劉世安,陸軍

解調(diào)器和解碼器之間的數(shù)據(jù)為傳輸流（TS）。解調(diào)器在FEC鎖定的條件下，輸出傳輸流，提供給后端解碼器做解復(fù)用及視頻解碼處理。圖2為傳輸流包的結(jié)構(gòu)示意圖。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t2.tif>；

圖2 傳輸流包結(jié)構(gòu)示意圖

包的大小為固定的188 B，它被分為包頭和有效載荷兩部分。在包頭攜帶的信息中包含有傳輸錯誤指示位。在傳輸層之上的錯誤校正層中，如果原始誤碼率（BER）太高而無法校正時，通過對該位置位來標(biāo)志傳輸流包出錯。數(shù)字電視解調(diào)器性能的自動化測試就是以獲取TS中的傳輸錯誤指示標(biāo)志為出發(fā)點。在工程實踐中，利用FPGA的快速處理能力完成對該標(biāo)志位的讀取。如果一個傳輸流幀的錯誤指示位為“1”，則錯包計數(shù)器累加1；若幀內(nèi)的錯包指示位為“0”，則錯包計數(shù)器保持原值。另外，根據(jù)SFU播出的特定測試節(jié)目流，測量出每個傳輸流幀間的時間間隔，若超過一定的時長，解碼器無傳輸流數(shù)據(jù)送出，則可以判斷解調(diào)器FEC失鎖。

Verilog HDL代碼如下：

module

ts_err_capture（ts_clk，ts_sync，ts_d7，ts_vld，ts_err_counter，err_indicator， rst_）；

……

模塊接口信號說明：ts_clk為傳輸流的輸出時鐘，ts_sync為傳輸流的幀同步信號，ts_vld為傳輸流的幀有效指示，ts_d7為并行數(shù)據(jù)的最高位。上述4個信號可以通過飛線從整機的解調(diào)器管腳引出。另外err_indicator為當(dāng)前TS數(shù)據(jù)幀為錯包指示，ts_err_counter為16位錯包計數(shù)器，rst為外部對FPGA異步復(fù)位信號。對于串行傳輸流接口，仍引用這4根信號線，對于HDL代碼需要做一些調(diào)整，本文以并行傳輸流為例。

為利用ts_sync的上升沿捕獲第二個ts_clk時鐘下的ts_d7， 用到兩個寄存器對ts_sync信號做延遲兩拍處理。兩個寄存器為：

reg sync_reg1；

reg sync_reg2；

……

always@（posedge ts_clk or negedge rst_）

begin

if（～rst_）

sync_reg1 <；= #udly 1′b0；

else

begin

if（ts_sync）

sync_reg1 <；= #udly 1′b1；

else

sync_reg1 <；= #udly 1′b0；

end

end

always@（posedge ts_clk or negedge rst_）

begin

if（～rst_）

sync_reg2 <；= #udly 1′b0；

else

begin

if（sync_reg1）

sync_reg2 <；= #udly 1′b1；

else

sync_reg2 <；= #udly 1′b0；

end

end

上述為將ts_sync做延遲兩拍的處理，下面代碼塊是用sync_reg2的上升沿去捕獲ts_d7信號，根據(jù)ts_d7的電平高低，來送出err_indicator和對ts_err_counter做累加1處理。

always@（posedge sync_reg2 or negedge rst_）

begin

if（～rst_）

begin

ts_err_counter <；= #udly 16′b0；

err_indicator <；= #udly 1′b0；

end

else

begin

if（ts_d7）

begin

ts_err_counter <；= #udly ts_err_counter+1′b1；

err_indicator <；= #udly 1′b1；

end

else

err_indicator <；= #udly 1′b0；

end

end

用ModelSim和Debussy的仿真波形如圖3所示。

3 ?MCU紅外遙控模塊設(shè)計

在本自動化測試方案中，MCU紅外遙控模塊用來實現(xiàn)兩個功能：一是用板載紅外接收頭學(xué)習(xí)用戶遙控器的按鍵鍵值，然后存儲在MCU的E2PROM中；二是根據(jù)PC串口發(fā)來的命令，用紅外發(fā)射頭模擬用戶遙控器對被測機器進行搜臺等動作。不同公司的遙控芯片，采用的遙控碼格式也不一樣。目前比較主流的是NEC Protocol的PWM（脈沖寬度調(diào)制）標(biāo)準和Philips RC?5 Protocol的PPM（脈沖位置調(diào)制）標(biāo)準。本文以NEC標(biāo)準為例，概述MCU學(xué)習(xí)用戶遙控器鍵值的功能。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t3.tif>；

