廣播電視數字微波傳輸原理及設備分析

崔志剛

【摘要】為了確保廣播電視數字信號的傳輸質量、使微波傳輸設備保持平穩工作。本文以監測系統作為切入點，分析了當前監測站點中常見的問題。根據一個監測站點的實際工作情況，重點從日常維護管理和故障維護處理兩方面進行闡述，建立微波傳輸設備管理體系。從技術角度分析監測系統建設方案，對不同類型設備開展定期檢修活動，并針對常見故障進行分類排查和排除。以常態化維護機制建設為支撐，提高設備日常運行維護和巡檢的工作效率，配合運用有針對性的故障處理措施，對廣播電視行業的信號傳輸質量和節目品質的提高具有重要的借鑒意義。

【關鍵詞】廣播電視；數字微波傳輸；設備管理

中圖分類號：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2023.15.007

數字微波通信技術，主要是以微波的方式，提供了一種無關聯的數字信息傳遞的媒介，以及按照實際的傳輸過程再加上相應的處理措施和手段。隨著我國科技水平的不斷提高，數字化傳輸方式逐漸被廣泛應用到廣播電視節目制作和播出領域中，以適應廣播電視行業對通信質量的提高要求。數字微波通信系統能夠有效保障信號傳輸的穩定性與可靠性，具有良好的應用前景和發展空間。但在數字微波傳輸設備的工作過程當中，經常出現信號源丟失的情況、信號強度降低、信道切換頻繁等等，迫切需要通過強化設備維護管理，來確保微波設備平穩、高效地運行。

1. IP微波基本知識及日常維護

1.1 IP微波基本知識

IP微波技術是一種使用射頻能量傳輸數字數據的技術。它允許在遠距離傳輸數據，同時保持可靠的通信質量，而且速度很快。IP微波也可以提供安全的鏈接，保護傳輸的數據不被第三方攔截。IP微波技術可以提供良好的可用性，并且具有一定的負載平衡能力，可以提供高質量的服務。它還可以根據用戶的需求，提供靈活的帶寬管理。IP微波技術的日常維護非常重要，主要是確保系統的穩定性。應該定期檢查硬件和軟件，確保系統可以正常運行，并且及時更新軟件以防止惡意攻擊。此外，還應該定期監測系統的性能，確保其能夠正常運行，以及定期測試系統的安全性，以確保數據的安全性以及完整性。

1.2 IP微波日常維護

IP微波日常維護是一項重要的任務，可以確保設備正常運行，保障系統的穩定性。為此，首先，要定期檢查IP微波的運行狀態，包括溫度、濕度和電壓，以確保設備的正常運行。其次，要定期檢查IP微波的連接，保證其正常連接。此外，還要檢查系統的安全性，及時發現潛在的安全問題，以確保系統的安全性。在IP微波日常維護過程中，還要定期更新設備的軟件和系統，以確保其功能的正常運行。還要定期檢查系統的電源，確保其能夠正常提供電力，要及時清理過濾器，以保證系統的運行狀態。在IP微波日常維護過程中，還要經常檢查系統的電纜，以確保它們的完整性，同時也要及時更換損壞的電纜，以避免由此帶來的安全隱患。另外，還要及時備份系統數據，以防止系統數據的丟失，也要定期檢查系統的備份，以確保備份數據的完整性。

2. 廣播電視數字微廣播傳輸

微波設備的功能是將復用設備155Mbit/s碼流和服務器（SERVICE）公務電話，基帶處理器（RRA）以及路邊業務數據2X2Mbit/s-調制器（MODEM）調制為中頻140MHz。在收發兩方面都采用了數字信號處理技術，即通過計算機進行數據處理。140MHz中頻信號通過發信機混頻為射頻信號，經過功放放大，輸出至發信分路，通過天饋線進行發射。另一方面，利用來自天線的微波射頻信號通過收信分路到達收信機，經過混頻解調為140MHz的中頻信號，再通過解調器（MODEM）將其解調為155Mbit/s信號及路邊業務數據信號2X 2Mbit/s.155Mbit/s微波信號及公務電話通過基帶處理器（RRA）進行處理。廣播電視中的數字微波，可以實現信號的不間斷傳輸，利用（3+1）波道進行傳輸，也就是3個主用波道，一條備用波道。當主用任意一個波道發生故障，自動倒換入備用波道，使得信號的正常傳遞。在此過程中不需要任何額外硬件電路，只需對現有的微波系統進行適當改造就可以實現此功能，具有很高的經濟價值。

