IP微波在廣播電視發(fā)射臺(tái)中的應(yīng)用

霍小紅

【摘要】隨著信息化技術(shù)不斷發(fā)展，廣播電視行業(yè)也面臨著新的挑戰(zhàn)，IP微波傳輸技術(shù)在廣播電視發(fā)射臺(tái)中的應(yīng)用具有重要的意義，本文闡述了IP微波傳輸技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，具體分析了IP微波在廣播電視中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】IP微波；廣播電視；自適應(yīng)調(diào)制

中圖分類號(hào)：TN929 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2023.12.002

1. IP微波在廣播電視中應(yīng)用的意義

在信息化技術(shù)快速發(fā)展的當(dāng)下，廣播電視行業(yè)也不斷進(jìn)步，為了滿足民眾的多種需求，傳統(tǒng)的微波信號(hào)傳輸方式已經(jīng)不適用于現(xiàn)代化的廣播電視服務(wù)，為了進(jìn)一步提高廣播電視的傳輸效果，IP微波逐漸應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中，并且取得了較大的成果。利用IP微波可以將節(jié)目信號(hào)源和網(wǎng)絡(luò)電話信號(hào)由電視中心傳輸至發(fā)射臺(tái)，從而獲得更加良好的廣播電視節(jié)目效果。并且與傳統(tǒng)微波信號(hào)相比，在光纖數(shù)字與衛(wèi)星數(shù)字通訊發(fā)展背景下的IP微波傳輸距離更遠(yuǎn)，質(zhì)量更加穩(wěn)定，不易受到外界因素以及其他設(shè)備的影響，能夠以更加靈活快速的方式傳播信號(hào)。

IP微波在廣播電視發(fā)射臺(tái)中應(yīng)用的意義主要有以下五點(diǎn)，第一，IP微波具有更高的安全性，有利于保證信息的安全，與傳統(tǒng)微波傳輸相比，IP微波保密性更高，在廣播電視發(fā)射臺(tái)中應(yīng)用能夠有效提高信號(hào)和信息的安全性，并且由于IP微波不易受其他設(shè)備的影響，即使利用光纜信號(hào)或衛(wèi)星數(shù)字通訊對(duì)IP微波進(jìn)行影響，也不會(huì)破壞其正常傳輸，難以盜取其中的信息。第二，IP微波在廣播電視發(fā)射臺(tái)中能夠有效提高信息的穩(wěn)定性，IP數(shù)字微波受環(huán)境因素和地理位置因素的影響幾乎為零，并且建設(shè)成本低，使用更為便捷、靈活，能夠在沙漠、海峽等極端環(huán)境中正常傳輸信號(hào)，即便是偏遠(yuǎn)山區(qū)也可以穩(wěn)定正常地將信息成功傳輸。第三，使用IP微波在廣播電視發(fā)射臺(tái)中能夠有效實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的自動(dòng)化，這一技術(shù)出現(xiàn)于信息化技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，具有較強(qiáng)的自動(dòng)化功能，擁有強(qiáng)大的自動(dòng)化管理系統(tǒng)，能夠有效推動(dòng)相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行和管理。同時(shí)，在監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，利用IP微波技術(shù)能夠提高監(jiān)控報(bào)警的自動(dòng)化程度。第四，IP微波在廣播電視發(fā)射臺(tái)中的應(yīng)用能夠增強(qiáng)應(yīng)對(duì)能力，有效應(yīng)對(duì)外界干擾，并且由于IP微波技術(shù)的較高集成化，因此能夠更好地應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，順利將信號(hào)傳輸至發(fā)射臺(tái)。第五，IP微波技術(shù)能夠傳輸更高質(zhì)量的圖像，降低圖像噪點(diǎn)，并且可以在遠(yuǎn)距離傳輸中盡可能保證傳輸?shù)馁|(zhì)量，避免信息受到損傷。

2. IP微波傳輸?shù)奶攸c(diǎn)

2.1 接口類型多樣

IP微波傳輸具有接口類型多樣化的特點(diǎn)，豐富的接口類型還可以更好地兼容傳統(tǒng)微波。系統(tǒng)內(nèi)部所具備的tdm交換矩陣可以與IP分組進(jìn)行單元交換，從而為多種業(yè)務(wù)提供合適的接口，能夠支持原生態(tài)處理，具有較為完善的端到端治療服務(wù)保障體制，更好地保證業(yè)務(wù)質(zhì)量精細(xì)化，滿足寬帶業(yè)務(wù)的需求。所以將IP微波應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中，能夠有效滿足中心前端的數(shù)據(jù)傳輸，與此同時(shí)還可以將廣播電視的播出情況以及監(jiān)控信號(hào)，網(wǎng)絡(luò)公務(wù)電話信號(hào)等成功進(jìn)行傳送。

