李廣順 李肖群 李偉
遼寧省廣播電視傳輸發(fā)射中心 (沈陽(yáng) 110016)
隨著我省廣播電視事業(yè)的不斷發(fā)展,遼寧廣播大廈播出的節(jié)目數(shù)量不斷增加,對(duì)信號(hào)傳輸質(zhì)量的提高也面臨著迫切的要求。這些信號(hào)需要傳送到省網(wǎng)絡(luò)公司、彩電塔的微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、地球站和033中波臺(tái),為全省的光纖、微波、衛(wèi)星的傳輸和中波、調(diào)頻的發(fā)射提供信號(hào)源。
過(guò)去,我省廣播信號(hào)的傳輸完全采用模擬的方式,逐步顯露了相當(dāng)多的缺陷。首先,設(shè)計(jì)的路由不合理,傳輸線路形式單一。廣播信號(hào)完全是由彩電塔微波機(jī)房進(jìn)行分配,以完成對(duì)各個(gè)方向的傳送。廣播大廈到彩電塔微波機(jī)房只有光纖線路,沒(méi)有其他途徑,一旦光纖線路出現(xiàn)問(wèn)題,就會(huì)造成信號(hào)的全部中斷;地球站和033臺(tái)只有彩塔微波傳輸?shù)男盘?hào),沒(méi)有光纖線路。其次,模擬傳輸容易引入噪聲和失真,信號(hào)質(zhì)量較差。第三,模擬設(shè)備技術(shù)落后,集成度低,尺寸大,重量大,占用較多的空間,維修也不方便。第四,傳輸設(shè)備比較陳舊,性能變差,故障率高,維修量大,使得信號(hào)質(zhì)量不穩(wěn)定,指標(biāo)沒(méi)有保證。
廣播電視信號(hào)傳輸實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,我省廣播信號(hào)的傳輸必然由模擬方式轉(zhuǎn)換為數(shù)字方式。遼寧廣播大廈建設(shè)和投入使用,這一轉(zhuǎn)換任務(wù)才得以實(shí)現(xiàn)。
遼寧廣播大廈落成以后,原有的模擬傳輸系統(tǒng)被完全淘汰,重建了一個(gè)全新的數(shù)字傳輸系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)包括了遼寧廣播大廈、網(wǎng)絡(luò)公司、彩塔微波機(jī)房、彩塔調(diào)頻機(jī)房、地球站和033中波臺(tái)等各個(gè)部門。這些部門都新上了數(shù)字傳輸設(shè)備,部門之間的傳輸線路和傳輸方案均做了重新規(guī)劃。
傳輸類型有兩種,即光纖和微波。其中,光纖傳輸分為主、備兩路。每條光纖線路采取不同的路由,以防同時(shí)出現(xiàn)中斷故障。光纖傳輸與微波傳輸互為備份。
1.1.1 光纖傳輸方案。
廣播大廈信號(hào)首先傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)公司,再由網(wǎng)絡(luò)公司做信號(hào)中樞,向各個(gè)方向進(jìn)行發(fā)送。
新建廣播大廈到網(wǎng)絡(luò)公司,網(wǎng)絡(luò)公司分別到彩塔微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、地球站、033臺(tái)的全部光纖線路。各線路分主、備兩路。
1.1.2 微波傳輸。
廣播大廈到彩電塔微波機(jī)房,新建一條數(shù)字微波線路,彩電塔微波機(jī)房到地球站和033臺(tái)分別淘汰了原有的模擬設(shè)備,各自新建一條數(shù)字微波線路。所有微波線路與光纖線路相互備份。
1.1.3 設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化
各個(gè)線路上的傳輸設(shè)備全部更新為數(shù)字設(shè)備,所有的節(jié)目信號(hào)均采用數(shù)字處理和傳輸。
1.2.1 安全保障
光纖傳輸和微波傳輸并舉,光纖傳輸(主、備路)為主用通道,微波傳輸做備份。傳輸方式多樣化,大大提高了傳輸可靠性,為安全優(yōu)質(zhì)播出提供了有力保障。
1.2.2 信號(hào)傳輸質(zhì)量高
