數字微波技術在廣播電視信號傳輸中的應用

摘" 要：隨著科學技術的快速發展，一些先進技術在廣播電視信號傳輸中應用取得較好的成效。數字微波技術以其自身的特點，在廣播電視信號傳輸中應用，保證信號傳輸的質量和安全，不僅確保廣播電視節目的播出效果，而且也進一步保障發射臺信息數據的安全。因此針對數字微波技術的實際運用進行深入分析，實現廣播電視信號的高質量傳輸，使受眾能夠觀看到高質量的電視節目。

關鍵詞：數字微波技術；廣播電視信號傳輸；傳輸網絡；電源系統；監視系統

中圖分類號：TN943" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）14-0177-04

Abstract： With the rapid development of science and technology， good results have been achieved in some advanced technologies applied to radio and television signal transmission. With its own characteristics， digital microwave technology is applied in the transmission of radio and television signals， which ensures the quality and safety of signal transmission， not only ensures the broadcast effect of radio and television programs， but also further guarantees the safety of information data on the transmitter. Therefore， the practical application of digital microwave technology is deeply analyzed to achieve high quality transmission of radio and television signals， so that the audience can watch high quality TV programs.

Keywords： digital microwave technology; radio and television signal transmission; transmission network; power system; monitoring system

數字微波技術能夠對信號靈活調節，并改變現有信號傳輸波長，在廣播電視信號傳輸過程中，借助于數字微波發送天線，可以實現信號的有效傳輸。利用數字微波技術可以實時對傳輸中的信號波長進行調節，擴展信號覆蓋頻段范圍。因此在實際工作中，廣播電視發射臺需要積極構建數字微波網絡，發揮出數字微波在信號傳輸方面的優勢，確保廣播電視信號傳輸質量和安全。

1" 數字微波技術原理及特點

1.1" 技術原理

數字微波技術作為無線通信技術，應用時要借助具體設備實現信號的傳輸，而且不同頻段的電磁波形成數字化信號進行傳輸。目前無線通信中一些網絡系統廣泛應用微波信號進行傳輸，實際傳輸過程中以模擬信號和數字信號為主，微波系統中模擬和數字信號作為常見信號傳輸方式，一般以穩頻技術（PDH）與同步數字傳輸技術（SDH） 2種形式進行處理。通常情況下微波分為分米波、厘米波和毫米波3個波段。由于微波運行中具有頻率高和波長短的特點，在通信時要借助特定裝置完成傳輸和接收。實際數字微波技術使用過程中，對通信容量和帶寬具有較高的要求，這樣才能保證在數字微波信號傳輸過程中設置多個載波頻點。而且在微波線路設計時，通常要與空間環境相結合，重視中繼通信方式的應用，這樣可以避免外界環境對信號傳輸的干擾，提高信號傳輸的質量[1]。另外，在數字微波技術應用過程中，信號發送和接收時都會涉及一些設備，其中以2種類型為主，即直接調制式傳輸設備和中頻調制的發信機，在一些大型信息傳輸業務中，中頻調制的發信機能夠保證數據信息傳輸的高效性。目前接收和解調裝置在信號傳輸過程中較為常見，主要用于接收系統對信號的處理。在信號接收射頻系統及中頻系統處理上，主要由解調系統進行信號解調處理。通過有效處理接收信號，并對信號進行放大，借助解調系統提取數字信號的載波。

1.2" 數字微波技術的特點

1.2.1" 信號傳輸容量較大

數字微波技術較為重要的一個特點即是信號傳輸容量較大，這與數字微波技術相對較寬的頻段有直接關系。信號傳輸過程中，當頻段足夠寬時，所容納的信號數量也會更多。同時數字微波傳輸還具有多路特征，通過設置多個波頻點，廣播電視信號傳輸時可以與更遠的信號傳輸點連接，為信號傳輸帶來更多便利。

