數(shù)字技術在農(nóng)村廣播電視無線覆蓋中的應用

□吳靜

近年來，隨著我國農(nóng)村廣播電視“村村通”工程的不斷推進與落實，農(nóng)村廣播電視無線傳輸?shù)母采w面越來越廣，不僅很好地滿足了農(nóng)戶及時接收各類信息的需求，而且在一定程度上加快了農(nóng)村精神文明的建設步伐?，F(xiàn)階段，我國多數(shù)農(nóng)村地區(qū)都已實現(xiàn)廣播電視節(jié)目的接收，但有些地區(qū)的收視效果并不理想，究其原因，主要在于采用的是模擬無線發(fā)射技術。為了進一步確保農(nóng)村廣播電視信號具有更好的穩(wěn)定性、流暢度以及清晰度，應在農(nóng)村廣播電視無線覆蓋中應用數(shù)字技術。數(shù)字技術的優(yōu)勢在于：數(shù)字設備中的各元件均為二進制狀態(tài)，有利于電路集成化；數(shù)字技術對信息進行處理與傳遞時具有較強的抗干擾能力；數(shù)字技術可存儲大量的音視頻信息；數(shù)字具有加密功能，有助于保障農(nóng)村廣電網(wǎng)絡的安全性。本文重點分析數(shù)字技術在農(nóng)村廣播電視無線覆蓋中的應用。

一、數(shù)字技術的具體應用

（一）視頻的數(shù)字模擬技術

采用數(shù)字化技術，我們可以對視頻信號進行劃分，并基于數(shù)字轉(zhuǎn)換器對其進行數(shù)字化處理。視頻信號的數(shù)字化處理過程需要經(jīng)過取樣、離散處理、量化以及編碼分析等環(huán)節(jié)后方可進行傳播。但是，視頻信號中存在一定的低頻率分量，易導致傳輸干擾現(xiàn)象的發(fā)生，因此需要對數(shù)字視頻信號進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)控制，也就是通過增大數(shù)字視頻信號的傳輸距離，一方面提升抗干擾水平與數(shù)字信號的傳輸質(zhì)量，另一方面可通過無線寬帶壓縮技術縮小與寬帶頻率之間的差距。

（二）數(shù)字音頻嵌入技術

農(nóng)村廣播電視中的音頻也是重要內(nèi)容之一，音頻對應的型號會關系到廣電節(jié)目的效果。為確保其質(zhì)量，應進行相關的數(shù)字化處理，與視頻信號的數(shù)字化處理過程一樣，也需要經(jīng)過取樣、量化、分析、編碼轉(zhuǎn)化等多個環(huán)節(jié)。其中，取樣是根據(jù)采樣頻率采集音頻，在此環(huán)節(jié)應盡量降低雜音干擾。通過數(shù)字化處理后的音頻數(shù)據(jù)，可應用數(shù)字音頻嵌入技術進一步提升質(zhì)量。首先，在信息數(shù)據(jù)中設置階段，將不同聲道的音頻嵌入到相關階段的節(jié)點后，實現(xiàn)畫面與音頻的同步。其次，采用數(shù)字分量串行接口實現(xiàn)數(shù)字音頻的直接嵌入，最終合并成完整的音視頻信號。

（三）數(shù)字音頻調(diào)音技術與云技術

當前，數(shù)字技術在農(nóng)村廣播電視無線覆蓋中的應用愈加普及，一些廣電節(jié)目在制作時已采用數(shù)字音頻調(diào)音技術，從而提高廣電節(jié)目的制作效果。數(shù)字音頻調(diào)音技術集中于調(diào)音臺，能處理所有路徑的音頻信號，在增強音頻飽滿度與立體感的同時降低串音與噪聲的發(fā)生。此外，傳統(tǒng)的廣電節(jié)目不能實現(xiàn)回看與點播，在很大程度上影響了收看體驗。我們可以通過數(shù)字云技術，將廣電節(jié)目存儲至無線互聯(lián)網(wǎng)云數(shù)據(jù)庫中，用戶想收看時可直接從云客戶端進行點播。云技術的應用是數(shù)字技術在農(nóng)村廣播電視無線覆蓋應用中的一項革新，有效促進了農(nóng)村廣電業(yè)的數(shù)字化發(fā)展。

（四）廣電無線通信中的網(wǎng)絡優(yōu)化技術

農(nóng)村廣電無線通信過程中使用的是數(shù)字化光纖技術，屬于網(wǎng)絡優(yōu)化技術之一，其傳輸信號的過程是以光纖或者光纜作為媒介，涉及到的儀器主要有光接收器、光發(fā)射器以及調(diào)制解調(diào)器等。數(shù)字化光纖技術采用的是二進碼，能很好地保證無線網(wǎng)絡通信的穩(wěn)定性，也就是只要識別0與1的電平數(shù)字化電路即可，不僅增強了農(nóng)村廣播電視信號的控制質(zhì)量與效率，而且也便于農(nóng)村廣播電視的音視頻信號的存儲。在具體的使用過程中，工作人員需注重這些精密設備的保養(yǎng)，做好防雷防電措施，確保機房維持適宜的溫度與濕度。在維護過程中，工作人員可對廣電無線傳輸?shù)姆峙渚W(wǎng)進行分段式維護，以確保農(nóng)村廣電無線網(wǎng)絡的穩(wěn)定與性能優(yōu)化。