圖3 ModelSim仿真波形

一般而言，一個通用的紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成。其中發(fā)射部分主要包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、紅外發(fā)射管，接收部分包括光、電信號的轉(zhuǎn)換以及放大、解調(diào)、解碼電路。舉例來說，通常家電遙控器信號的發(fā)射，就是將相應(yīng)按鍵所對應(yīng)的控制指令和系統(tǒng)碼（由0和1組成的序列），調(diào)制在32～56 kHz范圍內(nèi)的載波上，然后經(jīng)放大、驅(qū)動紅外發(fā)射管將信號發(fā)射出去。

NEC標(biāo)準遙控載波的頻率為38 kHz（占空比為1[∶]3）；當(dāng)某個按鍵按下時，系統(tǒng)首先發(fā)射一個完整的全碼，然后經(jīng)延時再發(fā)射一系列簡碼，直到按鍵松開即停止發(fā)射。簡碼重復(fù)為延時108 ms，即兩個引導(dǎo)脈沖上升沿之間的間隔都是108 ms，見圖4。鍵值的編碼方式見圖5。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t4.tif>；

圖4 NEC標(biāo)準紅外發(fā)射格式

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t5.tif>；

圖5 NEC標(biāo)準鍵值格式

用戶遙控器發(fā)射頭管腳波形及MCU板載紅外接收頭的接收波形見圖6，其中藍色為發(fā)射波形，黃色為接收波形。

MCU通過中斷接收方式來處理接收到的按鍵鍵值，紅外接收譯碼C51函數(shù)參見圖7。對用戶遙控器鍵值的譯碼工作，通常包括譯碼出“0～9”十個數(shù)字按鍵，“上下左右”方向鍵以及“菜單”、“確認”、“退出”等鍵值。這些鍵值被存在單片機的E2PROM中。在自動化測試時，MCU根據(jù)接收到的PC指令，從E2PROM中讀取鍵值，按步驟和時延依次發(fā)射被譯出的鍵值。如以某DVB?T2機頂盒手動搜索778 MHz頻點為例，PC依次控制MCU發(fā)出“菜單”鍵值→“上下”鍵值進入節(jié)目搜索→“上下”鍵值進入手動搜索→“上下”鍵值進入頻率輸入框→“0～9”數(shù)字鍵輸入頻點→“上下”鍵到確定按鈕→“確定”鍵搜臺→“退出”鍵完成一次正常搜臺動作。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t6.tif>；

圖6 紅外發(fā)射（藍）及接收（黃）波形

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t7.tif>；

圖7 紅外接收譯碼C51函數(shù)

4 ?SFU自動測試的實現(xiàn)

羅德與斯瓦茨公司出品的SFU廣播電視測試系統(tǒng)集成了全球幾乎所有的數(shù)字電視/手機電視標(biāo)準，提供多種信道的仿真功能，包括多徑衰落及各類噪聲（高斯白噪聲、脈沖噪聲、相位噪聲等）；內(nèi)置TS碼流發(fā)生器，可以播放無縫循環(huán)GTS碼流；輸出頻率范圍從100 kHz～3 GHz。

在整機解調(diào)性能自動化測試中，PC通過網(wǎng)線和SFU通信，然后從Excel文檔中讀取已編寫好的測試內(nèi)容傳輸?shù)絊FU中。SFU根據(jù)收到的控制指令及數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出頻率、信號強度、調(diào)制模式、載噪比、衰落模型等參數(shù)。PC接下來通過串口控制MCU子系統(tǒng)完成節(jié)目搜索并正常輸出TS流；然后PC實時獲取TS流中的錯包及解調(diào)FEC是否失鎖的信息，根據(jù)當(dāng)前測試項目的內(nèi)容動態(tài)地調(diào)整SFU的相關(guān)輸出指標(biāo)，直到獲取到被測整機的臨界值。按照上述步驟，PC按照excel文檔的測試內(nèi)容一項一項執(zhí)行，直到整個測試內(nèi)容完成。完整的流程如圖8所示。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t8.tif>；

