廣播電視信號(hào)傳輸中關(guān)鍵技術(shù)研究

趙洪貴

【摘要】為全面推動(dòng)廣播電視無(wú)線傳輸覆蓋網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，促進(jìn)廣播電視高質(zhì)量發(fā)展，應(yīng)向廣大群眾提供更多更好的廣播電視公共服務(wù)。在廣播電視信號(hào)傳輸中，其關(guān)鍵技術(shù)包含衛(wèi)星傳輸技術(shù)、光纖傳輸技術(shù)、5G傳輸技術(shù)、SHD數(shù)字傳輸技術(shù)等，這些傳輸技術(shù)可不斷提高無(wú)線地面數(shù)字電視信號(hào)質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)MHZ高效頻點(diǎn)，提高數(shù)字電視節(jié)目清晰度，進(jìn)而有效推動(dòng)廣播電視無(wú)線傳輸覆蓋網(wǎng)絡(luò)，并以數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，促進(jìn)廣播電視高質(zhì)量發(fā)展，進(jìn)而切實(shí)提高廣播電視公共服務(wù)水平，保障廣大群眾對(duì)于廣播電視基本的收視權(quán)益。

【關(guān)鍵詞】廣播電視信號(hào);傳輸;關(guān)鍵技術(shù)

中圖分類號(hào)：TN929 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.22.003

廣播電視一直以來(lái)都是人們獲取文化、知識(shí)、娛樂(lè)的主要方式，在廣播電視信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程中，應(yīng)確保其傳輸效果、傳輸指令，并滿足人們的收視需求。一般來(lái)說(shuō)，廣播電視信號(hào)的傳輸方式是通過(guò)衛(wèi)星與光纖進(jìn)行傳播，其傳播機(jī)構(gòu)也是由信號(hào)器、（星載）轉(zhuǎn)發(fā)器、（地面）接收器等三部分組成的，在具體運(yùn)行過(guò)程中可通過(guò)轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的完整傳輸。在目前，隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，在廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中其關(guān)鍵技術(shù)得到了空前的發(fā)展，并逐步開(kāi)始進(jìn)行運(yùn)用。在各個(gè)領(lǐng)域的推動(dòng)下數(shù)字微波技術(shù)、光纖技術(shù)、5G技術(shù)也成為了人們最為關(guān)注的技術(shù)之一，這些關(guān)鍵技術(shù)不僅提高了人們的收聽(tīng)、收看質(zhì)量，也為人們的生活與工作帶來(lái)了一定的便利，促進(jìn)了各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展。基于此，本文主要分析廣播電視信號(hào)傳輸中的關(guān)鍵技術(shù)，并以光纖、數(shù)字、通信、網(wǎng)絡(luò)IP、衛(wèi)星等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，為促進(jìn)我國(guó)廣播電視信號(hào)傳輸效率與質(zhì)量提供參考。

1. 廣播電視信號(hào)傳輸中關(guān)鍵技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析

傳統(tǒng)發(fā)展模式對(duì)于廣播電視節(jié)目傳輸效率造成了一定的影響，使節(jié)目與觀眾之間沒(méi)有形成有效的溝通橋梁，無(wú)法進(jìn)行有效交流。大多數(shù)觀眾也是被動(dòng)接受廣播電視節(jié)目的傳輸與推送。在2008年3月，中央廣播電視臺(tái)Sobey Enet 3制播一體化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)搭建和維護(hù)工作中表明，通過(guò)合理運(yùn)用信號(hào)傳輸中的關(guān)鍵技術(shù)，不僅能為廣播電視與觀眾之間建立溝通交流，還能對(duì)傳統(tǒng)廣播電視進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，提升傳輸理念、提高傳輸效率、實(shí)現(xiàn)傳輸價(jià)值，在觀眾面對(duì)廣播電視節(jié)目時(shí)有了更多主動(dòng)選擇的權(quán)利，通過(guò)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，可有效實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言，讓觀眾掌握話語(yǔ)權(quán)，從而對(duì)節(jié)目的播出提出寶貴建議，更大程度上促進(jìn)了節(jié)目的傳輸方式和有效合理性發(fā)展。目前，我國(guó)國(guó)家廣播電視總局、中央廣播電視總臺(tái)印發(fā)的《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2019-2022年）》中強(qiáng)調(diào)，為實(shí)現(xiàn)優(yōu)化傳輸方式、突破超高清成像、高帶寬實(shí)時(shí)傳輸、超高速存儲(chǔ)等一系列關(guān)鍵技術(shù)?，F(xiàn)已支持面向超高清視頻的SoC核心芯片和新型顯示器件等的開(kāi)發(fā)和量產(chǎn)中，這一舉動(dòng)可有效帶動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)在廣播電視行業(yè)的快速發(fā)展。進(jìn)而，以光纖傳輸、網(wǎng)絡(luò)IP傳輸、5G通信技術(shù)等有效優(yōu)化廣播電視信號(hào)傳輸方式，提高傳輸效率。例如，在國(guó)際重大賽事中，為提高廣播電視信號(hào)傳輸質(zhì)量，可使用5G加光纖技術(shù)進(jìn)行傳輸，進(jìn)而提高傳輸質(zhì)量，使播出畫(huà)面高度清晰、信號(hào)更加流暢。通過(guò)5G和光纖技術(shù)融合，可讓遠(yuǎn)程觀眾親身體驗(yàn)超高速和超高清相結(jié)合的魅力，將達(dá)到良好的示范應(yīng)用效果。在網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)節(jié)方面，通過(guò)移動(dòng)、聯(lián)通、電信三大運(yùn)營(yíng)商N(yùn)SA和SA兩種5G組網(wǎng)方式、EUHT網(wǎng)絡(luò)等，可將比賽的精彩從實(shí)時(shí)傳輸?shù)街付ǖ牟ビ痴故镜攸c(diǎn)。

