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国际电信联盟无线电部门656号建议
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国际电信联盟无线电通信部门656-3号建议书：
工作在ITU-RBT.601建议（部分A）的
4:2:2级别上的525行和625行电视系统
中的数字分量视频信号的接口
国际电联无线电通信全会考虑到：
a)对于电视广播机构和节目制作者，在525行和625行系统的数字演播室标准方面有
最多个数的相同重要参数有明显好处；
b)一种世界范围兼容的数字方法将会使设备的开发具有许多共同特点，运行会更经
济，并便于国际间节目’的交换；
c)为实现上述目标，已以ITU-RBT．601建议的形式对数字电视演播室的基本编码参
数达成了协议；
d)ITU-RBT．601建议的实际实施要求规定接口和通过接口的数据流的细节；
e)这些接口在525行和625行两型问应该具有最大的共同性；
f)在ITU-RBT．601建议的实际实施中，希望对接口的串行和并行两种形式都作出规
定；
g)这些接口所产生的数字电视信号有可能是对其它业务的潜在干扰源，必须对无线电
规则No．964给予应有的注意。
建议凡在电视演播室里需要分量编码数字视频信号接口的地方，这些接口和通过它们
的数据流应符合规定比特并行和比特串行实施的如下说明：
1引言
本建议描述了运行在525行或625行制式并符合ITU-RBT．601建议(部分A)中所规定
的4：2：2编码参数的数字电视设备的互连方法。
第一部分描述两种接口通用的信号格式。
第二部分描述比特并行接口的专有特性。
第三部分描述比特串行接口的专有特性。补充资料在附件l中。
第一部分：接口的通用信号格式
1，接口的一殷描述
接口为在单一信号源与单一终点之间提供单向互连。并行和串行接口通用的单一信号
格式在第2节中描述。数据信号采取编码成8比特字(也可任选10比特字’)的二进
制信息的形式。
这些信号是：1：视频信号，2：定时基准信号，3：辅助信号。
2，视频数据
表1场间隔定义
注1：信号F和V在数字行的开始时与有效视频定时基准码同步改变状态。
注2：行数的定义见ITU-RBT．470建议。注意数字行的行号如在ITU-RBT。601建议(部
分A)中描述的，在011之前改变状态。
2．1编码特性
视频数据符合ITU-RBT.601建议(部分A)和示于表l的场消隐定义。
2．2视频数据格式
8个最高有效比特都是l或都为0的数据字用于标识目的，所以256个8比特字中只
有254个(1024个10比特字中的1016个)可以用于表示信号值。
视频数据字是以27兆字／秒的速率复用传送的，其顺序是：Cb，Y，Cr，Y，Cb，Y，
Cr，……其中，Cb，Y，Cr这三个字指的是同址的亮度和色差信号取样，后面的Y字
对应于下一个亮度取样。
2．3接口信号结构
图l示出了视频取样数据如何加入到接口数据流中。图l中的取样标识符号符合ITU-R
BT．601建议(部分A)的标识符号。
2．4视频定时基准码(SAV,EAV)
有两个定时基准信号，一个在每个视频数据块的开始(StartofActiveVideo，SAV)，
另一个在每个视频数据块的结束(EndofActiveVideo，EAV)，如图l所示。
每个定时基准信号由4个字的序列组成，格式如下：
FF0000XY(数值以16进制表示,FF00留供定时基准信号用。)头三个是固定前缀，
第4个字包含定义第二场标识、场消隐状态和行消隐状态的信息。
定时基准信号内的比特分配列于表2。
数据比特号第一字（FF）第二字（00）第三字（00）第四字（XY）
9（MSB）1001
8100F
7100V
6100H
5100P3
4100P2
3100P1
2100P0
1（注2）1000
01000
注1：示出的数值是为10比特接口的建议值。
注2：为了与已有的8比特接口兼容，D1和DO比特的值末作规定。
F=0/1第l/2场时,V=0/1其它处/场消隐时。H=0/1有效视频开始处(SAV)/有效视频
结束处(EAV)
P0，P1，P2，P3：保护比特(见表3)
MSB：最高有效比特表l规定了V和F比特的状态。
P0，P1，P2，P3比特的状态决定于F，V比特的状态，见表3。在接收机中，这种安
排容许纠正l比特误码和检出2比特误码。
