廣播電視微波傳輸數字化改造探討

張新權

摘? 要：廣播電視微波傳輸數字化改造對現代廣播電視臺來說是一項重要的工作。該工程的技術綜合性強，數字化改造質量直接影響著廣播電視臺傳輸的節目質量。結合某廣播電視臺模擬微波傳輸數字化改造工程，說明了微波傳輸數字化改造方案的設計原則和系統要求，并對模擬微波傳輸數字化改造的各方面進行了討論。

關鍵詞：廣播電視;微波傳輸;數字化;系統管理

中圖分類號：TN943.2??????????? 文獻標識碼：A?? ????????????文章編號：2095-6835（2014）23-0137-02

微波傳輸數字化改造方案的設計原則和系統要求為：安全性、經濟性、擴展性、兼容性和其他要求，比如反映節目傳輸質量的各項技術指標、通道的誤碼率要滿足要求，系統的網絡同步，傳輸接口的規范等。

1? 系統方案

圖1? 系統框圖

如圖1所示，系統采用的是雙向傳輸方式。廣電中心的電視信號、廣播信號和其他數據經信源編碼和信道編碼后，通過發信單元，形成下行微波信號，由天饋系統傳送到中繼站。經過各中繼站的接力，終端機房的天饋系統將收到的下行微波信號發送到收信單元，最后通過信道解碼和信源解碼還原出下傳

的廣播、電視信號和其他數據。同樣，終端機房將需要上傳的監測數據和其他數據經信源編碼和信道編碼后，通過發信單元，形成上行微波信號，由天饋系統傳送到中繼站。經過各中繼站的反向接力，廣電中心的天饋系統將收到的上行微波信號發送到收信單元，最后通過信道解碼和信源解碼還原出終端機房上傳的監測數據和其他數據。

2? 廣電微波傳輸網的數字化改造

廣電微波傳輸網的數字化改造由一期工程和二期工程組成。一期工程主要起示范作用，它涉及到4個微波站。

2.1? 整體設計

根據國際電信聯盟電信委員會的建議，新PDH數字微波通信系統的射頻波道配置應該與原有的射頻波道兼容。考慮到對傳輸速率的要求，此次微波傳輸數字化改造工程在原模擬電路路由基礎上進行，采用34 Mbii;s準同步數字體系，“1+0”的傳輸模式進行配置，使用的頻段仍為原模擬微波設備的廣電專用頻段6 GHz/8 GHz，并采用QPSK調制方式，在利用原有站址、天饋線和鐵塔等設施的基礎上，通過增加6 GHz/8 GHz、34 Mbit/s的PDH數字微波傳輸設備，PDH復用設備，網橋和相應的附

屬設備來實現。

電路設計完全按電信方式接口，除傳輸電視、廣播節目外，還留有傳輸數據、電話等增值業務數據接口，并留有網管接口，可以提供網管。電路設計要求提供3路相互獨立的以太網接口，并在各站提供4路二線普通電話。

對電視編、解碼器的要求是采用MPEG-2壓縮編、解碼方式，將每套電視節目壓縮至1.5～5.5 Mbit/s傳輸。對立體聲廣播編、解碼器的要求是可以將2套立體聲廣播信號一起壓縮至1～2 Mbit/s傳輸。

改造后的數字微波網具有數字勤務通道功能，便于業務聯系。工程所需的設備供電電源都為-24 V。

微波傳輸鏈路的設備配置指標基本上按原設計。整個數字微波傳輸電路共有4個微波站，即首站、2個中繼站、1個終端站。其中，最長站距為51 km，最短站距為4 km，各站均為φ2.0 m天線，使用6 G和8 G頻率。由于各站的天線均為φ2.0 m，因此，各設備的發信功率將依據站距設計為：+14 dBm（4 km）、+23 dBm（19 km）、+30 dBm（51 km）。

2.2? 各站型機房設計

2.2.1? 收發信部分

發信端將70 MHz已調中頻信號與本振信號進行變頻，變換成微波信號，經三腔濾波器濾除無用信號，發送給功率放大器輸入端，并放大到規定功率電平，經合路器由天線發送出去。

2.2.2? 分支電路部分

分支電路部分主要完成幾個不同波道的收發頻率合成及分離，根據需要組成1+1單極化型或空間分集型、1+1同頻備份型等分支電路。

復分接電路將21個2 Mbit/s接口的PCM基群信號復接成45 Mbit/s信號，或將16個2 Mbit/s接口的PCM基群信號復接成34 Mbit/s信號。分接是復接的反過程。

