簡析播電視移動接收技術(shù)的發(fā)展概況

胡爾西旦·孜亞吾頓

摘 要：社會不斷向前發(fā)展，信息技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)。廣播電視領(lǐng)域中移動接收技術(shù)，近些年來獲得較大的突破發(fā)展。不過，經(jīng)過實(shí)踐，我們也發(fā)現(xiàn)有很多的技術(shù)難題，仍然在業(yè)界存在，引起了廣泛的關(guān)注。研究并關(guān)注移動接收技術(shù)領(lǐng)域的新發(fā)展，是突破現(xiàn)有技術(shù)難題的重要努力方向。

關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù)；數(shù)字接收技術(shù)；移動數(shù)據(jù)接收技術(shù)

在電子管時代，器件的尺寸比較大，耗電也多，真正的“移動”只在軍事方面，便攜式的收音機(jī)也有，但一直不能普及。到了晶體管時代，收音機(jī)小到可以放在口袋里，廣播的移動接收算是在一定程度上解決了。但是電視的移動接收問題要比廣播的移動接收困難得多，所以至今還沒有得到解決。因此，本文主要圍繞移動數(shù)據(jù)接收技術(shù)問題，進(jìn)行了廣泛的資料搜集和論證，希望對該技術(shù)的發(fā)展和突破提供一定的幫助。

一、數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)及分析

在廣播電視工作的整個體系當(dāng)中，數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)是其中的重要部分。從目前情況看來。地面廣播系統(tǒng)與衛(wèi)星數(shù)字技術(shù)，有線數(shù)字技術(shù)，以及廣播技術(shù)等形成網(wǎng)狀互聯(lián)。成為當(dāng)前我國廣播電視覆蓋網(wǎng)的主要組成部分。作為ATSC、DVB-T和ISDB-T后的又一個地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)提出如下技術(shù)要求：業(yè)務(wù)模式除了支持基本的單向廣播外，通過擴(kuò)展應(yīng)該能夠支持非對稱雙向傳輸，系統(tǒng)應(yīng)該能夠支持室內(nèi)外的固定接收和移動、便攜式接收，具有較強(qiáng)的抗噪聲、多徑、脈沖、單頻、模擬及數(shù)字的同頻和鄰頻等干擾的能力和快捕、低時延、高速移動的接收能力，支持多頻網(wǎng)和大范圍的單頻網(wǎng)組網(wǎng)。數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)中最核心的信號幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制方式。該標(biāo)準(zhǔn)具備很多創(chuàng)新的特點(diǎn)，整體上提高了電視廣播傳播系統(tǒng)的效能。為了標(biāo)準(zhǔn)的推進(jìn)，相應(yīng)的對硬件方面也就提出了更多的要求，這種改變是一種系統(tǒng)化的改變，需要時間，也需要一種在設(shè)備更新方面的計劃表。

二、當(dāng)前我國移動接收技術(shù)中所面臨的主要問題分析

當(dāng)前，在移動接收技術(shù)中，一個主要的難題就是衰落問題。衰落問題在，移動接收技術(shù)中表現(xiàn)非常突出。反射波和散射波在收信天線處形成干涉場，此外，在移動通信中，還存在因移動臺（天線）的快速移動而劃過顛簸的波節(jié)和波幅的駐播現(xiàn)象及由于多普勒效應(yīng)而造成的相移，凡此種種原因，就使得實(shí)際移動臺接收到的場強(qiáng)在振幅和相位上均隨時隨地在急驟變化，使信號很不穩(wěn)定，這就是無線電波的衰落現(xiàn)象。衰落的嚴(yán)重程度通常隨頻率或路徑長度的增加而增大。目前還無法對衰落進(jìn)行精確的預(yù)測，但區(qū)分繞射衰落和多徑衰落兩種不同類型的衰落是十分重要的。前者為慢衰落，短期信號中值電平在長期中的起伏；后者為快衰落，即瞬時信號電平在短期中的起伏。這兩種衰落的表現(xiàn)和影響是不同的。另外，與其他無線通信系統(tǒng)不同的是，移動接收的關(guān)鍵點(diǎn)是移動。因此，移動接收還存在一個其他無線通信不會遇到的問題，這就是多普勒效應(yīng)。

