广播电视微波传输的生存与发展

■山西广播电视无线管理中心1125台：樊鹏

在现代媒体技术体系中，广播电视微波传输技术的应用与发展，需要建立在数字以及IP化的稳定通信传输模式基础之上，才能够及时解决不同微波线路之间存在的互相干扰等问题。根据广播电视各类微波传输技术的应用现状，相关部门以及企事业单位会将工作重点转移到现代媒体资源平台建设和部署应用等相关层面之上，也能够推进改造工作的顺利实施。

1.广播电视微波传输技术概述

1.1 模拟微波系统

在广播电视相关行业领域内，模拟微波系统的广泛应用，需要建立在调制解调器等专业多媒体设备的基础之上，并对音视频模拟信号与微波传输信道进行有效链接，确保各类信号数据的完整性以及安全性，并对接收和发送模式进行自适应调整。在模拟微波系统中，操作人员需要对前端数字信号解嵌操作，将视频和音频信号进行分类存储，并进行数模转换操作，将模拟信号接通到微波单元模块之中，才能够控制调制以及信号发射过程的完整性。传统模拟微波系统的优势和劣势都比较明显，其中优势主要涵盖安全性能以及稳定性能等指标参数，劣势主要涵盖抗干扰能力较差、设备组网困难、保密性较差等等。随着广播电视数字化进程的加快，数字微波进入公众视线后，以其巨大的性能优势迅速代替了传统模拟微波，为广播电视行业的数字化发展打下了坚实基础，于是模拟微波逐渐退出历史舞台。

1.2 SDH数字微波系统

SDH数字微波系统，是现代化广播电视传媒行业领域内广泛应用的微波传输技术方法之一，能够呈现更加稳定以及安全保密的微波信号传输效果，还能够提升音视频数字信号和模拟信号的转换效率。在数字微波技术和调频设备的支撑下，SDH数字微波系统的广泛应用，需要对系统设备中的各类接口进行统一配置，才能够保障各类数字信号的稳定传输控制质量。根据SDH数字微波系统的核心技术原理，广播电视传媒工作人员会将信号加密算法以及音视频信号处理方法相结合，及时解决传统微波系统中的容量限制以及组网控制等难题。SDH数字微波系统中的基本应用流程相对比较复杂，需要对音视频进行单独编码和解码，并将复用适配器、微波节电设备、解复用适配器等专业系统装置进行同步管理，才能够呈现更加稳定的音视频信号传输效果以及传输质量。SDH微波系统利用SDH数字通信的优点，采用微波作为载波传输数字信号，兼有SDH通信和微波通信的优点。

1.3 IP微波系统

IP微波与PDH/SDH微波在数据形式、带宽分配、调制级别以及传输系统架构上存在差别。IP微波系统中的音视频数字信号需要被数据交换机以及编码器解码器进行同步处理，才能够保障前端和终端信号设备的统一性以及全局一致性。IP微波系统中的音视频数字信号更加安全稳定，与相关联业务操作流程的适配度更高，且能够对单路信号以及多路信号进行并行处理，不会占用较多网络带宽资源，可与计算机系统设备中的异步处理模式相提并论。与SDH微波系统的音视频信号处理模式有所不同的是，IP微波系统中的音视频信号处理时间更短，可以呈现实时同步的信号数据传输目标。随着网络化进程的加快，IP微波传输将是未来广播电视网中的重要一环。它既具有SDH微波的高效、稳定、可靠及建设周期短等优点，又具有网络技术上的优势，是广播电视网络化和IP化的重要组成部分。

2.广播电视微波传输的生存困境

2.1 传输能力较差

在部分偏远地区中，广播电视微波传输技术并不能完全适配各类音视频信号的前后端传输业务模式，整体传输能力较差，对各类模拟数字调频调制类设备的运行维护工作产生了负面影响。传播能力较差的偏远地区，与当地广播电视信号通信传输过程存在较多阻碍和技术性问题有关，不能够及时满足当地民众的信息获取需求。传输能力较差的广播电视微波系统装置，与较多模拟信号、数字信号的通信信道不稳定有关，很多零部件和系统设备已经停产，不能够有效配置后期维护管理措施和技术资源，因此会严重阻碍和限制广播电视传媒行业领域的快速发展以及转型升级。传输能力较差的传统模拟微波系统技术，抗干扰能力以及信道保密能力都比较差，不能够与众多数字信号处理设备进行精准对接，也会直接关联到部分传媒业务工作的顺利推进。

