广播电视中地面数字电视技术的应用

黄龙 马国权 周志明 唐宗欢

【摘要】在社会经济与科技的飞速进步的背景之下，广播电视的不断普及和网络技术的迅速发展使消费者对视节目的质量有了更高的要求，包括了画面清晰度和音质水平等，给传统的广电行业带来驱动力。地面数字电视技术是一种融合数字化理念的传播模式，将原有的模拟信号转换为数字处理，在接收端能够有效还原恢复高质量的音画视频，是目前广电技术的主流趋势。通过介绍地面数字电视技术的原理和意义，讨论在广电技术当中的实际应用。

【关键词】广播电视;地面数字;电视技术

中图分类号：TN94                     文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.05.027

随着广播电视产品的不断更新，原有的模拟信号设备已经逐步淘汰，由更加精细清晰的数字化产品替代。为保证广电信息的传播技术能够和谐产品形成较好的衔接对应，在信号发射的过程当中也需要进行数字化转换处理，通过控制发射的频率和强度能够实现不同区域范围的覆盖，是一种能够更好的保障信号稳定传输的方式。在地面数字技术应用的过程当中有许多注意要点需要技术人员加以控制，确保消费者能够收听收看高质量的音画视频，不断推动我国数字化技术发展。

1. 地面数字电视技术的概述

1.1 技术原理分析

地面数字电视广播的技术应用主要是指在传统的模拟信号传输与接收过程当中，将模拟信号调制转化为数字信号，在接收段能够直接实现数字信号的恢复，与用户的数字电视广播设备能够形成较好的匹配。

数字电视广播具有质量高、传输稳定等优势，且能够和卫星广电、有线广电之间形成良好的补充衔接，对于不同需求的用户都能够较好的满足。地面数字系统在运维的过程当中成本有明显的降低，是一种较为安全且环保的运行体系，也是我国目前广电技术发展的主要趋势，在其实际应用的过程中只需要提前进行测试和计算即可，更加便捷高效。

1.2 应用的必要性

在广播电视设备不断更新的过程当中，传统的模拟信号传输与接收设备已经被逐步淘汰，在相对应的传输技术发展过程当中，必须能够较好的和终端设备形成匹配，这也是必须要大力发展地面数字电视技术的主要原因之一。模拟技术在进行信号处理是很容易因为外界的干扰和自身信号的不稳定而出现变形问题，且这一问题会在传播的过程当中逐渐累积。当模拟信号需要实现远距离传输或进行复制放大时会导致原有信号的质量下降，在用户点播了多个电视节目传播的过程当中这种信号之间的干扰问题会有明显的上升。地面数字电视技术对于新号的稳定性和覆盖面积都有较好的解决效果，通过严格的发射频率和强度选择等能够更好的克服信号不稳定和信号死角的现象，为用户提供高质量的电视广播收看收听服务。

2. 地面数字电视技术的实际应用

2.1 确定仪器设备

选择对应的仪器设备能够更好地发挥出数字电视技术的应用优势，广电中心可以在地区内搭建一个实现模拟运营检验的体系，通过测试寻找不同的设备在应用过程当中的性能特点，促使在实际应用过程当中能够选择对应的仪器。模拟检验的过程包括了芯片、发出与接收等，能够对数字信号处理的每一个环节进行有效检验，并在显示仪器上能够检测到信号发出与接收的相关参数，对后续的信号发射频率与强度确定能够形成较好的参考。在测试的过程当中能够更好的把握不同一切设备搭配之间的使用效果，对于提升数字电视系统设计的经济性也有很大应用价值。

2.2 优化发射天线

数字信号的发射是广电信息传输的起始端，对于发射天线的优化选择能够更好的保证在传输的电磁场以更加稳定的状态实现信号的接收。天线一般是以电磁辐射的方式完成发射，但由于负责信号的特殊性，一般在进行发售处理时还需要电视塔装饰作为辅助，能够更好的保证信号稳定且长距离的传输。电磁波在携带信号传输的过程当中存在着一定的方向性，若波形的方向和外界干扰对其产生了影响很可能会导致所携带的画面电视信号出现变形或其他质量下降的现象。在进行发射天线的筛选时要注意保证其传输的区域内不存在干扰和覆盖问题，可以采用高空悬挂的方式克服空间干扰。但需注意，若该项目的应用区域环境较为潮湿或存在茂密的森林分布时还需要对天线进行极化处理，严格判断发射天线的工作状态。

2.3 调节选址角度

信号发射的角度和高度会对且实际传播的过程产生一定的影响，在应用过程当中必须要提前经過测算分析后才能够确定。一般来说，为避免空间干扰，电视广播等发射天线一般架设在较为高的区域内，但有时天气因素会对其运行的质量产生一定的影响。

