國標地面數字電視衛星單頻網覆蓋
——天饋系統設計

黎忠勇

（作者單位：恩施土家族苗族自治州電視轉播臺）

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國標地面數字電視衛星單頻網覆蓋
——天饋系統設計

黎忠勇

（作者單位：恩施土家族苗族自治州電視轉播臺）

摘 要：基于衛星傳輸的國標地面數字單頻網；

關鍵詞：天饋系統；覆蓋設計；系統優化

1 國標地面數字電視衛星單頻網簡述

國標地面數字電視衛星單頻網建設，主要由單頻網和多頻網混合組成；其中單頻網由各個相對獨立的市一級組成。

為達到良好的覆蓋效果，需要對天饋系統做針對性的規劃設計；其中單頻網、多頻網相互兼顧，以單頻網為主。

1.1 單頻網原理：

同頻率

同時間

同內容

在SFN中，所有的發射機都發射相同內容的射頻調制信號，并在相同的時刻以相同的頻率進行發射，這就是所謂的頻率同步，時間同步和內容同步。

1.2 國標地面數字電視衛星單頻網系統框圖

項目　　優點　　缺點　　備注偶極子天線功率容量大、易組陣、頻帶寬體積大、安裝位置要求高、成本高分垂直極化與水平極化，多用于主發射站垂直一體化天線體積小、安裝方便、帶寬比縫隙寬功率容量小　　垂直極化，一般應用與輔站或補點站縫隙天線　　體積小、安裝方便功率容量小、帶寬窄　　水平極化，一般應用與輔站或補點站

2 國標地面數字單頻網天饋系統設計

2.1 天饋系統在單頻網覆蓋系統中的重要性

國標單頻網覆蓋，是個系統工程；由于各個發射站具有不同的相對關系，所以每個發射站天饋系統需要針對設計；天饋系統狀態直接決定了有效覆蓋區域分布及大小。

2.2 網絡覆蓋設計

網絡覆蓋設計指導思想：

從地域分布、人口分布出發，確認覆蓋需求；

有效的、均勻的、穩定的信號覆蓋；

安全、可靠的網絡監控監測。

單頻網覆蓋分析：

電平分析

時延分析

交疊區分析

2.3 天線設計參數

有效功率：與饋線損耗，天線類型和組陣方式有關聯。

極化方式：通常情況下一個區域內的單頻網以相同極化方式為主，但是在嚴重的交疊區域，需要考慮利用極化隔離方式來優化交疊區域的覆蓋，及同一區域內不同站點采用不同的極化方式；垂直極化多用于移動接收，相對更適合于近場覆蓋。

功率等級：合理設計天饋系統的饋線、功分器、振子單元等各個電源的功率等級，需要有足夠的冗余量滿足天饋系統穩定運行和后期擴容使用。

有效帶寬：合理設計天饋系統增益帶寬和駐波帶寬，不同類型的天饋系統帶寬不同，由于各個發射站共用天饋系統，所以足夠的帶寬設計是必須的。

場型賦型設計：單頻網站點由于各個站點地理地貌、覆蓋區域分布等不一樣，所以部分站點天線輻射方向不一樣。天線一般分為：頂置、側置、偏置三種。

2.4 常用天饋系統

天饋系統是將發射機的輸出信號功率轉換成自由空間中輻射的電磁波的裝置。其性能的好壞將直接影響到有效信號覆蓋的范圍。其主要包括:天線系統，功分器，饋線，安裝件等。

內容　現象　　解決辦法　　備注場強弱近場弱　　檢查系統發射功率；檢查天饋系統賦型情況（注意零點填充）如有必要，可對站點分布重新優化遠場弱　　檢查系統發射功率；檢查天饋系統賦型情況（注意裂隙調整）相干區誤碼率高　　調整天饋賦型和系統功率，改善覆蓋場型短時延干擾　　調整站點本地延時，改變相干區域；長時延干擾　　提高干擾區主徑設備功率；

3 單頻網系統優化調試

3.1 系統優化簡單分析

單頻網系統優化主要設計下面三個方面

碼流測試：關注抖動等主要指標

設備測試：主發射設備指標、天線指標

覆蓋優化：定點測試、交疊區測試、邊界場測試、載噪比測試；

沖擊響應測試分析。

3.2 天饋系統優化

4 單頻網組網建議

綜上分析，天饋系統在單頻網建設中十分關鍵，實際網絡組建中天饋系統的輻射效果決定了單頻網交疊區域的分布；在覆蓋網絡優化過程中，還需要對天饋系統做相應的調整優化；所以，為有效的建設、運行、維護國標覆蓋網，系統中各個單元應作出明確要求。