海上数字广播(NAVDAT)系统技术要求_第1页
海上数字广播(NAVDAT)系统技术要求_第2页
海上数字广播(NAVDAT)系统技术要求_第3页
海上数字广播(NAVDAT)系统技术要求_第4页
海上数字广播(NAVDAT)系统技术要求_第5页
已阅读5页,还剩61页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1JT/T1255—XXXX海上数字广播(NAVDAT)系统技术要求本文件规定了中频海上数字广播(NAVDAT)系统的系统组成与设计要求、应用功能要求和性能要求。本文件适用于中频海上数字广播的播发系统的研发和应用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。IEC61162(所有部分)海上导航和无线电通信设备及系统数字接口(Maritimenavigationandradiocommunicationequipmentandsystems—Digitalinterfaces)IMOMSC.302(87)决议通过驾驶室警报管理性能标准(AdoptionofperformancestandardsforBridgeAlertManagement)ITU-RM.493-15:2019建议书用于水上移动业务的数字选择性呼叫系统(Diselective-callingsystemforuseinthemaritimemobileservice)ITU-RM.585-9:2022建议书水上移动业务标识的指配和使用(Assignmentanduseofidentitiesinthemaritimemobileservice)ITU-RP.368建议书频率在10kHz和30MHz间的地波传播曲线(Ground-wavepropagationpredictionmethodforfrequenciesbetween10kHzand30MHz)ITU-RP.372建议书无线电噪声(Radionoise)ITU《无线电规则》(RadioRegulations)3术语和定义、缩略语3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1.1码率coderate纠错编码后有效数据率和原始数据率的比例。3.1.2信息information来自各种原始信息源的数据。3.1.3消息message2JT/T1255—XXXX以一定的格式对信息进行处理后的数据。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。AIS:船舶自动识别系统(AutomaticidentificationSystem)ASCII:美国信息交换标准码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)BDS:北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem)BER:误码率(BitErrorRate)BMP:图像文件格式(Bitmap)CDU:显示控制单元(DisplayandControlUnit)CRC:循环冗余检验(CyclicRedundancyCheck)DS:数据流(DataStream)ECDIS:电子海图和显示信息系统(ElectronicChartDisplayandInformationSystem)eLoran:增强型罗兰导航系统(enhancedLongRangeNavigation)GIF:图像互换格式(GraphicsInterchangeFormat)GNSS:全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem)HTML:超文本标记语言(HypertextMarkupLanguage)IHR:《国际卫生条例(2005)》(InternationalHealthRegulations)IMD3:三阶互调抑制比(IntermodulationDistortionfromtheThirdOrder)IMO:国际海事组织(InternationalMaritimeOrganization)ITU:国际电信联盟(InternationalTelecommunicationUnion)JPEG:专家组定义的格式(JointPhotographicExpertsGroup)LDPC:低密度奇偶校验码(LowDensityParityCheck)LORAN:罗兰导航系统(LongRangeNavigation)LRIT:船舶远程识别与跟踪系统(LongRangeIdentificationandTrackingofships)MER:调制错误率(ModulationErrorRate)MF:中频(MediumFrequency)METAREA:气象警告区(Meteorologywarningarea)MIS:调制信息流(ModulationInformationStream)MMSI:水上移动通信业务标识码(MaritimeMobileServiceIdentify)NAVAREA:航行警告区(navigationalwarningarea)NAVDAT:海上数字广播(NavigationalData)OFDM:正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)PDF:便携式文档格式(PortableDocumentFormat)PNG:可移植网络图形(PortableNetworkGraphic)PRBS:伪随机二进制序列(PseudoRandomBinarySequence)QAM:正交幅度调制(QuadratureAmplitudeModulation)RF:射频(RadioFrequency)RMS:均方根(rootmeansquare)SAR:搜救(SearchandRescue)SDR:软件定义无线电(SoftwareDefinedRadio)SFN:单频网(SingleFrequencyNetwork)SIM:信息和管理系统(SystemofInformationandManagement)3JT/T1255—XXXXSNR:信噪比(SignalNoiseRate)TIS:播发台信息流(TransmitterInformationStream)VTS:船舶交通管理系统(VesselTrafficService)WHO:世界卫生组织(WorldHealthOrganization)4系统组成与设计4.1系统组成4.1.1NAVDAT系统由SIM、岸基网络、岸基播发台、传输信道、船载接收机和远程监测接收机组成,其中远程监测接收机为可选部分。4.1.2NAVDAT系统框架应符合图1的规定。图1NAVDAT系统框架4.2SIM4.2.1组成SIM组成应符合图2的规定,包括:a)文件消息来源接口;b)文件多路复用器;c)文件多路复用管理器;d)岸基播发台管理器。图2SIM组成4JT/T1255—XXXX4.2.2总体功能SIM应具备下列功能:a)收集和控制各类信息;b)创建需传输的消息文件;c)根据文件的优先级和重播需求创建广播计划;d)监测岸基播发台工作状态和播发质量;e)控制岸基播发台工作参数。4.2.3文件多路复用器文件多路复用器应具备下列功能:a)交付从数据源得到的消息文件;b)加密消息文件;c)格式化带有接收者信息、优先级状态和时间有效性的文件消息;d)将消息文件发送至播发台。4.2.4文件多路复用管理器文件多路复用管理器应至少具备下列功能:a)查看来自所有数据源的消息文件;b)根据消息的优先级别排序播发;c)指定消息文件的接收方;d)加密消息文件。4.2.5岸基播发台管理器岸基播发台管理器通过网络与播发台连接,应具备下列功能:a)能监视发射状态、告警、有效发射功率、同步报告和播发台发射质量等播发台状态信息;b)能变更发射功率、OFDM参数(导频子载波、调制方式、纠错编码方式等)和发射序列等播发台参数。4.3岸基网络4.3.1岸基网络应确保消息文件和控制信令/监测数据在SIM和岸基播发台之间的传输。4.3.2岸基网络宜采用宽带连接、低速率连接或本地文件共享的方式。