數(shù)字時(shí)代廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)問題分析

段建兵

（山西廣播電視無(wú)線管理中心1125臺(tái)，山西 太原 030000）

0 引 言

進(jìn)入數(shù)字時(shí)代后，廣播電視技術(shù)的縱深發(fā)展成為必要，這也是在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下，數(shù)字廣播電視為拓展市場(chǎng)、優(yōu)化自身經(jīng)營(yíng)環(huán)境而必須進(jìn)行的技術(shù)升級(jí)改造。在這一背景下，研究數(shù)字時(shí)代的廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)，全面分析其信號(hào)組成、編碼器的優(yōu)化選擇以及發(fā)射過程，以期能夠?yàn)閿?shù)字時(shí)代的廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展提供有益借鑒。

1 數(shù)字廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)簡(jiǎn)介

無(wú)線電信號(hào)經(jīng)過發(fā)射、傳播、接收、處理，使觀眾能接收到清晰的廣播電視畫面。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展和信息化技術(shù)的廣泛升級(jí)，以數(shù)字化廣播電視技術(shù)為主要核心的新型廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)已經(jīng)在全國(guó)范圍內(nèi)覆蓋。信息處理成像技術(shù)在廣播電視無(wú)線發(fā)射端的技術(shù)研發(fā)中占有更加突出的地位。在這一系列的廣播電視數(shù)字化改造中，數(shù)字廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)逐漸豐富擴(kuò)展，成為當(dāng)今我國(guó)廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)的主流[1]。

2 廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)的基本特征

2.1 系統(tǒng)可靠性

廣播電視發(fā)射系統(tǒng)能否確保可靠性，在根本上關(guān)系到廣電信號(hào)與數(shù)據(jù)的清晰程度。這是因?yàn)闊o(wú)線發(fā)射技術(shù)并不依賴于有形介質(zhì)來(lái)完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)發(fā)送，而是通過數(shù)字化平臺(tái)來(lái)操控廣電信號(hào)發(fā)送的全過程。數(shù)字化手段可以防止自然因素干擾，尤其可以防控雷擊、暴雨以及霜凍等災(zāi)害性氣候干擾。從以上角度來(lái)講，數(shù)字化手段在廣電實(shí)踐領(lǐng)域的融入滲透有益于保障系統(tǒng)的可靠性，充分維護(hù)了廣電媒體用戶的數(shù)據(jù)資源獲取權(quán)利[2]。

2.2 信號(hào)傳輸安全性

數(shù)字廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)還具有強(qiáng)大的安全保障能力。一般而言，臺(tái)站都建立了專門的大通量網(wǎng)絡(luò)信號(hào)交換處理系統(tǒng)，對(duì)相應(yīng)的訪問機(jī)制、訪問權(quán)限和信號(hào)模擬檢測(cè)有嚴(yán)格的控制，只有內(nèi)部系統(tǒng)安全人員才有權(quán)利進(jìn)行登陸訪問。近年來(lái)，數(shù)字化的遙測(cè)技術(shù)手段、遙感技術(shù)手段、遙控技術(shù)手段都已全面融入廣電傳輸領(lǐng)域，體現(xiàn)了數(shù)字化手段在維護(hù)傳輸數(shù)據(jù)可靠性中的實(shí)踐價(jià)值。

2.3 數(shù)字智能化

在應(yīng)用無(wú)線發(fā)射技術(shù)時(shí)，廣電發(fā)射機(jī)標(biāo)志為智能化水平，可以賦予廣電發(fā)射機(jī)自動(dòng)化檢測(cè)功能。智能無(wú)線廣電技術(shù)能夠統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)自動(dòng)化控制開關(guān)機(jī)器。智能發(fā)射機(jī)聯(lián)合實(shí)際工況可以展示出監(jiān)控作用，有效檢測(cè)故障問題，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到廣電機(jī)房?jī)?nèi)，實(shí)時(shí)有效監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行。

2.4 實(shí)用性

數(shù)字時(shí)代意味著數(shù)字信息覆蓋范圍更廣，傳輸?shù)目煽啃耘c安全性更強(qiáng)，資金成本減少。廣播電視發(fā)射信號(hào)所產(chǎn)生的附加數(shù)據(jù)的承載力比較高，能很好地規(guī)避其他信息帶來(lái)的干擾。另外，在廣播電視運(yùn)營(yíng)期間應(yīng)用無(wú)線發(fā)射技術(shù)能夠體現(xiàn)其實(shí)用性特征，帶動(dòng)廣播電視數(shù)字化產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展。