如在雷雨天气的情况下，发射天线的高度较高，很容易在雷电的干扰之下破坏原有的电磁场，甚至是产生一些极化现象，在传播时到电视广播信号会出现较为严重的变形问题，甚至还可能产生一些安全隐患。在数字传输技术的应用过程当中必须要考虑到地形和环境因素，确保在信号覆盖的范围内能够保证安全稳定的传输。若项目的覆盖面积偏大，在设计的过程中可以采用多个发射天线共同完成传播的方式，但必须要注意对其作用范围的严格计算和控制，防止出现发射信号之间的重叠干扰问题。

2.4 确定发射频率

一般来说，发射的频率和信号的质量之间有十分紧密的关联，频率越高的电磁波所携带的信号特征也更加明显，在进行还原恢复是能够转化为更高质量的视频或音频。在实际应用过程当中，信号的发射频率要和其芯片之间形成有效的对应，如LDMOS芯片对应的发射信号工作频率为YHF波段，若随意调节可能会出现信道不匹配的问题，影响了后续的信号调解和恢复。

在工作频率的选取上并非越大越好，必须要考虑到多普勒平移的问题对数字信号所产生的影响。经过研究学者的广泛测试和讨论，数字广播电视的信号发射频率在550～700MHz之间时能够较好的兼顾经济性和实用性的需求，但需要注意，对于一些较为特殊的环境，在应用过程当中还需要根据实际进行适度调节，一般在干扰情况较多的区域内应低于额定工作频率。

2.5 确定发射强度

信号发射的强度和其传输的范围之间成正比关系，在实际应用当中还需要考虑到电磁波所携带的信号信噪比问题。在进行发射场强度的确定是还需要根据场建设的经济性、信号传输质量、信号，覆盖面积等不同的考虑因素进行综合判断，一般要由专门的技术人员进行实地勘测计算和模拟分析后才能够确定。在信号传输的过程当中，发射场的程度和外界环境的干扰因素之间也有一定的影响性，强度和频率转两个信号发射的参数必须要保持稳定才能够实现长时间的信号传输和接收，在其运行的过程当中要保证场地一致性。

2.6 调节接收角度

在进行数字信号的接收过程当中必须要考虑到系统的安装角度问题，这一影响因素一般在家用的电视广播当中不会存在较大的影响，但对于车辆携带的电视广播再次不断的运行过程当中会出现角度的转换和信号强弱的变化，必须要经过严格的测算才能够保证信号接收的稳定性。这种在车辆上加载的地面数字电视技术在应用的过程当中有较大的用电压力问题，在调节过程当中有时很难确定最佳安装角度，技术人员也可以考虑直接在其上安装终端设备实现数字信号的接收处理。

2.7 GPS的應用

GPS技术和数字电视之间的加载能够更好的矫正信号之间的同步性和稳定性，特别是在单频网络的建设应用过程当中，必须要添加这一装置。在GPS系统当中，能够通过卫星联网的方式校正时钟，且这种工作模式和其终端设备所存在的位置无关，准确性和效率得到了影响提升。在GPS系统进行信号同步的过程当中，必须要保证数字信号和GPS信号能够在同一覆盖范围内，并保证接收机具备自动切换和自动同步的功能。在这片定位技术不断发展的过程当中，为切实提升其运行的稳定性和系统的综合性能，还可以运用双重恒温晶体的设备来维护信号传输的过程。

3. 结束语

数字传输技术在还原视频、音频的质量上有较好的应用价值，也是未来广播电视行业发展的重要趋势之一。在设计和应用的过程当中，技术人员首先要结合实际情况确定仪器设备，对发射的天线选址、频率强度控制等方面进行严格的计算和调节，确保能够以最优的角度完成信号的传输和接收，实现高质量的广电信息传播。

GPS技术对于地面数字电视的应用有较高的调节作用，能够更好的稳定信号实现同步传输，在优化广电信息传输接收系统性能上有较好的表现。

参考文献：

[1]郭俊华，李近.广播电视中地面数字电视技术的实践运用探讨[J].数码设计，2017（08）：81-82.

[2]木拉丁·乌拉木.地面数字电视技术在广播电视中的应用探析[J].新闻导刊研究，2018（05）：239.

[3]马世平.广电中对于地面数字电视技术的应用分析[J].西部广播电视，2015（19）：186-187.

[4]张延颉.广播电视中地面数字电视技术的运用及发展[J].中国新技术新产品，2018（20）：28-29.

作者简介：黄龙，广西桂林人，助理工程师，研究方向：数字电视技术。