崔云波

（山東省平度市融媒體中心，山東 平度 266700）

0 引言

21 世紀(jì)，我國(guó)的信息技術(shù)獲得了飛速發(fā)展，推動(dòng)了媒體與通信行業(yè)深度融合發(fā)展。媒體市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。為充分占據(jù)市場(chǎng)份額，獲取穩(wěn)定的受眾群體，廣播電視行業(yè)應(yīng)跟隨時(shí)代發(fā)展步伐，充分應(yīng)用大數(shù)據(jù)與5G 技術(shù)，不斷優(yōu)化廣播電視數(shù)字信號(hào)覆蓋技術(shù)，擴(kuò)大信號(hào)傳輸范圍，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展，創(chuàng)造全新發(fā)展格局。

1 5G 技術(shù)在廣播電視數(shù)字信號(hào)覆蓋中的應(yīng)用

隨著科技不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)與5G 技術(shù)逐漸衍生并發(fā)展，逐漸應(yīng)用在人們的日常生活及工作中，為廣播電視行業(yè)帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)，也帶來(lái)了全新挑戰(zhàn)。5G 技術(shù)與大數(shù)據(jù)技術(shù)均具有海量及高速度特征。這些特征與廣播電視行業(yè)的發(fā)展需求一致。在這些技術(shù)的支持下，廣播電視行業(yè)將發(fā)生全局性與全域性變化，有利于保持廣播電視媒體原有發(fā)展優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化技術(shù)支持，最終實(shí)現(xiàn)廣播電視行業(yè)的媒體融合與數(shù)字化轉(zhuǎn)型。5G 技術(shù)是指第五代通信技術(shù)，與傳統(tǒng)技術(shù)相比較，傳輸速度更快，容量大，且安全性能更高。目前，5G 技術(shù)被廣泛應(yīng)用于廣播電視數(shù)字信號(hào)傳輸工作中，充分發(fā)揮出綜合傳輸優(yōu)勢(shì)，加快推進(jìn)廣播電視節(jié)目制作與傳輸?shù)臄?shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程。總體上看，5G 通信技術(shù)對(duì)廣播電視數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)挠绊懼饕@現(xiàn)在三個(gè)方面。

第一，加快形成新型廣電媒體傳播網(wǎng)。隨著700 MHz 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、核心網(wǎng)、承載網(wǎng)、IT 支撐系統(tǒng)等各項(xiàng)廣電5G 網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目建設(shè)取得規(guī)模性進(jìn)展，中國(guó)廣電媒體在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了良好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，廣電網(wǎng)絡(luò)用戶規(guī)模不斷上升。

第二，革新了數(shù)字廣播電視節(jié)目的制作與傳輸方式。在5G 網(wǎng)絡(luò)的支撐下，廣播電視節(jié)目的內(nèi)容服務(wù)向移動(dòng)化、多屏化、高清化和智能化邁進(jìn)，互聯(lián)網(wǎng)視頻業(yè)務(wù)開始逐步占領(lǐng)市場(chǎng)。

第三，增強(qiáng)了觀眾的沉浸式體驗(yàn)。5G 技術(shù)保障了節(jié)目視頻的高清晰度，同時(shí)與虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，AR）技術(shù)、高清直播技術(shù)、全息影像技術(shù)以及人工智能技術(shù)充分融合，為廣大用戶提供了良好的體驗(yàn)［1］。

2 數(shù)字廣播電視信號(hào)覆蓋技術(shù)

隨著相關(guān)科研的持續(xù)化開展，新時(shí)期，5G技術(shù)、大數(shù)據(jù)等融合應(yīng)用，為數(shù)字廣播電視信息傳播提供了新的發(fā)展方向。在此，對(duì)當(dāng)前常用的四種信號(hào)覆蓋技術(shù)進(jìn)行分析闡述。