圖8 自動化測量流程圖

以DVB?T2機頂盒全頻段最小接收靈敏度測試為例，詳細介紹自動化測試的實現(xiàn)過程。最小接收靈敏度直接關(guān)系到整機在現(xiàn)場的接收性能，是評估接收機性能的一個重要指標(biāo)。NorDig Unified Test Specification（Ver2.2.2） 在Task3：54關(guān)于高斯信道下的最小接收靈敏度測試有詳細指導(dǎo)。

首先，PC通過SFU提供的ESA規(guī)范的API接口程序和SFU網(wǎng)絡(luò)通信，設(shè)置SFU工作在DVB?T2調(diào)制模式，其中幀結(jié)構(gòu)和OFDM參數(shù)設(shè)置為：

FFT size =″32K EXT″；

Pilot Pattern=″PP7″；

GI=″1/128″；

位交織編碼與調(diào)制（BICM）參數(shù)設(shè)置為：

constellation=″256QAM″；

code rate=″2/3″；

其余參數(shù)諸如FEC 交織深度，每個T2幀的data symbols逐一完成配置。然后通過函數(shù)void SigGen：：setFreq（double dFreq）配置測試的頻點和函數(shù)void SigGen：：setPower（double dPower）設(shè)置SFU的輸出信號強度等相關(guān)設(shè)置，使SFU按照要求輸出測試信號。初始的信號強度從excel給定參考值獲得（可以高于理論接收值3 dB）。

接下來PC通過串口控制MCU紅外發(fā)射管遙控主機接收SFU輸出的頻點，比如UHF頻段的第一個測試頻點474 MHz。在解調(diào)芯片正常輸出TS流后，可以預(yù)留一些時間給解碼器正常工作，防止解碼主芯片對接收前端做復(fù)位操作。延時一段時間后（如10 s），PC獲取TS流中的錯包是否有增加及FEC是否鎖定。如果60 s內(nèi)無錯包增加，則降低SFU的輸出信號強度，繼續(xù)監(jiān)控TS流中的出錯信息。軟件記錄下出錯時的信號強度，然后提高輸出信號強度進一步確認TS流是否不出錯，如果不出錯則將當(dāng)前的信號強度作為測量結(jié)果保存。信號強度調(diào)整步長可以在Excel文檔中設(shè)置，工程上精確到0.5 dBm是可以接受的。完成474 MHz頻點的最小接收靈敏度后，繼續(xù)下一個頻點的測試，直到完成全部UHF的最小靈敏度測試。

Nordig規(guī)范中的其余信道接收性能測試項目，可以參考最小靈敏度的測試流程進行開展。

5 ?結(jié) ?語

本文介紹的數(shù)字電視整機信道接收性能自動化測試方法，在工程實踐中硬件成本低廉，軟件集成便利，測試結(jié)果可信，對提高數(shù)字電視行業(yè)測試效率有一定的參考價值。

參考文獻

[1] 佚名.GB/T 26682?2011《地面數(shù)字電視標(biāo)準測試接收機技術(shù)要求和測量方法》概要[J].信息技術(shù)與標(biāo)準化，2012（3）：23?28.

[2] 國家廣播電影電視總局.GY/T229.4?2008 地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機技術(shù)要求和測量方法[S].北京：國家廣播電影電視總局，2008.

[3] 于斌，米秀杰.ModelSim電子系統(tǒng)分析及仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[4] 美國泰克公司.MPEG基礎(chǔ)和協(xié)議分析指南（包括DVB和ATSC）[EB/OL].[2008?03?11]. http：//www.chinaaet.com/article/2592.

[5] 葉林俊.一種具有條件接收功能數(shù)字電視的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（24）：158?162.

