【摘要】衛(wèi)星、微波是我國廣播電視覆蓋的基本傳輸方式。本文首先對近年來直播車傳輸技術(shù)的發(fā)展以及特點進行了簡要分析,在此基礎(chǔ)上,主要探討了我臺衛(wèi)星微波直播車對衛(wèi)星及微波傳輸技術(shù)的使用。
【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星;微波;直播車
0.前言
衛(wèi)星、微波和光纜是我國廣播電視覆蓋的三種基本傳輸方式。數(shù)字微波通信作為現(xiàn)代無線通信的先行者,一直在通信領(lǐng)域起著舉足輕重的作用,隨著衛(wèi)星數(shù)字通信、光纖數(shù)字通信的不斷發(fā)展,數(shù)字微波通信已經(jīng)從長距離通信的主導者,轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)于中短距離的接入傳輸。數(shù)字微波傳輸設(shè)備也隨著通信網(wǎng)絡(luò)的演進和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展而轉(zhuǎn)型,被定位于其它系統(tǒng)的支撐、接入設(shè)備,使得數(shù)字微波通信技術(shù)有了更新的發(fā)展。衛(wèi)星數(shù)字通信本質(zhì)上也是微波傳輸?shù)囊环N,只是中繼站設(shè)在同步通信衛(wèi)星上,實質(zhì)上是一個安裝在赤道上空的中繼站,衛(wèi)星數(shù)字傳輸已經(jīng)成為廣播電臺節(jié)目覆蓋全國及世界的一種必不可少的傳輸方式。本文主要對衛(wèi)星和微波技術(shù)在移動媒體中的應用進行簡單探討。
1.近年來直播車傳輸技術(shù)的發(fā)展以及特點
1.1數(shù)字微波傳輸技術(shù)
數(shù)字微波傳輸頻率 300MHz- 300GHz。直播車常用的車載式數(shù)字微波系統(tǒng)的傳輸頻率在 1GHz 左右,采用編碼正交頻分復用調(diào)制技術(shù)(COFDM),將高速數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換,分配到傳輸速率較低的若干子信道中進行傳輸,能克服多徑干擾,對噪聲和干擾有著很好的免疫力。主要優(yōu)勢有:
(1)因其具有繞射和穿透遮擋物的能力,可支持突破視距限制的應用。所以,數(shù)字微波直播車,特別適合在建筑物分布密集且復雜的城市中使用,信號傳輸不受視距限制。
(2)數(shù)字微波直播車采用全向發(fā)射、全向接收,能快速建立視頻信號的傳輸鏈路,不像SNG 車那樣需要專業(yè)技術(shù)人員進行尋星對星,傳輸鏈路的建立幾秒內(nèi)可完成,這對突發(fā)新聞的直播尤為重要。
(3)數(shù)字微波直播車可進行移動直播,因數(shù)字微波具有抗多普勒效應的特點,能支持150 公里/小時內(nèi)的移動速度,在城市中移動直播不成問題。一些城市會定期舉辦馬拉松比賽、自行車比賽等,數(shù)字微波直播車可承擔此類賽事的直播。
(4)因工作頻率較低,數(shù)字微波直播車傳輸信號的雨霧損耗很低,適合在雨天、臺風天進行災害天氣的直播。而 SNG車通常工作在Ku波段,頻率在10GHz以上,對雨霧敏感。每年的臺風直播是新聞頻道的重要任務(wù),微波直播車可承擔。
雖然擁有眾多優(yōu)點,但數(shù)字微波技術(shù)也存在著一定的不足,如 目前市場上銷售的移動直播車的微波傳輸系統(tǒng)收發(fā)端都做的很簡易,連基本的接收和發(fā)射電平指示都沒有,也就是說根本沒有監(jiān)測微波收發(fā)性能的手段。當發(fā)射端出現(xiàn)故障導致功率發(fā)射不足或發(fā)不出去,導致接收端收不到信號時,工作人員不能及時了解設(shè)備的工作狀態(tài),更不能準確的判斷出故障點是出在調(diào)制系統(tǒng)、微波傳輸系統(tǒng)還是在接收系統(tǒng),不利于發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
1.2數(shù)字衛(wèi)星傳輸技術(shù)
隨著航天技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)字衛(wèi)星技術(shù)為實現(xiàn)安全高質(zhì)量的直播提供了有效的保障。它是衛(wèi)星技術(shù)與數(shù)字視音頻技術(shù)的一種完美結(jié)合,具有十分突出的優(yōu)點:
(1)節(jié)目的傳輸質(zhì)量高,信號不易失真。
(2)所需發(fā)射功率小。
(3)能夠提供多路優(yōu)質(zhì)音頻信號。
