地面數(shù)字電視同頻干擾問題分析及抑制方法探討

郭志剛

摘要：隨著廣播電視行業(yè)的發(fā)展，地面數(shù)字電視同頻干擾問題受到人們的重視，如何有效抑制同頻干擾問題成為當(dāng)前廣播電視工作者的首要工作。基于此，需要深入分析當(dāng)前地面數(shù)字電視同頻干擾問題的產(chǎn)生原因，以此為基礎(chǔ)制定有效抑制方法并加以實(shí)施，以此實(shí)現(xiàn)同頻干擾問題的有效抑制，進(jìn)而促進(jìn)廣播電視行業(yè)的發(fā)展。基于此，本文針對地面數(shù)字電視同頻干擾問題及其抑制方法進(jìn)行探究，希望具有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：地面數(shù)字電視 抑制方法 同頻干擾 問題分析

在當(dāng)前地面數(shù)字電視發(fā)展過程中，受到電視頻譜資源缺少等因素的影響，使得地面數(shù)字電視組成采用單頻網(wǎng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行信號(hào)傳輸，以此有效提升頻譜的利用率。在實(shí)際信號(hào)傳輸中，特定區(qū)域內(nèi)同一頻道發(fā)發(fā)射同樣的節(jié)目，使得該區(qū)域內(nèi)的接收設(shè)備會(huì)接收到不同發(fā)射機(jī)的信號(hào)，再加上地理因素、環(huán)境因素以樓宇建筑等因素的影響，造成信號(hào)的反射，導(dǎo)致多徑效應(yīng)的產(chǎn)生，如若其場強(qiáng)差值相對不明顯，就會(huì)導(dǎo)致同頻干擾的現(xiàn)象發(fā)生，影響電視節(jié)目的收看，進(jìn)而制約數(shù)字電視事業(yè)的發(fā)展。

1原理

要想有效抑制地面數(shù)字電視的同頻干擾問題，首先需要認(rèn)識(shí)到同頻干擾的嚴(yán)重性，并對其進(jìn)行深入分析.實(shí)現(xiàn)對同頻干擾的掌握?；谙嗤l道的發(fā)射機(jī)發(fā)射相同節(jié)目信號(hào)源為例，結(jié)合場強(qiáng)頻譜儀進(jìn)行頻段信號(hào)強(qiáng)度的有效測量，觀察電視接收節(jié)目信號(hào)的質(zhì)量，進(jìn)一步探究電視信號(hào)同頻干擾現(xiàn)象。

在實(shí)際同頻干擾問題研究過程中，為了進(jìn)行直觀化量化，需要引用《VHF/UHF頻段地面數(shù)字電視廣播頻率規(guī)劃準(zhǔn)則》（以下簡稱為準(zhǔn)則），包括其中電視信號(hào)射頻保護(hù)率，信號(hào)接收最小等效場強(qiáng)以及最小中值場強(qiáng)參數(shù)。

1.1射頻保護(hù)率

所謂射頻保護(hù)率，是指基于正常情況，預(yù)收信號(hào)與非預(yù)收信號(hào)之間最小功率比值，在正常情況下需要在接收機(jī)輸入端測量，其表示形式為dB（分貝）?；趯Φ孛鏀?shù)字電視信號(hào)之間的同頻干擾問題，可以結(jié)合《準(zhǔn)則》中不同傳輸信道，如瑞麗、萊斯以及高斯進(jìn)行射頻保護(hù)率的確定。

1.2最小等效場強(qiáng)

所謂最小等效場強(qiáng)，是指在正常情況下，排除其他信號(hào)干擾因素，地面數(shù)字電視能夠正常接收信號(hào)所具備的最小場強(qiáng)。

1.3最小中值等效場強(qiáng)

在實(shí)際信號(hào)傳輸過程中，受到時(shí)間、地點(diǎn)等因素的影響會(huì)使預(yù)收信號(hào)發(fā)生變化，基于此，為了確保數(shù)字電視接收機(jī)保持正常信號(hào)接收狀態(tài)時(shí)，所具備的最低中值場強(qiáng)則為最小中值等效場強(qiáng)。要想確保地面數(shù)字電視處于正常的接收水平，需要確保特定區(qū)域最小中值等效場強(qiáng)需要小于主場強(qiáng)。而出現(xiàn)同頻干擾現(xiàn)象時(shí)，主場強(qiáng)和同頻干擾所產(chǎn)生的差值需要大于射頻保護(hù)率。其中S為發(fā)射點(diǎn)之間的相隔距離，要想促進(jìn)地面數(shù)字電視的信號(hào)保持在正常的接收狀態(tài)，需要確保EI>Eml、EI>Rrf 12+E2。其中Rrf12為發(fā)射點(diǎn)受另一個(gè)發(fā)射點(diǎn)影響的射頻保護(hù)率，而Eml則是發(fā)射點(diǎn)l的最下中值等效場強(qiáng)。

