文丨李衛(wèi)東

（吉林省輝南廣播電視臺(tái)，吉林輝南 135100）

當(dāng)前，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，通信領(lǐng)域技術(shù)尤其是無(wú)線(xiàn)數(shù)字通信技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，而移動(dòng)接收則是當(dāng)前無(wú)線(xiàn)數(shù)字媒體技術(shù)中是非重要的一環(huán)。筆者將就地面廣播電視移動(dòng)接收技術(shù)淺談這一重要議題展開(kāi)討論，分析當(dāng)前數(shù)字電視地面廣播的現(xiàn)狀，分析移動(dòng)接收遇到的一些問(wèn)題，進(jìn)而分析地面廣播電視移動(dòng)接收中涉及的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)。

1 數(shù)字電視地面廣播現(xiàn)狀

在當(dāng)代，通信傳輸手段主要有光纖傳輸、衛(wèi)星傳輸、數(shù)字微波傳輸?shù)确绞?。而地面無(wú)線(xiàn)傳輸方式、衛(wèi)星傳輸方式以及有線(xiàn)傳輸方式構(gòu)成了中國(guó)當(dāng)前數(shù)字電視信號(hào)傳播的主要方式。而數(shù)字電視要實(shí)現(xiàn)兩方面要求：一方面要能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)接收信號(hào)；另外移動(dòng)的便攜性要求較高。這兩方面結(jié)合起來(lái)，對(duì)系統(tǒng)的難度要求就很高了。數(shù)字電視地面廣播通信和衛(wèi)星通信相比更為廉價(jià)；和有線(xiàn)通信方式相比，不受布線(xiàn)的影響，能夠很好地規(guī)避城市建設(shè)以及自然災(zāi)害或者戰(zhàn)爭(zhēng)災(zāi)害的影響。

完善且科學(xué)的數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)具備完善的蜂窩單頻網(wǎng)功能，能夠很好地提高頻譜的使用效率，也可以由無(wú)線(xiàn)方式接入市場(chǎng)。而數(shù)字電視地面廣播在移動(dòng)方面以及通信方面的杰出表現(xiàn)能夠很好地滿(mǎn)足人們對(duì)信息的獲取要求。

2 移動(dòng)接收中遇到的一些問(wèn)題

（1）障礙物反射、散射以及衍射，導(dǎo)致信號(hào)衰弱。在數(shù)字電視地面廣播信號(hào)的傳輸過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)碰到各種障礙物，而電磁型號(hào)會(huì)產(chǎn)生反射現(xiàn)象、散射現(xiàn)象以及衍射現(xiàn)象。

（2）在構(gòu)建數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)時(shí)，要充分考慮建設(shè)的成本，接收端的功耗以及接收端接受方式的選取。

（3）電磁信號(hào)的多普勒效應(yīng)。所有的波在傳播過(guò)程中都可能發(fā)生多普勒效應(yīng)，而數(shù)字電視地面廣播信號(hào)在傳播過(guò)程中也會(huì)碰到這樣的情況，主要是因?yàn)橐苿?dòng)接受端處于不斷移動(dòng)的狀態(tài)，導(dǎo)致接收端接受信號(hào)時(shí)，信號(hào)頻率會(huì)發(fā)生改變。

在理論上，由于多普勒效應(yīng)和反射、散射、衍射等現(xiàn)象的存在，不宜使用移動(dòng)方式接受模擬廣播電視信號(hào)。但是只要解決好以上三個(gè)問(wèn)題，就能很好地實(shí)現(xiàn)移動(dòng)交通工具的通信信號(hào)接受。

