地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋特性探討

孟繁青 葉建超 關(guān) 健

（作者單位：承德廣播電視臺(tái)）

地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋特性探討

孟繁青 葉建超 關(guān) 健

（作者單位：承德廣播電視臺(tái)）

摘 要：隨著我國(guó)地面數(shù)字電視覆蓋工程的發(fā)展，了解地面數(shù)字電視覆蓋工程的人越來(lái)越多。我國(guó)地面數(shù)字電視覆蓋中廣泛采用單頻網(wǎng)技術(shù)，它相對(duì)于其他覆蓋技術(shù)有著其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和特性，正是這些特性促進(jìn)了地面數(shù)字電視覆蓋工程的進(jìn)一步發(fā)展。為了深入了解地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋技術(shù)，本文對(duì)其進(jìn)行了技術(shù)簡(jiǎn)介，并探討了單頻網(wǎng)覆蓋特性。

關(guān)鍵詞：地面數(shù)字電視；單頻網(wǎng)覆蓋；技術(shù)特性

地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋是目前應(yīng)用最廣泛的一種地面數(shù)字電視覆蓋方式，為了提高其覆蓋效率，改善使用效果，還需要對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究探討。通過(guò)研究單頻網(wǎng)覆蓋特性，可以了解其覆蓋特點(diǎn)以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)，便于對(duì)其進(jìn)行研究和改善。

1 地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋技術(shù)簡(jiǎn)介

單頻網(wǎng)相對(duì)于其他技術(shù)來(lái)說(shuō)，有著比較大的優(yōu)勢(shì)，尤其是在節(jié)省頻率資源和優(yōu)化覆蓋方面，這種優(yōu)勢(shì)是由單頻網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)所帶來(lái)的。在單頻網(wǎng)中，如果所有的發(fā)射機(jī)保持同步，那么接收機(jī)接收信號(hào)時(shí)即使收到了不同發(fā)射機(jī)的信號(hào)，也會(huì)因?yàn)閷?duì)于信號(hào)的技術(shù)要求完全一樣而使得接收機(jī)看起來(lái)像是只接收到了一個(gè)信號(hào)，這是優(yōu)化覆蓋、避免信號(hào)干擾的一種有效方式。

單頻網(wǎng)的覆蓋工程是一個(gè)技術(shù)復(fù)雜、涉及面廣的系統(tǒng)工程。首先，要對(duì)覆蓋區(qū)域內(nèi)的站點(diǎn)、地形、人口分布、交通線及電力設(shè)備分布等進(jìn)行考察和了解，這些都是影響單頻網(wǎng)覆蓋的重要因素。其次，要進(jìn)行信號(hào)的調(diào)整與測(cè)試，包括對(duì)各個(gè)站點(diǎn)信號(hào)發(fā)射和分布情況、站點(diǎn)接收效果的評(píng)測(cè)，對(duì)各種設(shè)備要進(jìn)行綜合調(diào)試，確定覆蓋目標(biāo)的場(chǎng)強(qiáng)、覆蓋區(qū)以及干擾區(qū)范圍。最后，節(jié)目中心就可以把準(zhǔn)備播出的電視多媒體復(fù)用節(jié)目通過(guò)衛(wèi)星、光纖等通道發(fā)射到每一個(gè)發(fā)射站，發(fā)射站隨后要使用統(tǒng)一的同步時(shí)鐘進(jìn)行同步，保證所有發(fā)射站的發(fā)出的信號(hào)的頻率、時(shí)間和碼流都是同步的。單頻網(wǎng)覆蓋技術(shù)要求較高，尤其是在信號(hào)的傳輸以及網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和維護(hù)方面，但同樣也能取得更好的信號(hào)覆蓋效果。

2 地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋特性

2.1保護(hù)間隔內(nèi)相干區(qū)特性

在多個(gè)發(fā)射站同時(shí)發(fā)射信號(hào)時(shí)，相互之間的信號(hào)或自身信號(hào)的反射都有可能與其他信號(hào)相遇，這種情況往往會(huì)有兩種可能的結(jié)果，一是信號(hào)疊加增強(qiáng)，二是信號(hào)相互削弱。如果兩個(gè)相遇的信號(hào)出現(xiàn)相差，就會(huì)使疊加信號(hào)發(fā)生衰減，差別過(guò)大甚至?xí)霈F(xiàn)抵消的情況，為了防止這種情況的發(fā)生，地面數(shù)字電視系統(tǒng)往往采用引入保護(hù)間隔的方式來(lái)避免信號(hào)削弱。在單頻網(wǎng)覆蓋中也采用了這種方式，處于保護(hù)間隔內(nèi)的相干區(qū)將會(huì)不受干擾，在對(duì)保護(hù)間隔內(nèi)相干區(qū)的研究中，可以發(fā)現(xiàn)其特性。研究發(fā)現(xiàn)，不管是否使用單頻網(wǎng)絡(luò)適配器，信號(hào)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中單頻網(wǎng)的非相干區(qū)受到影響均較小，對(duì)于單頻網(wǎng)有效覆蓋范圍以及相干區(qū)的影響較大。

