微波通信技術在廣播電視中的應用

黑重程

（綏德縣融媒體中心，陜西 綏德 718000）

1 微波通信技術概述

1.1 微波通信的概念及屬性

微波是指波長在1 m到1 mm或頻率在300 MHz～300 GHz范圍內的電磁波[1]。相應的，微波通信是用微波波段的電磁波進行通信的方式。與短波通信相比，微波通信具有通信容量大、傳輸質量高、抗干擾性強、成本低以及建設速度快等特點[2]。正是這些特點的存在，使得微波通信成為通信領域重點使用的通信方式。

1.2 微波通信技術應用的基本原理

微波通信技術是使用微波進行信號傳輸與接收的信息技術類型。基于該技術開發的通信技術系統通常由發信機、收信機以及用戶設備等組成，其結構如圖1所示。在圖中，廣播電視信號通過發信機以微波的形式發送出去，并被分布在不同位置的收信機接收后進行合成，最終以信號的形式輸出。在信號傳輸過程中，會使用設立中繼站的方式實現微波通信的接力，通過傳輸線路中某個段位設置的中繼站對微波信號進行接力傳輸，以確保微波信號傳輸的可靠性[3]。

圖1 通信技術系統的結構

1.3 微波通信技術的應用特點

1.3.1 波長短

微波通信技術是以微波為載體進行的通信，微波具有的頻段寬、頻率高以及波長短等特點。微波通信的波長短，可以保持在1 m至1 mm之間。通信原理及實踐表明，微波通信在應用中要通過拋物面天線對信號進行接收和傳輸（見圖2）。在傳遞信號過程中，如果波長小于周圍物體，微波就會產生與光波相同的電磁波，從而增強天線的方向性，確保信號傳輸的可靠性[4]。因此，波長短的特點可以使微波通信技術在應用中凸顯傳輸的方向性優勢。

圖2 微波通信模擬圖

1.3.2 傳播能力強

微波通信技術是以微波為介質進行的傳播，這種傳輸方式突破了地理位置等自然環境對信號傳輸的影響，即使在惡劣的環境下也可以進行信號傳輸，并且傳輸質量要優于以光纜為載體的傳輸[5]。

1.3.3 安全性強

微波通信技術具有較強的穩定性，而且所傳輸的信號不易被破解，這樣可以有效避免信號在傳輸過程中遭遇到破壞或篡改等不法侵害，保證信息傳輸的安全性[6]。同時，微波通信技術具有相互間干擾程度小和集成性高等特點，加之微波傳輸方向性強，使得信號在傳輸過程中極可能少地遭受干擾，減少了信號的失誤率，使信號傳輸的安全性得到了保障。

2 微波通信技術在廣播電視中的具體應用

2.1 在廣播電視傳輸網絡開發中的應用

微波通信技術具有的信號傳輸穩定性特點使得其成為廣播電視傳輸網絡開發與建設中重點使用的技術類型。例如，在當前的數字化廣電網絡建設中，廣電媒體會借助微波通信技術向廣大受眾提供娛樂和資訊類節目的信號傳輸，并在諸如重要新聞事件、重要會議以及突發公共事件等重大信息的傳輸方面進行廣泛應用[7]。在目前推動構建的基于5G技術的廣電網絡系統過程中，相關主體開始探索將微波通信技術應用到網絡信息的傳輸中，通過數據微波站的構建與配置來實現微波通信技術在網絡通信方面的高效利用，從而確保信號發射和傳輸的質量，使信號傳輸更加穩定、安全及高效。

