广播电视技术与地面数字电视传输技术应用

訾峰

【摘要】作为时代发展下的科技产物，广播电视可精准高速传播电视信号，进而满足人民大众收看各类广播电视节目的需求。而随着现代信息技术的发展，数字电视的衍生具有更加鲜明的技术优势，通过地面数字电视传输技术，能够形成更加良好的广播电视信号传输效果。本文分析广播电视技术，通过探究地面数字电视的传输特性，结合其在广播电视中的实际应用案例，发现其能够充分满足更精良图像与更丰富节目的传输需求，且在今后各类信息技术的发展中，也将会不断更新优化。

【关键词】广播电视；地面数字电视传输；信号接收

中图分类号：TN92                            文献标识码：A                            DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2024.10.004

广播电视可向人们传递丰富的外界信息，帮助人们扩宽视野，感受丰富多彩的生活。进入到信息时代之后，广播电视不断优化更新，通过应用地面数字电视传输技术，全面提高了广播电视的应用价值。当前对广播电视以及地面数字电视传输技术的研究，已经分析了广播电视技术的内涵，掌握了地面数字电视传输技术的应用特点。但在现有研究成果中，缺少对于地面数字电视传输技术今后创新发展的探究，有待不断探索完善。

1. 广播电视技术内涵与意义

1.1 内涵

广播电视技术是在传统广播的基础上结合图像所衍生出的信息传播方式。单独广播则是指以声音为载体，将更多的信息带给人们。广播具有显著的应用价值，其不仅能够快速传递信息，且可满足较广泛范围内的信息传递需求。广播用户通过声音对传递的信息内容加以联想，即使是文化程度较低的民众也能够理解广播中的内容。但是与此同时，广播也存在着一定的缺陷，由于只能够通过身声音向人们传递信息，则无法将信息中的细节展现在民众眼前，导致部分信息传递有误。由于无法生动向民众传达信息内容，且大多数情况下广播信息的可看性不强，因此展现程度不够详尽。在广播基础上，电视的衍生结合了生动的图像内容，基于可视化的信息传播效果，能够更好地将信息全方位展现给观众。进入到当代社会中，广播电视不仅肩负着信息传递的重担，同时也是文化娱乐的主要平台[1]。

1.2 重要性

广播电视技术是向民众提供讯息的重要途径，人们可通过收看广播电视节目更好地了解当前社会的发展趋势。我国各类新闻节目内容等，均通过广播电视进行传播，能够更好地宣传推广国家政策。广播电视技术生动直观的阐述，利用与图像、文字、视频相互结合的方式，生动直观地向人们阐述各类社会新闻，有助于民众开阔视野，避免闭目塞听造成信息滞后。且除此之外，广播电视在逐步发展中，引进更加多元化的节目内容，为人民大众提供了各种休闲娱乐节目，充分放松人们的身心，在广播电视中获得更加愉悦的体验。且广播电视中的各类节目经过严格的审核，对人们可起到潜移默化的教育作用，促使广播电视技术逐渐成为了人们生活中不可或缺的内容。广播电视技术的快速发展，对电视传媒等行业具有积极带动作用，为我国的宏观经济建设做出了显著贡献。

2. 地面数字电视传输特征

2.1 频谱效率高

以往模拟电视技术在传输电视节目时，最高可满足一套节目的传输需求，传输效率相对较低，而利用地面数字电视传输技术，则可极大程度地提升传输效率，在同步传输时间内，可达到模拟电视传输节目数量的4～8倍，也就是可满足4～8套节目的同时传输需求，促使电视节目传输数量显著提升，可为广播电视用户提供更加多元的选择。这是由于地面数字电视传输技术对通信量级不断扩充，相较于传统的信号传输技术，地面数字电视传输技术的信道负载容量相对更大，在处于同等客观条件下，处于8 MHz的带宽信道中地面数字电视传输技术性能更佳[2]。同时该技术也具备更加卓越的信道传输表现，通信灵敏度较强，可充分满足更广范围下的信号接收需求，促使电视信号接收量级得到扩大，进而为人们提供更多的电视节目选择。

2.2 兼容性更强

地面数字电视传输技术具有更强的兼容性。首先是对时间维度的较强兼容性，对于数字电视传输技术而言，其仍旧是建立在传统电视设备的基础上，保留模拟信号节目处理。在此基础上，对原有的电视信号传输系统加以优化，促使广播电视用户无需更换电视设备，就能够获得升级后的广播电视信号，其保真率相对更好，且能够充分适应各种不同的运行环境。并且地面数字电视传输技术可兼容多种不同类型的设备，包括手机、电脑等移动设备或是车载设备等，这样促使用户可在不同时空环境下使用超高分辨率信号接收电视节目。其次，地面数字电视传输技术也具有更强的空间维度兼容性，改变了以往广播电视信号在传输过程中对空间的要求，基于多种不同场景均能够充分满足节目传输需求。在200 km的时速状态下，该技术可充分满足图像信号传输目标，进而促使广播电视技术可充分结合交通领域开展业务，如可在轮船与火车等设施上播放广播电视节目等。

