数字微波传输网在广播电视信号传输中的作用

钱春节

【摘要】近年来，随着科技水平的不断提高，数字化、信息化普遍应用，数字微波技术得到了广泛的应用和长足发展，给人们的生活增添了无限色彩。数字微波技术在广播电视行业中的普及和广泛应用为其数字化发展奠定了技术基础，提升了广电技术的应用水平。数字微波传输凭借其自身的特点，在广电信号传输中的诸多优势使其在广电信号传输中的作用日趋明显，为广电行业数字化进程做出了巨大贡献。

【关键词】传输;广播电视;微波;传输网;数字微波技术;

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.04..007

由于科技水平日新月异的发展，信息技术数字化、全球化的逐步实现，人们生活质量稳步提高，人们对高质量视听效果和体验提出了新的追求。广电行业信号传输网的建设和发展在这一环节中起着重要作用。数字微波技术在广电行业广泛应用，为其数字化发展夯实了基础，为改善人们生活品质，满足人们对多元化视听效果的要求做出了卓越贡献。数字微波技术凭借其诸多技术优势，在广电行业信号传输的建设和发展中占有重要地位。

1. 数字微波技术概述

1.1 数字微波技术概念

微波是以空气为传输媒介的电磁波，频率一般控制在300MHz至300GHz之间，波长范围在1m到1mm之间。数字微波技术从广义上讲属于无线通信技术的一个范畴，是指一种利用无线微波收发器，通过各个频段的电磁波来实现对于数字信号传输的一种技术。。

在目前的无线通信网络系统中，数字微波技术已经得到了广泛的使用，其可以直接通过微波收发装置对各种数字式微波信号实现传输。数字微波技术传递信息的功能主要通过不同频率的微波传输，改变其信号的频率来实现。从实际意义上讲，微波的本质就是一种频率。其拥有相对较短的波长，相对较高频率、相对较宽的频段。数字微波通过在进行信号传输时，需要设置抛物面天线，以改变其天线口面积大小、尺寸，来实现调整波长目的。通过此种方式，在一定程度上提高了其传输数字信号的能力。

1.2 数字微波技术的接收设备

1.2.1 发送设备

发送设备和接收设备是数字微波传输网（以下简称传输网）中重要的组成部分。其中发送设备较为常见的有以下两种：一、直接调制式发信机（图1），一般适用于传输信息量不大的中小容量传输设备;二、中频调制式發信机（图2），一般适用于传输信息量较大的大容量传输设备。

1.2.2 接收设备

传输网的接收系统主要由接收和解调装置共同组成。目前，外差收信方式在传输网的接收系统中得到广泛的应用。其由负责信号接收的射频系统和中频系统以及负责信号解调处理的解调系统组成。其工作原理是对接收的信号，经过各种设备的相互转换，将其转为中频信号，然后经过中频系统放大器和滤波器实现对信号的放大，最后由解调系统完成数字信号的载波提取、解调和再生处理。

1.3 数字微波技术的特点介绍

1.3.1 传输容量大

数字微波传输的一大特性就是其具有多路性，可以同时多路一起进行传输或接受。在数字微波传输的过程当中适当增置多个载波点，即能实现多路同时传输，能够有效增强信息空间的使用率，大幅增加数字微波传输的空间容量。

1.3.2  较强的传输能力

数字微波技术传输能力超强，其传递信号主要通过以微波的形式来实现。其通过对不同频率微波信号的传输，将其频率进行改变再传输，来实现信息的安全传输。微波的本质就是一种频率，其本身拥有相对较短的波长，相对较高频率、相对较宽的频段。数字微波技术以设置抛物面天线，改变其天线口大小、尺寸，来实现调整波长目的，以此来加强微波信号的传输能力。

1.3.3  传输可靠性强

极强的安全、可靠性是数字微波技术传输的又一大技术特点。数字微波传输通过将中继站设置在信号传输点之间，各传输点之间捕捉信号以通过接力的方式来实现中继通信传输。此种方式能够提高接收信号接收的精准度，保障信号传输的安全性、可靠性。

