無(wú)線地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案分析

陸海容

摘 要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，整個(gè)電視系統(tǒng)進(jìn)步較快，地面無(wú)線數(shù)字電視系統(tǒng)以其自身的優(yōu)勢(shì)得到大范圍推廣，同時(shí)，整個(gè)社會(huì)對(duì)地面無(wú)線電視的需求也呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)。因此，本文結(jié)合無(wú)線地面數(shù)字的特點(diǎn)和現(xiàn)今廣播電視系統(tǒng)的現(xiàn)狀，對(duì)無(wú)線地面數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案進(jìn)行分析，這對(duì)未來(lái)無(wú)線地面數(shù)字電視的發(fā)展具有重大意義。

關(guān)鍵詞：無(wú)線地面；數(shù)字電視；網(wǎng)絡(luò)覆蓋；方案分析

引言

數(shù)字電視是未來(lái)電視發(fā)展的方向已成為不爭(zhēng)的事實(shí)，數(shù)字技術(shù)不僅使各類電視設(shè)備獲得比原有模擬設(shè)備更高的技術(shù)性能，而且還能滿足未來(lái)三網(wǎng)融合的需求， 為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，具有很大的社會(huì)效益。 此外，地面無(wú)線電作為一種傳統(tǒng)的電視廣播手段，由于其獨(dú)特的簡(jiǎn)單接收和移動(dòng)接收能力，以及滿足“向人們提供信息”基本需求的能力，在未來(lái)具有很大的商業(yè)價(jià)值。 現(xiàn)代信息社會(huì)。 對(duì)于廣播電視系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，開(kāi)發(fā)地面數(shù)字電視的下一步是必然的選擇，而固定接收是最重要和最基本的應(yīng)用方法之一。

1 無(wú)線地面數(shù)字電視簡(jiǎn)介

1.1 無(wú)線地面數(shù)字電視定義

數(shù)字電視是指用戶接受和播放的活動(dòng)圖像和聲音，由數(shù)字技術(shù)處理，壓縮和編碼，然后通過(guò)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)廣播。整個(gè)系統(tǒng)使用數(shù)字信號(hào)，從演播室節(jié)目制作到處理，傳輸，存儲(chǔ)/傳輸，接收，顯示每個(gè)鏈路。與傳統(tǒng)的模擬電視相比，數(shù)字電視在圖像清晰度和音質(zhì)方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。無(wú)線地面電視是指電視信息的傳輸不需要鋪設(shè)線路而是通過(guò)微波傳輸和接收的形式，不需要光纖或電纜傳輸信號(hào)；地面指的是用戶接收的電視信號(hào)直接通過(guò)地面基站發(fā)送，而不是通過(guò)衛(wèi)星發(fā)送電視信號(hào)。

1.2 主要網(wǎng)絡(luò)覆蓋組網(wǎng)模式

目前，地面數(shù)字電視主要有兩種網(wǎng)絡(luò)模式，單頻網(wǎng)和多頻網(wǎng)。 多頻網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)狀發(fā)射機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)使用不同的傳輸頻率來(lái)傳輸節(jié)目信號(hào)。 單頻網(wǎng)絡(luò)指的是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其中幾個(gè)網(wǎng)狀發(fā)送站同時(shí)以相同的頻率發(fā)送相同的節(jié)目信號(hào)，并通過(guò)均衡技術(shù)實(shí)現(xiàn)某個(gè)服務(wù)區(qū)域的可靠覆蓋。 在中國(guó)頻率資源短缺和地理環(huán)境復(fù)雜的背景下，單頻網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)已成為我國(guó)主要的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式。