1.2.2" 信號傳輸頻率高

在數字微波技術應用過程中，基于具體的應用環境下，微波作為一種頻率，以微波頻率的方式進行傳輸和改變，可以實現信號準確和快速傳輸。通過設置拋物面天線的方式，合理調節波長長度，也能夠提高天線獲取強度和信號傳播能力。而且針對拋物線天線面積進行調整，還可以使信號傳輸能力進一步增強，確保數字微波傳輸效率的提升[2]。

1.2.3" 信號接收可靠性強

數字微波技術在廣播電視信號傳輸中應用時采用中繼通信方式，即在實際傳輸過程中，通過在適當距離增加中間銜接點，信號通過銜接點傳輸至另一端，可以提高信號傳輸效率和傳輸的穩定性。即使傳輸信息時遇到突發事件，也可以通過相應設備來固定信號，防范信號準確性和傳輸強度受到破壞，進一步增強信號接收的可靠性。

1.2.4" 像素性較高

作為先進的信號傳輸技術，數字微波技術通過設置多個載波點，實現信號的多路接收和傳輸，在擴展信息空間時只會占用較小的空間。而且傳輸過程中為了保證圖像信息完整性和像素清晰度，借助于數字濾波和數字存儲等技術來提升信號抗干擾能力，保證遠距離圖像信息傳輸的高清晰度，以此來滿足高清數字電視的使用標準。

2" 數字微波技術運用廣播電視信號傳輸中的優勢

2.1" 拓寬廣播電視信號的覆蓋受眾規模

智能化和自動化作為數字微波技術的重要特征，在廣播電視信號傳輸中運用，可以拓寬廣播電視受眾的覆蓋規模，受眾自主選擇節目數據信號的接收地點和時間，保證了節目數據傳輸和共享的快捷性。而且數字微波傳輸設備裝置也配備了自動修復的后臺維修檢測模塊，有效保證了信號傳輸的穩定性[3]。

2.2" 保障廣播電視信號的平穩傳輸發送

在數字微波裝置系統中，環路波道作為主要組成部分，利用其進行支線或是樹形網絡中微波數據信號的傳輸。針對傳統模式下電視廣播信號處理技術手段，可以通過數字調音臺對其進行優化，及時消除不確定的干擾因素。這也能夠看出，廣播電視數據發送處理時，數字微波作為可靠的技術保障，不僅促進原有網絡結構性能的優化，還能夠進一步保障廣播電視信號的平穩傳輸發送。

2.3" 提高傳播圖像質量

數字微波技術實際應用過程中，在提高傳輸圖像清晰度和傳輸有效性的同時，還能夠減少圖像呈現時的雜音和回聲。而且數字濾波再生技術的應用，有效降低了信號失真頻率，減輕噪音對信號帶來的影響，為信號傳輸質量和圖像清晰度的提升提供了重要保障。

2.4" 增強傳輸信號的抗干擾能力

信號傳輸中運用數字微波技術，信號傳輸速度較快，信號傳輸過程中的抗干擾能力提升。由于廣播電視信號傳輸多處于室外環境下進行，外界因素對傳輸的影響較大，無法保障信號傳輸的穩定性。通過應用數字微波技術，可以避免外界因素對信號傳輸的影響，保證信號安全、可靠地傳輸，從而為受眾提供高質量的節目信號。

3" 數字微波傳輸網絡的構建

3.1" 數字微波傳輸網絡系統

SDH是數字微波技術在信號傳輸過程中運用的重要信號類型，而且在具體傳輸過程中，應將保護波道設置在干線，以環路方式實現節點之間的有效連通。而且在支線微波傳輸過程中，多為星型和樹型，這對傳輸網絡的安全具有極為重要的意義[4]。在實際傳輸網絡系統設計過程中，以自動發信功率控制技術（ATPC）為基礎，并將其與微波技術實現深度融合。通過對干線電路進行合理設計，整理和規劃系統中的備份，打造完善的數字微波傳輸網絡系統，為數字微波信號的高效和安全傳輸打下堅實的基礎。

