淺析無線地面數(shù)字電視基站建設(shè)體會(huì)

巴桑

（西藏廣播電視臺(tái)，西藏拉薩 850000）

0.引言

目前，我國在信道調(diào)制以及信源壓縮技術(shù)的選擇方面，其所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為DTMB以及AVS 2種，也是目前我國重點(diǎn)支持的一種基礎(chǔ)性的信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)原則。例如西藏電視臺(tái)將12套央視節(jié)目進(jìn)行AVS+標(biāo)清編碼后復(fù)用加擾為2個(gè)頻點(diǎn)，上傳到中星6A，各省發(fā)射臺(tái)使用AVS+專用衛(wèi)星接收機(jī)進(jìn)行解調(diào)解擾接收后，傳送到發(fā)射系統(tǒng)，通過發(fā)射站進(jìn)行發(fā)送，實(shí)現(xiàn)地面數(shù)字電視無線覆蓋。其中一個(gè)頻點(diǎn)含8套央視節(jié)目，以單頻網(wǎng)方式進(jìn)行發(fā)射；另一個(gè)頻點(diǎn)含4套央視節(jié)目，考慮到有效利用頻點(diǎn)帶寬，可加入多套節(jié)目后與央視節(jié)目一起以多頻網(wǎng)方式進(jìn)行發(fā)射。

1.發(fā)射基站的選擇

1.1 地理位置選擇以及信號(hào)源選擇

在發(fā)射基站的選址情況來看，通過參考《中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)頻廣播、電視發(fā)射臺(tái)場地選擇標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求，一方面需要注重場地位置的選擇應(yīng)該切實(shí)滿足增加服務(wù)器人口的基本要求；另一方面則需要強(qiáng)調(diào)調(diào)頻廣播以及電視發(fā)射臺(tái)的建設(shè)處于人口集中區(qū)域，這樣才能切實(shí)滿足覆蓋要求的前提之下，盡可能利用地形的高度，在山上的區(qū)域建設(shè)相應(yīng)的基站，進(jìn)而擴(kuò)大了覆蓋面積。從中星6A接收央視的12套節(jié)目作為主用節(jié)目源，同時(shí)接收中星6B上相對應(yīng)的央視12套節(jié)目，在本地進(jìn)行AVS+轉(zhuǎn)碼后作為備用節(jié)目源，經(jīng)過主備節(jié)目切換后送至發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行無線覆蓋。本地電視節(jié)目覆蓋：每個(gè)臺(tái)站完成4套本地節(jié)目（含西藏衛(wèi)視）的AVS+編轉(zhuǎn)碼，之后與央視4套節(jié)目進(jìn)行復(fù)用作為第二個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)源，傳輸給發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行無線覆蓋。根據(jù)AVS+編轉(zhuǎn)碼和復(fù)用設(shè)備是否采用1+1備份形式進(jìn)行配置，可將臺(tái)站分為2種類型：未備份臺(tái)站和設(shè)備備份臺(tái)站[1]。

從信號(hào)源的選擇來看，并不是說海拔越高就越符合標(biāo)準(zhǔn)和要求。所選擇的基站建設(shè)位置需要避免遮擋往城區(qū)方向的電磁波，應(yīng)該盡可能選擇患無人員的區(qū)域，并且波束下傾角度要盡可能避免電磁波干擾，才能提高信號(hào)強(qiáng)度。

1.2 同頻干擾問題

2座Φ3.0m C波段衛(wèi)星接收天線，分別接收中星6A上的12套央視節(jié)目以及中星6B上這12套中央電視臺(tái)節(jié)目對應(yīng)的MPEG-2格式碼流。在發(fā)射臺(tái)將中星6B上的12套節(jié)目轉(zhuǎn)碼為AVS+格式，并與中星6A接收的央視節(jié)目進(jìn)行主備切換選擇后送至后級(jí)發(fā)射系統(tǒng)。另外，還要在這些臺(tái)站實(shí)現(xiàn)本地節(jié)目的插入。當(dāng)在后期的監(jiān)測過程中分析出所收取到的信號(hào)為同頻信號(hào)之后，采用的則是信源壓縮方式，卻執(zhí)意要求在這樣的位置上建設(shè)基站，就會(huì)導(dǎo)致其與城區(qū)內(nèi)的信號(hào)呈現(xiàn)出互相干擾的情況，用戶沒有辦法實(shí)現(xiàn)收視的目的。