[6] 吳勁松.數(shù)字電視機頂盒設(shè)計及發(fā)展[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（3）：93?96.

； ?； end

上述為將ts_sync做延遲兩拍的處理，下面代碼塊是用sync_reg2的上升沿去捕獲ts_d7信號，根據(jù)ts_d7的電平高低，來送出err_indicator和對ts_err_counter做累加1處理。

always@（posedge sync_reg2 or negedge rst_）

?； ?； begin

?； ?； if（～rst_）

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； begin

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?；ts_err_counter <；= #udly 16′b0；

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?；err_indicator <；= #udly 1′b0；

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； end

?； ?； else

?； ?； ?； ?； ?； ?； begin

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； if（ts_d7）

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?；begin

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ts_err_counter <；= #udly ts_err_counter+1′b1；

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； err_indicator <；= #udly 1′b1；

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； end

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； else

?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?； ?；err_indicator <；= #udly 1′b0；

?； ?； ?； end

end

用ModelSim和Debussy的仿真波形如圖3所示。

3 ?；MCU紅外遙控模塊設(shè)計

在本自動化測試方案中，MCU紅外遙控模塊用來實現(xiàn)兩個功能：一是用板載紅外接收頭學(xué)習(xí)用戶遙控器的按鍵鍵值，然后存儲在MCU的E2PROM中；二是根據(jù)PC串口發(fā)來的命令，用紅外發(fā)射頭模擬用戶遙控器對被測機器進行搜臺等動作。不同公司的遙控芯片，采用的遙控碼格式也不一樣。目前比較主流的是NEC Protocol的PWM（脈沖寬度調(diào)制）標(biāo)準和Philips RC?5 Protocol的PPM（脈沖位置調(diào)制）標(biāo)準。本文以NEC標(biāo)準為例，概述MCU學(xué)習(xí)用戶遙控器鍵值的功能。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t3.tif>；

圖3 ModelSim仿真波形

一般而言，一個通用的紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成。其中發(fā)射部分主要包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、紅外發(fā)射管，接收部分包括光、電信號的轉(zhuǎn)換以及放大、解調(diào)、解碼電路。舉例來說，通常家電遙控器信號的發(fā)射，就是將相應(yīng)按鍵所對應(yīng)的控制指令和系統(tǒng)碼（由0和1組成的序列），調(diào)制在32～56 kHz范圍內(nèi)的載波上，然后經(jīng)放大、驅(qū)動紅外發(fā)射管將信號發(fā)射出去。

NEC標(biāo)準遙控載波的頻率為38 kHz（占空比為1[∶]3）；當(dāng)某個按鍵按下時，系統(tǒng)首先發(fā)射一個完整的全碼，然后經(jīng)延時再發(fā)射一系列簡碼，直到按鍵松開即停止發(fā)射。簡碼重復(fù)為延時108 ms，即兩個引導(dǎo)脈沖上升沿之間的間隔都是108 ms，見圖4。鍵值的編碼方式見圖5。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t4.tif>；

圖4 NEC標(biāo)準紅外發(fā)射格式

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t5.tif>；

圖5 NEC標(biāo)準鍵值格式

?；用戶遙控器發(fā)射頭管腳波形及MCU板載紅外接收頭的接收波形見圖6，其中藍色為發(fā)射波形，黃色為接收波形。

MCU通過中斷接收方式來處理接收到的按鍵鍵值，紅外接收譯碼C51函數(shù)參見圖7。對用戶遙控器鍵值的譯碼工作，通常包括譯碼出“0～9”十個數(shù)字按鍵，“上下左右”方向鍵以及“菜單”、“確認”、“退出”等鍵值。這些鍵值被存在單片機的E2PROM中。在自動化測試時，MCU根據(jù)接收到的PC指令，從E2PROM中讀取鍵值，按步驟和時延依次發(fā)射被譯出的鍵值。如以某DVB?T2機頂盒手動搜索778 MHz頻點為例，PC依次控制MCU發(fā)出“菜單”鍵值→“上下”鍵值進入節(jié)目搜索→“上下”鍵值進入手動搜索→“上下”鍵值進入頻率輸入框→“0～9”數(shù)字鍵輸入頻點→“上下”鍵到確定按鈕→“確定”鍵搜臺→“退出”鍵完成一次正常搜臺動作。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t6.tif>；

