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　　1范圍

　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了多通路音頻數(shù)字串行接口(MADI)的數(shù)據(jù)構(gòu)成和電氣特性。

　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于在同軸電纜或光纜上進(jìn)行以線性表示的，取樣頻率范圍在32kHz?48kHz(±12.5%), 分辨率達(dá)每通道24比特(見圖1)的56通道數(shù)字音頻串行傳輸。

　　本標(biāo)準(zhǔn)只支持從一個發(fā)射機(jī)到一個接收機(jī)的單點對單點連接。

　　2規(guī)范性引用文件

　　下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的 修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

　　GY/T 158-2000演播室數(shù)字音頻信號接口

　　3術(shù)語和定義

　　下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.1

　　音頻取樣數(shù)據(jù) audio sample data

　　經(jīng)過周期性的取樣、量化和以二進(jìn)制的補(bǔ)碼形式數(shù)字化表示的一個音頻信號。

　　3.2

　　通道 channel

　　在數(shù)據(jù)源取樣頻率的任一周期內(nèi)傳輸?shù)?，對?yīng)于一個信號的一套音頻取樣數(shù)據(jù)，其中還伴隨著其他 數(shù)據(jù)比特。

　　3.3

　　二通道格式 two-channel format

　　GY/T 158-2000中的比特、塊和子幀結(jié)構(gòu)(去除前同步碼)。

　　3.4

　　幀 frame

　　數(shù)字編號從0到55的56通道的順序排列，每一個幀都包含在任一取樣周期內(nèi)所傳輸?shù)囊纛l取樣數(shù)據(jù) 處理和相關(guān)數(shù)據(jù)。以通道0的一個比特為幀的開始。

　　3.5

　　鏈接link

　　單個串行多通路音頻數(shù)字發(fā)射端和單個多通路音頻數(shù)字接收端的連接。

　　4 格式

　　4.1 幀格式

　　每一個幀包含有56個通道，用數(shù)字0?55表示。從通道0開始，幀中的通道連續(xù)排列。幀格式如圖2所 示。

　　4.2 通道格式

　　每個通道包含32個比特。其中24個比特分配給音頻或由音頻/非音頻標(biāo)記定義的其他數(shù)據(jù)，另有4 個比特用來表示GY/T 158-2000二通道接口的有效位(V)、用戶數(shù)據(jù)位(U)、狀態(tài)數(shù)據(jù)位(C)和奇偶 校驗位(P),另4個比特用于模式確認(rèn)。在此保留GY/T 158-2000二通道格式。通道格式見圖3。

　　4.2.1模式比特

　　模式比特提供給幀同步使用。如GY/T 158-2000中每個二通道接口的塊開始;GY/T 158-2000二通 道接口中的A、B子幀的判別;以及每個通道激/活/非激/活的狀態(tài)等。

　　4.2.2音頻數(shù)據(jù)的描述

　　在音頻模式，24個比特音頻數(shù)據(jù)以線性二進(jìn)制補(bǔ)碼形式表示，傳輸有效位(MSB)。通道 內(nèi)所有未使用的音頻比特設(shè)為0, V、U、C和P比特設(shè)為默認(rèn)值，其定義與GY/T 158-2000二通道接口 格式相同。

　　4.2.3激/活通道

　　所有激/活通道都按順序排列，從通道0開始。每一個激/活通道的激/活比特應(yīng)設(shè)為1。

　　4.2.4非激/活通道

　　所有非激/活通道中包括激/活比特在內(nèi)所有比特應(yīng)設(shè)為0。非激/活通道的通道號總是比激/活通道的高通道號要高。

　　4.2.5比特描述

　　比特描述見表1和表2。

　　4.3傳輸格式

　　56個通道通過NRZI無極性碼串行傳輸，使用4B/5B編碼格式。

　　編碼圖解

　　為了進(jìn)行編碼，32比特通道數(shù)據(jù)被分割成每4個比特一組的8個字，見表3。

　　每4比特(4B)的字編碼成5比特的字，見表4。

　　每5比特(5B)的字從左傳輸，見表5。

　　編碼圖解允許鏈路上保留有一個低電流的直流偏磁。雖然鏈路信號是沒有直流的，但是音頻信號可 能包含直流。圖4表示的是一個通道的鏈路傳輸格式。為了清楚起見，附錄A示意了單一通道字的編碼 過程。

　　4.3.1同步信號

　　在數(shù)據(jù)流中應(yīng)至少每幀插入一次同步信號11000 10001,以保證發(fā)射端和接收端的同步。應(yīng)有足夠的同步信號與編碼后的數(shù)據(jù)字交織插入幀中，以滿足鏈路的要求。同步信號從左邊開始傳送。

　　同步信號只可在40比特通道邊界插入，在通道之間、空閑區(qū)間或者兩者情況下在每一幀通道傳 送之后，可被重復(fù)插入。同步信號的放置順序不作規(guī)定。圖5示出幾種可能的同步信號的放置位置。

　　4.3.2傳輸順序

　　在任意比特順序中，圖上左邊的符號總是在時間上先傳。

　　4.3.3非歸零倒相

　　鏈接通道數(shù)據(jù)使用非歸零倒相無極性編碼傳輸，每個高電平比特以在前一個比特基礎(chǔ)上的階躍來表 示，每一個低電平比特以無階躍來表示。故而，1以電平的高一低或低一高階躍表示，而0則以持續(xù)的 高或持續(xù)的低表示。

