廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)分析

寶玉英

摘要：隨著通信技術(shù)不斷改革變通，通信技術(shù)的發(fā)展為我們的生活帶來了很多的利益，并帶領(lǐng)我們已經(jīng)一步一步走進(jìn)數(shù)字化時代，因?yàn)閴嚎s技術(shù)的頻繁應(yīng)用，高質(zhì)量、大容量的數(shù)字傳輸發(fā)射系統(tǒng)，會進(jìn)一步的取代原有的數(shù)字模擬系統(tǒng)。而本文所要探討的就是廣播電視微波電路數(shù)字化傳輸部分，從數(shù)字微波發(fā)射機(jī)和收信機(jī)單元結(jié)構(gòu)入手，重點(diǎn)介紹自動發(fā)信功率的控制，白適應(yīng)均衡，最后介紹天饋線系統(tǒng)以及分集技術(shù)。

關(guān)鍵詞：廣播電視;微波;數(shù)字化;技術(shù)

廣播電視在傳輸信號的時候，需要有傳輸手段，而微波、衛(wèi)星以及網(wǎng)絡(luò)通訊是使用較多的傳輸手段。在在數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)在發(fā)展的時候，為了能夠讓系統(tǒng)中的頻譜效率更高，就要在系統(tǒng)中安裝調(diào)制器，這樣頻譜效率就會上升。但是在這個系統(tǒng)中，頻譜會有失真的情況，為了解決頻譜失真，就要控制系統(tǒng)中多路徑的衰減，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的路徑，使信號在空間上能夠均衡。

一、發(fā)射機(jī)技術(shù)的要點(diǎn)

（一）調(diào)制設(shè)備

數(shù)字調(diào)制的過程是將比特率為R的二進(jìn)制數(shù)字序列進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l和射頻信號，其中包括數(shù)字信號的處理、頻譜形成、映射信號、信號調(diào)制。在SDH微波系統(tǒng)內(nèi)，采用最為廣泛的就是將編碼和調(diào)制進(jìn)行合成，即編碼調(diào)制的技術(shù)，此技術(shù)可以將冗余的比特插入到多狀態(tài)的傳輸信號的空座中，對一些距離較近的符號點(diǎn)更可以取得較好的效果，從而提高功率/頻譜的利用率。

（二）中頻信號放大器

該設(shè)備將已經(jīng)調(diào)制完成的中頻信號進(jìn)行放大，以便處理。

（三）振蕩器

本地振蕩產(chǎn)生適當(dāng)?shù)纳漕l范圍內(nèi)的振蕩信號，與經(jīng)過調(diào)制的中頻信號進(jìn)行混頻并產(chǎn)生用于發(fā)送的微波信號，對于本振而言，除了具備一定的功率電平外，還需要頻率的穩(wěn)定和低噪聲，所以在SDH微波系統(tǒng)中常常采用介質(zhì)穩(wěn)定的鎖相振蕩器或者頻率綜合器。對于混頻發(fā)射器為了抑制本振泄露或者雜散的出現(xiàn)，通常應(yīng)考慮采用平衡混合器，混合其后面采用邊帶濾波器對其進(jìn)行輔助處理。

（四）功率放大設(shè)備

此設(shè)備是將混頻發(fā)送器輸出的弱信號進(jìn)行放大，達(dá)到所需要的電平。常用的射頻功率放大器是FET器件，由于整個SDH系統(tǒng)采用的是高狀態(tài)調(diào)制的形式，因此放大器的線性要求較高，通常采用的是預(yù)失真方式對放大器進(jìn)行補(bǔ)償。在正常的轉(zhuǎn)播條件下，還可以利用自動發(fā)信功率控制技術(shù)對輸出的功率進(jìn)行控制，經(jīng)過對微波功率的放大后微波射頻信號將通過天線傳輸出去，由下一站進(jìn)行處理。

（五）自動發(fā)信功率的控制技術(shù)

此種技術(shù)能夠幫助微波接力系統(tǒng)完成工作，在與固定條件相反的情況下微波發(fā)射機(jī)的工作輸出頻率是可以變化的，其中有最大、正常、最小值。在大多數(shù)工作中發(fā)射機(jī)都是在正常情況下進(jìn)行發(fā)射，只有當(dāng)遠(yuǎn)端的接收機(jī)接收到衰弱信號時才會進(jìn)入到最大值的工況。利用反向通信業(yè)務(wù)提供的信道來控制反饋配置中的發(fā)射機(jī)，從接收機(jī)中頻部分的電壓來獲取誤差信號，并將其與基準(zhǔn)的電壓進(jìn)行對比，此基準(zhǔn)和ATPC門限有直接的關(guān)聯(lián)。自發(fā)射側(cè)經(jīng)過處理的誤差信號將控制場效應(yīng)管放大裝置輸出功率電平，采用此技術(shù)時可以達(dá)到降低高功率放大器的功率損耗，也可以改善FET功放的平均故障時間，消除接收機(jī)上出現(xiàn)的信號衰弱，也可以改善相鄰波道間的干擾。

