楊 魏
近年來,我國有線電視業(yè)得到了長足發(fā)展,這樣一來,傳統(tǒng)無線模擬接收覆蓋模式迫切需要改變。由于先進(jìn)技術(shù)層出不窮,有線電視也得到了快速發(fā)展,新型傳輸方式不斷涌現(xiàn)。例如:在有線電視中,頻分復(fù)用、波分復(fù)用、碼分多址以及ATM、SDH等新技術(shù)的利用等。
廣播電視無線覆蓋是一種利用無線、有線、衛(wèi)星技術(shù)實現(xiàn)信號覆蓋面擴大的工程,在施工過程中,需要綜合利用這三項技術(shù),從而達(dá)到擴大覆蓋面積的目的。衛(wèi)星技術(shù)較成熟,雖然接收形式比較簡單,卻不能接收本地節(jié)目,而且很容易接收境外不良節(jié)目,同時,衛(wèi)星電視普及率并不高,因為其不能以個人名義安裝。有線電視可收看的節(jié)目很多,但用戶需要交納一定費用,且邊遠(yuǎn)地區(qū)有線網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋。無線數(shù)字化覆蓋具有較多優(yōu)勢,用戶不需要交納額外費用就可以收看很多節(jié)目、收聽很多廣播。無線廣播電視的用戶數(shù)量逐年增多,在農(nóng)村地區(qū),無線電視覆蓋范圍較廣,這與當(dāng)?shù)鼐用竦纳盍?xí)慣有較大關(guān)系,相關(guān)單位的領(lǐng)導(dǎo)對農(nóng)村地區(qū)廣播電視無線覆蓋工程也越來越重視,針對當(dāng)前存在的各種問題,領(lǐng)導(dǎo)班子提出了許多應(yīng)對方案,因此,廣播電視無線覆蓋工程必然會有不錯的發(fā)展前景。
只有對有線、無線和衛(wèi)星進(jìn)行融合,才能實現(xiàn)廣播電視的無線覆蓋。事實上,這三種形式都各有優(yōu)缺點。其中,有線電視節(jié)目優(yōu)點是數(shù)量很多,收視效果不錯,用戶體驗度一般都是滿意,缺點是費用較高,且這部分費用是由用戶承擔(dān)的。無線數(shù)字廣播電視的優(yōu)點是無費用,用戶可以利用電視機或廣播這樣的媒介收聽。相比之下,無線數(shù)字廣播電視更容易被普通群眾接受,農(nóng)村地區(qū)往往地廣人稀、居住分散,且經(jīng)濟發(fā)展水平和生活習(xí)慣也決定了當(dāng)?shù)孛癖姼菀捉邮軣o線數(shù)字廣播電視。衛(wèi)星技術(shù)的優(yōu)點是能夠擴大覆蓋面積,接收形式相對其他2種來說更為便利,但無法良好控制境外節(jié)目,且按照法律規(guī)定,我國衛(wèi)星電視是不允許以個人名義安裝的。所以,上級領(lǐng)導(dǎo)需要加強對廣播電視無線覆蓋工程的重視,將解決措施落到實處。
通過對廣播電視無線覆蓋工程的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)施工、設(shè)備的安裝調(diào)試等工作,同時按國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)全面測試各項技術(shù)指標(biāo),才能真正實現(xiàn)電視信號覆蓋的全面性,滿足用戶需求。在加強建設(shè)的同時,還能抵御境外反動廣播電視信號的有效覆蓋,防止傳播不良信息。
長壽區(qū)廣播電視臺根據(jù)全市廣播電視無線覆蓋工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計,安裝了500W和300W全固態(tài)發(fā)射機及天饋線系統(tǒng)各一套。整個工程的投資大約是400萬元,在這些投資中,一方面,全部設(shè)備與其他附加設(shè)施改造方面的投入大約是200萬元。