2.2 自適應(yīng)調(diào)制

IP微波傳輸技術(shù)具有更加靈活的自適應(yīng)調(diào)制，能夠在變化的環(huán)境下有效傳輸信息，比如當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)以及氣候、天氣等出現(xiàn)變化時(shí)，IP微波的自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)能夠確保信息的無(wú)損傷傳輸，對(duì)調(diào)制制式進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整。IP微波傳輸技術(shù)應(yīng)用了qpsk和mqam兩種調(diào)制方式，可以結(jié)合實(shí)際情況選擇平帶利用率更高，誤碼率更低的調(diào)制制式，從而滿足寬帶業(yè)務(wù)的更高傳輸需求。在天氣條件較好時(shí)選擇最高調(diào)制模式，在天氣條件比較惡劣時(shí)會(huì)選擇比較低的調(diào)制級(jí)別，盡可能保證信息的正常傳輸，避免信息傳輸鏈被中斷。這種自適應(yīng)調(diào)制模式能夠有效提高信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。

2.3 設(shè)備集成化

IP微波傳輸技術(shù)與傳統(tǒng)微波傳輸相比，其設(shè)備的集成度更高，IP微波傳輸系統(tǒng)中包含大容量，完美的交換矩陣，能夠支持不同方向的微波鏈路和不同業(yè)務(wù)的無(wú)阻塞交換。此外，IP微波還可以與光纖傳輸?shù)脑O(shè)備結(jié)合，有效保護(hù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)同一平臺(tái)下端到端的業(yè)務(wù)管理。此外，由于IP微波設(shè)備的高級(jí)程度，使得每一節(jié)點(diǎn)都能夠支持多種方向的微波鏈路和信號(hào)傳輸，有效提高了信號(hào)傳輸?shù)谋憬菪院托盘?hào)傳輸效率，增加Odu設(shè)備能夠進(jìn)一步提高IP微波技術(shù)的傳輸速度和傳輸質(zhì)量。

3. IP微波在廣播電視中的具體應(yīng)用

3.1 信號(hào)系統(tǒng)配置

在上下節(jié)目的組成中要合理規(guī)劃信號(hào)系統(tǒng)配置，從而順利地組成上下節(jié)目。首先要使用質(zhì)量較高的信號(hào)源，作為上節(jié)目的微波站信號(hào)源，同時(shí)要采用質(zhì)量較好的傳輸信號(hào)作為下節(jié)目微波站的傳輸信號(hào)，從而確保上下節(jié)目的配置，信號(hào)源與傳輸信號(hào)是廣播電視節(jié)目中的重要配置部分。其次，在選擇備份設(shè)備時(shí)，無(wú)論是選擇上節(jié)目的備份設(shè)備還是下節(jié)目的備份設(shè)備，都需要結(jié)合具體要求和實(shí)際情況設(shè)置微波站備份設(shè)備，重點(diǎn)在于要配置好應(yīng)急人工跳線端口，保證廣播節(jié)目的順利進(jìn)行。最后，一般情況下，除了保證信號(hào)切換設(shè)備的主線路告警功能完好以外，還要確保具有科學(xué)的自選功能，同時(shí)要利用本機(jī)數(shù)據(jù)接口有效管理傳輸設(shè)備處理傳輸信息。

3.2 傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

通常在微波技術(shù)中，所采用的信號(hào)傳輸電路為sdh，傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為IP微波應(yīng)用于廣播電視中的重要系統(tǒng)，應(yīng)需要在傳輸網(wǎng)絡(luò)干線上設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)波道。首先，采用環(huán)路方式在傳輸電路上設(shè)置保護(hù)波道，這一步驟應(yīng)實(shí)施于干線組網(wǎng)過(guò)程中，具體操作為利用光纜或節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成能夠?qū)崿F(xiàn)互為備份的傳輸網(wǎng)，一般傳輸網(wǎng)的組網(wǎng)模式有星型和樹型兩種方式，這兩種組網(wǎng)模式能夠有效提高信息傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，使信息傳輸網(wǎng)具有更強(qiáng)的應(yīng)對(duì)外界變化的能力與保密性能。其次，在設(shè)置電路波道時(shí)，要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定，確保電路波道的設(shè)置操作以及設(shè)置結(jié)果滿足相關(guān)要求，在選擇微波傳輸備份系統(tǒng)時(shí)要保證開關(guān)是無(wú)損傷切換開關(guān)，同時(shí)可以利用atpc技術(shù)使微波傳輸備份系統(tǒng)的整體性能進(jìn)一步提高。最后，在網(wǎng)絡(luò)管理中心要使用干線微波傳輸電路作為配備電路，同時(shí)加強(qiáng)網(wǎng)管系統(tǒng)備份，在主業(yè)務(wù)信道內(nèi)要實(shí)施網(wǎng)管信息安排，如果主業(yè)務(wù)發(fā)生變化，則網(wǎng)管信息安排也要跟隨之發(fā)生一定的變化。并且，要制定完善的應(yīng)急體系，同時(shí)完成電路連接，利用公共通信系統(tǒng)以及相關(guān)對(duì)應(yīng)的通信設(shè)備確保電路連接與各個(gè)微波站內(nèi)的外線電話。