2.3? 微波鏈路估算

自由空間損耗為：

Ld=9 245+20lgD+20lgf.??????????????????????? （1）

式（1）中：f——發射頻率，GHz;

D——傳輸距離，km。

代入數據得Ld=92.45+20lgl9+20lg6=133.5 dB。

收發饋線、連接器損耗Lt=16 dB，發射天線增益Gt=41 dB，接收天線增益Gr=41 dB，發射功率P0=23 dBm。

為保證數字電視傳輸質量要求，誤碼門限BER=E-6=-86 dBm。正常接收電平為Ld-P0-Lt-Gt-Gr=-44.5 dBm。電平儲備=誤碼門限一正常接收電平=-41.5 dBm。

2.4? 系統管理

為方便日常維護，設備在傳輸主數據的同時插入一定比特的輔助信息，公務采用PCM方式傳輸，并提供兩路RS232串行數據通道。公務設有選呼功能，使用方便。同時，可應用戶要求，配置監控設備，實現遠端監控功能。

2.5? 電源部分

供電電源采用標準化模塊DC-DC變換器，設計時充分考慮設備備份供電的獨立性和保護功能。

2.6? 系統安裝

2.6.1? 設備的開箱和去包裝

清查包裝箱的數量和包裝箱上所標的站名或頻率配置是否正確，認真檢查包裝箱是否損壞。首先撬開木箱上的包角鐵皮，撬開頂蓋，注意不能敲擊;然后用小刀割開防水塑料袋，取出隨箱包裝的裝箱清單;再打開紙箱，小心取出機架或掛箱和隨機包裝的附件;最后按照裝箱清單清點，并做好記錄。

2.6.2? 天線和饋線的安裝

在選擇安裝天線位置時，一定要考慮原先路由電測的無阻擋位置，另外，安裝收發天線饋源的極化方式也要一致。將天線口對準需要傳送的方向，然后將天線安裝牢固。在安裝天線時，要考慮到以后對方位角、俯仰角的調整。

2.6.3? 設備安裝的準備

按照機房設計圖紙確定安裝位置，檢查地面水平、機房高度和饋線出口。根據機架的安裝尺寸，在地面上畫線定位，注意設備與墻之間的距離選用合適的鉆頭在墻上和地面上鉆固定機架孔，鉆孔深度要根據所選用的膨脹螺栓確定。用吸塵器或其他有效工具清除孔內的混凝土粉末，進一步確定孔的深度和所用的錐是否合適。

2.6.4? 機架掛箱安裝

在地面安放彈性墊子，把機架擺在上面，檢查機架是否損壞和螺栓是否松脫。在機架下部安裝前底板，將機架豎立到預先鉆好孔的安裝位置，檢查合格后，在孔中放入膨脹螺栓，以固定機架。

2.6.5? 電纜、電線的安裝

在機架安裝走線架或電纜管道中鋪設電源線、地線和其他電纜，并將其整齊地綁緊在安裝架上。電源線用接插件式安裝，與設備端連接插頭在工廠內裝配好。安裝電源線之前，首先要判斷設備使用電源與基礎電源是否一致，判斷準確后再安裝。安裝時，要將掛箱后蓋取下，將插頭插入LINEIN插座。在與電源端連線時，要區分正負極——紅線接電源正極，藍線接電源負極。

2.6.6? 設備與分復接器的連接

使復接器的45 Mbit/s數據輸出接口與掛箱母板上的45 Mbit/s數據輸入接口用電纜相連接，掛箱母板上的45 Mbit/s數據輸出接口與分接器的45 Mbit/s數據輸入接口用電纜相連接。

3? 結束語

總的來說，通過對廣播電視微波傳輸網進行數字化改造，建立起了比原來更為可靠的數字微波網，傳輸電視節目、廣播節目和數據業務的質量得到了很大的提高，微波和有線光纖網互相作用成為了可聯通的網絡。與此同時，網管系統也變得更加強大，可以實時監控微波的傳輸情況。

參考文獻

[1]霍海林.微波傳輸數字化及其技術改造方案的探討[J].企業技術開發，2012（34）.

[2]劉示.廣播電視微波網絡數字化改造過渡方案初探[J].赤子，2013（13）.

〔編輯：王霞〕

Radio and Television Microwave Transmission Explore Digital Transformation

Zhang Xinquan

Abstract： Microwave radio transmission of digital television to the modern transformation of Radio and Television is an important task. The projects technical comprehensive， quality digital transformation program directly affects the quality of radio and television transmission. Combined with a radio and television transmission of digitized analog microwave renovation project， describes the design principles and system requirements for microwave transmission digital transformation of the program， and discussed various aspects of analog microwave transmission of digital transformation.

