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GY/T 227-2007

基本信息

标准号: GY/T 227-2007

中文名称:数字音频信号在2048kbps线路中的传输格式

标准类别:广播电影电视行业标准(GY)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 数字音频 信号 线路 传输 格式

标准分类号

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出版信息

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标准简介

GY/T 227-2007.The format of digital audio signal in 2048kbps line.
GY/T 227规定了通过E1线路,以2048kbps速率 传输非压缩数字音频信号的数据格式。
GY/T 227适用于以线性量化的,取样频率为48kHz,精度为每通道20bi t或16bi t的双通道数字音频串行信号传输。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GY/T 158-2000演播室数字音频信号接口
ITU-T G. 703系列数字接口的物理/电气特性
ITU-T G. 823基于2048kbit/s系列的数字网络内的抖动和漂移的控制
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1E1线路E1 line传输速率为2048kbps采用HDB3编码(3类高密双极编码)的传输线路,是通信线路中的标准速率线路之一.
注: EI 线路接口电气规范见附录A.
3.2音频样值字audio sample word经过周期性的取样、量化和以二进制的补码形式数字化表示的一一个音频信号。取样频率为48kHz,量化位数为20bi t或16bit.
3.3通道channel在E1线路中传输音频信号的通路,-个通道传输- -个声道的音频信号,本标准E1线路中传输两个通道的音频信号,分别为A通道和B通道。
3.4校验位check bit为检验音频数据传输的正确性加入的信息位,本标准中使用两种校验方式:弱校验和强校验。弱校验时检测每帧中的96个音频样点的音频数据是否有错误:强校验时校验每个音频样点的高11位。
3.5音频字audio word