圖6 紅外發(fā)射（藍）及接收（黃）波形

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t7.tif>；

圖7 紅外接收譯碼C51函數(shù)

4 ?；SFU自動測試的實現(xiàn)

?；羅德與斯瓦茨公司出品的SFU廣播電視測試系統(tǒng)集成了全球幾乎所有的數(shù)字電視/手機電視標(biāo)準，提供多種信道的仿真功能，包括多徑衰落及各類噪聲（高斯白噪聲、脈沖噪聲、相位噪聲等）；內(nèi)置TS碼流發(fā)生器，可以播放無縫循環(huán)GTS碼流；輸出頻率范圍從100 kHz～3 GHz。

在整機解調(diào)性能自動化測試中，PC通過網(wǎng)線和SFU通信，然后從Excel文檔中讀取已編寫好的測試內(nèi)容傳輸?shù)絊FU中。SFU根據(jù)收到的控制指令及數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出頻率、信號強度、調(diào)制模式、載噪比、衰落模型等參數(shù)。PC接下來通過串口控制MCU子系統(tǒng)完成節(jié)目搜索并正常輸出TS流；然后PC實時獲取TS流中的錯包及解調(diào)FEC是否失鎖的信息，根據(jù)當(dāng)前測試項目的內(nèi)容動態(tài)地調(diào)整SFU的相關(guān)輸出指標(biāo)，直到獲取到被測整機的臨界值。按照上述步驟，PC按照excel文檔的測試內(nèi)容一項一項執(zhí)行，直到整個測試內(nèi)容完成。完整的流程如圖8所示。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t8.tif>；

圖8 自動化測量流程圖

以DVB?T2機頂盒全頻段最小接收靈敏度測試為例，詳細介紹自動化測試的實現(xiàn)過程。最小接收靈敏度直接關(guān)系到整機在現(xiàn)場的接收性能，是評估接收機性能的一個重要指標(biāo)。NorDig Unified Test Specification（Ver2.2.2） 在Task3：54關(guān)于高斯信道下的最小接收靈敏度測試有詳細指導(dǎo)。

首先，PC通過SFU提供的ESA規(guī)范的API接口程序和SFU網(wǎng)絡(luò)通信，設(shè)置SFU工作在DVB?T2調(diào)制模式，其中幀結(jié)構(gòu)和OFDM參數(shù)設(shè)置為：

FFT size =″32K EXT″；

Pilot Pattern=″PP7″；

GI=″1/128″；

位交織編碼與調(diào)制（BICM）參數(shù)設(shè)置為：

constellation=″256QAM″；

code rate=″2/3″；

其余參數(shù)諸如FEC 交織深度，每個T2幀的data symbols逐一完成配置。然后通過函數(shù)void SigGen：：setFreq（double dFreq）配置測試的頻點和函數(shù)void SigGen：：setPower（double dPower）設(shè)置SFU的輸出信號強度等相關(guān)設(shè)置，使SFU按照要求輸出測試信號。初始的信號強度從excel給定參考值獲得（可以高于理論接收值3 dB）。

接下來PC通過串口控制MCU紅外發(fā)射管遙控主機接收SFU輸出的頻點，比如UHF頻段的第一個測試頻點474 MHz。在解調(diào)芯片正常輸出TS流后，可以預(yù)留一些時間給解碼器正常工作，防止解碼主芯片對接收前端做復(fù)位操作。延時一段時間后（如10 s），PC獲取TS流中的錯包是否有增加及FEC是否鎖定。如果60 s內(nèi)無錯包增加，則降低SFU的輸出信號強度，繼續(xù)監(jiān)控TS流中的出錯信息。軟件記錄下出錯時的信號強度，然后提高輸出信號強度進一步確認TS流是否不出錯，如果不出錯則將當(dāng)前的信號強度作為測量結(jié)果保存。信號強度調(diào)整步長可以在Excel文檔中設(shè)置，工程上精確到0.5 dBm是可以接受的。完成474 MHz頻點的最小接收靈敏度后，繼續(xù)下一個頻點的測試，直到完成全部UHF的最小靈敏度測試。

