金 國 長白電視轉(zhuǎn)播臺 134400

數(shù)字化微波技術(shù)傳輸電視信號的實踐研究

金 國 長白電視轉(zhuǎn)播臺 134400

以前對于電視信號的傳播，是以模擬信號為主，其自身具有攜帶信息量低、速度低的劣勢。隨著技術(shù)的發(fā)展，電視信號逐漸實現(xiàn)數(shù)字化，在電視微波傳輸過程中也基本實現(xiàn)了數(shù)字化傳輸。數(shù)字化微波傳輸技術(shù)在電視信號中廣泛應用，其大傳輸容量、高保密性、寬頻帶和強抗干擾能力，大大提高了傳輸可靠性，對于電視節(jié)目信號的安全、準確、及時播出發(fā)揮了重要作用。本文通過對數(shù)字信號傳輸?shù)恼撌?，并結(jié)合甲電視臺在數(shù)字信號電視傳輸中的實例，分析了其在電視信號傳輸中的作用。

數(shù)字微波傳輸；寬頻帶；強抗干擾能力

1　數(shù)字化微波傳輸技術(shù)的優(yōu)點

數(shù)字化微波傳輸技術(shù)同其他傳輸技術(shù)相比，在傳輸容量上、保密性、頻率和波長和可用頻帶寬度上都具有明顯的優(yōu)勢，具體特點如下。

（1）頻率高、波長短。微波在無線波中屬于頻帶寬、頻率高、波長短的一種。其波長為1毫米-1米，按照長度級別不同又分為米波、厘米波和毫米波，最大的頻率為300GHz。因此在傳輸和接收微波時，需要用到拋物面式的天線。由于波的能量增益與波長的平方成反比，當波長遠小于周邊物體的大小時，微波的電磁波特性和光波類似，具有較強的方向性，此時當天線的面積一定時，高增益的天線邊可較為容易的制作了。

（2）頻帶寬、信息容量大。該特點的專業(yè)術(shù)語叫多路。微波設備能夠把頻帶做的足夠?qū)?，同時在這相對較寬的頻帶內(nèi)還能分成多個載波頻點，不僅可以存儲大量信息，還能將信息分在不同的頻段中傳輸，實現(xiàn)多路化。

2　數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)的設備

2.1數(shù)字微波傳輸網(wǎng)的各項設備中，傳輸設備對數(shù)字微波傳輸起著至關(guān)重要的作用，目前有兩種較為常用的微波傳輸設備。一種是直接調(diào)制式，一種是中頻調(diào)制式。這兩種式樣的設備對于處理數(shù)據(jù)的大小有所不同。直接調(diào)制式可以處理中小容量的數(shù)據(jù)，中頻式樣則具有較大的存儲和運算能力，適合大容量的數(shù)據(jù)。

從中頻式樣發(fā)信機結(jié)構(gòu)圖中可以看出 ，該式樣大部分結(jié)構(gòu)都與普通的調(diào)頻模擬微波機很類似，其主要的不同之處在于輸入信號的不同，中頻發(fā)信機的輸入信號為數(shù)字信號。

2.2接收設備。接收設備不僅僅是接收信號的裝置，還包括對于信號的解調(diào)裝置，接收和解調(diào)裝置組成了數(shù)字微波的接收系統(tǒng)。在多種接收信號的系統(tǒng)中，外差式收信是目前應用比較多的一種。該收信裝置包括三大組成部分：射頻、中頻和解調(diào)。各部分的功能不同，射頻裝置既能降低噪音，增加微波有效信號，同時可以混合不同頻段；解調(diào)設備負責解譯、編譯信號；中頻設備功能是自動增益，保持信號穩(wěn)定。

圖1　中頻式樣發(fā)信機結(jié)構(gòu)圖

3　數(shù)字微波技術(shù)在傳輸電視信號中的應用

以甲電視臺為例，分析數(shù)字微波技術(shù)在傳輸電視信號中的應用。甲電視臺信號接入系統(tǒng)包括電視總控、網(wǎng)絡前端和SDH傳輸系統(tǒng)組成。信號接入系統(tǒng)是把甲電視臺自身節(jié)目信號、中央和其他地方的轉(zhuǎn)播電視節(jié)目信號它是把寧夏廣播電視臺自辦的廣播電視節(jié)目信號、中央臺有關(guān)轉(zhuǎn)播的廣播電視節(jié)目信號，以光信號的方式送入信號處理系統(tǒng)中，再經(jīng)鏈路節(jié)目信號源編碼器的信息編碼和復用，用經(jīng)適配器轉(zhuǎn)成相應的格式，分別傳給SDH傳輸系統(tǒng)和微波傳輸系統(tǒng)。

