數字電視廣播工程運行過程中的關鍵技術探析

李云波

【摘 要】在經濟建設不斷發展的形勢下，科技信息也得到了快速的進步，由此廣播電視工程技術有了質的飛躍，實現了由模擬信號向數字信號的轉變，為廣播電視工程的發展創造了有利的環境。文章對廣電工程在運行過程中的關鍵技術進行了分析，為廣電工程的發展提供了保障。

【關鍵詞】數字電視；廣播工程；運行過程；關鍵技術

廣電工程數字化是科技發展的結果，是時代發展的必然趨勢，數字化要比傳統的輸出方式更加具有優勢，為廣電工程的發展提供了一種全新的理念。數字化傳輸方式在傳輸的效率和質量上占有優勢，無噪音干擾，無失真現象，提高了傳輸質量。在數字電視廣播工程運行中有幾項關鍵技術需要注意，對工程的質量有重要的影響，主要包括如下幾個方面：

1 發射天線

傳統的發射天線設置方法主要是通過在高塔處懸掛天線的方式來完成的，這種方式實施比較簡單，并且不容易受到天氣形勢變化的影響，其常用的方式基本都是垂直單極化的。發射天線的作用主要是向空間進行電磁波的輻射，然后在交變電場的作用下發生原理。在發射天線中，對于發射機的選擇和使用也比較重要，它對于發生的質量有重要的影響，同時還關系到能源消耗問題。

2 電磁波極化傳輸方式

電磁波的傳輸過程中容易受到自然條件等天然物體的影響。因此在傳統的模擬電視無線覆蓋中，首先要考慮地理位置的選擇。水平極化天線具有良好的遠區場強分布，在同樣的發射功率下可以覆蓋更大的范圍，所以發射天線基本上都是水平極化天線。但是，水平極化天線的近區場強分布劣于垂直極化，特別是在潮濕、多水、多樹林等環境條件下，由于水平極化天線極化偏轉的原因，垂直極化天線的近地接收效果優勢明顯；另外，由于垂直極化接收天線很容易實現水平面內 360。接收，因此在移動接收時垂直極化的天線更合適。

3 天線選址

對于天線的選擇比較重要，它會影響到電磁波的發射質量，所以要根據實際情況慎重選擇。在以往傳統的電磁波輻射中主要是考慮到范圍的覆蓋，而在現在的數字電視中，主要是考慮到城域覆蓋。在無線傳輸中，對于UHF頻段其雨衰還不算是比較嚴重的損耗，如果天線采用水平極化的狀況下，在暴雨季節，發射塔附近的接受效果會明顯的變差，如果是在天晴的狀況下，還要考慮到風向的變化，這些都會影響到天線的信號接受質量。在對接受到的無線信號進行試驗后得出，在雨天的接受質量明顯變差。電磁波在傳輸的過程中，還會受到云層的影響，所以為了避免這種現象，一般都比較青睞于高塔模式。由于傳統模擬電視考慮的是大范圍覆蓋，而移動電視現階段主要考慮的是城域覆蓋，所以在移動電視發射天線的選擇上，重點要根據具體服務區的地形地貌特點，以均勻覆蓋為目的。天線位置不一定要求非常高，天線的高增益也不是重點追求的目標。一般以選擇不超過4層左右的偶極板天線為宜。

4 發射頻率

在數字電視應用的過程中，其信號質量要較傳統的方式有所提升，在畫面的呈現方面有了很大程度的提升。數字廣播電視的信號質量和電磁波的傳輸頻率有所關聯，而就目前的狀況而言，在地面數字電視的頻率選擇范圍方面并不大。在發射頻率中，地面數字電視對于電磁波的發射要求還是比較高的，目前主要可以分為低頻和高頻兩種，對其主要的要求如下：第一，在目前的數字電視發射頻率中都要求具有具有較大的動態范圍，而目前應用的比較多為LD-MOS功放模塊。第二，在目前的電視信道調解中一般都應用芯片來完成，但是芯片的處理能力比較有限。第三，在無線數字信號傳輸的過程中會受到水和濕地等外界因素的影響，并且隨著頻率的增高而增大。第四，在目前的UHF頻段中，電磁受到了嚴重的干擾。

5 GPS

GPS是現代技術中應用的比較廣泛的技術手段之一，它通過衛星同步技術實現信號的傳輸，在廣播電視工程中利用數字信號傳輸就會應用到GPS技術。在數字信號傳輸的過程中，在同一個地區中實現多個發射臺同時發射，并且要保證覆蓋范圍的穩定接受，就需要在時間上有準確的可靠性，利用GPS技術可以很好的實現這點，它會對這個地區中發射的信號進行時間上的規劃，然后保證接收的穩定性。在發射的過程中，對于單頻網而言，要想實現對多臺發射機在同一時間發射具有很高的難度，同樣保證各個接收端能夠同時接收到信號也有一定的難度，這就涉及到信號交叉覆蓋的問題。針對以上問題可以通過 GPS衛星同步來實現，提高發射質量的信號，可以利用多個小功率的發射機來替代一個大功率的發射機，從而減少電磁干擾，提高覆蓋的均勻度，并且在改變覆蓋意圖方面更加方便。但是對于GPS接收機的選擇要謹慎，主要有以下幾點：

5.1 GPS接收機一定要有自動切換功能，以備在接收不到信號時，可以自動切換到內部振蕩器，保持信號的接收。但是現在很多的GPS接收器在銷售時都會說具有這方面的功能，但是在實際使用中卻實行的是硬切換的方式，這種切換方式容易導致系統的重新同步。

5.2 GPS內部晶體的配置性能直接影響到接收機功能的發揮，內部晶體的性能越高，價格也就越貴，但是為了保證接收機功能的發揮，應該選擇晶體質量和性能都優越的型號。那么在經濟條件允許的情況下，應該選擇性能較好的雙重恒溫晶體。

5.3 GPS天線的設置地點非常重要，直接影響到信號的接收，所以要在選擇位置時，要盡量的保證周圍沒有障礙物，天線能夠接收到的衛星數量越多那么信號強度就越強，發揮的性能就越好。如果在選擇位置時，由于受到客觀條件的限制，沒有凈空條件好的地方，那么可以通過觀察天空中衛星的分布情況來確定，以能看到衛星數目多的地點為最優。此外天線的設置地點要盡量的避免有其他信息源的干擾，盡量的遠離各種發射天線。

6 能量與載噪比

在傳統的模擬電視覆蓋時，考核覆蓋性能的一個很重要的指標就是場強。在實際開路系統中，除多徑的引入可能造成信噪比需求增加外，另一個很重要的原因就是發射天線處的信噪比由于功放非線性、濾波器群時延等影響，使得輸出信號的信噪比急劇下降。雖然各個發射機廠家都有相應的非線性校正技術，但是一般同激勵器輸出相比都會引入不低于10dB的損失，這是開路環境下最小接收電平大幅度增加的重要原因。因此，在進行無線覆蓋時，如果在大部分地區場強足夠，就不要進一步增加發射機功率，否則可能效果適得其反。

總之，在人們的物質生活質量得到提高的同時，對于精神生活的質量也有了更高的要求，廣播電視工程是人們業余生活中比較重要的娛樂渠道，豐富了人們的文化生活。在科技信息不斷進步的形勢下，對于廣電工程的質量有了更高的要求，數字電視廣播順應了時代的發展，在技術上進行了改革，提高了廣播電視工程的傳輸質量。在技術不斷發展的過程中，廣電工程的技術還會有更高程度的提升，發展前景也更加的廣闊。

【參考文獻】

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