遼寧廣播數(shù)字傳輸系統(tǒng)概述

李廣順 李肖群 李偉

遼寧省廣播電視傳輸發(fā)射中心 （沈陽 110016）

隨著我省廣播電視事業(yè)的不斷發(fā)展，遼寧廣播大廈播出的節(jié)目數(shù)量不斷增加，對信號傳輸質(zhì)量的提高也面臨著迫切的要求。這些信號需要傳送到省網(wǎng)絡(luò)公司、彩電塔的微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、地球站和033中波臺，為全省的光纖、微波、衛(wèi)星的傳輸和中波、調(diào)頻的發(fā)射提供信號源。

過去，我省廣播信號的傳輸完全采用模擬的方式，逐步顯露了相當(dāng)多的缺陷。首先，設(shè)計(jì)的路由不合理，傳輸線路形式單一。廣播信號完全是由彩電塔微波機(jī)房進(jìn)行分配，以完成對各個方向的傳送。廣播大廈到彩電塔微波機(jī)房只有光纖線路，沒有其他途徑，一旦光纖線路出現(xiàn)問題，就會造成信號的全部中斷；地球站和033臺只有彩塔微波傳輸?shù)男盘?，沒有光纖線路。其次，模擬傳輸容易引入噪聲和失真，信號質(zhì)量較差。第三，模擬設(shè)備技術(shù)落后，集成度低，尺寸大，重量大，占用較多的空間，維修也不方便。第四，傳輸設(shè)備比較陳舊，性能變差，故障率高，維修量大，使得信號質(zhì)量不穩(wěn)定，指標(biāo)沒有保證。

廣播電視信號傳輸實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，我省廣播信號的傳輸必然由模擬方式轉(zhuǎn)換為數(shù)字方式。遼寧廣播大廈建設(shè)和投入使用，這一轉(zhuǎn)換任務(wù)才得以實(shí)現(xiàn)。

遼寧廣播大廈落成以后，原有的模擬傳輸系統(tǒng)被完全淘汰，重建了一個全新的數(shù)字傳輸系統(tǒng)。整個系統(tǒng)包括了遼寧廣播大廈、網(wǎng)絡(luò)公司、彩塔微波機(jī)房、彩塔調(diào)頻機(jī)房、地球站和033中波臺等各個部門。這些部門都新上了數(shù)字傳輸設(shè)備，部門之間的傳輸線路和傳輸方案均做了重新規(guī)劃。

1系統(tǒng)的規(guī)劃和特點(diǎn)

1.1 系統(tǒng)規(guī)劃

傳輸類型有兩種，即光纖和微波。其中，光纖傳輸分為主、備兩路。每條光纖線路采取不同的路由，以防同時出現(xiàn)中斷故障。光纖傳輸與微波傳輸互為備份。

1.1.1 光纖傳輸方案。

廣播大廈信號首先傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)公司，再由網(wǎng)絡(luò)公司做信號中樞，向各個方向進(jìn)行發(fā)送。

新建廣播大廈到網(wǎng)絡(luò)公司，網(wǎng)絡(luò)公司分別到彩塔微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、地球站、033臺的全部光纖線路。各線路分主、備兩路。

1.1.2 微波傳輸。

廣播大廈到彩電塔微波機(jī)房，新建一條數(shù)字微波線路，彩電塔微波機(jī)房到地球站和033臺分別淘汰了原有的模擬設(shè)備，各自新建一條數(shù)字微波線路。所有微波線路與光纖線路相互備份。

1.1.3 設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化

各個線路上的傳輸設(shè)備全部更新為數(shù)字設(shè)備，所有的節(jié)目信號均采用數(shù)字處理和傳輸。

1.2 系統(tǒng)特點(diǎn)

1.2.1 安全保障

光纖傳輸和微波傳輸并舉，光纖傳輸（主、備路）為主用通道，微波傳輸做備份。傳輸方式多樣化，大大提高了傳輸可靠性，為安全優(yōu)質(zhì)播出提供了有力保障。

1.2.2 信號傳輸質(zhì)量高

數(shù)字信號在傳輸過程中，信號電平能保持穩(wěn)定、可靠；有效避免了模擬信號傳輸中產(chǎn)生的失真、干擾和噪聲的積累；采用糾錯編碼技術(shù)，還可以進(jìn)一步提高其抗干擾能力；保持信噪比基本不變，接收端的信號質(zhì)量與發(fā)送端基本一樣，傳輸距離不受限制。

1.2.3 傳輸容量大

在一根光纖或一個信道中，可以傳輸大容量的節(jié)目信號，節(jié)省了傳輸線路和設(shè)備的資源。

1.2.4 發(fā)射功率低

在相同覆蓋服務(wù)區(qū)內(nèi)，數(shù)字設(shè)備發(fā)射所需的功率比模擬發(fā)射設(shè)備要低很多。也就是說，在相同功率下，數(shù)字發(fā)射設(shè)備比模擬發(fā)射設(shè)備的傳輸距離大。

1.2.5 數(shù)字設(shè)備容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通

不同接口的數(shù)字設(shè)備，可通過適配器方便地進(jìn)行互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)信號的不同傳輸要求。

1.2.6 設(shè)備操作智能化

數(shù)字設(shè)備具有靈活和實(shí)用的人機(jī)交互界面，菜單操作，簡單、快捷。

1.2.7 設(shè)備小型化

數(shù)字設(shè)備集成度高，使其體積小、重量輕、占地少、維護(hù)方便，均采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜擺放。

1.2.8 故障率低

數(shù)字設(shè)備功耗低、散熱少，故障率下降、工作穩(wěn)定可靠。

2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)主要由廣播信號傳輸所經(jīng)過的傳輸設(shè)備和信道所組成。