而且經(jīng)過多年的發(fā)展,衛(wèi)星技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,新一代衛(wèi)星直播車采用數(shù)字衛(wèi)星新聞采集系統(tǒng)(DSNG),可以工作在衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)頻段、利用可移動衛(wèi)星臨時傳送視、音頻信號。新聞記者通過DSNG系統(tǒng)把新聞現(xiàn)場所采集到的視頻及音頻信號進行數(shù)字化、壓縮、調(diào)制處理后發(fā)送到同步通信衛(wèi)星,再經(jīng)同步通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)回電視臺總部,電視臺可以直播或經(jīng)過編輯后播出。DSNG系統(tǒng)信號傳輸質(zhì)量很高,基本不受地域條件限制,傳送環(huán)節(jié)簡單,安全可靠,快速靈活,質(zhì)量有保障,可更方便、快捷地采集和轉(zhuǎn)播突發(fā)性以及重要的新聞事件。衛(wèi)星直播車不僅具有通過衛(wèi)星傳送視頻、音頻等信號數(shù)據(jù)的鏈路功能,還可根據(jù)實際使用需求而具有一定的實時制作能力。
2.我臺衛(wèi)星微波直播車對衛(wèi)星及微波傳輸技術(shù)的使用
2.1衛(wèi)星系統(tǒng)
衛(wèi)星傳輸功能是體現(xiàn)衛(wèi)星微波直播車快速反應、機動靈活的一個主要手段。本臺衛(wèi)星微波直播車的衛(wèi)星系統(tǒng)包括Vertex 1.8M天線系統(tǒng)、兩臺CPI室外型Ku頻段200W高功率放大器、高功放控制器、 Harmonic編碼調(diào)制器、下行及監(jiān)測設(shè)備。其中兩臺高功放構(gòu)成主備冗余備份工作方式,由高功放控制器控制主備切換。
衛(wèi)星系統(tǒng)工作流程:視音頻系統(tǒng)輸出的加嵌了音頻的數(shù)字PGM信號輸入至編碼調(diào)制器,經(jīng)壓縮(可加密)、調(diào)制輸出至高功放以及發(fā)射天線,實現(xiàn)衛(wèi)星上行傳輸。通過車體后艙的接口板,可以將車外信號接入車內(nèi),通過車內(nèi)衛(wèi)星系統(tǒng)實現(xiàn)衛(wèi)星上行傳輸。
本臺衛(wèi)星微波直播車天線系統(tǒng)采用1.8米Ku頻段(12GHz~18GHz)Vertex衛(wèi)星車載天線及RC3000 GPS天線控制器,Ku頻段有著頻率高、波長短、抗干擾好的特點,適用于小口徑天線,滿足小型車載的要求。該天線系統(tǒng)具有如下特點:碳纖維材料的天線反射面和鋁合金材料支架和底座,強度高,質(zhì)量輕,耐腐蝕;驅(qū)動系統(tǒng)智能化,預置衛(wèi)星參數(shù),內(nèi)置傾斜儀,方位俯仰角顯示和驅(qū)動限位功能,內(nèi)置軟件計算衛(wèi)星軌道位置,友好的操作界面保證了天線優(yōu)良的指向精度,以及極強的抗風性能,提高了工作中天線的穩(wěn)定性;極化旋轉(zhuǎn)采用旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)代替一般的軟波導連接,避免了由于經(jīng)常旋轉(zhuǎn)導致軟波導破裂的隱患;“一鍵尋星”天線控制技術(shù)使得只需要一鍵就可以完成衛(wèi)星的自動捕獲,非常方便;天線收藏時采用了流線型設(shè)計,很好地保護了饋源和高功放,同時提高了車輛行進中尤其是強風條件下天線整體的牢固性。
2.2微波系統(tǒng)
本臺微波衛(wèi)星直播車微波系統(tǒng)選擇了兩套攝像機載全向數(shù)字微波系統(tǒng),一套車載信號傳輸全向數(shù)字微波系統(tǒng),機載微波發(fā)信機掛在攝像機上,機載微波收信機和車載微波發(fā)信機安裝在車內(nèi),車頂配備接收天線和發(fā)射天線。全向微波設(shè)備全面采用COFDM調(diào)制技術(shù)及MPEG-2數(shù)字壓縮編碼方式,克服以往傳統(tǒng)模擬微波技術(shù)和常規(guī)調(diào)制技術(shù)下圖像多徑反射及“兩點之間通視”所帶來的困擾,并且能在沒有任何附加裝置狀態(tài)下實現(xiàn)移動中實時無線傳輸高質(zhì)量視音頻信號。
機載微波發(fā)信機掛在攝像機上,可深入有線攝像機難以到達的現(xiàn)場,機動、靈活、實時、實地、多角度進行拍攝和直播,為突顯新聞快速反應的時效性提供了有力的保障。
車載微波可充分發(fā)揮其機動性,車載微波配合攝像機可以在城區(qū)有效范圍內(nèi)進行移動跟蹤拍攝和直播,進一步實現(xiàn)快速新聞的需求;另一方面,車載微波又可作為固定微波傳輸手段,應用于一般的新聞直播或大型活動的信號傳輸,解決因復雜環(huán)境帶來的傳輸問題,還可以節(jié)省傳輸費用。
3.結(jié)語
由于衛(wèi)星、微波和光纜這三種形式都有著各自的特點,特別是微波和衛(wèi)星的技術(shù)很難完全替代,同時又都不能缺少,根據(jù)全臺直播節(jié)目的形態(tài)特點和我們現(xiàn)有的技術(shù)手段,按照直播車“靈活機動、快速可靠”的使用要求,最后確定我臺直播車采用衛(wèi)星,微波,光纖三種傳播技術(shù)結(jié)合的方案。這樣使得我臺衛(wèi)星直播車的傳輸手段多樣化,極大提高了信號傳輸保障,可以更好更安全地完成臺里的各項錄制直播任務(wù)。
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