重慶市長壽區(qū)廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程

楊 魏

近年來，我國有線電視業(yè)得到了長足發(fā)展，這樣一來，傳統(tǒng)無線模擬接收覆蓋模式迫切需要改變。由于先進技術(shù)層出不窮，有線電視也得到了快速發(fā)展，新型傳輸方式不斷涌現(xiàn)。例如：在有線電視中，頻分復(fù)用、波分復(fù)用、碼分多址以及ATM、SDH等新技術(shù)的利用等。

1 廣播電視無線覆蓋工程概述

廣播電視無線覆蓋是一種利用無線、有線、衛(wèi)星技術(shù)實現(xiàn)信號覆蓋面擴大的工程，在施工過程中，需要綜合利用這三項技術(shù)，從而達到擴大覆蓋面積的目的。衛(wèi)星技術(shù)較成熟，雖然接收形式比較簡單，卻不能接收本地節(jié)目，而且很容易接收境外不良節(jié)目，同時，衛(wèi)星電視普及率并不高，因為其不能以個人名義安裝。有線電視可收看的節(jié)目很多，但用戶需要交納一定費用，且邊遠地區(qū)有線網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋。無線數(shù)字化覆蓋具有較多優(yōu)勢，用戶不需要交納額外費用就可以收看很多節(jié)目、收聽很多廣播。無線廣播電視的用戶數(shù)量逐年增多，在農(nóng)村地區(qū)，無線電視覆蓋范圍較廣，這與當(dāng)?shù)鼐用竦纳盍?xí)慣有較大關(guān)系，相關(guān)單位的領(lǐng)導(dǎo)對農(nóng)村地區(qū)廣播電視無線覆蓋工程也越來越重視，針對當(dāng)前存在的各種問題，領(lǐng)導(dǎo)班子提出了許多應(yīng)對方案，因此，廣播電視無線覆蓋工程必然會有不錯的發(fā)展前景。

2 加強廣播電視無線覆蓋工作的意義

只有對有線、無線和衛(wèi)星進行融合，才能實現(xiàn)廣播電視的無線覆蓋。事實上，這三種形式都各有優(yōu)缺點。其中，有線電視節(jié)目優(yōu)點是數(shù)量很多，收視效果不錯，用戶體驗度一般都是滿意，缺點是費用較高，且這部分費用是由用戶承擔(dān)的。無線數(shù)字廣播電視的優(yōu)點是無費用，用戶可以利用電視機或廣播這樣的媒介收聽。相比之下，無線數(shù)字廣播電視更容易被普通群眾接受，農(nóng)村地區(qū)往往地廣人稀、居住分散，且經(jīng)濟發(fā)展水平和生活習(xí)慣也決定了當(dāng)?shù)孛癖姼菀捉邮軣o線數(shù)字廣播電視。衛(wèi)星技術(shù)的優(yōu)點是能夠擴大覆蓋面積，接收形式相對其他2種來說更為便利，但無法良好控制境外節(jié)目，且按照法律規(guī)定，我國衛(wèi)星電視是不允許以個人名義安裝的。所以，上級領(lǐng)導(dǎo)需要加強對廣播電視無線覆蓋工程的重視，將解決措施落到實處。

3 廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程的實施

3.1 工程建設(shè)系統(tǒng)

通過對廣播電視無線覆蓋工程的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)施工、設(shè)備的安裝調(diào)試等工作，同時按國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)全面測試各項技術(shù)指標(biāo)，才能真正實現(xiàn)電視信號覆蓋的全面性，滿足用戶需求。在加強建設(shè)的同時，還能抵御境外反動廣播電視信號的有效覆蓋，防止傳播不良信息。

