無(wú)線地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋方案研究

王程程 湖北省興山縣仙侶山發(fā)射臺(tái)

引言

相較于傳統(tǒng)的有線數(shù)字電視而言，無(wú)線地面數(shù)字電視在進(jìn)行信號(hào)傳輸覆蓋操作時(shí)，不需要大量的線路進(jìn)行鋪設(shè)，不受各種自然因素和城市建筑的影響。相較于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)電視而言，無(wú)線地面數(shù)字電視普及范圍較大且成本較低。但是，無(wú)線地面熟悉電視在實(shí)際的覆蓋方面也存在諸多問(wèn)題.如果能夠找到高效、廉價(jià)的傳輸覆蓋方式，那么會(huì)有效的推動(dòng)無(wú)線地面電視的長(zhǎng)久發(fā)展。

一、無(wú)線地面數(shù)字電視的概述

數(shù)字電視主要是指用戶接收到的圖像和聲音，都是利用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行處理、壓縮、編碼，并經(jīng)過(guò)存儲(chǔ)之后進(jìn)行實(shí)時(shí)廣播。數(shù)字信號(hào)貫穿于整個(gè)系統(tǒng)中，從而演播室的節(jié)目制作到信號(hào)處理、傳送傳輸、信號(hào)接收。相較于傳統(tǒng)的模擬電視而言，無(wú)線地面數(shù)字電視在圖片的清晰度、聲音的質(zhì)量等方面具有較大優(yōu)勢(shì)，其中，無(wú)線地面數(shù)字電視中的無(wú)線主要是指電視信息的傳播不需要各種線路的鋪設(shè)，以及不需要光纖和電纜來(lái)進(jìn)行信號(hào)的傳輸，只需要利用微波形式進(jìn)行發(fā)射和接收；而無(wú)線地面數(shù)字電視中的地面主要是指用戶接受到的電視信號(hào)是由地面基站發(fā)射出的不需要利用衛(wèi)星進(jìn)行電視信號(hào)的傳輸。

二、無(wú)線地面數(shù)字電視的網(wǎng)絡(luò)覆蓋組網(wǎng)模式

現(xiàn)階段，我國(guó)無(wú)線地面數(shù)字電視系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋組網(wǎng)模式主要有兩種：?jiǎn)晤l網(wǎng)、多頻網(wǎng)。其中，多頻網(wǎng)主要是指發(fā)射機(jī)以網(wǎng)狀形式分布，并且，每臺(tái)發(fā)射機(jī)所采用的發(fā)射頻率不同，從而構(gòu)成區(qū)域電視網(wǎng)絡(luò)覆蓋；而單頻網(wǎng)的信號(hào)發(fā)射器也是網(wǎng)狀形式分布。但是，其發(fā)射器要利用相同頻率做到同時(shí)、同步的信號(hào)發(fā)射，再利用均衡技術(shù)構(gòu)成穩(wěn)定的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋。針對(duì)頻率資源匱乏以及地理環(huán)境復(fù)雜的情況，單頻網(wǎng)是常用的組網(wǎng)方式。

三、單頻網(wǎng)組網(wǎng)模式分析

（一）單頻網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)模式

單頻網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)主要是由適配器、GPS 時(shí)鐘、發(fā)射機(jī)、同步系統(tǒng)組成，其中，數(shù)字電視發(fā)射機(jī)是其主要的組成部分；而單頻網(wǎng)適配器主要是將時(shí)間、信令、信息插入碼流中；而同步系統(tǒng)主要是完成信息、控制調(diào)制、發(fā)射部分的實(shí)時(shí)同步；而 GPS 時(shí)鐘主要是指在提供1 s定時(shí)脈沖的同時(shí)，提供 10 MHz 的參考頻率。

（二）單頻網(wǎng)組網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

隨著我國(guó)無(wú)線數(shù)字電視的快速發(fā)展，頻譜資源更加緊張，這也使得提高頻率的利用率成為其發(fā)展的必要選擇。相較于多頻網(wǎng)而言，單頻網(wǎng)具有以下優(yōu)勢(shì)：

①功率的高效利用，能夠有效的降低單位能耗；

②在單頻網(wǎng)中，可以利用相同的頻率來(lái)覆蓋網(wǎng)絡(luò)中的盲點(diǎn)區(qū)域，從而有效的提高電視信號(hào)的覆蓋率；

③由于單頻網(wǎng)使用的頻率相同，這就可以有效的節(jié)約大量的頻譜資源，對(duì)提高頻率的有效利用具有積極的促進(jìn)作用，而且，面對(duì)逐漸匱乏的頻譜資源，這就突出了頻譜資源節(jié)約的重要性。

（三）單頻網(wǎng)組網(wǎng)覆蓋的條件

無(wú)線地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)的覆蓋條件主要有兩方面：一方面，需要做到信號(hào)發(fā)射的“三個(gè)同步”，即頻率相同、時(shí)間相同、比特相同；另一方面，要具有較大的保護(hù)間隔，保證其接受要求大于載噪比門的限制，以及接收信號(hào)的強(qiáng)度要大于接受的門限，從而能夠更好的實(shí)現(xiàn)電視信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

四、大站距和單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式分析

（一）大站距和單頻網(wǎng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式

大站距和單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式主要是對(duì)現(xiàn)有的高塔、高山的發(fā)射資源進(jìn)行地面數(shù)據(jù)的改造，并且，各個(gè)發(fā)射臺(tái)的發(fā)射頻率相同，以及同步發(fā)射出相同的電視信號(hào)，從而構(gòu)建成發(fā)射資源、站點(diǎn)密度低的無(wú)線地面數(shù)字電視組網(wǎng)模式，有效的保證用戶的正常使用。

（二）大站距和單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式的優(yōu)勢(shì)

隨著模擬廣播電視的停播，這也推動(dòng)了無(wú)線地面數(shù)字電視的建設(shè)發(fā)展，這就使得我國(guó)正由模擬電視逐步向數(shù)字電視轉(zhuǎn)變過(guò)渡。而將無(wú)線地面數(shù)字電視的發(fā)射器安裝在模擬電視的機(jī)房中，需要將模擬電視的天線、相應(yīng)的電力系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)試，就可以布置成無(wú)線地面數(shù)字電視的發(fā)射器。但是，現(xiàn)階段，我國(guó)大部分的模擬電視的發(fā)射器主要布置在高塔或者高山上，彼此之間的距離較大，如果，采用單頻網(wǎng)組網(wǎng)模式，會(huì)因其使用功率較小、分布點(diǎn)較多的特點(diǎn)，導(dǎo)致部分發(fā)射臺(tái)無(wú)法被完全利用，從而造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。因此，需要建設(shè)大站距和單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式，采用實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。

五 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，大站距和單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式更加適合我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀，不僅能夠充分利用廣播電視臺(tái)站的現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)，還能夠降低建設(shè)經(jīng)濟(jì)成本的投入，對(duì)無(wú)線地面數(shù)字電視的建設(shè)具有積極的推動(dòng)作用。