2.3 抗干扰性良好

地面数字电视传输技术可向HDTV提供超过24 Mb/s的信道码率。通过对调制方式以及地址信息等进行差异性的选择，促使系统能够充分满足固定、便携等接收方式。地面数字电视传输技术使用同频道覆盖扩展器，对不同保护间隔模式加以选择，单频网可满足16或36 km的覆盖范围。地面数字电视的建设目的是满足民众收看高清转播电视信号的需求，在我国初步试播之后，逐渐在全国范围内开通。我国引进欧洲DVB系统标准，在DVB-T地面传输的基础上，自主研发了DTMB地面传输协议，推出核心应用技术，相较于欧洲数字电视应用标准，其具有更强的抗干扰性能。

3. 地面数字电视传输在广播电视中的应用

作为广播电视技术的重要构成部分，地面数字电视传输的核心在于数字电视，地面传输则是一种传输方式。地面数字电视传输在近年来互联网快速发展的背景下，已经逐渐普及了移动互联网电视（OTT）、交互式网络电视（IPTV），进而促使看电视逐渐转化为用电视[3]。

3.1 应用规划

以甘肃某县级城市为例，根据当地广电总局规划，对山区展开了无线地面数字电视的建设部署。从2020年开始，无线地面数字电视建设工程广泛应用数字传输技术，经由省广播电台负责采购本次工程中所需的信号传输与发射设备。将其按照顺序逐一安装在县区广播电台的转播电台中，该转播台位于某山地上方，距离县区新城约6.2 km处，海拔高度约为1028.4 m，其地理位置相对较高，具有优越的信号接收条件。在此之前所架设的广播电视信号接收塔预留了光缆，可充分满足信号接收传输需求，便于及时借助于光纤向山顶传输信号。在各项设备正式筹备妥善前，经由原县区广播电台的工程技术人员，根据地面数字电视的传输需求，对既有电源以及机房等进行改建，根据国标要求，需要单独铺设无线地面电视传输线路与保护地线，且经过测量后，均能够保持在4 Ω以下的接地电阻。当地面数字电视信号传输与接收装备等到位之后，由广电工程技术人员与厂家技术人员共同展开设备安装与调试。在本次该县区的无线地面电视传输建设中，所有节目采用不加密方式，确保了传输高清影像内容。

基于该县区的经济条件，将本次工程分为两期分别进行建设，其中第一期工程则为初步地面数字电视传输建设，其竣工于2021年。一期工程内建设的地面数字电视传输信号，以传输中央广播电台的15套节目为基准，同时结合甘肃省台综合新闻与县区综合台，共计17套节目，传输信号共占据2个频点，分别对应482 MHz带宽下的14频道与685 MHz带宽下的31频道。根据这样的传输需求，本次工程内所选用的信号传输发射机为讯飞视讯300 w数字电视发射机。该发射机通过配置DTMB标准调制器，以及LDMOS进口大功率场效应管满足功放要求，结合ALC电路作为前级激励器，便于对门限电平加以控制，避免电平参数过大造成MOS管损坏或是电平参数过小造成信号无法顺利传输等。进而通过这样的结构配置，促使该信号发射机能够充分满足稳定信号输出需求，具有较高的覆盖面积，根据甘肃省广播电台的规划需求，应用垂直极化方式[4]。

而其中第二期的工程则是在17套电视节目的基础上增设8套省台节目，其竣工于2023年。二期地面数字电视传输工程的建设，主要是在对一期工程信号传输稳定性进行检验的基础上所构成的，通过长达2年的信号校对调试，确保经过稳定性试验能够持续稳定发射数字电视信号，则可在此基础上结合前沿信号发射装置对原有的地面数字电视传输系统加以优化。在二期工程中，信号传输占用554 MHz带宽下的23频道这一频点。经过耦合器对数字电视发射信号进行耦合，从而向信号发射设备进行加载，等待加载完成后可直接进行发射。

当两期工程竣工之后，在本次县区地面数字电视传输系统的建设中，可满足25套电视节目的传输需求，且至今为止，数字电视具有稳定的传输信号，根据调查，在该县区内收看地面数字电视的用户占比超过72%，相较于刚开播时的46%人数上涨显著。

3.2 满足多类使用需求

对于地面数字电视传输工程的建设而言，包括运维工程在内，由省级与国家财政部为其分拨资金，用户可免费接收信号并观看开放式节目。收看地面数字电视节目，首先需要广播电视用户自行购买接收天线。数字电视地面传输信号天线与以往的UHF模拟信号天线较为相似，且地面数字电视仅需30个dB就可接收信号，具有较低的门限电平，因此对天线的信号接收能力要求较低。

