远距离数字视频微波传输系统DB35／T 1490-2015.pdf

ICS 33.060.01 M 34 DB35 福建省地方标准 DB35/T 14902015 远距离数字视频微波传输系统 Microwave transmission system for remote digital video 2015-02-28发布 2015-06-01实施福建省质量技术监督局 发布 福 建 省 地 方 标 准 远距离数字视频微波传输系统 DB35/T 14902015*2015年 7月第一版 2015年 7月第一次印刷 DB35/T 14902015 I 目次 前言.1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 远距离数字视频微波传输系统结构.35 技术要求及测试方法.35.1 传输性能.35.1.1 工作频段.35.1.2 发射功率和等效全向辐射功率（EIRP）.45.1.3 最大功率谱密度.55.1.4 带外发射功率（EIRP）.65.1.5 杂散发射(辐射)功率（对应载波 2.5 倍信道带宽以外）.65.2 数字视频传输性能.75.2.1 数字视频分辨率.75.2.2 数字视频质量.75.2.3 网络端到端传输时延.85.2.4 信道建立时间.85.3 电气安全性能.85.3.1 接地电阻值.85.3.2 防雷击浪涌.85.4 环境适应性.95.4.1 技术要求.95.4.2 测试方法.95.5 电磁兼容性.95.5.1 技术要求.95.5.2 测试方法.95.6 电源要求.105.6.1 技术要求.105.6.2 测试方法.106 验收规则.106.1 总体要求.106.2 验收时机.106.3 验收对象.106.4 验收程序及要求.106.5 检验结果的评定.11参考文献.12DB35/T 1490-2015 II 前言 本标准按照GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则编写。本标准由福建省经济和信息化委员会提出并归口。本标准起草单位：福建省产品质量检验研究院、福州富日易网络科技有限公司、福建省数字电视工程研究中心。本标准主要起草人：吕文、杨跃进、罗都江、钟成剑、江胜文、钟华彧、郑启嵩、苏凯雄、张进、韦龙新。DB35/T 14902015 1 远距离数字视频微波传输系统 1 范围 本标准规定了远距离数字视频微波传输系统的系统结构模型、性能要求与测试方法以及验收规则。本标准适用于远距离数字视频微波传输系统的设计、工程和验收。本标准不适用于通信和广电系统等专业运营商的视频数据传输。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 2423.1-2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温 GB/T 2423.2-2008 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温 GB/T 2423.3-2006 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验 GB 4208 外壳防护等级（IP代码）GB 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法 GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.4-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 22123-2008 数字电视接收设备图像和声音主观评价方法 GB 50348-2004 安全防范工程技术规范 GA/T 669.8-2009 城市监控报警联网系统 技术标准 第8部分:传输网络技术要求 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 远距离数字视频微波传输系统 Microwave Transmission System for Remote Digital Video 视频源与用户终端之间的数据通过微波无线信道传输的无线网络系统。