郭鍇

摘 要 中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程意在將中央臺電視節(jié)目在全國各區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)全面覆蓋，結(jié)合單頻網(wǎng)、多頻網(wǎng)發(fā)射模式，以激勵器、發(fā)射機(jī)和直放站、發(fā)射天線等系統(tǒng)裝置為輔助，實現(xiàn)地面數(shù)字電視發(fā)射的目的。本文主要以四類系統(tǒng)裝置為切入點，對中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 中央廣播；無線數(shù)字化；地面數(shù)字；發(fā)射系統(tǒng)

中圖分類號 TN93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）186-0031-02

國家新聞出版廣電總局（簡稱為廣電總局）于2008年起，共組織300余地級鄉(xiāng)鎮(zhèn)實現(xiàn)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程。為穩(wěn)步推進(jìn)電視模數(shù)的轉(zhuǎn)變，2014年12月30日，廣電總局、中央財政部下發(fā)《關(guān)于實施中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程的通知》，將無線數(shù)字化覆蓋面積、覆蓋質(zhì)量的重要性落實于實處，并為后期數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的構(gòu)成奠定有利基礎(chǔ)。

1 地面數(shù)字電視激勵器

1.1 功能

關(guān)于地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)中激勵器功能的選擇，主要為信源編碼和復(fù)用、加擾與處理，并以TS流為基準(zhǔn)實施變頻與調(diào)制處理，結(jié)合特定射頻的運用，完成數(shù)字信號的輸出，激勵器功能單元更是由碼流處理與信道編碼、信道映射和頻率變換等構(gòu)成。一般情況下，激勵器還應(yīng)包含預(yù)校正性質(zhì)功能。

1.2 測試

結(jié)合《基于衛(wèi)星傳輸?shù)牡孛鏀?shù)字電視單頻網(wǎng)激勵器技術(shù)要求和測量辦法》（GD/J067-2015）、《地面數(shù)字電視廣播激勵器技術(shù)要求和測量方法》（GB/ T28436-2012）相關(guān)規(guī)定，對激勵器測試條件與方法予以明確規(guī)定。

關(guān)于激勵器測試條件的規(guī)定，可從測試儀器（N9030頻譜分析儀）、測試模式（如表1所示）與測試頻點（0dBm）與元器件（FPGA處理芯片、電源、上變頻芯片、存儲芯片、時鐘芯片和授時處理芯片）幾點進(jìn)行分析。而其測試方法的選擇，應(yīng)以“調(diào)制誤差”為主，通過對“TS流抖動”“相位變化容差”等內(nèi)容的界定，完成激勵器測試工作，其測試方法可選用《基于衛(wèi)星傳輸?shù)牡孛鏀?shù)字電視單頻網(wǎng)激勵器技術(shù)要求和測量方法》（GD/J067- 2015）為參照。

2 地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)

2.1 功能

通過TS流數(shù)據(jù)信號的記錄，發(fā)射機(jī)依據(jù)激勵器編碼調(diào)制的原理，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榛鶐盘?，并以變頻調(diào)制的方式，將其轉(zhuǎn)變?yōu)樯漕l信號，以逐級放大的優(yōu)勢，使其能夠在最佳功率點處予以完整輸出。針對發(fā)射機(jī)主要由以下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，即激勵器和控制器、放大器與采集單元、分配器與同軸器件、電源以及開關(guān)等。

2.2 測試

若要貫徹落實中央廣播電視節(jié)目數(shù)字化覆蓋工程的目標(biāo)，則應(yīng)以準(zhǔn)確、客觀的角度，對其設(shè)備性能進(jìn)行真實反映。并以《地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測量方法》（GB/T28435-2012）相關(guān)規(guī)定，對發(fā)射機(jī)測試條件、方法進(jìn)行規(guī)定明確。首先，測試條件。測試儀器：遵循設(shè)備測試公平性、公正性與統(tǒng)一性原則，若其功率在1000W及其以下時，則選用功率計NRT予以測試；若超于1000W，可選擇定向耦合器；電源和頻譜分析儀分別為Norma4000、N9030。測試模式：發(fā)射機(jī)測試模式和激勵器相同。元器件：廠家和數(shù)量、型號與參數(shù)等。其次，測試方法。關(guān)于發(fā)射機(jī)測試方法的選擇，常選用“調(diào)制誤差”測試，即在測試前，將頻譜分析儀保持關(guān)閉狀態(tài)，并做好其參數(shù)設(shè)定工作，如帶寬10MHz、縱坐標(biāo)1dB/格，平均測試次數(shù)應(yīng)于100次以上。