3.2" 數字微波電源系統設計

電源系統作為數字微波傳輸網絡系統電量穩定供應的重要保障，實際設計時需要根據相關標準和行業規范，科學合理地對網絡傳輸系統的電源低壓供配電進行設計。如在實際設計過程中，為了確保電源的穩定性，需要使微波站的電源采用兩路接入的方式，這樣在發生突發情況時，可以接入外置電源，這樣可能保證供間的穩定性，為傳輸系統的安全、可靠運行提供重要保證。

3.3" 微波站信號系統的合理配置

數字微波技術在信號系統配置中應用時，應結合客觀實際情況，分別對微波站進行配置。信號配置應采取科學合理的設計方式，確保廣播電視節目上微波站中信號配置系統具備良好的信號源，在廣播電視節目下微波站中，信號配置系統要具備良好的傳輸信號，這樣才能形成節目上下良好的信號系統，保證節目順利播出。但無論是上微波站還是下微波站的設置，應根據數字微波技術要求，設置備份設備和開展備份工作。具體設計過程中，還要配置應急端口，并與信號切換中主線警告功能和自選功能相符合，操作人員借助信號配置端口完成信號傳輸和信息處理等工作。

3.4" 微波站監控系統設置

為了提高信號傳輸的可靠性，應充分發揮監控系統的重要效能。由于自動監控系統的應用效果與信號傳輸工作效率和質量息息相關，因此在信號傳輸中運用數字微波技術時，需要重視監控系統的建設，配置完善的監控系統，這對節目上下微波站設置工作的優化具有重要意義[5]。實際微波站設置時，應先設置好監控信號流，避免信號傳輸過程中出現問題。信號傳輸監控工作中，要重視對微波站設備運行情況和應用性能的監測。通過配置良好的監控系統，實時提供廣播電視信號傳輸數據，而且這些數據一旦出現異常情況，則會立即自動報警，提醒工作人員檢查，及時排除運行故障，保證信號傳輸系統和設備的穩定運行。

3.5" 網絡前向糾錯

前向糾錯技術對數字微波傳輸系統也具有極為重要的作用。將冗余信息融入到網絡傳輸信號中，及時對傳輸中的信號進行糾錯處理。信號傳輸過程中，無論是發送信號還是接收信號都需要對信息進行處理和檢查，一旦發現傳輸流程與標準流程不符的情況，需要及時進行糾錯。通過將網絡前向糾錯技術在廣播電視信號傳輸中進行應用，網絡誤碼率能夠大幅度下降，進一步提高網絡信息傳輸的質量，為廣播電視節目的順利播出提供技術保障。

4" 數字微波技術在廣播電視信號傳輸中運用的優化策略

4.1" 信號傳輸電源與網絡系統結構的優化設計

在當前數字微波系統中，需要針對系統中重要組成部分進行優化設計，能夠確保信號傳輸的質量和安全。在實際工作中要重點對微波傳輸的電源系統進行優化設計，保證數字微波電源供電運行的穩定性和持續性。通過對現有信號傳輸網絡體系結構的全面優化，并運用智能化監測儀器裝置測試傳輸過程中的數字信號，使工作人員及時察覺到系統運行中的問題，并采取有效的措施處理數字微波網絡異常運行情況。

數字微波技術在廣播電視信號傳輸中運用時涉及較多的儀器設備，對于這些儀器設備應規范操作，特別是一些精密儀器設備，要對人工操作嚴格控制，管理人員還要督促操作人員履行設備操作使用流程，避免出現儀器設備損壞的情況。由于設備較為精密，特別是機房內設備規模較大，這就要求日常工作中要做好維護工作，監測機房空間溫濕度，根據數字微波系統安全使用要求，調整機房環境，保證儀器設備運行的可靠性，進一步延長儀器設備使用期限。在具體工作中，應加快建立立體化設備管護保養工作流程，規范對專業技術手段的應用。而且針對數字微波傳輸的電源系統模塊，還要對電源模塊組成結構進行調整和優化設計，并配置兩路供電電源，保證各時間段電流量的穩定性。另外，備用電源和網絡路由器要緊密連接，電源模塊構造優化設計完成后，要能夠有效延長現有供電時間，盡可能避免突發性電源供電中斷對微波信號傳輸帶來的干擾。而且在實際工作中要重視完善自動化和智能化的網絡系統設備，保證預警監測系統的可靠運行。