數字微波在廣播電視傳輸中，要求編碼器和復用器將廣播電視視音頻信號編合成并復用適配為數字微波傳輸中所需的碼流，并通過解碼器對所需的廣播電視信號進行視音頻節目解碼。目前，國內廣播電視系統中采用了許多型號的數字式編碼器。ASI編碼器對輸入的模擬或者數字視音頻信號進行編碼和壓縮，輸出單個節目的ASI碼流。DS3編碼器將模擬或者數字視音頻信號送入編碼壓縮，輸出單個節目的ASI碼流及DS3碼流。復用器的作用就是把多個編碼器生成的節目ASI碼流，復用到單路多節目中去，從而實現多路廣播或電視節目的數字化、網絡化傳送。

3. 廣播電視數字微波傳輸設備分析

3.1 微波機架

微波機架是一種用于連接微波傳輸設備的機架。它們是用于連接廣播電視數字微波傳輸系統的基礎設備。它們是精密的結構，可以抵抗惡劣的環境條件，保證微波設備的安全運行。微波機架的設計可以有效地滿足用戶的需求，確保微波設備的可靠性和安全性。它們的安裝過程也相對簡單，可以有效地提高安裝效率。微波機架還具有防止電磁干擾和防止電磁波傳播的功能。微波機架還具有一定的抗震能力，可以有效地抵抗地震及其他惡劣的環境條件。此外，它們還具有節約能源的優勢，可以有效地降低運行成本。微波機架可以滿足用戶不同的需求，為微波傳輸系統提供可靠的基礎設施。

3.2 供電設備與蓄電池

數字微波在運行過程中需要采用直流電壓控電，或者是采用外電交流電壓的方式進行供電運行，如果外電停電，那么也需要由蓄電池組供電，需要采取開關電源的方式保障設備的有效運轉，供電設備在運行過程中，包括監控系統，需要對系統進行實時動態的監控和監督，并且要明確交流配電單元以及系統監控兩路之間的具體輸入電壓，也要對電流、頻率等相關數據參數進行定期的模擬和分析，如果交流電壓過高或者是過低，那么就會導致防雷器出現故障，就會在監控模塊中出現一定的警報信號，那么在整流模塊運行時就會出現一定的問題。此外，如果整流模塊在工作時運行并不正常，那么監控模塊也會發出信號，并及時采取優化措施，控制了整個整流模塊的實際運行，能夠有效實現限流和轉換的調節，能夠更好地監控直流電壓，輸出電量、電流值以及融絲斷裂的情況，能夠更好地保障蓄電池的穩定運行，并自動地啟動電池保護電壓值，自動地切斷電池回路中的直流接觸器，進一步控制電池放電，保障交流輸入恢復穩定的狀態。

3.3 風扇單元

風扇單元是電視和廣播數字微波傳輸設備中重要的組成部分。它可以幫助空調設備冷卻機組，防止機組發熱對電視和廣播信號傳輸造成的影響。在這種情況下，風扇單元的作用是至關重要的。風扇單元的設計主要依賴于空調設備的外形尺寸和安裝位置。一般情況下，風扇單元的設計必須具備低噪聲、低能耗、耐用性高的特點，以保證機組的整體性能。在確定空調設備的散熱方式時，要考慮安裝風扇單元的環境因素，以保證風扇單元能夠正常工作。例如，在高溫、高濕、污染嚴重的環境中，應當選擇耐壓、耐溫、耐濕度高的風扇單元。

3.4 收發信機

收發信機是用來傳輸廣播電視數字微波信號的重要設備。它以數字和微波的形式傳輸信號，可以更高效地傳輸信號。收發信機的功能主要包括發射信號和接收信號。發射信號可以實現電視頻道的傳輸，而接收信號可以接收遠程電視信號。收發信機還可以實現視頻和音頻傳輸，以及數據傳輸等功能。收發信機具有良好的可靠性，能夠在極端的環境下工作，如極高的溫度和極低的溫度等。另外，它的維護成本也相對較低，并且能夠提供良好的服務質量，改善電視信號傳輸的效果。收發信機的結構可以根據不同的應用需求進行定制，以滿足不同的使用環境。它還可以根據用戶的需求設計不同的信號處理算法，以提高傳輸效率。總之，收發信機是廣播電視數字微波傳輸設備的重要組成部分，具有重要的應用價值。