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标准内容

中华人民共和国广播电影电视行业标准GY/T227—2007
数字音频信号在2048kbps
线路中的传输格式
Theformat of digital audio signal in 2048kbps line2007-07-19发布
国家广播电影电视总局
2007-09-01实施
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4格式..
5语音数据
6校验码...
7取样频率和码率
附录A(规范性附录)接口电气规范.......附录B(资料性附录)校验码生成电路的实现参考附录C(资料性附录)接收端时钟恢复电路参考。次
FTKAONYKACa
GY/T227—2007
GY/T227—2007
本标准旨在规范在2048kbps速率的电信线路中传输两路PCM编码的数字音频信号的格式本标准是根据高质量广播节目传输和通信线路的要求制定的请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准的附录A是规范性附录,附录B、附录C是资料性附录。本标准由全国广播电视标准化技术委员会归口。本标准起草单位:中央人民广播电台、中国电子科技集团公司第三研究所、北京汇讯高科电子技术有限公司。
本标准主要起草人:朱峰、黄川、朱晓蓓、张萍、李杰刚、赵永礼、姚远、张长征、郭宝忠。II
1范围
数字音频信号在2048kbps线路中的传输格式本标准规定了通过E1线路,以2048kbps速率传输非压缩数字音频信号的数据格式GY/T227—2007
本标准适用于以线性量化的,取样频率为48kHz,精度为每通道20bit或16bit的双通道数字音频串行信号传输。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准GY/T158-2000演播室数字音频信号接口ITU-TG.703系列数字接口的物理/电气特性ITU-TG.823基于2048kbit/s系列的数字网络内的抖动和漂移的控制3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
E1线路E1line
传输速率为2048kbps采用HDB3编码(3类高密双极编码)的传输线路,是通信线路中的标准速率线路之一。
注:E1线路接口电气规范见附录A。3.2
音频样值字audiosampleword
经过周期性的取样、量化和以二进制的补码形式数字化表示的一个音频信号。取样频率为48kHz,量化位数为20bit或16bit。
通道channel
在E1线路中传输音频信号的通路,一个通道传输一个声道的音频信号,本标准E1线路中传输两个通道的音频信号,分别为A通道和B通道。3.4
校验位check bit
为检验音频数据传输的正确性加入的信息位,本标准中使用两种校验方式:弱校验和强校验。弱校验时检测每帧中的96个音频样点的音频数据是否有错误;强校验时校验每个音频样点的高11位。3.5
音频字audio word
一个20bit的音频样值字或16bit的音频样值字加4bit辅助数据,辅助数据的内容由辅助数据标识描述。一个音频字的长度为20bit。4格式
FTYKAONYKACA-
GY/T227—2007
4.1帧格式概述
每一个顿包含有帧头、辅助数据标识、保留数据和48对A、B通道的子顿及弱校验码,每顿的音频数据都从A通道的第1个子顿开始,以B通道的第48个子顿结束,顿格式见图1。顿头
辅助数据指示
保留数据
音频数据
顿长度为2048bit,顿周期为1ms2016bit
An:A通道第n个子顿;Bn:B通道第n个子顿,其中n为顿内子顿序号,从1开始。图1顿格式
4.2子数据格式
弱校验码
每个音频通道在一顿内包含48个子顿,两个音频子顿交错排列。每个子顿为21bit,其中20bit为音频字,最后1bit是保留位,默认值为0。子数据格式见图2。辅助数据
比特20
比特19
比特4
音频字20bit
比特3
共21bit
图2子顿数据格式
在图2中,左侧起为数据最高有效位,传输顺序由左至右。4.3顿头
比特2
比特1
比特0
保留位
顿头供给顿同步使用,定义为16bit二进制数,“1110101110010000”记为X;“0001010001101111”记为Y。两种顿头交替使用,即相邻两顿分别使用顿头X和帧头Y。4.4辅助数据标识
辅助数据标识用于说明子顿数据格式中的4bit辅助数据的用途,定义为2位二进制数。4.4.1“00”表示“音频”模式,即4bit辅助数据用于和前面的16bit数据一起表示1个20bit的音频数据,子帧数据格式见图3。
辅助数据=音频样值字最低4位
比特20
比特19
比特4
音频字20bit
比特3
共21bit
比特2
比特1
图3辅助数据标识定义为“音频”时的子帧数据格式在图3中,左侧起为数据最高有效位,传输顺序由左至右。2
比特0
保留位
GY/T227-2007
4.4.2“01”表示“语音”模式,即前面16bit是音频数据,4bit辅助数据为语音数据,子顿数据格式见图4。
辅助数据=语音数据
比特20
比特19
比特4
音频字20bit
比特3
共21bit
比特2
比特1
图4辅助数据标识定义为“语音”时的子帧数据格式在图4中,左侧起为数据最高有效位,传输顺序由左至右。比特0
保留位
4.4.3“10”表示“加强纠错”模式,即前面16bit是音频数据,4bit辅助数据为强校验码,子顿数据格式见图5。
辅助数据=强校验码
比特20
比特19
比特4
音频字20bit
比特3
共21bit
比特2
比特1
图5辅助数据标识定义为“加强纠错”时的子顿数据格式在图5中,左侧起为数据最高有效位,传输顺序由左至右。4.4.4“11”保留。
4.5保留数据
保留数据共10bit,默认值为全零。FTYKAONYKACA
比特0
保留位
GY/T227—2007
4.6顿格式描述
当辅助数据标识为“00”,表示音频数据为20bit,其顿格式描述见表1,表1辅助数据标识为“00”的帧格式描述比特序号
16、17
2002-2022
2023-2043
2044-2047
辅助数据标识
保留数据
弱校验码
顿同步字
表明:音频字=音频样值字
用户不可使用
A通道第1个子顿
B通道第1个子顿
A通道第48个子顿
B通道第48个子顿
