电影数字拷贝卫星接收机技术要求和测量方法(T-CSMPTE 8—2020).pdf

中 国 电 影 电 视 技 术 学 会 标 准 T/CSMPTE 82020 电影数字拷贝卫星接收机技术要求和 测量方法 Technical requirements and measurement methods for digital cinema package satellite receiver 2020-09-29 发布 2020-09-29 实施 中国电影电视技术学会 发布 T/CSMPTE 82020 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 缩略语.1 5 技术要求.2 5.1 正常工作状态.2 5.2 硬件指纹.2 5.3 注册认证.2 5.4 数据接收流程.2 5.5 显示功能.2 5.6 信道解调.2 5.7 频率适应范围.3 5.8 极化方式和极化电压.3 5.9 符号率.3 5.10 输入电平适应范围.3 5.11 Eb/N0 门限值.3 5.12 接口.3 5.13 硬盘存储容量.3 5.14 硬盘存储格式.3 5.15 整机结构.3 5.16 工作环境适应性.3 5.17 软件升级.3 5.18 接收机与影院管理系统（TMS）的文件交互方式.3 6 测量方法.4 6.1 环境要求.4 6.2 测量仪器和辅助工具.4 6.3 测量条件.4 6.4 测量框图.5 6.5 测量步骤.5 参考文献.10 T/CSMPTE 82020 II 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国电影电视技术学会标准与测试专业委员会归口。本标准起草单位：中央宣传部电影技术质量检测所、中国电影科学技术研究所。本标准主要起草人：高峰、李娜、王文强、王木旺、张辉、董强国、崔强、刘茂英。T/CSMPTE 82020 1 电影数字拷贝卫星接收机技术要求和测量方法 1 范围 本标准规定了卫星分发电影数字拷贝的接收机的技术要求和测量方法。本标准适用于电影数字拷贝卫星接收机的研发、生产、运维和检测。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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。GB/T 11313.242013 射频连接器 第24部分：75电缆分配系统用螺纹连接射频同轴连接器（F型）GY/T 2472011 影院管理系统基本功能和接口规范 GD/J 0452013 电影数字拷贝卫星分发系统技术要求和测量方法 ETSI EN 302 307-1 V1.4.1 数字视频广播(DVB)第二代结构框架，广播的信道编码和调制系统，互动业务，新闻收集和其他宽带卫星应用 第1部分：DVB-S2（Digital Video Broadcasting(DVB)-Second Generation Framing Structure,Channel Coding And Modulation Systems For Broadcasting,Interactive Services,News Gathering And Other Broadband Satellite Applications-Part 1:DVB-S2）3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 电影数字拷贝 digital cinema package 分发至影院的数字电影数据包。3.2 硬件指纹 hardware fingerprint 接收机的唯一标识符。4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。ASI 异步串行接口（Asynchronous Serial Interface）CCM 连续编码与调制（Constant Coding and Modulation）FEC 前向纠错码（Forward Error Correction）ROF 滚降系数（Roll-Off Factor）T/CSMPTE 82020 2 DCP 电影数字拷贝（Digital Cinema Package）DVB-S2 第二代数字卫星视频广播（Digital Video Broadcasting-Satellite-Second Generation）LNB 低噪声下变频器（Low Noise Block）MD5 消息摘要算法第五版（Message Digest Algorithm 5）RF 射频（Radio Frequency）TCP/IP 传输控制协议/网络协议（Transfer Control Protocol/Internet Protocol）TMS 影院管理系统（Theatre Management System）8PSK 8相移键控（8 Phase Shift Keying）16APSK 16振幅相移键控（16 Amplitude Phase Shift Keying）32APSK 32振幅相移键控（32 Amplitude Phase Shift Keying）5 技术要求 5.1 正常工作状态 接收机应能锁定卫星信号，接收发送平台下发的数据，同时能通过网络与发送平台通信。