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光纖作為信號傳輸的媒介,光波成為傳輸的載波。光纖通信系統主要由光纖連接器、發射機、光中繼器、光接收機和耦合器的無源器件組成。在所有的組成部件中光端機是核心部分,光端機由光接收機和光發射機組成,光接收機中的光檢測器將光信號轉化成電信號,在經過加工和整理輸出,光發射機是將光源轉換成光信號,之后光信號通過光纖實現傳輸,通信信號傳輸的質量直接受到光接收機和光發射機性能的影響。光纖通信系統的優勢在于,信號的傳輸速度快,傳輸的容量比較大,而且光纖的體積小,具有很強的抗電磁干擾能力,保密性比較強,適用于遠距離的信號傳輸,制作光纖的材料豐富,能夠耐腐蝕。在高性能通信網絡可使用光纖通信系統,能夠提高視音頻的清晰度,可用于制作電視數字化節目。但在使用光纖的過程中需要注意彎曲半徑不宜過小,光纖的連接和切斷技術比較復雜,需要在光纖系統的建設中給予特別關注。
2.微波傳輸系統
通信微波的波長在0.1毫米至1米范圍內。通信微波的傳輸與接收之間無障礙時便可使用,成為現在網絡通信的主要工具。微波的發展與無線通信是密不可分的,成為遠距離通信的主要媒介,廣泛應用于軍事通信領域。微波站的設備主要由多路復用設備、天線、收發信機、電源設備、調制器和自動控制設備等組成。微波通信系統特點在于系統使用周期短和線路建設時間短。微波傳輸系統適合在山區、海峽、水面和不易鋪設光纖網的地區使用。其抗干擾性比較強,更容易適合復雜的自然環境,如水災、風災以及地震等。微波傳輸頻帶寬、容量大,可用于包括數據、電話、傳真和電報等多種業務的傳送。但微波的缺點在于衍射能力弱,直線型的傳播方式,對物體的穿透能力比較弱,因此微波系統的搭建必須要在無線電管理部門的管理中實施,線路設備的鋪設必須與市政建設相結合,制定科學的規劃,以便避免微波通信效果受到影響。
3.衛星傳輸系統
衛星傳輸系統由星載轉發器、上行發射站、地球接收站和測控站。星載轉發器接受地面上傳送的微波信號,并對信號進行變頻和放大處理,再發射到地面服務區內,星載轉發器作為空間的中繼站,它應以最低附加噪聲和失真傳送電視廣播信號。上行發射站是把節目制作中心輸送的信號進行處理,通過調試,上變頻和高功率放大,通過定向天線向衛星發射上行C、Ku波段信號,同時接收由衛星下行轉發的微弱的微波信號,監測衛星轉播節目的質量。地面接收站對來自衛星的信號進行低噪聲放大,下變頻為中頻信號、中頻信號經過調頻、解調后得到基帶信號,通過伴音解調電路和視頻恢復電路的途徑,建立起正常的視頻信號和伴音信號,在電視機里實現音頻和視頻。在廣播電視傳輸系統中衛星傳輸系統得到了廣泛使用,一顆通信衛星的通信范圍廣,可以對幾百套電視節目進行傳輸,在衛星信息覆蓋的空間弄均可實現信息通信,由于衛星的信息傳播功能強大,傳播速度快,信息傳播效能好。電路和話務量可靈活調整;同一通信可用于不同方向和不同區域,但衛星傳輸受雨衰、日凌、風向等天氣影響較大。隨著數字化技術的不斷改進和成熟,衛星系統的傳輸性能的穩定性和抗干擾性不斷提高,增強了衛星傳輸信號的質量。
4.SDH傳輸技術
SDH傳輸是一種線路傳輸、功能交換、融合復接和統一管理的網絡操作信息傳送系統。SDH的功能比較強大,可實現動態網絡管理與網絡維護功能,能夠提高網絡資源的使用率,滿足現行廣播電視傳輸網的信息傳輸與交換要求。SDH傳輸技術是未來廣播電視信號傳輸發展的趨勢,SDH在廣播電視傳輸網中被廣泛應用,已成為廣播電視領域傳輸技術方面的發展和應用熱點。SDH同步傳輸模式(STM-N)承載信息業務,根據ITU-TG.707規范的SDH速率,STM-1對應的線路速率為155.520Mbps、2.048Mbps的速率等級接口。SDH網能夠與PDH網兼容,具有統一的光接口和復用標準,它采用同步復用映射結構和先進的指針調整技術,使來自不同業務提供者的信息能夠在不同的環境下同步復用,同時可承受一定的基準丟失;SDH具有健全的網絡管理功能,可以進行統一的網絡管理,并可以對網絡單元進行分布式的管理、具有業務的性能監視、網絡的動態維護、不同供應商設備間的互通等功能。
5.結語
隨著互聯網技術的飛速發展,IPTV、OTTTV、網絡視音頻等新媒體不斷沖擊著傳統廣播電視的傳輸覆蓋陣地,廣播電視的競爭壓力越來越大,市場規模份額逐漸縮小,受眾大量流失,廣電行業的繁榮發展遇到了嚴峻挑戰。就當前實施三網融合來講,電信行業發展推進最快,市場份額不斷增加,受益最多;而廣電行業原有的發展優勢卻在不斷被弱化,行業市場份額逐級減少。盡管廣電行業內部近年也在改革,但力度不大、進展緩慢,全國并未形成統一的整體格局,而是各省(市、自治區)各自為政,未真正實現全國廣電網絡的整合。此次三網融合中,廣電網絡并未通過數字化和雙向化改造提升行業競爭實力,反而失去了原有的市場優勢。
2制定發展措施