數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中,信號(hào)電平能保持穩(wěn)定、可靠;有效避免了模擬信號(hào)傳輸中產(chǎn)生的失真、干擾和噪聲的積累;采用糾錯(cuò)編碼技術(shù),還可以進(jìn)一步提高其抗干擾能力;保持信噪比基本不變,接收端的信號(hào)質(zhì)量與發(fā)送端基本一樣,傳輸距離不受限制。
1.2.3 傳輸容量大
在一根光纖或一個(gè)信道中,可以傳輸大容量的節(jié)目信號(hào),節(jié)省了傳輸線路和設(shè)備的資源。
1.2.4 發(fā)射功率低
在相同覆蓋服務(wù)區(qū)內(nèi),數(shù)字設(shè)備發(fā)射所需的功率比模擬發(fā)射設(shè)備要低很多。也就是說(shuō),在相同功率下,數(shù)字發(fā)射設(shè)備比模擬發(fā)射設(shè)備的傳輸距離大。
1.2.5 數(shù)字設(shè)備容易實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通
不同接口的數(shù)字設(shè)備,可通過(guò)適配器方便地進(jìn)行互聯(lián)互通,實(shí)現(xiàn)信號(hào)的不同傳輸要求。
1.2.6 設(shè)備操作智能化
數(shù)字設(shè)備具有靈活和實(shí)用的人機(jī)交互界面,菜單操作,簡(jiǎn)單、快捷。
1.2.7 設(shè)備小型化
數(shù)字設(shè)備集成度高,使其體積小、重量輕、占地少、維護(hù)方便,均采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜擺放。
1.2.8 故障率低
數(shù)字設(shè)備功耗低、散熱少,故障率下降、工作穩(wěn)定可靠。
本系統(tǒng)主要由廣播信號(hào)傳輸所經(jīng)過(guò)的傳輸設(shè)備和信道所組成。
另外,全省微波傳輸系統(tǒng)的數(shù)字化改造在先期已完成,基本不在這次工程之列。
總體傳輸規(guī)劃如下:
廣播大廈信號(hào)通過(guò)光纖和微波線路將信號(hào)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)公司、彩電塔微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、033中波臺(tái)和地球站。網(wǎng)絡(luò)公司通過(guò)光纖線路對(duì)全省進(jìn)行有線傳輸覆蓋;彩塔微波下傳和地球站上星對(duì)全省進(jìn)行無(wú)線傳輸覆蓋。033臺(tái)中波廣播發(fā)射和彩塔調(diào)頻廣播發(fā)射對(duì)沈陽(yáng)地區(qū)進(jìn)行無(wú)線廣播覆蓋;
廣播大廈信號(hào)首先通過(guò)光纖線路傳送到網(wǎng)絡(luò)公司,再由網(wǎng)絡(luò)公司轉(zhuǎn)接,通過(guò)光纖線路將信號(hào)分別傳送到彩塔微波機(jī)房、地球站和033中波臺(tái)。光纖信號(hào)采用主備路兩路傳輸方式。
廣播大廈對(duì)彩塔微波機(jī)房新開(kāi)通一路數(shù)字微波線路,彩塔微波站對(duì)地球站和033臺(tái)都分別新建了數(shù)字微波線路。各微波信號(hào)作為光纖的備份。
彩塔微波機(jī)房將接收到的網(wǎng)絡(luò)公司的兩路光纖信號(hào)和廣播大廈的一路微波信號(hào)通過(guò)音頻分配器和切換器選擇輸出,分別傳送到全省數(shù)字微波線路、033臺(tái)方向微波線路和彩塔調(diào)頻機(jī)房。
彩塔收到的廣播大廈的微波信號(hào),通過(guò)解調(diào)和分配后,一路送給微波機(jī)房,另一路送給地球站微波。
廣播數(shù)字傳輸系統(tǒng)方框圖如圖1所示。
圖1 廣播數(shù)字傳輸系統(tǒng)方框圖
由圖1可見(jiàn),在遼寧廣播大廈的信號(hào)傳輸過(guò)程中,網(wǎng)絡(luò)公司有兩路光纖;彩塔微波機(jī)房和調(diào)頻機(jī)房、地球站、033臺(tái)均各有兩路光纖和一路微波;以上各部門,均以光纖信號(hào)(主、備路)為主,微波信號(hào)做備份,確保了信號(hào)傳輸?shù)陌踩煽俊?/p>