本次工程改造一是設(shè)施及建筑物的電力系統(tǒng),二是相關(guān)配電方面的系統(tǒng),三是鐵塔方面的維護(hù)與進(jìn)一步改造,四是接地設(shè)施改造,五是防雷設(shè)施方面的改造,六是各類型天線下方支架的設(shè)計與制作,七是建筑物內(nèi)部安裝的空調(diào)系統(tǒng),八是室內(nèi)外及場地監(jiān)控系統(tǒng),九是機房的系統(tǒng)改造。另一方面,房屋與建筑物、道路等基礎(chǔ)設(shè)施改造工程投入約為200萬元,用于改善無線發(fā)射臺辦公和生活條件及道路硬化。工程總耗時一年半,改造后全區(qū)絕大部分地區(qū)能收看到15套開路電視節(jié)目,調(diào)頻廣播節(jié)目方面,用戶較之前能多收聽3套,目前,已經(jīng)全面實現(xiàn)了覆蓋。
實施發(fā)射系統(tǒng)工程的主要目的是將中央臺電視節(jié)目在全區(qū)內(nèi)實現(xiàn)全面覆蓋,結(jié)合單頻網(wǎng)、多頻網(wǎng)發(fā)射模式,以激勵器、發(fā)射機和直放站、發(fā)射天線等系統(tǒng)裝置為輔助,實現(xiàn)地面數(shù)字電視發(fā)射。國家新聞出版廣電總局自2008年開始著手實施,到現(xiàn)在一共組織了300余項中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程,這都是在地級鄉(xiāng)鎮(zhèn)實現(xiàn)的。這里主要以四類系統(tǒng)裝置為切入點,略作探討。
第一,地面數(shù)字電視激勵器的功能。激勵器需要同時實施變頻與調(diào)制處理,然后結(jié)合特定射頻,進(jìn)而完成數(shù)字信號輸出。在地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)中,激勵器的主要基準(zhǔn)是TS流,然后選擇信源編碼,再進(jìn)行復(fù)用、加擾和處理。激勵器的主要構(gòu)成是:信道編碼、信道映射、碼流處理、頻率變換、校正。
第二,地面數(shù)字電視激勵器的測試。目前,我國地面數(shù)字電視激勵器的測試的標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個:一個是《基于衛(wèi)星傳輸?shù)牡孛鏀?shù)字電視單頻網(wǎng)激勵器技術(shù)要求和測量辦法》(GD/J067-2015);另一個是《地面數(shù)字電視廣播激勵器技術(shù)要求和測量方法》(GB/T28436-2012)。
測試方法:主要是調(diào)制誤差,對“TS流抖動”“相位變化容差”等進(jìn)行有效界定,測試標(biāo)準(zhǔn)參考上文中GD/J067-2015的測量辦法。
測試條件:測試儀器的元器件主要為存儲芯片;上變頻芯片;時鐘芯片;授時處理芯片;FPGA處理芯片。測試儀器主要為:N9030頻譜分析儀;測試模式與測試頻點主要為0dBm。另外,還有最基本的電源。
第一,地面數(shù)字電視發(fā)射機的功能。地面數(shù)字電視發(fā)射機的功能是首先紀(jì)錄TS流數(shù)據(jù)信號,再由編碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換調(diào)制,最終轉(zhuǎn)換為基帶方面的信號,再將其變頻調(diào)制為射頻信號,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的要求放大,需要注意的是,這種放大形式必須是逐級的,這樣一來,其信號就能在最佳功率點被完整輸出。
