+ 陳匯兵 湖北衛星廣播電視地球站
湖北衛星地球站微波信號源改造簡介
+ 陳匯兵 湖北衛星廣播電視地球站
本文闡述了湖北衛星地球站微波信號源改造設計方案,對系統背景和設計思路進行了詳細描述,并給出了較為具體的系統設計圖。
SDH 數字微波 IP 交換機 適配器

圖 一
湖北衛星廣播電視地球站承擔著湖北衛視和湖北省廣播電臺上星傳輸的任務。根據總局《廣播電視安全播出管理規定》《衛星廣播電視地球站實施細則》第二章第五條規定 :(各地球站)應有至少兩路不同路由或不同傳輸方式的信號源。湖北衛星地球站主路信號源采用湖北省干線光纖網傳輸,備路采用湖北省微波干線網絡傳輸。圖一是我站在全省微波干線網中的位置。上一站是龜山站,離信號源彩電中心站尚有兩跳。
由于我省微波干線網絡建于上世紀80年代,且是模擬傳輸方式,不適于傳輸衛星地球站微波信號源的要求。2005年湖北衛星地球站利用干線微波天饋線系統空閑的波道成功實現了兩路數字微波信號與模擬信號共用一套天饋線系統的混傳。目前模擬微波與45M PDH數字微波共用天饋線系統傳輸信號流程圖如下:

圖 二
在彩電中心、龜山和地球站的原有干線天饋線系統中增加環形器用于信號的上傳和接收。8G干線微波自龜山站之后采用1、3波道傳輸模擬信號,5、7波道用于傳輸衛視數字信號。到了地球站之后,干線模擬信號繼續往下一站傳輸,而數字信號因為只是用于地球站上星用,就沒有往下續傳。信號源部分彩電中心采用編碼器將播控中心的SDI信源編碼后,經ASI/DS3適配器進入PDH微波系統。在地球站微波信號源采用如下的引接方式:

圖 三
在地球站的微波機房兩路微波信號經DS3/ASI網絡適配器轉換成ASI信號后,經ASI光端機傳輸至發射機房解碼為SDI信號,一路SDI微波信號與省光纖網SDI信號一起送入SDI二選一自動切換;另一路SDI微波信號則進入十選一切換器,以便于人工信號源選擇操作。
2015年湖北省干線微波要進行數字化微波改造,原有的天饋線系統需要更新。項目采用8GHz頻段(7725~8275MHz)共8個波道,16個頻點,SDH傳輸體制。彩電中心--武漢龜山的傳輸容量為2×STM-1,配置為(2+1)。其他鏈路的傳輸容量為1×STM-1,配置為(1+1)。廣播電視信號采用IP接入方式。在信號源部分 彩電中心微波機房,取自播控中心機房的ASI視頻,E1廣播音頻信號首先經IP網絡適配器轉換成IP流,再接入SDH微波系統。龜山站采用IP中繼。以下是彩電中心站和龜山站的信號簡圖:
彩電中心站:

圖 四
龜山站

圖 五
在省干線微波數字化改造后,因為頻率、設備存在共用的情況(原有的天饋線要更換,頻率也將要重新分配),地球站45M PDH數字微波將不能再單獨使用,必須從新的省干線微波網中下傳衛視和廣播信號以供上星信號源使用。為此本人擬出如下幾套方案。經仔細權衡比較后,決定采用第三種方案。方案和分析結果如下:
方案1:見圖六。
通過一對帶光口的交換機下傳信號,到發射機房后用IP解碼器解出衛視信號和廣播信號。
優點:鏈路簡潔,信號傳輸環節少。
缺點:該方案里微波機房只使用一臺交換機進行信號的下傳,而且因為有且只有這一臺交換機,信號的監視,設備的網絡管理都將取自于這臺交換機,使交換機成為單一節點,一旦故障,兩路微波都會中斷。且不兼容現有傳輸鏈路、監視系統。信號要從微波機房傳至發射機房需要重新購買光口交換機,重新建立微波機房監視系統。發射機房需要新添4臺IP解碼器(2臺視頻解碼,2臺音頻解碼),且更改現有微波信號源引接線路。

圖 六
方案2:見圖七。
與方案一類似,只是多采用了2對交換機。

圖 七
優點:規避了方案一中交換機成為單一節點的缺陷。
缺點:同樣不兼容現有傳輸鏈路、監視系統。和方案一一樣需要新添大量設備和更改微波信號源引接線路。
方案3:

圖 八
也是最終確定之后的方案,兼容現有傳輸鏈路和監視系統,最大限度的利用現有設備資源。現有的微波機房監視系統,微波至發射的傳輸環節,發射機房視頻解碼、廣播解碼設備,線路可以完全不用改動。且IP/ASI轉換不存在信號的損失。真正實現了廣播電視安全播出工作應當堅持的不間斷、高質量、既經濟又安全的方針。