3 數(shù)字時(shí)代廣播電視無(wú)線發(fā)射的組成

數(shù)字時(shí)代的到來(lái)，使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化廣播電視技術(shù)得以有效發(fā)展和應(yīng)用。該技術(shù)是將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與傳統(tǒng)廣播電視技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，實(shí)際組成包含廣播電視傳播的信號(hào)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同信號(hào)間的有效對(duì)接。和傳統(tǒng)廣播電視技術(shù)相比，基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化的技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程編輯、資源共享以及實(shí)時(shí)處理，大幅增強(qiáng)了廣播電視技術(shù)的應(yīng)用可靠性。

在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的支持下，廣播電視領(lǐng)域的數(shù)據(jù)信息傳遞變得更為穩(wěn)定和可靠，并且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程編輯，從而擺脫空間與時(shí)間的限制，大幅提升廣播電視制作水平，增強(qiáng)數(shù)字化廣播電視技術(shù)應(yīng)用穩(wěn)定性。而且互聯(lián)網(wǎng)本身的特性就是互聯(lián)共享，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化使得廣播電視技術(shù)也能實(shí)現(xiàn)資源共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息傳遞過程的集中優(yōu)化，削弱信息傳遞區(qū)域、傳遞空間要素等的負(fù)面影響，推動(dòng)信號(hào)傳遞效率提升。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用使得廣播電視技術(shù)在實(shí)踐操作層面變得更為簡(jiǎn)單、直觀和方便，可支持實(shí)時(shí)的信息傳遞與處理，大幅提升廣播電視制作質(zhì)量，全面提升廣播電視音頻信號(hào)整體利用率。

目前，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化廣播電視的關(guān)鍵技術(shù)包括音頻信號(hào)數(shù)字化技術(shù)、視頻信號(hào)數(shù)字化技術(shù)、單中繼選擇算法、多中繼選擇算法等，需要通過著重改善信息資源混亂現(xiàn)象、推廣安裝網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化機(jī)頂盒、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息安全管理、強(qiáng)化人為干擾處理等措施為相關(guān)技術(shù)的有效應(yīng)用提供支持和保障，從而最終完成廣播電視無(wú)線發(fā)射信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸[3]。

4 數(shù)字時(shí)代廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)的具體運(yùn)用要點(diǎn)

4.1 合理控制無(wú)線傳輸?shù)碾娨暸c廣播數(shù)據(jù)信號(hào)

無(wú)線傳輸?shù)碾娨暸c廣播數(shù)據(jù)信號(hào)應(yīng)當(dāng)被完整納入到傳播安全管理工作范疇，運(yùn)用更為科學(xué)靈活的無(wú)線傳輸手段方法來(lái)降低系統(tǒng)損耗比例，對(duì)實(shí)時(shí)性的傳輸損耗能量給予更為嚴(yán)格控制。在多數(shù)的情形下，處于傳輸發(fā)送環(huán)節(jié)中的電視廣播信號(hào)很難徹底防止表現(xiàn)為系統(tǒng)能耗現(xiàn)象，因此最根本的實(shí)踐改進(jìn)優(yōu)化思路就要體現(xiàn)在靈活降低系統(tǒng)損耗總量。在地面阻力的影響作用下，散發(fā)后的系統(tǒng)能量將不再能夠被收集，廣電技術(shù)人員必須密切重視監(jiān)測(cè)上述的損耗能量比例。無(wú)線傳輸以及無(wú)線發(fā)射的重要技術(shù)手段必須依賴完整的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置，廣電技術(shù)人員對(duì)于目前現(xiàn)有的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置需要確保達(dá)到安全可靠指標(biāo)，進(jìn)而做到有力支撐廣電信號(hào)數(shù)據(jù)的全方位發(fā)送處理過程。廣電技術(shù)人員對(duì)于實(shí)時(shí)性的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程應(yīng)當(dāng)更加重視進(jìn)行監(jiān)測(cè)管控，及時(shí)查找存在錯(cuò)誤的電視信號(hào)以及廣播信號(hào)發(fā)送傳輸環(huán)節(jié)[4]。例如，近些年以來(lái)，廣播電視技術(shù)人員正在積極完善與優(yōu)化數(shù)字編碼器系統(tǒng)，運(yùn)用靈敏程度更高的數(shù)字編碼器來(lái)控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜孢\(yùn)行過程，合理優(yōu)化針對(duì)無(wú)線發(fā)射網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)管控制保障機(jī)制。