第二,地面數(shù)字電視發(fā)射機的測試。測試要以GB/T28436-2012中的相關(guān)規(guī)定為準(zhǔn)。測試條件的選擇要秉持公平、公正、統(tǒng)一的原則。運用功率計NRT進(jìn)行測試需要機器功率在1000W及其以下,而定向耦合器進(jìn)行測試,則需要在機器的功率超過1000W時。在測試時,電源要選擇Norma4000,頻譜分析儀要選擇N9030,模式則與其他模式相同。元器件則首先需要考慮廠家的選擇,再對產(chǎn)品的數(shù)量、型號與參數(shù)按照需要進(jìn)行選擇。在選擇測試方法時,一般都是調(diào)制誤差的方法。其操作程序為:一是在測試前,關(guān)閉好頻譜分析儀并檢查是否到位,然后做參數(shù)設(shè)定工作,如帶寬10MHz、縱坐標(biāo)1dB/格,平均測試次數(shù)應(yīng)于100次以上。
第一,地面數(shù)字電視直放站的功能。直放站具有信號強化作用,它首先是一種中繼設(shè)備,可以把射頻信號先雙倍放大,然后進(jìn)行發(fā)射。它的功能除全面覆蓋外,還可以對已有覆蓋地區(qū)進(jìn)行干擾。由于我國幅員遼闊,地面數(shù)字電視直放站的功能不僅可以幫助改善覆蓋質(zhì)量,還可以解決其他邊遠(yuǎn)山區(qū)的一系列信號問題。
第二,地面數(shù)字電視直放站的測試。目前,我國地面數(shù)字電視直放站的技術(shù)規(guī)范、測試方法還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下,地面數(shù)字電視直放站日常采用的最常見方法,就是技術(shù)性測試,主要測試手段是CMMB直放站、發(fā)射機標(biāo)準(zhǔn)。只有將直放站運行條件嚴(yán)格放在首位,對環(huán)境的濕熱程度和高低溫度等進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,同時按照變化的指標(biāo)參數(shù),最終完成直放站測試工作,才能保證測試效果與質(zhì)量。
地面數(shù)字電視發(fā)射天線主要包含四藕極板天線和一體化天線與縫隙天線,是一種以UHF頻段為基準(zhǔn)的發(fā)射天線。
第一,四藕極板天線。四藕極板天線主要有水平極化、垂直極化,在經(jīng)過天線增益后,其信號可達(dá)到10.5dBd。四藕極板是最常見的發(fā)射臺之一,其主要好處有3點:一是它的頻帶很寬,利于分段頻段播出的兩個及以上電視頻道的雙向播出;二是它的功率很大,其單段天線功率大概有500W,天線功率和天線片數(shù)呈現(xiàn)正比例關(guān)聯(lián);三是方便調(diào)整,如電氣調(diào)整和機械調(diào)整。
第二,一體化天線。這種天線的增益,可以隨蝙蝠翼的變化再次進(jìn)行變化,主要原理為天線極化形式為水平極化。與傳統(tǒng)的一體化天線相比,一體化蝙蝠翼天線的優(yōu)點是頻帶寬,如2層的蝙蝠翼,在經(jīng)過天線增益后,可以達(dá)到5dBd,4層的蝙蝠翼,在經(jīng)過天線增益后,可以達(dá)到dBd。。
第三,縫隙天線??p隙天線也是常用天線之一,優(yōu)點是體積小、重量輕、便于安裝;缺陷是頻帶窄,只能單頻道發(fā)射,經(jīng)常需要用到的雙向、多向發(fā)射則無法達(dá)到。不過,縫隙天線經(jīng)常用于備份天線、臨時天線的安裝,主要是由于其成本低廉,同時拆裝方便,適用范圍更為廣泛。
通過本文的分析可以看出,廣播電視無線覆蓋工程具有良好的發(fā)展前景,但是在建設(shè)與施工中仍在存在較多亟待解決的問題,技術(shù)人員需要做好無線、有線與衛(wèi)星技術(shù)的兼容工作,還要考慮工程建設(shè)的效益價值。在廣播電視無線數(shù)字化覆蓋工程中,要從用戶角度出發(fā),制定切實可行的推廣政策,并擴大商業(yè)化應(yīng)用范圍,提高經(jīng)濟方面的效益。筆者結(jié)合當(dāng)前廣播電視無線覆蓋工程中一些較常見的問題,提出了解決措施,以期為相關(guān)技術(shù)人員提供一定幫助。
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