地面数字电视系统传输覆盖方法研究

黑龙江省庆安县融媒体中心：赵涛

地面数字电视系统在我国快速发展，其中最重要的是将地面无线数字电视系统的传输覆盖方法进行全面的研究，将多频网和单频网两种覆盖模式进行综合使用，更好提升地面无线数字电视系统的覆盖范围。

1.地面无线数字电视系统的优点

首先，地面数字电视广播网络可以通过电视台制高点的天线发射无线电波覆盖电视用户，客户端通过接收天线和电视机收视节目。地面广播也是数字电视广播最基本的传输网络形式。除了提供娱乐、学习等公益服务之外，其普遍性、可控性和抗毁性还被视为国家安全设施，使之成为紧急情况下动员国民最直接最可靠的政府喉舌。其次，开发地面数字电视市场可以满足人们随时随地收看多媒体节目的要求。数字电视的发展已经不仅仅是收看内容的多少，而是收看地点的灵活性、收看时段的随意性。

很重要的就是，开展地面数字电视服务能够利用目前大量闲置的无线频谱资源，实现更多的应用业务以提高频率效益。作为广播运营单位，不但可以利用原有电视频道，也可利用闲置的无线频谱来开展地面数字电视广播，提供数字电视的移动接收和便携接收服务（支持大于5Mbps的码率），或者提供高清晰度电视以便用室内简单天线进行固定接收（传输大于20Mbps的码率来），提高频率利用的经济效益。此外在开发一般的数字电视业务和数据广播的同时，如果能够实现接收机定位、定时接收和双向交互业务以及对用户的个性化信息等业务，将大大扩展无线频道的业务能力，为无线电视台提供更广阔的发展机会。总之，地面数字电视项目具有投资少、见效快的特点，而且可以带动相关产业的发展。开展地面数字电视，等于为我国这个世界上最大的电视消费和生产国开发了一个巨大的产业机会。

使用数字电视转发器来补充信号强度在数字电视系统运转过程中，不仅可以增强发射站信号输出功率，来从源头增加信号强度，还可将信号进行补充，使用电视转发器这种设备，来实现提升信号强度的目的。电视转发器作为一种辅助设备，其成本降低，性价比很高，具有很强的实践应用价值，特别是对于山区、隧道等信号发射和传输较为薄弱的地区，能够使其信号质量得到有效改善。所以，利用数字转发器这种设备，也是弥补单频网信号传输强度的措施和途径。在具体使用过程中，必须要结合当地情况，来选择相对应的数字电视转发器种类，以便其能够充分满足当地信号发射和传输需求。数字电视转发器根据其传输功能，可分数字信号移频转发器、光纤转发器、同频转发器等几个类别，其能够在功率较低环境中进行信号传输，满足信号覆盖的要求，不会产生干扰现象，可以将其推广。

2.目前我国地面无线数字电视系统传输覆盖的发展

近年来，国家出台一系列政策鼓励并支持发展有线电视、直播卫星数字化入户覆盖，将地面数字电视纳入国家基本公共文化服务体系，各项事业快速发展，以数字化为主要特征的传输覆盖体系全面建成，我国已经成为广播电视数字化发展大国。地面无线数字电视是国家倡导的“文化惠民”工程，不加密、不收费。对此，市委市政府将其列入了“惠民工程”。为最大限度实现无线数字电视信号覆盖，2017年，市广播电视台在完成信号传输发射系统建设基础上，启动了“信号补点”项目，着力在蚕庄、金岭、阜山、夏甸、齐山及城区西部等区域，择高地建设地面无线数字电视信号站。由国家投资建设，服务公益、覆盖城乡，利用数字压缩技术无线发射中央、省、市多套电视节目。是对卫星接收、有线电视、网络机顶盒等接收方式的补充。是保障城乡居民听好广播、看好电视的重要举措，对新形势下广播电视加快发展公共文化事业、拓展宣传舆论阵地、提升传播力和影响力、弘扬社会主义核心价值观都具有重要意义。

全国31个省、自治区、直辖市从这一年开始按照上级安排建设国标AVS+地面数字电视发射播出系统，时至2020年全国基本完成广播电视无线数字化改造建设任务。在播的模拟电视信号已逐步关停，全国正式进入数字化时代。模拟电视信号关停后，广电系统给出了多种观看电视的方法（有线电视、直播卫星户户通、网络电视、IPTV）其中就有模数整体转换的无线地面数字电视，在信号覆盖区域内，观众可通过广电部门或当地电子市场自行购买AVS+无线数字电视接收终端，来收看高清晰度的数字电视节目。