4.4岸基播发台4.4.1组成岸基播发台组成符合图3的规定,应至少包括下列配置:a)一台控制器,具备安全机制的本地服务器;b)一台OFDM调制器;c)一台500kHz频段的数字发射机;d)一副带匹配单元的发射天线;e)一台用于时间同步的GNSS接收机或原子参考时钟;f)一台带天线的监测接收机。5JT/T1255—XXXX图3岸基播发台组成4.4.2功能岸基播发台应具备下列功能:a)接收来自SIM的消息文件;b)将消息文件转换成OFDM信号;c)将RF信号通过天线辐射,向船舶广播;d)监测岸基播发台工作状态并向SIM上报。4.4.3控制器4.4.3.1控制器应能处理下列信息:a)来自SIM的消息文件;b)来自GNSS接收机或参考时钟的时间同步信息;c)来自监测接收机的频率为500kHz的信号;d)来自调制器的频率为500kHz的信号;e)来自RF生成器和放大器的监测信号。4.4.3.2控制器应具备下列功能:a)在传输前检查495kHz~505kHz频段是否空闲;b)将岸基播发台的所有信号与同步时钟信号同步;c)控制传输参数、时间和序列;d)按传输要求格式化需发射的消息文件。4.4.4调制器4.4.4.1组成NAVDAT调制器的组成应符合图4的规定。6JT/T1255—XXXX图4NAVDAT调制器组成4.4.4.2输入流调制器应对下列三种输入流进行内容编码,编码格式应符合附录A的规定。a)MIS输入流。采用4-QAM子载波调制,用于提供下列信息:1)频谱占用率(1kHz、3kHz、5kHz或10kHz);2)用于TIS和DS的调制(4-QAM、16-QAM或64-QAM)。b)TIS输入流。采用4-QAM或16-QAM子载波调制,用于向接收机提供下列信息:1)DS纠错编码,白天为地波传播模式(即模式A夜间为地波+天波传播模式(即模式B2)播发台标识;注:针对白天的地波传播与夜间的地波及天波传播,采用的c)DS输入流。包含要发送的信息文件,信息文件应已通过文件多路复用器进行格式化,并由调制器按照附录A规定的数据帧编码格式进行编码。必要时,对DS进行加密信源编码。4.4.4.3纠错编码调制器应采用纠错编码对输入流进行信道编码,编码格式应符合附录A的规定,其中DS的编码采用0.5和0.75两种码率。4.4.4.4OFDM生成4.4.4.1.1调制器应对MIS、TIS和DS三种输入流进行能量扩散编码、纠错编码和交织编码并输入至OFDM映射器。4.4.4.1.2导频生成器应生成导频信号,用于接收机估计无线电信道并实现同步,导频信号格式应符合附录B的规定。4.4.4.1.3OFDM映射器应将输入流和导频信号调制和分布在各个子载波上,OFDM参数定义应符合附录B的规定。4.4.4.1.4OFDM基带信号生成器应根据OFDM映射器的输出生成OFDM基带信号。4.4.5数字发射机4.4.5.1数字发射机基带信号应变换为500kHzRF信号,再将信号放大到必要的功率。4.4.5.2岸基发射器的输出射频功率应可调节,最大功率不小于10kWRMS。4.4.5.3发射器的均方根射频功率应适应天线的整体效率和所需的无线电覆盖范围。4.4.5.4数字发射机输出端的波峰因子不应大于10dB。4.4.6带匹配单元的发射天线7JT/T1255—XXXX发射天线应配有阻抗匹配单元,RF放大器应通过阻抗匹配单元连接至发射天线。4.4.7GNSS接收机和原子参考时钟GNSS接收机应用于同步本地控制器,原子参考时钟应用于在SFN模式下提供高精度参考时钟。4.4.8监测接收机监测接收机在传输前应检查频段495~505kHz是否空闲,并提供检查传输的可能性。宜使用远程监控接收器监控本地信号接收质量。4.5传输信道4.5.1无线电覆盖范围估计电台的无线电覆盖范围与发射天线的整体性能密切相关,覆盖范围应按照ITU-RP.368建议书和ITU-RP.372建议书通过适当的模拟软件计算。相应示例见ITU-RM.2201建议书和ITU-RM.2443建议书。