数字微波在广播电视信号传输中的应用分析

2021-11-28赫连军

魅力中国 2021年33期

赫连军

（山东省广播电视传输保障中心，山东济南 250011）

为了能够为广大受众提供更好的服务，广播电视单位正在积极采用各种先进的技术，以提高广播电视信号传输的安全性、稳定性。数字微波技术属于现代通信技术范畴，其通信介质为微波，因此可有效提高通信质量，在广播电视信号传输中应用数字微波技术，可提高信号传输的可靠性。

一、数字微波技术

数字微波技术在对数字信号进行传输、接收的过程中主要是应用数字收发器。微波指的是波长为0.1毫米~1米范围之内的电磁波，同时相对比较于其他通信技术如卫星、光纤、电缆等，数字微波在进行通信的过程中无需使用其他固体介质，且在各种类型的专用通信网中均可以进行使用。数字微波具有频率较高、频段较宽的特征，为确保数字微波信号及其在传输过程中的稳定性，可以采取设置高增益式电线、调节抛物面天线尺寸的方法，以强化微波能量，从而实现信号传输质量的提高。

二、广播电视信号传输中数字微波技术的作用原理

广播电视信号传输中应用数字微波技术的时候，主要是依靠数字微波接收设备来传输、接收广播电视信号。对数字微波接收设备进行分析，其接收系统主要是由发信机以及收信机两个部分组成。

前端信号进入到微波调制器后，微波调制器便会发挥其作用，也就是进行信号调制，再通过混频处理，从而使本振信号加载到中波上，最后由中频软馈线将信号传输至位于室外的微波发射机上，微波发射机便可以正常发出信号。

接收端是与发信端相反的过程。首先，收信机应对本振信号进行提前解调，以便于后期信号接收，然后，收信机应充分发挥设备功能，将广播电视信号传输给信号切换器，同时对信号进行备份。其次，信号再生转接。其是一个相对复杂的过程，但有利于确保微波信号的顺利接收。

三、广播电视信号传输中数字微波技术的有效应用策略

（一）电源系统

为实现数字微波在广播电视信号传输中的有效应用，应科学配置电源，并确保其符合广播电视信号传输的实际要求。在数字微波系统中，电源占据着重要的地位，为达到高质信号传输的效果，便需要确保电源配置的合理性、科学性。在实际配置电源的时候，广播电视所有的信号传输接收站点均要配备一定数量的电源，一般不可少于250个。在实际使用期间，电源是通过多个路由器实现连接的，因此，还要确保路由器的质量符合要求。为提高广播电视信号传输的质量，必须保证电源可以达到相应的要求。具体来说，一是要确保电源配置与广播电视信号传输的规格要求相符；二是应确保电源配置数量足够，以避免广播电视信号传输过程中发生信号减弱、中断等问题。可以通过设置多路电源或者是不间断电源，来充分发挥数字微波在广播电视信号传输中的优势。

（二）数字传输网络

为提高广播电视信号传输的质量，可对数字微波进行有效应用，建立数字传输网络。伴随着科学技术的进步，数字微波技术也在迅速发展，并在多个领域得到了应用，例如，传输线路构建时，可应用同步数字体系，从而实现传输波道、传输设备之间相符性的增强，进而促进广播电视信号传输质量的提高。为实现数字微波在广播电视信号传输中的有效应用，通常会建设同步数字体系线路，同时以同步数字体系线路为主，在干线上设置波道，且波道通常为环路形式。同时，也要对支线进行完善，例如可采取树型、星型等形式，实现支线微波信号传输质量的提高。在建立数字传输网络的过程中，应高度重视备份系统的构建，建立微波信号传输备份系统，可以实现数字传输网络性能的提高，同时还可以与ATPC技术有机结合起来，实现无损伤开关的切换配置，从而使各信号通道可以进行灵活切换，从而有效避免相邻信号给广播电视信号传输带来的干扰。在建立数字传输网络的时候，应高度重视微波传输电路干线的配置，同时也要做好系统相关数据、信息的备份，以保障系统的正常运行。

（三）监控系统

监控系统的主要作用是通过实时监测设备参数以及对广播电视信号的码流监测，实现对广播电视信号数字微波传输系统运行情况的有效监测。为了保障广播电视信号数字微波传输的运行效率与质量，应构建完善的监控系统。在建立监控系统的过程中，可以与自动化技术结合起来，建立自动监控系统。广播电视信号传输中，面对巨大的信息量，如果仅仅采取人工监控管理方式，势必无法确保监控的效果，容易出现意外事故。面对这样的情况，可建立自动监控系统，对机房的温度、湿度以及相关设备的运行参数等进行实时监测，以便于及时发现问题、尽早给予处理，避免事故的发生。同时，在建立自动监控系统的基础上，也要配备自动报警系统，自动监控系统发现问题的时候，自动报警系统可以马上报警，以便于相关工作人员及时掌握异常信息，并采取有针对性的措施进行处理。

