地面數字電視發射系統關鍵技術分析

李寶江

摘要：最近幾年，中央廣播電視節目一直在持續實施無線數字化覆蓋工程，建設進度也在不斷深入，而這樣的發展形勢便導致地面無線數字電視的發射系統成為了目前國內廣播電視體系當中最為常用且最為重要的發射系統。本文通過對地面數字電視發射系統關鍵技術進行分析，通過對不同的設計內容進行研究，這樣有助于為我國今后的數字電視發展提供一定的幫助和參考。

關鍵詞：地面數字電視;發射系統;技術發展

1單頻網

在地面數字電視系統當中，單頻網是最為重要的特征之一，單頻網的英文全稱是Single Frequency Network，通常被簡稱為SFN，而傳統模擬電視系統中所使用的則是Multiple Frequency Network，通常簡稱為MFN，也就是多頻網，單頻網不論是在技術方面還是在應用質量方面都遠超過多頻網。單頻網能夠在一個RF頻道中播送一套甚至于一套以上的電視節目，這便是單頻網最為顯著的節約頻率資源優勢，并且單頻網帶來的電場強度足以輕易地完全覆蓋整個覆蓋區，這樣能夠有效保障數字電視信號的傳輸質量。單頻網系統中主要有一個主站和若干個分站，主站所負責的任務便是把輸入進主站的節目流傳輸給單頻網適配器，然后需要將MIP包插入到單頻網適配器中，然后通過發送網絡適配器將節目流轉入到網絡當中，再經由網絡轉入到從站的接收適配器中，在從站接收到電視節目信號之后便會開始進行地面數字電視發射系統關鍵技術文/薩仁同拉嘎本文將針對地面數字電視發射系統的關鍵技術展開初步的分析探討，筆者結合了自身多年的相關工作經驗，首先概述了地面數字電視發射系統的主要組成部分，然后主要分析了地面數字電視發射系統的關鍵技術，希望能夠給我國數字電視技術的發展提供一定的參考價值。摘要同步處理并形成碼流同步，最后通過COFDM編碼調制來把數字信號調制到發射頻中并實現數字信號的發送。單頻網的特點在于整個單頻網系統中的所有發射器都一定要確保工作的同步性，也就是說發射器的工作時間、頻率和比特都一定要確保是同步的。

2激勵器特征

在地面數字電視系統當中，數字電視激勵器是和單頻網同樣重要的主要特征之一，數字電視激勵器的主要任務在于對所有輸入的數字電視節目TS碼流進行處理，同時還需要保證數字電視信號在信號編碼調制過程中能夠有效完成變頻。數字電視激勵器可以支持兩種不同的接口，分別是SPI接口和ASI接口，并且數字電視激勵器還可以支持多層信號的同時輸出，在數字電視發射系統的運行過程當中，數字電視激勵器能夠有效傳輸輸出射頻信號，并且在傳輸過程中保證輸出射頻信號符合相關的國際標準。在數字電視激勵器系統當中，信道編碼的任務在于對信道編碼電路進行處理，并在處理完成后輸出數字I/Q基帶信號，數字I/Q基帶信號是可以直接進行接收的;而數字預校正單元的任務則是對接收到的數字I/Q基帶信號進行數字基帶非線性預校正處理，從而保障數字I/Q基帶信號的真實性和有效性，并且還能夠徹底避免由于大功率放而出現的非線性失真問題，從而有效提高了射頻信號的性能，這對于保障信號的傳輸質量來說尤為重要，除此之外，要想完成信號射頻輸出還可以通過放大調整射頻信號的方法來實現，而這種方法的實施過程僅僅只需要利用到數字電視激勵器就夠了，寬帶本振的主要任務是提供給平衡調制器所需的載波信號;而單片機控制的任務則在于利用IZC來完成信道編碼調制器、寬帶本振和前面板控制指示等多個單元之間的通信功能，前面板控制指示單元能夠利用LED直接表現出激勵輸出的功率以及工作頻率等地面數字電視系統的運作狀態，一般情況下都會使用黃燈來表現單頻網的工作模式，使用綠色來表現激勵輸出的功率和工作頻率，使用三種不同的紅燈來表現出無碼流輸出、鎖相環故障和參考故障三種情況，若沒有紅燈亮起便代表目前沒有出現故障。