S D H 設 備是接入系統(tǒng)中重要的轉(zhuǎn)換設備，其主要作用如下。電視總控、廣播總控傳輸傳到電視臺的信號都是多路且低速的廣播、電視數(shù)字信號， SDH設備將其多路合為一路高速傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，通過光纖發(fā)送到網(wǎng)路總前端進行網(wǎng)路高速傳輸，送到電視臺處理中心和總部的分前端SDH設備，經(jīng)由這些SDH設備解譯、分解還原為多路低速的數(shù)字電視信號。再以光纜發(fā)送個地球接收站和調(diào)頻電視發(fā)射部各自的節(jié)目信號。對于網(wǎng)路總前端送來的全國高速電視信號，再對其分解還原之后，以多路低速形式發(fā)送到電視臺處理中心以及回傳給相關(guān)部門。 SDH系統(tǒng)由四部分構(gòu)成，分別是同步交叉連接設備SDXC、網(wǎng)絡管理系統(tǒng) N M S、終 端 復 用 器（TM）以及分插復用器（ADM）組成。另外，SDH對于STM信號，能夠方便地將低速信號在上/下路進行合并和分解，并具備配線、保護、監(jiān)控和數(shù)字網(wǎng)絡管理等功能。

甲電視臺中心傳輸部作為臺廣播電視信號的傳輸樞紐，負責技術(shù)總控，電視節(jié)目播出，演播室、各分部、衛(wèi)星地球站等設備之間的傳輸工作。同時擔負著對各個演播室共40路SDI信號的調(diào)頻、解析、最優(yōu)化信號分配，在演播室和電視總控之間實現(xiàn)最高效、最經(jīng)濟的雙向傳輸通道。對于甲臺的衛(wèi)星信號，也以為衛(wèi)星地球站為節(jié)點，提供20路TS和SDI節(jié)目信號。下面分別對甲電視臺中心傳輸部的各個信號予以說明。

（1） SDI信號：分為兩部分，其中一個為電視總控的信號經(jīng)SDI光機傳輸至地球站，另一部分為網(wǎng)絡總前端送來的SDH信號，進過適配器處理之后，以ASI信號輸送至地球站。

（2）微波信號：微波主信號都是在調(diào)頻電視發(fā)射部進行處理和發(fā)送的，一部分信號在通過適配后，轉(zhuǎn)成一路ASI信號送至地球站；一部分經(jīng)DS3分配器之后分別輸送至中波臺和以ASI信號輸出給四套光波節(jié)目的模擬視音頻信號處；一部分經(jīng)過DS3-ASI適配器轉(zhuǎn)換成ASI信號，進入一路甲臺自身的一臺視音頻信號、一臺中央少兒、一臺中央某臺的模擬視音頻信號；還有一部分先進入中波臺之后，再經(jīng)適配器（DS3→ASI）轉(zhuǎn)換為ASI信號，再經(jīng)ASI分配器分別以音頻信號格式傳輸給2臺廣播模擬音頻信號中。

4　結(jié)論

數(shù)字化微波傳輸技術(shù)同其他傳輸技術(shù)相比，具有明顯的優(yōu)勢，能夠滿足當前新技術(shù)下的電視信號傳輸要求，對于信號的高效、安全、保密性上具有重要作用。數(shù)字化微波傳輸技術(shù)不但在廣播電視信號傳輸中發(fā)揮著其特有的優(yōu)勢 ，而且它的推廣和發(fā)展極大的突進了廣播電視信號的數(shù)字化的發(fā)展進程。

［1］楊廣義.淺談新疆廣電局數(shù)字廣播電視信號傳輸方式與實現(xiàn)［J］.廣播電視信息，2013（7）.

［2］黃軍忠.SDH傳輸技術(shù)及其在廣播電視信號傳輸中的應用［J］.視聽，2009（3）.