单频网组网技术原理及其在地面数字电视建设中的应用

谢菲强

【摘  要】随着我国科学技术的快速发展，单频网组网技术的研发和应用也变得更加完善，在许多领域当中都有了具体的应用，尤其是在地面数字电视建设当中的应用取得了十分明显的效果，也对我国数字电视行业的发展起到了良好的促进作用。本文针对单频网组网技术的原理进行分析，探讨了其在地面数字电视建设中的具体应用，介绍了单频网组网的優点，并提出具体的应用对策，希望能够为相关工作人员起到一些参考作用。

【关键词】单频网;技术原理;数字电视

现如今，由于我国的频网资源比较有限，因此应该进一步加强单频网的推广和具体的应用，这样不仅可以是频率资源的消耗得到减少，而且还能够降低低频率的发射成本，提升了社会效益和经济效益，也使相关的盲区问题得到了有效的解决。而在我国的数字电视行业当中，通过对单频网组网技术的应用可以做好相关的规划工作，合理的开展数字电视建设，提高服务水平，满足人们的使用需求。

一、单频网组网的优点

在单频网组网的应用过程当中，其和传统的多频网组网相对比具有许多的优势。首先使用单频网组网可以减少频率资源的消耗，提高频率的利用率。通常来说，标准频道所能传输10套左右的标准数字电视节目，这使得频率得到了有效的利用。其次，单频网组网技术还能够有效的控制相关的电磁干扰和污染，确保发射点的正常运行。而且还能够有效的提升功率效率，从而减少发射过程当中所出现的能源消耗。单频网组网技术能够实现多个发射台同一时间运行，从而使工作效果出现了分集现象，提升了信号的抗干扰性和稳健性，有效地改善了覆盖边缘的峭壁效应，使接收的可靠性和覆盖效率都得到了明显的增强，极大的满足了人们的使用期望。而且通过该技术的应用，可以根据实际情况灵活的改变覆盖区域的分布情况。而在其所覆盖的范围当中接收同一信号时不需要切换频道，因此在操作上也非常方便。

二、单频网组网结构原理分析

单频网组网技术在地面数字电视建设过程当中具有十分广泛的应用。首先，当节目信号在进行传送时，需要使用编码，从而形成原始的TS流，再将其送入到适配器当中，通过相应的操作使其完成适配过程。之后在适配器当中引入GPS信号，这样可以完成秒帧的初始化以及码率的适配过程，并以此来形成具有秒帧的TS码流，再通过不同的传送方式来对经过打包的TS码流信号进行相应的传送过程，使其最终到达不同的发射机房适配器当中。经过相关的操作之后，可以成功地将信号发射出去。而在地面数字电视建设过程当中，在对单频网进行构建时，首先要做好TS码流和发射频率的相关操作并同步进行，而该过程具体是通过GPS来得以实现的。因此，从该技术的实际情况来看，通过GPS也可以取得十分显著的效果。在GPS信号当中具有着大量的内容，而其中比较关键的为时钟和秒脉冲信号，在操作时单频网适配器需要对时钟进行合理的应用，并适当调整码流速率，从而合理地使用时间基准信号，并使秒帧初始包能够顺利地插入到TS流码中，使其以周期性的方式来进行呈现，确保能够进行合理的操作。

三、单频网在地面数字电视建设中合理应用

单频网组网技术在地面数字电视的建设过程当中具有十分广泛的应用内容，具体包括对相关基站点的科学分布、基站发生功率的大小和建站距离的远近等相关内容都与单频网组网技术的应用有关。此外还包括相邻站点之间所存在的重叠区域，通过该技术可以对其进行合理的调整和优化。

（一）“重叠区”分析

地面数字电视在建设过程当中应用单频网组网技术可以覆盖重叠区，而在具体操作当中，如果相关信号是从不同的发射机当中所发射出来的，而且信号之间存在着较大的差距。那么我们在对问题进行分析时，可以将一些强度较弱的信号进行忽略，因为该部分信号不会影响到最终的结果分析。同时，接收机运行过程当中，只会对强度较大的信号进行识别和接收，所以对于一些强弱之间存在着巨大差距的信号是并不会发生相互干扰的。而如果信号之间的强度差异较小，那么我们在对问题进行分析时，不能够将强度较弱的信号进行忽略，需要对其进行处理和分析，而该部分区域被称之为重叠区。

（二）优化“重叠区”

通过上文我们可以知道在重叠区我们可能会接收到强度较高的信号干扰，而如果出现该情况，将会影响到用户对信号的正常接收。所以我们应在运行过程当中，通过采取有效的对策来确保不同发射站的电波能够在相同的时间到达重叠区的终点。首先我们对发射站的设计必须要合理，并在此基础上调整天线，对覆盖场形进行有效的控制。其次，设计人员必须要对覆盖区域的内容有所了解，从而正确的选择站点，明确发射功率，将天线配置好，并控制场形。其次，我们想要实现网络系统的时间同步，可以使用激励器，其不仅能够实现时间同步，而且还能够调整独立时延。在操作当中通过调整时延，可以根据相关的测试结果对激励器进行人工设置。而调整独立时延主要是指独立调整时延参数内容，从而使其和空间参数可以在重叠区域内进行相互匹配。

（三）单频网建设中其它问题的解决

在对单频网进行建设时，相关施工单位容易忽视防雷和接地施工。一些室内环境下进行调整的系统在实际的应用当中容易出现问题，而之所以会出现该情况，主要是因为系统在实际运行的区域所接触到的电磁环境往往比室内要更加的恶劣，而且是需要进行长久使用的，所以如果接地不良，则可能会导致设备运行时有大量的静电产生，进而使系统出现噪音和干扰等现象。而这些都会对设备的正常运行产生影响，使其在具体的应用过程当中出现死机或者其他问题，严重情况下可能会导致设备损坏，甚至是对人员的生命安全造成威胁。所以在具体的施工过程当中，我们应该严格按照相关规范和要求来进行设备安装，并做好接地处理。在具体安装前，我们需要先对运行区域的地质环境情况进行调查，如果其环境较差，则应在设备之间做好等电位连接处理，防止安全事故的发生。除此之外，我们还要确保防雷系统的正常运行，避免由于雷电或雷击等给建筑物或者设备造成损坏，因此我们在实际施工前应该采取有效的防雷措施，从而确保系统的安全稳定运行。

结束语

综上所述，在地面数字电视建设过程中应用单频组网技术，可以有效的促进地面数字电视行业的快速发展，而且也能够使单频网组网技术得到有效的推广和普及，增强数字电子信号的覆盖面积，丰富人们的电视节目内容，使人们的文化生活变得更加的多姿多彩。然而，在单频组网技术的应用当中还存在着相关的问题，需要采取有效的对策来进行解决。对此，为了能够有效地提升数字电视的服务水平，相关工作人员需要加强学习和研究，提高单频网组网技术的应用效果。

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（作者单位：安徽广播电视台黄山发射台）