農(nóng)村地面數(shù)字廣播電視覆蓋工程的建設(shè)及維護(hù)策略

摘要：數(shù)字廣播電視行業(yè)因?yàn)榫哂袝r(shí)效性、權(quán)威性、受眾面廣等優(yōu)勢(shì)，可以讓數(shù)字媒體在社會(huì)上引導(dǎo)正確的輿論，在民眾和政府之間搭建溝通的橋梁。但在農(nóng)村地區(qū)，地面數(shù)字廣播電視覆蓋工程建設(shè)工作會(huì)面對(duì)很多困難，主要是農(nóng)村地區(qū)存在基礎(chǔ)設(shè)施落后、資金缺乏等問題。本文簡(jiǎn)述了地面數(shù)字廣播電視技術(shù)的主要內(nèi)容，并探討了在農(nóng)村地區(qū)，如何完成地面數(shù)字廣播電視的覆蓋工程，以及工程完工后對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修保障的策略。

關(guān)鍵詞：數(shù)字廣播技術(shù)；覆蓋工程；維護(hù)策略

在農(nóng)村地區(qū)的數(shù)字化建設(shè)過程中，國(guó)家明確提出了要加快電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)。近幾年來，鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府克服多種困難，實(shí)施“村村通”工程，解決了一部分群眾收聽收看廣播電視難的問題，但是還有很多線路傳輸信號(hào)質(zhì)量差，要想解決全部農(nóng)民群眾收聽收看難的問題，我們就要加快三網(wǎng)融合，實(shí)現(xiàn)地面數(shù)字廣播全覆蓋。在建設(shè)過程中集思廣益，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，定期維護(hù)保障，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)廣播電視信號(hào)的全覆蓋，高質(zhì)量、高水平地完成這項(xiàng)惠民工程。

一、地面數(shù)字廣播電視數(shù)字的基礎(chǔ)內(nèi)容

（一）地面廣播電視系統(tǒng)的基本概述

地面廣播電視系統(tǒng)主要包括數(shù)字廣播電視集成平臺(tái)、編碼復(fù)用和 EPG三個(gè)主要部分。主要工作內(nèi)容包括四個(gè)部分，分別為信號(hào)的制作、傳輸、處理和接收。目前主要有無線、有線和衛(wèi)星三大類[1]。工作原理為通過數(shù)字信號(hào)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳送與接收。而在數(shù)字信號(hào)傳輸中數(shù)字電視技術(shù)為核心技術(shù)，利用非模擬信號(hào)，即電視塔發(fā)射出的信號(hào)，并以數(shù)字方式接收。該技術(shù)的特點(diǎn)為， 施工周期較短、維護(hù)成本較低且覆蓋率高，可以實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。鄉(xiāng)鎮(zhèn)地方服務(wù)平臺(tái)要繼承上級(jí)播控平臺(tái)的信號(hào)源和承擔(dān)鄉(xiāng)鎮(zhèn)數(shù)字電視信號(hào)的處理、總體協(xié)調(diào)前端信號(hào)[2]。傳輸系統(tǒng)負(fù)責(zé)將節(jié)目傳輸?shù)酱寮?jí)服務(wù)平臺(tái)，并在地方服務(wù)平臺(tái)將信號(hào)編碼、復(fù)用后傳輸至發(fā)射站或直放站。發(fā)射覆蓋系統(tǒng)承擔(dān)地區(qū)的信號(hào)的發(fā)射，達(dá)到覆蓋全體用戶群體的效果。終端接收器按照平臺(tái)搭建的技術(shù)規(guī)范，并統(tǒng)一接收器標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)用戶終端收聽收看節(jié)目的目標(biāo)。由于電視節(jié)目中的信號(hào)較多，需要將信號(hào)分別進(jìn)行深度處理，以確保節(jié)目的正常播出，但經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)體量較大且容易受到其他信號(hào)的干擾，造成信號(hào)的不穩(wěn)定。有了地面數(shù)字電視技術(shù)的支撐，信號(hào)穩(wěn)定性得到提高，并且隨著技術(shù)的完善，可以精細(xì)化處理信號(hào)，從而提高了信號(hào)的傳送效率、提升了節(jié)目的品質(zhì)。主發(fā)射站設(shè)備包括數(shù)字電視發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線及饋等附屬設(shè)備。輔站設(shè)備包括發(fā)射塔和機(jī)房租用、中小功率數(shù)字電視發(fā)射機(jī)、天線及饋線等。補(bǔ)點(diǎn)站設(shè)備包括發(fā)射塔和機(jī)房、天線和饋線等。前端設(shè)備包括主要是播控設(shè)備、編碼器、復(fù)用器、單頻網(wǎng)、適配器、IP適配器等。信號(hào)傳輸設(shè)備主要包括發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、光纜傳輸線路，微波收發(fā)信機(jī)及收發(fā)天線等。

