中央广播电视节目无线数字化覆盖工程发射机配套系统改造方案

郑兴平

摘 要 本文紧紧围绕新增3套广播电视发射系统需要重新规划布局安放发射机，增扩天馈线子系统、节目接收传输子系统、节目源与回收节目监测子系统、自动化控制子系统、电力暖通子系统、防雷接地子系统等，结合原有11套广播电视发射系统及相关设备的实际情况进行综合设计。

关键词 广播电视节目；无线数字化覆盖；改造方案

中图分类号 TN94 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）173-0047-02

石嘴山市广播电视台沟口站中央广播电视节目无线数字化覆盖工程，由地面数字电视广播系统和调频频段数字音频广播发射系统两部分组成，在原有37CH单频网和42CH多频网2套地面数字电视广播发射系统的基础上，又新增21CH多频网和36CH单频网2套地面数字电视广播发射系统和1套调频频段数字音频广播发射系统，实现12套中央电视节目无线数字化覆盖，和承担4套中央广播节目无线覆盖模数同播试点工作。为推进此工程项目的顺利实施，按照《自治区新闻出版广电局关于报送中央广播电视节目无线数字化覆盖工程发射机配套系统改造方案的通知》（宁新广技术[2015]23号）文件精神，结合本站原有广播电视发射机的重新布局安放、新增发射机安装位置、天馈线扩容、供配电扩容、暖通扩容、防雷接地、卫星地面接收天线安装、信源监测和自动化系统等进行此《方案》编写。

1 发射台站现状

1.1 发射台站概况

石嘴山市广播电视台沟口站始建于1973年，原址在惠农区红果子镇半山坡上，当时称石嘴山市差转台。1976年迁至惠农区沟口301省道（平石公路）以北的台址，称石嘴山市转播台。1990年，石嘴山电视台成立，在转播台建立183m高的广播电视发射塔。2003年，“西新工程”淘汰了转播台电子管发射机，全部更新为全固态发射机，更名为石嘴山市广播电视台沟口发射中心。2013年又更名为石嘴山市广播电视台沟口发射站。

目前，沟口站成为自治区三大发射台站之一，总发射功率达47.5kW，其中中央一套、中央七套、宁夏公共电视发射系统各1套，发射功率均为10kW；石嘴山综合电视节目发射系统1套，发射功率为5kW，调频广播中央一套中国之声、宁夏新闻和石嘴山调频广播发射系统各1套，发射功率均为3kW；宁夏交通音乐98.4MHz发射系统1套，发射功率1kW；手机电视CMMB发射系统1套，发射功率1kW；“户户通”地面数字电视广播发射系统，单频网和多频网的各1套，发射功率分别为0.5kW和1kW。所有广播电视发射系统信号源来自于光缆或卫星信号。

1.2 机房及办公用房使用情况

沟口站各机房、办公用房和职工宿舍楼均为砖混结构，总建筑面积超1000m2，其中动力机房120m2，大发射机房100m2，小发射机房27m2，操控机房72m2，办公用房137m2，库房60m2，职工宿舍楼440m2。

1.3 供配电情况

1）现有大武口简泉变513简林线和平罗简泉变512简林线两路10kV高压输电线路，拥有2台S9-M315/10变压器，变压器到动力机房的输电线均为铠装多股铝芯240mm2*3+1三相四线规格电缆，并由施耐德WTS320开关柜完成自动切换。

2）沟口站2台变压器同时为本站和台影视基地供电。

3）原有三相交流电源稳压器已损坏并停止使用。UPS电源有2套，分别为易事特EA660-60和科华FR-UK33100，其中EA660-60使用了30%的容量，FRUK33100使用了75%的容量。

4）新增2套地面数字电视广播发射系统和1套调频频段数字音频广播发射系统及配套系统设备后，供电系统容量将增加30kVA，显然原供配电系统不能满足要求。

1.4 信号源系统

1）各发射机信号源来源情况：電视中央一套节目发射机主信号源均为中星6B信号，备用信号源光缆信号，切换方式为手动；电视中央二套节目、中央七套节目和调频广播中央一套节目中国之声92.0MHz、宁夏新闻101.2MHz、宁夏交通音乐98.4MHz发射机主信号源均为中星6B信号；电视宁夏公共、石嘴山综合、和调频广播石嘴山广播以及数字电视单频网、多频网和CMMB发射机的信号源均为光缆信号。

2）光缆通达情况：有2条4芯光缆到达沟口站机房，能使用的是5芯，正在使用的3芯；卫星接收天线有5面，能使用的2面，并正在使用。

3）广播电视节目台内监测切换设备1套，可以监测5套模拟电视和3台调频广播的信源和发射回收信号，能进行信源切换和故障记录等，不能监测数字电视。

1.5 天馈线系统

1）铁塔高度183m，在广播电视高山无线发射台站基础设施更新改造项目中完成了塔身除锈上漆和地锚加固。

2）在铁塔上已有16副广播电视发射天线，正在使用发射的天线有10副，停用2副，不能使用的4副，并占用着较好的位置。

3）使用多工器的情况：只有3套调频广播发射系统，即调频广播中央一套中国之声92.0MHz、宁夏新闻广播101.2MHz和石嘴山广播95.4MHz使用1组多工器。

1.6 机房通风散热情况

大发射机房配置了制冷量60kW的精密专业机房空调1台，家用级5P空调2台。小发射机房配置家用级5P空调1台。动力机房配置家用级3P空调1台。操控机房配置家用级3P空调2台。