另外，全省微波傳輸系統(tǒng)的數(shù)字化改造在先期已完成，基本不在這次工程之列。

總體傳輸規(guī)劃如下：

廣播大廈信號通過光纖和微波線路將信號傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)公司、彩電塔微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、033中波臺和地球站。網(wǎng)絡(luò)公司通過光纖線路對全省進(jìn)行有線傳輸覆蓋；彩塔微波下傳和地球站上星對全省進(jìn)行無線傳輸覆蓋。033臺中波廣播發(fā)射和彩塔調(diào)頻廣播發(fā)射對沈陽地區(qū)進(jìn)行無線廣播覆蓋；

廣播大廈信號首先通過光纖線路傳送到網(wǎng)絡(luò)公司，再由網(wǎng)絡(luò)公司轉(zhuǎn)接，通過光纖線路將信號分別傳送到彩塔微波機(jī)房、地球站和033中波臺。光纖信號采用主備路兩路傳輸方式。

廣播大廈對彩塔微波機(jī)房新開通一路數(shù)字微波線路，彩塔微波站對地球站和033臺都分別新建了數(shù)字微波線路。各微波信號作為光纖的備份。

彩塔微波機(jī)房將接收到的網(wǎng)絡(luò)公司的兩路光纖信號和廣播大廈的一路微波信號通過音頻分配器和切換器選擇輸出，分別傳送到全省數(shù)字微波線路、033臺方向微波線路和彩塔調(diào)頻機(jī)房。

彩塔收到的廣播大廈的微波信號，通過解調(diào)和分配后，一路送給微波機(jī)房，另一路送給地球站微波。

廣播數(shù)字傳輸系統(tǒng)方框圖如圖1所示。

圖1 廣播數(shù)字傳輸系統(tǒng)方框圖

由圖1可見，在遼寧廣播大廈的信號傳輸過程中，網(wǎng)絡(luò)公司有兩路光纖；彩塔微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、地球站、033臺均各有兩路光纖和一路微波；以上各部門，均以光纖信號（主、備路）為主，微波信號做備份，確保了信號傳輸?shù)陌踩煽俊?/p>

3 各傳輸線路的組成

下面，分別對各主要傳輸線路的組成進(jìn)行描述。

3.1 光纖線路

光纖線路包括四段，一段是廣播大廈到網(wǎng)絡(luò)公司，其它三段為網(wǎng)絡(luò)公司分別到彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺。

3.1.1廣播大廈—網(wǎng)絡(luò)公司

廣播大廈將所有信號分成兩組，即立體聲信號和單聲信號，并分成主、備路。再將它們分別進(jìn)行編碼，打包成E1信號。主、備信號通過兩臺E1光發(fā)機(jī)及不同的光纜進(jìn)行傳輸。

廣播大廈發(fā)送設(shè)備組成方框圖如圖2所示。

圖2 廣播大廈發(fā)送設(shè)備組成方框圖

網(wǎng)絡(luò)公司的E1光收機(jī)還原出E1信號，送入SDH設(shè)備。

其接收設(shè)備組成方框圖如圖3所示。

圖3 網(wǎng)絡(luò)公司接收設(shè)備組成方框圖

3.1.2 網(wǎng)絡(luò)公司—彩塔微波機(jī)房、地球站、033臺

彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺分別設(shè)有一個SDH設(shè)備終端。網(wǎng)絡(luò)公司SDH設(shè)備通過光纖線路將信號分別傳送到各個方向的SDH設(shè)備終端。

網(wǎng)絡(luò)公司發(fā)送設(shè)備組成方框圖如圖4所示。

按照各方向需要的不同，傳輸?shù)男盘栍辛Ⅲw聲信號或單聲信號。

圖4 網(wǎng)絡(luò)公司發(fā)送設(shè)備組成方框圖

彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺收到的E1信號，送入數(shù)字音頻解碼器，還原為模擬信號。每個方向都有主、備路兩套接收設(shè)備，兩套設(shè)備相同，其中一套設(shè)備的組成方框圖如圖5所示。

圖5 彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺接收設(shè)備組成方框圖

3.2 微波線路

微波線路有三段，分別是廣播大廈到彩塔微波機(jī)房、彩塔微波機(jī)房到地球站和彩塔微波機(jī)房到033臺。三條微波線路的原理和組成基本相同，均為PDH數(shù)字微波，可實(shí)現(xiàn)雙向業(yè)務(wù)傳輸。

設(shè)備主要由音頻編解碼器、45Mb分復(fù)接器、QPSK調(diào)制解調(diào)器和微波收發(fā)信機(jī)及天線組成。

4 結(jié)語

數(shù)字傳輸系統(tǒng)運(yùn)行后，傳輸線路穩(wěn)定可靠，傳輸效率大為提高，信號質(zhì)量明顯改善，設(shè)備維護(hù)方便，故障處理迅速，充分顯示了數(shù)字傳輸技術(shù)的優(yōu)勢。

目前，在信號的傳輸過程中，還存在局部的模擬信號的環(huán)節(jié)，沒有實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化傳輸?shù)哪繕?biāo)，有待于今后的進(jìn)一步完善。

建設(shè)一個全新的數(shù)字傳輸系統(tǒng)，是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程。這套數(shù)字傳輸系統(tǒng)的開通，是我省廣播事業(yè)發(fā)展上的一件大事，也是一個新的里程碑，具有劃時代的重大意義，標(biāo)志著我省廣播信號告別了過去幾十年的模擬傳輸?shù)臍v史，開始進(jìn)入了一個全新的數(shù)字化傳輸時代。