面對新媒體傳播技術的挑戰,廣電行業應當高度重視,深刻反思,找準差距,從多方面入手,制定發展措施,盡快擺脫被動不利格局。一是要重視提高節目質量,調研不同受眾者的需求,認真策劃和研發節目內容。二是借鑒其他傳媒的成功經驗,重視拓展業務空間,不斷創新服務方式和手段,用高質量的節目和周到的服務贏得客戶。三是急需實現真正意義上的制播分離,通過改革節目制作運作機制,提高節目制播能力,不斷豐富節目內容,滿足不同受眾群體的多種需要。四是充分開發利用廣電傳媒的實用性、獨特性和不可替代性的資源優勢,從抓好市場調查研究入手,不斷研發更新廣電傳媒新產品,積極參與市場競爭,鞏固城市有線廣播電視網絡媒體陣地。五是拓展互聯網新媒體領域,爭取政府在政策層面上更大力度和更有實效的協調和支持,充分運用高新技術手段,不斷拓展新媒體業務發展空間,鞏固農村直播衛星覆蓋等優勢。六是要心存危機憂患意識,積極開拓創新和銳意進取。
3加強技術監測的必要性
廣播電視技術監測是政府履行監管職能與確保安全播出的技術監管手段和重要技術環節;是主管機構實施行業技術質量評比、評判和規范化管理的基本依據;是維護空中廣播電視電波運行秩序、保護用戶權益和監測廣播電視覆蓋效果不可缺少的有效手段;是促進廣播電視行業自身發展的千里眼和順風耳,實現廣電行業內部自我管理和建立廣播電視技術質量自我監督機制的耳目和有力助手;是加強安全播出管理、改善播出質量和擴大有效覆蓋的科學技術手段,是實現廣播電視事業產業繁榮發展的有機組成部分。廣播電視監測是伴隨著廣播電視傳輸和覆蓋的發展而發展的,廣播電視覆蓋到哪里,相應的監測技術系統就應當跟隨覆蓋到哪里。一個龐大的現代化廣播電視傳輸覆蓋網需要構建一個高質量、高效率和完善的廣播電視監測網,并且不同的廣播電視傳輸覆蓋手段需要不同的技術監測措施,以實現監管機構對廣播電視傳輸覆蓋網的播出質量實時監測,對電波覆蓋效果和傳輸情況準確、有效和及時地進行核查,維護和管控空中電波和網絡頻道運行秩序,核查各類播出系統是否符合播出相應的技術參數標準。廣播電視監測的主要任務是:監測廣播電視覆蓋效果和傳輸及播出技術質量;監測廣播電視頻段無線電波秩序和網絡頻道秩序;監測境外電臺對我國廣播的動態等。這就是說,要對廣播頻段各種傳輸和播出手段的技術質量和覆蓋效果進行監測;要對各種傳輸和播出手段是否合法、是否按政府批準的技術標準和技術規范進行傳輸和播出進行監測;要嚴格保護并有效利用頻譜資源,保證廣大受眾良好收聽收看;要對境外對我國的廣播是否按國際法規和國際協議規定的技術條件進行監測,以維護我國的合法權益。加強廣播電視監測,完善對廣播電視多媒體播出傳輸的全方位無縫隙監管,是廣電職能部門義不容辭的責任。廣播電視行業在求生存、謀發展的同時,要牢記“確保廣播電視安全播出”的根本職責和義務,務必高度重視對廣播電視監測系統的技術更新改造,采用科學、有效和完備的技術監測系統,加強對廣播電視監測系統及時進行補位、跟進和完善,加大對廣播電視新媒體播出全方位的監測監管,不斷增強廣播電視安全播出保障能力,有效地保障廣播電視播出質量和傳輸覆蓋效果。
4甘肅廣播電視監測技術系統現狀
甘肅廣播電視監測工作起步較早,從最早的手動、半自動廣播電視監測階段,發展到單板機自動監測、磁帶記錄、及時報警、紙帶打印;再到采用上??平镜淖詣踊療o線廣播電視監測系統,實現了全省15個地市30多套中波廣播的聯網監測,以及蘭州市區4套開路模擬電視、10多套調頻廣播的有效監測,使我們的監測工作邁上了新臺階。隨著國家廣電總局有線網絡監測中心甘肅分中心的建成,對所轄地區有線電視播出前端的數據采集和監測終端進行質量、內容和安全的監測,實現了對全省15個地市模擬有線電視的有效監測,我們的監測工作取得了長足的進步。而北京博匯公司TrinityAres數字衛星電視監管系統的使用,標志著我們的監測工作進入了全新的數字化時代,實現了監測手段的現代化、網絡化、智能化,是甘肅省廣播電視監測史上的一個重大突破。圖2為該系統的結構圖,圖中的虛線框表示可選的連接方式,因為組播數圖2TrinityAres數字衛星電視監管系統框圖據中已經包括監測參數及TS碼流,碼流監測集中監管主機與監測前端主機網絡相連,前端監測主機一塊板卡對應一個碼流,即可完成信號監測、畫面顯示、集中控制等全部功能。另外還引入了博匯公司無線數字廣播電視監測技術,隨著新平臺的建設和不斷完善,逐步實現了對廣大縣級地區無線調頻廣播的遠程監測,極大促進了無線廣播的有效覆蓋。雖然甘肅省初步建立了有線廣播電視監測系統、無線廣播電視監測系統、衛星廣播電視監測系統,對廣播電視無線、有線和衛星傳輸與覆蓋的安全播出能夠進行監測,但由于多種因素的限制,目前省級廣播電視監測系統還不適應新技術發展和新媒體監測管理工作的需要,特別是受當地經濟條件制約,省級監測系統設備技術升級改造經費不到位,造成全省廣播電視數字化節目、網絡視音頻信息節目和多媒體手機電視節目等至今尚未配置相應的技術監測設備,造成廣播電視數字化節目和多媒體手機電視無法進行有效的監測和管控,亟待引起有關方面予以高度關注和重視,盡快落實技術升級改造經費,確保數字化監測系統設備得到及時更新改造,確保數字化廣播電視節目得到有效監測,全省廣播電視安全播出得到保障,更好地適應新媒體發展和技術變革要求。