2 無(wú)線地面數(shù)字電視系統(tǒng)傳輸覆蓋方式

地面數(shù)字電視系統(tǒng)有兩種常見(jiàn)的傳輸覆蓋模式，即多頻網(wǎng)絡(luò)和單頻網(wǎng)絡(luò)。其中，多頻網(wǎng)絡(luò)主要覆蓋相鄰城市和縣之間的不同頻點(diǎn)。單頻網(wǎng)絡(luò)是指通過(guò)在覆蓋范圍內(nèi)增加小功率點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)全范圍覆蓋，其中一些信號(hào)在城市和縣的范圍內(nèi)不能傳輸。單頻網(wǎng)絡(luò)具有與多頻網(wǎng)絡(luò)相同的組網(wǎng)模式。單頻網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)有兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：開(kāi)放式和封閉式。這兩種結(jié)構(gòu)都提供了覆蓋區(qū)域邊界處的最小接收?qǐng)鰪?qiáng)度。在開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，覆蓋區(qū)域外的輻射水平不受限制。在封閉的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，有必要確保覆蓋區(qū)域內(nèi)的服務(wù)不受影響。為了降低覆蓋區(qū)域外的輻射水平，通常選擇定向天線以方便地在覆蓋區(qū)域中應(yīng)用。

當(dāng)前的組網(wǎng)方式以單頻網(wǎng)為主，借助單頻網(wǎng)組網(wǎng)方式，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號(hào)峭壁效應(yīng)與功率效率之間的有效平衡，減少同頻干擾，在同一區(qū)域能夠覆蓋多個(gè)發(fā)射臺(tái)站，保證信號(hào)傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量，但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，必須要按照規(guī)定的頻率覆蓋，同時(shí)保證時(shí)間方面的同步性，在相鄰的發(fā)射站臺(tái)，其間距需要滿足保護(hù)間隔中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，避免有同頻干擾現(xiàn)象出現(xiàn)。組網(wǎng)模式可以分為兩種類型，一種是等邊六邊形單頻網(wǎng)模式，這種單頻網(wǎng)設(shè)計(jì)面積較大；另一種是等邊三角形單頻網(wǎng)模式，這種單頻網(wǎng)設(shè)計(jì)面積較小。等邊六邊形單頻網(wǎng)模式在實(shí)際的應(yīng)用中，發(fā)射機(jī)有七個(gè)，中心發(fā)射站功率較小，采取全向發(fā)射天線方式，周圍六個(gè)發(fā)射站功率相同，采取定向發(fā)射天線方式，其覆蓋區(qū)域?yàn)榱呅蚊娣e，如果需要擴(kuò)大覆蓋范圍，可以選擇由多個(gè)六邊形單頻網(wǎng)進(jìn)行組合。等邊三角形單頻網(wǎng)模式在實(shí)際應(yīng)用中，由三個(gè)相同發(fā)射功率的發(fā)射臺(tái)組成，彼此之間連接為等邊三角形，采取定向發(fā)射天線，單頻網(wǎng)覆蓋區(qū)為三角形面積，如果需要擴(kuò)大覆蓋范圍，可以選擇多個(gè)三角形拼接。

3 無(wú)線地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案分析—以丘陵地區(qū)為例

3.1 基于網(wǎng)絡(luò)端角度，強(qiáng)化區(qū)域內(nèi)接收功率的增強(qiáng)

3.1.1 借助傳輸功率擴(kuò)大實(shí)現(xiàn)對(duì)小范圍信號(hào)的增強(qiáng)

對(duì)發(fā)射機(jī)傳輸功率進(jìn)行增大，有效應(yīng)對(duì)慢衰落現(xiàn)象，這種方式比較適應(yīng)小范圍的地區(qū)。為了有效增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度，同時(shí)，擴(kuò)大覆蓋范圍，除了擴(kuò)大發(fā)射功率之外，還可以將發(fā)射天線的高度進(jìn)行提升，但是，整個(gè)改善行為需要以實(shí)際情況為基礎(chǔ)。

3.1.2 數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)強(qiáng)度的有效補(bǔ)充

對(duì)于數(shù)字電視信號(hào)強(qiáng)度的增強(qiáng)，發(fā)揮轉(zhuǎn)發(fā)器的功能，強(qiáng)化對(duì)信號(hào)的有補(bǔ)充，達(dá)到信號(hào)功能的放大。立足實(shí)踐，這種方式能夠?qū)⑿盘?hào)覆蓋范圍進(jìn)行有效擴(kuò)大，覆蓋成本得到有效降低。傳輸方式的差異決定了轉(zhuǎn)發(fā)器類型選擇的不同。另外，轉(zhuǎn)發(fā)器對(duì)于提升室內(nèi)信號(hào)接收強(qiáng)大作用突出。這種轉(zhuǎn)發(fā)器在覆蓋范圍方面受到一定的限制，對(duì)單頻網(wǎng)干擾較小，完善性作用更強(qiáng)。

