廣播電視數(shù)字微波傳輸技術(shù)應(yīng)用分析

田清華

（烏蘭察布市廣播電視發(fā)展中心，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000）

1 數(shù)字微波傳輸技術(shù)概述

數(shù)字微波傳輸技術(shù)通過將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為微波形式，可以實現(xiàn)數(shù)字信號的快速傳輸。由于微波頻帶相對較寬，而且具有較高的靈活性，因此可以從多個點位傳輸數(shù)字信號，既能夠有效彌補傳統(tǒng)傳輸技術(shù)所存在的局限性缺陷，也能夠提高信號系統(tǒng)的傳輸能力。

數(shù)字微波技術(shù)普遍以微波形式傳輸數(shù)字信號，為了提高信號傳輸?shù)陌踩?，可以改變微波頻率[1]。微波具有較寬的頻段，在信號傳輸過程中可以將拋物面天線裝設(shè)于適宜的位置，通過對波長長度進行調(diào)節(jié)或改變天線口面積，從而增強天線強度，提高信號傳輸能力。此外，數(shù)字微波傳輸技術(shù)在實際應(yīng)用過程中不會占用過多的空間，可以實現(xiàn)多線路傳輸目標(biāo)。在數(shù)字微波裝置中通常設(shè)有多個傳輸路徑和載波頻點，可以有效處理數(shù)字信號的多線路傳輸問題，滿足電視廣播信號的傳輸需求。在設(shè)定中繼站模式中傳輸信號，可以顯著提高信號傳輸質(zhì)量[2-3]。

2 數(shù)字微波傳輸技術(shù)工作原理與相關(guān)應(yīng)用分析

2.1 工作原理

微波在空氣中的傳播特性與光波比較接近，均屬于直線前進型，在被阻擋后會產(chǎn)生反射或阻斷現(xiàn)象。數(shù)字微波通信多以視距通信方式為主，然而受地球曲面、空間傳輸衰落等的影響，在遠距離通信過程中還要借助中繼轉(zhuǎn)發(fā)的形式繼續(xù)傳輸信號，其中終端站一般設(shè)置在傳輸線路的兩端。中繼站在數(shù)字微波傳輸線路中的數(shù)量較多，基本每隔50 km 左右就需要設(shè)立一個微波中繼站，其目的是在接收數(shù)字信號后將其放大至一定倍數(shù)，進而發(fā)送至下一個中繼站。在大多數(shù)情況下，數(shù)字微波通信所用到的頻段主要以1.4 GHz，4 GHz，7 GHz，8 GHz，13 GHz以及15GHz 為主。在廣播電視信號傳輸過程中，所用的頻段以8 GHz 較多。此外，由于微波中繼可以有效抵御自然災(zāi)害所產(chǎn)生的惡劣影響，因此現(xiàn)階段已經(jīng)成為地面有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹饕问絒4]。

2.2 相關(guān)應(yīng)用分析

2.2.1 數(shù)字微波傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

在廣播電視信號傳輸過程中，需要結(jié)合相關(guān)規(guī)定要求設(shè)置電路波道。在應(yīng)用數(shù)字微波傳輸技術(shù)時，干線需要配置相應(yīng)的保護波道，以同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）作為傳輸方式。在干線組網(wǎng)時，為了能夠形成互為備份的傳輸網(wǎng)，要通過節(jié)點、光纜干線傳輸網(wǎng)利用環(huán)路方式布置并連通傳輸電路。在大多數(shù)情況下，為了提高傳輸效果，在微波傳輸線路支線中會采用樹型、星型等分布方式。在提升傳輸網(wǎng)絡(luò)整體性能過程中，還要將自動發(fā)信功率控制（Automatic Transfer Power Control，ATPC）技術(shù)應(yīng)用于傳輸系統(tǒng)，采取無損傷切換開關(guān)。在對所有電路進行連接過程中，在每個數(shù)字微波站中需要結(jié)合公用通信網(wǎng)絡(luò)配置一路外線電話并建立總部應(yīng)急指揮系統(tǒng)，做好對各類應(yīng)急狀況的應(yīng)急處理工作。從整體上來看，數(shù)字微波傳輸技術(shù)的應(yīng)用可以有效提升廣播電視節(jié)目的播放質(zhì)量。電視臺需要重視對數(shù)字微波傳輸技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合節(jié)目播放需要合理選擇網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，確保廣播電視信號傳播質(zhì)量滿足觀眾的收視要求。