5提升技術保障能力的重要性和緊迫性
確保安全播出關系到國家輿論導向正確性,關系到廣大用戶的收聽收看權益,這不僅僅是技術問題,也關系到社會穩定和健康發展的問題。因此,我們要不斷增強對安全播出重要性、緊迫性和責任感的認識,務必把提高廣播電視安全播出可靠性和不斷提升安全播出保障能力放在各項工作的首位。隨著廣播電視事業產業的繁榮發展,廣播電視節目的套數越來越多,節目播出時間越來越長,而對設備所要求的檢修時間卻越來越短,對維護人員的技術素質要求越來越高。隨著廣播電視監測監管節目信息量的不斷加大,對監測技術崗位人員帶來的工作壓力和難度加大。同時隨著廣播電視播出傳輸設備集成化程度越來越高,其系統設備的技術更新換代越來越快,涉及安全播出技術環節的底層設計問題越來越成為難以破解的“黑匣子”,這一系列問題給安全播出技術一線單位帶來了相當大的工作難度。這說明無論是廣播電視監管機構還是安全播出責任單位,都務必高度重視安全播出技術環節工作,無論對人員素質要求還是在技術設備層面上來講,都必須想方設法地全面提升技術保障能力,特別要在兩方面入手:一是播出傳輸機構務必要嚴格落實《廣播電視安全播出管理規定》(總局62號令)及其各專業實施細則,才能有效化解技術和管理上的難題和挑戰;二是政府要加大投入,盡快提升和完善廣播電視監測技術系統,對廣播電視播出質量及其安全性實施全方位的全程可靠監測和有效監管,以更好地適應廣播電視多媒體繁榮發展對廣播電視安全運行和播出保障提出的要求。
6廣播電視繁榮發展與監管監測
目前,我國廣播電視技術在不斷更新換代,特別是維護技術也在不斷的進步,而其中需要考慮的地方是特別多,在眾多的考慮內容之中,三大主要目標成為頭飾性問題。
1.1減少設備事故的故障率,消除特大型設備事故眾所周知,廣播電視技術維護中心的主要職責就是為了有效的遏制各類設備事故發生,特別是大型設備事故,是廣播電視維修水平全面提高的依據,為此,廣播電視技術維護中心硬件等相關設備的正常運行是十分得要的。
1.2減少人為意外人為技技術意外事故一直都是廣播電視技術維護過程中存在的事故之中最高的主因之一。特別是隨著技術翻新,設備智能化加劇,設備自動修復動能加強,設備自身的事故發生率明顯減少,而人為技術事故反而明顯增加。為此,在廣播電視技術維護過程上,為了減少事故的發生,加強設備正常運行的效率,加強技術人員的專業培訓是十分必要的,例如專業知識的增加,專業技能的考核等,以及一整套嚴格的工作流程以及規章制度,這樣可以有效的減少事故的發生。
1.3減少非技術性事故由編輯部門及廣播技術部門由于工作存在不當而造成的失誤被稱之為"非技術事故"。各類電視節目之所以能進入千家萬戶就是通過廣播媒體播出,但是在節目進入千家萬戶之肖,需要經協兩大關卡,也就"播出關",這兩個檢查站是一個十分復雜的過程。首先廣播電視技術部門的接口部分是主要關鍵性所在,在運行過程中,稍不注意就容易出錯,一旦編輯部門所編輯的的成品出現了問題,那么事故發生的機率會我提升,所產生的矛盾也會升級。特別是在新舊設備轉換的時代,設備不間斷的進行更新,接口運行之間的磨合并沒有得到重視,停播率也開始增加,從而造成了很多不良影響,這樣的情況頻繁出現??梢姡庉嫴块T與技術部門之間的聯系是十分密切的,為此,"播出關"前期工作尤為重要,對于編輯及技術部門的工作管制是十分必要的。
2建立三個意識
如今的電視臺發展步伐十分快,而電臺的發展同樣也需要與電視臺同步發展,電臺與電視臺同步發展,還是需要滿足三大要求的,首先建立健全全新的思想理念,其次建立強而有力的運行措施以及發展方案,其次注重人才的培養。規范一條嚴謹的規章制度。最后明確責任制,加強責任精神,并且強制執行領導下發的工作。從而從思想上,行動上,管理上都能步調一致的身前發展。
3結論
論文摘要:廣播電視信號傳輸和播出手段主要有微波、衛星、光纜3種,本文簡述了的廣播電視移動接收的制式及技術。
科學技術的飛速發展給各行各業帶來了挑戰和機遇,隨著廣播事業的不斷發展和進步,移動接收成為發展方向之一。廣播電視雖然有很長的歷史,但移動接收的進展卻不盡人意。即使是調頻廣播,在汽車高速行駛中的接收也往往遇到困難。電視的移動接收問題要比廣播的移動接收困難得多,所以至今還沒有得到解決,所以廣播電視的移動接收引起廣電界的重視。
一、移動電視
移動電視是數字電視地面廣播的重要應用。數字電視地面廣播在應用需求上要求實現移動和便攜接收的功能,使整個技術系統的要求最高。它具備無線數字系統所共有的優點,較之衛星接收,有實現容易、價格低廉的特點;較之有線接收不易受城市施工建設、自然災害戰爭等因素造成的斷網影響。移動和便攜的獨特優勢使該系統能滿足現代信息社會“信息到人”的要求,也就是無論何人何時在何地均能任意獲取他想得到的信息。