FVHP3P2P1P0
0000000
0011101
0101011
0110110
1000111
1011010
1101100
1110001
2．5辅助数据
对在消隐期间以27MWord／s的速率同步插入到复用组中的辅助数据做了规定。辅助
数据信号可以以10比特形式只在行消隐期间传送，还可以以8比特形式只在场消隐
中的行的有效期间传送(应当指出：符合ITU-RBT．657建议的数字录像机既不记录行
消隐期间的数据，也不记录场消隐期间的某些行)。数据值00．Xh和FF．Xb(见第2．2
节)保留用于标识目的。所以不能在辅助数据中出现。
在场消隐期间的行有效部分载送的所有辅助数据信号必需加前缀：
00.xFF.xFF.x除非作为一件特殊设备想要有的功能，辅助信号不应被设备改变。
2．6消隐期间的数据字
在数字消隐期间出现不用作定时基准码或辅助数据的数据字时，应在复用起来的数据中
的适当位置上填入相当于Cb，Y，Cr，Y信号消隐电平的80．0h，10．0h，80．0h，10．0h
等序列。
第二部分：比特并行接口
1，接口的一般描述：
描述视频信号的数字码字的各个比特用并行的8对(可任选择10对)导线传送，每对线
载有Cb，Y，Cr，Y每个分量信号相同位比特的复用数据流。这8对线也载有辅助数据，
这些数据在视频消隐时间以时分复用方式加入到数据流中。另外一对线载有27MHz的同
步时钟。接口上的各种信号使用平衡导线对传送。不加均衡时电缆最长可达50m(约160
英尺)，采用合适的均衡时最长可达200m(约650英尺)。互连采用25芯带有锁定机构
的D超小型的接插件(见第5节)。为方便起见，数据字的各比特被赋予DATA0至DATA9
的名字。全字以DATA(0-9)表示。DATA9是最高有效比特。8比特数据字占用DATA(2-9)。
视频数据以NRZ方式按块实时(不加缓冲器)传送，每决包含一个有效电视行。
2，数据信号格式
接口载有8(可任选10)路并行数据比特形式的数据和一路分开的同步时钟。数据用
NRZ方式编码，所建议数据格式在第一部分中描述。
3，时钟信号
3．1总述
时钟信号是27MHz的方波，0一l的跳变代表数语转移时间。此种信号有以下特性：宽：
18.5误差3ns抖动(jitter)：偏离在整个一场中的平均周期小于3ns,(注：这个抖
动指标适用于现行的并行接口，但不适合于数模转换或并串转换的时钟定时)。
3．2时钟对数据的定时关系
时钟信号的正向跳变应发生在位于两次数据跳变的中间，见图2。
4,接口的电气特性
4．1总述
每个线路驱动器(信源)有一路平衡输出，相应的线路接收器(终点)有一路平衡输入
(见图3)。
虽然没有规定采用ECL技术，但是线路驱动器和接收器必需是ECl兼容的，即它们必
须容许驱动器或接收器采用ECl。所有数字信号的时间间隔都在半幅度点问测得。
4．2逻辑约定
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对二进制l，线路驱动器的A端相对于B端为正，对二进制0为负(见图3)
4．3线路驱动器特性(信源)
4.3.l输出阻抗：最大110欧姆。
4.3.2共模电压：-l.29V误差15％(两端相对于地)。
4.3.3信号幅度：0．8至2．0Vp-p在110欧姆的电阻性负载上测得。
4.3.4上升和下降时间：接有110欧姆电阻性负载时,小于5ns，在20%和80%幅度
点之间测得，上升时间和下降时间之差不得超过2ns。
4．4线路接收器特性(终点)
4.4.1输入阻抗：110欧姆误差10欧姆。
4.4.2最大输入信号：2.0Vp-p
4.4.3最小输入信号：185mVp-p
然而，当随机数据信号在数据检测点上呈现如图4中眼图所示的条件时，线路接收器
必须仍能正确读出二进制数据。
图4对应于最小输入信号电平的理想眼图注：在眼图中，数据必须能被正确检出的窗口宽度包括士3ns
的时钟抖动、士3ns的数据定时(见第3．2节)和士5ns电缆线对之间的延时差。(也见ITU-RBT，803建议。)
4．4．4最大共模信号：士0．5V，包括从0到15kHz范围内的干扰(两端相对于地)。
4．4．5微分延时：当时钟对数据的微分延时在士llns范围之内时(见图4)，数据必
须能被正确读出。
5，接插件的机械详细说明
接口使用ISO文件2110-1980中规定的25触点D型超小型接插件，触点分配示于表4