3 移動(dòng)接受中的無(wú)線(xiàn)通信算法

數(shù)字電視地面廣播中涉及的無(wú)線(xiàn)通信算法是基于圖著色理論的貪婪算法、公平算法在信道利用率以及信道分配的公平性方面隨認(rèn)知用戶(hù)及可用信道數(shù)變化的情況。SU節(jié)點(diǎn)隨機(jī)分布在一個(gè)1000m*1000m的區(qū)域內(nèi)，PU節(jié)點(diǎn)在相同的區(qū)域內(nèi)位置固定。采用每個(gè)節(jié)點(diǎn)被分配到的信道數(shù)衡量信道利用率，用各個(gè)節(jié)點(diǎn)被分配信道數(shù)的方差表征公平性。各個(gè)節(jié)點(diǎn)被分配到的信道數(shù)越多，信道利用率越高；各個(gè)節(jié)點(diǎn)分配到信道數(shù)的方差越小，公平性越好，方差為0是最理想的情況，但一般情況下無(wú)法達(dá)到。

貪婪算法在分配過(guò)程中，最大化各個(gè)子信道分配的認(rèn)知用戶(hù)數(shù)，使得子信道得到充分的利用，因而其信道利用率比公平算法高。隨著認(rèn)知用戶(hù)數(shù)量的增多，算法的信道利用率呈下降趨勢(shì)，原因在于：（1）頻譜資源有限，認(rèn)知用戶(hù)的增多使得各認(rèn)知用戶(hù)被分配的平均子信道數(shù)減少，因而信道利用率降低；（2）認(rèn)知用戶(hù)的增多使得其在一定范圍內(nèi)的分布更加密集，從而導(dǎo)致僅由位置關(guān)系定義的干擾節(jié)點(diǎn)數(shù)增多，受干擾條件的限制，原來(lái)互不干擾的認(rèn)知用戶(hù)之間可能會(huì)發(fā)生干擾，不能同時(shí)使用同一信道，因而信道利用率有所降低。

公平算法雖然在信道利用率上不及貪婪算法，但由于公平算法優(yōu)先為那些瓶頸認(rèn)知用戶(hù)分配子信道，因而其分配的公平性?xún)?yōu)于貪婪算法。與信道利用率的仿真結(jié)果略有不同，隨著認(rèn)知用戶(hù)數(shù)量的增加，分配的公平性趨于更優(yōu)的效果，這是由于當(dāng)認(rèn)知用戶(hù)的數(shù)量較少時(shí)，信道資源相對(duì)充裕，算法優(yōu)先為狀況較差的認(rèn)知用戶(hù)分配子信道，這時(shí)狀況較好的認(rèn)知用戶(hù)可能分不到或分到較少的子信道，各認(rèn)知用戶(hù)分得子信道的數(shù)量相差較大，相應(yīng)地，其方差值較大，因而信道分配的公平性較差；然而當(dāng)認(rèn)知用戶(hù)數(shù)量增多時(shí)，對(duì)子信道的競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，各個(gè)認(rèn)知用戶(hù)分得子信道的數(shù)量之間不會(huì)相差太多，因而信道分配的公平性就會(huì)變好隨著可用子信道數(shù)量的增多，分配的公平性有所降低，同樣是由于各個(gè)認(rèn)知用戶(hù)分得的子信道數(shù)差距的拉大所導(dǎo)致的。

新世紀(jì)以來(lái)，隨著數(shù)字技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等技術(shù)的不斷發(fā)展。移動(dòng)接收成為廣播電視技術(shù)發(fā)展的重要方向。本文作者結(jié)合工作實(shí)際就地面廣播電視移動(dòng)接收技術(shù)這一重要議題展開(kāi)討論，分析了當(dāng)前數(shù)字電視地面廣播的現(xiàn)狀，分析了移動(dòng)接收遇到的一些問(wèn)題，進(jìn)而分析了地面廣播電視移動(dòng)接收中涉及的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)。

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[2]蔣麗麗. 對(duì)地面廣播電視移動(dòng)接收技術(shù)的幾點(diǎn)思考. 電力電子技術(shù).

[3]茹立根. 地面廣播電視移動(dòng)接收技術(shù)淺探. 中國(guó)媒體，2010.