長壽區(qū)廣播電視臺根據(jù)全市廣播電視無線覆蓋工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計，安裝了500W和300W全固態(tài)發(fā)射機及天饋線系統(tǒng)各一套。整個工程的投資大約是400萬元，在這些投資中，一方面，全部設(shè)備與其他附加設(shè)施改造方面的投入大約是200萬元。本次工程改造一是設(shè)施及建筑物的電力系統(tǒng)，二是相關(guān)配電方面的系統(tǒng)，三是鐵塔方面的維護與進一步改造，四是接地設(shè)施改造，五是防雷設(shè)施方面的改造，六是各類型天線下方支架的設(shè)計與制作，七是建筑物內(nèi)部安裝的空調(diào)系統(tǒng)，八是室內(nèi)外及場地監(jiān)控系統(tǒng)，九是機房的系統(tǒng)改造。另一方面，房屋與建筑物、道路等基礎(chǔ)設(shè)施改造工程投入約為200萬元，用于改善無線發(fā)射臺辦公和生活條件及道路硬化。工程總耗時一年半，改造后全區(qū)絕大部分地區(qū)能收看到15套開路電視節(jié)目，調(diào)頻廣播節(jié)目方面，用戶較之前能多收聽3套，目前，已經(jīng)全面實現(xiàn)了覆蓋。

3.2 發(fā)射系統(tǒng)

實施發(fā)射系統(tǒng)工程的主要目的是將中央臺電視節(jié)目在全區(qū)內(nèi)實現(xiàn)全面覆蓋，結(jié)合單頻網(wǎng)、多頻網(wǎng)發(fā)射模式，以激勵器、發(fā)射機和直放站、發(fā)射天線等系統(tǒng)裝置為輔助，實現(xiàn)地面數(shù)字電視發(fā)射。國家新聞出版廣電總局自2008年開始著手實施，到現(xiàn)在一共組織了300余項中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程，這都是在地級鄉(xiāng)鎮(zhèn)實現(xiàn)的。這里主要以四類系統(tǒng)裝置為切入點，略作探討。

3.2.1 發(fā)射系統(tǒng)中的地面數(shù)字電視激勵器

第一，地面數(shù)字電視激勵器的功能。激勵器需要同時實施變頻與調(diào)制處理，然后結(jié)合特定射頻，進而完成數(shù)字信號輸出。在地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)中，激勵器的主要基準(zhǔn)是TS流，然后選擇信源編碼，再進行復(fù)用、加擾和處理。激勵器的主要構(gòu)成是：信道編碼、信道映射、碼流處理、頻率變換、校正。

第二，地面數(shù)字電視激勵器的測試。目前，我國地面數(shù)字電視激勵器的測試的標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個：一個是《基于衛(wèi)星傳輸?shù)牡孛鏀?shù)字電視單頻網(wǎng)激勵器技術(shù)要求和測量辦法》（GD/J067-2015）；另一個是《地面數(shù)字電視廣播激勵器技術(shù)要求和測量方法》（GB/T28436-2012）。

測試方法：主要是調(diào)制誤差，對“TS流抖動”“相位變化容差”等進行有效界定，測試標(biāo)準(zhǔn)參考上文中GD/J067-2015的測量辦法。

測試條件：測試儀器的元器件主要為存儲芯片；上變頻芯片；時鐘芯片；授時處理芯片；FPGA處理芯片。測試儀器主要為：N9030頻譜分析儀；測試模式與測試頻點主要為0dBm。另外，還有最基本的電源。

3.2.2 地面數(shù)字電視發(fā)射機

第一，地面數(shù)字電視發(fā)射機的功能。地面數(shù)字電視發(fā)射機的功能是首先紀(jì)錄TS流數(shù)據(jù)信號，再由編碼進行轉(zhuǎn)換調(diào)制，最終轉(zhuǎn)換為基帶方面的信號，再將其變頻調(diào)制為射頻信號，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的要求放大，需要注意的是，這種放大形式必須是逐級的，這樣一來，其信號就能在最佳功率點被完整輸出。

第二，地面數(shù)字電視發(fā)射機的測試。測試要以GB/T28436-2012中的相關(guān)規(guī)定為準(zhǔn)。測試條件的選擇要秉持公平、公正、統(tǒng)一的原則。運用功率計NRT進行測試需要機器功率在1000W及其以下，而定向耦合器進行測試，則需要在機器的功率超過1000W時。在測試時，電源要選擇Norma4000，頻譜分析儀要選擇N9030，模式則與其他模式相同。元器件則首先需要考慮廠家的選擇，再對產(chǎn)品的數(shù)量、型號與參數(shù)按照需要進行選擇。在選擇測試方法時，一般都是調(diào)制誤差的方法。其操作程序為：一是在測試前，關(guān)閉好頻譜分析儀并檢查是否到位，然后做參數(shù)設(shè)定工作，如帶寬10MHz、縱坐標(biāo)1dB/格，平均測試次數(shù)應(yīng)于100次以上。