Key words： radio and television; microwave transmission; digitization; system management

D——傳輸距離，km。

代入數據得Ld=92.45+20lgl9+20lg6=133.5 dB。

收發饋線、連接器損耗Lt=16 dB，發射天線增益Gt=41 dB，接收天線增益Gr=41 dB，發射功率P0=23 dBm。

為保證數字電視傳輸質量要求，誤碼門限BER=E-6=-86 dBm。正常接收電平為Ld-P0-Lt-Gt-Gr=-44.5 dBm。電平儲備=誤碼門限一正常接收電平=-41.5 dBm。

2.4? 系統管理

為方便日常維護，設備在傳輸主數據的同時插入一定比特的輔助信息，公務采用PCM方式傳輸，并提供兩路RS232串行數據通道。公務設有選呼功能，使用方便。同時，可應用戶要求，配置監控設備，實現遠端監控功能。

2.5? 電源部分

供電電源采用標準化模塊DC-DC變換器，設計時充分考慮設備備份供電的獨立性和保護功能。

2.6? 系統安裝

2.6.1? 設備的開箱和去包裝

清查包裝箱的數量和包裝箱上所標的站名或頻率配置是否正確，認真檢查包裝箱是否損壞。首先撬開木箱上的包角鐵皮，撬開頂蓋，注意不能敲擊;然后用小刀割開防水塑料袋，取出隨箱包裝的裝箱清單;再打開紙箱，小心取出機架或掛箱和隨機包裝的附件;最后按照裝箱清單清點，并做好記錄。

2.6.2? 天線和饋線的安裝

在選擇安裝天線位置時，一定要考慮原先路由電測的無阻擋位置，另外，安裝收發天線饋源的極化方式也要一致。將天線口對準需要傳送的方向，然后將天線安裝牢固。在安裝天線時，要考慮到以后對方位角、俯仰角的調整。

2.6.3? 設備安裝的準備

按照機房設計圖紙確定安裝位置，檢查地面水平、機房高度和饋線出口。根據機架的安裝尺寸，在地面上畫線定位，注意設備與墻之間的距離選用合適的鉆頭在墻上和地面上鉆固定機架孔，鉆孔深度要根據所選用的膨脹螺栓確定。用吸塵器或其他有效工具清除孔內的混凝土粉末，進一步確定孔的深度和所用的錐是否合適。

2.6.4? 機架掛箱安裝

在地面安放彈性墊子，把機架擺在上面，檢查機架是否損壞和螺栓是否松脫。在機架下部安裝前底板，將機架豎立到預先鉆好孔的安裝位置，檢查合格后，在孔中放入膨脹螺栓，以固定機架。

2.6.5? 電纜、電線的安裝

在機架安裝走線架或電纜管道中鋪設電源線、地線和其他電纜，并將其整齊地綁緊在安裝架上。電源線用接插件式安裝，與設備端連接插頭在工廠內裝配好。安裝電源線之前，首先要判斷設備使用電源與基礎電源是否一致，判斷準確后再安裝。安裝時，要將掛箱后蓋取下，將插頭插入LINEIN插座。在與電源端連線時，要區分正負極——紅線接電源正極，藍線接電源負極。

2.6.6? 設備與分復接器的連接

使復接器的45 Mbit/s數據輸出接口與掛箱母板上的45 Mbit/s數據輸入接口用電纜相連接，掛箱母板上的45 Mbit/s數據輸出接口與分接器的45 Mbit/s數據輸入接口用電纜相連接。

3? 結束語

總的來說，通過對廣播電視微波傳輸網進行數字化改造，建立起了比原來更為可靠的數字微波網，傳輸電視節目、廣播節目和數據業務的質量得到了很大的提高，微波和有線光纖網互相作用成為了可聯通的網絡。與此同時，網管系統也變得更加強大，可以實時監控微波的傳輸情況。

參考文獻

[1]霍海林.微波傳輸數字化及其技術改造方案的探討[J].企業技術開發，2012（34）.

[2]劉示.廣播電視微波網絡數字化改造過渡方案初探[J].赤子，2013（13）.

〔編輯：王霞〕

Radio and Television Microwave Transmission Explore Digital Transformation

Zhang Xinquan

Abstract： Microwave radio transmission of digital television to the modern transformation of Radio and Television is an important task. The projects technical comprehensive， quality digital transformation program directly affects the quality of radio and television transmission. Combined with a radio and television transmission of digitized analog microwave renovation project， describes the design principles and system requirements for microwave transmission digital transformation of the program， and discussed various aspects of analog microwave transmission of digital transformation.

