淺談中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程廣西總體技術(shù)方案

韋 敏 劉寧國 賈澤莘 韋于倩（廣西廣播電視無線傳播樞紐臺）

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淺談中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程廣西總體技術(shù)方案

韋 敏 劉寧國 賈澤莘 韋于倩
（廣西廣播電視無線傳播樞紐臺）

［摘 要］對中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程廣西總體技術(shù)方案進行闡述，著重對廣西地面數(shù)字電視技術(shù)路線、總體架構(gòu)、信號源傳輸方案等進行了分析。

［關(guān)鍵詞］無線數(shù)字化覆蓋工程；地面數(shù)字電視；技術(shù)方案

一、背景

根據(jù)2009年全區(qū)廣播電視無線覆蓋普查分析，目前全區(qū)有604個鄉(xiāng)鎮(zhèn)收不到或收不好（46dB以下）調(diào)頻信號，占全區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的53%；有693個鄉(xiāng)鎮(zhèn)收不到或收不好電視信號，占全區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的56%，當?shù)兀ㄊ谢蚩h）廣播節(jié)目目前也無法在鄉(xiāng)鎮(zhèn)形成有效覆蓋。另外截止2015年12月，廣西目前僅首府南寧市開通有地面數(shù)字電視公共服務(wù)節(jié)目，全區(qū)地面數(shù)字電視覆蓋率非常低。

由于廣西受地形地貌的影響，人口相對較為集中的鄉(xiāng)鎮(zhèn)或行政村大多處在山窩里，依靠現(xiàn)有高山臺站無法有效覆蓋這些偏遠山區(qū)的鎮(zhèn)和行政村，許多地區(qū)仍為廣播電視無線覆蓋盲區(qū)。

為推進無線廣播電視數(shù)字化轉(zhuǎn)換工作，加快構(gòu)建技術(shù)先進、傳輸快捷、覆蓋廣泛的無線數(shù)字廣播電視公共服務(wù)體系，保障全國城鄉(xiāng)居民更好地收聽收看廣播電視節(jié)目，2014年12月30日，國家新聞出版廣電總局和財政部聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于實施中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程的通知》，廣西有95座縣級臺站和494座鄉(xiāng)鎮(zhèn)級臺站納入此次工程地面數(shù)字電視子項目。

中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程的實施，極大的推動了廣西地面數(shù)字電視覆蓋網(wǎng)的建設(shè)。

二、無線數(shù)字化覆蓋工程廣西地面數(shù)字電視技術(shù)路線

1技術(shù)標準

視頻編碼采用GY/T 257.1-2012《廣播電視先進音視頻編解碼 第1部分：視頻》（以下稱“AVS+”）標準，音頻編碼采用GB/T 22726-2008《多聲道數(shù)字音頻編解碼技術(shù)規(guī)范》（以下稱“DRA”）標準，地面數(shù)字電視覆蓋采用GB 20600-2006《數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制》（以下稱“DTMB”）標準體系。

2前端系統(tǒng)

擬在廣西廣播電視一○四臺新建全區(qū)（省）廣播電視無線數(shù)字化信號源總平臺，中央電視臺12套標清數(shù)字電視節(jié)目，廣西電視臺7套標清數(shù)字電視節(jié)目、廣西電臺6套廣播節(jié)目及廣西省（區(qū)）級應(yīng)急廣播信息等經(jīng)編碼復(fù)用后生成約64M傳送碼流往各市、縣傳送。

3傳輸鏈路

（1）信號源到達臺站的傳輸鏈路主要有衛(wèi)星（可傳中央節(jié)目），光纜（可傳中央及自治區(qū)、市、縣節(jié)目）及微波（可傳中央及自治區(qū)、市、縣節(jié)目）三種。

（2）中央電視節(jié)目以中星6A衛(wèi)星信號為主用信號源，區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司光纖或IP數(shù)字微波為備用信號源（自治區(qū)節(jié)目可送達68座縣級臺站）；自治區(qū)、市、縣電視節(jié)目以區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司光纖為主用信號源，IP數(shù)字微波為備用信號源（自治區(qū)節(jié)目可送達68座縣級臺站）。