2.2 在廣播電視信號傳輸中的應用

微波通信技術在廣播電視信號傳輸中的應用主要體現為傳輸網絡系統的構建、電源系統的保障、信號系統的配置以及監控系統的配置等方面[8]。其中，微波通信技術在傳輸網絡系統構建中的應用體現為利用SDH傳輸電路為傳輸網絡配置相應的保護波道，以確保設備波道的相符，同時利用ATPC技術實現無損傷切換開關的功能，確保傳輸網絡的整體性能。并且，在網絡備份中，通過微波通信技術可以設置相應的干線微波傳輸電路，在主業務信道中設置相應的網管信息，為網絡傳輸提供隨時倒換的技術支持。微波通信技術在電源系統保障方面的應用主要體現在微波通信站均保持有兩路以上的外接電源，并采用不同的路由接入外接電源，從而保證微波通信的持續性。

微波通信技術在信號系統配置方面的應用體現在微波站會對應急人工跳線端口進行相應的配置，保證了信號切換設備能夠正常進行主線路報警和自選。此外，微波通信技術在監控系統配置方面的應用體現為對微波站中的監測信號碼流進行設置，并配備故障自動報警監視系統，形成對供配電設備相關參數的實時監測，進而完成對電力的集中監控，確保微波站信號系統設備的運行狀態正常。

2.3 在廣播電視節目直播中的應用

微波通信技術具有的穩定性特點符合廣播電視類直播節目對信號傳輸的高標準要求，這也使得該技術在廣播電視節目直播中得到了廣泛應用。在實際應用中，一方面可以通過衛星進行直播信號的傳輸，另一方面可以通過相關的網站對視頻直播信號進行傳輸，而這些傳輸途徑中傳輸的信號就是微波信號[9]。同時，借助微波通信技術可以實現對廣播電視直播系統進行優化和備份，以便很好地應對一些突發狀況的發生，保證直播的效率。再者，在一些廣播電視直播中，會將微波通信技術融入到無線攝像設備的配置中，從而保證所采集到的視頻能夠實時傳輸和播出，保證信號傳播的準確性和穩定性。

3 微波通信技術在廣播電視中應用需要注意的問題

3.1 保證信號源的質量

雖然微波通信技術具有明顯的穩定性和可靠性，但如果信號源本身輸出的信號質量偏差，那么就會直接影響到微波通信技術應用的效果[10]。因此，在廣播電視節目信號傳輸過程中，要盡可能地在上節目的信號站中使用兩路或者兩路以上的信號源，這樣可以在一種信號源發生質量問題時，及時更換另一信號源，以保障節目的正常播放。同時，在下節目的微波上也要盡可能地配置1∶1的備份解碼器，并保證上下節目信號源設備端口的一致性，確保電視節目信號源的質量。同時，可以構建信號源碼流監測系統，對信號源的質量進行把關，及時發現和處理信號質量問題。

3.2 做好外接電源配置

為確保微波站的持續、正常運行，避免因為斷電等情況導致微波站運行出現癱瘓的情況，應在各個微波站中配置兩種或者兩種以上的外接交流電源，并配備充足的直流蓄電池，以防止出現斷電的情況。同時，在接入性電源配置過程中要嚴格按照國家的相關標準要求進行科學性操作，避免出現系統超負荷運轉的情況。如果確實出現了系統超負荷運轉的情況，應確保整個系統中具有低壓回路，以保證電源運行的安全性。

4 結 論

微波通信技術作為一種比較常見的廣播電視通信技術，其具有波長短、傳播能力強以及安全性強等特點，不僅迎合了廣播電視在節目信號傳輸方面的安全性、可靠性要求，同時也為新的技術應用提供了強有力支撐。正是因為微波通信技術擁有的良好特點和廣泛應用空間，使得其在廣播電視網絡構建、廣播電視信號傳輸以及廣播電視直播等方面得到了廣泛而深入的應用。當然，微波通信技術作為一種信號傳輸技術，其優勢的發揮也有賴于安全信號源的信號提供和穩定電源的支持。因此，在開展微波通信技術應用過程中，應當多關注信號源的質量和保障性外接電源的配置，以保證微波通信站運行的穩定性和可靠性，真正發揮技術的優勢。