二、移動接收制式
眾所周知,地面數字電視廣播系統目前有多種制式,除了國外正在使用的幾種標準外,還有我國自己提出的若干種制式。這些制式總體上可以分為單載波方式和多載波方式兩類,美國用的ATSC是單載波的,歐洲的DVB-T是多載波的。國外主要有三種數字電視地面廣播標準:歐洲的DVB-T(DigitalVideoBroadcasting-Terrestrial)、美國的ATSC(AdvancedTelevisionSystemsCommittee)和日本的ISDB-T(IntegratedServicesDigitalBroadcastingTerrestrial)(綜合業務數字廣播)。
ATSC采用的是單載波調制方式(VSB),抗多徑干擾和抗多譜勒效應能力差,難以建立單頻網和進行移動接收。ISDB-T雖然支持單頻網和移動接收的應用要求,但是該技術應用較少。從世界各地對數字電視地面廣播標準的采用情況來看,DVB-T標準較ATSC和ISDB-T更具優勢。DVB-T是歐洲DVB系列標準中較新的一個標準(此外還有有線數字電視標準DVB-C,以及衛星數字電視標準DVB-S),也是最復雜的DVB傳輸系統。此標準是1998年2月批準通過的。DVB-T標準的核心是MPEG-2數字視音頻壓縮編碼,采用編碼正交頻分復用COFDM(CodedOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)調制方式,適用于大范圍多發射機的8k載波方式。為高清晰度電視(HDTV)信號傳輸提供大于20Mbps的凈荷碼率,支持簡單天線室內固定接收。為標準清晰度電視(SDTV)信號傳輸提供大于5Mbps的凈荷碼率,并能在車速移動條件下支持移動接收。具有單頻組網能力。目前采用DVB-T標準的國家和地區有德國、西班牙、挪威等歐洲國家及澳大利亞、新加坡等其它國家。其中新加坡和德國等國將移動接收和手持設備作為主要方向。歐洲的DVB-T標準最初是為便攜和固定接收而設計,它采用的是COFDM(編碼正交頻分復用)多載波調制方式,其調制參數(如星座圖、編碼率、保護間隔等)可調,可提供120種常規模式和1200種分級模式。隨后,針對DVB-T(DigitalvideobroadcastingTerrestrial)在移動接收中的不足,人們提出了一種DVB-H的制式專門用于移動接收,而原有的數字音頻廣播(DAB)也發展到播出多媒體。DVB-H(Digitalvideobroadcastinghandheld),通過地面數字廣播網絡向便攜/手持終端提供多媒體業務所制定的傳輸標準。該標準是歐洲的數字電視標準DVB-T的擴展應用。和DVB-T相比,DVB-H終端具有功耗更低、移動接收和抗干擾性更強的特點,因此該標準適用于移動電話、手持計算機等小型便攜設備通過地面數字電視廣播網絡接收信號。也可以說DVB-H標準依托DVB-T傳輸系統,通過增加一定的附加功能和改進技術使手機等手持便攜設備能夠在固定和移動狀態下穩定地接收廣播電視信號。DVB-H采用時分數字多媒體廣播帶寬、以脈沖方式發送各頻道的數據。一般情況下,除接收所需頻道的數據外,調諧器電路在其它時間均處于關閉狀態,因此可有效減少耗電。DVB-H的基本商業要求是用電池供電的小的屏幕移動終端。它應該能夠在手提式的,移動的和室內的環境中,使用單一天線接收多媒體業務。目前看來,數字移動電視非數字電視地面廣播莫屬。中國我國地面數字電視傳輸標準于2006年8月18日頒布(GB20600-2006),并自2007年8月1日起正式實施(國標地面數字電視標準簡稱為DTMB-DigitalTerrestrialMultimediaBroadcasting。較早時也稱為DMBTH)。DMB-TH采用了PN序列填充的時域同步正交頻分復用(TDS-OFDM)多載波調制技術,這種獨特的先進技術有機地將信號在時域和頻域的傳輸結合起來,在頻域傳送有效載荷,在時域通過擴頻技術傳送控制信號以便進行同步、信道估計,實現快速碼字捕獲和穩健的同步跟蹤性能。DMB-TH具有自主知識產權,能較好地支持移動接收,高清數字電視廣播,單頻組網。
三、小結
廣播電視的移動接收作為當前的技術熱點,盡管它的市場前景和受眾分析還有待進一步的研究,但它的技術還在發展中。它還有著信號衰落、多普勒效應、覆蓋網的建設,接收機(特別是便攜機)的耗電,接收天線的安裝等問題,所以要說哪一種制式最適合移動接收還為時尚早,因為每種制式都會根據市場的需要及時改進其技術,從而改善其移動接收的性能。
參考文獻:
[1]都研美,劉峰.淺談數字電視地面廣播技術[J].廣西輕工業,2007(05).
