數(shù)字電視工程的技術(shù)要求與服務(wù)

■文/李雷

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數(shù)字電視工程的技術(shù)要求與服務(wù)

■文/李雷

摘 要：根據(jù)現(xiàn)階段我國(guó)電視受眾的心理需求和特點(diǎn)，人們更加希望觀看免費(fèi)的地面數(shù)字電視廣播，這和大部分群眾的電視觀看心理是相符的，可以使人們?nèi)罕娦睦硇枨蠛蛡€(gè)人利益得到滿足。筆者根據(jù)相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，主要探討數(shù)字電視工程的技術(shù)要求與服務(wù)的相關(guān)問(wèn)題，供大家參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：數(shù)字電視工程；技術(shù)要求與服務(wù)

電視廣播的發(fā)出地點(diǎn)是地面廣播，電視廣播有大眾性、公益性和本土性的特點(diǎn)?；谝陨线@些，各國(guó)都制定免費(fèi)收看電視的基本政策。我國(guó)以前開(kāi)展四級(jí)辦電視和集體參與制度，通過(guò)地面廣播電視充分發(fā)揮電視媒體積極的宣傳作用，使大部分家庭用戶對(duì)電視的需求被滿足，按照這個(gè)客觀規(guī)律，我國(guó)廣播電視事業(yè)才會(huì)獲得較大的發(fā)展，以后數(shù)字制地面電視廣播也才會(huì)有更加理想的發(fā)展空間。因此對(duì)數(shù)字電視工程技術(shù)有新的要求，數(shù)字電視技術(shù)人員要做好這方面的服務(wù)。

1.數(shù)字電視概述

我國(guó)數(shù)字電視的誕生是電視歷史上的一次改革和創(chuàng)新，數(shù)字電視并不是某一類(lèi)型的電視機(jī)，它對(duì)應(yīng)于模擬技術(shù)，對(duì)信息的采集、錄制、播出都是通過(guò)數(shù)字編碼和數(shù)字傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)的?？梢哉f(shuō)電視臺(tái)發(fā)出的聲音和圖像信號(hào)，通過(guò)調(diào)制和壓縮技術(shù)進(jìn)行處理，這樣數(shù)字電視信號(hào)就形成了。信號(hào)通過(guò)地面無(wú)線廣播和衛(wèi)星廣播進(jìn)行傳輸，電視機(jī)接收這一信號(hào)，技術(shù)人員在調(diào)解和編碼的基礎(chǔ)上，對(duì)原來(lái)的聲音和圖像進(jìn)行還原。數(shù)字電視和模擬電視有最大的區(qū)別，數(shù)字壓縮技術(shù)可以使大量空間得到節(jié)省，除了觀看電視外，受眾能點(diǎn)播數(shù)字電視，對(duì)游戲、交易和郵件進(jìn)行發(fā)送。因此這個(gè)綜合平臺(tái)的特點(diǎn)是充滿吸引力的，信息傳輸性和互動(dòng)性較強(qiáng)。數(shù)字電視根據(jù)信號(hào)傳輸方式可以分為衛(wèi)星傳輸、地面無(wú)線傳輸和有線傳輸。其產(chǎn)品主要包括數(shù)字電視顯示器和一體化數(shù)字電視接收機(jī)。

數(shù)字電視在媒介中發(fā)揮著重要作用。數(shù)字電視的品質(zhì)較高，視聽(tīng)效果較好，能夠連接互聯(lián)網(wǎng)，這樣可以使信息更加豐富，傳統(tǒng)電視媒體在功能、技術(shù)和通信領(lǐng)域相互融合，形成的綜合信息平臺(tái)是龐大的。一般受眾如果能擁有一臺(tái)數(shù)字電視，就能保證所有信息的獲取，對(duì)廣播、報(bào)紙和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，不需要另外購(gòu)置這些媒介。我國(guó)具有遼闊的國(guó)土，地理?xiàng)l件是不同的，并且有大量的人口和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。因此有線、衛(wèi)星和地面數(shù)字電視的發(fā)展空間較大?，F(xiàn)階段，數(shù)字電視是我國(guó)最先發(fā)展起來(lái)的電視媒體，隨后推廣衛(wèi)星和地面數(shù)字電視技術(shù)。根據(jù)我國(guó)數(shù)字電視的發(fā)展模式，數(shù)字電視會(huì)將模擬電視代替。數(shù)字付費(fèi)電視的運(yùn)營(yíng)還在不斷探索。廣電總局加大了對(duì)數(shù)字電視的推廣力度，這樣使電視數(shù)字化進(jìn)程加快，使有線數(shù)字電視技術(shù)體系的建立速度更快，國(guó)家制定相關(guān)規(guī)章制度，2010年保證數(shù)字廣播電視的實(shí)現(xiàn)，2015年模擬廣播電視停止。數(shù)字有線電視包括地面數(shù)字電視和衛(wèi)星數(shù)字電視，并且排他性強(qiáng)弱也不同，具體可以通過(guò)下圖表示。

