【關(guān)鍵詞】 移動(dòng)電視 地鐵 國(guó)內(nèi)首例 回顧

2004年12月28日，這是深圳特區(qū)建設(shè)史上值得紀(jì)念的日子，做為深圳城市建設(shè)的一個(gè)重要里程碑—深圳地鐵正式開(kāi)通試運(yùn)行！伴隨著嶄新的地鐵列車的徐徐開(kāi)出，列車車廂內(nèi)移動(dòng)數(shù)字電視也正式開(kāi)播。深圳地鐵移動(dòng)數(shù)字電視的開(kāi)通至今已近十年的時(shí)間，當(dāng)人們?cè)诘罔F車廂內(nèi)欣賞精彩實(shí)時(shí)的數(shù)字電視節(jié)目時(shí)，又有多少人能知道當(dāng)年深圳廣電人所付出的艱辛呢？地鐵內(nèi)開(kāi)通數(shù)字電視廣播，當(dāng)時(shí)在國(guó)內(nèi)、外都屬首次，為了移動(dòng)數(shù)字電視能夠如期在地鐵中開(kāi)播，在項(xiàng)目任務(wù)重大、開(kāi)播時(shí)間緊迫、沒(méi)有技術(shù)先例可循的極大壓力面前，深圳市廣播電視傳輸中心（簡(jiǎn)稱傳輸中心）的技術(shù)人員不畏困難，迎難而上，勇敢地挑起了這副重?fù)?dān)，為項(xiàng)目成功實(shí)施付出了極大的努力。這里我做為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人做一個(gè)簡(jiǎn)要的回顧。

一.接受任務(wù)

與深圳地鐵移動(dòng)電視結(jié)緣還得從2004年11月23日說(shuō)起，當(dāng)日我接到當(dāng)時(shí)深圳電視臺(tái)總工傅峰春同志的電話，希望傳輸中心協(xié)助移動(dòng)視訊公司完成深圳地鐵數(shù)字電視項(xiàng)目，具體要求是在12月28日深圳地鐵開(kāi)通試運(yùn)行當(dāng)日開(kāi)通地鐵移動(dòng)電視，也就是說(shuō)要在這短短的35天里，完成從方案試驗(yàn)、設(shè)備招標(biāo)采購(gòu)、工程安裝到設(shè)備聯(lián)調(diào)的整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程，時(shí)間十分緊迫！

深圳市廣播電視傳輸中心是國(guó)家廣電總局珠江口覆蓋工程的重要單位，主要任務(wù)是承擔(dān)中央、省、市廣播電視節(jié)目的無(wú)線發(fā)射傳輸任務(wù)，發(fā)射的無(wú)線廣播電視信號(hào)覆蓋珠江三角洲的大部分地區(qū)。傳輸中心的技術(shù)人員擁有豐富的無(wú)線廣播電視發(fā)射傳輸經(jīng)驗(yàn)，尤其是在數(shù)字電視應(yīng)用領(lǐng)域擁有豐富經(jīng)驗(yàn)，事前在國(guó)標(biāo)數(shù)字電視試驗(yàn)中做了大量工作，為了完成這次任務(wù)，中心專門在內(nèi)部進(jìn)行了動(dòng)員，在確保安全播出工作的前提下，把所有技術(shù)力量都調(diào)動(dòng)起來(lái)迎接這次挑戰(zhàn)。