二、微波收信機(jī)

（一）微波信號機(jī)的接受任務(wù)主要是從眾多的信號中選出符合本頻道的信號，由于一些信號比較薄弱因此在傳輸?shù)臅r候需要使用分波道濾波器，將信號分類、在使用放大器處理信號，使用混頻器將信號的差頻更換，使其達(dá)到中頻信號。然后再將中頻信號放大，這樣可以使信號有衰落變化，從而穩(wěn)定電平。

（二）解調(diào)器中有和核心的部件也有其他的部件，其中載波恢復(fù)環(huán)就是核心的部件。而這一部件有兩部分組成，一部分是壓控振蕩器，另一部分就是鑒相器。

（三）微波系統(tǒng)中應(yīng)該有適應(yīng)均衡，從而解決信號失真的問題，還能減少信號中斷的次數(shù)。均衡器是有區(qū)別的，區(qū)分的方法可以按照其工作頻率來區(qū)分。如果按照工作頻率區(qū)分，均衡器可以分為兩種，一種是帶通均衡;另一種是基帶均衡。帶通均衡也被叫做頻域均衡器，可以抑制系統(tǒng)中的傳遞函數(shù)。而基帶均衡也被叫做時域均衡器，使用這種均衡器可以避免信號干擾。

三、天饋線系統(tǒng)

影響微波系統(tǒng)的一個因素就是多徑信號在傳輸?shù)臅r候，會因?yàn)轭l率而出現(xiàn)衰落，從而使系統(tǒng)的信號受影響。出現(xiàn)這種狀況會使接受電平的速度降低，也會影響載波干擾比?？墒牵?dāng)系統(tǒng)中的頻譜失真，其脈沖波形就會變化，而出現(xiàn)的干擾還會使相位有偏差，因此要抑制多徑衰落，保證信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。

（一）頻率分集頻率分集技術(shù)是利用不同的頻率上出現(xiàn)衰落的不相關(guān)性，同時使用兩個或者多個不同視頻發(fā)射同種信號，通常這種情況會出現(xiàn)在兩個頻率上同時發(fā)生瞬斷的低概率的情況下當(dāng)信號機(jī)在接收端選出傳輸質(zhì)量比較好的信號，而能接收的頻率分集對數(shù)字微波系統(tǒng)的改善比模擬系統(tǒng)要大的多。

（二）空間分集空間分集技術(shù)是采用兩個或多個垂直間隔某段距離的接收天線，使各個信號中由多徑衰落引起的各種操作之間顯現(xiàn)出足夠的不相關(guān)性，在空間分集時天線之間的距離要求要足夠大，以便各個信號之間不會相互產(chǎn)生影響，也不會由于多徑衰弱使得信號丟失。接收到的天線電波是通過不同的路徑進(jìn)行傳輸?shù)?，它們不可能同時受到衰落的影響，空間分集對接收功率降低和信號失真都有相當(dāng)大的改善。近幾年以來，伴隨著微波通信技術(shù)的不斷發(fā)展，高性能高質(zhì)量高速度多狀態(tài)信號調(diào)制調(diào)解技術(shù)已經(jīng)相繼出現(xiàn)，大大的提高了微波通信的容量和可靠性。

四、結(jié)語

目前對廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的使用情況來看，由于改造后的數(shù)字微波收發(fā)信設(shè)備性能良好，而其它數(shù)字編解碼設(shè)備也都能夠高效工作，微波數(shù)字調(diào)制解調(diào)設(shè)備以及相應(yīng)的由分復(fù)接設(shè)備組建起來的數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)運(yùn)行十分穩(wěn)定，所以通過這個方法傳輸?shù)墓?jié)目質(zhì)量非常的好，傳輸速率大大提高，傳輸容量也由原來只能傳送一個波道或者傳送一套電視節(jié)目和三套單聲道廣播節(jié)目，迅速提升到4-5個波道或者可以傳送8～10套電視節(jié)目，如果利用接口傳送，還可以再增加單聲道廣播節(jié)目，容量大為提高。系統(tǒng)的改造可產(chǎn)生巨大的社會效益和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

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[2]冀林敖，翠榮.廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016（2）：246.

（作者單位： 內(nèi)蒙古通遼市微波站）