3.1.3 憑借漏纜方式實(shí)現(xiàn)對(duì)地下通道區(qū)域的覆蓋

對(duì)于地下通道區(qū)域，其信號(hào)覆蓋問(wèn)題需要借助漏纜方式進(jìn)行應(yīng)對(duì)。發(fā)射機(jī)輸出連接方式通常分為兩種，一種為直接連接至發(fā)射天線，一種是連接至漏纜。漏纜為同軸天線，外導(dǎo)體處于網(wǎng)柵槽孔固定，以此為基礎(chǔ)，構(gòu)建高頻能力輻射網(wǎng)，在轉(zhuǎn)發(fā)器的支持下，對(duì)覆蓋范圍進(jìn)行明確。這種方式比較適合廣闊的區(qū)域，效果突出。

3.2 立足接收端特質(zhì)，增強(qiáng)接收機(jī)工作能力

接收端主要是通過(guò)對(duì)接收機(jī)接收功能的提升來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)覆蓋問(wèn)題的有效解決，例如，使用高性能或者高增益接收機(jī)、接收天線，或者通過(guò)分集接收方式的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)接收信號(hào)電平的提升。分集接收方式的應(yīng)用需要對(duì)接收機(jī)與天線的距離保持給予重視，防止出現(xiàn)過(guò)多個(gè)信號(hào)而發(fā)生相互干擾的情況，分集接收方式利用時(shí)，電平在特定功率下需要增加3～5%dB。在空間分集方式應(yīng)用過(guò)程中也要對(duì)天線水平位置進(jìn)行科學(xué)合理的確定，保證天平在水平方向上距離1/4的波長(zhǎng)，從而保證信號(hào)之間具有高度的獨(dú)立性。

3.3 構(gòu)建大站距、單頻網(wǎng)組網(wǎng)模式

構(gòu)建大站距、單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式是一種有效的覆蓋方案，這是針對(duì)丘陵、高山地區(qū)而言的，通過(guò)采用這種組網(wǎng)的覆蓋方案，能夠保證各個(gè)發(fā)射臺(tái)的發(fā)射頻率、電視信號(hào)相同，以此構(gòu)成發(fā)射資源以及站點(diǎn)密度低的無(wú)線地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋組網(wǎng)模式。這種組網(wǎng)模式具有它自身的特點(diǎn)，這也往往是它的優(yōu)勢(shì)所在。一般而言，人們秩序?qū)⑻炀€、電力系統(tǒng)做一些調(diào)試，然將發(fā)射器布置好就能實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的覆蓋，但是發(fā)射臺(tái)都多為高山等。所以只有構(gòu)建大站距、單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式，才能避免造成一些不必要的問(wèn)題，進(jìn)而節(jié)省一些資源，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)無(wú)線電視系統(tǒng)最佳的網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著時(shí)代的不斷向前發(fā)展，人們的生活方式以及工作方式發(fā)生了很大的變化，這一切都與時(shí)代的發(fā)展有關(guān)，同時(shí)也與科技的進(jìn)步有很大的聯(lián)系。正是因?yàn)榧夹g(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用，人們的生活才得以豐富多彩，在一定程度上也能加快工作的效率和提高工作的質(zhì)量，促進(jìn)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，這具有重要的意義。而在我國(guó)的電視行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，這也是不可或缺的重要因素，正是因?yàn)橄冗M(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，才使得無(wú)線地面數(shù)字電視得以誕生，與傳統(tǒng)的有線數(shù)字電視不同，它不需要大量的鋪設(shè)線路，而且也不用受自然以及城市建筑等因素的影響，而且成本也較低，但是在其應(yīng)用的過(guò)程中也存在著一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)在覆蓋方式方面，這就要求有關(guān)人員能夠找到高效且廉價(jià)的電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式，以更好的促進(jìn)我國(guó)電視行業(yè)的發(fā)展。

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