（四）信号系统

信号源较好的情况下，广播电视信号传输中可以应用数字微波实现高质量传输，使受众接收到清晰的信号、享受清晰的画面。反之，在信号源不佳的情况下，即便广播电视信号传输中应用数字微波提高了传输效率、避免了各种干扰，受众接收的信号依然质量非常差。因此，为实现数字微波在广播电视信号传输中的有效应用，应构建建立良好的信号源。同时，《广播电视安全播出管理规定》中，在信号源方面有着明确要求，上一节目的微波站信号源不可少于两路，同时两路信号源应当使用不同的路由器；下一节目的微波站应输出两路信号源，同时信号切换设备也要具备智能化选择、报警等功能。由此可以看出，广播电视不管是上节目还是下节目，均要配备数字微波站点，并要针对重要信息有意识地进行备份。为避免数字微波站点发生意外事故而带来的损失，可针对数字微波站点设置相应的应急端口，避免给广播电视信号传输带来的不利影响。

（五）维护与管理

广播电视信号传输中，数字微波技术发挥着重要的作用，可仅通过数字微波实现传输，无需使用固体介质，且有着良好的抗干扰性能，从而有效确保信号传输的安全性与稳定性。但是，应用数字微波技术进行广播电视信号传输的过程中，容易受到自然因素或者是人为因素的影响而导致意外情况，为避免这样的情况，尤其是避免设备损坏，应加强维护与管理。广播电视信号数字传输网络系统中存在诸多先进设备、高精尖技术，其构成比较复杂，尽可能确保信号传输安全的基础上，开展维护与管理工作。定期对广播电视信号数字传输网络系统进行检查，找出影响系统安全、稳定运行的各种因素，并给予排除，从而确保维护与管理的效果。

四、广播电视信号传输中数字微波技术的应用效果

（一）有利于提高信号传输的容量

广播电视信号传输中应用数字微波技术，可以大幅度提高信号传输的容量，这是其突出优势之一。相比较于以往采取的信号传输方法，数字微波是对本振信号进行了一系列处理，即先加载至中频信号、再进行混频处理，从而能够实现多个载波频点、多个载波频段的信号传输，这就可以大大提高其信号传输容量。广播电视信号传输中通过有效应用数字微波技术，实现了多路径并进式的信号传输，有效提高了信号传输容量，且可以传输超高清信号。我国广播电视的高清信号现阶段已经已经达到了4K，与普通广播电视信号相比，4K高清信号的容量相对较大，这就需要使用数字微波技术进行传输。

（二）可以确保信号传输的安全性

与其他媒体相比，广播电视具有一定的特殊性，其涉及到国家政策、社会公共信息、民生民意等内容，社会价值较高。因此，如何保障广播电视信号传输过程中的安全性，是一个必须要认真研究的问题。以往广播电视信号传输过程中所采取的信息传输方式均有着一定的不足之处，存在各种风险及潜在风险，无法保障广播电视信号的安全、稳定传播。同时，正是因为信号传输技术的落后性，导致广播电视信号传输过程中，以往容易受到不法分子的侵入，导致广播电视信号遭受破坏，造成严重的损失。与传统通信技术相比，数字微波在进行信号传输过程中的抗干扰性能较强、保密性与稳定性较好，因此可以有效确保广播电视信号传输过程中的安全性。

（三）减少信号传输中受到的干扰

广播电视信号传输中，以往采取的卫星、光纤等传输方式，抗干扰能力较差，因此信号传输过程中容易出现信号减弱、信号中断等问题。例如，卫星传输很容易受到太阳黑子的干扰，在受到干扰的情况下，信号被削弱，使得信号传输质量大幅度降低；光纤传输中存在着诸多节点，这些节点极易受到风雨雷电等自然因素以及人为破坏的影响。在广播电视信号传输中应用数字微波技术，可减少信号传输中受到的干扰，大幅度提高信号传输的安全性、稳定性。在应用数字微波进行信号传输的过程中，可以形成闭合式的环境，减少气候、天气等因素给信号传输带来的干扰，从而有利于提高信号传输的效率与质量。

（四）有效应对传输中的突发事件

广播电视信号传输中，数字微波有着良好的应变能力，可以对一些突发事件进行有效应对，从而避免广播电视信号受到干扰。广播电视信号数字微波传输系统为闭合式结构，集成性较好、抗干扰能力较强，可以根据外界变化进行自我调节，从而实现应变能力的提高。同时，广播电视信号数字微波传输系统还具有设备模块化、天线架设简单便捷、隐患排查容易等诸多优势，后期维修相对方便。广播电视信号传输中应用数字微波，不管距离的远近，均可以有效规避地形、气候、噪声等因素给广播电视信号造成的干扰，从而实现高质量、无损传输。

（五）能够保障传输中信号的质量

新媒体迅速发展的背景下，出现了诸多以新媒体、现代通信技术、移动终端等为依托的视听App，给广播电视造成了巨大的冲击，也使得受众提高了要求，即越来越重视高清晰的电视画面、广播声音信号，因此必须提高广播电视信号传输的质量。广播电视信号传输过程中，存在大量的节点，为了向受众提供更优质的信号，必须加强对各环节的噪声控制。在广播电视信号传输中应用数字微波，可实现各业务的自动化，严格监控信号的质量，确保信号传输的安全性、可靠性。