Nordig規(guī)范中的其余信道接收性能測試項目，可以參考最小靈敏度的測試流程進行開展。

5 ?；結(jié) ?；語

本文介紹的數(shù)字電視整機信道接收性能自動化測試方法，在工程實踐中硬件成本低廉，軟件集成便利，測試結(jié)果可信，對提高數(shù)字電視行業(yè)測試效率有一定的參考價值。

參考文獻

[1] 佚名.GB/T 26682?2011《地面數(shù)字電視標(biāo)準測試接收機技術(shù)要求和測量方法》概要[J].信息技術(shù)與標(biāo)準化，2012（3）：23?28.

[2] 國家廣播電影電視總局.GY/T229.4?2008 地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機技術(shù)要求和測量方法[S].北京：國家廣播電影電視總局，2008.

[3] 于斌，米秀杰.ModelSim電子系統(tǒng)分析及仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[4] 美國泰克公司.MPEG基礎(chǔ)和協(xié)議分析指南（包括DVB和ATSC）[EB/OL].[2008?03?11]. http：//www.chinaaet.com/article/2592.

[5] 葉林俊.一種具有條件接收功能數(shù)字電視的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（24）：158?162.

[6] 吳勁松.數(shù)字電視機頂盒設(shè)計及發(fā)展[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（3）：93?96.

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t6.tif>；

圖6 紅外發(fā)射（藍）及接收（黃）波形

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t7.tif>；

圖7 紅外接收譯碼C51函數(shù)

4 ?；SFU自動測試的實現(xiàn)

?；羅德與斯瓦茨公司出品的SFU廣播電視測試系統(tǒng)集成了全球幾乎所有的數(shù)字電視/手機電視標(biāo)準，提供多種信道的仿真功能，包括多徑衰落及各類噪聲（高斯白噪聲、脈沖噪聲、相位噪聲等）；內(nèi)置TS碼流發(fā)生器，可以播放無縫循環(huán)GTS碼流；輸出頻率范圍從100 kHz～3 GHz。

在整機解調(diào)性能自動化測試中，PC通過網(wǎng)線和SFU通信，然后從Excel文檔中讀取已編寫好的測試內(nèi)容傳輸?shù)絊FU中。SFU根據(jù)收到的控制指令及數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出頻率、信號強度、調(diào)制模式、載噪比、衰落模型等參數(shù)。PC接下來通過串口控制MCU子系統(tǒng)完成節(jié)目搜索并正常輸出TS流；然后PC實時獲取TS流中的錯包及解調(diào)FEC是否失鎖的信息，根據(jù)當(dāng)前測試項目的內(nèi)容動態(tài)地調(diào)整SFU的相關(guān)輸出指標(biāo)，直到獲取到被測整機的臨界值。按照上述步驟，PC按照excel文檔的測試內(nèi)容一項一項執(zhí)行，直到整個測試內(nèi)容完成。完整的流程如圖8所示。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t8.tif>；

圖8 自動化測量流程圖

以DVB?T2機頂盒全頻段最小接收靈敏度測試為例，詳細介紹自動化測試的實現(xiàn)過程。最小接收靈敏度直接關(guān)系到整機在現(xiàn)場的接收性能，是評估接收機性能的一個重要指標(biāo)。NorDig Unified Test Specification（Ver2.2.2） 在Task3：54關(guān)于高斯信道下的最小接收靈敏度測試有詳細指導(dǎo)。

首先，PC通過SFU提供的ESA規(guī)范的API接口程序和SFU網(wǎng)絡(luò)通信，設(shè)置SFU工作在DVB?T2調(diào)制模式，其中幀結(jié)構(gòu)和OFDM參數(shù)設(shè)置為：