二、數(shù)字技術應用的影響因素

數(shù)字技術在農(nóng)村廣播電視無線覆蓋中應用廣泛，但是也存在一些影響因素，對其應用產(chǎn)生阻力。

第一，數(shù)字技術的應用需要對廣電圖像信號進行抽樣的編碼處理，而抽樣值對“比特數(shù)”與“抽樣速度”均有比較高的要求，因此需要提供“寬通頻帶”的支撐。而對于我國所有農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)“寬通頻帶”仍存在一定的難度。

第二，數(shù)字技術的應用需要配置專門的數(shù)字設備，數(shù)字設備的購置與安裝開銷是一筆不小的費用，同時維護與保養(yǎng)這些數(shù)字設備也對相關工作人員提出了更高的要求，這些對于農(nóng)村地區(qū)推進數(shù)字技術的應用均存在或多或少的阻力。

第三，數(shù)字技術對應的是數(shù)字信號，其具有許多優(yōu)勢，但其卻不像模擬信號那樣直觀，不能連續(xù)性地進行信號監(jiān)視。因此，對于數(shù)字信號的監(jiān)視需要附加D/A轉(zhuǎn)換器，借助音視頻特征分析圖像的方式進行監(jiān)視，這對于典型數(shù)字信號多少會產(chǎn)生一定的損傷。

三、應用數(shù)字技術時的注意點

（一）數(shù)字技術的傳輸方式選擇

根據(jù)不同的壓縮碼率，數(shù)字技術的傳輸方式可分為兩種，分別是：低壓縮碼率、標準壓縮碼率。不同的數(shù)字技術傳輸方式，其影響的覆蓋范圍也是不一樣的。其中，低壓縮碼率采用的是MUDS系統(tǒng)與微波數(shù)字技術，其對應的干線容量很小。所以若采用低壓縮碼率，農(nóng)戶可接收一些基本的廣播電視節(jié)目，且電視節(jié)目的播出質(zhì)量較好，但后期對電視節(jié)目信號進行擴容時就會遭遇一些困難。而標準壓縮碼率采用的是MMDS系統(tǒng)，頻率達2.5GHZ，在廣播電視節(jié)目的傳輸與數(shù)量上均具有優(yōu)勢，且能很好地應對系統(tǒng)的后期擴容與升級。所以，在農(nóng)村廣播電視無線中宜選擇標準壓縮碼率這種數(shù)字技術的傳輸方式。

（二）農(nóng)村廣播電視無線信號的傳輸損耗

農(nóng)村廣播電視無線信號的傳輸損耗與媒介、傳播與極化方式、電波頻率以及傳輸距離均存在一定關系。一方面，在無線信號實際傳輸?shù)倪^程中，我們應充分考慮傳輸損耗可能會對廣播電視產(chǎn)生的影響，注意設置適當?shù)奶炀€高度，尤其是對于一些邊遠的山區(qū)農(nóng)村，可利用山體的形狀創(chuàng)造相對獨立的空間以降低反射波，實現(xiàn)廣播電視無線信號的更好傳播。另一方面，為了保證基站點的發(fā)射頻率以及信號接收，基站的位置選定也是至關重要的，必須充分考慮當?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)以及其他方面的環(huán)境因素，且當某發(fā)射點接收無線信號時，注意避開頻率一致或接近的信號。

（三）農(nóng)村偏僻散戶信號接收的簡易方法

對于一小部分農(nóng)村偏僻散戶而言，其住房的周圍可能無信號接收點或者信號不好，可以通過加裝天線與供電放大器以滿足收視需求。通常情況下，廣播電視接收信號的載噪比在28db至30db的范圍內(nèi)，誤碼率在10.6至10.8范圍即可。但需要特別注意的是，天線的安裝要考慮到雷擊問題。因此，天線應盡量安裝在較低的凹處，一定要做好避雷處理。此外，數(shù)字技術應用于農(nóng)村廣播電視無線覆蓋中，衛(wèi)星天線是重要設備之一，可采用小片網(wǎng)擴容的方式控制衛(wèi)星天線的信號頻率，并通過干線放大器返送至衛(wèi)星接收機，從而實現(xiàn)接收更多廣播電視節(jié)目的目的。

四、結(jié)語

綜上所述，隨著農(nóng)村廣電業(yè)與科學技術的不斷發(fā)展，為了提升農(nóng)村廣電的質(zhì)量，數(shù)字技術在農(nóng)村廣電無線覆蓋中的應用是必然趨勢。數(shù)字技術的應用進一步推動了農(nóng)村廣播電視的發(fā)展，也為農(nóng)村廣電的未來發(fā)展提供了新的機遇。隨著數(shù)字技術的不斷普及應用，農(nóng)村廣播電視將會以嶄新的面貌向農(nóng)戶展示其特有的魅力，并逐步實現(xiàn)農(nóng)村廣電向智能化的方向發(fā)展。