數(shù)字電視信號的發(fā)射與接收技術研究

饒東

摘?要：隨著社會經(jīng)濟高速發(fā)展，人們越來越重視休閑娛樂生活的質量，電視行業(yè)作為人們休閑娛樂活動的重要組成部分之一，數(shù)字電視因其節(jié)目數(shù)量多、圖像質量好、接收穩(wěn)定而得到了廣泛使用，但同時人們對數(shù)字電視的信號質量有更高要求，相關的企業(yè)越來越重視直接影響數(shù)字電視信號質量的發(fā)射與接收技術的研究。本文從數(shù)字電視信號的發(fā)射和接收系統(tǒng)及技術能效等多方面進行研究分析。

關鍵詞：數(shù)字電視信號;發(fā)射;接收技術

伴隨信息科學技術不斷提高，數(shù)字電視信號質量有了質的提升，但在日常數(shù)字電視使用過程中還存在一些需要加強改善的問題，最為常見的是電視信號無法正常接收，究其原因，主要在于數(shù)字電視信號發(fā)射和接收技術存在一定缺陷，會受到外界因素干擾，而出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此，非常有必要深入探討研究數(shù)字電視信號的發(fā)射與接收技術，有效提高數(shù)字電視信號傳輸質量，讓廣大用戶能擁有更好的數(shù)字電視帶來的休閑娛樂體驗。

一、數(shù)字電視信號的發(fā)射系統(tǒng)

當前衛(wèi)星廣播電視系統(tǒng)的主要組成部分為上行發(fā)射站、地面接收器以及星載轉發(fā)系統(tǒng)。上行發(fā)射站的核心功能是信號發(fā)送，信號傳遞來源于節(jié)目制作中心，其還有遙控和命令衛(wèi)星的功能。地面接收器是一個完整的系統(tǒng)，包括接收天線、個體接收機、有線電視系統(tǒng)以及無線電轉播臺等。星載設備，包括電源、星載收發(fā)天線和轉發(fā)器等組成部分。

（一）上行發(fā)射站

數(shù)字電視信號收發(fā)系統(tǒng)較傳統(tǒng)有較大區(qū)別，內部結構相對比較復雜，其中最大的不同在于上行發(fā)射站，也就是數(shù)字信號發(fā)射階段中最主要組成部分。上行發(fā)射站主要是通過對視頻數(shù)據(jù)進行形式轉化，然后再進行發(fā)射。進行信號發(fā)射時主要有兩種傳輸方式，分別是單載波發(fā)射和多載波發(fā)射。

（1）單載波發(fā)射。這種發(fā)射形式指的是一套電視信號配套的只有一個載波傳輸，使用單路復用器對單一視頻信號進行轉換傳輸。那么如果要進行多套電視信號傳輸，轉發(fā)器就需要多個載波，導致其有一個非常大的缺點，若有多套節(jié)目，而上星只能在同一個地點，操作起來就比較麻煩，工作效率也不高。而且如果傳送不同的電視節(jié)目，上星的方式就更加的繁瑣，要通過地面?zhèn)鬏斣O備轉到地面站在經(jīng)過復用器才能實現(xiàn)上星。

（2）多載波發(fā)射。這一發(fā)射形式是指在上行發(fā)射站系統(tǒng)中，每一個節(jié)目源都能在各自的節(jié)目復用器，還需要運用解碼器對復用器數(shù)字信息進行解碼操作處理，然后按照規(guī)定的標準備份解碼流，最后傳送到復用器。這就要求數(shù)字解碼器高質高效，保證數(shù)碼碼流頻率達標，才能保證備份數(shù)據(jù)的準確性。此外，多載波發(fā)射需要使用軸射頻轉換，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)解碼器處理的數(shù)據(jù)進行備份后的二次轉化處理，再按照要求標準進行數(shù)據(jù)放大及最佳調節(jié)，才能完成發(fā)射工作。當前多載波發(fā)射雖已投入使用，但因其一次同時發(fā)射的節(jié)目套數(shù)總量并不多，而需要較多設備及統(tǒng)一上行地點，傳送過程中還需要經(jīng)歷多層轉換操作才能達到發(fā)射標準，而且一個載波還有可能干擾到另外一個載波，造成一定困擾。

（二）星載轉發(fā)系統(tǒng)

星載轉發(fā)系統(tǒng)的組成部分包括電源、星載收發(fā)天線以及信號轉發(fā)器，是保障數(shù)字信號收發(fā)質量的關鍵組成部分，由于其組成部分較多，內部結構比較復雜龐大，要在這一部分進行優(yōu)化，從而提高數(shù)字信號收發(fā)質量，可以從兩大方面著手。首先是體積控制，星載轉發(fā)系統(tǒng)有較多的設備，如果體積過大或質量過重，會直接影響信號的轉化和發(fā)射，需要控制星載設備的質量和體積不要超過標準上限值。其次是信號的轉發(fā)效率。在使用星載收發(fā)天線時往往受到較多限制，要只靠一副天線實現(xiàn)控制和保障整個信號是有一定的難度的，周圍環(huán)境會直接影響信號收發(fā)的穩(wěn)定性，所以如何優(yōu)化收發(fā)信號過程中的信號完成質量是關鍵。這就要求整個星載轉發(fā)系統(tǒng)完善并整體配合，通過每個組成部分的性能細化、靈敏度提高、功率加大等等，保證星載轉發(fā)系統(tǒng)信號收發(fā)效率與質量。

二、數(shù)字電視信號的接收系統(tǒng)及其技術

（一）接收天線與饋源

電視信號的接收天線和饋源一般沒有特殊情況都會安裝在室外。天線有兩種類型，一類是橢圓的偏饋型天線，一類是拋物面型，由于在室外，外部環(huán)境都會對這些設備有較大的影響，所以對這些設備都有比較嚴格的標準限制。對于衛(wèi)星接收系統(tǒng)來說，拋物面型的天線會相對更容易被采納，主要是它屬于后饋性天線，能夠用于地球站衛(wèi)星通信，同時其成本耗費不高，但也有其缺點，就是其折損率相對是比較高的。接收天線由于長期在戶外作業(yè)，使用壽命相對不高，對于相關部門來說也產(chǎn)生一定的負擔。而天線和饋源又是數(shù)字電視信號接收的首末站，其功能的覆蓋范圍大小、信號接收的穩(wěn)定性都直接影響數(shù)字電視的信號。

（二）高頻頭

高頻頭的主要組成部分包括低噪聲微波放大器、下變頻器及帶通濾波器。主要功能作用對天線接收到的衛(wèi)星信號進行一次變頻和放大低噪聲。所以高頻頭的選擇對數(shù)字信號接收系統(tǒng)起著重要作用。

（三）衛(wèi)星接收機

衛(wèi)星接收機的組成模塊分別有信源解碼、視頻編碼和音頻數(shù)模轉換、信道的解碼和解調，主要功能是轉換和調試信號。首先，調節(jié)衛(wèi)星信號，需要選擇一個衛(wèi)星電視頻道的頻率，完成信號轉換，然后對轉換后的信號調和解碼，再對數(shù)據(jù)進行轉換復位，在模型中調整到標準范圍內，最終促使信號傳輸?shù)臏蚀_度與穩(wěn)定性得到提高。

三、結語

數(shù)字電視信號的發(fā)射與接收技術直接影響著數(shù)字電視行業(yè)的推廣及人們的使用體驗，為建設和諧社會奠定基礎。因此，需要深入探討研究優(yōu)化相關技術。

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