3.2.3 地面數(shù)字電視直放站的功能與測試探討

第一，地面數(shù)字電視直放站的功能。直放站具有信號強化作用，它首先是一種中繼設(shè)備，可以把射頻信號先雙倍放大，然后進行發(fā)射。它的功能除全面覆蓋外，還可以對已有覆蓋地區(qū)進行干擾。由于我國幅員遼闊，地面數(shù)字電視直放站的功能不僅可以幫助改善覆蓋質(zhì)量，還可以解決其他邊遠山區(qū)的一系列信號問題。

第二，地面數(shù)字電視直放站的測試。目前，我國地面數(shù)字電視直放站的技術(shù)規(guī)范、測試方法還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下，地面數(shù)字電視直放站日常采用的最常見方法，就是技術(shù)性測試，主要測試手段是CMMB直放站、發(fā)射機標(biāo)準(zhǔn)。只有將直放站運行條件嚴(yán)格放在首位，對環(huán)境的濕熱程度和高低溫度等進行嚴(yán)格監(jiān)控，同時按照變化的指標(biāo)參數(shù)，最終完成直放站測試工作，才能保證測試效果與質(zhì)量。

3.2.4 地面數(shù)字電視發(fā)射天線

地面數(shù)字電視發(fā)射天線主要包含四藕極板天線和一體化天線與縫隙天線，是一種以UHF頻段為基準(zhǔn)的發(fā)射天線。

第一，四藕極板天線。四藕極板天線主要有水平極化、垂直極化，在經(jīng)過天線增益后，其信號可達到10.5dBd。四藕極板是最常見的發(fā)射臺之一，其主要好處有3點：一是它的頻帶很寬，利于分段頻段播出的兩個及以上電視頻道的雙向播出；二是它的功率很大，其單段天線功率大概有500W，天線功率和天線片數(shù)呈現(xiàn)正比例關(guān)聯(lián)；三是方便調(diào)整，如電氣調(diào)整和機械調(diào)整。

第二，一體化天線。這種天線的增益，可以隨蝙蝠翼的變化再次進行變化，主要原理為天線極化形式為水平極化。與傳統(tǒng)的一體化天線相比，一體化蝙蝠翼天線的優(yōu)點是頻帶寬，如2層的蝙蝠翼，在經(jīng)過天線增益后，可以達到5dBd，4層的蝙蝠翼，在經(jīng)過天線增益后，可以達到dBd。。

第三，縫隙天線?？p隙天線也是常用天線之一，優(yōu)點是體積小、重量輕、便于安裝；缺陷是頻帶窄，只能單頻道發(fā)射，經(jīng)常需要用到的雙向、多向發(fā)射則無法達到。不過，縫隙天線經(jīng)常用于備份天線、臨時天線的安裝，主要是由于其成本低廉，同時拆裝方便，適用范圍更為廣泛。

4 結(jié)語

通過本文的分析可以看出，廣播電視無線覆蓋工程具有良好的發(fā)展前景，但是在建設(shè)與施工中仍在存在較多亟待解決的問題，技術(shù)人員需要做好無線、有線與衛(wèi)星技術(shù)的兼容工作，還要考慮工程建設(shè)的效益價值。在廣播電視無線數(shù)字化覆蓋工程中，要從用戶角度出發(fā)，制定切實可行的推廣政策，并擴大商業(yè)化應(yīng)用范圍，提高經(jīng)濟方面的效益。筆者結(jié)合當(dāng)前廣播電視無線覆蓋工程中一些較常見的問題，提出了解決措施，以期為相關(guān)技術(shù)人員提供一定幫助。

參考文獻：

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