李 彬,趙 春,咼漪翎,蔣 磊
(1.上海廣播電視衛星地球站,上?!?01114;2.武警江蘇總隊信息化處,南京 210000)
?
SNG衛星轉播車發展趨勢
李彬1,趙春1,咼漪翎1,蔣磊2
(1.上海廣播電視衛星地球站,上海201114;2.武警江蘇總隊信息化處,南京210000)
摘要:隨著高清電視的發展與高清節目傳輸業務量的增長,傳統的SNG衛星轉播車受到各種限制,不能滿足新的需求,隨著新技術的發展,新的SNG移動傳輸車應運而生。
關鍵詞:SNG衛星轉播車
近年來,隨著我國高清電視的蓬勃發展,高清節目傳輸的業務量成倍增長,SNG高清衛星轉播車的需求量日益增多。但是,隨著城市發展,城市建筑的規模巨型化,高層建筑林立。由于靜止地球軌道衛星的特殊性,SNG衛星轉播車的位置定位需要天線指向靜止軌道的衛星,受到節目制作現場和轉播場地的制約,電視轉播車或現場EFP位置距離SNG衛星轉播車較遠,給SNG衛星轉播車的信號接入帶來了很大問題。隨著新傳輸技術的發展,給SNG衛星轉播車帶來了新的發展機遇。
目前,多數地區的SNG衛星轉播車,都采用傳統的同軸電纜、高清編碼器調制、高功放上星傳輸。例如:上海廣播電視衛星地球站配備有3輛SNG衛星轉播車,1號車采用C波段1.8米天線700W高功放,2號和3號車采用Ku波段,400W高功放。
SNG衛星轉播車的信號接入,采用傳統的視音頻電纜線的方式,由于現在電視信號多采用高清(1080i/50,16︰9的信號方式),傳統的視頻電纜如果長度超過80米,高清視頻技術指標會嚴重惡化,甚至會出現信號中斷。音頻信號的接入采用嵌入式,已經普遍得到大家所認可。SNG衛星轉播車內的小信號分配系統采用視頻和音頻分配板卡,對視音頻信號進行分配。視音頻信號的編碼設備采用某公司的AVP2000,編碼方式為H.264。調制設備采用某公司的DM240XR,調制方式為DVBS2/8PSK。這樣可以在有限的頻率帶寬內傳輸更多的數據,提高視音頻信號質量。
3.1信號接入
3.1.1 光纖傳輸
光傳輸日益深入到我們生活工作的各個領域,是在發送方和接收方之間以光信號形態進行傳輸的技術。
光在光纖中的傳輸模式可分為單模光纖和多模光纖。多模光纖中光信號通過多個通路傳播,從發射機到接收機的有效距離大約是8千米??捎镁嚯x還受發射/接收裝置的類型和質量影響,光源越強、接收機越靈敏,距離越遠。單模光纖的纖芯較細,使光線能夠直接發射到中心,建議距離較長時采用。另外,單模信號的距離損失比多模的小,單模的帶寬潛力使其成為高速和長距離數據傳輸的惟一選擇。最近的測試表明,在一根單模光纜上可將40G以太網的64信道傳輸長達4,600千米的距離。
單模光纖和多模光纖的區別在于:單模光纖只有單一的傳播路徑,帶寬為2000MHz/km,一般用于長距離傳輸;多模光纖有多種傳播路徑,帶寬為50MHz~500MHz/km。光纖波長有0.85μm,1.31μm,1.55μm等,0.85μm波長區為多模光纖通信方式,1.55μm波長區為單模光纖通信方式,1.31μm波長區有多模和單模兩種。從光纖的損耗特性來看,1.31μm處正好是光纖的一個低損耗窗口。這樣,1.31μm波長區就成了光纖通信的一個很理想的工作窗口,也是現在實用光纖通信系統的主要工作波段。
光纖傳輸之所以受到人們的極大重視,是因為具有以下無以倫比的優越性:通信容量大、中繼距離長、保密性能好、抗電磁干擾能力強、體積小、重量輕、便于施工維護。

