地面数字电视无线覆盖理论与实践运用

沈铭

摘要：本文系统的介绍了德清县广播电视台地面数字电视无线覆盖补点工程的设计理论以及具体实施方法等。详细分析了系统的组成以及覆盖效果。

关键词：地面数字无线覆盖;AVS+;ASI/IP;

1、发射站点基本情况

德清县广播电视台发射站点分布在武康、乾元、莫干山、筏头、三合、钟管六个乡镇。每个站点都有现成机房，根据国家新闻出版广电总局关于中央和省、地市县数字电视节目无线覆盖任务，利用德清县广播电视台发射站点进行规划覆盖。

2、地面数字电视发射目标及信源

根据国家新闻出版广电总局对中央广播电视节目无线数字化覆盖补点工程技术要求，每个站点新增两台50W的DTMB发射机，频点分别为DS-45和D-47。DS-45码流（8套节目）：C=3780，PN945，720，0.8，16QAM，系统净荷 19.251Mbps。分别为CCTV-1 综合、CCTV-2 财经、CCTV-4 中文国际、CCTV-10 科教、CCTV-12 社会与法、CCTV-13 新闻、CCTV-14 少儿、CCTV-15 音乐等 8 套节目（总码率 18.624Mbps）;DS-47码流（4套央视节目再增加本地节目）：中央4套节目指标C=1，PN595，720，0.8，4QAM，系统净荷10.396Mbps。分别为CCTV-7 军事农业、CCTV-9 纪录 片、CCTV-11 戏曲、CCTV-news 等 4 套节目（总码率 9.312Mbps），本地节目为浙江卫视、湖州综合、德清新闻综合、德清文化娱乐。

央视节目信号源均来自中星6A卫星信号，并用四台AVS+卫星接收机针对两路码流做主备接收。4套本地节目均为SDI信号，通过AVS+编码器编码和4套中央AVS+节目流复用成一路TS流信号。

3、数字电视节目传输方式

为了安全播出考虑，信号在德清广播电视台主台站（武康）卫星锅接收并且从AVS+卫星接收机出来之后，通过切换器做主备切换。TS流信号通过分配器，一套流信号在主台站发射覆盖，另一套通过网络公司已有的数字电视光链路传输到每个发射站点。

鉴于现有数字电视光链路光纤资源较短缺，故我们采用先将ASI信号转换成IP信号，再以组播的方式在电视网内传输。以划分vlan（虚拟局域网）的方式标记无线覆盖传输业务，并规划带宽，确保信号在当前网络的传输稳定。如上图中，首先为ASI/IP适配器输出的IP信号标记vlan A，传输给核心交换机H3C 12508;同时在核心交换机H3C S12508上规划vlan A传输的是无线覆盖业务，如此在链路网中的任何一台H3C S7606交换机上的任何一个光纤端口，只要配置为vlan A就能接收无线覆盖业务，而未配置vlan A的光纤端口则接收不到无线覆盖业务。如此我们就可以从乡镇站的H3C 7606交换机上取出一路vlan A的信号接入华为交换机QuidWay，并传输给发射站点的ASI/IP适配器，转换成ASI信号传送给发射机激励器（例如上图中的乾元發射站，每个发射站点都有这么一套设备，图中就不一一画出了）。信号系统示意图中方框内那一部分，是网络公司现有的数字电视光链路（H3C S12508核心交换机和H3C S7606组成的光链路环网），而无线覆盖业务是通过华为交换机QuidWay和数字电视光链路进行信号传输的。因此vlan传输即虚拟局域网传输能够充分利用已有光纤链路资源，完成无线覆盖业务信号的传输。

4、数字电视节目发射系统

根据总局发射任务要求，每台发射机都配备主备激励器，以及时钟同步器。莫干山、乾元镇两个站点铁塔均为旧塔，天线安装位置少，其余四个地方为新建铁塔，但均为市区或者镇区内，安装天线副数不易太多，为节省发射天线在铁塔的安装位置，DS45和DS47频道通过双工器共用一副天线发射。因考虑六发射站点现场环境，以及总局规划要求，分别选用四副两层四面四偶极子天线，一副垂直一体化天线和一副水平一体化天线。发射天线安装位于铁塔的最顶端，天线下倾6度左右，便于近距离城区和镇区的信号覆盖强度，避免近距离出现盲区。

5、数字电视节目监测系统

为了发射站点能做到无人值机，在每个发射站点部署一套监测系统设备，主要是对本地发射机发射的信号进行实时接收，并以IP单播方式通过数字电视光链路传输回主台站监测机房进行实时监看，且对信号异常、丢失等报警信息进行记录，以便后期维护检修。

6、数字电视无线覆盖情况

针对整个项目的实施情况以及现有测试条件，使用省局配发的德力DS7000数字电视综合测试仪对六个站点进行路测，测试场强、MER、BER、以及形成路测图。路测仪器是通过专用接收天线，以及GPS定位，每一秒测试一次数据，根据车子行走路线，形成一个完整的路测图，其中包含各种测试数据。在发射点覆盖效果最好的地方，场强最高可达78dBuV，MER：34dB，BER：锁定<1.0E-5。在无遮挡的情况下，覆盖半径可达3公里，因部分地区有山遮挡，信号覆盖效果较差，平原地带大部分均能达到接收条件。

7、结束语

德清县地面数字电视无线覆盖补点工程基本实现了对六个补点镇区的覆盖，但是该技术在实践运用的过程中也存在着一些问题，很容易受到诸多因素的影响，没有有线传输的信号稳定。因此要多方面考虑强化信号质量以及覆盖范围的扩大。实施无线数字化覆盖工程，是进一步巩固提升无线广播电视覆盖效果和服务质量的重要手段，是构建技术先进、传输快捷、覆盖广泛的无线数字广播电视公共服务体系的重要内容，是推进基本公共文化服务标准化、均等化的重要任务，是保障城乡居民听好广播、看好电视的重要举措，对新形势下广播电视加快发展公共文化事业、拓展宣传舆论阵地、提升传播力和影响力、弘扬社会主义核心价值观都具有重要意义。

参考文献：

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[3]李保卫 朱育谦.数字电视的IP化[J].硅谷，2014年第11期.

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