因地制宜解決偏遠(yuǎn)山區(qū)復(fù)雜地形有線電視覆蓋

李海峰

赤峰市寧城縣廣播電視中心 內(nèi)蒙古 赤峰市 024200

1 概 述

黨中央一直非常重視解決農(nóng)村偏遠(yuǎn)山區(qū)電視覆蓋問題，雖然“戶戶通”設(shè)備解決了部分覆蓋問題，但也只是解決了上星臺(tái)的覆蓋，縣級(jí)不能上星的電視信號(hào)還是無法傳播，偏遠(yuǎn)地方的村民不能及時(shí)了解當(dāng)?shù)氐恼吆鸵?guī)定及因地制宜的農(nóng)業(yè)科普教育。

如何解決廣播電視覆蓋最后一公里這一問題，本文結(jié)合山區(qū)特點(diǎn)，探討光纖和無線傳輸相結(jié)合的覆蓋措施。

2 覆蓋方案

現(xiàn)在通用的有線電視覆蓋方法是光纖直達(dá)末端，無法到達(dá)的邊遠(yuǎn)山區(qū)只能靠“戶戶通”。這是因?yàn)樵诘匦螐?fù)雜的山區(qū)，一望之地（十幾公里）要架設(shè)光纜則可能要繞行幾十甚至上百公里，且路由復(fù)雜，受冬雪夏洪的威脅，損壞率高，施工維護(hù)也很困難。為了解決這一困難，我們嘗試了光纜結(jié)合無線傳輸?shù)姆椒?。就是在光纜容易到達(dá)且距離覆蓋區(qū)最近的地方選一高點(diǎn)（可俯視覆蓋區(qū)），在此點(diǎn)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成高頻無線電信號(hào)傳輸?shù)礁采w區(qū)。

3 具體實(shí)施

選址完成后，首先要選定無線發(fā)射的頻段，如果有MMDS頻率資源的地區(qū)，可以直接用該頻段進(jìn)行覆蓋，好處是有定型設(shè)備可用且價(jià)格便宜，也可用分米波段覆蓋，該波段設(shè)備價(jià)格更便宜。覆蓋頻率選定后，需選定具體的安裝位置。在選安裝位置時(shí)一定要注意不要選在高點(diǎn)的山頂上，因?yàn)橛欣讚麸L(fēng)險(xiǎn)，而是要選在面向覆蓋區(qū)距山頂幾十米的山坡上，好處是山頭屏蔽了信號(hào)后向輻射。

這樣的發(fā)射臺(tái)站一定是無人值守的，一般是發(fā)射機(jī)和天線都安裝在一根鐵管上，距地面3米高即可，光機(jī)和發(fā)射機(jī)可封閉在一鐵箱內(nèi)，用一短饋管連接發(fā)射天線。這里還有一個(gè)天線防雪問題，在北方，冬季天線積雪，尤其是在高山上，積雪將嚴(yán)重影響發(fā)射效率，所以，天線上一定要加防雪罩。

4 設(shè)備的安裝和調(diào)試

如果選擇用MMDS波段進(jìn)行覆蓋，就要對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝和調(diào)試，設(shè)備的連接如圖1所示。

圖1 設(shè)備的連接

在設(shè)備調(diào)試前，首先要注意的是設(shè)備接口電平的匹配，要在訂購發(fā)射機(jī)時(shí)就應(yīng)該確定。發(fā)射機(jī)的輸入電平范圍一定要和光解調(diào)器的輸出范圍基本重合，才有調(diào)整的余地。其次是發(fā)射機(jī)上變頻器本振的選擇，切記要選擇低本振，如果選擇了高本振，則解調(diào)出來的信號(hào)頻譜是倒置的，這是需要單獨(dú)定做下變頻器。如果把本振頻率設(shè)為F1，光解調(diào)器解調(diào)出來的電信號(hào)的最低頻率為F2，發(fā)射機(jī)的最低發(fā)射頻率為F，則本振的頻率應(yīng)該符合下式：F1+F2=F

這樣才能保證變頻后的電信號(hào)落入發(fā)射機(jī)的有效發(fā)射頻段。

設(shè)備安裝到位后要通電聯(lián)調(diào)，調(diào)整發(fā)射機(jī)上變頻器輸入調(diào)整旋鈕，看功率輸出表接近紅區(qū)，再回調(diào)到距紅區(qū)80%的位置基本就可以了。這是因?yàn)楸狈綔夭畲?，如果把功率調(diào)整到最大，低溫時(shí)就會(huì)超出線性區(qū)，信號(hào)被壓縮而導(dǎo)致無法解調(diào)。

發(fā)射機(jī)功率的選擇應(yīng)以夠用即好，這里給出一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如果采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸，十幾公里到二十公里，1W的微波發(fā)射機(jī)即能達(dá)到，如果是一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)，5W左右的發(fā)射機(jī)即可。

如果是采用分米波段進(jìn)行覆蓋，則更簡單，因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在用的傳輸頻段就是分米波段，也就是說，從光解調(diào)器出來的已經(jīng)是分米波段的信號(hào)了，直接接入分米波寬帶發(fā)射機(jī)進(jìn)行放大就可以了。現(xiàn)在的寬帶分米波發(fā)射機(jī)已經(jīng)很成熟，且可做到很大功率，因此，如果電源方便（就近有可用的低壓電）可以用百瓦以上功率的發(fā)射機(jī)對(duì)幾十公里的大面積覆蓋，性價(jià)比更高。

在使用分米波覆蓋時(shí)，要嚴(yán)格隔離發(fā)射機(jī)和天線系統(tǒng)，因?yàn)槭峭l發(fā)射，容易產(chǎn)生同頻回饋干擾即發(fā)射出來的信號(hào)又感應(yīng)回發(fā)射機(jī)，產(chǎn)生正反饋?zhàn)约?。發(fā)射機(jī)要做好高頻屏蔽，饋線最好用饋管，以減小泄露。功率調(diào)整則同上，都要留有余地。

5 末端網(wǎng)絡(luò)

如果使用的是MMDS頻段，接收下變頻器的本振頻率最好和發(fā)射機(jī)本振頻率一致，這樣接入末端網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)頻段和光解調(diào)器出口的頻段一致，不用單獨(dú)訂購網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。接收天線位置要選擇相對(duì)發(fā)射點(diǎn)沒有遮擋且離覆蓋區(qū)近的地方。

如果是采用分米波覆蓋，由于沒有頻段變化，接收天線下來就可直接入網(wǎng)。有些零散用戶，可單獨(dú)用一副天線直接入戶，大大的簡化了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費(fèi)用。

6 電源供給問題

高山臺(tái)站的電源供給一直都是大問題，如果就近有低壓電源可用，可以架設(shè)低壓電源到發(fā)射點(diǎn)，但要做好避雷工作很多發(fā)射設(shè)備遭雷擊損壞并不是雷電擊在天線上，因?yàn)楦哳l天線都是低頻接地的，而恰恰是雷電擊在電源線上，通過電源線進(jìn)入設(shè)備的，所以電源線的避雷措施一定要到位。這里介紹一個(gè)簡易方法，就是在架設(shè)低壓線同時(shí)，在高于電源線的上方1.2米處同桿架設(shè)一條避雷線，避雷線要逐桿接地，可有效的防止雷擊。

如果附近無低壓電源可用，則可以考慮使用太陽能供電，一般10W以下的發(fā)射臺(tái)站，可選購500～1000W的太陽能板和配套的電瓶，電瓶要選用固態(tài)電瓶，最好是鋰電瓶或磷酸鐵鋰電瓶，功率密度大，溫度范圍寬。