模擬微波數字化改造構建保護環實踐

李 曦

（作者單位：四川省廣播電視發射傳輸中心）

模擬微波數字化改造構建保護環實踐

李 曦

（作者單位：四川省廣播電視發射傳輸中心）

隨著廣播電視事業的快速發展，加上安全播出的要求，模擬微波數字化改造成為必然趨勢，本次改造是在充分利舊，節約成本的基礎上，對模擬微波進行數字化改造，構建保護環，滿足事業發展和安全播出的需要。

數字化改造；SDH微波；傳輸；保護環

四川省微波傳輸網中原東線從隆昌經永川、北碚、武勝傳到華鎣的微波鏈路仍在使用20世紀90年代建成的哈里斯模擬微波通道傳輸，根據安全播出和事業發展需要，結合各臺站實際情況，對其設備進行數字化改造。具體情況如下：

1 改造背景

四川省的模擬微波建于20世紀90年代，用的主要是美國哈里斯微波設備，將電視和廣播節目通過微波網傳輸到四川全省的絕大部分地區，起了重要作用。隨著廣播電視事業的快速發展，模擬微波數字化改造成為必然趨勢。2006年，出于對峨眉山金頂景區的保護，703臺搬遷工程開始實施，對四川省廣播電視發射傳輸中心直屬臺站使用的微波設備陸續進行升級改造。到2014年底，絕大部分臺站的微波傳輸設備已經逐步更新換代，完成了從模擬通道傳輸向數字通道傳輸的過渡。僅剩下從隆昌臺分別經過永川臺、北碚臺、武勝臺，傳輸到華鎣山臺共計5個臺站4跳鏈路230公里的模擬電視頻道仍然在使用哈里斯微波通道傳輸。存在以下幾個問題。

（1）該通道帶寬容量低，傳輸節目內容有限，不能適應新業務的增加。更重要的是設備已經使用20多年，設備老化，故障較多，備品備件早已停產，嚴重影響到信號的安全傳輸。

（2）模擬微波傳輸帶寬容量低，傳輸節目內容有限，不能適應新業務增長的需要。中心遠程監控系統工程建設正在加快推進，全部完成所有分臺站的建設后，安播管理將啟起用這一平臺，需把各個臺站的監控數據和監測信號通過微波網傳回中心總平臺，而模擬微波無法完成沿途站點監控信息的回傳。

（3）703搬遷工程實施完成后，中心在全省建立了SDH微波骨干網。川北和川東片區的傳輸鏈路從成都發出后經過德陽臺等數十個站點最終到達華鎣臺、達州臺等發射站點。由于該鏈路是單向傳輸，沒有形成環路保護，只要線路上任何一個站點發生故障，都會影響到后方所有臺站，可靠性得不到保障。

2 改造方案

鑒于以上三點問題的考慮，發射傳輸中心決定立項對其改造。工程技術人員經過實地勘查，進行多次研究和討論，最終制定了隆昌臺至華鎣臺共計5個臺站4跳SDH微波鏈路建設工程的技術方案。即新建一條SDH數字微波通道替代原有哈里斯模擬通道進行信號傳輸。

2.1 利舊原有天饋線系統

工程技術人員分別到5個臺站現場進行實地勘查，詳實記錄一手資料，便于日后工程建設。在勘查過程中，技術人員發現五個臺站原有的天線及饋線盡管年限較久，但保存情況較好，可以繼續使用。本著項目預算有限，盡可能節約資金的目的，決定沿用原有天線和饋線，但需更換部分銹蝕的支撐桿和喇叭罩。另外由于室內微波設備的接口類型不同，需要新增法蘭盤、波導轉換段等配件以連接新設備。

2.2 新購1+1保護切換系統SDH數字微波室內設備

本次使用的微波室內設備為日本富士通FRX-3E設備。工作頻段為L8GHz，波道間隔為29.65MHz，調制方式為128QAM多級編碼調制（MLCM）。每個RF 波 道 傳 送 一 路155.52Mb/s （1×STM-1）同步信號，1+1系統自動/人工保護切換。此前703臺搬遷工程中，大部分臺站使用的設備為日本富士通FRX-2E和FRX-2E+型號。該型號設備運行穩定，使用效果良好。相比之前的型號，FRX-3E設備在保留了性能穩定可靠的基礎上，在尺寸大小和擴容能力上進行了優化。以往一個機架只能對一個方向，兩方向的中繼微波站需要兩個機架分別對各自方向。現在新型設備只需一個機架就集成了兩個方向的設備，部分功能盤如監控管理單元（SV盤）可以共用。即一個監控管理單元可以管理兩個方向的微波業務，有效的節約了空間和成本。另外新型設備最大可以支持擴容為16個通道，也比以往設備最高支持8個通道提高了一倍。

2.3 為適應新業務的開展和監控信號回傳，需增加多業務傳輸設備即信號下架上傳設備

原使用的BG-40使用年限過久故障頻發，其易損易耗部件和配件早已停產，無處購買，換代升級產品BG-30設備提供傳輸帶寬更大，支持所有類型的SDH接口子卡，支持高低階全交叉連接，包括 VC-12、VC-3、VC-4級別的交叉連接，提供段開銷字節任意交叉連接，DCC透傳，再生段DCC字節、復用段DCC字節延伸等多種功能，提供交叉矩陣1+1保護，自我保護功能完善，工作穩定可靠。且BG-30為下一步微波擴容傳輸帶寬升級622Mbps的STM-4提供了平臺接口。待微波擴容后，BG-30只需要更換一張接口板卡，就可以支持STM-4傳輸帶寬，不必重新購買新型整套設備，造成資源的浪費。

2.4 更換電源、蓄電池等供電設備

原哈里斯微波設備使用電壓為-24V。新型富士通設備使用電壓為-48V。鉛酸蓄電池組使用年限已久，部分電池已無法進行充電。所以需更換開關電源和蓄電池組給予新購微波設備供電；

2.5 購買部分備品備件

由于新型設備較以往FRX-2E設備尺寸減小了一半，所以大部分工作單元盤不能夠通用（如主信號傳輸單元MSTU盤、監控管理單元SV盤）。故考慮購買一定數量的備品備件，在發生故障時可以替換，保證安全播出。

3 改造意義

該工程于2015年4月實施，并于5月建成，改造完成后微波傳輸鏈路如圖1所示。

圖1 數字化改造完成后微波傳輸鏈路圖

該微波數字化改造項目完成后主要有以下幾個重要意義：一是可以解決該段鏈路設備老化、故障頻繁的問題，并且可以適應新增傳輸業務的開展；二是可以滿足鏈路上臺站業務發展的需要和監控數據回傳的功能；三是可以使SDH微波骨干網北線、東線鏈路的臺站通過隆昌臺和環線鏈路的臺站相接，形成自愈環。環上的任意一個臺站均有前方和后方兩路微波傳輸信號源，當其中一路發生故障時，可以從另外一路獲取信號；更重要的是，當自臺發生故障時，不會對該傳輸鏈路上的其他臺站造成影響，從而極大的提高了信號傳輸的可靠性，保障了信號的安全傳輸。

[1]王峰.寧夏數字化微波改造分析[J].西部廣播電視,2015(8).