4.5.2传播信道模式4.5.2.1中高频NAVDAT应包括下列4种传播信道模式:a)模式A:具有轻微衰落的高斯通道,适用于地波传播;b)模式B:时间和频率选择性通道,具有更长的延迟扩展,适用于地波和天空波混合传播;c)模式C:与模式B相同,但具有更多的多普勒频移,适用于多跳的天空波传播,不适用于500kHzMFNAVDAT;d)模式D:与模式B相同,但具有严重的延迟和多普勒频移,适用于多个电离层上的多跳天波传播,不适用于500kHzMFNAVDAT。4.5.2.2MFNAVDAT应包括下列2种传播信道模式:P.368建议书,以及“NOISEDAT”软件结合ITU-RP.372建议书来计算覆盖范围;b)模式B:适于夜间使用。4.6船载接收机4.6.1组成船载接收机组成见图5,应包括下列基本模块:a)NAVDAT接收天线;b)GNSS接收机;c)RF前端;d)OFDM解调器;e)文件多路分配器;f)接收控制器;g)CDU;h)数据接口;8JT/T1255—XXXX注:本图为功能示意图,船载接收机可采用SDR图5船载接收机组成4.6.2功能船载接收机应具备下列功能:a)接收NAVDAT无线电信号,并解调射频OFDM信号;b)根据接收到的MIS,自动选择解调和纠错译码的方式;c)识别信息的广播模式、优先级和类型;d)重建和修复消息文件;e)信息显示与告警;f)接收到与SAR相关的消息时进行警报;g)根据消息文件的应用分类,显示消息内容或将消息文件提供给专用设备;h)接收机ID设置和存储;i)设置、保存和管理岸基播发台信息表和消息类型表;j)消息存储和管理;k)接收机内置实时时钟,并通过GNSS接收机进行自动校准;l)自检及软件/固件更新。4.6.3接收机类型根据接收通道数,NAVDAT船载接收机应分为下列三种类型:a)A类:单通道接收机,接收1个中频信道(500kHz);b)B类:双通道接收机,接收1个中频信道(500kHz)和1个高频信道(4226kHz);c)C类:三通道接收机,在B类双通道接收机基础上,增加第3个接收机通道,以监视和扫描所有其他有效NAVDAT频率。第3个通道的频率范围宜覆盖下列MF和HF频率:1)415kHz~526.5kHz的水上MF频段(500kHz除外);(4226kHz除外);3)《无线电规则》附录17中分配给HF宽带数字传输的频段:4MHz、6MHz、8MHz、12MHz、16MHz、19MHz、22MHz和26MHz。4.6.4NAVDAT接收天线9JT/T1255—XXXX4.6.4.1A类船载接收机应配备覆盖495kHz~505kHz频段的全向接收天线。4.6.4.2B类船载接收机应配备覆盖495kHz~505kHz及4221kHz~4231kHz频段的全向接收天线。4.6.4.3C类船载接收机应配备覆盖415kHz~27.5MHz频段的全向接收天线。4.6.5GNSS接收机4.6.5.1应能从BDS、GPS等GNSS接收机获取船舶的位置和时间信息。4.6.5.2当无GNSS位置数据输入时,应通过一副与内置GNSS接收机或者与现有船载GNSS接收机连接的GNSS天线获取船舶位置和授时信息。4.6.6RF前端RF前端包含RF滤波器、RF放大器和基带输出。RF滤波器的通带应覆盖415kHz~526.5kHz的水上MF频段和所有水上HF频段。在MF广播频段(从526.5kHz开始)宜放置陷波滤波器,以防护来自船舶发射天线或闪电的强RF场。4.6.7OFDM解调器4.6.7.1OFDM解调器应能够解调基带OFDM信号,输出包括消息文件的数据流。4.6.7.2OFDM解调器应实现下列功能:a)时间/频率同步;b)信道估算;c)自动调制恢复;d)纠错。4.6.7.3OFDM解调器应能够自动检测下列调制参数:a)4-QAM、16-QAM或64-QAM;b)纠错编码的类型。4.6.7.4OFDM解调器应能够解调TIS、MIS和DS信息,并测量接收的无线电信号参数,至少包括:a)SNR;b)BER;c)MER。4.6.8文件多路分配器文件多路分配器应具备下列功能:a)从控制器接收消息文件;b)根据配置,对消息文件进行管理,包括:1)存储在通过船舶网络访问的船载服务器上;2)直接显示在接收机CDU上;3)直接发送到相应的船载设备;4)删除过期的消息文件。