4組網(wǎng)模式和發(fā)射系統(tǒng)節(jié)目安排

在全區(qū)384座臺站使用總局規(guī)劃的2個地面數(shù)字電視頻道、每個臺站安裝2套地面數(shù)字電視廣播發(fā)射系統(tǒng)，采用多頻或單頻組網(wǎng)方式，發(fā)射清流信號，供用戶免費收看。其中：

（1）在95座縣級（含）以上臺站采用多頻組網(wǎng)方式發(fā)射信號。其中1個頻道播出中央電視臺8套標清數(shù)字電視，采用模式地面數(shù)字電視推薦模式5播出；另外1個頻道播出中央4套標清節(jié)目及廣西電視臺2套、當?shù)厥须娨暸_1套、當?shù)乜h電視臺1套節(jié)目共8套電視節(jié)目，采用地面數(shù)字電視推薦模式4播出。

（2）在289座鄉(xiāng)鎮(zhèn)級臺站采用單頻組網(wǎng)方式（以縣為單位，無干擾站點采用同頻直接發(fā)射）播出。其中1個頻道播出中央電視臺8套標清數(shù)字電視，采用地面數(shù)字電視推薦模式5；另外1個頻道播出中央4套標清節(jié)目，采用地面數(shù)字電視推薦模式4播出。同時由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺站采用單頻組網(wǎng)方式，本地節(jié)目無法插入該頻道中央節(jié)目包，因此需向國家新聞出版廣電總局另行申請1個頻道，用于播出廣西區(qū)、市、縣本地節(jié)目，最大容量為10套，采用地面數(shù)字電視推薦模式7播出。

三、總體架構(gòu)

1、在廣西廣播電視一○四臺建立一個全區(qū)（省）廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化信號源總平臺，省級電視臺節(jié)目在此轉(zhuǎn)碼生成AVS+信源，中央電視臺節(jié)目以接收中星6A的AVS+節(jié)目信號為主用信源，國干網(wǎng)中央電視臺節(jié)目AVS+信號和由接收衛(wèi)星非AVS+編碼中央電視臺節(jié)目轉(zhuǎn)碼生成AVS+信號為備用信源，最終形成中央和省級電視臺節(jié)目不大于 64Mbps數(shù)據(jù)流。

圖1　中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化無線覆蓋工程廣西總體技術(shù)方案示意圖

2、中央和省級電視臺節(jié)目數(shù)據(jù)流通過技術(shù)中心IP數(shù)字微波傳輸網(wǎng)送到各市、縣級無線發(fā)射臺站，中央和省級電視節(jié)目數(shù)據(jù)流通過區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司光纖網(wǎng)下傳至各市、縣分公司的前端機房和各市、縣無線發(fā)射臺站。

3、市、縣電視節(jié)目（MPEG2 格式信號）經(jīng)過轉(zhuǎn)碼器轉(zhuǎn)碼生成AVS+格式信號，送達當?shù)厥小⒖h分公司前端機房，通過網(wǎng)絡(luò)公司光纖網(wǎng)傳輸?shù)礁魇小⒖h所屬無線發(fā)射臺。

4、在所有發(fā)射臺新建一套衛(wèi)星接收設(shè)備，接收中星6A 中央電視臺AVS+節(jié)目信號作為發(fā)射臺站中央電視節(jié)目信源，其中鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射臺的這路信源做為主用信源。

5、中央、廣西、市、縣電視節(jié)目在縣級（含）以上發(fā)射臺站進行復(fù)用及重新分包，調(diào)制到各自頻道后發(fā)射出去；廣西、市、縣電視節(jié)目在市、縣網(wǎng)絡(luò)分公司前端復(fù)用、調(diào)制后經(jīng)農(nóng)網(wǎng)送達鄉(xiāng)鎮(zhèn)級臺站。

6、所有發(fā)射臺站依托廣西廣播電視全區(qū)（省）遠程監(jiān)控平臺實施統(tǒng)一管理。總體架構(gòu)示意圖如圖1所示：

四、信號源總平臺

1、信號源總平臺擬設(shè)在廣西廣播電視一○四臺，生成并傳輸本次中央廣播電視無線數(shù)字化覆蓋工程要求的中央電視臺12套標清電視節(jié)目、廣西電視臺7套電視節(jié)目、廣西電臺6套廣播節(jié)目及廣西應(yīng)急廣播信息。