【論文摘要】:網絡技術迅猛發展,廣播電視朝著移動接收方向發展。現階段,廣播的移動接收算是在一定程度上解決了,但是電視的移動接收問題要比廣播的移動接收困難得多,移動接收所遇到的問題之一就是衰落。移動接收中的關鍵技術是OFDM,OFDM的特點是各子載波相互正交,擴頻調制后的頻譜可相互重疊,不但減少了子載波間的相互干擾,還大大提高了頻譜利用率。還有地面數字電視廣播系統的多種制式問題,各種制式都有它的優點和缺點。解決了這些問題,應該就解決了移動電視的接收問題。
隨著數字網絡技術的迅猛發展,無線傳播領域正在引發一場深刻的技術革命,就在這一兩年間,無線數字媒體的類型驟然豐富,除傳統媒體之外,手機電視、車載移動電視,樓宇分類電視,多媒體信息亭、地鐵多媒體信息系統等新興媒體紛紛涌現,移動接收是個熱點,尤其是廣播電視的移動接收,成為發展方向之一?,F階段,廣播的移動接收算是在一定程度上解決了。但是電視的移動接收問題要比廣播的移動接收困難得多,所以至今還沒有得到很好解決。但我覺得,已經快接近目標。
一、數字電視地面廣播(DTTB)
在現代通信中,通信傳輸手段主要是光纖、衛星、數字微波等,加上地面無線電視廣播電視發射構成信息主體。目前在我國數字電視按信號傳輸方式可以分為地面無線傳輸數字電視、衛星傳輸數字電視、有線傳輸數字電視三類。而移動電視是數字電視地面廣播的重要應用。數字電視地面廣播在應用需求上要求實現移動和便攜接收的功能,使整個技術系統的要求最高。它具備無線數字系統所共有的優點,較之衛星接收,有實現容易、價格低廉的特點;較之有線接收不易受城市施工建設、自然災害戰爭等因素造成的斷網影響;數字電視地面廣播通過電視臺制高點天線發射無線電波,覆蓋電視用戶,用戶通過接收天線和電視機收看電視節目,主要的受眾也是針對本地區的。完善的數字電視地面廣播系統所具備的蜂窩單頻網功能,不僅提高了頻譜的利用率,而且可應用與寬帶無線接入市場;而移動和便攜的獨特優勢使該系統能滿足現代信息社會"信息到人"的要求,也就是無論何人何時在何地均能任意獲取他想得到的信息。
二、移動接收所遇到的主要問題
移動接收采用的方式是無線數字信號發射、地面接收。因此,移動接收所遇到的問題之一就是衰落,這是所有無線通信系統都會遇到的問題。對于固定接收可以采用分集接收等方法予以克服,但對于移動接收而言分集接收的方法顯然不實用,因此衰落問題尤為突出。電波在沿地表傳播中會受到各種阻礙物的反射、散射和吸收,實際到達收信天線處的電波除了來自發射天線的直接波外,還存在來自各種物體(包括地面)的反射波和散射波。反射波和散射波在收信天線處形成干涉場,此外,在移動通信中,還存在因移動臺(天線)的快速移動而劃過顛簸的波節和波幅的駐播現象及由于多普勒效應而造成的相移,凡此種種原因,就使得實際移動臺接收到的場強在振幅和相位上均隨時隨地在急驟變化,使信號很不穩定,這就是無線電波的衰落現象。衰落的嚴重程度通常隨頻率或路徑長度的增加而增大。目前還無法對衰落進行精確的預測,但區分繞射衰落和多徑衰落兩種不同類型的衰落是十分重要的。前者為慢衰落,短期信號中值電平在長期中的起伏;后者為快衰落,即瞬時信號電平在短期中的起伏。這兩種衰落的表現和影響是不同的。另外,與其他無線通信系統不同的是,移動接收的關鍵點是移動。因此,移動接收還存在一個其他無線通信不會遇到的問題,這就是多普勒效應。
在日常生活中,我們會注意到遠處迎面駛來發出警報聲的警車在離你越近時,汽笛聲的音調越高。從警車到達你所在位置開始,音調開始降低,而當警車離開你后,聽到的音調會越來越低,這種現象就稱為多普勒效應。奧地利物理學家多普勒是這樣解釋這種現象的:朝你駛來的警車發出的聲波對你而言稍微壓縮從而相對集中,這時你聽到的聲音波長短于該聲源靜止時的波,而短波音調是高的。相反,離你而去的聲源的聲波稍微擴散,這時你聽到的波長比該聲源靜止時的波長長,長波音調是低的,這樣的效應對電磁波同樣適用。比如一個趨近我們的天線發出的信號,它的頻率高于該天線相對于我們靜止時的頻率,波長相對變短;相反,一個離我們遠去的天線發出的信號,其頻率則會低于該天線在相對我們靜止時相對于我們的頻率,波長相對變長。同時波長的位移量與天線的運動速度存在正比關系,即速度越快,則波長移動越大。以上現象就是多普勒效應(Doppler)。系統方面,移動接收還要考慮覆蓋網的建設,接收機(特別是便攜機)的耗電,接收天線的安裝等問題。從基本原理考慮,模擬廣播電視信號是不宜實現移動接收的。為了解決移動接收中遇到的問題,廣播電視信號必須首先實現數字化。利用數字技術無線接收,可有效解決以上問題。只要在信號有效覆蓋范圍內,所有移動交通工具,只要配有接收設備,都可以接收數字移動電視信號。中國三、移動接收中的關鍵技術--OFDM