在日常生活中，人們都有這樣的體會，當(dāng)一個聲音離我們距離較遠(yuǎn)的時候。聲音的音調(diào)是比較低的，而距離越近的時候，音調(diào)隨之升高。這種現(xiàn)象就稱為多普勒效應(yīng)。怎么解釋這種現(xiàn)象呢？當(dāng)聲音距離逐漸接近我們的時候，聲波呈現(xiàn)出被壓縮和相對集中的趨勢。相反，離我們而去的聲源的聲波稍微擴(kuò)散，這時你聽到的波長比該聲源靜止時的波長長，長波音調(diào)是低的，這樣的效應(yīng)對電磁波同樣適用。比如一個趨近我們的天線發(fā)出的信號，它的頻率高于該天線相對于我們靜止時的頻率，波長相對變短；相反，一個離我們遠(yuǎn)去的天線發(fā)出的信號，其頻率則會低于該天線在相對我們靜止時相對于我們的頻率，波長相對變長。同時波長的位移量與天線的運(yùn)動速度存在正比關(guān)系，即速度越快，則波長移動越大。以上現(xiàn)象就是多普勒效應(yīng)（Doppler）。系統(tǒng)方面，移動接收還要考慮覆蓋網(wǎng)的建設(shè)，接收機(jī)（特別是便攜機(jī)）的耗電，接收天線的安裝等問題。從基本原理考慮，模擬廣播信號是不宜實(shí)現(xiàn)移動接收的。為了解決移動接收中遇到的問題，廣播電視信號必須首先實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。利用數(shù)字技術(shù)無線接收，可有效解決以上問題。只要在信號有效覆蓋范圍內(nèi)，所有移動工具，只要配有接收設(shè)備，都可以接收數(shù)字移動電視信號。

三、正交頻分復(fù)用在移動接收技術(shù)中的應(yīng)用

OFDM是正交頻分復(fù)用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）的縮寫，是在嚴(yán)重電磁干擾的下保證數(shù)據(jù)穩(wěn)定完整傳輸?shù)募夹g(shù)措施。OFDM的基本原理是：高速信息數(shù)據(jù)流通過串/并變換，分配到速率相對較低的若干子信道中傳輸，每個子信道中的符號周期相對增加，這樣可減少因無線信道多徑時延擴(kuò)展所產(chǎn)生的時間彌散性對系統(tǒng)造成的碼間干擾。另外，由于引入保護(hù)間隔，在保護(hù)間隔大于最大多徑時延擴(kuò)展的情況下，可以最大限度地消除多徑帶來的符號間干擾。如果用循環(huán)前綴作為保護(hù)間隔，還可避免多徑帶來的信道間干擾。OFDM的特點(diǎn)是各子載波相互正交，擴(kuò)頻調(diào)制后的頻譜可相互重疊，不但減少了子載波間的相互干擾，還大大提高了頻譜利用率。該技術(shù)可以比較有效的對抗，信號波形間的干擾，提高信號傳輸?shù)男省?/p>

四、移動接收制式領(lǐng)域的新發(fā)展

眾所周知，地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)目前有多種制式，這些制式總體上可以分為單載波方式和多載波方式兩類，美國用的ATSC是單載波的，歐洲的DVB-T是多載波的。英國是實(shí)施DVB-T標(biāo)準(zhǔn)最成功的一個國家，并成功地開通了地面數(shù)字電視廣播。法國、瑞典、西班牙在實(shí)施地面數(shù)字廣播方面也獲得了成功。

由于當(dāng)前在廣播電視領(lǐng)域中存在的移動接收困難問題，使得相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域獲得了比較熱的關(guān)注。相關(guān)的技術(shù)行業(yè)目前對于該領(lǐng)域中相關(guān)的技術(shù)投入了較多的關(guān)注。本文的匯總與介紹希望給有關(guān)從業(yè)者提供有價值的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]棠之，杜國新編著.通信電子線路[M].電子工業(yè)出版社，2001.endprint