4.6.9接收控制器接收控制器应具备下列功能:a)从DS提取消息文件;b)根据广播模式类型,判读消息文件是否是播发给本船的,以进一步处理或丢弃;c)在必要/可行的情况下解密消息文件;JT/T1255—XXXXd)解析TIS和MIS以及解调器给出的其他参数;e)从文件多路分配器收集下列信息:1)已解码消息文件的总量;2)可用消息文件的数量;3)错误事件(如解密错误)。4.6.10CDU4.6.10.1CDU应具备下列功能:a)显示特殊信息,并通过配置接口连接到一个专用设备应用(如电子导航),以及管理船舶的许可内容(如船舶识别、加密);b)显示和检查接收参数;c)根据消息文件的应用分类显示消息内容。4.6.10.2当接收机是一个独立的黑盒设备时,CDU可以是配套的外部计算机上运行的一个特殊应用程序。4.6.11数据接口4.6.11.1接收机通过数据接口从GNSS等外部设备获取数据。控制器根据应用对消息文件进行分类,并通过数据接口将消息文件提供给应用设备。4.6.11.2接收机应提供符合IEC61162(所有部分)的可配置数据接口。宜为文件的高速传输提供以太网和USB接口,并为打印机提供连接。4.6.11.3根据需要,接收机还应提供一路符合IMOMSC.302(87)决议中IMO桥梁警报管理性能标准的警报管理接口。4.6.12电源接收机的主要供电设备应与船载主要供电单元适配,宜接入应急电源。4.7远程监测接收机4.7.1宜配置远程监测接收机监测岸基播发台工作状态并向SIM上报。4.7.2远程监测接收机应按照船载接收机的组成和设计要求进行研制,此外远程监测接收机应配置网络接口模块并接入岸基网络。5应用功能要求5.1广播消息5.1.1NAVDAT系统应广播下列消息类型:a)航行安全;b)安保;c)海盗;d)搜救;e)气象海况;f)引航或港口消息;g)VTS文件;JT/T1255—XXXXh)电子海图更新包;5.1.2NAVDAT消息类型编码格式应符合附录C的规定。5.2广播模式5.2.1NAVDAT系统应具备下列广播模式:a)通播:针对所有船舶的消息播发;b)选播:针对指定区域内航行船舶的消息播发;c)组播:针对船队的消息播发;d)单播:使用MMSI,针对单船的消息播发。5.2.2船队间的广播格式应符合ITU-RM.585-9:2022建议书附件1第1部分中同时呼叫一艘以上船舶的船舶电台群呼标识格式。5.2.3指定区域地理位置坐标的定义应符合ITU-RM.493-15:2019建议书附件1中5.3规定。5.2.4NAVDAT消息文件编码格式应符合附录D的规定。5.3广播优先级广播优先级从高到低分为预留未来使用、遇险、紧急和安全四个等级,编码格式应符合附录C的规5.4播发文件类型与格式5.4.1NAVDAT系统应具备消息和文件播发功能,文件播发应采用文件分组传输格式和差错控制方式。文件分组传输格式和差错控制方式见附录A.5。5.4.2NAVDAT系统应能播发下列消息文件类型:a)ASCII编码的文本文件;b)UTF-8格式的文本文件;c)HTML格式文件;d)BMP、JPEG、GIF或PNG等图片;e)PDF文档;f)ZIP压缩文件;g)电子海图文件。5.5信道扫描接收5.5.1扫描接收模式应为实时解调或延时解调。5.5.2扫描的频率应基于NAVDAT岸基播发台播发的信息(见表C.1中消息63),以及接收机存储的信息。5.5.3接收机应根据其位置,确定所在的NAVAREA和METAREA区域,也可手动在NAVAREA/METAREA区域之外添加NAVDAT站。5.5.4接收机应根据上述信息进行扫描接收,在播发台发射前自动切换到指定频率,以便完整接收数据。5.5.5上述接收通道应共用一套接收天线,天线宜按频段分MF和HF2路输出。5.5.6接收机应监听500kHz和4226kHz的信号,并应同时解码在这两个频率上接收到的信号。5.5.7接收机应在下列水上频段上使用扫描功能:a)415kHz~526.5kHz(500kHz除外)的MF频带;JT/T1255—XXXXb)《无线电规则》附录17中分配给NAVDAT的通kHz和22450.5kHz(4226kHz除外);c)在频带4kHz、6kHz、8kHz、12kHz、16kHz、19kHz、22kHz及26MHz内分配予《无线电规则》附录17的宽频数码发射的频带。