4bit,用于检测顿内全部音频字(共1920bit)a比特序号由顿起始位置开始,传输顺序由序号“0”比特开始。值(二进制)
0000000000
音频样值字+0
音频样值字+0
音频样值字+0
音频样值字+0
生成多项式为x+X+1
当辅助数据标识为“01”,表示音频样值字为16bit,辅助数据位用于语音,但只有第1、7、13、19、25、31、37、43个子顿的辅助数据用于传输语音数据,其余的未定义,默认值为0000,其顿格式描述见表2。
表2辅助数据标识为“01”的顿格式描述比特序号“
16、17
2002-2022
2023-2043
2044-2047
辅助数据标识
保留数据
弱校验码
顿同步字
表明:音频字=音频样值字+辅助数据辅助数据在第1、7、13、19、25、31、37、43个子顿为语音数据,其余用户可自定义用户不可使用
A通道第1个子顿
B通道第1个子顿
A通道第48个子顿
B通道第48个子顿
值(二进制)
0000000000
音频样值字+语音数据+0
音频样值字+语音数据+0
音频样值字+辅助数据+0
音频样值字+辅助数据+0
4bit,用于检测顿内全部音频字(共1920bit)生成多项式为x+X+1a比特序号由顿起始位置开始,传输顺序由序号“0”比特开始。当辅助数据标识为“10”,表示辅助数据用于加强纠错,音频样值字为16bit,每个子顿的辅助数据是强校验码,顺尾的弱校验码不使用,用户可自定义,默认为“0000”。其顿格式描述见表34
比特序号
16、17
2002-2022
2023-2043
2044-2047
辅助数据标识
保留数据
未定义
辅助数据标识为“10”的格式描述表3
顿同步字
表明:音频字=音频样值字+强校验码生成多项式为x*+X+1
用户不可使用
A通道第1个子顿
B通道第1个子顿
A通道第48个子顿
B通道第48个子顿
用户自定义
a比特序号由顿起始位置开始,传输顺序由序号“0”比特开始。5语音数据
GY/T227-2007免费标准bzxz.net
值(二进制)
0000000000
音频样值字+强校验码+0
音频样值字+强校验码+0
音频样值字+强校验码+0
音频样值字+强校验码+0
默认为0000
当音频信号采用16bit编码时,可以有4bit辅助数据用于传输语音数据,此时需将辅助数据标识定义为“01”
语音信号的取样频率严格等于音频节目信号取样频率48kHz的1/6,即8kHz,一律按每个取样8bit2的补码编码。在每一帧中传输64bit语音数据,每个通道的每个辅助数据位置传输4bit,连续A、B两个通道的辅助数据组成一个8bit语音数据。其中A通道传输语音数据高4位,记为AnSP,B通道传输语音数据低4位,记为Bn_SP,音频样值字记为AnD及BnD,此处n为子帧序号,从1开始。语音数据的传输顺序由数据高位到数据低位。其具体在顿中的位置由A通道第1个子顿的辅助数据开始,每6个子顿加入一个8bit的语音数据,因此64bit语音数据分别位于第1、7、13、19、25、31、37、43个子唢中的辅助数据位置。语音数据在中的位置见图6。顿头
0000000000
A13_SP
保留位
保留位
保留位
保留位
保留位
B13_SP
保留位
保留位
保留位
顿长度为2048bit,帧周期为1ms图6语音数据在帧中的位置示意图HTKAONYKAca
保留位
保留位
弱校验码
GY/T 227—2007
6校验码
6.1生成
无论强弱校验码都由生成多项式x+X+1产生。对于弱校验,校验编码器输入的是一顿中的全部音频数据,即96个音频字,1920bit产生一个4bit校验字:对于强校验,校验编码器输入的是每个音频样值字的高11位,经校验电路产生码长n为15,信息位k为11的循环码,k和n的含义见图7。校验电路参见附录B。
比特20
比特10
循环码信息位k=11
比特9
循环码长n=循环码信息位+强校验码=11+4-156.2使用
比特6
音频字20bit
比特5
图7强校验时音频字的结构
比特4
比特3
比特2
强校验码4bit
比特1
除辅助数据标识为“10”外,都使用弱校验,弱校验码位于顿尾最后4bit。辅助数据标识为“00”时校验编码器输入的是一帧中的全部音频样值字,即1920bit;在辅助数据标识为“01”时,校验编码器输入的是一顺中的全部音频样值字和随后的辅助数据,即仍是1920bit。当辅助数据标识为“10”时使用强校验,校验编码器输入的是每一子顿中的音频样值字的高11位,强校验码在每个音频字的辅助数据位置,此时弱校验码不使用。6.3错误处理
在弱校验时,发现错误后重复前一顿音频数据。在强校验时,即“加强纠错”模式下,应能够纠正1bit的随机错误,如果是大于1bit的错误,重复本通道前一个音频字。
取样频率和码率
7.1取样频率
音频接口工作时的标称取样频率为48kHz。7.2线路传输速率
线路传输速率为2048kbps,比特率精度为±50ppm(±102.4bit/s)。7.3音频数据传输速率
量化位数为20bit时,音频数据传输速率为1920kbps;量化位数为16bit时,音频数据传输速率为1536kbps。7.4语音数据传输率
语音数据传输速率为64kbps。
A.1E1线路接口脉冲波形
E1线路脉冲波形模板见图A.1。
V=100%
V为标称
峰值电平
附录A
(规范性附录)
接口电气规范
(244+25)
(244-50
(244-25)
(244+244)
图A.1E1线路接口脉冲波形模板
标称脉冲
E1线路接口上的脉冲波形应符合ITU-TG.703第9.2条的规定,码型为HDB3码。GY/T227-2007
E1线路接口的输出端抖动限值应符合ITU-TG.823第5.1条,输入端抖动容限应符合ITU-TG.823第7.1.2条的规定。
A.2E1线路连接规范
FTYKAONYKACa
GY/T227—2007
可以使用同轴电缆或双绞线连接发/收端口,应使用变压器进行隔离和阻抗匹配。使用特性阻抗为752的同轴电缆时,发/收端的端口阻抗应为752并采用非平衡连接。使用特性阻抗为1202的双绞线时,发/收端的端口阻抗应为1209并采用平衡连接。接收端的电路参见附录C。8
附录B
(资料性附录)
校验码生成电路的实现参考
建议的校验码生成的实现电路见图B.1。×3
校验初始值置为0。
图B.1用移位寄存器实现生成多项式为X+X+1的校验码生成电路FTYKAONIKACa
GY/T227—2007
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