無(wú)線數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)及發(fā)射關(guān)鍵技術(shù)研究

江西省興國(guó)微波站 江西 贛州 342400

引言

由于信息技術(shù)的發(fā)展，帶來(lái)的不僅是重大的技術(shù)挑戰(zhàn)，更多的是給電視行業(yè)帶來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。與傳統(tǒng)的電視技術(shù)不一樣，數(shù)字電視更多地著重于對(duì)發(fā)射系統(tǒng)的技術(shù)研究，它不僅能全面提升電視信號(hào)的抗干擾能力，而且提高了信號(hào)的發(fā)射質(zhì)量，給接收端呈現(xiàn)更加清晰的畫面和音質(zhì)。

1 地面無(wú)線數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的特點(diǎn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1.1 系統(tǒng)的特點(diǎn)

地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)支持ATSC、DTMB、DVB-T等多種標(biāo)準(zhǔn)，功放管使用的是目前最新的LDMOS管，它具有非常強(qiáng)的抗失配能力和較高的工作效率。結(jié)合非線性校正技術(shù)可以獲得非常大的校正量，因此，能夠提升發(fā)射機(jī)在工作時(shí)的相關(guān)指標(biāo)參數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)操作的便捷操作，在操作端設(shè)置了彩色液晶觸摸屏，它能夠支持人機(jī)互動(dòng)操作，便于各種業(yè)務(wù)的開展[1]。

1.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

日本以及歐洲和美國(guó)的無(wú)線數(shù)字電視信號(hào)發(fā)射技術(shù)起步比較早，目前很多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)參考了這些國(guó)家和地區(qū)制定的標(biāo)準(zhǔn)，主要有以下幾點(diǎn)：

（1）日本的ISDB-T標(biāo)準(zhǔn)。其特點(diǎn)為能夠?qū)σ苿?dòng)接收和頻譜分段的傳輸進(jìn)行了強(qiáng)化。如果受到了窄帶接收和分層的影響，它能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)接收、便攜接收和固定類型接收多種形式，盡可能將影響的程度最小化；

（2）美國(guó)的ATSC8-VSB標(biāo)準(zhǔn)。其特點(diǎn)為多樣化，當(dāng)頻率在6MHz以內(nèi)時(shí)，都能夠?qū)崿F(xiàn)畫面和聲音的高質(zhì)量傳輸。如果同步信號(hào)對(duì)其產(chǎn)生了影響，會(huì)自動(dòng)對(duì)時(shí)鐘信號(hào)編碼重新確認(rèn)并糾正，達(dá)到保護(hù)的目的；

（3）歐洲的DVB-T標(biāo)準(zhǔn)。其特點(diǎn)為對(duì)于多徑的干擾具有較強(qiáng)的抵抗能力，具有多樣化的特點(diǎn)，同時(shí)可以有效實(shí)現(xiàn)移動(dòng)接收和組件單頻網(wǎng)等功能，對(duì)于時(shí)鐘的調(diào)整、估計(jì)信道和載波恢復(fù)等也有良好的促進(jìn)作用。如果發(fā)射信號(hào)受到了保護(hù)間隔技術(shù)的影響后，系統(tǒng)就會(huì)具備比較強(qiáng)的抗干擾能力和采用多種形式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)接收；

（4）我國(guó)自主的DTMB標(biāo)準(zhǔn)。它的優(yōu)點(diǎn)在于就有比較良好的同步性能，并且具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。頻譜效率方面，比日本和歐洲的提升了10%左右。與此同時(shí)，它的信號(hào)覆蓋能力和移動(dòng)性能也是非常強(qiáng)大，在同樣功率的發(fā)射中，與日本和歐洲的相比，我國(guó)執(zhí)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)覆蓋范圍能夠擴(kuò)大1倍以上。

