国标DTMB地面数字电视广播单频网运用

摘 要:DTMB地面数字电视广播单频网有着重要应用，这主要是因为DTMB能够满足地面无线数字电视在工作过程中的传输要求。合理的利用DTMB技术，对其优势进行合理的发挥，实现移动、固定、便携三种运行模式的一发三收，是目前广电运营商需要解决的问题。

电视广播作为人们生活中重要的娱乐活动，具有上百年的历史。而随着人们生活水平的不断提高，人们的娱乐活动的要求也越来越高。电视广播的内容也变得越来越丰富，要想电视广播能够满足人们日益增强的文化需求,就需要对国标DTMB地面数字电视广播单频网进行合理应用。

1　DTMB和单频网的主要优势

1.1 DTMB的优势

国标DTMB是我国研发、制定的具有自主知识产权的数字电视地面传输标准，是继美、欧、日后的第四个国际标准。从目前的情况来看，DTMB在接收端和发射端的成熟程度和设备产业化都能够满足现阶段我国在数字电视广播在运行上的需求。DTMB无线数字电视广播与有线数字电视之间具有互补作用，DTMB的主要目的是实现移动接收，便于农村、远郊等地区的固定接收[1]。DTMB无线数字广播可以对现有的模拟电视广播设备进行利用，这在一定程度上减低了维护成本。TDS－OFDM在调制上移动接收上能够通过高传输码率完成，从而提高了数字电视广播技术在实际应用中的形式和范围。DTMB应用的信道可以使系统同步和系统估计时间同DVB－T相比，可以缩小约100倍，同时DTMB可以在超过200km/h移动的上完成信号接收。DTMB应用了与时间同步的分层复帧结构，从而使同频同时发送同一信号的单频网变的更加容易，减低了对无线频谱资源的应用，并且可以实现省域、城域在移动过程中单频网的接收工作，从而解决了因为单发机而导致盲区存在的问题 [2]。

1.2 单频网的优势

其一，通过规划频率，单频网所覆盖的整个区域范围越大，频率的经济效益也就越高，提高了频谱在实际应用过程中的利用率。

其二，单频网能够大幅度降低发射机成本，对单频发射网络进行优化（基站分布、基站数量、发射功率等），在实际应用过程中，可以利用多个小功率发射机顶替一个大功率的发射机，从而降低信号产生的辐射，减低因电磁而引起的环境污染，使覆盖的均匀度得到了进一步提高，同时可以依据需求上的变化对覆盖示意图进行合理的调整[3]。

其三，单频网的覆盖率高，能够有效的降低覆盖范围内的“阴影区”，从而扩大信号的覆盖范围。无论是在偏远的山区还是在高楼林立的城市中心，都会存在覆盖盲点，而采取单频网后，则可以利用多点同频发射对盲点问题进行解决。

2　DTMB技术的应用

2.1 DTMB场强接收门限

在规划DTMB场强覆盖时，对于DTMB的场强接收门限值应当依据晴天的数据而定。35dBμV为16QAM的调制模式，40dBμV为64QAM的调制模式，25dBμV为QPSK的调制模式。同时，在实际应用中，要考虑随着时间的推移设备可能会出现衰减，而且在应用过程中可能会遭受恶劣天气的考验，因此DTMB 系统在对接收场强的接收上应当设置10dBμV 余量，确保在设备出现老化情况，或天气环境恶劣时，系统能够正常工作[4]。

2.2 设计DTMB系统覆盖方案需要考虑的因素

DTMB系统在实际应用过程中，其覆盖效果受到广播发射条件的直接影响，DTMB系统在建设过程中是选择建设单频网，还是单个发射站，在做规划时，必须要对发射塔的位置、发射天线、发射功率、覆盖区域内的地理环境以及建筑物的分布等因素进行综合考虑。

2.3 发射端设备的配备

发端设备主要包括DTMB激励器和发射机。从技术的角度看，电视发射机的发展方向是固态化、灵活可靠的计算机控制、提高效率、降低能耗、缩小体积、快速适应不同制式标准等。从市场上看，国产设备价格低，质量和指标完全满足需要，因此，目前国产的发端设备一直占据国内市场的主流。

2.4 单频网与组网条件

单频网（SFN:Single Frequency Network）由多个位于不同地点、处于同步状态的发射机组成的地面数字电视覆盖网络，网络中的各个发射机以相同的频率、在相同的时刻发射相同的（码流）已调射频信号（比特），从而实现对特定服务区的覆盖。

DTBM单频网由中心发射站、辅助发射站、分配传输网三部分共同组成，DTMB单频网系统的构成除了需要基本设备外，还需要相应的GPS接收、单频网专用国标激励器、单频网适配器等必要的设备。组建单频网时必须要满足以下几个条件。①数字电视信号的发生时间必须相同，各个发射站都必须安装GPS时钟接收器，便于对时间进行统一。②各个发射站在运行过程中发射的载频频率也都必须相同。③不同发射站调制载波的模式要相同。

在实际应用过程中要想实现单频网，最大的难点是要确保不同发射机能够同频同时的对同一节目进行发射，在接收端的最大难度是不同发射点的交叉覆盖区域能够实现可靠地信号接收。DTMB运用的调制技术是TDS－OFDM，从而实现了系统信号帧与绝对时间上的同步 [5]。

3　DTMB广播业的发展

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