弓艷青

（山西廣播電視無線管理中心，山西 太原 030001）

0 引言

隨著網(wǎng)際互連協(xié)議（Internet Protocol，IP）技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)硬件的不斷發(fā)展，數(shù)字IP 傳輸已經(jīng)成為承載各種數(shù)字、語音以及視頻業(yè)務(wù)的重要方式，在廣播電視領(lǐng)域具有重要地位。山西省以部分地市為試點(diǎn)，采用機(jī)架式IP 數(shù)字微波設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了地市IP 微波與省內(nèi)同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）微波干線的組網(wǎng)，完成了對微波的IP 化擴(kuò)容改造。

1 改造項(xiàng)目的優(yōu)勢及設(shè)備特點(diǎn)

1.1 改造項(xiàng)目的優(yōu)勢

改造涉及的微波站大都位于高山上，兩站之間站距短則幾千米，長達(dá)百余千米，光纖造價高昂，安裝困難?？紤]到呂梁地區(qū)特有的地理因素，建設(shè)的微波鏈主要由山嶺城市建筑物混合組成，斷面良好，利用微波中繼的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)各微波站對廣播電視信號的傳輸和使用，是較為經(jīng)濟(jì)、有效的方式。

1.2 設(shè)備特點(diǎn)

離石、龍山、木孤臺、黑茶山及平川微波站5個臺站的改造采用全室內(nèi)型機(jī)架式IP 數(shù)字微波設(shè)備，主要考慮到以下原因。第一，設(shè)備改造是在原有的頻率和路由通道上進(jìn)行的，全室內(nèi)IP 微波設(shè)備的天饋線接口與原系統(tǒng)一致，更換后可以最大限度地利用原有的天饋線系統(tǒng)配置，能夠節(jié)省較大的建設(shè)開支。第二，傳統(tǒng)的時分復(fù)用（Time-Division Multiplexing，TDM）微波單波道最大帶寬為155 Mb·s-1，以45 Mb·s-1為一個DS3 通道，若超出一個DS3，則會占用另一個完整的DS3 通道，造成帶寬資源浪費(fèi)[1]。全室內(nèi)機(jī)架式IP 數(shù)字微波設(shè)備最大傳輸容量為515 Mb·s-1，且業(yè)務(wù)采用IP 接口，通過IP 協(xié)議進(jìn)行傳輸，提高了通道傳輸帶寬的利用率。第三，易于搭建多業(yè)務(wù)傳送平臺，利用數(shù)據(jù)鏈路層在不同的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流上增加不同的虛擬局域網(wǎng)（Virtual Local Area Network，VLAN）標(biāo)識，在IP 數(shù)字微波接口中設(shè)置相應(yīng)模式[2]，并通過不同業(yè)務(wù)流量控制等措施，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)拓展，完成不同臺站多業(yè)務(wù)微波傳送，對于新增業(yè)務(wù)的操作更加方便快捷。第四，IP 微波可利用分組網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)[3]，根據(jù)天氣環(huán)境變化，無損傷地自動調(diào)整調(diào)制級別。第五，通過本地管理系統(tǒng)WebLCT，利用瀏覽器就可以對系統(tǒng)指標(biāo)進(jìn)行參數(shù)配置和性能檢測，設(shè)備維護(hù)更加簡單。

2 擴(kuò)容改造工程項(xiàng)目實(shí)踐

2.1 項(xiàng)目概述

本文所述項(xiàng)目為離石微波站將從呂梁廣播電視臺獲取的呂梁一套和呂梁二套2 路串行數(shù)字接口（Serial Digital Interface，SDI）電視節(jié)目以及呂梁綜合廣播、交通廣播、音樂廣播3 路立體聲廣播業(yè)務(wù)進(jìn)行前端音視頻IP 編碼，通過微波傳輸?shù)烬埳?、木孤臺、黑茶山和平川微波站，在各站完成廣播電視信號的上傳和下載。該項(xiàng)目最大限度地利用原有的配電設(shè)備和天饋線系統(tǒng)，頻率沿用L8G 頻段頻點(diǎn)，新建3 跳IP 微波電路，擴(kuò)容2 跳SDH 微波電路。數(shù)字微波電路路由如圖1 所示。