5.5.8接收机应搜索其存储的NAVDAT电台表(通过表C.1中消息63更新),以查找根据所分配的时隙(时间基准)顺序扫描的所有频率。为确保接收机扫描功能的正常操作,在发送NAVDAT帧之前,NAVDAT岸基播发台应按照附录B的规定广播一个已知的数据。接收机检测并调谐到该频率,测量其SNR,确定电台及其NAVAREA/METAREA区域。5.5.9在扫描选择的频率上接收到的信号应根据NAVDAT接收机计算机此时的资源进行实时或时移解码。5.6文件自动修复接收机应按照附录A.5给出的文件分组传输格式和差错控制方式,利用同一文件多次重发的分组数据,对错误的文件进行修复。6性能要求6.1调制指标6.1.1调制参数NAVDAT系统采用OFDM调制技术应符合附录B的规定。NAVDAT的OFDM参数应符合表1的规定。表1OFDM参数6.1.2信道带宽NAVDAT数字广播定义了不同的信道带宽,并确定了对应于不同频谱占用率的子载波数量。信道带宽值和子载波数量应符合表2的规定。表2频谱占用1234JT/T1255—XXXX6.1.3调制方式6.1.3.1每个子载波都应进行QAM调制,调制方式包括64-QAM、16-QAM和4-QAM。应按照期望的信号鲁棒性的不同,采用不同的调制方式,其调制方式星座图见图6。–1a–1a–1a0Re{z}1011011000a)4-QAM星座图b)16-QAM星座图c)64-QAM星座图标引序号说明:1——Re{z}为实部;2——i为I支路,下标为顺序编号0为低位,2为高位;3——Im{z}为虚部;4——q为Q支路,下标为顺序编号,0为低位,2为高位;5——a为单位长度。图6调制方式星座图6.1.3.2不同输入流采用的子载波调制方式应符合表3的规定。JT/T1255—XXXX表3输入流的子载波调制方式4-QAM4-QAM、16-QAM4-QAM、16-QAM或64-QAM6.1.4有用数据速率6.1.4.1应对原始数据速率采用纠错编码以获得有用数据速率,更高的码率提供更高的有用数据速率。6.1.4.2模式A和模式B的不同调制方式和码率对应的有用数据速率分别应符合表4和表5的规定。表4模式A的有用数据速率0123456575859555333333111111JT/T1255—XXXX表5模式B的有用数据速率01234565758595553333331111116.1.5数据帧编码数据帧编码应符合附录A的规定。6.1.6能量扩散编码能量扩散编码应符合附录B中B.3的规定。6.2播发台6.2.1频率范围频率范围为495kHz~505kHz。6.2.2载波频率误差载波频率误差不应超过标称频率的±2.5Hz。JT/T1255—XXXX6.2.3RF信号的频谱占用NAVDATRF信号的带宽F为1kHz、3kHz、5kHz或10kHz,其频谱占用应符合图7的规定。图7RF信号的频谱占用播发台IMD3不应小于40dBc。6.2.5最小可用场强覆盖边缘的最小可用场强不应小于25dBμV/m。6.3船载接收机6.3.1接收频率6.3.1.1A类接收机接收信号的中心频率应为500kHz,频率范围为495kHz~505kHz。6.3.1.2B类接收机接收信号的中心频率应为500kHz和4226kHz,频率范围为中心频率±5kHz。6.3.1.3C类接收机接收信号的中心频率和频率范围符合除B类接收机的中心频率和频率范围要求,中心频率还包括6337.5kHz、8443kHz、12663.5kHz、16909.5kHz和22450.5kHz,频率范围还应覆盖415kHz~526.5kHz、上述中心频率的±5kHz、以及4MHz、6MHz、8MHz、12MHz、16MHz、19MHz、22MHz和26MHz中分配给HF宽带数字传输的频段。6.3.2灵敏度在BER不大于10-4前提下纠错后,船载接收机的接收灵敏度应小于-95dBm。6.3.3接收动态范围接收动态范围应为80dB,即应能接收输入信号载波电平在-95dBm~-15dBm范围内的信号。6.3.4接收选择性接收选择性不应小于40dB,即当有用信号电平为-95dBm、单载波干扰信号功率为-55dBm、中心频率为500kHz±10kHz时,接收纠错后BER不应大于10-4。