中。
触点信号线触点信号线
1时钟14时钟返回
2系统地15系统地B
3数据9（MSB）16数据9返回
4数据817数据8返回
5数据718数据7返回
6数据619数据6返回
7数据520数据5返回
8数据421数据4返回
9数据322数据3返回
10数据223数据2返回
11数据124数据1返回
12数据025数据0返回
13电缆屏蔽
注：电缆屏蔽(触点13)用于控制电缆电磁辐射的目的，建议触点13在两端都应当对机
架地高频导通，另外在发送端还要对机架地DC导通。(也见ITU-RBT．803建议。)
用电缆接插件上的两个UNC4-40螺钉将接插件锁在一起，螺钉穿进安装在设备接插件
的螺母锁孔。电缆接插件使用针形插头，而设备接插件用的是插座。互连电缆及其接
插件都必须加屏蔽(见注1)。
注1：应注意到ITU-RBT．601建议中规定的取样频率13．5MHz(标称值)的第9次和
第18次谐波落在121．5和243MHz导航应急频道上。因此，在设计和使用接口时，必
须采取适当的预防措施，以保证对这些频率没有干扰。在CISPR建议：“信息技术设
备--干扰的限定值和测量方法”，CISPR／B(中央办公室)文件16中给出了有关设备
的辐射电平。然而，无线电规则Ni．964禁止在应急频率上有任何有害干扰。(也见
ITU-RBT．803建议。)
第三部分：比特串行接口
1，接口的一般描述
10比特字的复用数据流(如第一部分描述)以比特串行形式通过单一通通传送。在
传输之前，要进行附加编码以提供频谱成形、字节同步以及有利于时钟恢复时钟。
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2，编码
使用生成多项式Gl(x)·G2(x)对末编码的串行比特数据流加扰，此处：Gl(x)＝x9
十x4十l产生加扰的NRZ信号以及G2(x)＝X十l产生无极性的NRZI序列。
3，传送顺序
先传送每个10比特字的最低有效位。
4，逻辑约定
信号以NRZI形式传送，对它比特极性是无意义的。
5，传送媒介
比特串行数据流可以用同轴电缆(见第6节)或光纤载体(见第7节)传送。
6，电气接口的特性
6．1线路驱动器特性(信源)
6．1．1输出阻抗
线路驱动器有一路源阻抗为75欧姆的不平衡输出，并且存5-270MHz频率范围内至少
有15dB的回波损耗。
6．1．2信号幅度
线路驱动器和接收器的连接在不接任何传输线的条件下，在直接跨接于输出端的75
欧姆电阻性负载上测量，信号峰-峰值在800mV士l0％之间。
6．1．3直流偏移
以信号幅度中点为基准的直流偏移在十0．5V到-0。5V之间。
6．1．4上升和下降时间
上升时间和下降时间内20％幅度点与，80％幅度点之间的距离所确定，并且在直接
踏接于输出终端的750电阻性负载上测量，其值均应在0．75到1．5ns之间，并且两
者之差不应超过0．50ns
6.1．5抖动
在一行周期内，数据信号上升沿的定时应在时钟周期的士10％之内。
6．2线路接收器特性(终点)
6。2。l终接阻抗
电缆终接为75欧姆，在5-270MHz频率范围内至少有15dB回波损耗。
6．2．2接收器灵敏度
不管线路接收器连接到在6。1．2节所允许极限电压下工作的线路驱动器，或通过一
根在270MHz上有40dB损耗，且其损耗特性为l／√f的电缆连接时，它都必须能够正
确读出随机的二进制数据。
6．2。3干扰抑制
当直接连接到工作在第6．1．2节规定下限的线路驱动器时，线路接收器必须在叠加
有以下电平的干扰信号时也能正确读出二进制数据：
d.c：士2.5V
lKHz以下：士2.5Vp-p
1kHz到5kHz：100mVp-p
5kHz以上：40mVp-p
6．3电线和接插件
6。3。l电缆建议所选择的电缆应符合电磁辐射方面的有关国家标准。
注1:应注意到ITU-RBT。601建议中规定的取样频率13．5MHz(标称值)的第9次和第18次谐波落在
121．5和243MHz导航应急频道-亡。因此，在设计和使用接口时，必须采取适当的预防措施，以保证
对这些频率没有·干扰。在(：1SPR建议：“信息技术设备--干扰的限定值和测量方法”，CISPR／B(中
央办公室)文件16中给出了有关设备的辐射电平。然而，无线电规则No．964禁止在应急频率上有任何
有害干扰。(也见ITU-RBT．803建议。)
6．3．2特性阻抗
所用电缆应有750的标称特性阻抗.