2. 廣播電視信號(hào)傳輸中的關(guān)鍵技術(shù)類型

2.1 光纖通信技術(shù)

首先，在廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中，其光纖通信技術(shù)是提高信號(hào)傳輸質(zhì)量的主要方式，以往的廣播電視信號(hào)傳輸技術(shù)會(huì)隨著各類雜波信號(hào)的影響及線纜傳輸?shù)乃p出現(xiàn)信號(hào)弱、傳輸不穩(wěn)定的情況。在利用光纖通信技術(shù)后可有效提高傳輸線路的質(zhì)量，并促進(jìn)傳輸效率，其光纖傳輸技術(shù)具備較強(qiáng)的抗干擾性。其次，在目前隨著人工智能和5G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和快速發(fā)展，在廣播電視行業(yè)可利用光纖傳輸技術(shù)以速率為千兆位（109位）/秒進(jìn)行傳輸，極大提高廣播電視節(jié)目數(shù)字信號(hào)的穩(wěn)定性與傳輸效率等。并且光纖傳輸具有靈活性、信號(hào)容量大等優(yōu)勢(shì)。

2.2 SHD數(shù)字技術(shù)

首先，SDH數(shù)字光纖技術(shù)是廣播電視節(jié)目傳輸中最常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，不僅可以容納多種信息，且信息傳輸速度較快。相對(duì)于傳統(tǒng)的傳輸效率，其可有效提高傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性與保密性。在廣播電視節(jié)目傳輸過(guò)程中，應(yīng)利用SDH數(shù)字技術(shù)為廣播電視節(jié)目提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)信號(hào)，并形成高速的節(jié)目包，以此確保傳輸系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)廣播電視節(jié)目高效傳輸模式。其次，根據(jù)調(diào)查我國(guó)目前使用的SDH技術(shù)多用于建設(shè)省級(jí)廣電干線網(wǎng)，在建設(shè)過(guò)程中可通過(guò)SDH技術(shù)采用朗訊數(shù)字同步串行光傳輸設(shè)備，并以傳輸高質(zhì)量廣播電視節(jié)目為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)等結(jié)合功能。與此同時(shí)，在使用SDH技術(shù)形成傳輸網(wǎng)絡(luò)后，可利用ATM交換網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)?shù)匦纬蓪?shí)時(shí)的視頻節(jié)目交換內(nèi)容，并以計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)開(kāi)展如視頻會(huì)議等業(yè)務(wù)功能，進(jìn)而充分滿足人們的工作與生活需求。

2.3 5G通信技術(shù)

在廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中，其5G通信技術(shù)是將廣電網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)相互結(jié)合，其傳輸速度與傳輸質(zhì)量都有明顯的提升。首先，5G網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用到了切片技術(shù)，將切片技術(shù)比喻成一個(gè)車道，不但能夠讓車道達(dá)到延伸，還可以讓更多的車在同一時(shí)期通過(guò)，并且還能夠?qū)捾嚨?，根?jù)類型劃分成多種屬性的片層，讓用途不同的用戶結(jié)合自身需求選擇道路，不僅讓傳輸速率顯著提升，還防止接入設(shè)備過(guò)多而影響傳輸信號(hào)，從根本上提升信道應(yīng)用率，達(dá)到快速傳輸。其次，在廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中，5G通信技術(shù)在頻段上較高，可以說(shuō)是頻率越高，波長(zhǎng)就越短，這時(shí)電波損耗會(huì)隨之提升。按照國(guó)家現(xiàn)有的5G頻譜資源，其在波長(zhǎng)上都是毫米波。對(duì)此，5G基站建設(shè)多數(shù)也為多布局、微基站的形式。最后，5G通信技術(shù)中涉及到了D2D技術(shù)，也就是指兩個(gè)用戶在通信的過(guò)程中，不會(huì)像以往3G、4G技術(shù)一樣存在限制，而是直接展開(kāi)信號(hào)的傳輸，讓通信效率顯著提升，防止廣播電視信號(hào)在進(jìn)行傳輸時(shí)，出現(xiàn)延時(shí)的情況。

2.4 數(shù)字微波技術(shù)