下面,分別對(duì)各主要傳輸線路的組成進(jìn)行描述。
光纖線路包括四段,一段是廣播大廈到網(wǎng)絡(luò)公司,其它三段為網(wǎng)絡(luò)公司分別到彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺(tái)。
3.1.1廣播大廈—網(wǎng)絡(luò)公司
廣播大廈將所有信號(hào)分成兩組,即立體聲信號(hào)和單聲信號(hào),并分成主、備路。再將它們分別進(jìn)行編碼,打包成E1信號(hào)。主、備信號(hào)通過(guò)兩臺(tái)E1光發(fā)機(jī)及不同的光纜進(jìn)行傳輸。
廣播大廈發(fā)送設(shè)備組成方框圖如圖2所示。
圖2 廣播大廈發(fā)送設(shè)備組成方框圖
網(wǎng)絡(luò)公司的E1光收機(jī)還原出E1信號(hào),送入SDH設(shè)備。
其接收設(shè)備組成方框圖如圖3所示。
圖3 網(wǎng)絡(luò)公司接收設(shè)備組成方框圖
3.1.2 網(wǎng)絡(luò)公司—彩塔微波機(jī)房、地球站、033臺(tái)
彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺(tái)分別設(shè)有一個(gè)SDH設(shè)備終端。網(wǎng)絡(luò)公司SDH設(shè)備通過(guò)光纖線路將信號(hào)分別傳送到各個(gè)方向的SDH設(shè)備終端。
網(wǎng)絡(luò)公司發(fā)送設(shè)備組成方框圖如圖4所示。
按照各方向需要的不同,傳輸?shù)男盘?hào)有立體聲信號(hào)或單聲信號(hào)。
圖4 網(wǎng)絡(luò)公司發(fā)送設(shè)備組成方框圖
彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺(tái)收到的E1信號(hào),送入數(shù)字音頻解碼器,還原為模擬信號(hào)。每個(gè)方向都有主、備路兩套接收設(shè)備,兩套設(shè)備相同,其中一套設(shè)備的組成方框圖如圖5所示。
圖5 彩塔微波機(jī)房、地球站和033臺(tái)接收設(shè)備組成方框圖
微波線路有三段,分別是廣播大廈到彩塔微波機(jī)房、彩塔微波機(jī)房到地球站和彩塔微波機(jī)房到033臺(tái)。三條微波線路的原理和組成基本相同,均為PDH數(shù)字微波,可實(shí)現(xiàn)雙向業(yè)務(wù)傳輸。
設(shè)備主要由音頻編解碼器、45Mb分復(fù)接器、QPSK調(diào)制解調(diào)器和微波收發(fā)信機(jī)及天線組成。
數(shù)字傳輸系統(tǒng)運(yùn)行后,傳輸線路穩(wěn)定可靠,傳輸效率大為提高,信號(hào)質(zhì)量明顯改善,設(shè)備維護(hù)方便,故障處理迅速,充分顯示了數(shù)字傳輸技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
目前,在信號(hào)的傳輸過(guò)程中,還存在局部的模擬信號(hào)的環(huán)節(jié),沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全數(shù)字化傳輸?shù)哪繕?biāo),有待于今后的進(jìn)一步完善。
建設(shè)一個(gè)全新的數(shù)字傳輸系統(tǒng),是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程。這套數(shù)字傳輸系統(tǒng)的開(kāi)通,是我省廣播事業(yè)發(fā)展上的一件大事,也是一個(gè)新的里程碑,具有劃時(shí)代的重大意義,標(biāo)志著我省廣播信號(hào)告別了過(guò)去幾十年的模擬傳輸?shù)臍v史,開(kāi)始進(jìn)入了一個(gè)全新的數(shù)字化傳輸時(shí)代。