文/薩仁同拉嘎
最近幾年,中央廣播電視節(jié)目一直在持續(xù)實施無線數(shù)字化覆蓋工程,建設(shè)進度也在不斷深入,而這樣的發(fā)展形勢便導(dǎo)致地面無線數(shù)字電視的發(fā)射系統(tǒng)成為了目前國內(nèi)廣播電視體系當中最為常用且最為重要的發(fā)射系統(tǒng)。
地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的主要組成部分分為前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)、電源配置以及接地設(shè)置等,而地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的工作原理則是利用發(fā)射站和信號發(fā)射塔等主要設(shè)施和設(shè)備來進行無線電波發(fā)射的工作,而數(shù)字廣播電視的用戶則需要安裝天線設(shè)備,然后通過天線設(shè)備接收到地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)所發(fā)射出的無線電波來獲得電視信號,這樣便能夠成功收看到數(shù)字電視節(jié)目。
在地面數(shù)字電視系統(tǒng)當中,單頻網(wǎng)是最為重要的特征之一,單頻網(wǎng)的英文全稱是Single Frequency Network,通常被簡稱為SFN,而傳統(tǒng)模擬電視系統(tǒng)中所使用的則是Multiple Frequency Network,通常簡稱為MFN,也就是多頻網(wǎng),單頻網(wǎng)不論是在技術(shù)方面還是在應(yīng)用質(zhì)量方面都遠超過多頻網(wǎng)。單頻網(wǎng)能夠在一個RF頻道中播送一套甚至于一套以上的電視節(jié)目,這便是單頻網(wǎng)最為顯著的節(jié)約頻率資源優(yōu)勢,并且單頻網(wǎng)帶來的電場強度足以輕易地完全覆蓋整個覆蓋區(qū),這樣能夠有效保障數(shù)字電視信號的傳輸質(zhì)量。單頻網(wǎng)系統(tǒng)中主要有一個主站和若干個分站,主站所負責的任務(wù)便是把輸入進主站的節(jié)目流傳輸給單頻網(wǎng)適配器,然后需要將MIP包插入到單頻網(wǎng)適配器中,然后通過發(fā)送網(wǎng)絡(luò)適配器將節(jié)目流轉(zhuǎn)入到網(wǎng)絡(luò)當中,再經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)入到從站的接收適配器中,在從站接收到電視節(jié)目信號之后便會開始進行同步處理并形成碼流同步,最后通過COFDM編碼調(diào)制來把數(shù)字信號調(diào)制到發(fā)射頻中并實現(xiàn)數(shù)字信號的發(fā)送。單頻網(wǎng)的特點在于整個單頻網(wǎng)系統(tǒng)中的所有發(fā)射器都一定要確保工作的同步性,也就是說發(fā)射器的工作時間、頻率和比特都一定要確保是同步的。如圖1所示。
圖1:單頻網(wǎng)
在地面數(shù)字電視系統(tǒng)當中,數(shù)字電視激勵器是和單頻網(wǎng)同樣重要的主要特征之一,數(shù)字電視激勵器的主要任務(wù)在于對所有輸入的數(shù)字電視節(jié)目TS碼流進行處理,同時還需要保證數(shù)字電視信號在信號編碼調(diào)制過程中能夠有效完成變頻。數(shù)字電視激勵器可以支持兩種不同的接口,分別是SPI接口和ASI接口,并且數(shù)字電視激勵器還可以支持多層信號的同時輸出,在數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的運行過程當中,數(shù)字電視激勵器能夠有效傳輸輸出射頻信號,并且在傳輸過程中保證輸出射頻信號符合相關(guān)的國際標準。在數(shù)字電視激勵器系統(tǒng)當中,信道編碼的任務(wù)在于對信道編碼電路進行處理,并在處理完成后輸出數(shù)字I/Q基帶信號,數(shù)字I/Q基帶信號是可以直接進行接收的;而數(shù)字預(yù)校正單元的任務(wù)則是對接收到的數(shù)字I/Q基帶信號進行數(shù)字基帶非線性預(yù)校正處理,從而保障數(shù)字I/Q基帶信號的真實性和有效性,并且還能夠徹底避免由于大功率放而出現(xiàn)的非線性失真問題,從而有效提高了射頻信號的性能,這對于保障信號的傳輸質(zhì)量來說尤為重要,除此之外,要想完成信號射頻輸出還可以通過放大調(diào)整射頻信號的方法來實現(xiàn),而這種方法的實施過程僅僅只需要利用到數(shù)字電視激勵器就夠了,寬帶本振的主要任務(wù)是提供給平衡調(diào)制器所需的載波信號;而單片機控制的任務(wù)則在于利用IZC來完成信道編碼調(diào)制器、寬帶本振和前面板控制指示等多個單元之間的通信功能,前面板控制指示單元能夠利用LED直接表現(xiàn)出激勵輸出的功率以及工作頻率等地面數(shù)字電視系統(tǒng)的運作狀態(tài),一般情況下都會使用黃燈來表現(xiàn)單頻網(wǎng)的工作模式,使用綠色來表現(xiàn)激勵輸出的功率和工作頻率,使用三種不同的紅燈來表現(xiàn)出無碼流輸出、鎖相環(huán)故障和參考故障三種情況,若沒有紅燈亮起便代表目前沒有出現(xiàn)故障。
綜上所述,現(xiàn)如今國內(nèi)的數(shù)字技術(shù)和信息技術(shù)飛速發(fā)展,這便使得國內(nèi)的數(shù)字電視行業(yè)發(fā)生了巨大的變革,同時數(shù)字電視技術(shù)在數(shù)字信息化領(lǐng)域當中也是十分重要的技術(shù)之一,因此筆者展開一次針對地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)的分析研究,這不僅是為了讓社會大眾能夠更多地了解數(shù)字電視技術(shù)的基礎(chǔ)和發(fā)展,同時也是希望社會大眾能夠更加清楚地了解到當今社會中數(shù)字技術(shù)的先進程度,從而促進數(shù)字電視技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展以及推廣應(yīng)用。