在廣播電視節(jié)目傳輸過(guò)程中，其數(shù)字微波技術(shù)具有一定的傳輸能力，并且數(shù)字微波技術(shù)容量更大、可靠性更強(qiáng)，也用于寬帶等其他電波傳輸中。在廣播電視信號(hào)傳輸中，其數(shù)字微波傳輸技術(shù)為廣播總控播出、電視總控播出、演播室傳輸光鏈路、調(diào)頻電視發(fā)射等部分具有一定的利用意義。例如在兩路SDI信號(hào)中，可由傳輸機(jī)房直接將廣播電視總控機(jī)房主備兩路電視信號(hào)進(jìn)行傳輸，在數(shù)字微波技術(shù)的利用下可分別經(jīng)過(guò)兩套SDI光機(jī)傳遞。同時(shí)，在網(wǎng)路公司經(jīng)過(guò)分配器輸出信號(hào)后，可分別進(jìn)入音頻解碼器解碼出兩套廣播電視節(jié)目播出的模擬音頻信號(hào)?？傊?，數(shù)字微波技術(shù)可有效滿足廣播電視節(jié)目對(duì)于信號(hào)傳輸?shù)男枨螅灿行岣吡藦V播電視技術(shù)系統(tǒng)集成化水平。在滿足觀眾收看廣播電視節(jié)目時(shí)，推動(dòng)廣播電視傳輸效率與質(zhì)量。

2.5 衛(wèi)星傳輸技術(shù)

首先，衛(wèi)星電視發(fā)射和衛(wèi)星電視接收都屬于衛(wèi)星電視的主要組成部分，在利用衛(wèi)星傳輸技術(shù)時(shí)廣播電視衛(wèi)星系統(tǒng)本身可根據(jù)專用的節(jié)目制作單元，在發(fā)射臺(tái)將系統(tǒng)所收到的視音頻節(jié)目信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的傳輸信號(hào)進(jìn)而傳輸。其次，在廣播電視衛(wèi)星接收到天線改變地面上行站發(fā)送的頻率與功率后，可通過(guò)轉(zhuǎn)換器將信號(hào)發(fā)送到地面接收站內(nèi)。在目前，中星系列通信衛(wèi)星是我國(guó)衛(wèi)星綜合服務(wù)運(yùn)營(yíng)中的重要部分，為我們提供穩(wěn)定的廣播電視信號(hào)傳輸，同時(shí)為國(guó)家和政府以及一些重要行業(yè)提供專屬服務(wù)，在出現(xiàn)重大活動(dòng)和搶險(xiǎn)救災(zāi)等突發(fā)事件時(shí)能夠保障信號(hào)暢通。

2.6 網(wǎng)絡(luò)IP傳輸技術(shù)

在廣播電視信號(hào)傳輸關(guān)鍵技術(shù)中，其網(wǎng)絡(luò)IP技術(shù)的傳輸原理是根據(jù)IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將IP技術(shù)與傳統(tǒng)的SDH數(shù)字技術(shù)系統(tǒng)相結(jié)合，并以自身具備的傳輸速度、容量、穩(wěn)定性促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上傳輸廣播電視信號(hào)，以此無(wú)需單獨(dú)建立傳輸系統(tǒng)既可以完成廣播電視網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸。

3. 開(kāi)展廣播電視信號(hào)傳輸關(guān)鍵技術(shù)檢查工作

為有效發(fā)揮廣播電視信號(hào)關(guān)鍵技術(shù)作用，應(yīng)根據(jù)有關(guān)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展檢查工作。首先，應(yīng)針對(duì)發(fā)射臺(tái)進(jìn)行電磁輻射和廣播電視信號(hào)傳輸設(shè)備的環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)檢查。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查、聽(tīng)報(bào)告和觀看材料，檢查組可對(duì)臺(tái)站的環(huán)保工作實(shí)施情況提出綜合整改意見(jiàn)。其次，在對(duì)電臺(tái)、電視臺(tái)頻率使用情況和設(shè)備操作特殊儀器使用進(jìn)行檢查時(shí)，其各級(jí)各單位要完善措施，突出顯示關(guān)鍵領(lǐng)域、關(guān)鍵時(shí)期、關(guān)鍵手段確保廣播電視信號(hào)傳輸設(shè)備的電磁輻射環(huán)境保護(hù)工作得以實(shí)施。最后，可對(duì)電磁輻射進(jìn)行監(jiān)測(cè)，其周圍監(jiān)測(cè)點(diǎn)的射頻綜合場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的公眾暴露場(chǎng)強(qiáng)12V/m限值，進(jìn)而符合相關(guān)環(huán)保法規(guī)。

4. 結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，在廣播電視信號(hào)傳輸中，為提高傳輸質(zhì)量、傳輸效率，應(yīng)有效利用關(guān)鍵技術(shù)不斷完善數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?，進(jìn)而更好地為我國(guó)廣播電視傳輸工作提供更先進(jìn)的技術(shù)支持。

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