黎忠勇

（作者單位：恩施土家族苗族自治州電視轉(zhuǎn)播臺(tái)）

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國標(biāo)地面數(shù)字電視衛(wèi)星單頻網(wǎng)覆蓋
——天饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)

黎忠勇

（作者單位：恩施土家族苗族自治州電視轉(zhuǎn)播臺(tái)）

摘 要：基于衛(wèi)星傳輸?shù)膰鴺?biāo)地面數(shù)字單頻網(wǎng)；

關(guān)鍵詞：天饋系統(tǒng)；覆蓋設(shè)計(jì)；系統(tǒng)優(yōu)化

1 國標(biāo)地面數(shù)字電視衛(wèi)星單頻網(wǎng)簡述

國標(biāo)地面數(shù)字電視衛(wèi)星單頻網(wǎng)建設(shè)，主要由單頻網(wǎng)和多頻網(wǎng)混合組成；其中單頻網(wǎng)由各個(gè)相對(duì)獨(dú)立的市一級(jí)組成。

為達(dá)到良好的覆蓋效果，需要對(duì)天饋系統(tǒng)做針對(duì)性的規(guī)劃設(shè)計(jì)；其中單頻網(wǎng)、多頻網(wǎng)相互兼顧，以單頻網(wǎng)為主。

1.1 單頻網(wǎng)原理：

同頻率

同時(shí)間

同內(nèi)容

在SFN中，所有的發(fā)射機(jī)都發(fā)射相同內(nèi)容的射頻調(diào)制信號(hào)，并在相同的時(shí)刻以相同的頻率進(jìn)行發(fā)射，這就是所謂的頻率同步，時(shí)間同步和內(nèi)容同步。

1.2 國標(biāo)地面數(shù)字電視衛(wèi)星單頻網(wǎng)系統(tǒng)框圖

項(xiàng)目　　優(yōu)點(diǎn)　　缺點(diǎn)　　備注偶極子天線功率容量大、易組陣、頻帶寬體積大、安裝位置要求高、成本高分垂直極化與水平極化，多用于主發(fā)射站垂直一體化天線體積小、安裝方便、帶寬比縫隙寬功率容量小　　垂直極化，一般應(yīng)用與輔站或補(bǔ)點(diǎn)站縫隙天線　　體積小、安裝方便功率容量小、帶寬窄　　水平極化，一般應(yīng)用與輔站或補(bǔ)點(diǎn)站

2 國標(biāo)地面數(shù)字單頻網(wǎng)天饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 天饋系統(tǒng)在單頻網(wǎng)覆蓋系統(tǒng)中的重要性

國標(biāo)單頻網(wǎng)覆蓋，是個(gè)系統(tǒng)工程；由于各個(gè)發(fā)射站具有不同的相對(duì)關(guān)系，所以每個(gè)發(fā)射站天饋系統(tǒng)需要針對(duì)設(shè)計(jì)；天饋系統(tǒng)狀態(tài)直接決定了有效覆蓋區(qū)域分布及大小。

2.2 網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想：

從地域分布、人口分布出發(fā)，確認(rèn)覆蓋需求；

有效的、均勻的、穩(wěn)定的信號(hào)覆蓋；

安全、可靠的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控監(jiān)測(cè)。

單頻網(wǎng)覆蓋分析：

電平分析

時(shí)延分析

交疊區(qū)分析

2.3 天線設(shè)計(jì)參數(shù)

有效功率：與饋線損耗，天線類型和組陣方式有關(guān)聯(lián)。

極化方式：通常情況下一個(gè)區(qū)域內(nèi)的單頻網(wǎng)以相同極化方式為主，但是在嚴(yán)重的交疊區(qū)域，需要考慮利用極化隔離方式來優(yōu)化交疊區(qū)域的覆蓋，及同一區(qū)域內(nèi)不同站點(diǎn)采用不同的極化方式；垂直極化多用于移動(dòng)接收，相對(duì)更適合于近場(chǎng)覆蓋。

功率等級(jí)：合理設(shè)計(jì)天饋系統(tǒng)的饋線、功分器、振子單元等各個(gè)電源的功率等級(jí)，需要有足夠的冗余量滿足天饋系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和后期擴(kuò)容使用。

有效帶寬：合理設(shè)計(jì)天饋系統(tǒng)增益帶寬和駐波帶寬，不同類型的天饋系統(tǒng)帶寬不同，由于各個(gè)發(fā)射站共用天饋系統(tǒng)，所以足夠的帶寬設(shè)計(jì)是必須的。

場(chǎng)型賦型設(shè)計(jì)：單頻網(wǎng)站點(diǎn)由于各個(gè)站點(diǎn)地理地貌、覆蓋區(qū)域分布等不一樣，所以部分站點(diǎn)天線輻射方向不一樣。天線一般分為：頂置、側(cè)置、偏置三種。

2.4 常用天饋系統(tǒng)

天饋系統(tǒng)是將發(fā)射機(jī)的輸出信號(hào)功率轉(zhuǎn)換成自由空間中輻射的電磁波的裝置。其性能的好壞將直接影響到有效信號(hào)覆蓋的范圍。其主要包括:天線系統(tǒng)，功分器，饋線，安裝件等。

內(nèi)容　現(xiàn)象　　解決辦法　　備注場(chǎng)強(qiáng)弱近場(chǎng)弱　　檢查系統(tǒng)發(fā)射功率；檢查天饋系統(tǒng)賦型情況（注意零點(diǎn)填充）如有必要，可對(duì)站點(diǎn)分布重新優(yōu)化遠(yuǎn)場(chǎng)弱　　檢查系統(tǒng)發(fā)射功率；檢查天饋系統(tǒng)賦型情況（注意裂隙調(diào)整）相干區(qū)誤碼率高　　調(diào)整天饋賦型和系統(tǒng)功率，改善覆蓋場(chǎng)型短時(shí)延干擾　　調(diào)整站點(diǎn)本地延時(shí)，改變相干區(qū)域；長時(shí)延干擾　　提高干擾區(qū)主徑設(shè)備功率；

3 單頻網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)試

3.1 系統(tǒng)優(yōu)化簡單分析

單頻網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化主要設(shè)計(jì)下面三個(gè)方面

碼流測(cè)試：關(guān)注抖動(dòng)等主要指標(biāo)

設(shè)備測(cè)試：主發(fā)射設(shè)備指標(biāo)、天線指標(biāo)

覆蓋優(yōu)化：定點(diǎn)測(cè)試、交疊區(qū)測(cè)試、邊界場(chǎng)測(cè)試、載噪比測(cè)試；

沖擊響應(yīng)測(cè)試分析。

3.2 天饋系統(tǒng)優(yōu)化

4 單頻網(wǎng)組網(wǎng)建議

綜上分析，天饋系統(tǒng)在單頻網(wǎng)建設(shè)中十分關(guān)鍵，實(shí)際網(wǎng)絡(luò)組建中天饋系統(tǒng)的輻射效果決定了單頻網(wǎng)交疊區(qū)域的分布；在覆蓋網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中，還需要對(duì)天饋系統(tǒng)做相應(yīng)的調(diào)整優(yōu)化；所以，為有效的建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)國標(biāo)覆蓋網(wǎng)，系統(tǒng)中各個(gè)單元應(yīng)作出明確要求。