4.2 數(shù)字信號(hào)源的運(yùn)行

數(shù)字電視廣播無(wú)線發(fā)射環(huán)節(jié)中，數(shù)字信號(hào)源的安全穩(wěn)健運(yùn)行至關(guān)重要。數(shù)字信號(hào)源是發(fā)射數(shù)字廣播電視信號(hào)的根本起點(diǎn)，也是數(shù)字信息的傳輸核心。

4.3 數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的作用

隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，廣播電視所發(fā)射的數(shù)字信號(hào)源不斷受到一些非正規(guī)的信號(hào)源信息干擾。目前，我國(guó)的數(shù)字信號(hào)源發(fā)射主要是通過衛(wèi)星傳輸發(fā)射、有線接口發(fā)射和海底光纜發(fā)射等模式進(jìn)行。為進(jìn)一步確保信號(hào)不被干擾，應(yīng)當(dāng)使數(shù)字信號(hào)源具有較為封閉的數(shù)字信號(hào)傳輸方式，完成高密度的數(shù)字信號(hào)加密過程，強(qiáng)化數(shù)字編碼的多連接性和轉(zhuǎn)制能力，提高數(shù)字信號(hào)源發(fā)射機(jī)接收的密碼頻率，以此確保數(shù)字信號(hào)源不斷地提高信息接收安全性。數(shù)字電視發(fā)射機(jī)是廣播電視數(shù)字信號(hào)進(jìn)行具體發(fā)射傳輸?shù)闹薪椤Ｓ捎跀?shù)字電視發(fā)射機(jī)所起的功能與其功率密切相關(guān)，因此為了使數(shù)字廣播電視發(fā)射信號(hào)穩(wěn)定、傳輸順利，就必須增強(qiáng)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的功率，以強(qiáng)化數(shù)字電視發(fā)射機(jī)承載數(shù)字信號(hào)的能力和抗干擾性，同時(shí)也可以擴(kuò)大數(shù)字電視發(fā)射機(jī)發(fā)射信號(hào)的覆蓋范圍[5]。

4.4 提升信息傳輸穩(wěn)定性

為保障廣播和電視媒體技術(shù)的快速發(fā)展，需要在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升廣播與電視機(jī)構(gòu)信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性。首先，廣播電臺(tái)和電視臺(tái)等相關(guān)機(jī)構(gòu)需要進(jìn)一步加快自身技術(shù)升級(jí)的速度，從提高信號(hào)傳輸距離、減輕和消除信號(hào)傳輸干擾以及提升信號(hào)清晰度等方面對(duì)現(xiàn)有的無(wú)線信號(hào)傳輸技術(shù)和相關(guān)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)換代，只有這樣才能從根本上提升廣播電視媒體信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，促進(jìn)廣播電視媒體發(fā)展。其次，在升級(jí)相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的同時(shí)，廣播電臺(tái)和電視臺(tái)還需要積極利用網(wǎng)絡(luò)作為新的傳播渠道，如此才能在提升信息傳播穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上提升廣播電視媒體知名度[6]。

4.5 數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)

數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)主要應(yīng)用于電子行業(yè)，它的出現(xiàn)給電子行業(yè)帶來(lái)了巨大的變革，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的調(diào)幅技術(shù)相比，數(shù)字調(diào)幅技術(shù)具有更多的優(yōu)點(diǎn)，主要包括以下3點(diǎn)。（1）減少能源消耗，如果覆蓋面積相同，數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)與傳統(tǒng)的調(diào)幅廣播技術(shù)相比，使用的功率更低，可以有效降低能源的消耗。（2）抗干擾能力較強(qiáng)，數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)同樣使用了數(shù)字廣播發(fā)射技術(shù)，因此同樣具備更高的抗干擾能力。（3）兼容性更高，數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)在使用時(shí)可以兼容其他的信號(hào)，與其他技術(shù)相比具備更高的兼容性。

4.6 降低系統(tǒng)回波損耗幅度

回波損耗在廣電無(wú)線系統(tǒng)中占有較大比例，廣電部門的技術(shù)人員針對(duì)系統(tǒng)回波損耗的強(qiáng)度指標(biāo)應(yīng)當(dāng)給予準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，切實(shí)保障系統(tǒng)回波損耗的比例有所降低。目前，廣電技術(shù)人員針對(duì)無(wú)線發(fā)射網(wǎng)絡(luò)必須要側(cè)重于拓展覆蓋領(lǐng)域以及覆蓋長(zhǎng)度距離，進(jìn)而做到充分確保回波損耗的整體幅度能夠得以嚴(yán)格控制。例如，針對(duì)廣播音頻信號(hào)來(lái)講，降低音頻損耗幅度的重要技術(shù)途徑體現(xiàn)在轉(zhuǎn)換原始信息流，運(yùn)用數(shù)據(jù)流的無(wú)線轉(zhuǎn)換處理方式來(lái)區(qū)分不同的數(shù)據(jù)幀。通過全面實(shí)施以上的數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換與處理過程，應(yīng)當(dāng)可以達(dá)到更優(yōu)的無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)適用性與準(zhǔn)確性標(biāo)準(zhǔn)。

