模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化改造的實際應(yīng)用

李富權(quán)

摘 要：模擬MMDC數(shù)字化改造的應(yīng)用采用無線發(fā)射的方式實現(xiàn)了對電視信號的有效傳播，這就使得不同用戶的需求從根本上得到了滿足，這一技術(shù)對于我國有線電視系統(tǒng)全網(wǎng)絡(luò)覆蓋的重要意義不容置喙。作為一種高效的圖像分配傳輸系統(tǒng)，模擬MMDS主要是以視距傳輸為基礎(chǔ)，使得電視信號能夠在地廣人稀地區(qū)得到全面覆蓋。該文從MMDS的概念及技術(shù)特點出發(fā)，就模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化改造的實際應(yīng)用等問題進行了深入分析。

關(guān)鍵詞：模擬MMDS 系統(tǒng)數(shù)字化 改造 應(yīng)用

中圖分類號：TN943.2 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）09（b）-0043-01

當(dāng)前有線電視發(fā)展背景下，模擬MMDS技術(shù)已然成為各地區(qū)有線電視信號覆蓋的重要補充，這一技術(shù)于20世紀(jì)90年代在一些市縣級地區(qū)投入使用，這對于農(nóng)村地區(qū)電視信號覆蓋問題的解決起到了積極的促進與推動作用。然而伴隨民眾對于電視信號質(zhì)量要求的不斷提升，模擬MMDS的有限帶寬僅僅能夠維持20余套電視節(jié)目信號的輸送，這顯然已經(jīng)不能滿足實際電視節(jié)目的收視需求。由此可見，實現(xiàn)模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化改造的實際應(yīng)用有著極其重要的現(xiàn)實意義。

1 MMDS的概念與技術(shù)特點分析

1.1 關(guān)于MMDS

微波多路分配系統(tǒng)簡稱MMDS，也有人將其稱作為多頻道微波分配系統(tǒng)，其最初應(yīng)用于20世紀(jì)80年代的美國，并于90年代初期在我國得到普及。這一系統(tǒng)有著體積小、質(zhì)量輕、占地少的特點，且安裝調(diào)適過程也較為方便，因此，在農(nóng)村或郊區(qū)得到了普遍應(yīng)用。MMDS作為一種圖像分配傳輸技術(shù)，主要采用視距傳輸?shù)姆绞絹韺崿F(xiàn)電視信號的傳播，其工作頻段通?？刂圃?.5～3.5 GHz之內(nèi)，因此，無需安裝過多屋頂設(shè)備就可實現(xiàn)電視信號的大范圍覆蓋。當(dāng)前MMDS主要以采用調(diào)制技術(shù)為主，其發(fā)展趨勢正逐漸朝著VOFDM的方向邁進，實現(xiàn)反射與接收端信號的有效結(jié)合，形成性能更加強勁的信號源。MMDS同時實現(xiàn)了對上行數(shù)據(jù)流和下行數(shù)據(jù)流的控制，由于成本相對低廉因此經(jīng)常適用于小型局域網(wǎng)，它也被通稱為寬帶無線技術(shù)。能夠選擇任意的下變頻器是MMDS顯著的優(yōu)勢之一，這一過程能夠使電視信號落在電視頻道的不同頻段，通過頻段增補的方式來有效避開當(dāng)?shù)責(zé)o線電視信號的干擾，這對于頻道占用問題的解決極為有利。

1.2 數(shù)字MMDS的特點

第一，節(jié)省投資。針對廣播電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的差異性，數(shù)字MMDS技術(shù)能夠及時對其中的差異性進行整合，既避免了大規(guī)模電纜光纜的鋪設(shè)，同時也減少了必要的技術(shù)維護過程，這對于運行及維護成本的控制都有積極的促進意義。

第二，節(jié)目數(shù)量增加。數(shù)字MMDS傳輸技術(shù)通過MPEG-2這一數(shù)字壓縮方式能夠?qū)崿F(xiàn)對6～8路電視節(jié)目的有效壓縮，于8 MHz通道中傳輸顯然極大地促進了頻率利用率的提升，實現(xiàn)了節(jié)目數(shù)量的顯著增加。

第三，抗干擾性能較好。不同于傳統(tǒng)的MMDS技術(shù)，數(shù)字MMDS傳輸技術(shù)主要采用數(shù)字信號傳輸方式來實現(xiàn)信號覆蓋，這一技術(shù)本身顯然有著更好的抗干擾性能，在相同的傳輸條件之下，數(shù)字MMDS技術(shù)的信號接收場強更低，這在降低數(shù)字發(fā)射機發(fā)射功率的同時對于信號質(zhì)量也是有效的保障。

