調頻信號源系統優化改造方案探析

王利華 黃劍峰

廣西縣級無線發射臺站原有調頻信號源為華為SDH-InfoLink DTX8300數字電視接收平臺（以下簡稱DTX8300）和衛星接收機兩路信號源。在2016年安裝DTMB數字電視發射機之后新增一路光纖數字IP信號源。該IP信號源由廣電網絡縣級網絡公司機房送出，經光纖到達臺站內交換機，混合數字電視衛星接收機的碼流進入IP復用器，在IP復用器內進行打包、備份之后通過ASI線送至數字電視發射機。

本次調頻信號源系統優化改造方案利用原有的SDH信號源、光纖數字IP信號源進行交叉備份。利用原有DTX8300將SDH解調出的DS3信號轉換為ASI信號送入IP復用器，DTX8300解調出的模擬音頻信號仍然送入音頻切換器，這樣就有不同路由的兩路調頻信號源送入IP復用器。兩路調頻信號源在IP復用器內進行備份后通過ASI輸出到AVS+解碼器，解碼出模擬信號之后通過音頻切換器送至調頻發射機。本方案主要利用SDH信號源和光纖IP信號源分別來自不同路由的優點，保障音頻切換器的第一路輸入信號工作穩定。

一、現狀

以恭城縣無線發射臺站為例，改造前調頻信號源系統的連接方式如圖1所示。

圖1 信號源流程圖

原有調頻信號源系統中，第一路信號是將縣網絡公司送過來的SDH信號直接由DTX8300解調出模擬信號送入音頻切換器的輸入1口，第二路信號是衛星接收機接收的衛星信號送入音頻切換器的輸入2口，第三路信號是由縣網絡公司送過來的IP數字信號經復用器復用后由北京環路網解碼器解調出模擬信號送入音頻切換器3口。

這三個信號源分別獨立送入音頻切換器，最后由音頻切換器根據優先級順序選擇后（一般優先級順序設置為第一路為主優先路，依次為二、三路），將模擬信號送入調頻發射機。SDH-DTX8300由于使用年限較長，SDH內光收發已經衰減，DDEC解碼板有工作不穩定的現象，再將該信號源作為切換器第一路信號源已不合適。音頻切換器故障響應的切換時間大概在30s左右，主優先路信號源出現故障時會在用戶接收端出現約30s的信號中斷，大大影響了用戶的接收效果。

二、優化改造方案

DTX8300是一個基于DVB的碼流接收和分配平臺，有6個槽位可以選配不同的功能板，筆者這里選擇有三個DDEC板提供的解碼功能。同時該機器內置DIPA板，有E3/D3適配模塊，可以實現碼流轉換（DS3→ASI）輸出功能。該DS3信號主要由SDH網絡中的帶寬為45Mbps速率接口提供，有效碼率約為30Mbps左右，里面包含有省網通過SDH網絡下傳送來的廣西綜合廣播與中國之聲MEPG2音頻信號源。

因此，可以利用DTX8300提供的DIPA板自動將SDH送入的DS3信號轉碼為ASI信號進行環路輸出的功能，該ASI信號可以作為IP復用器的另外一路調頻信號源。目前在縣級無線發射臺站標準化建設改造時，在信號源優化方案中重點是對第一路信號改造。第一路信號將使用北京環路網解碼器解調的模擬信號作為調頻發射機信號源，在北京環路網解碼器之前通過IP復用器將不同光纖路由的SDH信號源和數字IP信號源進行交叉備份，可以極大縮短兩路信號的切換時間。備份后的信號源再送入音頻切換器第一路，第三路信號由DTX8300的DDEC板卡解調后繼續提供。

（一）在IP復用器內碼流備份

用75Ω的同軸線將DTX8300的DIPA板ASI Out口接入主IP復用器板卡1第5口，如圖2所示。DTX8300直接與SDH的DS3/E3輸出設備連接，將DS3/E3碼流解適配后形成ASI碼流。環路輸出DS3/E3碼流，同時提供給DDEC板等進行解碼，或提供給DASI板進行碼流分配。

圖2 DTX8300背板接卡口

當連接完成后，打開主IP復用器，設置板卡1第5口為輸入端口，應用后點擊“監測”選項卡，就可以發現有碼流出入，如圖3所示。

圖3 IP復用器板卡1輸入5端口

可以看見DTX8300通過ASI口輸出了有效碼率接近30Mbps的碼流。通過復用選項可發現該碼流中含有MEPG2格式的電視節目與廣播節目，如圖4所示。

圖4 卡1-ASI輸入輸出卡

而 其 中 GB XinWen_GB1（SID： 101）， GB Zhong1_GB-7（SID：107）就是廣西綜合廣播與中國之聲MEPG2的音頻信號源。而IP復用器板卡1第4口則是輸出到北京環路解碼器的ASI碼流信號，通過北京環路解碼器解碼后的模擬信號送至音頻切換器第一路。找到第4口對應的節目，并使用節目備份功能將其備份，備份模式為“主路優先”，主備切換時間與備主切換時間均設置為“1”秒，節目號就是SID號，輸入后IP復用器會自動找到對應的節目，最后將碼率下限設置為“50”，上限設置為“800”，如圖5所示，至此，備份工作完成。用同樣的操作方法備份中國之聲節目。

圖5 IP復用器節目備份圖

這樣就在IP復用器內部完成了對兩套音頻節目的備份。當SDH信號或光纖IP數字信號中任何一路中斷之后均可以切換至另外一路，從而保證音頻切換器第一路信號的正常工作。

（二）切換器的三路信號源

經過標準化臺站建設信號源優化改造之后，第一路信號改為北京環路網解碼器信號，第二路信號為模擬音頻衛星接收機信號，而DTX8300的DDEC板卡儂頭輸出的模擬信號作為第三路信號接入切換器。此時，將DTX8300作為一臺普通的解碼器來使用，原有的卡儂頭輸出通過平衡-非平衡轉接口輸出非平衡模擬音頻信號，再通過BNC接頭接入切換器第三路。這樣就做到了交叉備份，在IP復用器內進行碼流備份，在音頻切換器內也有模擬信號的備份，提高了整個信號源系統的穩定性。

三、結語

通過這次信號源優化改造，優化了切換邏輯，提高了信號源切換的自動化程度，不同路由的兩路光纖信號源切換響應時間縮短至1s，保障了用戶的接收效果。同時，此次改造仍存在一定的局限性。SDH與光纖IP數字信號為不同路由，可以認為兩路信號來自不同的路由系統，但通往臺站的光纜僅有一條，內含多芯，一旦斷裂，兩路光纖均不會產生信號。另外，數字IP信號光纖中斷而SDH光纖正常時，由于做過備份，信號在音頻切換器上也無法顯示，這一點也需要做相應的調整。