3 地面數(shù)字電視直放站

3.1 功能

地面數(shù)字電視直放站作為中繼設(shè)備，具有信號強(qiáng)化的作用，即利用對射頻信號的處理，經(jīng)放大-放大-發(fā)射模式，實現(xiàn)區(qū)域的全方位覆蓋，并未對已有覆蓋區(qū)產(chǎn)生干擾。總之，直放站可實現(xiàn)數(shù)字化電視覆蓋范圍，不僅有助于對覆蓋質(zhì)量的優(yōu)化改善，還可解決偏遠(yuǎn)區(qū)域、盲區(qū)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋問題。此外，直放站涉及模擬、數(shù)字和數(shù)字再生等類型直放站。

3.2 測試

現(xiàn)階段，行業(yè)現(xiàn)行直放站技術(shù)規(guī)范、測試方法尚未得以規(guī)范統(tǒng)一，而在此過程中，直放站常見技術(shù)的測試方法，可將CMMB直放站、發(fā)射機(jī)標(biāo)準(zhǔn)作為測試手段，但因其使用環(huán)境過于復(fù)雜，為保證測試效果與質(zhì)量，則應(yīng)高度重視直放站運行條件，如濕熱和高低溫等，依據(jù)指標(biāo)參數(shù)的變化，完成直放站測試工作。

4 地面數(shù)字電視發(fā)射天線

以UHF頻段為基準(zhǔn)的發(fā)射天線，其形式包含四藕極板天線、一體化天線與縫隙天線。

第一，四藕極板天線。作為國內(nèi)常見發(fā)射臺天線的首選，分為水平極化與垂直極化，其增益信號可在10.5dBd。在此過程中，四藕極板天線的優(yōu)勢為：頻帶寬：可用以分段頻段播出，有利于兩個、多個電視頻道的雙向播出；功率大：單段天線功率約為500W，利用定向發(fā)射與多片組合的形式，如四層四面組合、六層四面組合等。換而言之，天線功率、天線片數(shù)呈現(xiàn)正比例關(guān)聯(lián)；便于調(diào)整：如電氣調(diào)整和機(jī)械調(diào)整。但四藕極板天線還具有空間占用大的缺陷。

第二，一體化天線。一體化天線將水平極化作為天線極化形式，其增益隨蝙蝠翼的變化而變化，如2層蝙蝠翼可增益5dBd、4層蝙蝠翼增益8dBd。一體化蝙蝠翼天線，和傳統(tǒng)一體化天線相對比，具有頻帶寬的優(yōu)點，可切實與四藕極板天線間的“媲美”。

第三，縫隙天線。是常用天線類型，以水平極化的方式，涉及體積小和重量輕、安裝便捷等優(yōu)勢。相對而言，其缺陷也先對明顯，如頻帶窄，僅可實現(xiàn)單頻道發(fā)射，難以切實雙向、多向發(fā)射的目標(biāo)。正是由于縫隙天線成本低與拆裝便捷的特點，使其在備份天線、臨時天線安裝中適用范圍較廣，其天線增益會隨開縫數(shù)量的變化，而有所差異，如4縫天線，增益9.5dBd；6縫天線可增益11.0dBd；12縫天線則為12.5dBd。

5 結(jié)論

總結(jié)上文，中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)，應(yīng)將DTMB、AVS+作為系統(tǒng)技術(shù)的核心體系，結(jié)合本地區(qū)系統(tǒng)方案的可靠性、可行性原則，依據(jù)自身數(shù)字化覆蓋工程建設(shè)實際概況，對其進(jìn)行后期補點覆蓋，并通過頻率規(guī)劃和組網(wǎng)方案、工程建設(shè)與驗收等經(jīng)驗的總結(jié)，不僅可有助于廣電系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量的優(yōu)化，還可推進(jìn)中央廣播電視節(jié)目覆蓋工程的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

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