6。3。3接插件特性接插件应有符合标准BNC型(1EC出版物169-8)的机械特性，其
电气特性应允许在75欧姆，频率高达850MHz的电路上使用。
7，光线接口特性
待定(见附件1)。
附件l
有关在525行和625行电视制式申使用的数字视频信号接口的注释．
1，引言
本附件包括还未全作出规定的一些课题的补充资料，并且指出了需要将来进一步研究
的工作。
2，定义
接口是一个涉及两台设备或两个系统问相互连接规范的概念。这种规范包括互连电路的
型式、数量和功能，以及由这些电路交换的信争的类型和形式。并行接口是把数据
字的各个比特通过分开的通道同时传送的接口。串行接口是把数据字的各个比特以
及相继的数据字通过单一通道顺序传送的接口。
3，辅助数据信号
3．1引言
本建议的第2。5节中的辅助数据信号的规范只包括对接口正确工作必不可少的参数，
即辅助数据信号的前缀和合适的位置。本节涉及实际运用中所必需的附加格式规范，
以及某些预计应用的述评。
3．2辅助数据信号格式规范
正在研究8比特和10比特辅助数据信号的机制。它们包括长消息分散成链式子消息
的过程，以及误码检测和保护过程。
3．2．18比特辅助数据信号
EBU的研究已经确定保留第20行和333行(625行电视制式)用于设备和自检目的，插
入机制的规范如下：在场消隐期内行有效部分载送的所有辅助数据信号必须以前缀
开始：00.xFF.xFF.xZZ.x当ZZ之值为15h(D9一D6置0的(8，4)汉明编码
形式)时表示在那一行不再有辅助数据信号。任何不同于15h的ZZ值必须解释为表明
在前缀后紧跟着辅助信号。辅助数据信号的插入必导致ZZ从15h的改变，并且在紧
随插入的数据之后，立即插入前缀00.xFF.xFF.xZZ.x，以表示该行的其余部分
可用于插入更多辅助信号。对于前缀之后五个字的头标正在进一步考虑：数据类型：
TT1TT2TT33个字(4位汉明(8，4)编码)数据长度：LLlLL22个字(4位汉明(8，
4)编码)除前缀外，所有的数据由(8，4)汉明码保护。
3．2．210比特辅助数据信号
对于前缀之后三个字的头标正在考减(基于SMPTE的研究)。数据标识(1D)：DID1个
字(8比特+奇偶校验位)数据块数：DBN1个字(8比特+奇偶校验位)数据计数：DC1
个字(8比特+奇偶校验位)在消息的结尾加-个校验和字。
3．3辅助数据信号应用的综览
3。3．1时间码SMPTE正在进行制定由被称
为数字场消隐时间码(DVITC)的信号载送时间码的规范研究，DVITC利用一个有效行的
所有亮度数据。；按着使行D／A亮度波形与场消隐时间码信号的模拟波形相一致，
规定了这些亮度数据所选取的数值。
3．3．2数字声音为了制定在一个270Mbit／s加扰串行数字视频接口上传送多达16路
AES／EBU20比特的数字声音，SMPTE正在进行工作。这种传送机制基于使用10比特
辅助数据信号。正在进行工作以支持AES／EBU复用组可任选的4个附加比特。
3．3．3监测与诊断SMPTE正在进行研究，以通过产生误码检测校验字和状态标识位，
及校验传输后校验字的有效性来监测10比特数字视频接口的良好工作状况。校验字
和状态标识位的插入基于10比特辅助数据信号的草案格式。
3．3．4图像显示信息包括MAC／packet和HD-MAC／packet系统中之摇镜头信息数
据和HD-MAC／packet系统中数字辅助(DA)数据在内已有详细规范。在具有4：3和
16：9画面宽高比混合使用的演播室中，发送宽高比标识信令是重要的。关键的是：
此信号与视频信号要有紧密的联系，而且不会在演播室操作中被无意地消除掉。在这
方面，不能确定辅助信号将会充分地满足此要求。包括使用未用的第23行或第623行
(625／50制)的一小部分的方法可以作为一种选择。在达成某种一致的方法之前，建
议保留第23行或第623行(625／50制)用于此目的。
3．3．5其它应用正在考虑的其它应用，包括图文电视、节目制作和技术操作。
4，并行接口
时钟信号的适当编码，如利用交替奇偶校验(AP)编码，已经证明通过减小电缆衰耗的
作用能扩大互连距离。为使较长的互连链路能正常工作，线路接收器得包含均衡。