2 單頻網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用

傳統(tǒng)的模擬電視大多都以多頻網(wǎng)存在，而數(shù)字電視中則主要是以單頻網(wǎng)為主。通過(guò)單頻網(wǎng)技術(shù)可以可在多個(gè)不同的位置設(shè)立發(fā)射器，并且這些發(fā)射器全部都以同一個(gè)頻率取工作這樣就可以實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)線覆蓋。與傳統(tǒng)的模擬無(wú)線電視相比，數(shù)字電視中采用的單頻網(wǎng)技術(shù)具備良好的抗干擾能力，能夠提升信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)視頻的高質(zhì)量傳輸。此外，單頻網(wǎng)組網(wǎng)成本比較低，技術(shù)上實(shí)現(xiàn)的難度小，電磁輻射低，電磁波污染小，對(duì)外界環(huán)境的影響小，大范圍的信號(hào)覆蓋也是它一個(gè)重要的優(yōu)勢(shì)。因此，對(duì)于我國(guó)農(nóng)村電視廣播服務(wù)的提升有著很重要的意義[2]。

3 發(fā)射機(jī)技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用

數(shù)字化電視之所以能快速發(fā)展以及具備良好的性能，發(fā)射機(jī)發(fā)揮著非常重要的作用。發(fā)射機(jī)的作用主要是將各類數(shù)字信號(hào)進(jìn)行發(fā)射。當(dāng)前我國(guó)絕大部分使用的發(fā)射機(jī)是全固態(tài)的類型發(fā)射機(jī)，它的特點(diǎn)是，當(dāng)其中一個(gè)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，其他的發(fā)射機(jī)不會(huì)受到影響，將繼續(xù)發(fā)揮著作用，對(duì)整個(gè)發(fā)射系統(tǒng)起到保障作用。以1kW功率的全固態(tài)發(fā)射機(jī)為例，對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行闡述。

1kW數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中，一般使用兩個(gè)激勵(lì)器，也就是雙激勵(lì)器工作模式。為了保障發(fā)射信號(hào)的質(zhì)量，還配備了校正模塊。發(fā)射機(jī)自身要具備良好的寬帶特性和線性特性。激勵(lì)放大器在整個(gè)工作中基本都處于超線性狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)主要激勵(lì)器和備用激勵(lì)器之間能夠?qū)崿F(xiàn)良好的配合，還會(huì)配備兩臺(tái)激勵(lì)放大器，這樣就構(gòu)成了一個(gè)獨(dú)立的激勵(lì)器系統(tǒng)，不會(huì)受到外界使用環(huán)境的影響。

4 激勵(lì)器的應(yīng)用

在數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)中，激勵(lì)器也是非常重要的一個(gè)構(gòu)成部分。根據(jù)激勵(lì)器的接口模式來(lái)區(qū)分，一般有SPI和ASI兩種模式。發(fā)射機(jī)發(fā)出的信號(hào)經(jīng)過(guò)激勵(lì)器，能突破信號(hào)傳輸?shù)木窒扌?，使得信?hào)的傳輸效率和傳輸距離都得到了大幅度的提升。激勵(lì)器在使用過(guò)程中，不僅要根據(jù)信號(hào)輸出的相關(guān)要求進(jìn)行操作，而且在日常維修和維護(hù)檢查中，也要仔細(xì)對(duì)激勵(lì)器的狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。要定期對(duì)激勵(lì)器進(jìn)行檢查和調(diào)整，確認(rèn)其參數(shù)的設(shè)置是否科學(xué)合理。另外，可以根據(jù)故障出現(xiàn)時(shí)來(lái)設(shè)置報(bào)警指示燈的顏色。當(dāng)發(fā)現(xiàn)和以往的狀態(tài)有不一樣的地方時(shí)，一定要及時(shí)確認(rèn)，避免后續(xù)運(yùn)行時(shí)帶來(lái)激勵(lì)器的故障。

5 結(jié)束語(yǔ)

信息技術(shù)的發(fā)展，無(wú)疑給數(shù)字電視的發(fā)展帶來(lái)了很多挑戰(zhàn)，但更多的是機(jī)遇。在數(shù)字發(fā)射系統(tǒng)中，由激勵(lì)器、單頻網(wǎng)和發(fā)射機(jī)等多個(gè)零部件或者子系統(tǒng)構(gòu)成，每個(gè)組成部分都為電視發(fā)射系統(tǒng)的信號(hào)穩(wěn)定性和高效率提供了必不可少的技術(shù)支持和保障。作為數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的工作人員，要嚴(yán)格遵守日常的規(guī)章制定，定期對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行仔細(xì)檢查，保證各參數(shù)的設(shè)置能有助于系統(tǒng)合理地運(yùn)行。