5.2 硬件指纹 接收机应具备对应出厂设备唯一编号的硬件指纹作为标识符，硬件指纹长度为128bit，接收机唯一编号为长度为32bit的10进制数值。5.3 注册认证 接收机应能通过网络将接收机的唯一编号、硬件指纹提供给发送平台进行注册认证，经过注册并通过授权认证的设备应能正常接收发送平台发送的电影数字拷贝，通讯过程应符合GD/J 0452013中C.3的规定。5.4 数据接收要求 接收机在进行数据接收过程中应达到以下要求：a)接收机应能响应发送平台发送的报文，并按 GD/J 0452013 中 B.1 的规定，根据接收到的数据包性质分别执行相应的功能；b)接收机在接收到 Finish 报文后，统计接收数据丢失情况，并按照 GD/J 0452013 中附录 D的规定上报丢包信息；c)接收机进入数据补包接收状态，接收到 Finish 报文后，再次统计接收数据丢失情况，并按照GD/J 0452013 中附录 D 的规定再次上报丢包信息，直至数据完整接收；d)接收机在数据接收完整后，进行数据文件的 MD5 校验，校验完成后按照 GD/J 0452013 中 C.4的规定上报校验情况，接收完成。5.5 显示功能 接收机应具备显示屏，可显示接收卫星信号强度和质量、接收影片信息、互联网网络认证状态、硬盘连接状态、接收进度等信息，显示信息应为简体中文。5.6 信道解调 T/CSMPTE 82020 3 接收机应至少支持符合ETSI EN 302 307-1 V1.4.1中规定的DVB-S2 CCM模式，能对调制方式为8PSK、16APSK、32APSK，ROF为0.20.35的数字信号进行信道解调。5.7 频率适应范围 接收机应能设置接收频率，在L波段RF频率为950MHz2150MHz的范围内应能正常工作。5.8 极化方式和极化电压 接收机应至少支持LNB水平极化和垂直极化切换电压功能，电压范围：垂直13V2V、水平18V2V。5.9 符号率 接收机应能设置传输符号率，并在符号率为2MS/s45MS/s的范围内能够正常工作。5.10 输入电平适应范围 接收机应能在输入电平为-65dBm-30dBm的范围内正常工作。5.11 Eb/N0 门限值 接收机的Eb/N0门限值应不大于7.3dB（调制方式DVB-S2，8PSK、FEC=3/4、ROF=0.25时）。5.12 接口 接收机应具备以下接口：a)RF 输入接口：应符合 GB/T 11313.242013，阴性，75；b)网络接口：RJ45 2，传输速率不小于千兆的网络接口。5.13 硬盘存储容量 接收机存储电影数字拷贝用的硬盘标称容量应不小于 1TB。5.14 硬盘存储格式 接收机存储电影数字拷贝用的硬盘格式应为NTFS、EXT2、EXT3或EXT4。5.15 整机结构 接收机应为集卫星信号接收、数据处理为一体的整体型结构。硬盘安装结构可为固定式或可插拔式结构，按键、旋钮应灵活自如，标记应明确清晰。5.16 工作环境适应性 接收机应能在电源范围为150V240V（50Hz2Hz）、环境温度为0 C40 C、相对湿度为10%80%的条件下正常工作。5.17 软件升级 接收机应能通过卫星链路或互联网进行接收软件的升级，通讯过程应符合GD/J 0452013中C.7的规定。5.18 接收机与影院管理系统（TMS）的文件交互方式 T/CSMPTE 82020 4 接收机应能传送文件至影院管理系统，与影院管理系统之间的数据通信应符合GY/T 2472011中附录C的规定。6 测量方法 6.1 环境要求 除对测试环境有特殊规定的测试项目外，环境要求如下：a)环境温度：1535；b)相对湿度：2080；c)大气压力：86kPa106kPa；d)电压幅度：220V22V；e)电压频率：50Hz2Hz。6.2 测量仪器和辅助工具 6.2.1 测量用电影数字拷贝卫星发送平台 符合GD/J 0452013要求的电影数字拷贝发送平台，能完成接收机的认证、生成电影数字拷贝MD5 校验值；生成接收机控制互联网报文，并能接收和分析接收机上报报文结构和内容。6.2.2 测量用影院管理系统 符合GY/T 2472011要求的影院管理系统。6.2.3 测量用电影数字拷贝 分为容量不小于5GB的测量用短片电影数字拷贝和容量大于400GB的正式发行电影数字拷贝。6.2.4 电压表 直流电压范围测量范围不低于0V36V。6.2.5 可调节恒压电源 可调节恒压电源的交流电压调节范围不低于160V240V（50Hz）。6.2.6 高低温试验箱 高低温试验箱的温度可调节范围不低于040，相对湿度可调节范围不低于1080。6.2.7 标准数字信号发生器 能输出符合测量要求的测量信号，并且可调载波中心频率、电平幅度和符号率。6.2.8 高斯噪声发生器 能输出噪声功率可调的高斯噪声。6.2.9 测量用室外单元 能够锁定承担电影数字拷贝卫星传输数发送业务的卫星，由室外天线、一体化下变频器和馈线组成。