浅谈数字MMDS传输系统的几点经验
2010-08-15张屹松
张屹松
(太原有线电视网络有限公司,山西 太原 030024)
太原有线电视网络公司于2005年建立了数字MMDS传输系统,数字 MMDS(Microwave Multipoint Distribution Systems)系统作为有线电视网络的有效补充方式,它的主发射站设立在太原西山,共发送4个QPSK频点,其无线覆盖为太原地区的农村用户提供了便利的数字电视接收方式。由于无线覆盖受地理环境的影响,在太原MMDS的覆盖区域内存在阴影区,为此太原又于2009年在东山即信号盲区建立了微波中继站,作为主发射站的补充,解决了盲区的数字电视信号覆盖问题。
通过太原数字MMDS系统主站及中继站的建立,太原有线在数字MMDS系统的建设中总结了一些经验,现在同大家讨论一下。
1 数字MMDS设备选型问题
数字有线电视与数字MMDS的主要区别在于数字信号通过有线网络传输和数字信号通过发射系统的无线传输。数字MMDS系统的优劣取决于数字发射系统,而发射系统的核心是数字MMDS发射机。模拟发射机同样有技术指标要求,但出现指标偏低或不稳定时,只会影响到视觉图像的好坏。而与模拟MMDS发射机不同数字发射机的指标如何,将关系到信号是否能够收看。数字MMDS发射系统对用户产生一个假象,对于不同的发射系统配置,在一定情况下,用户端看不出信号优劣,那是不是就不存在发射系统的优劣差异了?答案是否定的。合格的发射系统应具备以下几个条件:
(1)发射系统是能够长期稳定可靠运行的。相对来说,用户对数字系统的技术依赖很大,发射系统不稳定,对于用户的影响将是非常严重的。
(2)信号经过发射系统后,对信号的本身误码率劣化应该是轻微的。由于各用户端接收条件不同,经过发射系统后误码率劣化严重的后果是临界条件的用户接收时常有马赛克或黑屏影响,造成系统运营者无法判断故障原因,造成维护量的大量增加。
(3)发射系统应具有较高数字指标,使得系统有较高的指标裕量,在系统或用户端受到环境变化影响时,用户收视不受影响。
(4)好发射系统应有较低的接收门限。就是说,同样的接收电平,数字指标高的系统接收门限会较低,即数字指标较低的发射设备,需要更高的输出功率。
2 同频干扰问题
(1)因MMDS系统的频率资源有限,当两个或两个以上邻近发射台多频道传输时,就有可能采用相同的载频。由于发射机的频率准确度和稳定度等因素,发射载频之间存在微波差别。这样当用户收到主信号的同时,也会收到另一个干扰信号,它们之间产生几百至几千赫兹低频差拍。当载波频率稳定度容限为+500 Hz时,其同频干扰形成的差拍为低于1kHz的正弦波。电视行扫描频率为15625 kHz,因此干扰的分量与行高密度信号叠加。在屏幕上就会产生水平条纹干扰,频率差越低条纹越宽,频率差越高条纹条越细,严重者甚至无法收看。
(2)解决同频干扰的措施。应在MMDS系统规划设计时,就要合理设计,尽是避免或减轻同步干扰。可取以下措施:①发射天线高度应以满足本服务区为原则,不宜过高。②发射功率以满足本服务区覆盖为原则,不宜过大。在相邻行政区边界地区2 km~3 km处,用同轴电缆传输覆盖,以减少MMDS服务区半径。宁可以降低发射功率、采用加大接收天线增益的办法来提高接收点的载噪比(C/N)。③天线的幅射方向图,力求接近本地区的地理形状。④相邻发射台采用不同的极化方式。⑤采用高质量的接收天线。接收天线标准:极化隔离度>20 dB,前后比>20 dB,旁辨衰减>19 dB。在同频干扰严重的地区,接收天线宜采用抛物面接收天线,前后比>40dB,极化隔离度>27dB,能有效抑制同频干扰。⑥采用屏蔽法:根据微波信号对障碍物绕射差的特点,把接收天线系统设在周围有山丘或楼房处,对干扰有屏蔽作用。或人为建一金属屏蔽网,网孔经r<r/4,并良好接地。⑦相邻发射台的载波采用2/3行频(10 kHz)偏置,或 3 MHz、4 MHz(错开几 MHz)偏置,可降低对同频保护度要求。