二.方案制定

深圳地鐵移動(dòng)數(shù)字電視是國(guó)內(nèi)首個(gè)在地鐵隧道內(nèi)開(kāi)通的移動(dòng)電視項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)我國(guó)自主地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)尚在制定中，規(guī)模性試驗(yàn)尚未展開(kāi)，國(guó)內(nèi)、外無(wú)任何先例可循。有專家提出仿效歐標(biāo)DVB—T地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)模式，每個(gè)地鐵站設(shè)獨(dú)立發(fā)射基站，采用衛(wèi)星GPS信號(hào)同步的模式建立“地下單頻網(wǎng)”。由于深圳地鐵一號(hào)線路全部建在地下，衛(wèi)星GPS信號(hào)因距離地面過(guò)遠(yuǎn)無(wú)法順利傳輸?shù)綌?shù)字電視機(jī)房，也就是無(wú)法取得單頻網(wǎng)組網(wǎng)關(guān)鍵的GPS同步信號(hào)，當(dāng)時(shí)我在深入分析深圳地鐵線路實(shí)際構(gòu)成特點(diǎn)后，大膽地提出不采用獨(dú)立激勵(lì)器和常規(guī)的GPS衛(wèi)星同步信號(hào)的方案，而是由射頻光端機(jī)通過(guò)光纖傳輸射頻信號(hào)，各發(fā)射基站分別放大同一射頻信號(hào)，運(yùn)用光纖傳輸信號(hào)時(shí)延和漏纜信號(hào)衰減的數(shù)據(jù)支持避免同頻干擾，從而將數(shù)字電視信號(hào)覆蓋控制在保護(hù)間隔內(nèi)，實(shí)現(xiàn)接收同步。經(jīng)過(guò)充分的論證和試驗(yàn)，我和傳輸中心的技術(shù)團(tuán)隊(duì)最終確認(rèn)了這一方案的可行性并開(kāi)始組織實(shí)施。

三.技術(shù)方案概述

深圳地鐵一期工程是深圳建市以來(lái)投資最大的市政工程，由1號(hào)線東段和4號(hào)線南段組成，全長(zhǎng)21.866km，共20個(gè)車站。根據(jù)每站最長(zhǎng)距離不超過(guò)1.9公里的特點(diǎn)，我們將地鐵發(fā)射網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃9個(gè)功率放大器基站，每站發(fā)射平均功率為50W。第一期建設(shè)中暫不考慮站臺(tái)和站廳的無(wú)線覆蓋，但發(fā)射機(jī)留出了一定的功率冗余。

經(jīng)申請(qǐng)，發(fā)射頻道定為28頻道，中心頻率為634MHz。我們本次建設(shè)的是覆蓋深圳地鐵1號(hào)線和4號(hào)線的數(shù)字電視網(wǎng)，節(jié)目播出中心設(shè)在竹子林車輛調(diào)度中心，電視信號(hào)由光纖和數(shù)字微波送至中心機(jī)房，經(jīng)過(guò)MPEG-2編碼，在這里完成DVB-T格式的調(diào)制放大，再經(jīng)由射頻光端機(jī)傳輸?shù)礁骰景l(fā)射點(diǎn)；在各發(fā)射機(jī)房光接收機(jī)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換RF射頻電信號(hào)送至50W放大器發(fā)射。車廂內(nèi)的DVB？T接收系統(tǒng)通過(guò)天線接收電視信號(hào)，送到八臺(tái)15（或17、20）寸LCD顯示器完成移動(dòng)數(shù)字電視的解碼顯示。這里要需要強(qiáng)調(diào)的是，由于當(dāng)時(shí)數(shù)字電視廣播的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)尚未確定，深圳地鐵移動(dòng)數(shù)字電視項(xiàng)目播出制式只能暫時(shí)采用歐標(biāo)DVB？T標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)時(shí)計(jì)劃在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)確定對(duì)激勵(lì)器進(jìn)行改造升級(jí)，以最小的代價(jià)完成國(guó)標(biāo)轉(zhuǎn)換。

由于地鐵線路深埋于地下，不易接收來(lái)之衛(wèi)星的GPS同步信號(hào)，因此不采用單頻網(wǎng)組網(wǎng)方式，而是統(tǒng)一在地鐵控制機(jī)房完成信號(hào)的調(diào)制放大，再經(jīng)由RF光端機(jī)傳輸?shù)礁靼l(fā)射點(diǎn)放大送至漏纜。由于無(wú)緣光纖網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延很短（每公里約5？s），考慮到DVB-T標(biāo)準(zhǔn)56？s的保護(hù)間隔，整個(gè)地鐵隧道內(nèi)可以認(rèn)為是一個(gè)統(tǒng)一的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

四.接收?qǐng)鰪?qiáng)計(jì)算

根據(jù)RFS 1-5/8”漏纜的技術(shù)指標(biāo)和其它有關(guān)參考資料，數(shù)字電視場(chǎng)強(qiáng)的有關(guān)參數(shù)如下：

