浅析我国数字电视的发展策略及施工过程

贾　馥　陈　雨

摘要:数字电视正在用活生生的事实,将诸多的不可能变成可能,并最终将让所有的人都理解数字电视的真实。数字电视不仅仅是一种新发明,不仅仅创造了一个新市场、提供了一种新工具,而且还会对传统的各个领域产生冲击。也就是说,数字电视不仅仅是你是否使用的问题,而是它将改变人和企业的命运。今天,数字电视正逐步成为现实,这一进程必将是可视用户终端的革命。这次革命性的跃进,不仅刷新电视媒介的概念,更将极大地改变我们的生活方式。由于数字电视的广泛应用,研究地面施工过程显得尤为重要,本文就针对这个问题进行论述。

关键词:数字电视天线工程系统施工

1 我国数字电视的发展策略

机顶盒的发放费用、消费习惯和内容提供商提供的付费电视内容贫乏,这三点是制约数字付费电视的发展关键因素。内容对电视数字化绝对必不可少,而国内制作的电视节目品种单一,吸引力不强。如果数字电视节目源问题在今后几年的开播中得不到解决,就有可能导致用户对于数字电视的兴趣消失。政府有关部门应该研究借鉴国外数字电视运营的商业经验,将丰富的有线频道资源进行重新分配,在加强频道经营许可管理制度的前提下,实行有偿频道租赁服务,让更多的专业频道服务者参与数字电视产业中来。中国大陆数字电视同时面临机遇与挑战,中国绝大多数有线电视公司缺乏资金对系统进行改造,消费者购买力相对比较低,高昂的数字电视机价格影响了数字电视的普及。单靠原来手中的频道资源来提高价格或加快数字电视用户的增加率,效果并不显著。从目前情形来看,单纯靠市场力量推广数字电视难以达到预期目的,难以在预期时间内关闭模拟电视系统。原因可以归结为6方面:消费者对于数字电视了解不够、消费者的技术疲劳、数字电视接收机价格比较高、数字电视技术标准的不确定性、数字电视表现与期望相差甚远导致的普遍怀疑、投资高风险和资本短缺。单一业务不可能推动数字电视,推动数字电视的四大动力是交互电视、高清晰度电视、数据广播和有线上网。我国电视市场基数大,送机顶盒的手段只能是短期行为,不可能长久。付费电视运营商要实现赢利,就必须构建一个可提供大量专业化频道的平台,以便吸引更多的家庭用户。“整体平移”,以小区为单位,免费赠送机顶盒,在推行数字节目的同时完全停止输送模拟信号,增加频道数量,开办电视信息平台与商务平台等,同时每月向用户加收有线电视费。如果仅仅提高图像质量,而没有更多精彩的内容作支撑,数字电视业务难以开展。“整体平移”探索出了一条不以收费频道为主的推广模式,数字电视中依然可以看到有线电视中的频道,很好地解决了内容匮乏和价格的瓶颈。通过在数字电视频道中提供分类广告等方式很好地解决了成本回收的问题,这是中国广电业长期忽略的一个问题——资讯深度开发,大多数主要媒体都是通过提供分类广告的方式获得利润。

2 我国数字电视地面施工技术

2.1 发射天线 发射天线的作用是向空间辐射电磁波,电磁波由交变的电场和磁场构成。为了方便分析,工程上规定:用电场的方向表示天线极化方向。一般使用的天线都是单极化的。

2.2 天线选址 目前,大部分电视发射天线的位置的选址有两种情况:高山低发射塔和平地(楼房)高发射塔。对于UHF频段内的无线传输,雨衰不是传输损耗中最重要的部分,当发射天线采用水平极化时,在春夏暴雨季节,部分离发射塔很近、平常接收效果很好的地点其接收效果显著变坏,而场强较天晴时还略有增加。通过对接收到的无线信号进行测试分析,可以看到在雨天多径情况明显恶化。造成这种情况的原因,我们认为与发射天线的位置有关。