以上空调机为多年不间断使用的陈旧空调机，性能指标大大下降，已经过多次维修勉强维持。

1.7 防雷接地情况

机房防雷接地工程，在广播电视高山无线发射台站基础设施更新改造项目中全部完成。

2 台站改造方案

2.1 新增发射机的安置方案

1）将新增2部地面数字电视广播发射机分别安置于60KW精密空调左侧位置和电视中央七套节目39CH发射机与电视宁夏公共15CH发射机之间原宁夏交通音乐调频广播发射机位置。

2）将小发射机房的数字单频网37CH和数字多频网42CH两部发射机搬迁到大发射机房，并安置到原三部调频广播发射机的位置。

3）将新增1部调频频段数字音频广播发射系统和3部调频广播发射机安置于小发射机房，使其成为广播发射机，具体安装位置如图1所示。

2.2 供配电系统增容方案

1）大武口简泉变513简林线变压器迁移到本站院内，与平罗简泉变512简林线变压器同排，并更换相关电缆。

2）更换施耐德WTS320自动切换开关电器为施耐德WTS630自动切换开关电器和其柜6只电流监测表头（包括配套电流互感器）。

3）更换动力机房低压配电柜到各发射机房发射机的配送线路。

4）增加1套大功率柴油发电机组。

2.3 信号源系统改选方案

地面数字电视系统信号源采用接收直播卫星信号源（主）方案和地面光缆网传输（备）方案来解决。

1）卫星天线安装主方案：在动力机房屋顶有适合安装中星6B、中星6A和亚太6号卫星天线。

2）地面光缆网传输（备）方案：操控机房光缆有冗余，可在前端机房和操控机房增加相应设备将所需信源传送过来，为广播电视发射机再增加一个备用信源。

3）地面多路微波传输（备）方案：石嘴山市广播电视台通往沟口站的16km直埋光缆中有10km在郊外，其中直埋在沙丘下的6km光缆，由于风吹日晒已露出地面，现需要架空处理。另外郊外光缆，时有被撕断的现象发生，为此建议设立地面微波传输系统做备用。

4）在操控机房增加2台机柜用于安装数字卫星接收机、各类适配器和码流切换器等信源设备。

5）配置地面数字电视综合测试仪（包含测试天线）1套、数字电视ASI解码器1台和多功能数字射频电功率计1台，主要用于台内与台外广播电视信号测试。

6）台内广播电视信号监测方案：从主要能监测的3套调频广播、5套模拟电视节目、5个数字频道的主备节目源和各发射节目质量回收效果监视测量考虑，增加1套具有自动监测、自动（短信）报警、自动诊断、自动切 换等的广播电视信号监测系统。

2.4 自动化控制系统方案

将广播电视信号监测系统与发射机监控系统、环境监控系统、电力及空调管理系统、视频安防监控系统以及自动化管理系统一并纳入自动化控制系统，实现自动对发射机、变压器、柴油发电机、配电设备、UPS等重要设备的信息采集、控制和（远程）报警；在动力机房、发射机房、操控机房、库房、宿舍楼以及重点部位和关键点设置高清视频摄像头、温、湿、烟、水等感应器，实现异常自动报警；实现自动化技防与人防相结合，有力保障广播电视安全播出工作。主机安放于发射机房，监视报警设备安放于值班室，实现对便于值班人员监视各类设备的运行状态和消 防安全情况。

2.5 天馈线系统扩容方案

1）首先拆卸发射塔上原有废弃的天线，为新装发射天线创造有利条件。

2）新增的2 1CH电视天线，暂定安装到铁塔从上向下第四层天线南角，新增的36CH电视天线安装到铁塔顶层，两付发射天线需要主馈管-50-80馈线2×200m。

3）增加1多工器，将原37CH与新增36CH合成到一起经220m主馈管-50-80送往新增36CH发射天线。

2.6 机房通风散热改造方案

1）经过重新布局的东侧大发射机房，包括新增2套地面数字电视广播发射系统在内共有10部发射机，总发射功率比重新布局前降低了5.5kW，耗電与产生的热量也随下降，因此空调可以暂不考虑。

2）经过重新布局的西侧广播发射机房，正常发射时发射功率近9kW，耗电量达40kVA左右，因此考虑安装1部10P恒温恒湿专用机房节能空调。

2.7 防雷接地方案

发射站接地体总体的接地电阻较好，在1Ω左右，这次仅考虑对外接地体进行检查维修，不进行大的改造。为了确保设备接地良好，对机房内的接地引线系统进行全部改造，并对电力系统进行防雷改造，增设高压防雷器、配电柜加装三级防雷器。

参考文献

[1]纪康宝.广播电视通信技术要求及设备配备标准[M].北京：清华同方光盘电子出版社，2003.

[2]黄智恒.发射机房建设方案的规划、设计与实施[J].视听，2008（5）.

[3]张黎晨.高山无线发射机房搬迁方案设计与实施细则经验[J].现代电视技术，2010（4）：132-133.