而考虑到在该县区内接收电视信号的居民群众的电视型号具有一定差异，为满足地面数字电视信号的传输需求，也应当差异性配置信号接收装置。如具有AV接口的老式电视机，则在接收地面数字电视信号时，需要配置高清机顶盒，在连接天线后可获得AV信号，随后向电视进行加载，可收看电视节目。若广播电视用户使用的是内置DTMB解码器数码电视机，则在接收天线信号时可直接向电视接口进行接入，完成对电视信号的传输。无论是哪一种广播电视设备，所应用的接收设备均具有较低的使用成本。

地面数字电视传输信号主要通过无线电波完成，而无线电波在传输信号的过程中，主要路线为直线，无法进行迂回转弯。若信号传输过程中遇到建筑物或是山体隔绝遮挡等，将会导致信号传输效果受到影响，出现信号反射情况，对广播电视节目的收看效果造成一定影响。因此结合该县区所处地理位置，其处于山区中，基于特殊的地形地貌环境，尽管在具有较高海拔位置的山体上布置地面数字电视传输系统与天线反馈系统，但是在该县区内处于平原地区的乡镇占比仅为81%，这些乡镇可接收良好数字电视信号观看节目，但是剩余19%的乡镇仅有部分区域可收看电视节目。

且与此同时考虑到部分用户使用车载电视接收信号收看节目，若车辆搭载DTMB接收装置，可通过安装小型信号接收装置的方式，在车辆行驶于宽阔道路时接收来自高山上的电视信号，从而满足车载电视的收看需求。

3.3 应用效果

综合该县区内的地面数字电视收看状况而言，尽管其信号发射设备相对较为良好，但是收看人数并没有达到理想状态[5]。这是由于基于无线地面数字电视传输的本质来讲，其仍旧属于一种传统的媒体传输方式。在信号传输过程中，以广播式单向传输为主，具有单行道特征。因此导致传输内容上具有一定局限性，无法为广播电视用户提供丰富的电视节目。从广播电视用户的使用体验上来讲，处于被动接收电视信号的状态，难以达到IPTV与移动互联网电视的丰富节目效果，同时也无法提供更为智能便捷的交互式电视网络使用体验，进而促使地面数字电视传输成为了传统媒体中的一大局限。

根据当前广播电视技术的发展现状来讲，地面数字电视传输系统并没有获得更为良好的发展前景，包括无线与有线两方面的视角，均难以形成更加良好的发展效果。尤其是在当前新媒体迸发之下，各种移动互联网节目层出不穷，人们使用广播电视收看节目的频率逐渐下降，有线电视用户的占比更是逐渐减少。但是广播电视的发展困境也终将迎来转机，在新时期的发展中，我国近年来大力支持衔接融媒体中心建设，不仅能够充分发挥新媒体赋能，促使其与广播电视系统相互结合打造全新的传媒格局，同时也是促进我国文化安全发展的更好方式。

4. 地面数字电视传输的发展前景

5G技术的发展，为地面数字电视传输技术提供了全新动力，在广泛引进5G商用牌照之后，促使广电系统利用5G技术对地面数字电视运营加以改善。通过与5G技术相互融合，可打造5G广播+5G通信+地面数字电视广播的构架，同时结合5G移动通信基站小塔+地面数字电视广播的组网方式，进一步促进传统广播电视媒体的发展转型，从而与新兴媒体相互融合，打造全新的融媒体发展格局。而在这一过程中，地面数字电视传输技术与5G传输技术将会面向不同对象提供服务，通过分别向传统大屏与新兴小屏提供超高清智能服务的方式，打造高品质电视广播业务。通过充分联合移动终端，在5G时代背景下，广播电视技术将从传统信号接收方式逐渐转变为移动信号接收方式，包括移动互联网设备、车载电视以及固定电视等，完成广播电视节目的收发，进一步为广播电视技术与地面数字电视传输在新时期的发展奠定了良好基础。

5. 结束语

相较于传统广播电视技术来讲，地面数字电视传输技术优势更加显著，且其在应用过程中，能够为用户提供更加高清且丰富的电视节目。在今后的发展中，与5G技术深入结合，将会打造更加卓越的融媒体广播电视模式，从而更好地满足当代人民大众的使用需求，促进广播电视传媒行业健康发展。

参考文献：

[1]韩杰兰.广播电视地面数字电视技术分析[J].西部广播电视，2022，43（07）：235-237.

[2]史贵科，胡安健.无线地面数字电视技术的实践应用[J].中国新通信，2022，24（01）：81-82.

[3]郭围环.基于5G的广播电视传输技术探讨[J].中国传媒科技，2021（11）：148-150.

[4]王有志.广播电视传输覆盖技术体系的构建探讨[J].西部广播电视，2021，42（20）：216-217，224.

[5]李少伯.广播电视技术发展地面数字电视传输技术[J].西部广播电视，2021，42（19）：218-219，228.