在使用均衡时，它要符合图5的标称特性。这个特性允许工作的电缆长度范围小到
零。线路接收器必须满足本建议第二部分第4．4节的最大输入信号条件。
5，串行接口
信号传输可以采用同轴电缆的电形式，也可以是采用光纤的光形式。中等长度的连
接用同轴电缆比较适合，对很长的连接则用光纤更好。可以在连接的接收端装设一
个用于检测出现误码的系统，这样就能自动地监测它的性能。在一个充分整体化的
数字装置或系统中，对于所有的互连来说，有用的是对与信息内容无义的任何适当
的数字流都是透明的。这样，虽然接口是用于传送视频信号，促对个消息内容它应是
“透明”的，即它的工作不应基于已知消息本身的结构。对串行接口的开发人人树[建
议行。例如，在欧洲的先进通信技术研究计划(RaCeprojects)范围内，能换收多种
输入格式的光纤路内系统出作为先导装置的一个组成部分。
6，光接口
已公认要制定光接口的规范，并且正在研究几种方案。这投包括多模光纤系统，传送
单路信号或时分复用信号(TDM)的单模系统以及波分复用组(WDM)。以下是单信号单模
系统的暂行规范，其预计应用范围是从0Km至大约2KM；
6．1光源特性
6．1。l输出波长标称值为1300nm半功率点间的最大谱线宽度150nm
6．1．2输出功率
最大和最小输出功率值还正在研究中。大约-8dBm的最大输出功率值对于所考虑的应用
范围可能是合适的。
6．1．3逻辑转换最大功率输出相当于发送逻辑l的信号。
6．1．4上升和下降时间待定。
6．1．5抖动待定。
6．1．6隔离度
发射机必须能经受由于反射而返回10％的输出功率
6．2光纤链路
光纤(与在ITU-TG。625建议所规定的光纤兼容)光纤类型--单模
尺寸：模域直径-----9一10um士10，
包层--125um工作窗口--约1300nm
模域同心度--＜3um
包层非圆度--＜2%
截止波长--1100一1280nm在1300nm上的衰减--＜1dB／km
最大色散(1270一1340nm)--6pS／nm·km
接括件
型号--正在由IEC定为标准的SC型，其它型也在考虑之中.
6．3终点特性
合适的链路误码率正在研究中。但是应当指出，对于声音和其它辅助数据信号所需的
误码率可能比视频信号能接受的误码率更苛刻。
6．3．1灵敏度误码率应规定为在-YYdBm时小于lO-xx的形式，误码率和输入功率
电平间的关系在高斯噪声情况下应与理论值相一致。
6．3．2最大输入功率最大输入功率的额定值应等于上面第6．1．2节中规定的最
大值.
7,对其它业务的干扰
在处理和传输数字数据，例如，高数据率的数字视频数据时，会产生可能引起串扰或
干扰的宽能量谱。特别是在本建议中提请注意以下事实：ITU-RBT．601建议(部分A)
中规定的13．5MHz取样频率(标称值)的第9次和18次谐波落在了121．5MHz和243MHz
导航应急频道上。因此，在设计和使用接口时要采用适当的预防措施，以保证在这
些频率上没有干扰。数字数据处理设备辐射信号的允许最大电平是各个国家标准和国
际标准的一项内容，应注意到在*CISPR建议：“信息技术设备--干扰的限定值和测
量方法”CISPR／B(中央办公室)文件16中给出了这种有关设备的辐射电平。在比特
并行接r情况下，由加拿大广播公司进行的工作表明，利用正确的电缆屏蔽，估计不
会有对其它业务干扰的问题。辐射电平应符合表5中给出的限定值，这些限定值与
美国联邦通信委员会(FCC)的限定值相同。光纤传输消除了由电缆产生的辐射，并且
也防止了传导的共模辐射，但是，同轴电缆的性能也能做到近于完善。人们相信大部
分辐射来自两种方式共有的处理逻辑电路和大功率驱动器。由于数字信号的宽带和
随机性，通过频率优化不会有什么改善。
频率在30米处的最大场强（dbuv/m)
30---8830
88---21650
216---100070
8,结论
需要进一步研究：确定要载送辅助信号的类型，包括它们的特性描述和在数据流中的
位置，并根据需要提出国际标准；保证数字信号辐射干扰达到可接受的低电平的实际
方法；比特串行信号的光接口
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