2.2 数字化改造难度较高

现有设备无法满足现阶段广播电视发展提出的要求，对其开展数字化改造成为大势所趋，同时这也是微波传输主要发展出路之一。因现阶段广播电视处在重要调整时期，数字化改造过程中需要投入大量资金，与此同时，经费来源与利益分配同样得到调整，这使数字化改造方面的费用更加捉襟见肘，导致数字化改造存在极大的困难。在城市中的广播电视传媒行业正在经历改革和升级发展等重要阶段，因此能够积极引进各类数字化音视频采样和通信传输系统设备，但是很多偏远乡村地区和基层乡镇上的音视频数字信号与模拟信号源之间的转换模式并不完善，数字化改造成本与城市相比相对较高，还会额外耗费更多人力物力资源。数字化改造难度偏高的偏远地区，其基础通信设施以及网络设施的建设周期相对较长，也并不能对各类数字模拟信号进行分布式处理，还会关联到部分信道传输过程的安全性以及保密性，很容易被外部设备所拦截以及干扰。

2.3 人员素质参差不齐

在广播电视传媒相关行业领域内，除却传统纸媒，广播电视微波传输技术被广泛应用在导播室以及后期制作室机房之中，但是很多从业人员的专业素质能力水平参差不齐，也会直接影响到数字设备和模拟设备的后续运维管理工作成效。部分地方广播电视台，会根据每年新进人员的考核结果，对应不同的工作岗位，对相关微波传输技术和设备的操作程序进行集中培训，但是实际效果并不佳，与很多工作人员的综合素养能力较低有关。尤其在进行数字化改造以及IP化改造之前，部分技术人员和管理人员并不能明确分类各项微波传输设备的具体操作功能以及故障检修内容，因此也会直接影响到音视频信号的采集和传输质量，还会直接限制和约束数字化机房改造工作的实施进展。部分广播电视台以及媒体中心不能够根据微波传输技术方法的实际应用目标配置工作人员和后期运维管理人员，也会显著降低单位内部人力资源的综合利用率，影响工作积极性和团队协作能力。

3.广播电视微波传输的IP化以及数字化改造发展策略

3.1 整体设计与机房改造

根据广播电视台的具体数字化改造目标以及经济社会价值，需要对其进行整体设计以及机房改造设计，并确保微波传输技术和系统设备能够正常稳定运行和业务处理。在进行整体设计工作的过程中，信息技术部门的工作人员需要对各类微波系统设备以及基础通信设施网络设施的基本配置参数进行全面整合，并对音视频信号的采集和传输通道标准进行严格设定，并确保数据通信接口与计算机系统设备保持一致和兼容性，将电路设计以及射频改造要点进行全面整合，还需要严格审核编码器以及解码器的具体业务应用参数指标是否一致。在进行机房改造设计和施工的过程中，广播电视台的采编以及编导人员，需要对各类模拟数字信号的接收装置以及发射装置进行严格检查，确保其采购费用与实际应用质量成正比，还需要对分支电路的供配电状态进行在线监测和统计分析，将不同波道进行适度合成或者分离等操作。根据整体设计目标以及机房改造目标，广播电视传媒行业领域内的相关工作人员需要进一步分类和整合关键性的微波传输技术资源和设备物资等等，并保障电视广播的数字信号和频道在规定标准之内。

3.2 数字化系统安装和运维管理

在对地方广播电视台以及多媒体中心进行数字化改造以及转型升级的过程中，不能够忽略各类数字化系统的安装和后期运维管理工作，因此需要及时引用现代信息系统以及先进的信息技术工具，才能够确保各类信息化以及数字化资源的组内共享效率。在集中安装和配置数字化系统设备的过程中，需要在机房中进行逐一清点和资料审查，并确保供货商信息的完整性，严格核对采购信息与设备信息是否一致，并采用外观故障检验方法，确定数字化系统设备以及配套零部件的完整性以及安全性。不论数字化系统设备属于挂式或者坐式安装模式，都需要及时进行单机测试以及系统测试等工作，并对其他信号处理设备的功能以及性能指标进行抗干扰处理。在对数字化系统设备进行组装和安装配置操作的过程中，机房工作人员需要重点排查分复接器等数字化设备是否存在潜在故障隐患。根据数字化系统设备的实际安装质量以及操作程序流程，后期运维管理工作也不能够轻视，因此需要及时制定和完善各类音视频信号处理设备的运维管理制度。

3.3 设定IP化改造方案

根据本地广播电视台中微波传输技术和系统设备的实际应用现状，需要科学合理地设定IP化改造技术方案和管理方案，并将IP化微波信号传输过程进行动态模拟和在线监测分析。设定IP化改造方案，可以从组网、带宽控制、通信管理、灾备能力以及覆盖范围等相关层面上进行经济学分析以及可行性评估，有效减少改造工程量，缩短各类微波传输业务的中断时间，以免影响到不同频道中数字模拟信号的传输以及转换质量。在进行IP化改造工作的过程中，广播电视台的多媒体中心以及设备管理部门，需要对新型微波传输技术的信号处理容量和链路安全性进行严格检验和统计分析，减少现有传输资源的浪费比例。在确保每个IP微波信道能够提供一个STM-1通道的基础上，需要确保其接入原有SDH传输平台的过程中，新旧微波链路的相关业务能够无缝对接，并保障微波传输系统的整体运维效率以及安全可靠性。设定IP化改造方案和实施目标，需要建立在本地广播电视台各类基础建设条件完整性以及可靠性的基础之上。