圖1 呂梁廣播電視數(shù)字微波電路路由

2.2 離石微波站配置

離石微波站在此次擴(kuò)容改造中作為呂梁地區(qū)廣播電視微波傳輸網(wǎng)的首站，除了傳輸本文所述的呂梁2套電視節(jié)目和3套廣播節(jié)目要通過微波傳輸，根據(jù)呂梁地區(qū)的實(shí)際情況，還要將汾陽—霍山—木孤臺的省內(nèi)微波干線傳輸?shù)纳轿餍l(wèi)視、黃河頻道兩套電視節(jié)目再通過離石微波站覆蓋到呂梁其他微波站點(diǎn)，同時向地區(qū)內(nèi)高山臺站提供信息化辦公網(wǎng)等功能業(yè)務(wù)，并預(yù)留方便添加的其他拓展業(yè)務(wù)通道。離石微波站廣播電視數(shù)字微波擴(kuò)容改造系統(tǒng)如圖2所示。

圖2 離石微波站廣播電視數(shù)字微波擴(kuò)容改造系統(tǒng)框圖

對于呂梁本地廣播電視節(jié)目，配置2 臺編碼器，實(shí)現(xiàn)SDI 信號和音頻模擬信號IP 編碼。其中1臺對呂梁二套電視節(jié)目編碼，另外1 臺編碼器除對呂梁一套電視節(jié)目SDI 信號編碼外，還利用AES/EDU2 到AES/EDU4 端口對，3 套廣播節(jié)目編碼，由2 臺編碼器設(shè)置組播后將信號形成IP 數(shù)據(jù)流。

獲得所需傳輸?shù)墓?jié)目后，利用二層數(shù)據(jù)交換機(jī)劃分不同的VLAN 標(biāo)識通道，將呂梁一套及三套廣播（VLAN10）、呂梁二套（VLAN20）、省內(nèi)山西和黃河電視節(jié)目（VLAN30）、辦公網(wǎng)信號（VLAN40）分別設(shè)定對應(yīng)的接口接入信號，模式均設(shè)置為ACCESS，配置端口時可設(shè)兩個端口，以便作為備用接口使用。對于多用戶需求的信號，如辦公網(wǎng)，可設(shè)置多個端口，方便取用[4]。

微波傳輸分為兩個方向，即端站龍山站和樞紐站木孤臺站。對龍山方向，利用新建的機(jī)架式全室內(nèi)IP 微波設(shè)備MDP 平臺（調(diào)制解調(diào)與業(yè)務(wù)平臺）中的PORT1 和PORT2 進(jìn)行傳輸，PORT1 設(shè)置為TRUNK 模式，分別傳輸VLAN 標(biāo)識為10、20、30的廣播電視業(yè)務(wù)，PORT2 設(shè)置為ACCESS 模式，傳輸VLAN40 辦公網(wǎng)業(yè)務(wù)。對呂梁至木孤臺方向，因IP 微波與SDH 微波接口不同，同時考慮省內(nèi)干線已傳輸山西衛(wèi)視和黃河頻道，為節(jié)省帶寬無須重復(fù)傳輸，需將一路帶有VLAN10、VLAN20 和一路帶有VLAN10、VLAN20、VLAN40 的IP 數(shù)據(jù)流進(jìn)入新增的復(fù)用設(shè)備，再通過光纖進(jìn)入擴(kuò)容成“2+1”的SDH 系統(tǒng)光接口，以155 Mb·s-1微波傳輸?shù)姆绞剑瑵M足后續(xù)臺站傳輸需求。

2.3 木孤臺微波站配置

木孤臺微波站接收到離石微波站傳輸?shù)男盘柡筮M(jìn)入新增的復(fù)用設(shè)備進(jìn)行分接，其中一路信號為包含標(biāo)識VLAN10、VLAN20 的IP 流。此數(shù)據(jù)通過木孤臺微波站直接透傳至霍山方向，不在木孤臺微波站下載數(shù)據(jù)。因汾陽、霍山微波站傳輸網(wǎng)中已經(jīng)包含山西衛(wèi)視與黃河頻道信號，只要將從汾陽微波站獲取的兩套省級節(jié)目與透傳過來帶有VLAN10、VLAN20 標(biāo)識的數(shù)據(jù)復(fù)用，將復(fù)用后的數(shù)據(jù)流中經(jīng)汾陽微波站新建的機(jī)架式IP 微波MDP 平臺PORT1 端口傳輸，平川微波站即可獲得VLAN10、VLAN20、VLAN30 標(biāo)識的業(yè)務(wù)信號。