2.3 发射频率 目前各地开展地面数字电视实验,一般在工作频率上选择范围不大。但就地面数字电视这项技术而言,对工作频率还是有一定要求的。①现在地面数字电视发射机一般都采用LDMOS功放模块,为了获得较大的线性动态范围,基本都选择其工作频率在UHF频段内。②目前数字电视信道解调的FFT都依赖速度有限的芯片完成,它的处理能力是有限的,对多径信号的时延越短,处理愈快;而对于速度相同的移动接收而言,频率愈低,多普勒频移越小,因此工作频率相对低一些对高速移动接收是有利的。③水、湿地、树林等对无线数字信号的吸收,随着频率的增高而增大。④目前UHF频段的低端,电磁干扰严重。根据国外有关专家的意见,开展以移动接收为主要业务的地面数字电视广播,其工作频率一般选择在550～700MHz之间较为适宜。特别是在水、湿地、树林偏多的地区,开展数字移动电视广播以工作频率偏低端为宜。

4单频网与多频网

单频网(SFN)是指同一区域内的若干个发射台同时在同一个频段上发射同样的无线信号,以实现对一定服务区域的可靠覆盖。在传统的模拟电视中,相邻发射台需要使用不同的频率播放节目以避免相互干扰(差转),在一定距离以外才能进行频率重用,即多频网(MFN)方式。在MFN方式下,一套模拟电视电视节目要覆盖较大区域,就必须占用几个频道的带宽,消耗了大量的频谱资源。在电视广播中引入单频网的概念,是电视技术数字化带来的结果,采用数字调制和数字信号处理技术,使单频网的应用成为可能。相对于传统的多频网,单频网带来的最直接的一个好处是频谱效率提高。由于同频率使用,在同一服务区一个频道上采用数字电视技术可传送多套电视节目,可以节省大量的频率资源,多个发射台同时工作所带来的分集效果,也使得接收的可靠性大大增强,从而获得更好的节目覆盖率。此外,通过对发射网络(如发射机的数量、分布、单个发射机的天线高度、发射功率等)的调整和优化,还可以降低总的功耗,减轻对附近其它网络的干扰,甚至可以根据需要方便灵活地改变覆盖区域的分布。

5GPS

GPS是单频网建设中非常有效也是非常必需的一个设备。GPS的作用就是方便地提供一个在任何地点都同步的系统时钟10MHz和参考时间信息1PPS。虽然这些也可以通过SDH网络等而得到,但通过GPS是最快也是性能较好的一种选择。通过与天上GPS卫星同步,可以获得高达1E-11的高稳定信号。在选择GPS接收机的时候,有以下注意事项:①目前很多GPS接收机都宣称拥有自动切换功能,一旦当GPS接收机不能同步接收到天上GPS卫星信号时,GPS接收机可以自动切换到内部振荡器。需要注意的是,一些型号的GPS接收机在切换时,采取的是一种类似硬切换的方式,会导致系统重新同步。②GPS内部配置的晶体的型号与价格密切相关,为了获得更好的系统性能,建议在选购GPS接收机时,在允许的情况下尽可能选择性能好的内置双重恒温晶体。③GPS天线的安装位置也是十分重要。首先,GPS天线四周应该有良好的净空(没有什么阻挡),GPS天线能接收到的卫星数目越多,GPS接收机输出信号的性能就越好。

6接收系统的安装

6.1 地面数字电视的移动接收终端,目前一般以车载为主。根据新加坡、上海等地的运营模式,首先应该考虑城市公交平台。但全国城市公交目前都面临一个共同的问题,即所有公交车基本上都在亏电状态下运行,特别是中小省会城市和以汽油为主要能源的公交系统更为明显。因为城市公交一般都处在短途低速运行之中,汽油车的转速都不高,发电量不大。如果安装移动电视终端接收设备,随着用电量的增大,造成公交车正常运行困难。因此,有条件的城市,应该选择在电车或以柴油为能源的公交车上安装移动电视终端接收设备,以避免将来开机率受到影响。

6.2 公交车是一种大众交通工具,乘客对乘车环境的要求千差万别,如何处理好终端接收系统的音量是一个复杂的问题。既要考虑乘客的心情,又要保护广告客户的利益;既要考虑不同时段、乘客量及周围环境的影响,又要考虑公交报站系统的影响,等等。根据多年的经验,除在节目上尽量避免音量的大幅度起伏外,尽可能在车厢内多安装喇叭,使音量小而均匀。并尽可能使音量能根据周围环境的变化自动调节。