2.對(duì)數(shù)字電視發(fā)射天線進(jìn)行分析

發(fā)射天線輻射電磁波，其構(gòu)成包括交變磁場(chǎng)、電場(chǎng)。實(shí)踐中，為便于分析研究，數(shù)字電視工程通規(guī)中，用電場(chǎng)方向天線極化與電場(chǎng)兩者方向一致。通常情況下，采用單極化電場(chǎng)。傳統(tǒng)模擬覆蓋下，對(duì)無(wú)線電波的無(wú)遮擋視距傳播方式進(jìn)行綜合考慮以后，天線選用高塔懸掛方式。對(duì)于水平極化天線而言，其具有遠(yuǎn)離區(qū)場(chǎng)、分布強(qiáng)等特點(diǎn)，發(fā)射功率相同的情況下，覆蓋范圍更大。水平極化天線近場(chǎng)強(qiáng)分布比垂直極化要強(qiáng)，尤其是在多雨、潮濕以及多樹(shù)林條件下，因水平極化天線會(huì)受到極化偏轉(zhuǎn)影響，所以垂直極化天線接收效果非常得好；此外，垂直極化天線容易在水平面上實(shí)現(xiàn)全方位接收，移動(dòng)接收過(guò)程中，優(yōu)選垂直極化天線。從國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀來(lái)看，建議各級(jí)電視發(fā)射臺(tái)在移動(dòng)接收天線安裝過(guò)程中，優(yōu)選垂直極化天線；接收機(jī)端采用結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的鞭狀車(chē)載吸盤(pán)天線，不僅可以有效解決雨雪天氣環(huán)境下的接收性能惡化問(wèn)題，而且便于車(chē)載安裝。

3.對(duì)數(shù)字電視多頻網(wǎng)和單頻網(wǎng)進(jìn)行分析

電頻網(wǎng)指的是在同一頻段上相同區(qū)域若干發(fā)射臺(tái)發(fā)射相同的無(wú)線信號(hào)，可以覆蓋一定的服務(wù)區(qū)域。如果電視屬于傳統(tǒng)的模擬電視，相鄰發(fā)射臺(tái)播放節(jié)目的頻段不同，這樣可以使相互之間的干擾得到避免，能在一定距離外對(duì)頻率進(jìn)行重復(fù)使用，選擇多頻網(wǎng)方式開(kāi)展工作。每套模擬電視節(jié)目的覆蓋區(qū)域較大，占用的頻道寬帶較大，這樣大量的頻譜資源被消耗。將單頻網(wǎng)概念引入電視廣播中，這一結(jié)果是電視技術(shù)數(shù)字化的結(jié)果。技術(shù)人員可以通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和數(shù)字調(diào)制技術(shù)，成功運(yùn)用單頻網(wǎng)。

4.加強(qiáng)對(duì)數(shù)字電視載噪比與能量的分析

對(duì)傳統(tǒng)模擬電視覆蓋時(shí)，對(duì)覆蓋性能考核的一個(gè)重要指標(biāo)就是場(chǎng)強(qiáng)。場(chǎng)強(qiáng)高就代表有較高的覆蓋。技術(shù)人員對(duì)數(shù)字電視覆蓋時(shí)，要對(duì)場(chǎng)強(qiáng)和載噪比進(jìn)行考慮。根據(jù)一定的測(cè)試數(shù)據(jù)，在一定條件下，可以對(duì)能量進(jìn)行轉(zhuǎn)化，地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)有著優(yōu)異的實(shí)驗(yàn)室閉路測(cè)試系統(tǒng)，同時(shí)具有較高的靈敏度。在低碼率模式下，有較強(qiáng)的接收靈敏度。但是面對(duì)開(kāi)路接收，引入多徑可以增加信噪比需求。另一個(gè)重要原因就是受到發(fā)射天線處濾波器和功放非線性的影響，輸出信號(hào)的信噪比會(huì)下降。每個(gè)發(fā)射機(jī)廠家都有專(zhuān)業(yè)的非線性校正技術(shù)，但是相對(duì)于一般的激勵(lì)器輸出要低，在開(kāi)路環(huán)境下接收電平增加的原因就在于此。技術(shù)人員在覆蓋無(wú)線的過(guò)程中，如果大部分地區(qū)有足夠的場(chǎng)強(qiáng)，就要使發(fā)射機(jī)功率增大，否則就無(wú)法取得良好的效果。