3.5 MSS-8

MSS-8是一種數字微波傳輸設備，其結構由三部分組成：發射器、接收器和控制器。發射器采用高效的功率放大器技術，并具有優異的穩定性和調制質量。接收器采用先進的信號處理技術，可以有效提高接收靈敏度和穩定性。控制器部分則采用計算機技術，可以實現遠程監控和控制。MSS-8的優勢在于其具有較大的傳輸距離、較高的信號強度、較低的失真率、較低的噪聲比和較高的數據傳輸率。這些優點使得MSS-8成為廣播電視數字微波傳輸設備的理想選擇。MSS-8還具有高度靈活性，可以根據不同的應用需求實現配置調整。它可以自動調節功率、調制方式和信號質量，以滿足用戶不同的要求。

3.6 CorEvo板

CorEvo板是一款專為數字微波傳輸設備設計的處理器板。它具有高質量的芯片和穩定可靠的性能，能夠滿足現代化電視傳輸系統的要求。CorEvo板可以使電視傳輸系統的運行更加穩定，并可以節省大量的成本。CorEvo板有著獨特的設計，可以幫助傳輸系統實現最高的效率。它的硬件配置可以支持大量的電視信號，具有極高的穩定性。CorEvo板還可以支持多種多媒體文件格式，從而使電視傳輸系統更加靈活。CorEvo板的可靠性得到了許多電視傳輸系統的認可，并在技術市場上備受贊譽。它可以滿足復雜的數字微波傳輸系統的要求，并且使電視傳輸系統的性能得到大大提高。CorEvo板還可以支持多種數據傳輸協議，從而使電視傳輸系統的功能更加強大。

3.7 EASv2板

EASv2板是一款由國內知名的數字微波傳輸設備制造商提供的最新產品。它采用最新的技術，并且具有完善的性能，可以滿足用戶的多樣需求。它具有較高的信號強度和較低的噪聲，可以實現高質量的傳輸。EASv2板還具有良好的防護功能，可以有效防止非法干擾。它采用了先進的加密算法，可以有效防止信號泄漏和數據竊取。另外，它的功耗低，可以降低電費，給用戶帶來更多的經濟效益。EASv2板具有高效的解調和調制能力，可以提供更多的可靠性。它還支持多種數據傳輸格式，可以實現多種多樣的應用，更好地滿足用戶的需求。總之，EASv2板是一款高性能、高可靠性的數字微波傳輸設備，可以滿足不同類型用戶的需求。

3.8 SDH-ACC板

SDH-ACC板是一種數字微波傳輸設備，其主要功能是實現數字信號的高速傳輸。它由多塊高速數字處理芯片組成，具有低功耗、高穩定性和可靠性等優點。SDH-ACC板可以滿足廣播電視傳輸的高速傳輸需求，具有廣泛的應用前景。SDH-ACC板具有良好的傳輸性能，可以支持多種傳輸方式，具有較強的靈活性。它可以支持多種帶寬的信號，從而可以滿足不同用戶的不同需求。此外，它還具有較強的調制功能，可以將多路信號經過調制后合成為一路信號，從而提高信號傳輸效率。SDH-ACC板可以大大提高廣播電視傳輸設備的可靠性，可以有效地降低系統的運行成本。它可以有效地抑制信號的失真，可以提高傳輸效率，可以縮短傳輸時間，可以提高傳輸質量，從而有效地改善傳輸環境。因此，SDH-ACC板是廣播電視數字微波傳輸設備分析中不可或缺的重要組成部分。

3.9 信號處理機制

信號處理機制是指在廣播電視數字微波傳輸設備中，負責處理和轉換信號的一系列復雜技術（如圖2所示）。它通過檢測、變換、修正和轉換電磁波信號，從而實現傳輸數據的高效傳輸。它包括信號的檢測、信號的解調、數據的編碼和信號的復用等步驟。信號檢測是指通過檢測技術，將接收到的電磁波信號轉換為電信號，從而實現信號的檢測和變換。信號檢測的重要技術包括：頻率檢測技術、脈沖響應技術、濾波技術、空間濾波技術和調制解調技術。信號處理機制還包括數據編碼技術，它將檢測到的數據進行編碼，以實現更高的數據傳輸率和傳輸質量。常用的數據編碼技術包括熵編碼、線性編碼、無線電技術、無線電編碼、多媒體編碼和網絡編碼等。

4. 結束語

數字微波傳輸系統擔負著廣播電視信號發送和接收的重要作用，因此，依托日常維護管理機制和故障處理措施逐步健全，可為數字微波的傳輸質量提供穩定的傳輸保證。本文對我國廣播電視行業數字化發展進程進行了研究，分析了目前廣播電視領域所采用的傳輸技術，并提出了數字微波傳輸系統監控和故障處理方法。今后也可以針對無線數字傳輸技術，優化設計系統兼容和設備升級，以及改進運維管理技術方案編制工作，較好地提高廣播電視行業圖文聲像傳輸質量。

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