该系统一般用于工业场所以无线方式传输数字高清视频数据，如现场转播、实时监控等，在无中继设备条件下，该系统最远传输距离为10 km左右，远距离数字视频微波传输系统在本标准中也被简称为系统。对于网络视频系统而言，无线视频系统是其中的子系统。3.2 无线视频前端设备 Front End Wireless Video Device DB35/T 14902015 2 在无线网络中发送视频无线信号的设备，简称为无线视频前端设备。无线视频前端设备一般由网络摄像机或视频服务器、发射天线、电源（包括电池组）等部分组成，可根据需要增加网络存储器、监视器、加密（加扰）部件、解密部件、摄像云台及解码控制器、音频设备等。3.3 中继站 Rely Station 对无线视频前端设备发射的微波信号进行转发的设备，也称为“转发器”。除转发功能外、中继站还可包含控制、存储、加密、解密等处理功能。根据工作条件的不同，中继站可分为安装在车辆、飞行器或其它临时固定点上的移动中继站，以及安装在固定位置上的固定中继站。3.4 接入网关 Wireless Access Gateway 是在无线视音频网络子系统与其它视频网络之间执行控制协议及媒体数据格式转换的接口设备，也简称网关。3.5 无线视频传输系统使用频率 Wireless Video Transmission System Frequency 是指我国开放给视频传输使用的频率，其范围为：2400 MHz2483.5 MHz，5725 MHz5850 MHz。3.6 数字高清视频 Digital High-definition Video 是指视频经过编码后的图像分辨率达到720P（含）以上的数字视频，即分辨率为1280720（720P）或更高分辨率的视频，如19201080（1080P/i）等。3.7 用户终端 User Terminal 是指视频流的接受使用者。可以是视频显示器（电视墙，监视器）、网络视频控制终端、网络视频综合应用平台、视频存储设备等。3.8 视频源 Video Source 是指视频流的发生源。可以是网络摄像机、视频服务器、网络视频存储设备或是网络视频综合应用平台。3.9 EIRP有效全向辐射功率 Effective Isotropic Radiated Power 也称为等效全向辐射功率(Equivalent Isotropic Radiated Power)，是指无线电发射机供给天线的功率与在给定方向上天线绝对增益的乘积。DB35/T 14902015 3 4 远距离数字视频微波传输系统结构 系统采用TCP/IP协议管理传输网络，网络连接采用桥接方式实现，由前端数字视频源、微波视频接入端、微波中继设备、视频传输管理中心及视频用户端等逻辑实体组成，如图：图1 远距离数字视频微波传输系统结构框图 5 技术要求及测试方法 5.1 传输性能 5.1.1 工作频段 有5.8 GHz和2.4 GHz两个频段，5.8 GHz频段的频率范围为5725 MHz5850 MHz，2.4 GHz频段的频率范围为2400 MHz2483.5 MHz。5.1.1.1 5.8 GHz 频段工作频率的测试方法 工作频率范围的测试方法如图2所示。图2 工作频率范围测试连接框图 测试时应设置被测设备工作信道为149信道(5745 MHz)，调制最大发射功率输出，设置频谱分析仪RBW=VBW=100 KHz，设置频谱分析仪中心频率为被测设备发射频率，用有效值检波并最大保持扫描轨迹，在频谱分析仪上出现调制信号的频谱，读出信号频谱左边30dBm处的频率，记为fL。设置被测设备工作信道为165信道(5825 MHz)，重复以上步骤，读出信号频谱右边30dBm处的频率，记为fH。应满足fL不小于5725 MHz，fH不大于5850 MHz。频率测量典型频谱如图3所示。被测设备 衰减器 频谱分析仪 DB35/T 14902015 4 图3 频率测量典型频谱示意图 5.1.1.2 2.4 GHz 频段工作频率的测试方法 工作频率范围的测试方法如图2所示，测试时应设置被测设备工作信道为1信道(2412 MHz)，调制最大发射功率输出，设置频谱分析仪RBW=VBW=100 KHz，设置频谱分析仪中心频率为被测设备发射频率，用有效值检波并最大保持扫描轨迹，在频谱分析仪上出现调制信号的频谱，读出信号频谱左边30dBm处的频率，记为fL。