（二）地面廣播電視的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

頻譜效率很高，可以容納更多廣播電視節(jié)目。傳統(tǒng)的模擬電視技術(shù)只可以傳送一套電視節(jié)目，傳輸效率低。而當(dāng)前所使用的地面數(shù)字電視技術(shù)可以實(shí)時(shí)傳送多套電視廣播節(jié)目，提高傳輸效率提升，讓節(jié)目具有多選擇性[3]。

信號(hào)傳輸穩(wěn)定。傳統(tǒng)模擬電視技術(shù)對(duì)噪聲的控制和雜音處理效果不佳，且效果差，滿足不了用戶的實(shí)際需求。而數(shù)字電視技術(shù)，不僅可以有效控制噪聲，而且能夠保障信號(hào)穩(wěn)定傳輸，促使節(jié)目演出效果更好。

圖像顯示質(zhì)感提升。傳統(tǒng)模擬電視技術(shù)會(huì)讓電視節(jié)目出現(xiàn)花點(diǎn)、重影等問題，而應(yīng)用數(shù)字電視技術(shù)，保障了畫面清晰度，提升聲音效果。在提升整體節(jié)目質(zhì)量的同時(shí)，提升了觀眾的觀影體驗(yàn)。

高效整合信息資源。通過模擬信號(hào)來傳播信息的路徑存在一定的缺陷，模擬信號(hào)控制難度大，因而在后續(xù)儲(chǔ)存、修改中，工作人員操作難度大，而用戶在觀看節(jié)目時(shí)，看到的是直接收集到的信號(hào)，畫面十分模糊。而數(shù)字廣播電視技術(shù)打破了這種束縛，可以通過專人、專機(jī)等來整合、發(fā)送信號(hào)。機(jī)頂盒技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用也促進(jìn)了廣播電視技術(shù)的革新，電纜融合調(diào)制解調(diào)技術(shù)也讓廣播電視得到了交互式的應(yīng)用[4]。

節(jié)約頻率資源。在廣播電視上運(yùn)用數(shù)字電視技術(shù)，提高了電視信號(hào)的抗干擾能力。同時(shí)在頻道廣播電視系統(tǒng)中使用單頻網(wǎng)，使其節(jié)約系統(tǒng)資源，增加節(jié)目數(shù)量，提高用戶滿意度。

覆蓋地域廣。電視信號(hào)在覆蓋信號(hào)期間，需要較強(qiáng)的電場(chǎng)。而使用地面數(shù)字電視技術(shù)會(huì)降低電視信號(hào)對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的要求，相同功率，地面數(shù)字電視技術(shù)可實(shí)現(xiàn)大面積的信號(hào)覆蓋，并且本身的信號(hào)強(qiáng)度更高。

二、地面數(shù)字廣播電視的站點(diǎn)規(guī)劃和組網(wǎng)建設(shè)

（一）前期設(shè)計(jì)