1.3 本地區(qū)的人口覆蓋問題

從當(dāng)前轉(zhuǎn)播臺(tái)所選擇的模擬基站來看，選擇覆蓋人口相對較大的區(qū)域是非常必要的。選址不僅需要考慮到具體的地理位置，還需要考慮是不是會(huì)存在山峰的阻擋，是不是會(huì)存在同頻信號(hào)的干擾，只有真正均衡考慮才能切實(shí)提高選址的科學(xué)性。針對同頻干擾的問題也需要及時(shí)規(guī)避開，所以在開展選址工作之前，就可以實(shí)行針對選址地區(qū)的實(shí)地檢測，要盡可能選擇人口密集的集中區(qū)域。一方面需要考慮覆蓋區(qū)域和位置，另一方面也需要考慮人口密集度的問題。選址一定要避免盲從，這樣才能切實(shí)提高選址的科學(xué)有效性[2-3]。

2.現(xiàn)階段電視發(fā)射機(jī)房常見的供電問題

電視發(fā)射機(jī)房，從理論層面來看實(shí)際上屬于一級(jí)負(fù)荷，這也就要求實(shí)現(xiàn)2路的外部電源供電。所以從當(dāng)前的事實(shí)角度來看，2個(gè)基站都是無法達(dá)到這個(gè)基本要求的。其中一個(gè)機(jī)房采用的是外電和UPS供電的基本形式，然后通過值班的工作人員進(jìn)行發(fā)電。之后，針對UPS做出了相應(yīng)的測試，使用2臺(tái)1kW的發(fā)射機(jī)，并且合并前段的設(shè)備工作，大約工作半個(gè)小時(shí)是完全沒有問題的。值班人員在發(fā)電的時(shí)候，一般5min就足夠了。所以，在電源切換柜的選擇上，應(yīng)該設(shè)置成發(fā)電機(jī)作為主電源，通過發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，電源自動(dòng)會(huì)切換成發(fā)電機(jī)供電的模式。如果市電接收過來，值班員則需要將發(fā)電機(jī)停機(jī)，電源也會(huì)自動(dòng)切換為市電工作。為此，這樣的方式基本上可以保障節(jié)目的正常播出。另外一個(gè)機(jī)房從供電的角度來看模式相對更加簡單一些，一路采用的都是外電模式以及合并一路發(fā)電機(jī)模式，通過電源自動(dòng)切換柜可以實(shí)現(xiàn)彼此之間的自動(dòng)來回切換。

3.電視發(fā)射機(jī)房雷電預(yù)防問題

從當(dāng)前兩個(gè)基站的建設(shè)情況來看，基站均采用了防雷處理的方式，并且通過地網(wǎng)改造，可以有效降低接觸電阻的阻值，這樣就可以做好電源方面的防雷準(zhǔn)備工作，從發(fā)射機(jī)以及信號(hào)源角度入手，均滿足防雷的基本要求。如果條件允許那么機(jī)房外部則需要安裝相應(yīng)的屏蔽網(wǎng)，這樣才能針對電磁波進(jìn)行屏蔽處理。但是一般情況來看，防雷廠家的選擇，還是推薦選擇一些大廠家、品牌過硬且口碑較好的廠家，這是因?yàn)楫a(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的廠家往往可以提供更為良好的產(chǎn)品設(shè)備，對于切實(shí)保障電視發(fā)射機(jī)房的防雷工作開展也是非常有利的[4]。

4.電視發(fā)射機(jī)房信號(hào)源傳輸方面的問題

一般看來，電視發(fā)射機(jī)房信號(hào)源在傳輸?shù)倪^程當(dāng)中，需要首先明確常見臺(tái)站的數(shù)字信號(hào)獲取方式。第一種為光纖傳輸?shù)姆绞?；第二種為通過接收衛(wèi)星信號(hào)獲取的方式；第三種為利用有線信號(hào)進(jìn)行解碼的方式；第四種為通過數(shù)字微波進(jìn)行傳輸?shù)姆绞?；第五種為通過接收兄弟臺(tái)站數(shù)字信號(hào)的方式；第六種為通過公網(wǎng)信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)姆绞?。總體來看，如果可以選擇利用光纖進(jìn)行傳送合并衛(wèi)星模式，應(yīng)該是短時(shí)間內(nèi)最佳的選擇。數(shù)字微波信號(hào)從目前看來，屬于全省聯(lián)網(wǎng)的狀態(tài)，為此其靈活性也相對比較高，對于一些問題的處理往往也比較及時(shí)。但是如果需要從具體的使用效果來看，微波傳輸?shù)姆绞较噍^于衛(wèi)星信號(hào)來說，可能出現(xiàn)故障的概率更高一些。因?yàn)樵诰€路當(dāng)中往往會(huì)受到城市中高樓的阻擋，導(dǎo)致了鏈路出現(xiàn)被破壞的情況，微波的傳輸也會(huì)受到一定程度的影響。

