趙紀(jì)努

1 地面數(shù)字電視系統(tǒng)的基本構(gòu)成

地面數(shù)字電視系統(tǒng)是廣播電視體系中的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)“戶(hù)戶(hù)通”雙模用戶(hù)收聽(tīng)、收看本地廣播電視節(jié)目的重要公共服務(wù)平臺(tái)，是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，主要包括發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)。其中，發(fā)射系統(tǒng)主要包括光機(jī)、網(wǎng)絡(luò)適配器、激勵(lì)器、功分器、合成器、天線(xiàn)等，是無(wú)線(xiàn)地面數(shù)字網(wǎng)的主要組成部分；接收系統(tǒng)是用戶(hù)的接收設(shè)備部分，具體如圖1所示。

圖1 地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

地面數(shù)字電視在克服了以往模擬無(wú)線(xiàn)電視易受干擾、圖像質(zhì)量差的缺點(diǎn)的同時(shí)，還使得一個(gè)電視頻道內(nèi)可以傳送8套之多電的視節(jié)目，大幅度的提高了無(wú)線(xiàn)頻譜的利用率。

2 縣域地面數(shù)字電視如何覆蓋

地面數(shù)字電視的廣泛覆蓋是地面數(shù)字電視發(fā)展的關(guān)鍵所在。當(dāng)前，一般以每個(gè)縣級(jí)行政區(qū)域自行規(guī)劃建設(shè)本區(qū)域范圍內(nèi)的地面數(shù)字電視網(wǎng)，主要以當(dāng)?shù)卣鲗?dǎo)，廣播電視部門(mén)實(shí)際建設(shè)和管理為主要手段，這樣更能在覆蓋過(guò)程中了解到當(dāng)?shù)厝嗣袢罕妼?duì)傳送節(jié)目的需求，還能在一定程度上促進(jìn)其蓬勃健康發(fā)展。

地面數(shù)字電視是一個(gè)較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，覆蓋效果與整體前端、傳輸?shù)浇邮盏母鱾€(gè)設(shè)備指標(biāo)、參數(shù)選擇、組網(wǎng)及接收方式等諸多因素息息相關(guān)。受這些因素的影響，不同的規(guī)劃區(qū)域所采用的覆蓋規(guī)劃方法也不盡相同。

第一，適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)的中心大功率覆蓋法。通常利用高塔或高地的地理資源，總投資較少，且適合居住分散，人煙稀少的地區(qū)。

第二，適用于電波傳播環(huán)境和需求特性相對(duì)一致的區(qū)域的格網(wǎng)覆蓋法。覆蓋區(qū)域根據(jù)人口分布和行政區(qū)來(lái)劃分，并由多臺(tái)發(fā)射機(jī)進(jìn)行覆蓋。這使得同頻覆蓋的距離大大縮短，總功率減少了，頻譜使用效率也得到了提升。

第三，適合于人口高度密集地區(qū)大中城市的等間距蜂房法。

三種方法各有所長(zhǎng)，在應(yīng)用中 可以考慮實(shí)際因素綜合采用多種方法。就拿縣級(jí)行政區(qū)域來(lái)說(shuō)，采用單頻網(wǎng)建設(shè)無(wú)線(xiàn)地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)具有優(yōu)越性。單頻網(wǎng)是在地面電視數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，具有節(jié)省頻率資源、功率效率高、覆蓋效果好、便于移動(dòng)接收的特點(diǎn)。根據(jù)五蓮縣（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“我縣”）地形特點(diǎn)需要建設(shè)多個(gè)發(fā)射基站，當(dāng)多個(gè)發(fā)射臺(tái)處于同步工作狀態(tài)，重疊覆蓋區(qū)內(nèi)的多徑信號(hào)處于抗多徑時(shí)延范圍內(nèi)，在單頻網(wǎng)重疊覆蓋區(qū)不易產(chǎn)生同頻干擾，便于用戶(hù)接收。

3 縣域地面數(shù)字電視覆蓋存在的問(wèn)題和難點(diǎn)

3.1 地勢(shì)條件復(fù)雜

在實(shí)際覆蓋過(guò)程中，縣級(jí)行政區(qū)域規(guī)劃方法往往受到地勢(shì)條件制約，如平原、山丘等不規(guī)則地勢(shì)；樓群的疏密高低不一的縣城建筑物和分散的村莊；覆蓋區(qū)域的面積、氣候條件等因素都是經(jīng)常遇到的難點(diǎn)問(wèn)題。因此，多基站發(fā)射是一個(gè)重要覆蓋手段。

例如，五蓮縣地處山東半島西南部，屬丘陵地帶。約1500 km2，區(qū)域內(nèi)地勢(shì)南部地勢(shì)高低不一，境內(nèi)的高山有的海拔近700 m；北部、西北部較為平坦，東部地勢(shì)較低；東西長(zhǎng)約60 km，南北長(zhǎng)約50 km的跨度。

地理環(huán)境不平坦，傳統(tǒng)覆蓋方法和手段達(dá)不到效果。由于中心大功率覆蓋法中只依靠于一個(gè)數(shù)字臺(tái)站，所以導(dǎo)致功率效率低，容易形成頻譜資源的浪費(fèi)，而其他區(qū)域也容易因?yàn)榈貏?shì)或其他因素的遮擋而影響覆蓋效果。因此，在2017年首期在主城區(qū)電視大樓（60 m）的樓頂首先實(shí)驗(yàn)建成高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字機(jī)房和樓頂發(fā)射塔。發(fā)射天線(xiàn)采用四偶極子單元板天線(xiàn)陣，進(jìn)行信號(hào)發(fā)射，各類(lèi)指標(biāo)調(diào)試完畢發(fā)射信號(hào)達(dá)到預(yù)期效果，目前覆蓋主城區(qū)及周邊60多個(gè)村莊。