在覆蓋數(shù)字電視信號(hào)的前期規(guī)劃中面臨的首要障礙就是農(nóng)村地區(qū)大多地廣人稀且地形復(fù)雜，廣播電視發(fā)射站臺(tái)數(shù)量較少。因?yàn)榘l(fā)射地選址決定信號(hào)覆蓋質(zhì)量好壞。為此可以通過對(duì)當(dāng)?shù)剡M(jìn)行勘察走訪，與當(dāng)?shù)孛癖娺M(jìn)行親切的溝通、集思廣益的討論等方式解決問題。因?yàn)槲覈?guó)地形地勢(shì)西高東低且呈階梯狀分布，要想保證覆蓋信號(hào)強(qiáng)、覆蓋范圍廣且無網(wǎng)絡(luò)邊緣沖突，應(yīng)使用廣電和電信網(wǎng)絡(luò)讓信號(hào)可以傳輸至各個(gè)發(fā)射站點(diǎn)。將信號(hào)輸入電信網(wǎng)絡(luò)和廣電網(wǎng)絡(luò)中，然后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸將信號(hào)轉(zhuǎn)播至發(fā)射塔，再由發(fā)射臺(tái)進(jìn)行發(fā)射[5]。

組建單頻網(wǎng)。單頻網(wǎng)是高效率的信號(hào)傳輸模式，技術(shù)難度高。其特殊的傳輸模式可有效地避免信號(hào)相互干擾?？梢栽谛〉貐^(qū)內(nèi)采用多布點(diǎn)、小功率的方式，比如一個(gè)區(qū)建設(shè)一張單頻網(wǎng)。在區(qū)轉(zhuǎn)播臺(tái)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)安裝了一臺(tái)主站發(fā)射機(jī)與多個(gè)輔站發(fā)射機(jī)，使用同頻時(shí)鐘功能，安裝調(diào)試與調(diào)整成同頻發(fā)射機(jī)。

因地制宜布網(wǎng)。我國(guó)廣播電視臺(tái)傳統(tǒng)的辦臺(tái)原則是在地區(qū)分級(jí)辦臺(tái)。但因?yàn)猷l(xiāng)鎮(zhèn)財(cái)政困難，基礎(chǔ)設(shè)施落后，無法全部按照地區(qū)分級(jí)的方式執(zhí)行，因此需要?jiǎng)?chuàng)新機(jī)制?？梢杂墒朽l(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)聯(lián)合實(shí)施農(nóng)村多數(shù)字廣播電視覆蓋網(wǎng)工程，統(tǒng)一市的信號(hào)編碼，市鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)廣播電視節(jié)目就可以使用同一設(shè)備和同一線路傳輸信號(hào)。這種新機(jī)制的建立，可以減輕維護(hù)壓力，節(jié)約了建設(shè)工程資源。

（二）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

在我國(guó)，地面數(shù)字廣播電視技術(shù)采取DTMB技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃，主要工作包括單頻組網(wǎng)、差頻轉(zhuǎn)為輔建網(wǎng)，統(tǒng)一使用的頻道是DS—21頻道。主站的發(fā)射功率為1000W，地區(qū)的發(fā)射功率一般為100W—300W。鄉(xiāng)鎮(zhèn)的發(fā)射功率是40W—60W。系統(tǒng)中使用編碼為AVS編碼，電視節(jié)目為AVS編碼，碼率為1.5 Mbps以下，系統(tǒng)需要具有遠(yuǎn)程 SCM功能控制功能[7]。縣級(jí)的廣播電視臺(tái)應(yīng)搭建1個(gè)前端，需要采用信源編碼 MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)目無需加密。鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)和分前端二者采取租賃企業(yè)線路進(jìn)行傳輸信號(hào)的方式，主站差頻負(fù)責(zé)接收主站信號(hào)。