4.2" 定期維護與保養數字微波基礎設施

廣播電視信號傳輸過程中，為了保證傳輸的可靠性，需要做好數字微波基礎設施的維護和保養工作，保證數字微波傳輸發送裝置良好的使用效能。廣播電視發射臺的工作人員在日常工作中要重視對數字微波天線、數字信號電源及微波站等的日常保養檢測，定期對網絡天線及裝置儀器進行清理。養護人員還要利用專業儀器和技術方法檢測和判斷數字傳輸裝置的使用性能，及時發現隱患并進行處理，實現微波信號的順利傳輸[6]。

設備管理人員要正確操作和使用網絡系統設備監測儀器，并給出實時性的監測數值。設備管理人員在工作中還要積極轉變設備儀器管理模式，全面提高自身的信息化素養。信號頻繁的發送和傳輸，網絡系統設備不可避免會出現各種運行缺陷。因此應針對現有網絡系統信號基礎設備構建安全預警網絡體系，運用先進信號傳輸安全預警監測技術保證信號數據傳輸的穩定性。智能預警系統準確判斷設備儀器運行使用負荷，并優化設備系統運行負荷參數。由于儀器設備在長時間擱置及超負荷運行下易出現外部過熱及線路損毀等問題，設備管理維護人員要全面關注一些基礎設備儀器的使用情況，根據實時性設備參數預警信息及時進行管理維護操作，確保設備運行的穩定性和可靠性，實現廣播電視節目信號的安全傳輸。

4.3" 增設廣播電視傳輸網絡的防雷屏蔽層和報警監控模塊

為了保證廣播電視傳輸網絡運行安全性，還要增設防雷屏蔽裝置。實際工作中會在數字微波傳輸網絡的適當部位安裝避雷針及防雷檢測裝置，將雷電波導入到地下。技術人員要正確處置各種突發性的設備停機故障及信號傳輸發送故障，不斷積累網絡系統應急故障處置經驗。

將自動式報警監控模塊配置到數字微波信號傳輸網絡中，全面和完整地檢測信號數據，并自動顯示電視數據信號及廣播傳輸信號的異常情況。針對信號源自動報警監測，準確查找和及時處理網絡運行中異常波動情況。另外，報警監控模塊還能夠有效識別數據信息錯誤傳輸現象，督促相關工作人員及時改正。

5" 結束語

廣播電視信號傳輸是廣播電視發射臺運行中較為關鍵的一個環節，為了保證信號傳輸過程中的安全性和可靠性，需要重視數字微波技術的運用。由于廣播電視節目普及面十分廣泛，對播出節目要求嚴格，通過運用數字微波技術，其與環境條件的高度適應性，能夠確保信號傳輸的質量。雖然數字微波技術在信號傳輸過程中取得了較好的成效，但仍存在一些廣播電視信號傳輸過程中數字微波技術應用不足的問題，因此要加大對數字微波技術的研發力度，全面提升數字微波技術的應用效果，為廣播電視行業的健康發展打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1] 樊鵬.數字微波傳輸網在廣播電視信號傳輸中的作用[J].電子世界，2021（18）：15-16.

[2] 樊璐.SDH數字微波通信技術的特點及應用[J].電子世界，2021（18）：204-205.

[3] 鄧長江.廣播電視信號傳輸中如何利用數字微波技術[J].西部廣播電視，2020（1）：214-216.

[4] 劉睿.數字微波技術在廣播電視節目傳輸中的應用研究[J].科技創新與應用，2020（28）：185-186.

[5] 符虎江.數字微波在廣播電視信號傳輸中的應用與維護[J].西部廣播電視，2020（14）：245-246.

[6] 李利民.探討SDH數字微波技術在廣播電視微波傳輸網建設中的重要作用[J].數字通信世界，2020（6）：140-141.