1.3.4 传输速度快

在广电行业的信号传输中应用数字微波技术，能够通过改变微波频率在一定程度上影响传输速度，节省传输时间，提高传输效率。

2. 数字微波在广电信号传输中的优势分析

2.1 数字微波传输抗破坏能力强

数字微波技术应用于广电行业信号传输能够提高其抗破坏能力，有效防范突发情况对信号传输影响。由于广电行业信号传输系统，一般都建设于室外露天环境，在其日常运作过程当中，信号传输在一定程度上会受到自然环境、气象因素等多方面的影响。如传输系统所在地发生地震、暴风雨或其它严重的气象灾害，都会成为信号在传输过程中的不利因素，直接导致传输的不稳定。而数字微波技术的应用极大的解决了这一难题，其能够增强传输网抵抗自然灾害的能力，有效降低各种不利因素对传输网的影响，确保信号在传输过程中的安全稳定性。此外，传输网可以有效避免和控制人为干扰、畜意破坏等原因造成的传输信号不稳，其对广电行业信号的传输意义深远。

2.2 数字微波传输应急能力较强

数字微波技术应用于广电行业信号传输中的优势还体现在其较强的应急处理能力。在广电行业信号传输的过程当中，因系统故障等突发事件发生时，数据微波技术能够在第一时间内保证信号的有效传输，确保信息的及时性和真实性。（如在发生系统故障时，可通过摄像微波传送一体机，将实事进行真实有效的传播。）通过此种方式不仅能够解决因系统故障等突发应急事件，而且，其所需成本相对较低的，后期的维护工作相对比较简单，为应急事件的处理提供了有利的保证。

2.3 数字微波传输受限制因素较少

传统的广电行业信号传输是通过铺设光缆来实现的，在铺设的过程中，会受到多种因素的影响，降低信号传输质量，影响光缆使用寿命。数字微波传输技术的应用可以不受环境因素的影响，在特殊环境下对广电信号进行正常传输。如在人烟稀少、交通不便的偏远地区、山区，高寒地区等。如采用普通方式进行传输，不但其建设成本巨大，而且受外界因素及自然条件的影响其信号质量会受到一定程度的影响。而数字微波传输技术不但其成本低，其在传输过程中其信号质量不会因外界因素的干扰而受到影响。

2.4 数字微波传输抗干扰能力强

广电行业信号传输的传统方式的信号传输极易受地形及周围自然环境的影响，在崎岖地形及恶劣环境下难以构建。其信号传输也会因周围环境和电磁干扰影响，传输信号发生偏差。数字微波传输技术具有穿透力强、抗干扰性强等特点，其传输的传播速率不会因天气环境、地形地貌的变化而发生改变，能够轻易的穿透高山峻岭的阻隔，解决了传统传输方式因受外界环境因素影响而传输信号受到干扰的不足。

3. 数字微波传输网络系统建设

3.1 数字微波传输网络系统

数字微波技术应用于信号传输网时，其设计往往以SDH为主电路，干线则以设置保护波道为辅的原则。干线则应以环路设置加节点连通的方式进行组网，支线微波传输以星型或树型的形式得以实现，有效提高传输网的安全稳定性。在组织传输网时，除需借用无损耗开关外，通常还需要ATPC技术的支持，通过ATPC技术与数字微波技术融合，以此来提升整体传输网的性能。传输网的设计组织是其工作的重心，在完成干线电路设计组织后，其系统的备份整理工作也应做好。其次还应在其系统的总站，其它的相应系统也应配置齐全（如消防应急系统、实时监控系统、应急指挥处理系统等），为各种突出事件做好准备。

3.2 数字微波电源系统设计

数字微波传输网络系统（以下简称网络系统）的电力系统是其他正常运转的保障，是整个系统的关键所在。网络系统的电源低压供配电应达到国家和现行行业标准;应确保其电源系统的稳定性;微波站的电源至少要保证接入两路，通过路由设置接入外置电源，以确保突发情况下网络系统的不间断运行。

3.3 微波站信号类型进行合理配置

应根据客观情况、实际用处对微波站进行分类设计，信号的配置也应合理、合规。通常情况下，应根据实际情况的需要，做好上、下节目时的信号储蓄和传输信号配置。信号的配置只能做到合理、合规，主线路的信号切换才能完美实现，其报警和自选功能得以发挥。此外，还应根据各个微波站实际情况，设置人工跳线装置。

3.4 微波站监控系统设置

在各个地区微波站中，应当积极设置监测监控系统，对各个微波站的信号传输进行实时监控。尤其要加强微波信号码流的监测，以避免发生在上下节目时信号、节目互不相符的问题。微波站的自动报警装置也不能缺少，用于信号不符、系统故障或突发事件时自动警报，以缩短反应时间。

