唐勇

摘要：對數字廣播電視單頻網技術進行解介紹，對同步廣播技術進行了探討，并且以晉城市調頻同步廣播覆蓋系統建設實例，介紹了調頻同步廣播技術的應用。

關鍵詞：數字廣播電視;單頻網技術;同步調制

隨著頻譜資源的日益緊張，多頻網和雙頻網等技術的應用遇到了障礙，單頻網技術以其能夠高效的應用頻譜資源的特點，得到了人們的青睞，應用越來越廣泛。單頻網的覆蓋方式是，在一定區(qū)域內，通過若干發(fā)射機，同時發(fā)送同一頻率的信號。除了頻譜資源利用的效率高之外，單頻網的信號還能夠讓用戶接收到更強的信號，這主要是由其單一頻率的網絡結構決定的，由于這一特定，其還能夠有效的降低受到的雜音信號。將單頻網技術應用到數字廣播電視之中，能夠有效的提高信號的負載范圍和質量。當前單頻網技術已經被廣泛的應用于數字廣播電視領域，提高了數字廣播電視的信號強度和質量。

一、同步廣播系統簡介

同步廣播系統應用了全數字技術，包括數字單頻網同步技術、數字調制技術等，通過應用這些先進的數字技術，極大的提高了同步廣播系統的性能。

調頻同步廣播是一種使用多部發(fā)射機，使用相同的載波頻率、調制度，發(fā)射同一廣播節(jié)目，從而完成對特定區(qū)域的覆蓋的技術手段。同步廣播系統的發(fā)展經歷了四個階段，分別是模擬系統、共源系統、第一代數字系統和第二代數字系統，現在第二代數字系統已經得到了廣泛的應用，相較于前幾代系統其具有明顯的優(yōu)勢，其通過應用“數字傳輸”技術，和實現了傳輸過程中的“時延動態(tài)調整”和“無失真”，利用“數字處理技術”提高了同步精度。

同步廣播，最重要的就是要保證時間上的“同步”，而這就需要考慮到多方面因素的影響。首先，需要對各個臺站進行準確的控制，保證其在同一時間使用同一頻率發(fā)送同一個節(jié)目。其次，由于各個臺站需要通過不同的傳輸鏈路來進行信號發(fā)送，這個過程中會受到時延抖動、傳輸路由參數變化等因素的影響，導致很難實現同步傳輸，這就需要應用其它先進技術來解決。因此第二代同步系統中應用了數字調頻激勵器和單頻網適配器兩項關鍵技術，通過應用數字調頻激勵器能夠保證調制度的精確同步，使其精確度達到0.01%，進而保證頻率精確同步，有效的保證了發(fā)射的質量。數字同步激勵器不僅具有高精確度的調制度，而且還具有大范圍調整延時差的功能，可以達到步進100ns，同時其能實現導頻預加重的精確同步，而且還具有非常高的信噪比，失真率可以降低至0.02%，這對保證同步廣播的性能起到了重要的作用。而單頻網適配器的應用則解決了時延問題，讓系統能夠實現動態(tài)時延同步，有效的提高了同步的質量。系統還采用了強調系統設計實現了系統的優(yōu)化，有效的解決了相干區(qū)、網絡管理以及最低接收場強等問題。系統通過應用自動同步技術，極大的提升了系統的可靠性，同時其還能夠實現“動態(tài)自動精確同步”，這極大降低了相干區(qū)的影響范圍，有效的提升了系統的性能。

二、晉城市調頻同步廣播覆蓋系統應用實例

通過對實際需求進行分析，確定技術方案。在站點的選擇上，通過對發(fā)射環(huán)境、晉城的地理特點等進行分析，確定在原有站點的基礎上進行調頻同步網的建設。

設計的調頻組網系統主要由同步前段、發(fā)射站臺和監(jiān)測中心等三部分組成。其中，同步前端的主要作用是實現節(jié)目的數字化，并且進行同步編碼、碼流復用等，然后實現和傳輸鏈路接口適配，通過上述技術操作，使節(jié)目能夠在無失真的情況下發(fā)送到各個發(fā)射臺站。發(fā)射臺站的主要作用是實現信源的同步接收和發(fā)射。

在配置方面，前端系統被安裝在網絡機柜之內，能夠實現4套廣播節(jié)目的傳輸，其能夠支持衛(wèi)星、光纜、微波以及有線電視等傳輸方式，在對晉城臺站的實際情況進行實際的分析之后，決定其調頻同步廣播信號采用微波以及光纖鏈路的傳輸方式。音頻信號處理器負責提供節(jié)目的信號，然后由AES碼流分配器進行分配，在同一時間將同源的節(jié)目碼流輸入到同步編碼器中，由其進行編碼，同步編碼器的時鐘參考信號由GPS提供，能夠保證信號的精確性。為了保證該系統的安全性，需要確保編碼器和GPS運行的可靠，因此它們都采用1+1備份結構。當前端完成音頻的同步編碼之后，會輸出ASI碼流，碼率可以根據需求進行流解，總碼率在1Mbps～2Mbps范圍內。

發(fā)射臺站系統則直接采用標準化的配置，在信源的傳輸方面也采用微波和光纖鏈路。在同步設備方面，使用了同步解碼器包括同步解碼器、GPS和數字激勵器等設備。在實際運行過程中，臺站先接收ASI模式的同步音頻信號，然后傳輸到同步解碼器，由其對信號進行流解復用，對信號進行還原，使之恢復成原始節(jié)目碼流，然后將其傳輸到數字調頻激勵器。同步解碼器和數字調頻激勵器都采用GPS時鐘信號作為參考，通過這樣的方式保證工作的協調同步。

參考文獻：

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