探析數字微波通信技術在電視直播中的應用

薩如拉

(內蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站，北京，100000）

探析數字微波通信技術在電視直播中的應用

薩如拉

(內蒙古新聞出版廣電局微波傳輸總站，北京，100000）

在現階段電視直播中，數字微波通信技術為其提供了極大的支持。對此，本文筆者結合自身工作實踐經驗，分析了數字微波通信技術的基本原理，并對數字微波通信技術在電視直播中的應用形式進行了探討，以期為廣大同仁提供參考。

數字微波通信技術；傳輸；作用

0 引言

隨著人們對節(jié)目的視覺效果和錄制水平的要求也越來越高，在這樣的背景下，給各種拍攝技術帶來新的挑戰(zhàn)。但是，隨之產生的無線攝像機微博通信技術，有效的解決了上述的難題。

1 數字微波通信技術的基本原理分析

無線攝像數字微波系統(tǒng)就是指微波發(fā)射和接收系統(tǒng)對數字方式予以了采用，其數字方式即為壓縮、調制數字音視頻信號后將其發(fā)生到接收系統(tǒng)，再由解調制和解壓縮過程，還原為正常的廣播電視信號[1]。此系統(tǒng)在電視攝像機上直接安裝輕小、便攜的微波電視發(fā)射機，攝像人員便可以不受電纜約束，高機動、大范圍地進行現場采訪和攝制。之后，音頻信號借助攝像機上的發(fā)射機用無線微波方式傳輸到一定距離內的衛(wèi)星或光纖傳輸系統(tǒng)等，最后，技術人員再將各個機位發(fā)來的電視信號傳向后方的接收機房進行傳輸。

1.1 信源編碼

攝像機采集到的音頻信號主要是對信源編碼系統(tǒng)予以利用使時間和空間的冗余資訊降低，將碼率控制在能接受的范圍內。現階段在此系統(tǒng)中應用得較為成熟的技術有小波演算法和MEFG。其中MEPG是一種幀內和幀間相結合的方式，不但可以將幀內空間冗余資訊壓縮去除，同時還能將時間冗余資訊去除，50:1為整體的壓縮比，既節(jié)約了傳輸帶寬，同時所具備的相容性較好。而在人類視覺特性和靈活性表達方面，小波變換具備的優(yōu)勢極大，并且已成為了現階段的研究趨勢。此技術具有運算速度快、技術復雜度低的提點，可以較快的保存圖像資訊，和MPFG相比，小波演算法在大壓縮比時，塊效應等失真不會產生。其次，小波演算法只能在幀內進行壓縮，編碼過程延時較短，具有較高的品質，在微波傳輸系統(tǒng)編碼方案中應用的較為廣泛。

1.2 調制方式

微波傳輸系統(tǒng)中對編碼正交頻分復用（Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing，COFDM）予以了采用，借助調制技術將移動傳輸中的多徑干擾問題進行了有效解決。COFDM的基本原理即為借助串并轉換高速數據流，對其進行分配，使之傳輸進行于傳輸速率較低的若干子信道中[2]。COFDM技術對自適應調制進行了使用，和信道條件的好壞相結合，對不同的調制方式進行選擇。基于這些特性，主要在DAB和DVB-T中應用COFDM，如便攜微波系統(tǒng)和無線攝像機等。

2 數字微波通信技術在電視直播中的應用形式

2.1 無線攝影機數字微波系統(tǒng)的基本應用方式

現階段，無線電攝像機數字通信技術立足于數字微波通信技術，其在電視直播中得到了普遍的運用。分級式信號接收設備與微波發(fā)射單元設備為無線攝像機數字微波傳送系統(tǒng)的主要兩種設備。現階段，無線電攝像機數字通信技術被普遍運用于新聞報道與電視直播中，可以說其綜合運用優(yōu)勢非常明顯。可以借助綜合運用無線攝像機數字通信技術是電視直播的目的得以實現，但其必須保證攝像設備和衛(wèi)星通信設備的間隔距離在同一可視范圍內或在幾千米以內[3]。在生活中我們可以借助電視對各式各樣的新聞直播予以觀看，如世界杯、春節(jié)聯歡晚會等。那么怎樣才能使電視直播得以實現呢？比如對一場晚會進行電視直播，在直播的過程中，要想使電視直播的質量得到最大限度的保證，因此攝像工作人員應提前把微波攝像機裝置帶到晚會現場，同時還可以在晚會前臺較為平臺的地方放置微波攝像機裝置，以此使攝像的效果得以實現。立足于此，微波天線可以將前方攝像工作人員拍攝到的晚會現場實況接收到，并傳輸相應的數據資料到下變頻設備中。通過有效聯動分級信號接收單元和在下變頻設備，使視頻信號傳輸更為可靠。利用以上的信號傳輸，將全部傳輸的視頻與音頻信號整理好，傳遞時再嚴格按照衛(wèi)星信號接收機房與便攜式衛(wèi)星站點的方式進行。所以，借助這種方式，使整個晚會運行狀況能夠及時高效的進行直播。