T/CSMPTE 82020 5 6.3 测量条件 除特殊说明以外，测量过程中的参数均按照以下设置：a)信道模式：DVB-S2 CCM；b)符号率：43.2MS/s；c)包长：188B；d)FEC：3/4；e)ROF：=0.25；f)RF 频率：1200MHz；g)被测接收机的输入电平：-45dBm；h)信号带宽 BW：48MHz；i)噪声带宽：BW/(1+)。6.4 测量框图 测量框图见图1。ASI RF TCP/IP RF TCP/IP 图1 测量框图 6.5 测量步骤 6.5.1 正常工作状态的测量 测量步骤如下：a)按照测量条件设置被测接收机的信道参数并连接至室外单元；b)检查被测接收机显示的卫星锁定状态；c)设置被测接收机的网络通信功能使其能与测量用电影数字拷贝卫星发送平台通信；d)检查被测接收机的网络通信状态；e)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台向被测接收机发送测量用短片电影数字拷贝；f)检查被测接收机的数据接收状态。6.5.2 硬件指纹的测量 测量步骤如下：a)检查多台被测接收机的唯一编号长度；标准数字信号发生器 高斯噪声发生器 被测接收机 测量用电影数字 拷贝卫星发送平台 测量用 影院管理系统 T/CSMPTE 82020 6 b)分别操作多台被测接收机获得对应的硬件指纹；c)检查硬件指纹长度并确定该硬件指纹的唯一性。6.5.3 注册认证的测量 测量步骤如下：a)设置被测接收机的网络通信功能使其能与测量用电影数字拷贝卫星发送平台通信；b)操作被测接收机将硬件指纹提供给发送平台进行注册认证；c)检查测量用电影数字拷贝卫星发送平台接收机注册认证信息；d)按照GD/J 0452013中C.3的规定检查通讯过程中的交互报文符合性。6.5.4 数据接收流程的测量 测量步骤如下：a)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台向完成注册认证的被测接收机发送测量用短片电影数字拷贝。b)检查被测接收机的响应情况，并按照 GD/J 0452013 中附录 D 的规定检查通讯过程中的交互报文符合性。c)检查被测接收机在接收到 Finish 报文后，统计接收数据丢失情况和上报丢包信息的功能，按照 GD/J 0452013 中附录 D 的规定检查通讯过程中的交互报文符合性。d)检查被测接收机在数据接收完整后，进行数据文件的 MD5 校验的功能。MD5 校验不通过，重新接收。校验完成后按照 GD/J 0452013 中 C.4 的规定检查通讯过程中的交互报文符合性。6.5.5 显示功能的测量 测量步骤如下：a)检查被测接收机显示屏；b)操作被测接收机的对应功能，使其显示卫星信号强度和质量、接收影片信息、互联网网络认证状态、硬盘连接状态、接收进度等信息；c)检查显示信息的正确性和文字字体。6.5.6 信道解调的测量 测量步骤如下：a)设置标准广播信号发生器调制方式为 DVB-S2 CCM 8PSK，ROF 为 0.25；b)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用短片电影数字拷贝；c)检查被测接收机的工作状态，数据传输完成后检查接收数据的完整性；d)按照 3.6 中的要求设置不同的调整方式；e)重复步骤 b）c），并检查被测接收机的数据接收情况。6.5.7 频率适应范围的测量 测量步骤如下：a)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用短片电影数字拷贝，确认被测接收机处于正常工作状态；b)以 50MHz 为步进逐步减小标准数字信号发生器的载波中心频率，同时调整被测接收机的频率，使接收机处于正常工作状态；T/CSMPTE 82020 7 c)直至被测接收机的接收频率与标准数字信号发生器的载波中心频率相同，但被测接收机不能正常工作，此时载波中心频率为频率范围低端频率，记为 f1；d)以 50MHz 为步进逐步增加标准数字信号发生器的载波中心频率，同时调整被测接收机的频率，使接收机处于正常工作状态；e)直至被测接收机的接收频率与标准数字信号发生器的载波中心频率相同，但被测接收机不能正常工作，此时载波中心频率为频率范围高端频率，记为 f2；f)记录被测接收机的频率适应范围：f1f2。6.5.8 极化方式和极化电压的测量 测量步骤如下：a)操作被测接收机并将极化方式设置为垂直极化；b)使用电压表测量并记录射频输出接口的直流电压 UV；c)操作被测接收机并将极化方式设置为水平极化；d)使用电压表测量并记录射频输出接口的直流电压 UH。6.5.9 符号率的测量 测量步骤如下：a)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用短片电影数字拷贝，确认被测接收机处于正常工作状态；b)以 1MS/s 为步进逐步减小标准数字信号发生器的符号率，同时调整被测接收机的符号率，使接收机处于正常工作状态；c)直至被测接收机的符号率与标准数字信号发生器的符号率相同，但被测接收机不能正常工作，此时符号率为低端符号率，记为 RS1；d)以 1MS/s 为步进逐步增加标准数字信号发生器的符号率，同时调整被测接收机的符号率，使接收机处于正常工作状态；e)直至被测接收机的符号率与标准数字信号发生器的符号率相同，但被测接收机不能正常工作，此时符号率为高端符号率，记为 RS2；f)记录被测接收机的符号率范围：RS1RS2。