馬 野

（作者單位：涼山州毛牛山廣播電視轉(zhuǎn)播臺(tái)）

我國(guó)廣播電視無(wú)線覆蓋工程現(xiàn)處于模數(shù)同播階段，將于2020年實(shí)現(xiàn)電視發(fā)射系統(tǒng)的數(shù)字化，以自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)（DTMB）發(fā)射機(jī)取代現(xiàn)有模擬發(fā)射機(jī)，全面實(shí)現(xiàn)電視發(fā)射系統(tǒng)數(shù)字化轉(zhuǎn)換。

隨著無(wú)線電視數(shù)字化發(fā)展的必然趨勢(shì)，也迎來(lái)了專業(yè)技術(shù)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)上的變革。其中，數(shù)字發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的測(cè)試指標(biāo)相對(duì)于模擬發(fā)射機(jī)已大不相同，為能促進(jìn)將來(lái)新設(shè)備的檢修維護(hù)工作，本文就地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的測(cè)試指標(biāo)做一些探討。

1 發(fā)射系統(tǒng)指標(biāo)

1.1 發(fā)射功率

發(fā)射功率是一個(gè)很重要的指標(biāo)，它是確定數(shù)字信號(hào)有效覆蓋范圍的重要指標(biāo)之一。其中，模擬電視的發(fā)射功率是以峰值功率來(lái)定義的，而數(shù)字電視信號(hào)由于峰平比較高，以峰值功率來(lái)定義參考性不佳，而采用平均功率來(lái)定義。

發(fā)射功率指的是天線有效輻射功率，它是發(fā)射機(jī)系統(tǒng)實(shí)際發(fā)出去的功率，與發(fā)射機(jī)輸出的功率是不同的，還需要考慮天線的增益和饋線的效率。平時(shí)做發(fā)射功率（Pt）的測(cè)試，可以采用先在一定距離（d）下測(cè)出信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)（Ec），然后用公式：Ec=10lgPt-20lgd+106.92來(lái)計(jì)算。公式中Pt以kw代入，d以km計(jì)量，其中106.92這個(gè)常數(shù)，緣于場(chǎng)強(qiáng)的單位是dBuv，功率的單位是dBmw ，而0dBmw=106.92dBuv。

1.2 帶肩比

帶肩是一個(gè)新概念?？梢岳斫鉃閿?shù)字電視信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器時(shí)，由于放大器自身的非線性，放大后出來(lái)的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生許多互調(diào)信號(hào)，互調(diào)信號(hào)不斷地連續(xù)輸出，信號(hào)之間又相互作用，從而在通帶外形成了一定強(qiáng)度的信號(hào)，產(chǎn)生形如人肩的“肩”部效應(yīng)。

帶肩比就是信號(hào)中心頻點(diǎn)的功率值與帶肩處某點(diǎn)功率的比值。我國(guó)一個(gè)電視頻道的帶寬為8 MHz，帶肩比規(guī)定為信號(hào)中心頻點(diǎn)功率與偏離中心頻點(diǎn)±4.2 MHz處功率的比值，單位為dBc。

模擬電視看它的幅頻特性來(lái)衡量功率放大器線性水平，而數(shù)字電視通過(guò)看帶肩比來(lái)體現(xiàn)，帶肩比是數(shù)字電視射頻信號(hào)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)然，帶肩比越小越好，如果越小，就是功率放大器線性化程度越高，信號(hào)傳輸?shù)恼`碼率就會(huì)越低。

對(duì)于DTMB發(fā)射系統(tǒng)帶肩比的測(cè)試，需要注意的是系統(tǒng)中對(duì)發(fā)射機(jī)和激勵(lì)器的指標(biāo)要求是不一樣的，發(fā)射機(jī)的帶肩比要求≤-36 dBc，激勵(lì)器的要求≤-48 dBc，對(duì)激勵(lì)器的要求高于對(duì)發(fā)射機(jī)的要求。

1.3 MER

MER就是調(diào)制誤差率，這是反映數(shù)字電視信號(hào)質(zhì)量非常重要的指標(biāo)。指的是數(shù)字電視信號(hào)調(diào)制后的理想符號(hào)功率與噪聲功率之比，單位為dB。MER的調(diào)制指的是做QAM調(diào)制進(jìn)行星座映射，星座映射有兩個(gè)重要作用，一是產(chǎn)生I、Q兩個(gè)基帶碼流信號(hào)，二是對(duì)數(shù)字信號(hào)作比特流到符號(hào)流的轉(zhuǎn)換。星座映射過(guò)程中，理想符號(hào)矢量應(yīng)當(dāng)在理想位置上，但實(shí)際過(guò)程中由于各種噪聲、I/Q相位誤差等因素的影響，實(shí)際矢量位置會(huì)有偏差，理想位置與實(shí)際位置的距離就是誤差矢量，用理想符號(hào)矢量幅度的平方和除以誤差矢量幅度的平方和，就是調(diào)制誤差率。