百米傳輸損耗為2.0dB，2m處95%耦合損耗L為65dB；以路徑最長(zhǎng)損耗最大的華強(qiáng)路-崗夏為例，漏纜長(zhǎng)度為1985米，則漏纜插入損耗為L(zhǎng)L=39.9dB，設(shè)發(fā)射機(jī)輸出功率為50W（47dBm/154dB？v），則華強(qiáng)路-崗夏段漏纜末端連接點(diǎn)的數(shù)字電視信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)RxL為：

RxL=發(fā)射機(jī)輸出功率Po-瑞利衰落LD-車體損耗LC-跳線損耗LT-寬度因子LK-二功分器插入損耗LG-頻段合路器插入損耗LH-漏纜插入損耗LL-頻段分路器插入損耗LP *4-95%耦合損耗L+接收天線增益G-接收饋線損耗LK

=154dB？v-6dB-5dB-5.3dB-6dB-3.5dB-5dB-39.9dB-1.5dB*4-65dB+6dB-2dB=16.3 dB？v

由于數(shù)字電視接收機(jī)的移動(dòng)接收門限一般在19dB？v-25dB？v之間，因此在長(zhǎng)站距場(chǎng)強(qiáng)會(huì)不夠，當(dāng)時(shí)重點(diǎn)考慮了接收天線的安裝位置，盡量減少車體損耗。

圖1是深圳地鐵移動(dòng)電視技術(shù)方案示意圖。

五.項(xiàng)目實(shí)施

1.模擬試驗(yàn)

方案制定了，但我們對(duì)能否成功實(shí)施并沒(méi)有把握，當(dāng)時(shí)我們?cè)谄綍r(shí)工作中沒(méi)有接觸過(guò)漏纜，也不是很了解光纜傳輸射頻信號(hào)的時(shí)延情況，必須經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試和實(shí)驗(yàn)才能完成這項(xiàng)艱巨任務(wù)。試驗(yàn)主要包括梧桐山機(jī)房實(shí)驗(yàn)和地鐵隧道測(cè)試兩個(gè)部分：

（1）梧桐山機(jī)房測(cè)試主要試驗(yàn)數(shù)字RF信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖傳輸后，光纖時(shí)延對(duì)接收性能的影響。我們知道理論上光纖傳輸RF信號(hào)的時(shí)延約為5？s/Km，考慮到DVB-T移動(dòng)傳輸模式下56？s的保護(hù)間隔，實(shí)際傳輸過(guò)程中時(shí)延應(yīng)不會(huì)對(duì)信號(hào)接收產(chǎn)生影響。為此，我們還特意找來(lái)3公里長(zhǎng)的光纜，12月15日在梧桐山發(fā)射臺(tái)完成了地鐵數(shù)字電視方案中最關(guān)鍵部分——經(jīng)過(guò)光纖傳輸射頻信號(hào)后數(shù)字電視接收的模擬試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果與方案論證的預(yù)想效果完全一致， 3公里長(zhǎng)的光纖時(shí)延只有15.52？s，而實(shí)際上這時(shí)漏纜RF信號(hào)的傳輸衰減已達(dá)到60dB，兩路信號(hào)疊加遠(yuǎn)未達(dá)到56？s的保護(hù)間隔，因此可以認(rèn)為信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)延不會(huì)對(duì)接收產(chǎn)生任何影響，充分驗(yàn)證了方案的可行性。