Key words： radio and television; microwave transmission; digitization; system management

D——傳輸距離，km。

代入數據得Ld=92.45+20lgl9+20lg6=133.5 dB。

收發饋線、連接器損耗Lt=16 dB，發射天線增益Gt=41 dB，接收天線增益Gr=41 dB，發射功率P0=23 dBm。

為保證數字電視傳輸質量要求，誤碼門限BER=E-6=-86 dBm。正常接收電平為Ld-P0-Lt-Gt-Gr=-44.5 dBm。電平儲備=誤碼門限一正常接收電平=-41.5 dBm。

2.4? 系統管理

為方便日常維護，設備在傳輸主數據的同時插入一定比特的輔助信息，公務采用PCM方式傳輸，并提供兩路RS232串行數據通道。公務設有選呼功能，使用方便。同時，可應用戶要求，配置監控設備，實現遠端監控功能。

2.5? 電源部分

供電電源采用標準化模塊DC-DC變換器，設計時充分考慮設備備份供電的獨立性和保護功能。

2.6? 系統安裝

2.6.1? 設備的開箱和去包裝

清查包裝箱的數量和包裝箱上所標的站名或頻率配置是否正確，認真檢查包裝箱是否損壞。首先撬開木箱上的包角鐵皮，撬開頂蓋，注意不能敲擊;然后用小刀割開防水塑料袋，取出隨箱包裝的裝箱清單;再打開紙箱，小心取出機架或掛箱和隨機包裝的附件;最后按照裝箱清單清點，并做好記錄。

2.6.2? 天線和饋線的安裝

在選擇安裝天線位置時，一定要考慮原先路由電測的無阻擋位置，另外，安裝收發天線饋源的極化方式也要一致。將天線口對準需要傳送的方向，然后將天線安裝牢固。在安裝天線時，要考慮到以后對方位角、俯仰角的調整。

2.6.3? 設備安裝的準備

按照機房設計圖紙確定安裝位置，檢查地面水平、機房高度和饋線出口。根據機架的安裝尺寸，在地面上畫線定位，注意設備與墻之間的距離選用合適的鉆頭在墻上和地面上鉆固定機架孔，鉆孔深度要根據所選用的膨脹螺栓確定。用吸塵器或其他有效工具清除孔內的混凝土粉末，進一步確定孔的深度和所用的錐是否合適。

2.6.4? 機架掛箱安裝

在地面安放彈性墊子，把機架擺在上面，檢查機架是否損壞和螺栓是否松脫。在機架下部安裝前底板，將機架豎立到預先鉆好孔的安裝位置，檢查合格后，在孔中放入膨脹螺栓，以固定機架。

2.6.5? 電纜、電線的安裝

在機架安裝走線架或電纜管道中鋪設電源線、地線和其他電纜，并將其整齊地綁緊在安裝架上。電源線用接插件式安裝，與設備端連接插頭在工廠內裝配好。安裝電源線之前，首先要判斷設備使用電源與基礎電源是否一致，判斷準確后再安裝。安裝時，要將掛箱后蓋取下，將插頭插入LINEIN插座。在與電源端連線時，要區分正負極——紅線接電源正極，藍線接電源負極。

2.6.6? 設備與分復接器的連接

使復接器的45 Mbit/s數據輸出接口與掛箱母板上的45 Mbit/s數據輸入接口用電纜相連接，掛箱母板上的45 Mbit/s數據輸出接口與分接器的45 Mbit/s數據輸入接口用電纜相連接。

3? 結束語

總的來說，通過對廣播電視微波傳輸網進行數字化改造，建立起了比原來更為可靠的數字微波網，傳輸電視節目、廣播節目和數據業務的質量得到了很大的提高，微波和有線光纖網互相作用成為了可聯通的網絡。與此同時，網管系統也變得更加強大，可以實時監控微波的傳輸情況。

參考文獻

[1]霍海林.微波傳輸數字化及其技術改造方案的探討[J].企業技術開發，2012（34）.

[2]劉示.廣播電視微波網絡數字化改造過渡方案初探[J].赤子，2013（13）.

〔編輯：王霞〕

Radio and Television Microwave Transmission Explore Digital Transformation

Zhang Xinquan

Abstract： Microwave radio transmission of digital television to the modern transformation of Radio and Television is an important task. The projects technical comprehensive， quality digital transformation program directly affects the quality of radio and television transmission. Combined with a radio and television transmission of digitized analog microwave renovation project， describes the design principles and system requirements for microwave transmission digital transformation of the program， and discussed various aspects of analog microwave transmission of digital transformation.

Key words： radio and television; microwave transmission; digitization; system management