　　注： 非歸零一非歸零倒相轉(zhuǎn)換實例見附錄A。

　　5取樣頻率和碼率

　　5.1取樣頻率

　　鏈路工作時的標(biāo)稱取樣頻率范圍為32kHz到48kHz,并可在其±12.5%頻率范圍內(nèi)工作。

　　當(dāng)鏈路上每個音頻取樣使用兩個或以上的通道時也可適應(yīng)更高的取樣頻率(如96kHz)。

　　5.2鏈路傳輸率

　　鏈路傳輸率應(yīng)為125Mbit/s,與取樣頻率或激/活的通道數(shù)無關(guān)。

　　注： 此125Mbit/s鏈路傳輸率的誤差應(yīng)為±10-4。

　　5.3數(shù)據(jù)傳輸率

　　數(shù)據(jù)傳輸率應(yīng)為100 Mb i t/s。引起數(shù)據(jù)傳輸率和鏈路傳輸率不同的原因是編碼設(shè)計所致(見4.3.1)。

　　5.4使用數(shù)據(jù)率

　　56通道在取樣頻率為48kHzx(1+12.5% )的情況下，規(guī)定了其大使用數(shù)據(jù)率為96.768 Mbit/s。

　　5.5使用數(shù)據(jù)率

　　56通道在取樣頻率為32kHzx (1-12.5% )的情況下，規(guī)定了其小使用數(shù)據(jù)率為50.176 Mbit/s。

　　6同步

　　該部分包括接收端和發(fā)射端對于一個主同步信號的同步，不只適用于主從連接。

　　6.1同步信號

　　應(yīng)由主同步信號單獨分配給每一個接收端和發(fā)射端，該同步信號應(yīng)與GY/T 158-2000一致。

　　6.2取樣定時

　　鏈路上未考慮攜帶取樣定時信息。連接設(shè)備的精/確定時由單獨分配的主同步信號控制，而不由多通 路音頻數(shù)字接口提供。

　　6.3傳輸幀開始時間

　　從發(fā)射端輸出的幀開始時間應(yīng)在一個取樣周期的±5%之內(nèi)，該取樣周期由發(fā)射端外接的主同步信 號定義的參考時間來決定。

　　6.4接收幀開始時間

　　接收端應(yīng)能夠正確解調(diào)出一個取樣周期的土 25%之內(nèi)變化的信號，該取樣周期由接收端外接的主同 步信號定義的參考時間來決定。

　　7電氣特性

　　傳輸媒體應(yīng)為75Q同軸電纜(見7.1)或光纜(見7.2)。

　　為了精/確地模擬通常情況下的傳輸信號,測試由一個序列長度至少為216-1的偽隨機(jī)碼發(fā)生器替代編 碼器輸入數(shù)據(jù)，并在4B/5B比特編碼器之前接入。

　　7.1同軸電纜

　　7.1.1發(fā)射端

　　7.1.1.1線路驅(qū)動器

　　線路驅(qū)動器應(yīng)具有輸出阻抗為75 Q±2 Q的單端輸出。連接的實際電路，如發(fā)射極耦合邏輯 (Emitter-Coupled Logic)信號發(fā)射器與同軸電纜的連接，見圖6。

　　7.1.1.2平均輸出

　　線路終接后，相對信號地的平均輸出電壓應(yīng)為0 V±0.1V。

　　7.1.1.3峰值輸出

　　線路輸出端用75 Q電阻終接后，其峰-峰值輸出電壓應(yīng)在0.3V~0.6V之間。

　　7.1.1.4上升和下降時間

　　線路輸出端用75 Q電阻終接后，其在幅值20%和80%點處測量的上升和下降時間不應(yīng)長于3ns，短 于1ns。幅值點的平均相對計時差異不應(yīng)大于土0.5ns。

　　7.1.2接收端

　　當(dāng)輸入端測量的眼圖符合圖7所示的特點時，接收端應(yīng)能正確解出接收的信號。

　　7.1.3電纜

　　使用的同軸電纜應(yīng)具有75Q±2Q的特性阻抗，在頻率范圍1MHz到100MHz內(nèi)的衰減應(yīng)小于0.1dB/m。

　　7.1.4接頭

　　整個鏈路中使用BNC接頭。同軸電纜連接應(yīng)使用無耦接頭。

　　7.1.5電纜長度

　　電纜長度應(yīng)小于等于50m。不應(yīng)使用均衡。信號應(yīng)不劣于圖7所定義的眼圖。

　　7.1.6接口電路示例

　　同軸電纜與平衡的射極耦合邏輯信號之間的連接可通過如圖8所示的電路實現(xiàn)。

　　7.1.7接地

　　同軸電纜護(hù)層應(yīng)在發(fā)射端接地。為了有限度地消/除射頻輻射，建議同軸電纜應(yīng)直接固定于設(shè)備機(jī) 箱上。

　　在射頻頻率高于30MHz時，同軸電纜應(yīng)接地并接于接收端機(jī)箱。建議此種連接為同軸電纜接頭殼體 以電容耦合至接收端機(jī)箱。合適的電容值應(yīng)為1000pf。電容器應(yīng)為低電感型，在30MHz到500MHz頻率間 具有足夠低的阻抗。導(dǎo)線結(jié)合長度應(yīng)越短越好。這樣可以防止可能的音頻接地電流.

　　7.2光纜

　　待定

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