3信道編碼

在進行數字電視建設時，信道編碼是一項十分重要的功能，信道編碼電路在接收信息后，需要對信道編碼進行處理，在完成信息處理后，數字電視的信道編碼則會轉變為數字基帶信號，這種信號在傳播過程中無需進行再次解碼，子單元可以直接接收后進行使用，并在進行數字預校正時，能夠有效轉變這種信號的失真率，使信號得到非線性校正，保證信號傳遞的穩定性和質量。信道編碼能夠避免大功率播放而出現的非線性失真，有助于提高射頻信號的性能。除此之外，在射頻信號做好相應的調整后，就能夠有效對信息進行輸出和錄入，而在整個過程中僅僅需要利用數字電視激勵器即可完成信號接收與發送。通過這種方式能夠大大降低用戶端的使用成本，進一步提高數字電視的可用性和普及性。寬帶本振的作用主要是為平衡調制器提供載波信號，而單片機中的信號傳遞和控制則需要通過IZC來進行信道編碼調制器設置。根據使用過程中存在的具體狀況與故障表達，可以由相關工作人員明確其故障和穩定運行狀況，最終達到優化的應用效果。

4數字電視發射機

由于數字信號在傳輸過程中具有較高的峰均比，所以，在進行數字廣播電視的發射機設置時往往都需要具備功率放大器，這樣能夠保證線性動態范圍具有較好的功能，同時在選擇數字電視發射機時，應盡可能提高其功率增益。而數字調制信號在動態峰值范圍中，其發射機應保持良好的線性狀況，而發射機的頻率精度和穩定性應盡可能提高，相位噪聲則應盡可能降低，這樣有助于在進行傳遞過程中，盡可能降低信號在傳播時的誤碼率與信噪比。目前我國乃至國際環境中，數字信息在傳播時主要以感應輸出管作為發射極四極管應用廣泛的主要以雙向四極管和單電子發射管為主，在我國應用廣泛的屬于全固態發射機。而電視發射機主要包括激勵器、切換驅動裝置以及電源等設備組成數字電視發射機中的激勵器，主要功能是對外測信道進行編碼，并做好預矯正操作。而在發射器中包括兩個激勵器，分別為主用激勵器和備用激勵器，當一個激勵器在運用時，另一個則保持待機，能夠有效保證激勵器的持續應用;在單個和激勵器出現問題時，另一個即可進行備用運行，保證發射機在運行過程中持續穩定運行，有助于提高系統的可行性和可操作性。

5結語

綜上所述，現如今國內的數字技術和信息技術飛速發展，這便使得國內的數字電視行業發生了巨大的變革，同時數字電視技術在數字信息化領域當中也是十分重要的技術之一，因此筆者展開一次針對地面數字電視發射系統的分析研究，這不僅是為了讓社會大眾能夠更多地了解數字電視技術的基礎和發展，同時也是希望社會大眾能夠更加清楚地了解到當今社會中數字技術的先進程度，從而促進數字電視技術的創新發展以及推廣應用。

參考文獻

[1]郭嘉，李雷雷.全數字頻率規劃背景下云南省級電視節目無線數字化覆蓋總體技術方案研究[J].廣播與電視技術，2018，45（10）：90-95.

[2]韓正強.模數同播階段地方電視節目地面數字電視覆蓋組網與工作模式研究[J].通訊世界，2018（5）：40-43.

[3]刀瑜.中央廣播電視節目無線數字化覆蓋工程地面數字電視發射系統[J].科技創新與應用，2018（8）：166-167，169.