FFT size =″32K EXT″；

Pilot Pattern=″PP7″；

GI=″1/128″；

位交織編碼與調(diào)制（BICM）參數(shù)設(shè)置為：

constellation=″256QAM″；

code rate=″2/3″；

其余參數(shù)諸如FEC 交織深度，每個T2幀的data symbols逐一完成配置。然后通過函數(shù)void SigGen：：setFreq（double dFreq）配置測試的頻點和函數(shù)void SigGen：：setPower（double dPower）設(shè)置SFU的輸出信號強度等相關(guān)設(shè)置，使SFU按照要求輸出測試信號。初始的信號強度從excel給定參考值獲得（可以高于理論接收值3 dB）。

接下來PC通過串口控制MCU紅外發(fā)射管遙控主機接收SFU輸出的頻點，比如UHF頻段的第一個測試頻點474 MHz。在解調(diào)芯片正常輸出TS流后，可以預(yù)留一些時間給解碼器正常工作，防止解碼主芯片對接收前端做復(fù)位操作。延時一段時間后（如10 s），PC獲取TS流中的錯包是否有增加及FEC是否鎖定。如果60 s內(nèi)無錯包增加，則降低SFU的輸出信號強度，繼續(xù)監(jiān)控TS流中的出錯信息。軟件記錄下出錯時的信號強度，然后提高輸出信號強度進一步確認TS流是否不出錯，如果不出錯則將當(dāng)前的信號強度作為測量結(jié)果保存。信號強度調(diào)整步長可以在Excel文檔中設(shè)置，工程上精確到0.5 dBm是可以接受的。完成474 MHz頻點的最小接收靈敏度后，繼續(xù)下一個頻點的測試，直到完成全部UHF的最小靈敏度測試。

Nordig規(guī)范中的其余信道接收性能測試項目，可以參考最小靈敏度的測試流程進行開展。

5 ?；結(jié) ?；語

本文介紹的數(shù)字電視整機信道接收性能自動化測試方法，在工程實踐中硬件成本低廉，軟件集成便利，測試結(jié)果可信，對提高數(shù)字電視行業(yè)測試效率有一定的參考價值。

參考文獻

[1] 佚名.GB/T 26682?2011《地面數(shù)字電視標(biāo)準測試接收機技術(shù)要求和測量方法》概要[J].信息技術(shù)與標(biāo)準化，2012（3）：23?28.

[2] 國家廣播電影電視總局.GY/T229.4?2008 地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機技術(shù)要求和測量方法[S].北京：國家廣播電影電視總局，2008.

[3] 于斌，米秀杰.ModelSim電子系統(tǒng)分析及仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[4] 美國泰克公司.MPEG基礎(chǔ)和協(xié)議分析指南（包括DVB和ATSC）[EB/OL].[2008?03?11]. http：//www.chinaaet.com/article/2592.

[5] 葉林俊.一種具有條件接收功能數(shù)字電視的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（24）：158?162.

[6] 吳勁松.數(shù)字電視機頂盒設(shè)計及發(fā)展[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（3）：93?96.

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t6.tif>；

圖6 紅外發(fā)射（藍）及接收（黃）波形

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t7.tif>；

圖7 紅外接收譯碼C51函數(shù)

4 ?；SFU自動測試的實現(xiàn)

?；羅德與斯瓦茨公司出品的SFU廣播電視測試系統(tǒng)集成了全球幾乎所有的數(shù)字電視/手機電視標(biāo)準，提供多種信道的仿真功能，包括多徑衰落及各類噪聲（高斯白噪聲、脈沖噪聲、相位噪聲等）；內(nèi)置TS碼流發(fā)生器，可以播放無縫循環(huán)GTS碼流；輸出頻率范圍從100 kHz～3 GHz。

在整機解調(diào)性能自動化測試中，PC通過網(wǎng)線和SFU通信，然后從Excel文檔中讀取已編寫好的測試內(nèi)容傳輸?shù)絊FU中。SFU根據(jù)收到的控制指令及數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出頻率、信號強度、調(diào)制模式、載噪比、衰落模型等參數(shù)。PC接下來通過串口控制MCU子系統(tǒng)完成節(jié)目搜索并正常輸出TS流；然后PC實時獲取TS流中的錯包及解調(diào)FEC是否失鎖的信息，根據(jù)當(dāng)前測試項目的內(nèi)容動態(tài)地調(diào)整SFU的相關(guān)輸出指標(biāo)，直到獲取到被測整機的臨界值。按照上述步驟，PC按照excel文檔的測試內(nèi)容一項一項執(zhí)行，直到整個測試內(nèi)容完成。完整的流程如圖8所示。

