徐 冰
(甘肅省廣播電視局,甘肅 蘭州 730070)
為了加快廣播電視公共服務升級,推進無線電視數字化轉換,建設全省范圍內的無線數字化電視發射系統,實現12套中央、3套地方電視節目的無線數字化覆蓋,使發射范圍內的用戶免費收看15套無線數字電視節目。
甘肅省中央電視節目無線數字化覆蓋工程技術路線:地面數字電視系統視頻編碼采用GY/T 257.1-2012《廣播電視先進音視頻編碼第1部分:視頻》(“AVS+”)標準和MPG-2標準,音頻編碼采用GB/T22726-2008《多聲道數字音頻編解碼技術規范》(DRA)標準,地面數子電視覆蓋采用GB 20600-2006《數字電視地面廣播傳輸系統幀結構、信道編碼和調制》(DTMB)標準體系。地面數字電視系統采用單頻網組網發射系統,甘肅省單頻網為DS-46頻道,各市州單頻網頻道已由總局規劃院確定。
考慮到部分地區接收不到省、市、縣三級無線數字化電視節目的情況,將4套AVS+央視節目與3套MPEG-2省、市、縣節目通過EMR復用后進行輸出,發射機采用DTMB標準C5(編碼效率0.8、調制模式16QAM)模式進行無線數字化覆蓋。
甘肅省中央電視節目無線數字化覆蓋(以下稱“地面數字電視”)采用2臺1KW數字電視發射機,其中一臺發射機實現 CCTV-1、CCTV-2、CCTV-4、CCTV-10、CCTV-12、CCTV-13、CCTV-14、CCTV-15等8套中央節目的覆蓋,另一臺發射機實現CCTV-7、CCTV-9、CCTV-11、CCTV-news和省公共頻道、市1套節目(由各市州自定1套節目)、縣1套節目(由各縣自定1套節目)等7套節目的覆蓋。中央12套節目采用AVS+標準,省市縣3套節目采用MPEG-2標準。主用信號源為中星6B、備用信號源為中星6A。
全省骨干發射臺站分三種類型,一是部分前端設備在縣城,發射臺站在山上 (以下簡稱分址臺站),二是部分前端設備與發射臺站都在縣城(以下簡稱合址臺站),三是個別縣涉及兩個臺站,其中一個臺站不要前端(以下簡稱特殊臺站)。每種類型臺站方案為:
2.1.1 分址臺站縣前端接收中星6A
AVS+格式中央12套電視節目,其中8套節目IP流主備切換后直接送入光端機或微波送到發射臺,4套節目IP流與縣網絡公司機房送來省、市、縣3套節目MPEG-2格式IP流統計復用(輸出碼率要求21.658M發射機C5模式標準)且主備切換后直接送入光端機或微波送到發射臺。發射臺接收中星6BMPEG-2格式中央12套電視節目,經轉碼為AVS+格式復用后,與光端機或微波送來15套節目IP流分別處理、切換后輸入兩臺發射機。配置衛星接收天線、功分器、數據交換機、AVS+數字衛星接收設備、多路統計復用器、IP流智能型三切一切換器、單頻網適配器、北斗/GPS時鐘、多路衛星接收處理設備、DS3/ASI/IP多協議適配器、AVS+編轉碼系統、多路復用器、ASI三切一智能型切換器、以太網光端機(或數字IP微波)傳輸系統等設備。如圖1所示。

圖1 中星6A地面數字電視覆蓋工程分址臺站流程圖
2.1.2 合址臺站接收中星6B
MPEG-2格式中央12套電視節目經轉碼為AVS+格式后與接收中星6A AVS+格式中央12套電視節目流及縣網絡公司機房送來省、市、縣3套節目IP流分別經統計復用后主備切換直接輸入兩臺發射機。配置衛星接收天線(含高頻頭)、功分器、AVS+數字衛星接收設備、數據交換機、多路統計復用器、ASI三切一智能型切換器、單頻網適配器、北斗/GPS時鐘、多路衛星接收處理設備、AVS+編轉碼系統、以太網光端機(或數字IP微波)傳輸系統等設備。如圖2所示。

圖2 中星6B地面數字電視覆蓋工程分址臺站流程圖
2.1.3 特殊臺站接收中星6A
AVS+格式中央12套電視節目與光端機或微波送來15套節目IP流分別處理、切換后輸入兩臺發射機。配置衛星接收天線、功分器、數據交換機、AVS+數字衛星接收設備、DS3/ASI/IP多協議適配器、IP流智能型三切一切換器、以太網光端機(或數字IP微波)傳輸系統等設備。如圖3所示。

圖3 特殊臺站接收中星6A地面數字電視覆蓋工程分址臺站流程圖
地面數字電視天饋系統采用水平極化UHF四偶極子電視發射天線和UHF縫隙電視發射天線,根據各臺站鐵塔天線安裝位置的空間,絕大部分臺站采用二層四面四偶極板UHF電視天線和四層四面四偶極板UHF電視天線、各別臺站采用六層四面四偶極板UHF電視天線和UHF縫隙電視發射天線。部分臺站配置UHF電視三工器、SDY-50-80主饋電纜,部分臺站配置UHF電視雙工器、SDY-50-40主饋電纜。多工器與發射機采用硬饋進行連接。
地面數字電視監測系統,主要實現各個發射臺站通過光纜或微波送至臺站的IP信號實時監測、衛星接收機接收后的信號、統計復用后的多節點的ASI信號實時監測信號監測、發射機工作狀態實時監測,發射后的射頻信號實時監測,以及未來各臺站監測數據接入省局監測中心預留接口。配置ASI、IP信號監測設備、DTMB信號監測設備、多畫面監測設備、發射機工況監控設備、55寸液晶顯示屏、管理平臺軟件等。如圖4所示。

圖4 地面數字電視覆蓋工程監測系統示意圖
地面數字電視供電系統根據各臺站的需求,分別配置了變壓器、柴油發動機(風冷式)、穩壓電源,并為各臺站配置了UPS和柜式空調。
甘肅省中央廣播電視節目無線數字化覆蓋工程的實施,不僅完成了我省電視節目無線覆蓋由模擬轉換到數字的戰略轉型,而且為今后的鄉鎮站點的補點工作搭建了前期平臺,解決了在模擬技術條件下,無線電視基本公共服務節目套數供給不足、質量水平不高的矛盾,把黨和國家的聲音安全優質高效地傳入千家萬戶,滿足了城鄉居民日益增長的精神文化需求。