OFDM是正交頻分復用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)的縮寫,是在嚴重電磁干擾的通信環境下保證數據穩定完整傳輸的技術措施。OFDM的基本原理是:高速信息數據流通過串/并變換,分配到速率相對較低的若干子信道中傳輸,每個子信道中的符號周期相對增加,這樣可減少因無線信道多徑時延擴展所產生的時間彌散性對系統造成的碼間干擾。另外,由于引入保護間隔,在保護間隔大于最大多徑時延擴展的情況下,可以最大限度地消除多徑帶來的符號間干擾。如果用循環前綴作為保護間隔,還可避免多徑帶來的信道間干擾。OFDM的特點是各子載波相互正交,擴頻調制后的頻譜可相互重疊,不但減少了子載波間的相互干擾,還大大提高了頻譜利用率。主要技術特點如下:1)可有效對抗信號波形間的干擾,適用于多徑環境和衰落信道中的高速數據傳輸;2)通過各子載波的聯合編碼,具有很強的抗衰落能力;3)各子信道的正交調制和解調可通過離散傅利葉反變換和離散傅利葉變換實現;OFDM能夠有效地對抗衰落和多普勒現象帶來的負面影響,使受到干擾的信號能夠可靠地接收。OFDM碼率低,又加入了時間保護間隔,具有極強的抗干擾能力。其多徑時延小于保護間隔,所以系統不受碼間干擾的困擾。在有關移動接收的幾種標準的制定過程中,都采用OFDM作為其核心技術。
四、移動接收制式
【論文摘要】:網絡技術迅猛發展,廣播電視朝著移動接收方向發展。現階段,廣播的移動接收算是在一定程度上解決了,但是電視的移動接收問題要比廣播的移動接收困難得多,移動接收所遇到的問題之一就是衰落。移動接收中的關鍵技術是OFDM,OFDM的特點是各子載波相互正交,擴頻調制后的頻譜可相互重疊,不但減少了子載波間的相互干擾,還大大提高了頻譜利用率。還有地面數字電視廣播系統的多種制式問題,各種制式都有它的優點和缺點。解決了這些問題,應該就解決了移動電視的接收問題。
隨著數字網絡技術的迅猛發展,無線傳播領域正在引發一場深刻的技術革命,就在這一兩年間,無線數字媒體的類型驟然豐富,除傳統媒體之外,手機電視、車載移動電視,樓宇分類電視,多媒體信息亭、地鐵多媒體信息系統等新興媒體紛紛涌現,移動接收是個熱點,尤其是廣播電視的移動接收,成為發展方向之一。現階段,廣播的移動接收算是在一定程度上解決了。但是電視的移動接收問題要比廣播的移動接收困難得多,所以至今還沒有得到很好解決。但我覺得,已經快接近目標。
一、數字電視地面廣播(DTTB)
在現代通信中,通信傳輸手段主要是光纖、衛星、數字微波等,加上地面無線電視廣播電視發射構成信息主體。目前在我國數字電視按信號傳輸方式可以分為地面無線傳輸數字電視、衛星傳輸數字電視、有線傳輸數字電視三類。而移動電視是數字電視地面廣播的重要應用。數字電視地面廣播在應用需求上要求實現移動和便攜接收的功能,使整個技術系統的要求最高。它具備無線數字系統所共有的優點,較之衛星接收,有實現容易、價格低廉的特點;較之有線接收不易受城市施工建設、自然災害戰爭等因素造成的斷網影響;數字電視地面廣播通過電視臺制高點天線發射無線電波,覆蓋電視用戶,用戶通過接收天線和電視機收看電視節目,主要的受眾也是針對本地區的。完善的數字電視地面廣播系統所具備的蜂窩單頻網功能,不僅提高了頻譜的利用率,而且可應用與寬帶無線接入市場;而移動和便攜的獨特優勢使該系統能滿足現代信息社會"信息到人"的要求,也就是無論何人何時在何地均能任意獲取他想得到的信息。
二、移動接收所遇到的主要問題
移動接收采用的方式是無線數字信號發射、地面接收。因此,移動接收所遇到的問題之一就是衰落,這是所有無線通信系統都會遇到的問題。對于固定接收可以采用分集接收等方法予以克服,但對于移動接收而言分集接收的方法顯然不實用,因此衰落問題尤為突出。電波在沿地表傳播中會受到各種阻礙物的反射、散射和吸收,實際到達收信天線處的電波除了來自發射天線的直接波外,還存在來自各種物體(包括地面)的反射波和散射波。反射波和散射波在收信天線處形成干涉場,此外,在移動通信中,還存在因移動臺(天線)的快速移動而劃過顛簸的波節和波幅的駐播現象及由于多普勒效應而造成的相移,凡此種種原因,就使得實際移動臺接收到的場強在振幅和相位上均隨時隨地在急驟變化,使信號很不穩定,這就是無線電波的衰落現象。衰落的嚴重程度通常隨頻率或路徑長度的增加而增大。目前還無法對衰落進行精確的預測,但區分繞射衰落和多徑衰落兩種不同類型的衰落是十分重要的。前者為慢衰落,短期信號中值電平在長期中的起伏;后者為快衰落,即瞬時信號電平在短期中的起伏。這兩種衰落的表現和影響是不同的。另外,與其他無線通信系統不同的是,移動接收的關鍵點是移動。因此,移動接收還存在一個其他無線通信不會遇到的問題,這就是多普勒效應。