2、廣西電視臺節(jié)目源統(tǒng)一采用AVS+編碼，由信號源總平臺前端機房用轉(zhuǎn)碼方式生成，和中央電視節(jié)目復(fù)用后生成1個64Mbps節(jié)目數(shù)據(jù)包，以IP方式傳輸，通過技術(shù)中心IP數(shù)字微波網(wǎng)和區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司光纖網(wǎng)傳送到各無線發(fā)射臺和網(wǎng)絡(luò)分公司機房。

3、信源系統(tǒng)采用IP傳輸方式，由主、備核心三層交換機組成，主交換機對應(yīng)中心IP微波網(wǎng)，備交換機對應(yīng)區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司IP光纖信源網(wǎng)。

4、廣西電視臺（共7套節(jié)目）信號來源有2路，一路由廣西電視臺到104臺點對點傳輸獲得，另外一路由區(qū)廣電網(wǎng)絡(luò)公司骨干信源網(wǎng)（SDH）傳來，經(jīng)過4臺主、備轉(zhuǎn)碼器后生成AVS+信源信號；中央電視臺12套節(jié)目的信號來源有3路，主用信源為AVS+專用衛(wèi)星信號，備用信源有2路，一路由國干網(wǎng)經(jīng)省（區(qū)）廣電網(wǎng)絡(luò)公司傳輸過來的AVS+專用備用信號，另一路是用衛(wèi)星接收機接收其它衛(wèi)星上的中央電視臺節(jié)目（非AVS+編碼）經(jīng)3臺轉(zhuǎn)碼器生成的AVS+信號。AVS+轉(zhuǎn)碼選用四路硬件轉(zhuǎn)碼器。

信號源總平臺示意圖如圖2所示：

五、縣級（含）以上發(fā)射臺信號源技術(shù)方案

1、縣級（含）以上臺站信號源中央節(jié)目以中星6A衛(wèi)星為主用信源，以IP光纖網(wǎng)信號和數(shù)字微波信號為備用信源（已開通數(shù)字微波臺站）；

2、縣級（含）以上臺站信號源廣西及當?shù)厥小⒖h電視節(jié)目以光纖信號為主用信源，以數(shù)字微波信號為備用信源（已開通數(shù)字微波臺站）；

3、縣級（含）以上臺站原理框圖如圖3所示：

圖2　廣播電視節(jié)目數(shù)字化無線覆蓋信源前端系統(tǒng)示意圖

圖3　縣級以上發(fā)射臺信源系統(tǒng)

圖4　鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射站（DTMB單頻網(wǎng)部分，單主機）

圖5　鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射站（DTMB部分、單頻網(wǎng)、主備機）

六、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射臺信號源技術(shù)方案

1、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射臺新建一套衛(wèi)星接收設(shè)備，接收中星6A 中央電視臺AVS+節(jié)目信號作為中央電視節(jié)目信源。

2、廣西及當?shù)厥小⒖h電視節(jié)目在市、縣廣電網(wǎng)絡(luò)公司復(fù)用、調(diào)制后形成地面數(shù)字電視射頻信號，混入廣電網(wǎng)絡(luò)公司農(nóng)網(wǎng)送達鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射臺做為主用信號，部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺站采用微波作為備用信號。

3、鄉(xiāng)鎮(zhèn)級發(fā)射臺原理框圖如圖4、圖5所示：

七、結(jié)束語

經(jīng)覆蓋測試分析，2015年中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程完成后，廣西地面數(shù)字電視覆蓋率將提高到84%（中央節(jié)目），覆蓋人口約4290萬人。

實施中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程，是推進基本公共文化服務(wù)標準化、均等化的重要任務(wù)，是切實保障城鄉(xiāng)居民聽好廣播、看好電視的重要舉措，必將進一步鞏固中央廣播電視節(jié)目無線覆蓋成果，有效解決無線模擬技術(shù)條件下傳輸節(jié)目較少、質(zhì)量有待提高等問題，進一步提升廣播電視公共服務(wù)水平和質(zhì)量。