<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t8.tif>；

圖8 自動化測量流程圖

以DVB?T2機頂盒全頻段最小接收靈敏度測試為例，詳細介紹自動化測試的實現(xiàn)過程。最小接收靈敏度直接關(guān)系到整機在現(xiàn)場的接收性能，是評估接收機性能的一個重要指標(biāo)。NorDig Unified Test Specification（Ver2.2.2） 在Task3：54關(guān)于高斯信道下的最小接收靈敏度測試有詳細指導(dǎo)。

首先，PC通過SFU提供的ESA規(guī)范的API接口程序和SFU網(wǎng)絡(luò)通信，設(shè)置SFU工作在DVB?T2調(diào)制模式，其中幀結(jié)構(gòu)和OFDM參數(shù)設(shè)置為：

FFT size =″32K EXT″；

Pilot Pattern=″PP7″；

GI=″1/128″；

位交織編碼與調(diào)制（BICM）參數(shù)設(shè)置為：

constellation=″256QAM″；

code rate=″2/3″；

其余參數(shù)諸如FEC 交織深度，每個T2幀的data symbols逐一完成配置。然后通過函數(shù)void SigGen：：setFreq（double dFreq）配置測試的頻點和函數(shù)void SigGen：：setPower（double dPower）設(shè)置SFU的輸出信號強度等相關(guān)設(shè)置，使SFU按照要求輸出測試信號。初始的信號強度從excel給定參考值獲得（可以高于理論接收值3 dB）。

接下來PC通過串口控制MCU紅外發(fā)射管遙控主機接收SFU輸出的頻點，比如UHF頻段的第一個測試頻點474 MHz。在解調(diào)芯片正常輸出TS流后，可以預(yù)留一些時間給解碼器正常工作，防止解碼主芯片對接收前端做復(fù)位操作。延時一段時間后（如10 s），PC獲取TS流中的錯包是否有增加及FEC是否鎖定。如果60 s內(nèi)無錯包增加，則降低SFU的輸出信號強度，繼續(xù)監(jiān)控TS流中的出錯信息。軟件記錄下出錯時的信號強度，然后提高輸出信號強度進一步確認TS流是否不出錯，如果不出錯則將當(dāng)前的信號強度作為測量結(jié)果保存。信號強度調(diào)整步長可以在Excel文檔中設(shè)置，工程上精確到0.5 dBm是可以接受的。完成474 MHz頻點的最小接收靈敏度后，繼續(xù)下一個頻點的測試，直到完成全部UHF的最小靈敏度測試。

Nordig規(guī)范中的其余信道接收性能測試項目，可以參考最小靈敏度的測試流程進行開展。

5 ?；結(jié) ?；語

本文介紹的數(shù)字電視整機信道接收性能自動化測試方法，在工程實踐中硬件成本低廉，軟件集成便利，測試結(jié)果可信，對提高數(shù)字電視行業(yè)測試效率有一定的參考價值。

參考文獻

[1] 佚名.GB/T 26682?2011《地面數(shù)字電視標(biāo)準測試接收機技術(shù)要求和測量方法》概要[J].信息技術(shù)與標(biāo)準化，2012（3）：23?28.

[2] 國家廣播電影電視總局.GY/T229.4?2008 地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機技術(shù)要求和測量方法[S].北京：國家廣播電影電視總局，2008.

[3] 于斌，米秀杰.ModelSim電子系統(tǒng)分析及仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.

[4] 美國泰克公司.MPEG基礎(chǔ)和協(xié)議分析指南（包括DVB和ATSC）[EB/OL].[2008?03?11]. http：//www.chinaaet.com/article/2592.

[5] 葉林俊.一種具有條件接收功能數(shù)字電視的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（24）：158?162.

[6] 吳勁松.數(shù)字電視機頂盒設(shè)計及發(fā)展[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2011，34（3）：93?96.