基于上述公式研究可以有效計(jì)算出要想避免同頻干擾問題需要間隔的接收距離。以及滿足最小中值等效場強(qiáng)的最大接收距離，兩者之間取最小的值即為正常接收的最大距離。如若地面數(shù)字電視信號(hào)發(fā)射點(diǎn)l受到發(fā)射點(diǎn)2的干擾，可以推算出發(fā)射點(diǎn)2受發(fā)射點(diǎn)l的同頻干擾區(qū)。基于此，可以得出發(fā)射點(diǎn)的功率影響著同頻干擾區(qū)的分布，并且發(fā)射天線的場型與同頻干擾區(qū)之間也存在很大關(guān)聯(lián)。

2同頻干擾抑制方法

基于上述發(fā)射點(diǎn)產(chǎn)生同頻干擾的原理，結(jié)合實(shí)際情況，制定科學(xué)有效的同頻干擾措施，以下主要是從接收天線和發(fā)射天線方面進(jìn)行同頻干擾問題的抑制：

處在同一頻道的發(fā)射點(diǎn)可以結(jié)合實(shí)際情況采用不同的極化方式，如以實(shí)際發(fā)射情況為基礎(chǔ)，分別采用垂直極化方式以及水平極化方式。

如若發(fā)射點(diǎn)的天線呈現(xiàn)出交叉極化發(fā)射，那么會(huì)存在交叉極化的比值R，則公式轉(zhuǎn)變?yōu)镋I>Rrf 12+E2R?；诖?，當(dāng)天線交叉極化的比值越大時(shí)，那么Dml與Drf12則會(huì)越來越接近，并且當(dāng)Drf12

此外，需要注重接收天線的方向性，結(jié)合改變天線方向或者是利用定向天線的方式進(jìn)行同頻干擾的抑制。接收信號(hào)電場強(qiáng)度，是接收主場強(qiáng)度的輸出電壓，以及接收天線接收干擾場強(qiáng)的輸出電壓。在實(shí)際信號(hào)傳輸過程中，通過對方向性較強(qiáng)的天線進(jìn)行更換，確保其天線的副瓣衰減，主瓣尖銳，天線的前后比更高，實(shí)現(xiàn)對干擾信號(hào)接收程度的降低，進(jìn)而有效抑制同頻干擾問題。在實(shí)際信號(hào)傳輸過程中，如若干擾信號(hào)從固定位置、固定方向進(jìn)行傳輸，而主信號(hào)缺少固定的方向性，呈現(xiàn)出全向性的狀態(tài)，可以基于對接收天線放線的調(diào)整，以此避免對干擾信號(hào)的接收，并且主信號(hào)的接收強(qiáng)度未受到相應(yīng)的影響，降低天線對干擾信號(hào)接收程度的降低，促進(jìn)電視節(jié)目信號(hào)源的質(zhì)量得到有效提升。

其他措施：針對同頻干擾問題的抑制，除上述措施方式之外，可以以實(shí)際情況為基礎(chǔ)，結(jié)合調(diào)整發(fā)射機(jī)發(fā)射功率、確保發(fā)射端TS流同步、發(fā)射機(jī)載頻偏置等方式實(shí)現(xiàn)對同頻干擾問題的有效抑制，進(jìn)而提升信號(hào)源質(zhì)量，確保電視節(jié)目質(zhì)量符合民眾實(shí)際需求。

3案例實(shí)踐

以某地區(qū)為例，其主信號(hào)設(shè)置在某市山上的中心機(jī)房，其發(fā)射功率在IOOOW，發(fā)射天線是8層4面的偶極子面包天線，呈現(xiàn)出水平極化方式。信號(hào)傳輸至某縣的發(fā)射站機(jī)房，該縣的發(fā)射機(jī)功率為IOOOW，所采用的天線為6層4面的偶極子面包天線，天線極化方式為垂直。

在實(shí)際傳輸過程中，其傳輸距離較長，地貌復(fù)雜，覆蓋區(qū)域較廣，存在多徑效應(yīng)，在場強(qiáng)不明顯的區(qū)域，存在同頻干擾的問題。

基于此兩個(gè)站點(diǎn)所采用的極化方式分別為垂直和水平極化方式。要想實(shí)現(xiàn)對同頻干擾問題的有效抑制，需要以及時(shí)情況為基礎(chǔ)，在接收端采用方向性較強(qiáng)的天線，或者是對天線的接收方向依據(jù)發(fā)射端方向進(jìn)行調(diào)整，使得天線的主瓣方向面對信號(hào)的主場強(qiáng)區(qū)域。通過對場強(qiáng)儀輔助數(shù)值分析，以及電視收看質(zhì)量分析探究，表明上述方式可以實(shí)現(xiàn)對同頻干擾問題的有效抑制。

4結(jié)束語

同頻干擾屬于常見的電磁干擾問題，其干擾的途徑和來源存在一定的問題，對電視信號(hào)源的有效接收產(chǎn)生嚴(yán)重的影響?；诖耍枰詫?shí)際情況為基礎(chǔ)，深入分析同頻干擾問題的產(chǎn)生原因，以此為基礎(chǔ)結(jié)合有效抑制方式措施實(shí)現(xiàn)對同頻干擾問題的消除，進(jìn)而提高電視信號(hào)收看質(zhì)量。

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