设置被测设备工作信道为13信道(2472 MHz)，重复以上步骤，读出信号频谱右边 30dBm处的频率，记为fH。应满足fL不小于2400 MHz，fH不大于2483.5 MHz。频率测量典型频谱如图3所示。5.1.2 发射功率和等效全向辐射功率（EIRP）5.1.2.1 技术要求 5.1.2.1.1 5.8 GHz频段 发射功率不大于500 mW或不大于27 dBm，等效全向辐射功率（EIRP）不大于2 W或不大于33 dBm。5.1.2.1.2 2.4 GHz频段 天线增益小于10 dBi时，等效全向辐射功率（EIRP）不大于100 mW 或不大于20 dBm；天线增益大于等于10 dBi时，等效全向辐射功率（EIRP）不大于500 mW 或不大于27 dBm。5.1.2.2 测试方法 被测设备为外部天线或者可提供天线连接器时采用传导方式进行测试，被测设备为内部天线且无天线连接器时采用辐射方式进行测试。5.1.2.2.1 传导方式 测试连接如图4所示，设置被测设备为最大发射功率输出，从频谱分析仪上直接读出最大输出功率A。通过公式（1）计算出等效全向辐射功率（EIRP）。EIRP=A+G+L（1）式中：A 为功率计或频谱分析仪测量被测设备的输出功率（dBm）；G 为天线增益（dBi）；L 为固定衰减器的衰减值以及电缆损耗值（dB）。DB35/T 14902015 5 图4 发射功率和等效全向辐射功率传导测试连接框图 5.1.2.2.2 辐射方式 测试连接如图5所示，设置被测设备为最大发射功率输出。从功率计或频谱分析仪上直接读出最大输出功率A。通过公式（1）计算出等效全向辐射功率(EIRP)。图5 发射功率和等效全向辐射功率辐射测试连接框图 5.1.3 最大功率谱密度 5.1.3.1 技术要求 5.1.3.1.1 5.8 GHz频段 微波设备最大功率谱密度应不大于13 dBm/MHz或19 dBm/MHz(EIRP)。5.1.3.1.2 2.4 GHz频段 微波设备最大功率谱密度应符合如下要求：a)直接序列扩频或其它工作方式：1)天线增益小于 10 dBi 时：不大于 10 dBm/MHz(EIRP)；2)天线增益大于等于 10 dBi 时：不大于 17 dBm/MHz(EIRP)；b)跳频工作方式：1)天线增益小于 10 dBi 时：不大于 20 dBm/MHz(EIRP)；2)天线增益大于等于 10 dBi 时：不大于 27 dBm/MHz(EIRP)。5.1.3.2 测试方法 测试连接如图2所示，设置被测设备为最大发射功率输出，设置频谱分析仪中心频率为被测设备发射频率，RBW=VBW=1 MHz，设为峰值检波并最大保持扫描轨迹，读出幅度最高点的频率f；设置频谱仪中心频率为f，RBW=VBW=1 MHz，用有效值检波并最大保持扫描轨迹，读出最高点的幅度值A（dBm）。用示波器或频谱仪设零扫宽（SPAN=0），测出被测设备信号的占空比x，通过公式(2)计算出被测设备的功率谱密度。P=A+G+10log(1/x)（2）式中：P 被测设备的功率谱密度（dBm/MHz）；A 最高点的幅度值A（dBm）；G 为天线增益（dBi）；被测设备 衰减器 功率计/频谱仪 暗室 被测设频谱分析仪 DB35/T 14902015 6 x 被测设备信号的占空比。5.1.4 带外发射功率（EIRP）5.1.4.1 技术要求 5.1.4.1.1 对于 5.8 GHz 频段微波设备带外发射功率(EIRP)应小于等于-80 dBm/Hz（不大于 5725 MHz或不小于 5850 MHz）。5.1.4.1.2 对于 2.4 GHz 频段微波设备带外发射功率(EIRP)应小于等于-80 dBm/Hz（不大于 2400 MHz或不小于 2483.5 MHz）。5.1.4.2 测试方法 测试连接如图2所示，频谱分析仪测试带宽参数设置为RBW=VBW=1Hz，检波方式为Peak，Max hold，在带外频率范围内读取最大发射功率。5.1.5 杂散发射(辐射)功率（对应载波 2.5倍信道带宽以外）5.1.5.1 技术要求 杂散发射限值要求见表1。表1 杂散发射限值 工作频段 频率 GHz 限值 dBm 5.8GHz频段 0.031-36 2.42.4835-40 3.43.53-40 5.7255.85-33 140 其他频段-30 2.4GHz频段 0.031-36 2.42.4835-33 3.43.53-40 5.7255.85-40 112.75 其他频段-30 5.1.5.2 测试方法 测试连接如图5所示，频谱分析仪测试带宽（RBW）按表2设置，VBW=3RBW，Max Hold，在规定的频率范围内读取最大杂散电平，应满足表1要求。