（三）站點(diǎn)規(guī)劃

主發(fā)射臺(tái)，將各資源進(jìn)行整合，建設(shè)一個(gè)主發(fā)射點(diǎn)、輔站和補(bǔ)點(diǎn)站。補(bǔ)點(diǎn)站和輔站主要以使用通信公司租借為主的光纖電纜，主站信號(hào)無法到達(dá)的區(qū)域設(shè)置輔助站點(diǎn)，在主站、副站點(diǎn)信號(hào)未覆蓋的區(qū)域以及人群密集地區(qū)設(shè)置補(bǔ)點(diǎn)站。用戶接收端。用戶使用機(jī)頂盒接收數(shù)字廣播電視信號(hào)，用戶可通過招標(biāo)等方式獲得電纜和接收天線，隨后國(guó)家對(duì)購(gòu)置設(shè)備的用戶進(jìn)行補(bǔ)助。在進(jìn)行發(fā)射站位置選擇時(shí)，工作人員應(yīng)遵循可靠性、科學(xué)性原則，對(duì)基站信號(hào)接收位置以及發(fā)射頻率范圍進(jìn)行合理設(shè)置。若某一發(fā)射點(diǎn)周邊存在比較多的其他頻率信號(hào)，可以對(duì)信號(hào)發(fā)射點(diǎn)進(jìn)行重新選擇，也可通過技術(shù)手段，減少周邊信號(hào)干擾，從而保障信號(hào)質(zhì)量。在進(jìn)行發(fā)射站的選址工作中，技術(shù)人員要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件以及周邊情況做好勘察工作，并且合理布局與規(guī)劃，確保發(fā)射站的功能可正常發(fā)揮。

（四）組網(wǎng)建設(shè)

地面數(shù)字廣播電視系統(tǒng)的組網(wǎng)一般分為兩種，即單頻網(wǎng)與多頻網(wǎng)?？梢愿鶕?jù)應(yīng)用業(yè)務(wù)的組網(wǎng)環(huán)境和特性選擇不同的傳輸信號(hào)參數(shù)與模式，支持多業(yè)務(wù)混合模式，讓運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)具有經(jīng)濟(jì)性與靈活性，讓其傳輸模式與業(yè)務(wù)特性匹配對(duì)應(yīng)。

多頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式。在這樣的模式下將本地的節(jié)目分配網(wǎng)絡(luò)，各地集成平臺(tái)的節(jié)目傳送到最近的發(fā)射點(diǎn)實(shí)時(shí)發(fā)射。根據(jù)傳輸節(jié)目方式的不同，采用SDH、直連光纖以及微波等節(jié)目分配系統(tǒng)，各個(gè)發(fā)射點(diǎn)在多頻網(wǎng)系統(tǒng)中要使用不同的頻率來發(fā)射信號(hào)[8]。

單頻網(wǎng)組網(wǎng)模式?；谶@種模式，為通過本地節(jié)目分配網(wǎng)絡(luò)，將各地集成平臺(tái)的節(jié)目傳送到最近的發(fā)射點(diǎn)實(shí)時(shí)發(fā)射。在單頻網(wǎng)系統(tǒng)中，各發(fā)射點(diǎn)使用相同頻率，并在同一時(shí)間將數(shù)據(jù)推流，與多頻網(wǎng)發(fā)射系統(tǒng)對(duì)比，為了讓TS得到六同步，單頻網(wǎng)組網(wǎng)發(fā)射系統(tǒng)中的發(fā)射點(diǎn)和節(jié)目集成平臺(tái)要加入同步處理模塊。

（五）發(fā)射站設(shè)計(jì)