2.2 在攝像設備反向控制單元基礎上的電視直播運用分析

運用攝像設備反向控制單位技術，可使電視直播后方負責音頻與視頻編輯工作人員在控制與調度前方攝影設備操作人員上更加方便，且也無需花費過多的時間。可以及時調整和控制電視直播前方的畫面的音質度和清晰度，同時還能在后方給予其指導，使輕紡電視直播的攝像設備操作工作人員拍攝工作的有序進行。并且由電視直播方方的技術工作人員將這一過程中所涉及到的相關技術標準和準則的把控予以完成。所以，工作的靈活性與機動性因為在攝像設備反向控制單位基礎上建立電視直播而得到了充分的體現。同時，將攝像設備反向控制單元技術引入到電視直播中，將有助于實現電視直播前方數據與后方通信數據的雙向傳遞。也就是電視直播前方攝像機設備的遠程性操作控制可以借由后方演播室對控制面板的操作形式得以實現。而這時控制信息可以立足于無線數據發(fā)射機將其傳輸到攝像機設備里面，從而使整個電視直播的反向性控制實現。

2.3 結合信號中繼系統(tǒng)的電視直播應用方式

在這一應用方式中，攝像機借助微波發(fā)射機傳送信號，并將其傳送到分級式接收機中，之后在借助信號中繼器解調和再調制后將COFDM輸送出來，通常情況下，應將中繼系統(tǒng)放在沒有遮擋且地勢較高的地方，使其中繼轉發(fā)能力得到保證。在傳輸距離較遠的音視頻報道現場較為適合用結合信號中繼系統(tǒng)，比如F4方程式賽車直播現場，將小型攝像機和微波發(fā)射機放置在賽車中，將信號中繼系統(tǒng)放在賽場附近沒有遮擋且較高的地方，這樣就能將車內的實況拍攝到，并借助中繼轉發(fā)到演播室中，使觀眾能夠在第一時間感受到賽場的緊張氣氛。

2.4 和光纖延伸單元相結合的應用方式

固定與移動單元在光纖延伸單元內主要占據著主體位置。同時，在進行實際工作時，天線和變頻器需要在移動單位內進行連接，位置通常都在拍攝現在的附近，并且光纖還需要與固定單元進行連接，進而利用分集信號接收機來對音視頻信號實現重建。通常而言，30千米為最大的傳輸距離，這種當時在一些大型的晚會或體育賽事中應用的較多，攝像人員在現場完成攝像后，對信號進行傳輸，使其到達微波天線中，之后再對光纖進行利用，使其傳輸到演播室中。

3 結語

隨著電視直播技術的發(fā)展，也愈加突顯出數字微波技術在電視直播中的重要地位，進而讓清晰化、完整換以及同步化的電視直播系統(tǒng)形成，極大的方便了人們的生活，讓他們在掌握前沿信息上不受時間、地點的影響。

[1]楊桓.數字微波通信技術在電視直播中的應用分析[J].科技經濟導刊,2017,(13):37-38.

[2]譚志遠.數字微波通信技術在電視直播中應用的探究[J].西部廣播電視,2015,(05):182.

[3]吳迪.淺談電視直播中數字微波通信技術的有效應用[J].中國新通信,2012,14(20):36.

[4]姚繼先.數字微波通信技術在電視直播中的運用[J].電視中心 ,2012.

Analysis of the application of digital microwave communication technology in TV live broadcast

Sa Rula
(Inner Mongolia press and Publication Administration of radio and television microwave transmission station,Beijing,100000)

In the present stage of TV broadcast, digital microwave communication technology provides great support for it. In this regard, the author unifies own work experience, analyzes the basic principle of digital microwave communication technology, and the digital microwave communication technology on live TV should be discussed with the form, in order to provide reference for the majority of my colleagues.

digital microwave communication technology; transmission; role