混頻處理技術(shù)的基本操作運(yùn)用要點(diǎn)在于掌控脈沖音效，近些年來(lái)，廣電技術(shù)人員已經(jīng)可以準(zhǔn)確辨別負(fù)面性的脈沖傳輸影響，確保經(jīng)過濾除處理以后的音頻效果能達(dá)到最為完整清晰的程度。此外，混頻處理技術(shù)可以融合短波電視機(jī)與數(shù)字音頻手段，廣電技術(shù)人員針對(duì)無(wú)線處理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)著眼于完善更新，積極采用混頻處理手段[7]。

4.7 多維備份系統(tǒng)的開發(fā)

多維備份系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用在未來(lái)的數(shù)字廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)中將會(huì)得到廣泛推廣。以往的傳統(tǒng)型發(fā)射機(jī)為了擴(kuò)大發(fā)射容量，增強(qiáng)信號(hào)的密度，犧牲掉了信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和距離，使得廣播電視發(fā)射機(jī)發(fā)射的整體信號(hào)相對(duì)不穩(wěn)定。而放大器等相關(guān)器件的使用，盡管在一定程度上使得信號(hào)的密度得到了一定擴(kuò)展，但也增加了模擬信號(hào)發(fā)射機(jī)的載荷，使得模擬信號(hào)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行能力變差。未來(lái)，隨著信息技術(shù)的應(yīng)用和開發(fā)，多備份、多系統(tǒng)發(fā)射機(jī)將逐步取代單備份、單系統(tǒng)廣播電視發(fā)射機(jī)，通過使用雙激勵(lì)器提高了發(fā)射機(jī)的穩(wěn)健性，同時(shí)由于雙激勵(lì)器的應(yīng)用，也使得信號(hào)的傳播功率得到增強(qiáng)，而發(fā)射機(jī)的制造成本也在逐步下降。這樣就使得多維備份系統(tǒng)的開發(fā)成為未來(lái)數(shù)字廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)得以全面應(yīng)用的基礎(chǔ)[8]。

5 數(shù)字時(shí)代廣播電視無(wú)線發(fā)射技術(shù)的演變趨勢(shì)

我國(guó)廣播電視行業(yè)的發(fā)展在合作、合資經(jīng)營(yíng)改革后，便從國(guó)家廣播電視部門全額支付行業(yè)運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榱似髽I(yè)自身承擔(dān)運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)的模式，這使得廣播電視的發(fā)展兼具公共服務(wù)與市場(chǎng)服務(wù)特性。而隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，現(xiàn)代技術(shù)和先進(jìn)管理模式在廣播電視行業(yè)的應(yīng)用推動(dòng)著整個(gè)行業(yè)步入現(xiàn)代化管理階段，管理水平得到明顯提升。

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展、數(shù)字化時(shí)代悄然來(lái)臨的當(dāng)下，經(jīng)濟(jì)管理逐漸成為廣播電視管理的重心，數(shù)字經(jīng)濟(jì)、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)也成為了廣播電視經(jīng)濟(jì)管理中的重要部分[9]。除此以外，數(shù)字時(shí)代背景在客觀上要求廣電部門人員積極著眼于布設(shè)防雷體系，正確運(yùn)用防雷體系網(wǎng)絡(luò)來(lái)監(jiān)測(cè)廣電信號(hào)數(shù)據(jù)的傳輸發(fā)送過程。應(yīng)對(duì)無(wú)線發(fā)射裝置展開全面保養(yǎng)工作，切實(shí)維持與保證上述裝置系統(tǒng)的可靠安全性能。在雨季到來(lái)的情況下，系統(tǒng)維護(hù)人員必須經(jīng)常測(cè)試廣電發(fā)射裝置的接地安全性能[10]。

6 結(jié) 語(yǔ)

隨著數(shù)字廣播發(fā)射技術(shù)的廣泛使用，高效發(fā)展數(shù)字廣播發(fā)射技術(shù)是非常有必要的。應(yīng)保證信號(hào)覆蓋率，不斷完善技術(shù)，并對(duì)傳輸技術(shù)做好全面優(yōu)化調(diào)整，不斷推動(dòng)我國(guó)廣播電視傳輸發(fā)射技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。