主發(fā)射站的設(shè)計(jì)：將所在地區(qū)的廣播電視轉(zhuǎn)播站設(shè)為主發(fā)射站。

補(bǔ)點(diǎn)站和輔站設(shè)計(jì)：與當(dāng)?shù)氐耐ㄐ牌髽I(yè)建立合作關(guān)系，租用企業(yè)的光纖光纜和基站作為輔助站點(diǎn)和補(bǔ)點(diǎn)站，在主發(fā)射站點(diǎn)信號(hào)覆蓋不到的區(qū)域內(nèi)設(shè)置輔助站點(diǎn)，在主站和輔站信號(hào)都覆蓋不到的區(qū)域設(shè)置補(bǔ)點(diǎn)站，以此確保該區(qū)域信號(hào)的全面覆蓋[9]。

接收終端的設(shè)計(jì)：機(jī)頂盒作為用戶的接收終端，用戶用來接收信號(hào)的線纜或者天線由用戶自行購(gòu)買。

（六）覆蓋工程的驗(yàn)收工作標(biāo)準(zhǔn)

覆蓋工程的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，按照國(guó)家對(duì)覆蓋網(wǎng)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。鄉(xiāng)鎮(zhèn)應(yīng)組建AVS編碼調(diào)制系統(tǒng)的兩套單頻網(wǎng)，主發(fā)射臺(tái)1個(gè)，輔助站點(diǎn)4個(gè)共發(fā)射20套數(shù)字電視節(jié)目信號(hào)，信號(hào)的人口覆蓋率應(yīng)超過了97%，其中主站占66%，輔站占到31%，信號(hào)質(zhì)量高，信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)節(jié)目?jī)?nèi)容畫面流暢，音質(zhì)清晰。

三、對(duì)廣播電視無線信號(hào)的維護(hù)

無線信號(hào)發(fā)射信號(hào)后，需要注意的是必須要把無線信號(hào)監(jiān)測(cè)和維護(hù)工作，從小逐漸擴(kuò)展到大。要經(jīng)常對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，要及時(shí)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、測(cè)量與繪制，將可能出現(xiàn)的故障隱患及早排查出來，防止出現(xiàn)故障問題。充分理解設(shè)備故障的特性和表現(xiàn)，在數(shù)字廣播電視技術(shù)的理論依據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行維修。充分了解設(shè)備的使用壽命期限，并且要盡量延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。工作過程中要細(xì)致認(rèn)真，記錄操作流程和故障位置，并且要及時(shí)地向單位匯報(bào)。

（一）做好信號(hào)維護(hù)

在發(fā)射主站、輔站、補(bǔ)點(diǎn)站建成后，各站發(fā)射信號(hào)時(shí)，技術(shù)人員要確保發(fā)射質(zhì)量，并對(duì)線路進(jìn)行防護(hù)與探測(cè)，對(duì)每條線路進(jìn)行測(cè)試，檢查站點(diǎn)的設(shè)備是否正常運(yùn)行并記錄測(cè)試的數(shù)據(jù)。根據(jù)線路走向?qū)€路的工作狀況測(cè)試，預(yù)測(cè)可能發(fā)生的故障。如果是在山區(qū)，應(yīng)深入山區(qū)進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)弱測(cè)試。在施工期間，對(duì)各設(shè)備進(jìn)行檢查，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。保護(hù)設(shè)備，阻止外來信號(hào)的干擾，收集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)并將其儲(chǔ)存在金屬管內(nèi)，讓信號(hào)保持穩(wěn)定、連續(xù)地傳輸。