在日常生活中,我們會注意到遠處迎面駛來發出警報聲的警車在離你越近時,汽笛聲的音調越高。從警車到達你所在位置開始,音調開始降低,而當警車離開你后,聽到的音調會越來越低,這種現象就稱為多普勒效應。奧地利物理學家多普勒是這樣解釋這種現象的:朝你駛來的警車發出的聲波對你而言稍微壓縮從而相對集中,這時你聽到的聲音波長短于該聲源靜止時的波,而短波音調是高的。相反,離你而去的聲源的聲波稍微擴散,這時你聽到的波長比該聲源靜止時的波長長,長波音調是低的,這樣的效應對電磁波同樣適用。比如一個趨近我們的天線發出的信號,它的頻率高于該天線相對于我們靜止時的頻率,波長相對變短;相反,一個離我們遠去的天線發出的信號,其頻率則會低于該天線在相對我們靜止時相對于我們的頻率,波長相對變長。同時波長的位移量與天線的運動速度存在正比關系,即速度越快,則波長移動越大。以上現象就是多普勒效應(Doppler)。系統方面,移動接收還要考慮覆蓋網的建設,接收機(特別是便攜機)的耗電,接收天線的安裝等問題。從基本原理考慮,模擬廣播電視信號是不宜實現移動接收的。為了解決移動接收中遇到的問題,廣播電視信號必須首先實現數字化。利用數字技術無線接收,可有效解決以上問題。只要在信號有效覆蓋范圍內,所有移動交通工具,只要配有接收設備,都可以接收數字移動電視信號。三、移動接收中的關鍵技術--OFDM
OFDM是正交頻分復用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)的縮寫,是在嚴重電磁干擾的通信環境下保證數據穩定完整傳輸的技術措施。OFDM的基本原理是:高速信息數據流通過串/并變換,分配到速率相對較低的若干子信道中傳輸,每個子信道中的符號周期相對增加,這樣可減少因無線信道多徑時延擴展所產生的時間彌散性對系統造成的碼間干擾。另外,由于引入保護間隔,在保護間隔大于最大多徑時延擴展的情況下,可以最大限度地消除多徑帶來的符號間干擾。如果用循環前綴作為保護間隔,還可避免多徑帶來的信道間干擾。OFDM的特點是各子載波相互正交,擴頻調制后的頻譜可相互重疊,不但減少了子載波間的相互干擾,還大大提高了頻譜利用率。主要技術特點如下:1)可有效對抗信號波形間的干擾,適用于多徑環境和衰落信道中的高速數據傳輸;2)通過各子載波的聯合編碼,具有很強的抗衰落能力;3)各子信道的正交調制和解調可通過離散傅利葉反變換和離散傅利葉變換實現;OFDM能夠有效地對抗衰落和多普勒現象帶來的負面影響,使受到干擾的信號能夠可靠地接收。OFDM碼率低,又加入了時間保護間隔,具有極強的抗干擾能力。其多徑時延小于保護間隔,所以系統不受碼間干擾的困擾。在有關移動接收的幾種標準的制定過程中,都采用OFDM作為其核心技術。
四、移動接收制式
在我國最開始的廣播電視系統中,由于轉播的頻道和渠道都比較少,所以廣播電視控制系統也相對比較簡單,僅僅依靠簡單的轉播系統就可以完成廣播電視的正常播出,并且在播放的過程中極少會出現故障問題,即使出現問題,由于系統原理、結構都比較簡單,也能夠在最短的時間內將其解決,以保證廣播電視的正常播出。后來,隨著科學技術的不斷發展以及廣播電視播出頻道的增加和傳播方式多樣化,傳統的廣播電視轉播發射系統就滿足不了正常轉播需求了,于是衍生出了后來的多頻道播控系統。多頻道播控系統改變了以往的單一系統的單一傳統的轉播模式,而是設立了智能化的總控制系統,通過播控系統對多套頻率的節目進行播控,保證了廣播電視的正常播放,并且由于廣播電視內容的增加,一時間極大的豐富了人們的精神文化生活。后來,又經過一段時間的發展,為了能夠使廣播電視播出信號覆蓋范圍更加廣泛,更好地豐富人們的精神文化生活,我國又從國外發達國家引進了固體化廣播電視發射設備,通過傳播功率更大更強的廣播電視信號,對廣播電視播出多套節目進行控制的同時使更多的人能夠收聽和收看到廣播電視節目,是廣播電視的普及使用范圍得到進一步擴大。但是,由于開始的時候我國引進的急速還不夠成熟,不僅耗費成本巨大,還極為容易發生問題,嚴重影響了廣播電視系統的正常播放,也加大了廣播電視技術維護工作的難度。而發展的現在,數字化技術已經成為廣播電視發展的主流,以往的模擬信號漸漸的都被數字化技術所取代,并且,廣播電視的監控系統、傳輸系統以及播放系統都逐漸實現了數字化建設。同時,廣播電視播放系統數字化技術的實現,也極大的帶動了圖像、信息、聲音等傳輸技術的發展,使得廣播電視播放功能越來越多,質量也越來越好,全面豐富了人們的精神文化生活。