2.1 DVB 技術(shù)

DVB是數(shù)字視頻廣播（Digital Video Broadcasting）的簡(jiǎn)稱。DVB 技術(shù)在發(fā)揮效用的過(guò)程中，必須有衛(wèi)星信號(hào)和相關(guān)設(shè)備的支持。只有衛(wèi)星信號(hào)傳播流暢、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常、衛(wèi)星和地球設(shè)備傳輸通路正常，才能達(dá)成數(shù)字信息傳播的目的。同時(shí)，DVB 涉及多項(xiàng)內(nèi)容，如DVB 交互、DVB 基帶信息等，都會(huì)對(duì)最終傳播效果產(chǎn)生直接影響［2］。

從功能方面來(lái)看，DVB 技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)信息傳輸和信息的靈活接收，還能實(shí)現(xiàn)聲音、圖像資源的流暢傳播。但在5G 時(shí)代，因受到多種因素的干擾，DVB 技術(shù)的局限性逐漸暴露，其中成本消耗大是最明顯的短板。例如，要充分發(fā)揮DVB 技術(shù)的傳輸效果，必須借助收費(fèi)的綜合解碼衛(wèi)星接收機(jī)（Integrated Receiver Decoder，IRD）技術(shù)才可以實(shí)現(xiàn)。這在無(wú)形中推動(dòng)了技術(shù)研究，也為新型數(shù)字廣播電視信息覆蓋技術(shù)研究提供了契機(jī)。

2.2 DMB-T 技術(shù)

DMB 稱為數(shù)字多媒體廣播，是在數(shù)字音頻廣播（DAB）基礎(chǔ)上發(fā)展出的一項(xiàng)廣播系統(tǒng)。在實(shí)踐探索和理論支持下，DMB 不斷發(fā)展并與其他技術(shù)融合，進(jìn)一步優(yōu)化提升廣播聲音質(zhì)量，助力其由傳統(tǒng)的單一聲音廣播向多媒體領(lǐng)域發(fā)展。依托DMB系統(tǒng)的成熟理論，DMB-T 技術(shù)（地面數(shù)字多媒體廣播）在新理論的支持下也得到了進(jìn)一步發(fā)展。

應(yīng)用DMB-T 技術(shù)，不僅可以有效提升廣播電視節(jié)目的質(zhì)量，還能進(jìn)一步順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，為廣大用戶提供更為多樣、自由的選擇空間。尤其是5G 時(shí)代，科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平日益提高，大眾對(duì)廣播電視的信號(hào)質(zhì)量、傳輸流暢度等有了更高要求。為了支持廣播電視行業(yè)發(fā)展，打造更為高效、流暢的數(shù)字信號(hào)傳輸體系極為重要。而DMB-T 技術(shù)依托DMB-T 系統(tǒng)，可充分滿足廣大受眾的個(gè)性化需求和高品質(zhì)要求。

2.3 ATSC 技術(shù)

ATSC 是美國(guó)高級(jí)電視業(yè)務(wù)顧問(wèn)委員會(huì)（Advanced Television Systems Committee）的縮寫，常用其代指美國(guó)的數(shù)字電視國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)MPEG-2 視頻壓縮和AC－3 音頻壓縮方式實(shí)現(xiàn)信源編碼，同時(shí)為了滿足需求，采用VSB調(diào)制信道編碼且提出地面廣播模式（8VSB）和高數(shù)據(jù)率模式（16VSB）兩種模式［3］。

應(yīng)用ATSC 技術(shù)時(shí)，首先需要從美國(guó)的數(shù)字電視國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)入手，其次全面提升廣播電視運(yùn)作過(guò)程的信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和精確性，這是保證數(shù)字廣播電視信息實(shí)現(xiàn)全覆蓋目標(biāo)的基礎(chǔ)；最后需要明確該技術(shù)重點(diǎn)在于畫面展示，應(yīng)用時(shí)需要根據(jù)畫面展示的不同層面，針對(duì)性地選用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。從技術(shù)角度來(lái)看，可將畫面展示分為三個(gè)層面：第一是定像層面，是指觀眾最終看到的圖像效果；第二是針對(duì)性壓縮處理，從而提升畫質(zhì)；第三是在前兩層面基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)調(diào)整。經(jīng)過(guò)上述三個(gè)層面的科學(xué)落實(shí)，可最大限度地保證數(shù)字電視廣播信號(hào)安全、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)全覆蓋。

