無線地面數字電視網絡覆蓋方案研究

王程程 湖北省興山縣仙侶山發射臺

引言

相較于傳統的有線數字電視而言，無線地面數字電視在進行信號傳輸覆蓋操作時，不需要大量的線路進行鋪設，不受各種自然因素和城市建筑的影響。相較于衛星網絡電視而言，無線地面數字電視普及范圍較大且成本較低。但是，無線地面熟悉電視在實際的覆蓋方面也存在諸多問題.如果能夠找到高效、廉價的傳輸覆蓋方式，那么會有效的推動無線地面電視的長久發展。

一、無線地面數字電視的概述

數字電視主要是指用戶接收到的圖像和聲音，都是利用數字技術進行處理、壓縮、編碼，并經過存儲之后進行實時廣播。數字信號貫穿于整個系統中，從而演播室的節目制作到信號處理、傳送傳輸、信號接收。相較于傳統的模擬電視而言，無線地面數字電視在圖片的清晰度、聲音的質量等方面具有較大優勢，其中，無線地面數字電視中的無線主要是指電視信息的傳播不需要各種線路的鋪設，以及不需要光纖和電纜來進行信號的傳輸，只需要利用微波形式進行發射和接收；而無線地面數字電視中的地面主要是指用戶接受到的電視信號是由地面基站發射出的不需要利用衛星進行電視信號的傳輸。

二、無線地面數字電視的網絡覆蓋組網模式

現階段，我國無線地面數字電視系統的網絡覆蓋組網模式主要有兩種：單頻網、多頻網。其中，多頻網主要是指發射機以網狀形式分布，并且，每臺發射機所采用的發射頻率不同，從而構成區域電視網絡覆蓋；而單頻網的信號發射器也是網狀形式分布。但是，其發射器要利用相同頻率做到同時、同步的信號發射，再利用均衡技術構成穩定的區域網絡覆蓋。針對頻率資源匱乏以及地理環境復雜的情況，單頻網是常用的組網方式。

三、單頻網組網模式分析

（一）單頻網體系結構模式

單頻網體系結構主要是由適配器、GPS 時鐘、發射機、同步系統組成，其中，數字電視發射機是其主要的組成部分；而單頻網適配器主要是將時間、信令、信息插入碼流中；而同步系統主要是完成信息、控制調制、發射部分的實時同步；而 GPS 時鐘主要是指在提供1 s定時脈沖的同時，提供 10 MHz 的參考頻率。

（二）單頻網組網的優勢

隨著我國無線數字電視的快速發展，頻譜資源更加緊張，這也使得提高頻率的利用率成為其發展的必要選擇。相較于多頻網而言，單頻網具有以下優勢：

①功率的高效利用，能夠有效的降低單位能耗；

②在單頻網中，可以利用相同的頻率來覆蓋網絡中的盲點區域，從而有效的提高電視信號的覆蓋率；

③由于單頻網使用的頻率相同，這就可以有效的節約大量的頻譜資源，對提高頻率的有效利用具有積極的促進作用，而且，面對逐漸匱乏的頻譜資源，這就突出了頻譜資源節約的重要性。

（三）單頻網組網覆蓋的條件

無線地面數字電視單頻網的覆蓋條件主要有兩方面：一方面，需要做到信號發射的“三個同步”，即頻率相同、時間相同、比特相同；另一方面，要具有較大的保護間隔，保證其接受要求大于載噪比門的限制，以及接收信號的強度要大于接受的門限，從而能夠更好的實現電視信號的網絡覆蓋。

四、大站距和單頻網的組網模式分析

（一）大站距和單頻網的組網結構模式

大站距和單頻網的組網模式主要是對現有的高塔、高山的發射資源進行地面數據的改造，并且，各個發射臺的發射頻率相同，以及同步發射出相同的電視信號，從而構建成發射資源、站點密度低的無線地面數字電視組網模式，有效的保證用戶的正常使用。

（二）大站距和單頻網的組網模式的優勢

隨著模擬廣播電視的停播，這也推動了無線地面數字電視的建設發展，這就使得我國正由模擬電視逐步向數字電視轉變過渡。而將無線地面數字電視的發射器安裝在模擬電視的機房中，需要將模擬電視的天線、相應的電力系統進行適當的調試，就可以布置成無線地面數字電視的發射器。但是，現階段，我國大部分的模擬電視的發射器主要布置在高塔或者高山上，彼此之間的距離較大，如果，采用單頻網組網模式，會因其使用功率較小、分布點較多的特點，導致部分發射臺無法被完全利用，從而造成了資源的嚴重浪費。因此，需要建設大站距和單頻網的組網模式，采用實現資源的充分利用。

五 結語

綜上所述，大站距和單頻網的組網模式更加適合我國的發展現狀，不僅能夠充分利用廣播電視臺站的現有優勢，還能夠降低建設經濟成本的投入，對無線地面數字電視的建設具有積極的推動作用。