廣播電視的無線發射技術要點分析

巴桑阿南

摘 ? 要：安全、穩定、可靠一直是廣播電視無線發射技術不斷探索和研究的重點內容，根據區域廣播電視發射實際需求，合理地應用廣播電視無線發射技術，是確保“不間斷，高質量，既經濟又安全”的廣播電視信號發射的核心要素。文章主要從信號的編碼、復用、檢測、設備選擇等方面，對廣播電視的無線發射技術要點進行了詳盡論述，以期為廣大從業者提供有價值的參考。

關鍵詞：廣播電視;信號發射;技術要點

廣播電視擔負著宣傳、教育、娛樂、監督等責任，是民眾生活中極其重要的構成部分，如今多數中波、短波、調頻廣播、無線電視節目，都是通過廣播電視無線發射技術所發出的，為保證傳輸質量，多數發射臺都采用兩種不同傳輸路徑的信號源來實現有效傳播，信號源傳播一主一備，同時發送模擬信號、數字信號。但是這種方式無疑會在一定程度上浪費資源，也不便于后期的維護管理。因此，目前許多地區都以“信號發射中心”的方式來實現地區廣播電視信號傳輸，本文以此為探究要點，對其中的關鍵技術進行解析。

1 ? ?廣播電視發射信號中心構成

目前，模擬信號已經逐步被淘汰，而數字信號以其抗干擾能力強、質量高等優勢得到了廣泛應用，能夠實現高質量、長距離的有效傳輸，且便于進行加密處理。所以“信號發射中心”的構建就可選用數字信號為信號源，但數字信號占用的頻帶相對比較寬，為充分利用信號發射資源，提高傳輸效率，需對數字信號進行壓縮處理，因此，便需要經過流程“轉換信號→壓縮處理→基本碼合并TS流→碼率控制”，讓不同的信號最后均通過同一個窗口實現有效傳輸，而區域內多套廣播電視節目的壓縮編碼必然不能利用一個編碼器來完成所有工作，所以需要利用復用器實現對TS流的整合、復用，最后利用碼流分配器進行分流[1]。

2 ? ?編碼電路

如圖1所示，廣播電視信號多分為模擬信號、數字信號兩種，根據圖中的內容，編碼大致流程體現為：（1）利用模數轉換器（Analog to Digital，A/D），將模擬信號轉變為數字信號，然后模擬信號。根據具體的信號種類，利用音頻編碼器、視頻編碼器進行編碼，最終得到音頻、視頻的原始流ES數據。（2）將音頻、視頻ES原始流數據進行分組、打包，得出音頻、視頻相關的原始流PES數據，該數據的長度是可調節的，一般來說，音頻信號的原始流大小為64字節，視頻信號則是通過幀來區分。（3）最終得到的原始流，結合TS復用轉變為傳送流，相較于原始流，傳送流有更強的適用性、實用性，固定長度為188字節，可應對復雜場合的信號發射。

目前，多數地區廣播電視模擬信號都作為數字信號的備份，因此，節目的數字信號、模擬信號必須能夠通過同一個編碼器的有效整合。編碼器的選擇不僅要考慮到信號的發射質量，還要考慮到成本問題。對此，可參照以下原則：（1）我國多數地區所發送的信號多為廣播信號，所以需要在選擇編碼器時，考慮到單獨選用音頻編碼器。（2）因為存在兩種不同的信號，所以編碼器的選擇也要考慮到A/D轉換器的使用。（3）要盡量選用技術成熟的編碼器，以保證信號發射穩定性[2]。

根據數字信號、模擬信號的發射傳輸需求，音頻編碼器必須要具備DA2，DA1，CH 1L/R，CA 2L/R，才能讓模擬信號能夠成為數字信號的備份，同時考慮到復用器的使用，音頻編碼器還必須具備輸出接口ASI-1，ASI-2。視頻編碼器的選擇原則和音頻編碼器大致相同，但視頻編碼器需要實現和音頻數字信號的整合，所以需要具備整合接口SDI，DA，AV，CH 1L/R，CA 2L/R，ASI-1，ASI-2[3]。視頻編碼器的使用主要是為了實現數字廣播（單路）、數字電視（單路）的使用以及兩路模擬廣播和一路數字電視的使用。根據我國現行的《數字分量演播室接口中的附屬數據信號格式》中的規定，確定輔助數據的具體格式，而視頻信號分量中就包含有該輔助數據區，可作為數字音頻的輔助信號，有效解決電視信號傳輸聲音、畫面不同步的問題[4]。