注：在该频段内的无线电发射设备的射频部分与其天线必须按照一体化设计和生产，其外部的调整或控制装置仅用于在工信部无线电管理局对此产品型号核准的技术指标范围内进行调整或控制。在设置使用时，不得擅自改用其它天线或额外加装射频功率放大器。DB35/T 14902015 7 表2 测试带宽（RBW）工作频段 频率 GHz 频谱分析仪测试带宽 5.8 GHz频段 0.031 100 kHz 2.42.4835 1 MHz 3.43.53 1 MHz 5.7255.85 100 kHz 140 其他频段 1 MHz 2.4 GHz频段 0.031 100 kHz 2.42.4835 100 kHz 3.43.53 1 MHz 5.7255.85 1 MHz 112.75 其他频段 1 MHz 5.2 数字视频传输性能 5.2.1 数字视频分辨率 5.2.1.1 技术要求 系统传输的数字视频分辨率适用于下列分辨率之一：a)D1 分辨率 480i（PAL 制525i）格式：720480（水平 480 线，隔行扫描）；b)D2 分辨率 480P（PAL 制525p）格式：720480（水平 480 线，逐行扫描）；c)D3 分辨率 1080i（PAL 制1125i）格式：19201080（水平 1080 线，隔行扫描）；d)D4 分辨率 720p（PAL 制750p）格式：1280720（水平 720 线，逐行扫描）；e)D5 分辨率 1080p（PAL 制1125p）格式：19201080（水平 1080 线，逐行扫描）。5.2.1.2 测试方法 测试连接如图6所示，将系统视频输出图像输入到合适的视频分析仪中进行测试。图6 数字视频分辨率测试连接框图 5.2.2 数字视频质量 5.2.2.1 技术要求 系统的实时视频质量不低于5级（五级损伤制图像质量评价标准）；系统的回放视频质量不低于5级（五级损伤制图像质量评价标准）。被测系统 视频输出端口 视频分析仪 DB35/T 14902015 8 5.2.2.2 测试方法 按GB/T 22123-2008的5.2.2要求进行测试。5.2.3 网络端到端传输时延 5.2.3.1 技术要求 系统的视频信号从前端视频采集设备传输到管理中心显示终端的时延不大于1 s；系统的视频信号从前端设备传输到用户显示终端的时延不大于4 s。5.2.3.2 测试方法 按GA/T 669.8-2009的6.1.2 c)要求进行测试。5.2.4 信道建立时间 5.2.4.1 技术要求 对于数字微波视频系统，从无线视频接入端（前端）设备接收到来自系统控制中心的指令开始，到无线视频接入端（后端）设备输出第一个数字视频帧为止，其间的总延迟应不大于6 s。5.2.4.2 测试方法 系统的无线视频接入端（前端）设备接收到来自系统控制中心的指令开始，到系统无线视频接入端（后端）设备输出第一个数字视频帧为止，重复测试3次，应均不大于6 s。5.3 电气安全性能 5.3.1 接地电阻值 5.3.1.1 技术要求 接地电阻值要求如下：a)当设备适用于机房环境时，应将设备的接地线与机房大楼的设备接地线路连接，接地电阻值不大于1。b)当设备独立使用时，应将设备与环境的接地线连接或有专门的设备接地线，接地电阻值不大于4。c)当设备在野外使用时，应设置设备专用接地线。在一般野外环境时，接地电阻值不大于 10；在高山岩石，土壤电阻率大于 2000 m 时，接地电阻值不大于 20。5.3.1.2 测试方法 按GB 50348-2004的7.7要求进行测试。5.3.2 防雷击浪涌 5.3.2.1 技术要求 系统应能承受GB/T 17626.5-2008中试验等级:电源线不超过试验等级3；互连线不超过试验等级2的雷击浪涌(冲击)干扰。试验后系统应工作正常，无误动作。5.3.2.2 测试方法 DB35/T 14902015 9 按GB/T 17626.5-2008中规定的方法进行，试验包括对电源线和互连线施加的浪涌。5.4 环境适应性 5.4.1 技术要求 系统在以下环境条件下，应能够正常工作。环境温度：-5 50；相对湿度：40%90%。