4. 数字微波在广电行业信号传输中的作用分析

数字微波传输网在广电行业信号传输中有着重要的作用，具体表现如下：

4.1 确保国家信息的安全可靠

数字微波传输网在广电行业信号传输过程中应具备诸多优点（保密性强，抗扰能力强，不受地理环境、气象环境影响，传输过程安全可靠性强，应急处理能力强等），在保证国家信息安全、通信安全方面发挥着非常重要作用。在特殊时期，人们取得的信息主要通过广播电视信息传播，可以说广播电视是最重要的信息传输媒介。在广电行业中利用数字微波传输技术，可以最大限度的保障传输信息的安全、可靠。在特殊时期，数字微波传输技术关系到国计民生，是国家的战略性资源，肩负着维护国防安全和社会安定的重任。

4.2 确保广电信号的有效传输

目前，国家公益性传输仍是微波传输网的主要业务。科技的进步促使通信卫星的覆盖面积越发广泛，为多地面站大容量、远距离通信提供了保障;电视节目节目信号的采集可以通过多种方式、多种渠道得以实现，实现有效播控控制;通过传输网的闭合传输系统为各地广播电台提供大量绚丽多彩的数据源;可以实现四路视频信号转播，能够采集多路视频直播信号;利用摄像微波传送一体机、现场直播车实现现场数据传输，以微薄的成本付出，保证信号传输的时效性、真实性，为广大人们能够及时、有效的获取实时信息提供了有效保障，广电技术的集成化发展添砖加瓦。

4.3 确保广电信号传输的安全稳定

数字微波技术在其本身传输容量大、传输能力强、较强的穿透能力和抗破坏能力能够确保其在信号传播过程中的安全性和稳定性。在现实社会生活中，经常有人为破坏电缆，干扰无线信号传输的事情发生，严重影响了社会的公共治安，扰乱广电传媒行业市场，影响其经济效益。数字微波技术的应用有效保護了广电行业的信号安全。

4.4 为广播电视提供传输服务

现如今人们生活水平稳步提升以及数字电视的普及，人们迫切要求高清晰、高质量的视听画面效果，从而安全可靠、容量大、时效性强的广电信号传输成为广受关注的热点话题。数字微波传输技术因其抗干扰能力强，受外界因素限制少等诸多因素广泛在广电行业中得以应用，使广电行业传输业务得到有效的改善，给电视节目的传输业务提供了强有力的保障。

4.5 增强信息纯度提高画面质量

传统的信号传输方式，在传输过程中经常因受到天气、环境、人为等因素的影响，直接导致信号传输受损，使画面质量下降，声音参杂。数字微波技术因受外界因素影响较小，有效的保证信号的完整性，避免了画面失真，有效还原画面效果。其在传输过程中采用数据滤波技术，有效清除信号传输过程中的杂质，提高信号传输的纯净度，保证视听效果。

4.6实现监测监控自动化管理

传输信号台的自动化管理有赖于数字微波技术的应用，其在技术上保证了网络监控的建设。以传输网为基础，有效管控传输信号，设备运行管理、业务调动，实时监控、报警，及时发现问题和纰漏，使数据传输业务实现自动化管理控制

5. 结语

随着广播电视数字化进程的逐步展开，人们获取信息的多样化，满足人们日益增长的视听效果需求。数字微波传输技术在广电行业的应用满足人们多样花的需求，推动着广电数字化进程。当前，数字微波传输技术，凭借自身的诸多优势已在我国广电行业信号传输中脱颖而出，成为其主要的传输方式之一。广电行业要加强对数字微波传输技术的研究，透析其在信号传输中的具体作用，将成果逐步应用到实践当中，保障信号传输向着更加安全、可靠、稳定的方向发展，稳步提升传输信号质量，满足人们对视听效果的需求，促进广电传输技术温步健康发展。

参考文献：

[1]郑令坤，数字微波的特点及其应用[J].西部广播电视，2018，（07），233-234

[2]卢跃才，浅谈数字微波传输及设备组成[J].电大理工，2012，（02），7-8

[3]牛锋亮，数字微波技术在广播电视信号传输中的应用[J].数字通信世界，2018，（05），164

[4]张怀东，广播电视信号利用数字微波传输网进行传播的优势分析[J].科学与财富 2018，（08），28

[5]刘星，数字微波技术在广播电视信号传输中的应用分析[J].卫星电视与宽带多媒体.2020，（01），17-19

[6]吴迪，数字微波传输网在广播电视信号传输中的作用分析，通讯世界[J].2018，（10），45-46

[7]许艺珍，数字微波技术在广播电视信号传输中的应用分析，传播力研[J].2018，（013），246

[8]樊鹏，数字微波传输网在广播电视信号传输中的作用分析，电子测试[J]. 2017，（22），89-90