2.2頻譜效率特性

單頻網(wǎng)在頻譜利用方面有著較高的效率以及較小的頻率再用距離。在單頻網(wǎng)覆蓋中，發(fā)射同一節(jié)目的同一頻率可以將同樣的節(jié)目的覆蓋區(qū)域擴(kuò)大，相對(duì)于其他多頻網(wǎng)也就提高了頻率的使用效率，但是也需要考慮到網(wǎng)絡(luò)中還需要傳送其他節(jié)目以滿足用戶需求，也就還需要增加其他的頻點(diǎn)。為了滿足不同區(qū)域的頻率協(xié)調(diào)要求，可以根據(jù)地域大小增加頻點(diǎn)，但是也不需要增加過(guò)多，一般對(duì)于省級(jí)區(qū)域來(lái)說(shuō)，5～6個(gè)頻點(diǎn)就可以保證不同頻率節(jié)目的傳送和覆蓋。

2.3功率增強(qiáng)特性

單頻網(wǎng)技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是擁有較高的功率增強(qiáng)效率，相對(duì)于多頻網(wǎng)來(lái)說(shuō)，單頻網(wǎng)在覆蓋區(qū)域的邊緣地區(qū)以及覆蓋信號(hào)較弱的地區(qū)可以取得更好的功率增強(qiáng)效率，保證邊緣區(qū)域覆蓋功率的強(qiáng)度，同時(shí)也提高了網(wǎng)絡(luò)增益。單頻網(wǎng)采用全方位天線，更利于移動(dòng)接收終端的功率增強(qiáng)，對(duì)于需要進(jìn)行移動(dòng)的接收終端來(lái)說(shuō)，采用單頻網(wǎng)覆蓋更能提高信號(hào)接收效率和接收功率，保證了移動(dòng)接收終端的信號(hào)功率接收要求，提高了接收質(zhì)量。

2.4在電磁環(huán)境中的干擾特性

研究一項(xiàng)覆蓋技術(shù)在電磁環(huán)境中的干擾特性是對(duì)技術(shù)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)的一種重要方法。地面數(shù)字電視的傳輸中存在著許多類型的干擾，例如建筑物多徑干擾、同頻干擾、多普勒頻偏干擾等，為了減少這種干擾，一般都會(huì)在多載波信號(hào)中插入導(dǎo)頻。這種導(dǎo)頻用于預(yù)估傳輸信號(hào)的幅度和相位，然后將預(yù)估的幅度、相位提供給接收機(jī)，接收機(jī)在收到信號(hào)之后可以對(duì)導(dǎo)頻進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)實(shí)際接收到的信號(hào)的幅度、相位等信息的對(duì)比來(lái)推測(cè)或判斷信號(hào)在傳輸過(guò)程中是否出現(xiàn)了干擾失真等情況。導(dǎo)頻信息一般通過(guò)導(dǎo)頻載波來(lái)進(jìn)行傳輸，而目前導(dǎo)頻載波主要有連續(xù)型和離散型兩種。載波并不傳送數(shù)字或碼流，只負(fù)責(zé)傳送導(dǎo)頻的幅度以及相位信息，方便接收機(jī)進(jìn)行判斷和分析。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)地面數(shù)字電視工程的逐漸推廣和覆蓋，有越來(lái)越多的地面數(shù)字電視工程選擇了單頻網(wǎng)覆蓋這一項(xiàng)技術(shù).對(duì)單頻網(wǎng)覆蓋特性的研究還可以進(jìn)一步深入并且通過(guò)實(shí)驗(yàn)更加直觀地對(duì)其特性進(jìn)行體驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析了解其不足之處，做出改進(jìn)，才能使其有更好的發(fā)展，在未來(lái)的地面數(shù)字電視技術(shù)發(fā)展中獲得更大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]盧林,羅志斌.地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)覆蓋特性探討[J].電視技術(shù),2009（5）.