5.4.2 测试方法 5.4.2.1 高温负荷 按GB/T 2423.2-2008规定的方法进行，产品在温度50 应能持续正常工作16 h。5.4.2.2 恒定湿热 按GB/T 2423.3-2008规定的方法进行，产品在温度为40、相对湿度为93%的条件下搁置96 h，经4 h恢复后，产品应能正常工作。5.4.2.3 低温负荷 按GB/T 2423.1-2008规定的方法进行，产品在温度-5应能持续正常工作16 h。5.4.2.4 气候环境性能测试 在进行完所有的气候环境试验后，按5.1的要求进行性能测试。5.4.2.5 外壳防护要求 5.4.2.5.1 技术要求 系统的设备外壳应当提供充分的防固体异物及防水等级，等级至少为IP44。5.4.2.5.2 测试方法 按GB 4208规定的方法进行测试。5.5 电磁兼容性 5.5.1 技术要求 5.5.1.1 系统的电源端传导骚扰电压应符合 GB 9254 要求。5.5.1.2 系统的静电放电抗扰度应符合 GB/T 17626.2-2006 中接触放电试验等级 2、空气放电试验等级 3 要求，性能判据为 B。5.5.1.3 系统的电快速瞬变脉冲群抗扰度应符合 GB/T 17626.4-2008中试验等级 2 要求，性能判据为B。5.5.2 测试方法 5.5.2.1 电源端传导骚扰电压 按GB 9254规定的方法进行。DB35/T 14902015 10 5.5.2.2 静电放电抗扰度 按GB/T 17626.2-2006规定的方法进行。5.5.2.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度 按GB/T 17626.4-2008规定的方法进行。5.6 电源要求 5.6.1 技术要求 当系统由交流供电时，其电源供应为：AC 220（1 0.15）V，50（1 0.1）Hz；当系统由直流供电时，其电源供应为：-10 V-14 V、-20 V-28 V、-40 V-57 V；在此环境下系统应能工作正常，如果系统自带后备电池，电池的容量应提供大于8 h的工作时间。5.6.2 测试方法 5.6.2.1 采用单相交流电，稳态电压为 220（1 0.15）V，稳态频率为 50（1 0.1）Hz，线电压波形畸变率小于 5%。设备应当能在该电压、频率变动范围之内正常工作。5.6.2.2 采用不间断直流电源，按照设备标称供电额定直流电压为-12 V、-24 V、-48 V，稳态电压范围为标称值的15%，设备应当能在该电压变动范围之内正常工作。5.6.2.3 断电后，系统在正常工作条件下，后备电池的容量应能提供大于 8 h的工作时间。6 验收规则 6.1 总体要求 负责实施验收的检验机构应依据本标准规定的环境要求，确定相应的检验项目和方案，并与委托方确认，签订检验委托合同。系统工程验收应分别对系统的数字微波传输性能、数字视频传输性能、电气安全性能、环境适应性能、电磁兼容性能和电源进行检测和验收。6.2 验收时机 6.2.1 在设计系统集成方案时，应按照系统所使用的环境条件选用符合本标准要求的设备。6.2.2 在系统施工开始前，应该对系统中主要设备进行抽样检测和验收。6.2.3 当系统竣工时，应该对系统的全部链路按本标准进行检测和验收。6.3 验收对象 在对系统进行检测和验收时，应从系统链路上主要设备每种中任意抽取至少2 台作为样品进行检测，对于系统中总数少于2 台的主要设备需要全部检测。系统的数字视频传输性能部分需全部检测和验收。6.4 验收程序及要求 系统的数字微波传输性能、数字视频传输性能、电气安全性能、环境适应性能、电磁兼容性能和电源等性能在系统竣工前应进行验收和检测，检测要求如下：a)系统中设备的数字微波传输性能应符合 5.1 的要求；b)系统中的数字视频传输性能部分应符合 5.2 的要求；DB35/T 14902015 11 c)系统中设备的电气安全性能、环境适应性能、电磁兼容性能和电源应符合 5.35.6 的要求。6.5 验收结果的评定 系统使用的设备及构成的系统经检测符合6.4的要求，即判定该系统的无线视频传输综合性能验收合格。DB35/T 14902015 12 参 考 文 献 1 GB/T 28181-2011 安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求