重慶市長壽區廣播電視節目無線數字化覆蓋工程

楊 魏

近年來，我國有線電視業得到了長足發展，這樣一來，傳統無線模擬接收覆蓋模式迫切需要改變。由于先進技術層出不窮，有線電視也得到了快速發展，新型傳輸方式不斷涌現。例如：在有線電視中，頻分復用、波分復用、碼分多址以及ATM、SDH等新技術的利用等。

1 廣播電視無線覆蓋工程概述

廣播電視無線覆蓋是一種利用無線、有線、衛星技術實現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，從而達到擴大覆蓋面積的目的。衛星技術較成熟，雖然接收形式比較簡單，卻不能接收本地節目，而且很容易接收境外不良節目，同時，衛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目很多，但用戶需要交納一定費用，且邊遠地區有線網絡無法覆蓋。無線數字化覆蓋具有較多優勢，用戶不需要交納額外費用就可以收看很多節目、收聽很多廣播。無線廣播電視的用戶數量逐年增多，在農村地區，無線電視覆蓋范圍較廣，這與當地居民的生活習慣有較大關系，相關單位的領導對農村地區廣播電視無線覆蓋工程也越來越重視，針對當前存在的各種問題，領導班子提出了許多應對方案，因此，廣播電視無線覆蓋工程必然會有不錯的發展前景。

2 加強廣播電視無線覆蓋工作的意義

只有對有線、無線和衛星進行融合，才能實現廣播電視的無線覆蓋。事實上，這三種形式都各有優缺點。其中，有線電視節目優點是數量很多，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的。無線數字廣播電視的優點是無費用，用戶可以利用電視機或廣播這樣的媒介收聽。相比之下，無線數字廣播電視更容易被普通群眾接受，農村地區往往地廣人稀、居住分散，且經濟發展水平和生活習慣也決定了當地民眾更容易接受無線數字廣播電視。衛星技術的優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目，且按照法律規定，我國衛星電視是不允許以個人名義安裝的。所以，上級領導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。

3 廣播電視節目無線數字化覆蓋工程的實施

3.1 工程建設系統

通過對廣播電視無線覆蓋工程的規劃、設計、建設施工、設備的安裝調試等工作，同時按國家規定的標準全面測試各項技術指標，才能真正實現電視信號覆蓋的全面性，滿足用戶需求。在加強建設的同時，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。

長壽區廣播電視臺根據全市廣播電視無線覆蓋工程建設規劃設計，安裝了500W和300W全固態發射機及天饋線系統各一套。整個工程的投資大約是400萬元，在這些投資中，一方面，全部設備與其他附加設施改造方面的投入大約是200萬元。本次工程改造一是設施及建筑物的電力系統，二是相關配電方面的系統，三是鐵塔方面的維護與進一步改造，四是接地設施改造，五是防雷設施方面的改造，六是各類型天線下方支架的設計與制作，七是建筑物內部安裝的空調系統，八是室內外及場地監控系統，九是機房的系統改造。另一方面，房屋與建筑物、道路等基礎設施改造工程投入約為200萬元，用于改善無線發射臺辦公和生活條件及道路硬化。工程總耗時一年半，改造后全區絕大部分地區能收看到15套開路電視節目，調頻廣播節目方面，用戶較之前能多收聽3套，目前，已經全面實現了覆蓋。

3.2 發射系統

實施發射系統工程的主要目的是將中央臺電視節目在全區內實現全面覆蓋，結合單頻網、多頻網發射模式，以激勵器、發射機和直放站、發射天線等系統裝置為輔助，實現地面數字電視發射。國家新聞出版廣電總局自2008年開始著手實施，到現在一共組織了300余項中央廣播電視節目無線數字化覆蓋工程，這都是在地級鄉鎮實現的。這里主要以四類系統裝置為切入點，略作探討。

3.2.1 發射系統中的地面數字電視激勵器

第一，地面數字電視激勵器的功能。激勵器需要同時實施變頻與調制處理，然后結合特定射頻，進而完成數字信號輸出。在地面數字電視發射系統中，激勵器的主要基準是TS流，然后選擇信源編碼，再進行復用、加擾和處理。激勵器的主要構成是：信道編碼、信道映射、碼流處理、頻率變換、校正。

第二，地面數字電視激勵器的測試。目前，我國地面數字電視激勵器的測試的標準主要有兩個：一個是《基于衛星傳輸的地面數字電視單頻網激勵器技術要求和測量辦法》（GD/J067-2015）；另一個是《地面數字電視廣播激勵器技術要求和測量方法》（GB/T28436-2012）。

測試方法：主要是調制誤差，對“TS流抖動”“相位變化容差”等進行有效界定，測試標準參考上文中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。

3.2.2 地面數字電視發射機

第一，地面數字電視發射機的功能。地面數字電視發射機的功能是首先紀錄TS流數據信號，再由編碼進行轉換調制，最終轉換為基帶方面的信號，再將其變頻調制為射頻信號，根據標準中的要求放大，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，地面數字電視發射機的測試。測試要以GB/T28436-2012中的相關規定為準。測試條件的選擇要秉持公平、公正、統一的原則。運用功率計NRT進行測試需要機器功率在1000W及其以下，而定向耦合器進行測試，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，再對產品的數量、型號與參數按照需要進行選擇。在選擇測試方法時，一般都是調制誤差的方法。其操作程序為：一是在測試前，關閉好頻譜分析儀并檢查是否到位，然后做參數設定工作，如帶寬10MHz、縱坐標1dB/格，平均測試次數應于100次以上。

3.2.3 地面數字電視直放站的功能與測試探討

第一，地面數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備，可以把射頻信號先雙倍放大，然后進行發射。它的功能除全面覆蓋外，還可以對已有覆蓋地區進行干擾。由于我國幅員遼闊，地面數字電視直放站的功能不僅可以幫助改善覆蓋質量，還可以解決其他邊遠山區的一系列信號問題。

第二，地面數字電視直放站的測試。目前，我國地面數字電視直放站的技術規范、測試方法還沒有統一標準。在這種情況下，地面數字電視直放站日常采用的最常見方法，就是技術性測試，主要測試手段是CMMB直放站、發射機標準。只有將直放站運行條件嚴格放在首位，對環境的濕熱程度和高低溫度等進行嚴格監控，同時按照變化的指標參數，最終完成直放站測試工作，才能保證測試效果與質量。

3.2.4 地面數字電視發射天線

地面數字電視發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頻段為基準的發射天線。

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，在經過天線增益后，其信號可達到10.5dBd。四藕極板是最常見的發射臺之一，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呈現正比例關聯；三是方便調整，如電氣調整和機械調整。

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行變化，主要原理為天線極化形式為水平極化。與傳統的一體化天線相比，一體化蝙蝠翼天線的優點是頻帶寬，如2層的蝙蝠翼，在經過天線增益后，可以達到5dBd，4層的蝙蝠翼，在經過天線增益后，可以達到dBd。。

第三，縫隙天線。縫隙天線也是常用天線之一，優點是體積小、重量輕、便于安裝；缺陷是頻帶窄，只能單頻道發射，經常需要用到的雙向、多向發射則無法達到。不過，縫隙天線經常用于備份天線、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。

4 結語

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展前景，但是在建設與施工中仍在存在較多亟待解決的問題，技術人員需要做好無線、有線與衛星技術的兼容工作，還要考慮工程建設的效益價值。在廣播電視無線數字化覆蓋工程中，要從用戶角度出發，制定切實可行的推廣政策，并擴大商業化應用范圍，提高經濟方面的效益。筆者結合當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，以期為相關技術人員提供一定幫助。

參考文獻：

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