第四，穩(wěn)定性較高。由于采用無線發(fā)射的方式，因此，避免了電纜光纜以及光接收機等設(shè)備的干擾，這對于控制中間環(huán)節(jié)的損傷問題極為有利，因此，數(shù)字MMDS技術(shù)的故障發(fā)生率相對較低，設(shè)備的穩(wěn)定性能夠得到保障。

2 模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化改造的實際應(yīng)用

2.1 系統(tǒng)組成

第一，數(shù)字前端與MMDS系統(tǒng)。模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化改造的數(shù)字前端系統(tǒng)主要由編碼器、碼流轉(zhuǎn)換器、加擾機、復(fù)用器、條件接收系統(tǒng)、用戶管理系統(tǒng)、數(shù)字混合器以及QAM調(diào)制器構(gòu)成。高頻頭對衛(wèi)星信號進行處理后便由功分器傳送至不同的數(shù)字衛(wèi)生接收位置，這一過程中AV數(shù)字信號與MPEG-2壓縮編碼的AV信號經(jīng)過復(fù)接器處理之后流向加擾機，在QAM調(diào)制之后再由電纜光纜傳輸?shù)綌?shù)字MMDS發(fā)射機當(dāng)中。

第二，網(wǎng)管系統(tǒng)。用戶管理系統(tǒng)和條件接收系統(tǒng)共同構(gòu)成了模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化改造中的網(wǎng)管系統(tǒng)。其中條件接收系統(tǒng)作為重要的技術(shù)保障，能夠方便數(shù)字電視信號的有效接收，通過對數(shù)字電視信號的處理來實施必要的數(shù)字加擾，再經(jīng)過加密處理后與信息傳輸流一同傳送。

第三，發(fā)射系統(tǒng)。實際信號發(fā)射過程中，QAM調(diào)制相位抖動問題也會造成相關(guān)的檢測出現(xiàn)失誤，一旦誤碼率偏高就會導(dǎo)致信號的失真，因此，發(fā)射系統(tǒng)中的設(shè)備要求是較為嚴(yán)苛的。通常在偏離載波10 kHz位置時一般要求能夠達(dá)到-110 dB，這顯然是模擬MMDS發(fā)射機難以達(dá)到的，因此，設(shè)備的改造問題也不應(yīng)忽視。此外，對于微波本振源的穩(wěn)定性也有一定要求，發(fā)射機在進行改造之后應(yīng)當(dāng)采用雙重技術(shù)來實施穩(wěn)頻操作。

第四，接收系統(tǒng)。用戶接收系統(tǒng)一般是由網(wǎng)狀天線、下變頻器以及機頂盒工程，通常下變頻器的相位噪聲以及接收噪聲系數(shù)都相對較低，與此同時下變頻器的選擇還需要處理好與當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有無線發(fā)射頻道之間的關(guān)系，盡可能避免同頻干擾問題的產(chǎn)生。

2.2 注意事項

模擬MMDS發(fā)射機進行改造的過程中我們除了需要考慮到發(fā)射機本身的混頻器和本振源之外，還需要從濾波器方面實現(xiàn)對發(fā)射機的全面改造。此外，針對發(fā)射機功放部分和激勵器的改造也不應(yīng)忽視，這對于突出數(shù)字發(fā)射的通道增益以及控制發(fā)射機的誤碼率都有著極其重要的影響。作為有效的供電發(fā)射系統(tǒng)，數(shù)字MMDS應(yīng)當(dāng)形成自備發(fā)電機與兩個獨立存在的電源，通過交流穩(wěn)壓電源來抑制雷擊和浪涌電壓對電源的不良影響。在同頻干擾問題的解決方面，可以從現(xiàn)有MMDS系統(tǒng)的同頻干擾預(yù)防措施著手，采用天線變換或是極化處理的方式來有效實現(xiàn)對同頻干擾問題的解決。

綜上所述，模擬MMDS系統(tǒng)數(shù)字化寬帶接入并非僅僅是對現(xiàn)有光纖網(wǎng)的完善與補充，與此同時數(shù)字無線MMDS寬帶接入系統(tǒng)的生存空間也是極其廣泛的。相較于光纜網(wǎng)而言，數(shù)字無線MMDS的寬帶容量較大，在維護成本、建設(shè)周期以及設(shè)備使用方面也有極其顯著的優(yōu)勢，甚至今后移動接入方式的引入也能夠更加凸顯數(shù)字無線MMDS技術(shù)的使用優(yōu)勢。有此可見，模擬MMDS數(shù)字網(wǎng)的改造已然成為必然的發(fā)展趨勢，這一更新過程不僅為無線寬帶接入夯實了基礎(chǔ)，同時數(shù)字MMDS覆蓋范圍的不斷擴大在優(yōu)化廣播影視質(zhì)量方面也大有裨益。

參考文獻

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