浅谈MMDS广播电视网络规划与应用

李富权

摘 要：当前数字电视技术的迅速发展针对广播电视网络规划与应用问题的研究正如火如荼展开，双向传输系统在数字电视地面广播系统中的应用使得广播电视的业务范围不断得到扩展。该文从实践经验出发，针对模拟MMDS广播电视的系统扩展与整体性能研究，提出了模拟MMDS在广播电视网络规范化应用中的若干建议。

关键词：模拟MMDS 广播电视 网络规划 应用

中图分类号：TN943 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（c）-0043-01

作为广播电视公共服务的一项最基本手段，地面无线电视广播实现了与有线电视广播系统及卫星电视广播系统的全方位覆盖，它们共同构成了我国广播电视综合覆盖网络的重要组成元素。作为一种全新的无线覆盖传输平台，数字电视地面传播系统在车载移动接收、家庭定点接收以及分众定点接收方面有着显著的优势，该文的研究对象为模拟MMDS广播电视网络的规划与应用。

1 关于模拟MMDS系统

MMDS即指多路微波分配系统，借助于微波频率这一传播媒介来实现一点发射以及多点接收，将声音、广播、电视等数据信号传输至共用天线电视系统的前端位置或是直接将数据信号传送至个体用户的传播系统当中，这也是模拟MMDS系统的主要性能优势。相较于传统的CATV系统而言，模拟MMDS系统在图像质量、信噪比、施工周期以及资金投入等方面都有更加显著的优势，其工作频段一般置于2500～2700 MHz，而频带的宽度则为2（X）MHz，可同时容纳23个模拟电视频道，而国家信息产业部在广播电视MMDS频段上的划分主要限制在2535～2599 MHz之间，能够容纳八个频道，共计64 MHz带宽。通过模拟MMDS系统能够实现对多套电视节目的同时输送，在接收天线和下变频器的帮助下就能够完成VHF和UHF信号的传送。

2 模拟MMDS广播电视网络的规划与应用

峭壁效应是当前地面数字电视传输系统的主要特点，信号接收的效果直接影响到广播电视网络的实际运行效果。从预先设定的目标覆盖角度分析，数字电视广播覆盖区应当按照统一的规划来执行，关注地面数字电视的峭壁效应对于小区域覆盖点的影响，更好地提升信号的整体覆盖效果。从现有的信号发射系统出发，我们可以通过对信号接收条件的改善来寻找覆盖区中的盲点，尽可能实现正常接收。比如我们可以将接收天线安装到既定的接受位置处，通过高增益的方式来对天线进行定向接收处理，于固定位置处优化天线接收条件，甚至是通过低噪声放大镜的使用来提升模拟MMDS广播电视网络规划与应用的实施效果。

2.1 原地面数字电视覆盖系统概况

第一，数字电视节目源方面。从传输机房中引入必要的音频信号源，通过对电视节目进行压缩解码的方式来实现频点传输节目数量的增加，使得频道码率低于3.5 Mbps。

第二，节目处理方面。所谓的节目处理主要是指从信号的生成源方面通过复用、调制以及加扰措施来提升步骤实施的有效性，在调制器码流速率方面可控制在40 Mbps左右，其中传输通道带宽为200 MHz，可同时容纳五个传输通道。

第三，上行传输方面。采用点对点的微波传输方式实现对前端调制信号的有效传输，至于接收处理部分则是主要由卫星信号分配器、接收天线、码流解调器以及混合器监控系统等方面构成。

第四，MMDS发射方面。通常MMDS发射系统需要与高铁塔平台之间形成必要的安装距离，信号发射机位置处于铁塔下面的机房内，馈线控制在60 m左右，至于频带则在2.5～2.7 GHz之间。

2.2 增设中继覆盖点实现系统扩展

受到覆盖地点地理位置因素的制约，原区域系统内的覆盖盲点往往需要进行个体位置的优化与改善，在能够实现正常收视之后再对其中的中继覆盖点进行有效补充。从系统功能的协调性角度来看，MMDS无线中继发射应当时刻保持与主发射频点之间的一致性。

第一，发射功率的计算。针对接收机噪波功率N的计算一般采用这样的公式，即N=KTBr，其中K是指波兹曼常数1.38×10-23 W/Hz·K，而Br则是接收机的宽度，一般数值为5.75×106 Hz，至于T则是综合温度系数，一般T为293 K，这就可以算出N= -136.4 dBW=-106.4 dBm。关于最小接受功率Pr的计算，其公式为Pr=C/N+N+NF，其中C/N为载噪比，一般发射台均按照C/N=22 dB来进行设计，NF为下变频器的噪声系数，一般数值为2.4 dB，因此，这一公式就可计算为Pr=22+（106.4）+2.4= -82 dBm。关于自由空间传输衰减Ld的计算，一般Ld=92.4+20lgf+20lgD，其中D是指传输距离，f是指具体的工作频率，这就可以算出Ld=132.74 dB。一般我们通过18 dB、21 dB、24 dB（0.6 m、0.8 m、1 m）的矩形抛物线来对圆形网状抛物线天线增益进行计算，从实际使用需求出发，一般Gr的数值为21 dB。由于发射机的安装位置在机房，因此，为了更好地解决接收位置的损耗，通常我们会采用宽带室内型来实现对发射天线位置的有效处理。所谓的发射视距主要是指各个天线之间没有任何阻挡的能够计算的最大传输距离，通常针对这一距离的计算若是K=4/3时，则D=4.12（Ht1/2+ Hr1/2），其中Hr和Ht是指接收天线与发射天线的实际高度，而D则为视距，从有效服务半径角度分析，视距的计算可能会受到实际情况的影响而出现偏差。关于发射功率的计算我们得到了这样的公式Pt=Pr-Gt-Gr+Ld+Lf+Δf，带入各项数据我们得到数字宽带发射机的发射功率数值为27.4 W，从雨雪等天气状况分析，我们一般选择30 W的宽带发射机。

第二，接收天线的选取。面对不同增益的接收端天线，它们能够极大地提升节目信号的传输质量，甚至我们还可以优化网状天线的使用效果，通过前后比高的方式来实现对空间信号源的处理，以此来提高信号的抗干扰能力。

2.3 实际应用情况

通过垂直极化方式来实现对中继器信号的水平移植，这时的主站信号也由原本的73 dB变为43 dB。为了尽可能控制不同发射信号之间的干扰，我们还需要时刻保持中继增点与主系统之间的协同合作关系，从根本上消除盲点问题，提高地面数字电视的覆盖率。

综上所述，作为一种有效的传输手段，MMDS除了在电视节目传输方面有所贡献之外，甚至在电视数据双向传输方面也可实现网络与电视数据的有效结合，从根本上实现了三网合一的传输状态。不难分析，凭借模拟MMDS技术本身的优势，无线宽带接入在宽带数据传输技术中的应用势必将迎来更加广阔的发展前景。

参考文献

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[3] 廉刚.浅析数字MMDS数字系统中节目的传输和加密[J].有线电视技术，2011（2）.endprint