6.5.10 输入电平适应范围的测量 测量步骤如下：a)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用短片电影数字拷贝，确认被测接收机处于正常工作状态；b)以 0.1dBm 为步进逐步减小标准数字信号发生器的载波功率，直至被测接收机不能正常工作；c)逐步增大标准数字信号发生器的载波功率直至被测接收机能正常工作，此时载波功率为被测接收机的低端输入电平，记为 L1；d)以 0.1dBm 为步进逐步增大标准数字信号发生器的载波功率，直至被测接收机不能正常工作；e)逐步减小标准数字信号发生器的载波功率直至被测接收机能正常工作，此时载波功率为被测接收机的高端输入电平，记为 L2；f)记录被测接收机的输入电平适应范围：L1L2。6.5.11 Eb/N0门限值的测量 测量步骤如下：T/CSMPTE 82020 8 a)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用短片电影数字拷贝，确认被测接收机处于正常工作状态；b)调制方式参数设置为：DVB-S2，8PSK、FEC 为 3/4、ROF 为 0.25；c)在标准数字信号发生器和被测接收机间接入高斯噪声发生器，以 0.1dB 为步进逐步增大高斯噪声功率；直至被测接收机不能正常工作；d)以 0.1dB 为步进逐步减小高斯噪声功率直至被测接收机能正常工作，再将高斯噪声功率减小0.1dB，此时认为被测接收机达到门限值；e)使用频谱仪分别测量标准数字信号发生器的载波功率 C（dB）和噪声功率 N0（dB）；f)按照式（1）计算 Eb/N0门限值。Eb/N0=C-N0-10lg RU（1）RU=2RSRS 式中：RU有用比特率；RS符号率（MS/s）；RS编码率188/204。6.5.12 接口的测量 测量步骤如下：a)按照 GB/T 11311.242001 检查被测接收机 RF 输入接口并记录符合性；b)检查被测接收机的网络接口并使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台与其通讯。6.5.13 硬盘存储容量的测量 检查被测接收机的硬盘标称容量并记录。6.5.14 硬盘存储格式的测量 检查被测接收机的硬盘文件系统格式并记录。6.5.15 整机结构的测量 测量步骤如下：a)检查被测接收机整体型结构并记录；b)检查并操作被测接收机的硬盘安装结构并记录；c)检查并操作被测接收机的按键、旋钮、标记并记录。6.5.16 工作环境适应性的测量 6.5.16.1 温湿度适应范围的测量 测量步骤如下：a)将被测接收机置入高低温试验箱，在温度为0、相对湿度为10%的测量环境中稳定2h后开机；b)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用发行电影数字拷贝，确认被测接收机处于正常工作状态后连续8h运行，检查被测接收机的工作状态；c)将被测接收机置入高低温试验箱，在温度为40、相对湿度为80%的测量环境中稳定2h后开机；d)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台发送测量用发行电影数字拷贝，确认被测接收机处于正常工作后状态后连续8h运行，检查被测接收机的工作状态。T/CSMPTE 82020 9 6.5.16.2 电源适应范围的测量 测量步骤如下：a)将被测接收机接入可调节恒压电源，调节恒压电源输出电压为150V/50Hz,检查被测接收机的工作状态；b)将被测接收机接入可调节恒压电源，调节恒压电源输出电压为240V/50Hz,检查被测接收机的工作状态；c)将被测接收机接入可调节恒压电源，调节恒压电源输出电压为150V/50Hz至240V/50Hz之间变化，检查被测接收机的工作状态。6.5.17 软件升级 测量步骤如下：a)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台通过卫星链路向被测接收机发送升级包；b)检查被测接收机的升级情况；c)使用测量用电影数字拷贝卫星发送平台通过互联网向被测接收机发送升级包；d)检查被测接收机的升级情况并按照 GD/J 0452013 中 C.7 的规定检查通讯过程中的交互报文符合性。6.5.18 接收机与影院管理系统（TMS）的文件交互方式 测量步骤如下：a)使用 TMS 从被测接收机获取 DCP；b)查看 TMS 与被测接收机之间的通信协议是否符合 GY/T 2472011 中附录 C 的规定。T/CSMPTE 82020 10 参 考 文 献 1 GY/T 1502000 卫星数字电视接收站测量方法室内单元测量 2 SJ/T 113352006 卫星数字电视接收器测量方法 _