3.4 保护传输链路，确保传输质量

保护传输链路，确保微波信号的传输质量，需要对指定的传输频率以及各项传输指标等数据信息进行全面分类整合和整体筹划设计，并保障长距链路与短路链路的实时传输效率在规定标准之内。在频率规划时，为了充分利用现有资源，优先考虑使用原有通道频率，以便充分利用原有通道的滤波器，环形器，连接器等微波元器件。按照改造目标，每跳微波至少是5个微波信道，才能满足需求。正常情况下，要求干线总传输速率应超过1Gbps，支线总传输速率则应超过0.5Gbps。其中，长距链路需要选用全室内型长距微波MPT-HL制式，各类系统设备需要配置四个通道，才能够基本满足也无需求。短距离链路可以选用室内室外型MPT-HQAM制式，两个通道的净传输速率相对较高，能够满足微波传输系统支线的业务需求。除此之外，广播电视台还需要进一步明确自适应调制方式的具体业务处理参数，保障传输速率以及传输质量的安全性稳定性，并对信道劣化感知功能以及AM功能模块进行规划设计与实现。为充分保护传输链路的完整性，在切换不同调制模式的过程中，需要对最低和最高传输速率进行在线监测和统计分析。

3.5 分段实施，逐跳进行

在进行整体IP化改造和建设工作的过程中，需要遵循分段实施以及逐跳进行等基本原则，充分保障各类改造前和改造后的业务传输架构完整性以及安全可靠性。地方广播电视台在划分不同改造区间范围的过程中，可以根据地理位置以及本区域内微波传输系统设备的配置数量等相关因素进行集中改造。在第一阶段内，需要对分集接收模式的具体应用情况进行动态监测和统计分析，将优先级别最高的四条STM-1链路和微波信号传输资源进行动态整合，全面监测改造后的SDH+IP业务架构模式是否存在质量问题以及安全隐患问题。在第二阶段内，需要对微波链路中的分集接收方式进行动态监测，将现有的SDH2+1微波配置参数进行详细记录和分析，新增加一个长距离的IP传输通道，在链路聚合之后，重新分配微波传输设备资源和信息资源。在第三阶段内，除却分集接收方式之外，还需要对新的微波传输通道进行频率复用处理，交叉极化操作，保障每条微波馈管中的信道资源完整性。在第四阶段内，保留现有的SDH微波两个通道，新增IP微波通道，额外配置SDH业务架构以及传输链路，保障每条IP传输信道内资源的完整性和实时传输质量。

3.6 并行施工，同步进行

为缩短施工时间，我们在每跳微波的两端站点各安排一个施工小组，同步进行。改造现有直流电源供电系统，以满足新建系统的供电和功耗需求；将现有的播出业务倒换到光纤环路由，确认播出正常；现有设备下电、拆除原有设备，调整分支系统，给新的设备和滤波器等腾出安装空间；安装新的设备和分支系统；新设备加电，进行软件安装和数据配置，交叉连接等，进行新增天馈线系统驻波测试，完成天线方位角调整；完成新建链路的系统测试和链路各项指标测试，调试整个系统使其符合业务加载条件；将新建链路接入现有传输网络，进行业务割接，完成该跳链路的升级改造。通过并行施工以及两端同步进行等方式，都需要在线监测和统计分析各类通信信号传输过程的可持续性以及完整性，并对需要进行断电施工的标段和空间区域范围进行明确标定和分析，将IP传输通道的完整性以及正确性进行实施检验和可视化统计分析。

3.7 新旧同框，平滑对接

在对广播电视微波传输系统进行数字化改造以及IP化改造的过程中，需要对新旧同框以及平滑对接方式进行全面评估以及预测分析，并对指定业务传输网络进行全面在线监测和预警分析，确保各类数据信号的传输过程与通道完整性和安全可靠性。在对新型以及传统微波传输系统设备进行分阶段改造的过程中，本地区广播电视台以及多媒体信息中心的工作人员，会将原有业务内容进行重新配置和数据资源共享，并将四条优先级别较高的传输信道进行重点监控和数据分析，确保微波室内业务交换机的微波信道链路聚合以及业务配置结果的完整性以及可持续性。若需要额外配置较多业务流程，在对IP微波传输网络架构进行安全审计之后，相关工作人员可以对共享传输带宽资源进行平滑对接处理。

随着时代的进步，信息技术日新月异，带动了各行各业的迅速发展。微波传输技术以其较高的安全性和稳定性，被广泛应用于传输网络和直播网络等广播电视领域。随着广播电视业务需求的不断提升和广电行业的变革，微波传输技术得到了进一步发展。加强数字化以及IP化改造，能为将来的广播电视微波传输发展提供参考借鉴，从根本上解决当前面临的生存困境。