肖永红葫芦岛广播电视台 辽宁省 葫芦岛市 125000
葫芦岛广播电视台点对点定向数字微波传输应用
肖永红
葫芦岛广播电视台辽宁省葫芦岛市125000
数字微波技术源于通讯技术,采用定向数字微波来传输广播电视信号,是一种既经济又安全的传输方式之一。它具有传输容量大,载噪比高,传输能力强,性价比高等特点。本文介绍了点对点定向数字微波信号传输难题的解决方法。
定向点对点小数字微波传输广播电视信号
葫芦岛广播电视台有两套自办电视频道:葫芦岛一套和葫芦岛二套;两套广播频率:葫芦岛新闻综合广播和葫芦岛交通文艺广播。通过AM 1242KHz,FM93.1MHz、FM87.8MHz、FM95.2MHz四个频率覆盖葫芦岛市大部分区域。1999年,按照上级统一要求,两台合并为葫芦岛广播电视台,并于同年搬迁到新址——新区广播电视大厦。随着各部门的整合搬迁,两台总控也搬入新址,与原有的发射机房彻底分离并相隔甚远。如何解决葫芦岛广播电视台信号传输问题,保证安全优质播出,结合本台的实际情况,经过科学论证,采用定向数字微波点对点向各个台站传输葫芦岛广播电视信号。如图1所示。
图1 新区广电大厦到各台、站距离方框图
微波技术在广播电视传输节目中有多种应用。卫星传输、移动微波、点对点信号传输都是微波技术发挥重要作用的传输手段。所谓点对点微波是定向微波发射系统,由于它的指向性强,因此信号强度高,通讯质量好,稳定性强。数字微波传输信号时,先把信号进行压缩编码,然后通过数字微波信道调制,再通过天线发射出去。接收端通过天线接收,然后通过解码器输出所需要的信号,有时用数字卫星接收机,也可直接输出所需要的信号。定向数字微波传输是一种较为成熟的无线电广播电视信号传输方式。同卫星、互联网、3G、光纤等信号传输方式相比它有以下特点:
1.1电路传输容量大
定向数字微波信号传输一般采用11GHz或8GHz频段来传输信号。由于数字微波传输具有多路的特点,所以在传输过程中,可以设置多个载波频点,从而起到对信息空间容量的增大。
1.2传输能力强
利用数字微波技术对信号进行传输过程中,其传输任务的完成是通过微波频率的传输和改变进行的,在应用的环境中具有较高的频率和较宽的频段。在信号传输的过程中,对波长的长度进行调节是通过设计抛物面天线,改变天线口的面积大小来实现,这对信号的传输能力起到了十分积极的作用。
1.3电路传输载噪比高
定向微波传输方式是一种点对点的微波信号传输方式,使用增益超过30dB的抛物面天线作为收发天线。在发信端,信号能量经抛物面天线聚焦成很细的波束,传输到收信端在经过同轴对准的抛物面天线,将传输能量最大限度的送给信号接收电路,因此传输效率高,具有很理想的载噪比指标。
1.4传输信号优质稳定
由于微波收发天线的方向性好,收发端提前精确同轴调准,不但电路载噪比高,传输信号稳定,而且抗干扰性能好,传输电路中间没有有线线路,不易受到认为的干扰破坏,传输安全性好。
1.5定向微波传输性价比高
随着微波传输技术的进步以及器材质量的提高,一般用直径为0.6米或0.9米的微波天线,几十毫瓦的数字发射机功率就能满足传输几十公里的要求。天线可使用双极化方式,可以进行双路信号传输,微波上、下变频器体积小;系统功耗小,性能好,调试安装都很方便,整个系统造价低,经济适用。
由于数字微波传输方式的诸多特点,综合考虑各种因素,葫芦岛广播电视台最终决定用数字微波点对点方式来完成日常信号的传输任务。为了保证安全优质播出,两套电视节目还用光纤同步传输到葫芦岛市网络公司,与微波传输到网络公司的电视信号互为备份,增大了节目传输的安全系数。
微波传输的节目具体方式如下:
电视总控与广播总控出来的四套节目通过各自的编码器编码,然后全部输入到复合器进行处理,再输入到调制器中进行调制,通过上变频器变频,最后通过天线发射出去。其中+15V馈电器提供电源保证。如图2所示:
图2 新区广电大厦发射系统方框图
2.1广电大厦—电视发射台
图3 电视发射台接收方框图
2.2广电大厦—市网络公司
图4 网络公司接收方框图
2.3市广电大厦—沙河营中波发射台
图5 沙河营中波接收方框图
2.4广电大厦—首山调频发射台
图6 沙河营中波接收方框图
由于网路公司与电视发射台距离广电大厦较近故收发微波。电视发射台和网络公司距广电大厦较近,天线选择直径0.6米;而沙河营和首山距离广电大厦较远,故选择直径为0.9米的发射天线。整个系统用11G频段来传输,发射与接收系统中,上、下变频器,调制器,数字卫星接收机均选用桂林新明科通信设备有限公司产品,而收发天线则选择湖南产品。
本台广播FM95.2MHz是在建昌县内发射,距广电大厦约100多公里,音频信号传输是利用葫芦岛市微波总站设备进行传输完成的,故本文未论述。
由于本台设计的点对点定向数字微波传输方式,是建立在视距传输无阻碍物的基础上完成的。随着时间的推移各种树木(尤其首山海拔330米)、高楼建筑物的崛起,都要引起高度重视,一旦发现有阻碍物则必须采取措施,否则影响传输。同时微波传输系统要采取先进的防雷设施保护设备,在雨季中免遭雷击,造成播出事故。
定向数字微波传输在市、县(区)等广播电视信号传输中具有较高的性价比,具有较强的通用性,可以说是物美价廉。葫芦岛广播电视台采用点对点数字微波传输信号已经有几年了,实践证明:这种投资少,成本低,易维护的传输方式仍然具有广阔的发展前景。
审稿人:王岳琪内蒙古新闻出版广电局610台正高级工程师
责任编辑:王学敏
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肖永红葫芦岛广播电视台工程师