廣播電視微波數字化設備的技術要點分析

寶玉英

摘要：隨著通信技術不斷改革變通，通信技術的發展為我們的生活帶來了很多的利益，并帶領我們已經一步一步走進數字化時代，因為壓縮技術的頻繁應用，高質量、大容量的數字傳輸發射系統，會進一步的取代原有的數字模擬系統。而本文所要探討的就是廣播電視微波電路數字化傳輸部分，從數字微波發射機和收信機單元結構入手，重點介紹自動發信功率的控制，白適應均衡，最后介紹天饋線系統以及分集技術。

關鍵詞：廣播電視;微波;數字化;技術

廣播電視在傳輸信號的時候，需要有傳輸手段，而微波、衛星以及網絡通訊是使用較多的傳輸手段。在在數字微波傳輸系統在發展的時候，為了能夠讓系統中的頻譜效率更高，就要在系統中安裝調制器，這樣頻譜效率就會上升。但是在這個系統中，頻譜會有失真的情況，為了解決頻譜失真，就要控制系統中多路徑的衰減，調節系統中的路徑，使信號在空間上能夠均衡。

一、發射機技術的要點

（一）調制設備

數字調制的過程是將比特率為R的二進制數字序列進行處理，轉變為中頻和射頻信號，其中包括數字信號的處理、頻譜形成、映射信號、信號調制。在SDH微波系統內，采用最為廣泛的就是將編碼和調制進行合成，即編碼調制的技術，此技術可以將冗余的比特插入到多狀態的傳輸信號的空座中，對一些距離較近的符號點更可以取得較好的效果，從而提高功率/頻譜的利用率。

（二）中頻信號放大器

該設備將已經調制完成的中頻信號進行放大，以便處理。

（三）振蕩器

本地振蕩產生適當的射頻范圍內的振蕩信號，與經過調制的中頻信號進行混頻并產生用于發送的微波信號，對于本振而言，除了具備一定的功率電平外，還需要頻率的穩定和低噪聲，所以在SDH微波系統中常常采用介質穩定的鎖相振蕩器或者頻率綜合器。對于混頻發射器為了抑制本振泄露或者雜散的出現，通常應考慮采用平衡混合器，混合其后面采用邊帶濾波器對其進行輔助處理。

（四）功率放大設備

此設備是將混頻發送器輸出的弱信號進行放大，達到所需要的電平。常用的射頻功率放大器是FET器件，由于整個SDH系統采用的是高狀態調制的形式，因此放大器的線性要求較高，通常采用的是預失真方式對放大器進行補償。在正常的轉播條件下，還可以利用自動發信功率控制技術對輸出的功率進行控制，經過對微波功率的放大后微波射頻信號將通過天線傳輸出去，由下一站進行處理。

（五）自動發信功率的控制技術

此種技術能夠幫助微波接力系統完成工作，在與固定條件相反的情況下微波發射機的工作輸出頻率是可以變化的，其中有最大、正常、最小值。在大多數工作中發射機都是在正常情況下進行發射，只有當遠端的接收機接收到衰弱信號時才會進入到最大值的工況。利用反向通信業務提供的信道來控制反饋配置中的發射機，從接收機中頻部分的電壓來獲取誤差信號，并將其與基準的電壓進行對比，此基準和ATPC門限有直接的關聯。自發射側經過處理的誤差信號將控制場效應管放大裝置輸出功率電平，采用此技術時可以達到降低高功率放大器的功率損耗，也可以改善FET功放的平均故障時間，消除接收機上出現的信號衰弱，也可以改善相鄰波道間的干擾。

二、微波收信機

（一）微波信號機的接受任務主要是從眾多的信號中選出符合本頻道的信號，由于一些信號比較薄弱因此在傳輸的時候需要使用分波道濾波器，將信號分類、在使用放大器處理信號，使用混頻器將信號的差頻更換，使其達到中頻信號。然后再將中頻信號放大，這樣可以使信號有衰落變化，從而穩定電平。

（二）解調器中有和核心的部件也有其他的部件，其中載波恢復環就是核心的部件。而這一部件有兩部分組成，一部分是壓控振蕩器，另一部分就是鑒相器。

（三）微波系統中應該有適應均衡，從而解決信號失真的問題，還能減少信號中斷的次數。均衡器是有區別的，區分的方法可以按照其工作頻率來區分。如果按照工作頻率區分，均衡器可以分為兩種，一種是帶通均衡;另一種是基帶均衡。帶通均衡也被叫做頻域均衡器，可以抑制系統中的傳遞函數。而基帶均衡也被叫做時域均衡器，使用這種均衡器可以避免信號干擾。

三、天饋線系統

影響微波系統的一個因素就是多徑信號在傳輸的時候，會因為頻率而出現衰落，從而使系統的信號受影響。出現這種狀況會使接受電平的速度降低，也會影響載波干擾比。可是，當系統中的頻譜失真，其脈沖波形就會變化，而出現的干擾還會使相位有偏差，因此要抑制多徑衰落，保證信號傳輸的質量。

（一）頻率分集頻率分集技術是利用不同的頻率上出現衰落的不相關性，同時使用兩個或者多個不同視頻發射同種信號，通常這種情況會出現在兩個頻率上同時發生瞬斷的低概率的情況下當信號機在接收端選出傳輸質量比較好的信號，而能接收的頻率分集對數字微波系統的改善比模擬系統要大的多。

（二）空間分集空間分集技術是采用兩個或多個垂直間隔某段距離的接收天線，使各個信號中由多徑衰落引起的各種操作之間顯現出足夠的不相關性，在空間分集時天線之間的距離要求要足夠大，以便各個信號之間不會相互產生影響，也不會由于多徑衰弱使得信號丟失。接收到的天線電波是通過不同的路徑進行傳輸的，它們不可能同時受到衰落的影響，空間分集對接收功率降低和信號失真都有相當大的改善。近幾年以來，伴隨著微波通信技術的不斷發展，高性能高質量高速度多狀態信號調制調解技術已經相繼出現，大大的提高了微波通信的容量和可靠性。

四、結語

目前對廣播電視微波數字化設備的使用情況來看，由于改造后的數字微波收發信設備性能良好，而其它數字編解碼設備也都能夠高效工作，微波數字調制解調設備以及相應的由分復接設備組建起來的數字微波傳輸系統運行十分穩定，所以通過這個方法傳輸的節目質量非常的好，傳輸速率大大提高，傳輸容量也由原來只能傳送一個波道或者傳送一套電視節目和三套單聲道廣播節目，迅速提升到4-5個波道或者可以傳送8～10套電視節目，如果利用接口傳送，還可以再增加單聲道廣播節目，容量大為提高。系統的改造可產生巨大的社會效益和可觀的經濟效益。

參考文獻：

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[2]冀林敖，翠榮.廣播電視微波數字化設備的技術要點分析[J].數字技術與應用，2016（2）：246.

（作者單位： 內蒙古通遼市微波站）