地面数字电视单频网覆盖特性探讨

2015-02-26孟繁青叶建超

西部广播电视 2015年16期

关键词：导频接收机特性

孟繁青叶建超关健

（作者单位：承德广播电视台）

地面数字电视单频网覆盖特性探讨

孟繁青叶建超关健

（作者单位：承德广播电视台）

摘要：随着我国地面数字电视覆盖工程的发展，了解地面数字电视覆盖工程的人越来越多。我国地面数字电视覆盖中广泛采用单频网技术，它相对于其他覆盖技术有着其独特的优点和特性，正是这些特性促进了地面数字电视覆盖工程的进一步发展。为了深入了解地面数字电视单频网覆盖技术，本文对其进行了技术简介，并探讨了单频网覆盖特性。

关键词：地面数字电视；单频网覆盖；技术特性

地面数字电视单频网覆盖是目前应用最广泛的一种地面数字电视覆盖方式，为了提高其覆盖效率，改善使用效果，还需要对该项技术进行进一步研究探讨。通过研究单频网覆盖特性，可以了解其覆盖特点以及技术优势，便于对其进行研究和改善。

1 地面数字电视单频网覆盖技术简介

单频网相对于其他技术来说，有着比较大的优势，尤其是在节省频率资源和优化覆盖方面，这种优势是由单频网的技术特点所带来的。在单频网中，如果所有的发射机保持同步，那么接收机接收信号时即使收到了不同发射机的信号，也会因为对于信号的技术要求完全一样而使得接收机看起来像是只接收到了一个信号，这是优化覆盖、避免信号干扰的一种有效方式。

单频网的覆盖工程是一个技术复杂、涉及面广的系统工程。首先，要对覆盖区域内的站点、地形、人口分布、交通线及电力设备分布等进行考察和了解，这些都是影响单频网覆盖的重要因素。其次，要进行信号的调整与测试，包括对各个站点信号发射和分布情况、站点接收效果的评测，对各种设备要进行综合调试，确定覆盖目标的场强、覆盖区以及干扰区范围。最后，节目中心就可以把准备播出的电视多媒体复用节目通过卫星、光纤等通道发射到每一个发射站，发射站随后要使用统一的同步时钟进行同步，保证所有发射站的发出的信号的频率、时间和码流都是同步的。单频网覆盖技术要求较高，尤其是在信号的传输以及网络的构建和维护方面，但同样也能取得更好的信号覆盖效果。

2 地面数字电视单频网覆盖特性

2.1保护间隔内相干区特性

在多个发射站同时发射信号时，相互之间的信号或自身信号的反射都有可能与其他信号相遇，这种情况往往会有两种可能的结果，一是信号叠加增强，二是信号相互削弱。如果两个相遇的信号出现相差，就会使叠加信号发生衰减，差别过大甚至会出现抵消的情况，为了防止这种情况的发生，地面数字电视系统往往采用引入保护间隔的方式来避免信号削弱。在单频网覆盖中也采用了这种方式，处于保护间隔内的相干区将会不受干扰，在对保护间隔内相干区的研究中，可以发现其特性。研究发现，不管是否使用单频网络适配器，信号实验过程中单频网的非相干区受到影响均较小，对于单频网有效覆盖范围以及相干区的影响较大。

2.2频谱效率特性

单频网在频谱利用方面有着较高的效率以及较小的频率再用距离。在单频网覆盖中，发射同一节目的同一频率可以将同样的节目的覆盖区域扩大，相对于其他多频网也就提高了频率的使用效率，但是也需要考虑到网络中还需要传送其他节目以满足用户需求，也就还需要增加其他的频点。为了满足不同区域的频率协调要求，可以根据地域大小增加频点，但是也不需要增加过多，一般对于省级区域来说，5～6个频点就可以保证不同频率节目的传送和覆盖。

2.3功率增强特性

单频网技术的另一个优点就是拥有较高的功率增强效率，相对于多频网来说，单频网在覆盖区域的边缘地区以及覆盖信号较弱的地区可以取得更好的功率增强效率，保证边缘区域覆盖功率的强度，同时也提高了网络增益。单频网采用全方位天线，更利于移动接收终端的功率增强，对于需要进行移动的接收终端来说，采用单频网覆盖更能提高信号接收效率和接收功率，保证了移动接收终端的信号功率接收要求，提高了接收质量。

2.4在电磁环境中的干扰特性

研究一项覆盖技术在电磁环境中的干扰特性是对技术效果进行评价的一种重要方法。地面数字电视的传输中存在着许多类型的干扰，例如建筑物多径干扰、同频干扰、多普勒频偏干扰等，为了减少这种干扰，一般都会在多载波信号中插入导频。这种导频用于预估传输信号的幅度和相位，然后将预估的幅度、相位提供给接收机，接收机在收到信号之后可以对导频进行分析，通过对实际接收到的信号的幅度、相位等信息的对比来推测或判断信号在传输过程中是否出现了干扰失真等情况。导频信息一般通过导频载波来进行传输，而目前导频载波主要有连续型和离散型两种。载波并不传送数字或码流，只负责传送导频的幅度以及相位信息，方便接收机进行判断和分析。