5.電視發(fā)射機(jī)在基站建設(shè)過程中常見的問題與對策

從當(dāng)前電視發(fā)射機(jī)在基站建設(shè)過程中常見的問題和故障來看，電視調(diào)頻轉(zhuǎn)播臺(tái)在使用的過程當(dāng)中，所使用的復(fù)用器還是數(shù)碼視訊類型的產(chǎn)品，在后期的調(diào)試過程當(dāng)中，其還可以替代切換器完成相應(yīng)的工作。需要將其依據(jù)碼流大小進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)進(jìn)行主備信號(hào)之間的相互切換。主備設(shè)備之間，最為簡單的一種切換方式，實(shí)際上就是主信號(hào)完全丟失，這樣復(fù)用器就可以直接切換到備用的信號(hào)當(dāng)中。但是，這種信號(hào)的切換需要滿足這樣的一個(gè)前提：那就是主信號(hào)當(dāng)中的中央信號(hào)出現(xiàn)了丟失，省臺(tái)信號(hào)也出現(xiàn)了丟失，并且還有本地的兩套信號(hào)也即將出現(xiàn)丟失的情況，復(fù)用器此時(shí)才能發(fā)揮出作用，簡言之就是微波以及本地信號(hào)同時(shí)丟失，這樣才能使得復(fù)用器的作用發(fā)揮出來，將其切換到備用信號(hào)進(jìn)行工作。但是需要明確，這種相對比較極端的情況，其出現(xiàn)的概率往往是較小的。所以在這樣的情形之下，一般而言會(huì)啟用復(fù)用器的第二種存在模式，也就是進(jìn)行下限碼流的轉(zhuǎn)化。因?yàn)闀?huì)考慮到省臺(tái)信號(hào)是通過微波傳輸?shù)?，其相對于本地臺(tái)信號(hào)來說，丟失的可能性也就更大。

從具體的基站建設(shè)以及天線選擇方面，需要有以下幾個(gè)方面的注意事項(xiàng)[5-9]：

第一，天線選擇需要符合區(qū)域的發(fā)展要求，一方面要充分考慮基站建設(shè)過程當(dāng)中無線覆蓋的具體需求以及實(shí)際范圍，科學(xué)合理地針對天線的利用率進(jìn)行計(jì)算和分析。首先需要考慮的是天線在安裝之后的一系列準(zhǔn)備工作，比如安裝的具體位置、后續(xù)的檢修工作等，為此無線天線的選擇一定要有相應(yīng)的原則作為指導(dǎo)，并且需要滿足長期以來后期的區(qū)域發(fā)展要求。比如在市區(qū)內(nèi)，如果天線基站選擇較高的位置，那么比較適宜選擇下傾的定向天線。

第二，天線掛高有一定的要求。一般而言基站天線的安裝高度，也需要結(jié)合覆蓋區(qū)域的情況，科學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不可以過高也不可以過低。在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要注意根據(jù)基地的實(shí)際要求，針對基地的無線使用情況進(jìn)行分析，這樣才能設(shè)計(jì)出符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的天線。

第三，環(huán)境型的天線選擇需要滿足以下幾個(gè)原則：首先，需要滿足安全性原則，這就需要選擇的天線是符合防風(fēng)、抗震、防火防雷以及防水等基本要求的。其次，在充分滿足安全性以及技術(shù)性原則的前提之下，則需要盡可能秉承經(jīng)濟(jì)性原則，也就是說應(yīng)該選擇通用性較強(qiáng)、結(jié)構(gòu)比較簡單、造價(jià)更低的方式，這樣就可以在最大程度上降低相應(yīng)的建設(shè)成本。再次，需要秉承可操作性原則，也就是說這種天線的選擇應(yīng)該是便于施工的。最后，需要遵循長期性的原則，所采用的天線應(yīng)該具備耐高溫、耐腐蝕以及長久耐用的基本要求[10]。

6.結(jié)語

從一定程度上來看，無線地面數(shù)字電視基站的建設(shè)工作是一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的工作，其開展一方面需要遵循科學(xué)性的原則，也就是專家學(xué)者的建議；另一方面必須要切實(shí)秉承實(shí)踐的原則，通過在實(shí)際工作的開展過程中親力親為，不可以閉門造車，只有真正走到現(xiàn)場利用設(shè)備針對現(xiàn)場進(jìn)行勘查與總結(jié)，才能制定出更為科學(xué)全面的方案，進(jìn)而切實(shí)提高基站建設(shè)的科學(xué)性。