3.地面无线数字电视系统传输覆盖方法

1.地面无线数字电视系统传输方法：信号传输按照数字电视的信号传输可以有通过地面无线信号进行传输、通过太空中的卫星进行信号传输、通过实物有线的方式进行信号传输。

按照这三种信号传输的方式又将地面无线数字电视的产品类型分为了数字电视显示器、数字电视机顶盒、一体化数字电视接收机。

2.地面无线数字电视系统覆盖以单频网的方式进行覆盖的优势：单频网的结构特征为网络拓扑结构，在运转过程中还需要用到发射机和辅助装备等，能够将这些设施和装备有效结合进行信号传输，维护无线信号需求。同时，单频网成本相对较低，应用难度不高，信号辐射不大，不仅能防止电磁问题，还可以实现大面积覆盖，覆盖程度均匀，可使我国农村广播电视体系得到完善，有着重要的实践意义。单频网组网模式可以实现大站距的方式，不需要集中对信号塔进行修建，只要与电力、线路系统进行改造后，放置在电力、线路系统的机房内就可以实现大站距、单频网模式下的地面无线数字电视系统信号的传输覆盖。同时单频网的能源消耗率与多频网模式下的地面无线数字电视系统信号低，同时解决频谱资源短缺的情况，简单的单频谱促进运转效率，传输覆盖的范围就会变得广泛。同时单频网模式下观看地面无线数字电视的家户都会使用同一个信息频率从而可以提高网络频率的利用率，节约频谱资源。

4.单频网信号传输覆盖方式

单频网组网模式根据单频网的实际应用需求来看，单频网组网模式有等边三角形和六边形两种模式，其中六边形的覆盖面积相对较大，而等边三角形组网工作模式主要就是设计比较小的面积。六边形组网模式是由六个外围发射站与一个中心发射站来组成的，其中六个外围发射站当中，每个发射站的发射功率都相同，建立在高台和高山上发射塔需要在网络频率和发射时间上相同并在同一水平线上，因为其能够同时定向的发射信号，将信号发给中心发射站，利用这一特征可以确保每个发射站的信号频率一致，有效避免出现互相干扰的情况。同时中心发射站的发射功率与六个发射站功率相比，其功率较低，这样发射站就可以处于六边形几何的中心位置，可以将六个发射站发射的信号充分接收，在接收之后，中心发射站会不定向地展开天线发射，能够满足区域内信号覆盖面积的需求。在这种情况下，信号的覆盖区域会呈现六边形的面积，将其与实际情况相结合，可对六边形展开拼接处理，使拓扑结构能够进行扩大，增强信号覆盖面积。

5.多频网信号传输覆盖方法

多频网模式传输覆盖地面无线数字电视系统信号的方式与单频网模式下对地面数字电视系统信号传输覆盖的技术原理相同，都是利用网状分布的发射器。与单频网模式下信号传输覆盖的不同点在于多频网模式下地面无线数字电视系统传输覆盖方法每一台信号发射器发射出现不同电视信号时只能依靠完整的一个服务区进行网络覆盖，一旦这个服务区的网络覆盖出现瘫痪问题，整个服务区内的地面无线数字电视系统都无法提供服务。并且传输覆盖地面无线数字电视系统信号的范围有限，多个频率的信号在使用过程中会出现浪费网络频率的情况，并且在服务区之外就不会再有这个服务区内的地面无线数字电视系统信号的传输和覆盖。

6.结语

我国经济水平在不断的发展，人们的生活质量也在不断的提高，闲暇之余人们对观看电视有了更高的要求，因此对于地面无线数字电视系统的需求也就更高。我国也在不断培养这方面的专业人才，就算我国地面无线数字电视的技术发展较晚但电视产品的更新换代较快，同时也间接推动了地面无线数字电视系统的发展，参照美国、欧洲等发达国家的标准后，我国经过实验决定采用单频网的信号传输覆盖方式，将稳定的网络频率带给大家，同时单频网的地面无线数字电视系统信号传输覆盖方法对技术要求也有很大的考验，但可以节约频谱资源，解决电视频谱较多的不足的问题。为城市、农村的地面无线数字电视带来高清的体验，提高人们的生活质量也节约了购买地面无线数字电视系统的成本，只需要都买一套装置就可以一直免费观看电视。