2.4 ISDB 技術(shù)

ISDB 是日本的數(shù)字廣播專家組（Digital Broadcast Experts Group，DIBEG）制訂的數(shù)字廣播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。ISDB 技術(shù)就是基于該標(biāo)準(zhǔn)而形成的數(shù)字廣播電視信息傳輸技術(shù)體系。該技術(shù)具備柔性強(qiáng)、拓展性強(qiáng)及共通性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠在集成發(fā)送過(guò)程中發(fā)揮重要作用。

利用ISDB 技術(shù)，可以全面保證數(shù)字廣播電視信號(hào)實(shí)現(xiàn)全覆蓋，利用標(biāo)準(zhǔn)化的復(fù)用方式，實(shí)現(xiàn)不同類型的信號(hào)專用通路發(fā)送。對(duì)已經(jīng)復(fù)用的信號(hào)利用不同通道進(jìn)行發(fā)送，可有效提升信號(hào)傳輸品質(zhì)。

3 5G 背景下廣播電視數(shù)字信號(hào)覆蓋技術(shù)的創(chuàng)新

3.1 科學(xué)布設(shè)天線地網(wǎng)

提供優(yōu)質(zhì)廣播電視數(shù)字節(jié)目?jī)?nèi)容服務(wù)的基礎(chǔ)是規(guī)模龐大、運(yùn)行良好的通信網(wǎng)絡(luò)資源。在廣播電視數(shù)字信號(hào)傳輸中，科學(xué)布設(shè)天線地網(wǎng)，為解決這一問(wèn)題提供了很好的解決方案。

天線地網(wǎng)主要是將天線鐵塔作為中心，把導(dǎo)線安放于信號(hào)發(fā)射場(chǎng)的地下，如此實(shí)現(xiàn)天線輻射的回路。傳輸原理是：大地電阻的數(shù)值超過(guò)地網(wǎng)導(dǎo)線電阻許多，導(dǎo)致地網(wǎng)導(dǎo)線的電流比大地上所形成的電流大，從而有效降低了傳輸信號(hào)在大地的損耗，使天線效率得以大幅度提升。天線地網(wǎng)通常要用鐵塔的底部來(lái)充當(dāng)中心圓心，所配用的銅導(dǎo)線直徑φ2～3 mm。對(duì)于數(shù)量方面的設(shè)置，應(yīng)緊密結(jié)合土壤的地導(dǎo)系數(shù)和所處地形狀況，同時(shí)根據(jù)長(zhǎng)度與高度，兼顧土壤性質(zhì)和地面狀況。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，導(dǎo)線的長(zhǎng)度一般是在0.3λ～0.5λ（λ特指信號(hào)的波長(zhǎng)）。通常，導(dǎo)線長(zhǎng)度與塔的高度相等［4］。

在天線地網(wǎng)布設(shè)工作中，為了減少地?fù)p的負(fù)面影響，需要對(duì)地網(wǎng)的埋設(shè)深度進(jìn)行合理控制，不可埋設(shè)過(guò)深。為了做好導(dǎo)線的保護(hù)工作，需要將地網(wǎng)的深度控制在距離地面0.3～0.5 m 的范圍。在距離天線塔底中心位置0.5λ 以內(nèi)的范圍，一定要設(shè)置天線電磁感應(yīng)區(qū)，用于調(diào)整損耗與地網(wǎng)的關(guān)系，與天線塔底中心相距大于0.5λ 的地方均設(shè)有輻射場(chǎng)。

對(duì)于廣播電視數(shù)字信號(hào)發(fā)射工作來(lái)說(shuō)，只有做好天線地網(wǎng)鋪設(shè)工作，方能為地電流提供良好的通路，提高信號(hào)發(fā)射效果［5］。

