張路
摘 要 湖南廣播電視節目無線數字化覆蓋工程建設項目分兩期進行,一期包括82座縣級以上電視轉播臺站和11座縣級廣播臺站,二期包括18座縣級以上電視轉播臺站和10座縣級廣播轉播臺站和39座鄉村轉播臺站。每個發射臺站各建設2套無線數字電視發射系統,轉播中央電視臺12套節目,同時利用多余的電視頻道碼率容量,插入湖南臺5套、市臺1套、縣臺1套。
關鍵詞 無線數字化 信息源傳輸
1信號源編碼與分發
中央廣播電視節目接收中星6A的AVS+節目作為主用信源,接收中星6B的非AVS+信號源通過AVS+轉碼作為備份信源平臺中央電視節目備用信源。湖南廣播電視節目無線數字化覆蓋工程信號源與中央臺一樣采用AVS+編碼,為此在湖南廣播電視臺的源頭將湖南臺5套節目SDI信號進行AVS+編碼,采用北京數碼視訊生產的Enhanced Multimedia Router媒體綜合處理平臺進行編碼,該平臺集成了編碼、解碼、復用、調制、解調、IP輸入輸出、適配等多種功能,可按用戶的不同需求靈活進行配置。采用主備編碼通道,原MPEG-2編碼節目通過AVS+轉碼器轉碼后通過點對點光纖傳輸到信源分發平臺作為備份信號源。AVS+編轉碼器的設置:視頻為AVS+,音頻為DRA。為了保證節目的清晰度,同時滿足每個DTMB頻點的總凈菏要求,每個節目輸出碼率為2.3Mbps,通過IP方式傳輸到信號源分發至湖南有線和省微波總站,基于許多高山臺站跟移動公司有合作,架通了移動公司光纖,而未開通廣電光纖,我們還將信號分發到湖南移動,通過光纖網和數字微波網傳送到全省各無線發射臺站。
2信號源傳輸
主備信號通過三種途徑傳輸到各無線發射臺,一是湖南有線網絡公司的光纖傳輸網,信源信號通過湖南有線網絡公司的SDH干線網傳輸到全省各市、縣有線網絡分公司機房,再傳送至高山臺和鄉鎮臺站,光纖傳輸網作為信源傳輸主要通道。二是數字微波網,SDH數字微波具有大容量、靈活組網、傳輸質量好,低成本、建設速度快等特點,其靈活性、抗災性都是光纖通信無法比擬的,基于SDH(同步數字系列)技術的應用使其兼具了SDH數字通信和微波通信兩者的優點,以其傳輸上的優越性和網絡上的融合性成為了目前廣播電視傳輸網的主流技之一,采用NEC5000S系列長距離微波傳輸系統建成數字微波傳輸網,覆蓋全省骨干高山臺站,作為信源傳輸的備用通道。三是湖南移動光纖網。若采用總體方案中以中星6B作為備份節目傳輸鏈路,因為中星6B編碼方式為MPEG-2,則需在每個發射臺站另新增衛星接收機、AVS+轉碼器、復用器等設備,增加設備經費重復投入的同時也提高了后期設備維護的成本,因此我們采用數字微波方式作為湖南省中央廣播電視節目的備用傳輸鏈路。省微波總站接收經國干網傳送的AVS+編碼的CCTV-1等八套中央節目、CCTV-7等四套中央節目兩路節目復用流。湖南省5套電視節目經AVS+編碼、統計復用后構成一路節目復用流。省微波總站將省5套電視節目復用流、兩路中央節目復用流經省干微波網進行傳送,作為中央及省節目的備用傳送鏈路。高山骨干臺和部分具備省干微波接收條件的臺站使用微波適配器接收由省微波總站提供的AVS+編碼的CCTV-1等八套中央節目、CCTV-7等四套中央節目等兩路復用流作為備份。多數不具備省干微波接收條件的縣級臺站可采用從縣有線網絡公司光纖信號中獲取或接收骨干臺無線差轉信號等方式作為中央節目及省節目的主、備用傳送鏈路。
3發射臺站信號源應用
3.1高山骨干發射臺站
高山發射臺站是廣播電視覆蓋的主力,各臺站經過多年的建設基礎設施較好,但對信號源要求很高,在設計中采用高可靠的臺內主備雙信源網方案,如圖1。
主信源來自湖南有線或湖南移動光纖網,備用信源來自省數字微波網,主備信源都包含了中央、湖南、當地市、縣廣播電視信號、各級應急廣播信號,衛星信源只能用于中央廣播電視和湖南廣播信號備份。主、備信源通過各自的傳輸通道進入高山發射臺后,同時接入臺內主、備信源網,臺內主、備信源網中的內容一樣,主備信號分別接入主用DTMB發射機的主用ASI輸入口和備用DTMB發射機備用ASI輸入口,DTMB發射機同一輸入端信源的輸入切換在IP復用器內進行,可以選擇來自光纖網的信號和數字微波信號,中央節目還可以選擇來自衛星接收機的信號。統計復用器在總碼率固定的前提下,為了最大可能的提高節目的清晰度,采用統計復用的功能。即根據編碼器壓縮所需要的碼率與圖像內容之間的關系,固定復用器輸出總碼率,對多個視頻流進行聯合控制,達到多視頻流盡量合理的共享總碼率。我們設計使用了1 個復用池,中央4套節目、湖南7套節目和地方臺節目共流傳輸,某些節目需要的碼率很低,在總碼率一定的情況下,為了最大可能的提高節目的清晰度,用統計復用的功能將新聞等畫面變化不快的碼率降低,像足球等畫面變化很快的節目的碼率提高,這樣在一定程度上提高了畫面的質量。
3.2縣區級發射臺站
縣區級發射臺大多數主信源采用來自省網絡公司光纖網,包含中央、湖南臺和當地市、縣廣播電視信號,(1)采用“衛星接收方式”作為中央電視節目主信號傳送鏈路。(2)采用“有線光纜傳輸方式”作為湖南省及本地電視節目主信號傳送鏈路。(3)采用“差轉方式”作為中央電視節目、湖南省節目備用信號傳送鏈路。