JT/T1255—XXXXA数据帧编码格式A.1帧结构NAVDAT帧应包含同步头、MIS、TIS以及用于传输数据的DS,其结构示意见图A.1。图A.1NAVDAT帧示意A.2同步头同步头是接收机要同步的每个头帧的第一个OFDM符号,模式A同步头序列和模式B同步头序列分别应符合表A.1和表A.2的规定。表A.1模式A同步头序列JT/T1255—XXXX表A.2模式B同步头序列对于不同的信道带宽,同步头对应的OFDM符号索引应符合表A.3的规定。表A.3OFDM符号索引A1B1A.3MISA.3.1MIS结构MIS应包含信道频谱占用信息、TIS和DS调制信息,其结构组成和占用的比特数要求如下:a)频谱占用信息:2bit,符合表A.4的规定;b)TIS调制信息:1bit,符合表A.5的规定;c)DS调制信息:2bit,符合表A.6的规定;d)保留:3bit,默认值为0。表A.4频谱占用信息1123354JT/T1255—XXXX表A.5TIS调制信息01表A.6DS调制信息A.3.2MIS编码方式MIS使用(16,48)极化码进行编码,其中信息子通道的位置由下列向量[111111111111在标准极性编码之后,码字应通过丢弃索引为1~16的位,将码字从64位缩减到48位。A.4TISA.4.1TIS结构播发台信息流应包含DS编码方式信息、播发台编号以及播发时间信息,其结构组成和占用的比特数要求如下:a)DS纠错编码:5bit,符合表A.7的规定;b)播发台编号:32bit,符合表A.8的规定;c)播发时间信息:17bit,符合表A.9的规定;d)鲁棒性模式:3bit,符合表A.10的规定;e)预留:4-QAM为11bit,16-QAM为87bit(默认值:0);f)CRC:8bit。表A.7DS纠错编码传输类型频谱占用(kHz)码率调制方式10.510.754-QAM10.510.7516-QAM10.564-QAM10.7564-QAM30.5JT/T1255—XXXX表A.7DS纠错编码(续)传输类型频谱占用(kHz)码率调制方式30.754-QAM30.530.7516-QAM30.564-QAM30.7564-QAM50.550.754-QAM50.550.7516-QAM50.564-QAM50.7564-QAM0.50.754-QAM0.50.7516-QAM0.564-QAM0.7564-QAM表A.8播发台编号ID某NAVDAT播发台识别号见示例:ID35位二进制。表A.9播发时间信息566JT/T1255—XXXX表A.10鲁棒性模式ABA.4.2TIS编码方式TIS使用(76,152)极化码进行编码,其中信息子通道的位置由下列向量中的0确定[1111111标准极性编码后,应通过选择按1~112和129~168索引的位,将码字从256位缩减到152位。A.4.3位置有100个载波(其中MIS有48个、TIS有152个)分别用于MIS传输和TIS传输,表A.11和A.12列出了这些载波的位置。表A.11模式A中MIS和TIS载波位置23456789表A.12模式B(带宽1kH)中MIS和TIS载波位置234JT/T1255—XXXX表A.12模式B(带宽1kH)中MIS和TIS载波位置(续)56789A.5DSA.5.1DS结构DS包含的信息文件应采用分组模式传输,应符合附录C的规定。在分组模式下,DS应由一系列分组数据包组成。分组数据包的结构要求如下:a)报头:32bit,编码方式符合表A.13的规定;b)数据段:nbyte,符合附录C的规定;c)CRC:16bit。表A.13报头编码1当分组传输的是同一文件消息时,该位应保持相同的状态;当发送不同的消息文件11分组填充指示16表A.14起始标志和结束标志编码00011011JT/T1255—XXXXA.5.2DS编码方式DS应根据不同的模式采用不同的调制方式和编码方式,模式A和模式B的DIS编码分别应符合表A.15和A.16的规定。