2.2.2 信號系統(tǒng)配置

在廣播電視信號傳輸過程中應(yīng)用數(shù)字微波技術(shù)，還要結(jié)合實際信號傳輸狀況、不同電視廣播節(jié)目信號傳輸規(guī)格、容量要求等合理配置相應(yīng)的信號源和信號系統(tǒng)，加強對信號的備份處理工作。此外還要提前做好相應(yīng)的預(yù)防措施。例如在信號傳輸節(jié)點中配置人工跳線，以便在出現(xiàn)緊急情況時使用人工跳線，保障信號的安全穩(wěn)定傳輸。

2.2.3 監(jiān)控系統(tǒng)配置

為了避免在廣播電視節(jié)目播放后產(chǎn)生出錯、失誤等現(xiàn)象，還要針對廣播電視節(jié)目做好必要的信息監(jiān)控監(jiān)測工作，保障廣播電視節(jié)目在播出后體現(xiàn)出應(yīng)有的完整性與規(guī)范性。同時還要做好對電視信號的監(jiān)測工作，一旦其中出現(xiàn)任何異常故障現(xiàn)象，需要及時發(fā)送相應(yīng)的報警信息，以確保故障處理的及時性。目前的微波站監(jiān)控系統(tǒng)中，普遍以實時監(jiān)測數(shù)字微波站內(nèi)的信號設(shè)備運行狀況為主，必須做好必要的參數(shù)數(shù)據(jù)記錄分析工作。如果出現(xiàn)異常現(xiàn)象，及時發(fā)送警報信息，針對性采取預(yù)案處理措施，對保障數(shù)字微波傳輸通信系統(tǒng)的運行安全性與穩(wěn)定性具有十分重要的意義。

2.2.4 網(wǎng)絡(luò)前向糾錯

對于數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)而言，前向糾錯技術(shù)同樣十分關(guān)鍵。通過在網(wǎng)絡(luò)傳輸信號中融入冗余信息，便于及時進行信號糾錯。在網(wǎng)絡(luò)信號傳輸過程中，發(fā)送信號的一方需要借助計算機系統(tǒng)與編碼技術(shù)處理信息，而接收信號的一方需要結(jié)合所發(fā)送的處理信息做好必要的信息檢查工作。如果其中存在錯誤傳輸流程，需要及時進行糾正處理。從這些方面來看，在廣播電視信號傳播當(dāng)中，前向糾錯技術(shù)的應(yīng)用對提高網(wǎng)絡(luò)信息傳輸質(zhì)量具有重要作用，可以顯著降低網(wǎng)絡(luò)誤碼率，使廣播電視節(jié)目播出質(zhì)量得到有效提升。

2.2.5 交叉極化干擾消除

在建設(shè)廣播電視微波傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，通常還需要借助雙極化頻率復(fù)用技術(shù)提升系統(tǒng)容量與微波利用率。與此同時，將交叉極化消除器設(shè)備應(yīng)用于信號傳輸通道中，也可以有效提高濾波器的信號抗干擾性能，顯著提高信號傳輸質(zhì)量。需要注意的是，在出現(xiàn)多徑衰落的情況下，交叉極化鑒別率很有可能會下降，導(dǎo)致出現(xiàn)交叉極化干擾。對于該問題，還要準(zhǔn)備交叉極化抵消器，從而減少正交極化信號所帶來的干擾。

3 數(shù)字微波技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用優(yōu)化建議

在信號傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，需要考慮到不同信號的傳輸軌道，確保每一個軌道都能夠正確傳輸相應(yīng)的廣播信號，避免這些通道在傳輸信號的過程中相互干擾。除此之外，在設(shè)計新型傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，要合理規(guī)范地選擇相應(yīng)的構(gòu)建方法，不斷完善系統(tǒng)功能、修補系統(tǒng)漏洞，提高傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性[5]。