另一路信號則為包含標(biāo)識為VLAN10、VLAN20、VLAN40 的IP 流?？紤]減少呂梁至木孤臺擴(kuò)容155 Mb·s-1波道中山西衛(wèi)視和黃河頻道內(nèi)容無須重復(fù)傳輸，又要保證黑茶山微波站獲得各項(xiàng)業(yè)務(wù)內(nèi)容，同時木孤臺微波站與黑茶山微波站兩個高山臺站辦公網(wǎng)需求，此信號流在木孤臺微波站下載使用，與C-NODE 復(fù)用設(shè)備分接的兩套省內(nèi)節(jié)目打包后轉(zhuǎn)發(fā)至黑茶山微波站。標(biāo)識為VLAN10、VLAN20、VLAN40 的IP 流信號傳至木孤臺后，呂梁本地廣播電視節(jié)目和辦公網(wǎng)通過不同的VLAN 標(biāo)識獲得不同的業(yè)務(wù)。

2.4 其他微波站配置

龍山微波站、平川微波站及黑茶山微波站均為終端站，在二層交換機(jī)中相應(yīng)的標(biāo)識端口通道對所需廣播電視節(jié)目及其他拓展業(yè)務(wù)進(jìn)行設(shè)置，隨后利用解碼器對廣播電視節(jié)目和拓展業(yè)務(wù)進(jìn)行解碼?；羯轿⒉ㄕ緞t使用155 Mb·s-1電接口線完成5000S 微波設(shè)備系統(tǒng)3 與已有3000S 微波設(shè)備系統(tǒng)3 的跳接，實(shí)現(xiàn)中繼傳輸。汾陽微波站利用已有的3000S 系統(tǒng)3 傳輸呂梁電視臺本地業(yè)務(wù)，與系統(tǒng)2 中的山西衛(wèi)視和黃河頻道兩套節(jié)目復(fù)用傳輸至平川微波站。

3 傳輸節(jié)點(diǎn)測試

為保證組網(wǎng)后傳輸效果及設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，擴(kuò)容改造項(xiàng)目結(jié)束后對相關(guān)站點(diǎn)進(jìn)行了測試。分別在離石微波站、木孤臺微波站、汾陽微波站進(jìn)行節(jié)點(diǎn)檢測，對碼流數(shù)據(jù)進(jìn)行分析監(jiān)測。測試未發(fā)現(xiàn)TR101 290 一級錯誤和二級錯誤，存在290 三級錯誤，未見影響節(jié)目傳輸和畫面質(zhì)量。

4 廣播電視安全監(jiān)測管理

辦公網(wǎng)在本項(xiàng)目IP 微波網(wǎng)和SDH 微波網(wǎng)組網(wǎng)中的應(yīng)用，為地市臺站信息化、數(shù)字化管理提供了便利，意味著可利用拓展通道傳輸廣播電視安全監(jiān)測管理業(yè)務(wù)，對推進(jìn)健全廣播電視“建管用”機(jī)制、保障廣播電視節(jié)目覆蓋效果、廣播電視節(jié)目全流程監(jiān)管具有長遠(yuǎn)意義。利用微波傳輸網(wǎng)反向通道，將各微波站節(jié)目信號、傳輸設(shè)備工作狀態(tài)、煙感、溫濕度、浸水等多種監(jiān)測要素回傳[5]，提供給站點(diǎn)和節(jié)目安全播出管理人員，作為日常監(jiān)測、分析研判及指揮調(diào)度的重要依據(jù)，是提高節(jié)目傳輸質(zhì)量、提升管理效率、推動廣播電視高質(zhì)量發(fā)展的重要手段。

5 結(jié)語

廣播電視數(shù)字微波電路擴(kuò)容改造IP 網(wǎng)與省內(nèi)干線SDH 微波網(wǎng)組網(wǎng)以來，組網(wǎng)狀態(tài)良好，各微波站信號收發(fā)信功率正常，節(jié)目信號穩(wěn)定、畫面?zhèn)鬏斍逦?、系統(tǒng)運(yùn)行可靠，為各站廣播電視發(fā)射部門播出提供了安全的保障，同時IP 微波的應(yīng)用使得業(yè)務(wù)拓展更加便捷，配置更加簡單，監(jiān)測維護(hù)更加容易，為高山臺站信息化、數(shù)字化建設(shè)提供了有力的支持。