表A.15模式A下DS的信道编码数式JT/T1255—XXXX表A.16模式B下DS的信道编码数特A.5.3LDPC编码DS的纠错编码应采用LDPC编码,用M×L行、N×L列的校验矩阵H唯一定义,按照公式(A.1)列出校验矩阵H:式中:每个元素--L阶方阵;-1--L×L的零矩阵;0--L阶单位矩阵;Pi,j--表示第i行、第j列的元素,该元素为由L阶单位矩阵向右移位Pi,j所得到的置换矩阵。上述具有双对角线特性的校验矩阵(H)可以按照公式(A.2)分为信息块(Hs)与校验块(Hp)两个部分,而且经过纠错编码后的码字(C)也可以按照公式(A.3)分成信息位(S)和校验位(P)两个部分。码字(C)按照公式(A.4)给出校验方程进行解算,即可得到相应的奇偶校验位。H=[HsHp]…………(A.2)C=[SP]…………(A.3)…………(A.4)NAVDAT10kHz模式下LDPC的码长为5120,码率分别为1/2和3/4。1/2码率对应的校验矩阵H如下所示:JT/T1255—XXXX3/4码率对应的校验矩阵H如下所示:76在映射之前,编码的DS比特序列应在时间和频率上进行交织。A.6CRC校验对于DS中的比特错误检测,应在每个DS结束时按照公式(A.5)计算16位CRC。对于MIS和TIS中的比特错误检测,应在每个MIS或TIS结束时按照公式(A.6)计算8位CRC。5432…………(A.5)…………(A.6)A.7接收扫描可能性的顺序为正确接收分配给不同国家或区域的NAVDAT频率,接收机采用扫描功能。应通过扫描频率监测广播之前电台所发射预信号的接收情况。为确保接收机扫描功能的正常运行,在NAVDAT广播之前,国家或区域NAVDAT海岸站的发射机应按照图A.2给出的扫描序列结构,在400ms内传输一系列已知数据,重复8次,总持续时间为3.2s。图A.2扫描序列结构JT/T1255—XXXX为简化NAVDAT广播的接收机解调,已知数据使用与后续NAVDAT广播相同的带宽和星座,并使用长度为1的超帧模式。为评估BER,使用公式(A.7)并用PRBS(伪随机二进制序列)数据填充DS。移位寄存器的每个信元都应在序列开始被预置为逻辑1,并且PRBS序列的开始与每个帧的开始同步。P(x)=x20+x17+1…………(A.7)已知数据中包含的任何文本消息都应使用本国语言和英语。JT/T1255—XXXXBB(规范性)调制解调技术B.1OFDM参数定义NAVDAT系统采用OFDM技术。从频域看,无线电传输信道的带宽分割程多个子载波;从时域看,无线电传输信道的占用按照形成OFDM符号的时间排列;一个OFDM单元等效于OFDM符号中的一个子载波。OFDM单元示意见图B.1图B.1OFDM单元示意在有效长度为Tu的OFDM符号中插入保护间隔(Td),可以减轻多径效应,从而减少符号间的干扰。OFDM符号长度(Ts)按照公式(B.1)进行计算。T=Tu+Td…………(B.1)将多个OFDM符号串接起来以构成OFDM帧,OFDM帧的长度为Tf。OFDM帧时域示意见图B.2。图B.2OFDM帧时域示意JT/T1255—XXXXB.2同步某些OFDM符号的子载波可携带导频信号。携带导频信息允许接收机:a)监测是否接收到信号;b)估算频率偏移;c)估算无线电传输信道。导频信号的数量取决于期望的信号鲁棒性。携带导频信号的OFDM符号示意见图B.3。图B.3携带导频信号的OFDM符号示意每帧OFDM符号中的导频信号的分布示意见图B.4和图B.5,每个OFDM头帧的第一个符号都应由组成同步头的同步信号序列填充,同步信号作为时间基准为接收机提供同步。图B.4模式A导频信号分布示意图B.5模式B导频信号分布示意JT/T1255—XXXX表B.1和表B.2给出了OFDM符号中以2-QAM(BPSK)调制的导频信号值。表B.1模式A导频序列表B.2模式B导频序列B.3能量扩散编码生成器能量扩散是为了避免信号模式的发射导致不期望的规律性。在信道编码之前,应使用PRBS进行模2对能量扩散加扰器的各个输入进行加扰。PRBS定义为图B.6中的反馈移位寄存器的输出,输出应使用公式(B.2)给出的多项形式计算。P(x)=x9+x5+1…

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论