（2）隧道測(cè)試主要試驗(yàn)真實(shí)環(huán)境下數(shù)字電視信號(hào)的實(shí)際接收效果。

根據(jù)對(duì)漏纜實(shí)際傳輸RF信號(hào)衰減的計(jì)算，我們?cè)O(shè)計(jì)了隔站安裝放大器的方案，即在20個(gè)地鐵車站安裝9個(gè)放大基站，目的是減少信號(hào)間的干擾，降低設(shè)備投資。試驗(yàn)中在會(huì)展中心車站設(shè)發(fā)射傳輸點(diǎn)，深圳電視臺(tái)信號(hào)經(jīng)過(guò)編碼送至DVB-T激勵(lì)器，激勵(lì)器輸出一路射頻信號(hào)經(jīng)由RF光端機(jī)傳輸?shù)饺A強(qiáng)站發(fā)射點(diǎn)；主輸出送至放大器，放大后饋入漏纜合路器。華強(qiáng)站發(fā)射點(diǎn)的光端機(jī)接收來(lái)自會(huì)展中心車站的信號(hào)，輸出RF送入放大器再饋入漏纜；崗夏站沿途設(shè)測(cè)試點(diǎn)，DVB？T接收系統(tǒng)通過(guò)天線接收數(shù)字電視信號(hào)，送到LCD電視完成數(shù)字電視的解碼顯示。在崗夏站沿途重點(diǎn)測(cè)試同頻干擾特性和漏纜長(zhǎng)距離站距的信號(hào)傳輸性能，具體分析了地鐵漏纜數(shù)字電視信號(hào)的傳輸距離，以及接收機(jī)的載噪比門限、最小接收電平、誤碼率及其相互關(guān)系等。試驗(yàn)取得圓滿成功，為項(xiàng)目完成打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.項(xiàng)目施工

由于當(dāng)時(shí)地鐵方面也處于開(kāi)通前的最后準(zhǔn)備階段，所以不能給我們很多的時(shí)間進(jìn)行安裝調(diào)試，為了最大限度地提高工作效率，保證地鐵移動(dòng)電視的成功開(kāi)通，我把項(xiàng)目主要參加人員分成了機(jī)電設(shè)備安裝、光纖信號(hào)傳輸、微波信號(hào)傳輸、發(fā)射機(jī)安裝調(diào)試等四個(gè)跨部門項(xiàng)目組，與時(shí)間賽跑，同困難奮戰(zhàn)，全面并行推進(jìn)各項(xiàng)工作。盡管當(dāng)時(shí)中心的技術(shù)人員已經(jīng)具備了不少工作經(jīng)驗(yàn)，但是由于這個(gè)項(xiàng)目是廣播電視項(xiàng)目首次進(jìn)入地鐵工程領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外沒(méi)有先例可循，在項(xiàng)目推進(jìn)過(guò)程中還是遇到了很多困難和意想不到的問(wèn)題，在工程進(jìn)行到緊要關(guān)頭還發(fā)生了數(shù)字電視發(fā)射機(jī)因進(jìn)口代理商出現(xiàn)了問(wèn)題而不能按時(shí)到貨的情況，關(guān)鍵時(shí)刻我們緊急與R/S公司北京辦事處磋商，從全國(guó)各地借調(diào)50W數(shù)字發(fā)射機(jī)。最終我們技術(shù)人員充分發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，克服了重重困難，按時(shí)完成了設(shè)備采購(gòu)、系統(tǒng)安裝、設(shè)備調(diào)試、路測(cè)、試播等整個(gè)過(guò)程，傳輸、發(fā)射設(shè)備在12月25日全部安裝完成并一次性調(diào)試完畢，通過(guò)全線路測(cè)，整個(gè)地鐵線路的數(shù)字電視信號(hào)傳輸和發(fā)射功能均正常，信號(hào)覆蓋效果非常理想。

六.小結(jié)

經(jīng)過(guò)地鐵數(shù)字電視項(xiàng)目全體參加單位及人員的共同努力，深圳地鐵移動(dòng)數(shù)字電視項(xiàng)目得以在時(shí)間緊迫的情況下順利完成，數(shù)字移動(dòng)電視終于如期成功地在地鐵中播出，開(kāi)創(chuàng)了地鐵移動(dòng)電視播出的先河。深圳地鐵移動(dòng)數(shù)字電視項(xiàng)目不僅達(dá)到了預(yù)期的效果，而且由于它采用創(chuàng)新實(shí)效的技術(shù)方案，只用了原計(jì)劃三分之一的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)。深圳地鐵移動(dòng)數(shù)字電視項(xiàng)目作為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，它的組網(wǎng)方案后來(lái)也被許多國(guó)內(nèi)外城市所借鑒。

這個(gè)項(xiàng)目的成功，進(jìn)一步提升深圳國(guó)際城市形象，為推動(dòng)深圳數(shù)字電視業(yè)務(wù)的開(kāi)展和數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)化作出了貢獻(xiàn)，傳輸中心發(fā)揮了極其重要的作用， 我做為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人感到由衷的驕傲和欣慰。