廣播電視信號傳輸過程中，數(shù)字微波傳輸技術(shù)發(fā)揮著不可替代的重要作用。在數(shù)字微波傳輸技術(shù)不斷優(yōu)化的過程中，還要重視數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)設(shè)備的日常維護工作，避免影響廣播電視信號的正常傳輸。數(shù)字微波傳輸設(shè)備開啟后，借助功率控制傳輸廣播電視信號，為人們帶來優(yōu)質(zhì)的廣播電視節(jié)目。在廣播電視數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)中，不同型號的開關(guān)設(shè)備數(shù)量較多，專業(yè)人員要加強對這些開關(guān)設(shè)備的維護管理。一般廣播電視制作所用到的數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備由某一指定公司提供，在實際維護管理工作中，專業(yè)人員需要深度了解這些設(shè)備實際狀況，在反復(fù)演練零部件拆裝過程中明確設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀況，同時還要認真分析開關(guān)設(shè)備上的警示信號，了解相應(yīng)信號燈的作用。如果設(shè)備指示燈強烈閃爍并發(fā)出刺耳的報警聲，則代表數(shù)字微波傳輸設(shè)備存在較為嚴(yán)重的質(zhì)量問題。一旦設(shè)備停止運轉(zhuǎn)，專業(yè)人員需要及時開蓋檢修，采取針對性措施來維修設(shè)備，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運作。

在廣播電視數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)設(shè)備電源的維護工作中，整流模塊屬于重點維護部分。在整流模塊的日常維護過程中，需要定時對溫度進行測定。一旦溫度超過40 ℃，需要及時檢查散熱器實際狀況，分析散熱器設(shè)備積灰量是否過多、是否存在異物等。尤其在夏季時節(jié)，需要避免散熱器長期處于超負荷運行狀態(tài)。大多廣播電視節(jié)目的拍攝錄制現(xiàn)場對廣播電視數(shù)字微波傳輸設(shè)備具有較為嚴(yán)格的要求，所以在特殊環(huán)境條件下，專業(yè)人員需要特別重視廣播電視數(shù)字微波設(shè)備的維護工作，保證設(shè)備能夠在準(zhǔn)備階段至節(jié)目制作完畢階段，都能夠保持高水平的傳輸效率，做好對設(shè)備的周期性維護工作，在保障專業(yè)人員安全性的前提下，加強對設(shè)備的安全保護工作，確保設(shè)備的可操作性與適應(yīng)性得到有效提升，對廣播電視節(jié)目的流暢運行具有重要意義。

4 數(shù)字微波傳輸技術(shù)的未來展望

由于廣播電視節(jié)目的普及面相對比較廣泛，具有較強的獨立性，對所播出的節(jié)目具有較為嚴(yán)格的要求，因此數(shù)字微波技術(shù)對環(huán)境條件往往具有較強的適應(yīng)性，對保障信號傳輸質(zhì)量具有重要意義。但是在我國現(xiàn)如今一些比較偏遠的地區(qū)在廣播電視微波傳輸技術(shù)的應(yīng)用過程中仍舊存在著一定的落后性，甚至個別地區(qū)還未能夠建立完善的廣播電視節(jié)目傳輸渠道。相信在未來科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)的迅速普及過程中，數(shù)字微波技術(shù)的應(yīng)用范圍將會變得越來越廣泛，為貧困山區(qū)的人們帶來更加豐富的廣播電視節(jié)目，以促進人們的生活質(zhì)量得到進一步提升，為人們帶來更為優(yōu)質(zhì)的觀看體驗。在5G 時代到來的今天，廣播電視節(jié)目不僅要保持應(yīng)有的高水平傳播質(zhì)量，還要能夠加強節(jié)目信息的產(chǎn)權(quán)保護工作，積極創(chuàng)新數(shù)字微波傳輸技術(shù)，積極促進技術(shù)的新突破，以便于滿足人們對廣播電視節(jié)目的觀看需求。

5 結(jié) 語

在目前的廣播電視領(lǐng)域，數(shù)字微波傳輸技術(shù)能夠有效提高廣播電視節(jié)目信號的傳輸質(zhì)量和傳輸穩(wěn)定性。數(shù)字微波傳輸技術(shù)在廣播電臺數(shù)字傳播體系中占據(jù)了重要地位，利用該技術(shù)可以高效完成節(jié)目信息采集、節(jié)目制作以及節(jié)目播控等操作，從而為廣播電視領(lǐng)域的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。