5.數(shù)字電視工程服務(wù)方向分析

據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)電視家庭用戶數(shù)量超過(guò)了3.2億戶，其中有線電視家庭用戶數(shù)已經(jīng)超過(guò)了2.85億（2015年上半年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截止到2016年初，基本上已經(jīng)達(dá)到了3億）。由此可見(jiàn)，雖然上述數(shù)據(jù)在不斷地增加，但是國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)人民群眾仍通過(guò)地面廣播收觀看電視節(jié)目，中西部、經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)尤為顯著。所以，對(duì)于免費(fèi)收看地面電視廣播要迅速發(fā)展，這樣可以使我國(guó)大多數(shù)群眾的利益被滿足，如果某一地區(qū)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)，家庭的收入比較低，需要對(duì)地面數(shù)字電視廣播節(jié)目的收看，這樣家庭的數(shù)字化才能實(shí)現(xiàn)，才能使中低收入家庭對(duì)黨和國(guó)家的政策有更多的了解，使其日常文化生活得到豐富。

6.加強(qiáng)對(duì)國(guó)家無(wú)線電頻譜資源的豐富

在基于數(shù)字電視傳輸技術(shù)構(gòu)建單頻網(wǎng)、模擬制停止以后，可用地面頻譜超過(guò)400MHz，以8MHz的電視頻道來(lái)計(jì)算，足有50個(gè)可用來(lái)發(fā)送節(jié)目。上述豐富資源，是可無(wú)償、長(zhǎng)期反復(fù)利用的資源，而且是比較稀缺的無(wú)形資源。在無(wú)線通信過(guò)程中，數(shù)字制地面電視廣播新技術(shù)推廣后，和模擬制廣播的地理服務(wù)區(qū)域相同，相對(duì)于模擬制，所需的發(fā)射功率較低，形成較小的干擾。例如：上海文廣集團(tuán)對(duì)CCTV1模擬電視已經(jīng)播出多年，2002年他們動(dòng)用第39頻道，在公共汽車(chē)上實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視移動(dòng)接收的功能，開(kāi)始了實(shí)驗(yàn)廣播。2004年底，他們和我國(guó)上海交通大學(xué)合作，通過(guò)專(zhuān)業(yè)的數(shù)字電視傳輸方案，對(duì)數(shù)字電視進(jìn)行固定接收和移動(dòng)接收。在數(shù)字制地面電視廣播新技術(shù)中可以采用“鄰近頻道”的例子開(kāi)展工作。

7.保證地面數(shù)字電視廣播傳輸?shù)闹R(shí)產(chǎn)權(quán)

技術(shù)人員在開(kāi)展地面數(shù)字電視廣播傳輸?shù)倪^(guò)程中要保證傳輸過(guò)程符合中國(guó)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，這是對(duì)我國(guó)國(guó)家主權(quán)的充分體現(xiàn)。技術(shù)人員對(duì)候選方案要擇優(yōu)選擇，并對(duì)其加強(qiáng)融合。國(guó)家相關(guān)部門(mén)會(huì)出臺(tái)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)草案，并加強(qiáng)對(duì)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)化，對(duì)移動(dòng)接收、固定接收和對(duì)地面數(shù)字電視廣播的組建，保證地面電視廣播具有單頻網(wǎng)的性能，比國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)要高，并且已經(jīng)走在了世界前沿地位。

8.總結(jié)

綜上所述，數(shù)字電視的發(fā)展是我國(guó)科技發(fā)展的必然趨勢(shì)，對(duì)技術(shù)和服務(wù)有更高的要求。技術(shù)人員必須掌握數(shù)字電視操作技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的正常運(yùn)行，受眾能夠觀看到更加高質(zhì)量的電視節(jié)目，滿足受眾的電視節(jié)目需求。文章從“數(shù)字電視、發(fā)射天線、單頻網(wǎng)和多頻網(wǎng)、載噪比與能量、數(shù)字電視工程服務(wù)方向、無(wú)線電頻譜資源的豐富和數(shù)字電視廣播傳輸知識(shí)產(chǎn)品的保證”等方面分析數(shù)字電視工程的技術(shù)要求與服務(wù)。希望通過(guò)本文的研究對(duì)數(shù)字電視工程的技術(shù)水平的提高有所幫助。

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（作者單位：富寧縣文化廣電體育旅游局）

中圖分類(lèi)號(hào)：TN948

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：李雷（1969-），男，云南省富寧縣人，工程師，主要從事廣播電視工程工作。1987年在富寧縣廣播電視局工作至今。