對(duì)于地網(wǎng)的鋪設(shè)工作，必須合理使用高溫處理技術(shù)方法來(lái)進(jìn)行全部連接點(diǎn)的焊接，充分確保焊接點(diǎn)的穩(wěn)固與安全。如果鐵塔正下方的區(qū)域地面電磁場(chǎng)能量超過(guò)一定限度，會(huì)大大增加信號(hào)傳輸?shù)膿p耗，加重信號(hào)衰減問(wèn)題。為此，應(yīng)在距離鐵塔基座較近的區(qū)域，將地網(wǎng)的掩埋深度降低，將其鋪設(shè)在比較淺的地層中，這樣可以加強(qiáng)天線的輻射效率。

在地網(wǎng)鋪設(shè)過(guò)程中，時(shí)常會(huì)遇到不同類型的障礙物，如調(diào)配室等，此時(shí)需要繞過(guò)障礙物，進(jìn)行分散型敷設(shè)。例如，某廣播電視臺(tái)在建設(shè)地網(wǎng)的過(guò)程中，一共組建了三座中波自立塔，其中兩座鐵塔高120 m，另一座高76 m（是一座1 098 kHz 的單頻塔）。鐵塔地網(wǎng)的圓心是中波自立塔，地網(wǎng)中一共埋設(shè)了120 根紫銅線，埋深在40～50 cm，呈放射狀向外鋪設(shè)。在鐵塔圍墻外與調(diào)配室外側(cè)均安置了地網(wǎng)內(nèi)環(huán)，以紫銅板為材質(zhì)，尺寸大小為10 cm×0.75 mm，以此連接地網(wǎng)線和塔基的回流條。完成鋪設(shè)工作后，還需用混凝土進(jìn)行固封，以此避免地網(wǎng)受損。此外，還在地網(wǎng)線的末端處安放一個(gè)外環(huán)，之后再用紫銅線對(duì)所有的網(wǎng)線的末端進(jìn)行連接，從而構(gòu)成完善的地網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

3.2 推動(dòng)智慧廣電建設(shè)

結(jié)合上文闡述內(nèi)容進(jìn)行分析，在當(dāng)前時(shí)代，推動(dòng)智慧廣電建設(shè)是創(chuàng)新發(fā)展的必然途徑。在此可通過(guò)以下三個(gè)維度促進(jìn)智慧廣電建設(shè)：第一，實(shí)現(xiàn)深入融合創(chuàng)新，從技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)全覆蓋，如融合5G 技術(shù)優(yōu)化傳播方式和傳播技術(shù)，實(shí)現(xiàn)與人工智能（Artificial Intelligence，AI）的深度融合等；第二，實(shí)現(xiàn)業(yè)態(tài)升級(jí)，如打造“5G+VR/AR”模式，增強(qiáng)用戶的沉浸式體驗(yàn)；第三，從服務(wù)體系方面創(chuàng)新，如加快“全國(guó)一張網(wǎng)”建設(shè)，加速涵育智慧廣電生態(tài)。通過(guò)上述三方面內(nèi)容的創(chuàng)新發(fā)展，可為實(shí)現(xiàn)數(shù)字廣播電視信號(hào)覆蓋提供更多動(dòng)力［6］。

4 結(jié)語(yǔ)

廣播電視覆蓋工程建設(shè)是廣電媒體在5G 時(shí)代拓展豐富的互聯(lián)網(wǎng)化數(shù)字廣播技術(shù)應(yīng)用與服務(wù)的基礎(chǔ)，也是我國(guó)“智慧廣電”建設(shè)的硬件條件。我國(guó)的廣電媒體應(yīng)充分發(fā)揮5G 技術(shù)在廣播電視數(shù)字信號(hào)覆蓋中的應(yīng)用，堅(jiān)持在廣播電視數(shù)字信號(hào)覆蓋技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新，不斷提高視頻業(yè)務(wù)質(zhì)量。