3 ? ?復用電路

各地區所要傳輸的電視信號、廣播信號決定了必須采用多個編碼器，復用電路技術就是為了將這些信號整合為同一路信號，以便于處理、傳輸。編碼器的數量和復用器輸入口數量有著直接關系，多數地區都選用8口或者12口的復用器，但是復用器的選用必須要保證其具備DS3，ASI兩種類型的接口。需要結合地區情況，考慮廣播電視節目是否需要直接送入發射機，考慮TS流的具體包長[5]。

以西藏廣播電視信號發射方式為例，西藏的廣播電視信號主要分為無線覆蓋、上星兩種不同的發射方法，這里著重強調無線發射，其主要包含中波廣播、短波廣播、調頻廣播、電視節目信號的發射，這些信號從廣播電視臺直接傳輸到發射臺，發射臺通過適配器實現對信號的轉換，利用解碼器解出相關模擬信號之后，就可將信號直接送入發射機以完成發射，也有通過上星節目接收至發射臺后進行發射。

4 ? ?信號監測

（1）電視信號監測，往往直接監測復用器所輸出的DS3信號，該信號在經過碼流分配器之后，其中有一路信號要用于專門監測，考慮到模擬信號監測的便捷性，所以需要將DS3信號轉換為ASI接口信號。如若涉及同時監測多套節目的情況，還需要將網絡適配器輸出信號利用碼流分配器實現有效轉換。為了便于對比輸出、輸入，往往需要利用多畫面監視器以及音頻信號柱形圖，這樣在監測過程中就能夠直觀地判定信號傳輸質量。（2）視音頻信號監測，這部分監測相對比較簡單，可直接通過復用器ASI輸出，接通視頻電纜，然后將信號直接輸入進監視器。多數地區所使用的監視器都能夠同時實現音頻、視頻信號的監測，也可通過手持式接收設備對廣播電視信號進行開路監測[6]。

5 ? ?數據測試

數據測試決定了對節目播出質量的評價以及廣播電視信號發射質量的評價，以各地廣泛應用的BTA-P100碼流分析設備為例，BTA-P100碼流分析儀能夠直接和電腦通過USB接口相連通，包含有SPI，ASI，DVB，DVB-T等多種輸入接口，最大可支持120 Mbps的碼率，可實現對ASI信號的有效采樣。BTA-P100碼流分析設備包含的數據測試內容為：（1）TS流的傳輸效率，可直接測試其最大值、最小值、有效值。（2）測試TS包是否完善，長度是否存在問題。（3）測試傳送流ID，PID數量、網絡ID等基本信號發送信息。（4）測試TS流信息構成是否完善。（5）節目號、節目業務名稱。（6）廣播電視信號發送帶寬信息，包含節目關聯、網絡信息、業務信息、節目時鐘、節目映射等內容，同時還涵蓋了廣播電視信息傳送包數量等內容。

6 ? ?結語

構建廣播電視信號發射中心，能夠實現對各種不同信號的統一處理、統一監測、統一測試，可有效提高管理效率。文章主要從各個技術要點對其進行了詳盡闡述，廣大從業者需要了解到當下傳統廣播電視面臨著網絡的沖擊，亟需完善、發展、創新相關發射技術，才能夠保證行業的長遠發展。因此，望廣大同行對上述內容有足夠認識，并在實際工作中不斷推陳出新。

[參考文獻]

[1]聶其臻，周亮.淺析數字時代廣播電視無線發射技術相關問題[J].山東工業技術，2019（24）：82.

[2]張滿力.淺談數字時代廣播電視無線發射技術相關問題[J].通訊世界，2019（3）：239-240.

[3]王新光.自動監控技術在高山無線發射中的應用[J].數碼設計，2019（3）：186.

[4]劉小雄.基于廣播電視臺發射無線數字傳送節目的相關手段與技術分析[J].數字通信世界，2018（3）：92，136.

[5]羅蒙.數字時代廣播電視無線發射技術相關問題探討[J].西部廣播電視，2017（20）：244-245.

[6]朱云華.廣播電視無線發射臺站發射機故障監測與處理[J].西部廣播電視，2019（2）：249-250.