（二）加強(qiáng)防雷工作

雷電是一種不受控制的自然現(xiàn)象，它的本質(zhì)是一種高速運(yùn)動(dòng)的電磁場(chǎng)。雷電是無法靠人力消除的，只能使用疏導(dǎo)、抑制的方法去減少對(duì)人類社會(huì)的危害。在數(shù)字廣播電視系統(tǒng)中，發(fā)射站往往位于無保護(hù)措施的高位，很容易遭受雷擊。如果被雷電擊中，發(fā)射器會(huì)發(fā)生故障，導(dǎo)致電視信號(hào)中斷，從而中斷整個(gè)信號(hào)覆蓋范圍。因此發(fā)射場(chǎng)的雷電防護(hù)十分重要。要想增強(qiáng)防雷能力，可將避雷針置于靠近通訊天線的地方，讓天線與避雷針的距離在1.5個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)，角度為38°。通過選擇合適的接地電阻，以確保該天線有充分的傳導(dǎo)能力，將電流導(dǎo)入到地面。在信號(hào)發(fā)送裝置直接安置避雷裝置，改進(jìn)避雷針，使其具有更好的防雷性能。此外，還可以使用接地網(wǎng)絡(luò)來防止雷擊、選用合適的接地電阻設(shè)備進(jìn)行接地。在架設(shè)光纖電纜時(shí)，可以把電線與鐵塔連接在一起，使電線桿的電阻變成0，將天線從鐵塔的內(nèi)部懸掛，把天線與鐵塔利用電線分離，可達(dá)到二次防雷效果。

（三）器械定期維護(hù)

維護(hù)人員應(yīng)定期檢查發(fā)射器的工作狀況，對(duì)總的輸出功率、反射功率進(jìn)行記錄，并對(duì)各時(shí)段的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。重要部件重點(diǎn)檢查，特別是對(duì)敏感部件進(jìn)行清洗，并定期進(jìn)行清洗防止粉塵積聚，造成發(fā)射器散熱不佳，并及時(shí)排除故障，保持發(fā)射設(shè)備工作的穩(wěn)定性。

對(duì)容易受濕度影響或易受損的元件進(jìn)行檢查，開展定期檢修，避免受潮對(duì)設(shè)備產(chǎn)生影響。在平常的巡檢中隱患排除，使得發(fā)射機(jī)保持良好的工作運(yùn)行狀態(tài)[10]。

（四）技術(shù)人員宣傳安全知識(shí)，定期排查故障

因?yàn)椴糠钟脩粲捎谌狈α私鈾C(jī)頂盒的使用知識(shí)，所以技術(shù)人員應(yīng)深入農(nóng)戶家中進(jìn)行調(diào)試解決，并做好日常維護(hù)知識(shí)宣傳，確保設(shè)備正常使用。

針對(duì)已安裝的機(jī)頂盒設(shè)備用戶，對(duì)因位置改變、信號(hào)異常、自動(dòng)鎖機(jī)以及無基站信息等問題技術(shù)人員進(jìn)行探查并解決，重新定位安裝設(shè)備。向用戶宣傳不要隨意移動(dòng)、隨意調(diào)換設(shè)備的知識(shí)，防止造成無法接收電視信號(hào)的問題。維護(hù)人員在解決問題過程中要耐心傾聽，細(xì)心向用戶解答問題，提高服務(wù)質(zhì)量。

四、結(jié)束語

總而言之，農(nóng)村地面數(shù)字廣播電視覆蓋工程的建設(shè)和開展有效的維護(hù)我國(guó)大部分城市和地區(qū)已經(jīng)陸續(xù)開通了的地面數(shù)字電視廣播，從而構(gòu)建了技術(shù)新、覆蓋廣的廣播電視無線覆蓋新體系。通過逐漸增加地面數(shù)字電視覆蓋范圍，利用了廢棄的光纜資源，保障了人民群眾的基本收視權(quán)益，為開展地面數(shù)字電視廣播業(yè)務(wù)打下基礎(chǔ)，推進(jìn)了農(nóng)村數(shù)字化建設(shè)，為實(shí)現(xiàn)振興鄉(xiāng)村的戰(zhàn)略目標(biāo)奠定了良好的基礎(chǔ)。

作者單位：任明生 山東省濟(jì)南市章丘區(qū)融媒體中心

參" 考" 文" 獻(xiàn)

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任明生（1979.11.15-），男，山東濟(jì)南，本科，中級(jí)工程師，研究方向：數(shù)字技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的應(yīng)用，廣播電視領(lǐng)域APP設(shè)計(jì)開發(fā)。