實(shí)際運(yùn)用中，完全可以把MER理解為相當(dāng)于模擬電視信號(hào)的信噪比。無(wú)論模擬電視信號(hào)還是數(shù)字電視信號(hào)，要正常接收解調(diào)都存在兩個(gè)門限，一個(gè)是信號(hào)強(qiáng)度門限，一個(gè)是信號(hào)質(zhì)量門限。最小接收?qǐng)鰪?qiáng)是它們共同的信號(hào)強(qiáng)度門限，信噪比是模擬信號(hào)的質(zhì)量門限，MER是數(shù)字信號(hào)的質(zhì)量門限，兩者的作用相同。信噪比和MER在接收側(cè)的差別也僅在于：模擬信號(hào)信噪比惡化后，雖然雪花和噪點(diǎn)增多，但惡化點(diǎn)的后方還能接收觀看，而數(shù)字信號(hào)MER一旦低于門限值后，由于“峭壁”效應(yīng)，之后的地方都不能接收解碼了。

由于MER全面反映了數(shù)字電視的信號(hào)質(zhì)量，在實(shí)際運(yùn)行維護(hù)中它是必測(cè)的一個(gè)指標(biāo)，對(duì)地面數(shù)字電視信號(hào)的檢測(cè)有十分重要的作用。同樣，DTMB發(fā)射機(jī)系統(tǒng)MER指標(biāo)對(duì)于激勵(lì)器和發(fā)射機(jī)的要求不同，激勵(lì)器的MER要求≥36 dB，發(fā)射機(jī)要求≥32 dB，對(duì)激勵(lì)器的要求更高。

2 天饋線及覆蓋網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)

2.1 回波損耗

實(shí)際運(yùn)用中，天饋線系統(tǒng)需測(cè)試的最重要的是駐波指標(biāo)，由于描述駐波一般用反射系數(shù)、行波系數(shù)、駐波比和回波損耗四個(gè)參數(shù)，四個(gè)參數(shù)之間有固定的轉(zhuǎn)換關(guān)系，本文僅以回波損耗指標(biāo)作一淺述。

回波損耗=-10lg反射功率/入射功率，單位是dB。數(shù)字電視天饋系統(tǒng)在工作頻道內(nèi)的駐波比甲級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是不大于1.1，乙級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是不大于1.15，丙級(jí)標(biāo)準(zhǔn)是不大于1.2，平時(shí)需記住相對(duì)應(yīng)的回波損耗值而便于運(yùn)用。回波損耗26 dB對(duì)應(yīng)約1.1駐波比，23 dB對(duì)應(yīng)約1.15，20 dB對(duì)應(yīng)約1.2，在做指標(biāo)測(cè)試或驗(yàn)收工作中，一般要求回波損耗最好做到27 dB以上。

2.2 載噪比門限

在地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)絡(luò)中，這是測(cè)試中很重要的一個(gè)指標(biāo)。要測(cè)試載噪比門限，先要確定信道模型，視具體情況選擇高斯、萊斯還是瑞利信道；信道模型確定后，再看DTMB發(fā)射機(jī)用的哪一種星座映射方式，我國(guó)DTMB映射方式共有5種，分別是4QAM-NR、4QAM、16QAM、32QAM和64QAM；最后再看FEC的編碼效率，國(guó)標(biāo)中FEC采用BCH+LDPC級(jí)聯(lián)碼的方式來(lái)糾錯(cuò)，對(duì)應(yīng)于LDPC的三種不同碼率的編碼效率分別有0.4、0.6、0.8三種。信道模型、映射方式和編碼效率一旦確定，就能在國(guó)標(biāo)載噪比門限表中找到相對(duì)應(yīng)的載噪比門限值，這對(duì)實(shí)際測(cè)試工作具有重要的參考意義。

3 結(jié)語(yǔ)

地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)還有很多重要的測(cè)試指標(biāo)，本文僅對(duì)其中一些重要指標(biāo)結(jié)合實(shí)踐工作做了淺談，作為廣播電視戰(zhàn)線上的檢修維護(hù)人員，緊跟數(shù)字電視發(fā)展的步伐，對(duì)做好廣電的安全播出工作具有十分重要的意義。