2數字廣播電視技術維護工作應用的特點
2.1系統越來越復雜
隨著數字化廣播電視播放技術的實現,廣播電視節目的數量和頻道一直在不斷的增加,而為了保證對所有的頻道和節目進行靈活控制,保證廣播電視節目播放的穩定性和安全性,數字化廣播電視播放系統也跟著不斷地改革和更新,導致系統變得越來越復雜,極大的增加了系統維護的工作難度。
2.2系統傳輸容量不斷擴大
自從進入二十一世紀以來,科學技術就一直在飛速發展,各行各業的技術也跟著不斷進行提升,而廣播電視播放技術同樣如此,播放系統的播放手段一天比一天先進,數字壓縮量和系統傳輸容量越來越大,于是,對廣播電視播放系統的精細化要求也越來越高。
2.3廣播電視播放系統實現信息化和智能化
二十一世紀是一個信息化時代,也是一個互聯網技術全面普及的時代,在這種時展形勢的帶動之下,廣播電視信號的傳輸也逐漸的實現了信息化和智能化。所以,為了能夠迎合廣播電視播放技術的發展,在數字廣播電視技術維護工作中應用的維護系統也應該逐漸實現信息化和智能化。
2.4提升數字廣播電視傳輸系統的穩定性和安全性
雖然廣播電視播放系統已經實現了數字信息化,播放和傳輸系統的穩定性和可靠性也得到了有效提升,但是,非法入侵信號以及外來干擾風險也跟著有了大幅度的增加,所以,在日常的維護工作中,維護人員除了要重視對系統的維護和檢修工作之外,還要對來自外界的非法入侵和干擾進行嚴格監控,以全面提升數字廣播電視傳輸系統的穩定性和安全性。
2.5保證設備安全和播放安全
想要有效保證廣播電視信號傳輸安全以及設備運行安全,首先就要保證設備和播放的安全性。因此,在數字廣播電視技術維護工作中,除了對播放系統和傳輸系統進行維護和檢修之外,還要保證設備運行的安全性以及廣播電視播放系統運行的安全性,避免在廣播電視播放過程中發生安全事故,影響廣播電視播放的穩定性和安全性。
3數字廣播電視技術維護工作應用對策
3.1明確設備和系統工作原理,及時有效解決故障
想要做好數字廣播電視技術的維護工作,首先就要對數字廣播電視播放的設備以及播放系統的工作原理進行詳細了解,一旦數字廣播電視播放真的出現問題,盡可能保證在第一時間找到故障所在,并對故障進行有效解決,降低停播率,最大限度的降低對人們精神文化生活影響。通常情況下,在對故障進行檢查的過程中,首先要根據電路運行以及數字技術的特點,在結合設備以及播放系統運行原理的基礎上對故障發生的部位進行初步判斷。然后,再利用專業的設備儀器對故障進行詳細的檢測,確定故障發生的位置并對故障進行合理解決。
3.2對設備和系統進行定期檢修
跟所有系統的維護工作一樣,對數字廣播電視播放設備以及播放系統進行定期檢修具有十分重要的影響作用。尤其是對于一些比較容易受到損害,比較容易受到溫度影響的設備和元件的維護,更是會直接關系到廣播電視播放系統運行的穩定性和可靠性,以及故障發生的頻率。所以,在對數字廣播電視技術進行維護的工作中,一定要做好設備和系統的定期檢查工作,以此來降低故障發生的可能性,把隱患消除在萌芽狀態,對數字廣播電視播放設備和系統的穩定運行形成更好的保障。
3.3對設備以及系統運行狀態和所發生故障進行詳細記錄
在日常的維護工作中,一定要做好設備以及系統運行狀態和所發生故障的記錄,這樣就使維護工作人員可以對設備以及系統運行特點進行詳細了解,有針對性的做好設備和系統的維護工作。如此一來,當維護工作人員能夠對設備的運行狀態以及經常發生的故障擁有一個詳細的了解之后,一旦出現故障,維護人員就可以第一時間對故障發生的位置進行初步確定。并且,在遇到相同故障的情況下,維護工作人員就可以在參考紀律檔案的基礎上及時發現問題,合理排除故障,更好的保障廣播電視節目播放的穩定性和可靠性。
3.4加強自身學習,提高工作能力
隨著科學技術的不斷發展,數字廣播電視播放技術也在不停的改革和更新,作為維護工作人員,如果不能夠通過學習和總結來提高自身的工作能力,就會因為自身能力所限而滿足不了數字廣播電視維護工作需求,進而導致廣播電視不能夠穩定、可靠進行播放。所以,在日常的維護工作中,維護人員一定做好通過對每一種故障出現以及解決情況的記錄,并對其進行不斷摸索和學習,提高自身的工作能力,一旦日后發生相同或者是相似的問題,能夠在最短的時間內進行合理解決。除此之外,維護人員還要加強自身的學習,了解最新最先進的數字廣播電視播放系統的工作原理,學習最高效的維護管理方法,并通過不斷的實踐和總結對所學知識和技術進行驗證和鞏固,最終實現能夠完美勝任數字廣播電視技術維護工作的目標。
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