圖1 光傳輸設備

圖2 光傳輸板卡
3.1.2 微波傳輸
新一代多載波數字全向微波采用編碼正交頻分復用的多載波調制/解調技術,較好地解決了傳統模擬微波和單載波數字微波無法解決的多徑反射和同頻干擾等問題。
SDH數字微波傳輸,經過前級數字基帶信號編碼、調制,形成70MHz或140MHz的中頻調制信號,將信號接入微波發送設備,在接收端把微波信號經過混頻、中頻解調,恢復出基帶信號。SDH的傳輸速率中34.368Mb/s和139.264Mb/s是最適合電視圖像傳輸的速率。如直接采用微波攝像機,可以把室內的現場信號通過衛星進行傳輸,而無需鋪設臨時的信號電纜。
微波傳輸的特點有:抗干擾能力強、保密性強、便于加密、設備體積小、耗電少。
3.1.3 4G傳輸
4G(第四代移動通信技術)是繼3G以后的又一次移動通信技術演進,是集3G與WLAN于一體,并能夠傳輸高質量視頻圖像,它的圖像傳輸質量與高清晰度電視不相上下。

圖3 微波天線
4G系統具有傳輸速率高、時延短、頻譜效率高等特點,為廣播電視借用“現代通信”手段實現高清電視信號的實時無線傳輸提供了新的手段。TDLTE是我國主導的新一代移動通信技術,已經被國際電信聯盟確定為4G國際標準之一,其采用了如下核心技術:正交頻分多路復用,其基本思想就是將頻域劃分為多個子載波,這樣可以把高速的數據流分解成N個并行的低速數據流,在N個子載波上同時進行傳輸,可以最大限度地利用頻譜資源。MIMO(多輸入多輸出)在4G技術標準中被廣泛采用,有時被稱作空間分集,因為它使用多空間通道傳送和接收數據。MIMO允許多個天線同時發送和接收多個空間流,并能夠區分發往或來自不同空間方位的信號,利用MIMO信道成倍地提高無線信道容量,在不增加帶寬和天線發送功率的情況下,頻譜利用率可以成倍地提高,并增加無線系統的覆蓋范圍;此外,MIMO在發送端或接收端采用多天線可以顯著克服信道的衰落,降低誤碼率,提高信道的可靠性。
以上3種信號接入方式,各有自己的優勢,SNG衛星轉播車應該根據場地、環境、客戶需求等各方面的不同需要,選擇最合適的那種。
3.2編碼方式
目前,SNG衛星轉播車采用H.264和MPEG-2的信號編碼方式,隨著H.265編碼的普及,勢必會取代現有的編碼方式。H.265又稱HEVC,是新一代視頻壓縮標準,主要面向高清數字電視以及視頻編解碼系統。H.265的傳輸帶寬是H.264編碼的一半,同時支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)像素的超高清視頻。
3.3傳輸方式
隨著新技術的發展,SNG衛星轉播車如果不尋求發展,勢必會被新技術所淘汰。未來的SNG衛星轉播車,不單單具有衛星傳輸的功能,還可以作為移動的傳輸機房,同時配備光纖傳輸、衛星傳輸、微波傳輸、4G和IP傳輸的功能。

圖4 SNG衛星傳輸車
隨著新技術的發展,設備的集成化、模塊化程度日益提高,SNG衛星傳輸車的出現,會節約人力資源、降低傳輸成本、提高傳輸效率、增加經濟效益,為廣電發展添磚加瓦。
科達推出星光級微卡口

近日,科達推出新品星光級微卡口,該卡口采用一體化設計,具有準確抓拍車輛并識別車牌、車型、車身顏色等特征信息等功能,很好的適應平安城市建設中的城市輔道、鄉鎮道路部署需求。
車輛卡口系統已在各地平安城市中得到廣泛應用,但在以往的平安城市建設中,由于標準卡口成本高、投入大,所以主要部署在重點路段、重點部位,而大部分城市輔道、鄉鎮道路仍使用不具備感知能力的常規道路監控設備,導致車輛大數據應用難以大范圍普及。
科達星光級微卡口很好地解決了這一問題:采用星光級成像技術,能夠實現7×24小時、全截面、全天候的視頻監控;具備感知能力,能夠實現車輛抓拍和車牌、車型、車身顏色等特征信息的識別提取;它通過創新設計,能夠大幅降低成本,可廣泛部署在城市輔道、鄉村道路,為車輛大數據應用提供豐富的數據來源。
Development Trend of SNG Satellite Broadcast Vehicle
Li Bin1,Zhao Chun1,Guo Yiling1,Jiang Lei2
(1.Shanghai radio and television satellite earth station,Shanghai,201114;2.Jiangsu Armed Police Corps Information Office,Nanjing,210000)
Abstract:The development of high-definition television,high-definition television program transmission business volume growth,the traditional SNG satellite transmission is subject to various restrictions,can not meet the new needs.With the development of new technology,the emergence of new SNG mobile transmission vehicles.
Keywords:SNG mobile transmission vehicle
中圖分類號:TN943
文獻標識碼:B文章編碼:1672-7274(2016)03-035-03
doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.03.011