3.2 設(shè)備資金投入來(lái)源問(wèn)題

按照《地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》相關(guān)要求到2020年，全國(guó)地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)基本建成，并提出的“公益性、基本性、均等性、便利性”的要求，地面數(shù)字電視的發(fā)展要為全民免費(fèi)提供廣播電視服務(wù)，不斷提高公共服務(wù)的質(zhì)量和水平。由于近幾年多媒體的快速發(fā)展導(dǎo)致縣級(jí)電視臺(tái)的收入越來(lái)越低，要做好本行政區(qū)域內(nèi)地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)的建設(shè)必定要投入更多的資金和設(shè)備。在兼顧國(guó)家和省級(jí)對(duì)無(wú)線(xiàn)地面數(shù)字推動(dòng)發(fā)展的大好機(jī)遇，各地爭(zhēng)取上級(jí)更多的資金或設(shè)備投入，盡快完善縣域無(wú)線(xiàn)地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)的建設(shè)步伐是個(gè)有效途徑。

3.3 加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的監(jiān)管

各級(jí)電視管理部門(mén)，對(duì)建成的的無(wú)線(xiàn)地面數(shù)字電視網(wǎng)以及機(jī)房設(shè)備、發(fā)射天線(xiàn)等硬件應(yīng)盡快在網(wǎng)絡(luò)投入使用時(shí)制定各項(xiàng)管理制度和應(yīng)急預(yù)案，做到專(zhuān)人管理，上下互通保障讓人民群眾能夠安心看上電視節(jié)目。

4 提高縣域地面數(shù)字電視覆蓋范圍的措施

一是加大建設(shè)資金投入，增加設(shè)備和發(fā)射站點(diǎn)的數(shù)量建設(shè)與設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)費(fèi)。更新?lián)Q代，解決無(wú)線(xiàn)發(fā)射轉(zhuǎn)播臺(tái)站的機(jī)房和設(shè)備技術(shù)落后的問(wèn)題，為建設(shè)覆蓋面廣泛的地面數(shù)字電視網(wǎng)提供成熟、可靠的技術(shù)支撐，并鼓勵(lì)更多人民群眾積極更新具備接收地面數(shù)字電視信號(hào)的設(shè)備，如新式液晶電視或DTMB數(shù)字接收機(jī)和接收天線(xiàn)，不斷提高地面數(shù)字電視入戶(hù)率，提高人民群眾特別是農(nóng)村群眾的精神文化水平和質(zhì)量。

二是因地制宜，制定適合本區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)覆蓋網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃方案。各地地勢(shì)復(fù)雜，有些傳統(tǒng)覆蓋方法不能達(dá)到效果，可以根據(jù)實(shí)際采用最合適的方法。由于地面數(shù)字電視發(fā)射是通過(guò)天線(xiàn)向空中輻射電磁波，將發(fā)射系統(tǒng)送來(lái)的導(dǎo)行波能量轉(zhuǎn)換成向空間傳播的電磁波能量，從而將信號(hào)傳送到覆蓋區(qū)域。地面數(shù)字電視信號(hào)主要靠空間波傳播，地面的形狀、建筑物、森林等環(huán)境的對(duì)傳播影響很大，因此，選擇發(fā)射塔的位置和天線(xiàn)的類(lèi)型尤為重要。

五蓮縣根據(jù)縣域地貌特點(diǎn)在城區(qū)設(shè)立主發(fā)射機(jī)房的基礎(chǔ)上，計(jì)劃今年在五蓮山、青山、七寶山等地建設(shè)三處發(fā)射塔，形成以城區(qū)主發(fā)射塔為中心，其余三處發(fā)射塔各自覆蓋相應(yīng)區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn)的單頻網(wǎng)，依托其他公司的光纜線(xiàn)路和鐵塔設(shè)備，只架設(shè)發(fā)射機(jī)和天線(xiàn)等設(shè)備，這樣可以充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)通信資源，不但利用光纜傳輸電視信號(hào)保證了信號(hào)質(zhì)量和強(qiáng)度，而且大大節(jié)省了工程成本。工程完成后預(yù)計(jì)五蓮縣大多數(shù)村莊能夠免費(fèi)收看20套左右國(guó)家、省市縣的高清地面數(shù)字電視節(jié)目。

三是加強(qiáng)管理，只有加強(qiáng)各方面的管理，才能保障地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)長(zhǎng)期高效運(yùn)行。對(duì)地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)嚴(yán)格管理，建設(shè)與監(jiān)測(cè)并建，同步建設(shè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)，確保安全播出的原則和服務(wù)高質(zhì)量化；通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)地面數(shù)字電視網(wǎng)的時(shí)延、功率，以及發(fā)射系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行配置和調(diào)整，以降低復(fù)雜地形條件下單頻網(wǎng)重疊覆蓋區(qū)接收性能優(yōu)化的難度，并適時(shí)傳輸各發(fā)射基站的數(shù)據(jù)信息，便于維護(hù)維修。

5 結(jié)語(yǔ)

電視與廣播是傳達(dá)黨和政府路線(xiàn)方針政策的重要媒體，也是普及科學(xué)，傳播文明豐富生活必不可少的載體。當(dāng)前，應(yīng)進(jìn)一步解決在覆蓋過(guò)程中遇到的問(wèn)題，加強(qiáng)管理與建設(shè)；提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，減少空白區(qū)域，提高受益群眾覆蓋率，促進(jìn)社會(huì)和諧進(jìn)步。

[1]數(shù)字電視國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室.地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)與覆蓋網(wǎng)絡(luò)[M].北京:科學(xué)出版社,2012.