3.3 電源系統(tǒng)配置

電源系統(tǒng)配置是IP微波技術(shù)應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中的重要系統(tǒng)，一般在利用IP微波傳輸技術(shù)傳輸信息時(shí)，要在微波站外以兩個(gè)及兩個(gè)以上使用不同路由的電源作為支持，保證電源系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，在信號(hào)傳輸階段，電源系統(tǒng)的正常運(yùn)行對(duì)于信號(hào)的穩(wěn)定傳輸至關(guān)重要，所以在配置電源系統(tǒng)時(shí)，要保證配置設(shè)計(jì)以及配置操作符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，避免電源系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，影響IP微波傳輸系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.4 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配置

IP微波傳輸技術(shù)在廣播電視發(fā)射臺(tái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用也十分常見，隨著科技的不斷進(jìn)步，目前廣播電視節(jié)目的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也逐漸完善和變化，應(yīng)預(yù)先設(shè)定信號(hào)后續(xù)應(yīng)用中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，比如信號(hào)后續(xù)應(yīng)用中的信號(hào)輸入接收問(wèn)題，并在這些關(guān)鍵環(huán)節(jié)的內(nèi)容上進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化分析。使IP微波技術(shù)的應(yīng)用能夠提高整體傳輸性能，通過(guò)優(yōu)化微波設(shè)計(jì)形式，使信號(hào)的整體應(yīng)用效果更好，在滿足基礎(chǔ)配置的前提下，提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的配置，全面對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢查，保證IP微波技術(shù)配置的全面性與有效性。通常IP微波技術(shù)的應(yīng)用能夠使監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更具查詢功能，自動(dòng)報(bào)警功能以及錄音功能等。為了使IP微波技術(shù)在后續(xù)的應(yīng)用中能夠符合要求發(fā)揮其真實(shí)性能，需要對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)微波設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)形式進(jìn)行分類整理，具體化后續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)體系。

4. IP微波在廣播電視中的應(yīng)用分析

4.1 基本架構(gòu)

IP微波傳輸技術(shù)具有靈活的自適應(yīng)調(diào)制方式，能夠適應(yīng)多樣化的寬帶業(yè)務(wù)，滿足不同種類的傳輸寬帶需求，所以將IP微波應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中能夠有效傳輸廣播電視信息與信號(hào)，實(shí)現(xiàn)端與端之間的雙向信號(hào)接入，支持網(wǎng)絡(luò)信號(hào)與電話信號(hào)之間的信息交換，能夠向發(fā)射站傳輸高質(zhì)量的視頻與圖像以及監(jiān)控信息。IP微波系統(tǒng)基本架構(gòu)在廣播電視發(fā)射臺(tái)中，主要以分體型微波為主，包括室外單元、室內(nèi)單元、天線等多個(gè)部分。其中室外單元主要由發(fā)信機(jī)與收信機(jī)構(gòu)成，發(fā)信機(jī)與收信機(jī)共同完成了中頻信號(hào)與射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換。而室內(nèi)單元由中頻模塊和業(yè)務(wù)模塊、交叉模塊構(gòu)成，并且室內(nèi)單元是IP微波系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，能夠協(xié)調(diào)不同模塊之間的配合，實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的功能。天線主要是將輸出信號(hào)向外輻射并向IP微波傳輸系統(tǒng)內(nèi)部接收輸入信號(hào)。

4.2 優(yōu)化應(yīng)用場(chǎng)景

在應(yīng)用IP微波傳輸技術(shù)時(shí)要結(jié)合這一技術(shù)系統(tǒng)特點(diǎn)，充分發(fā)揮其性能，優(yōu)化系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景。針對(duì)近幾年IP微波技術(shù)在廣播電視發(fā)射臺(tái)中的應(yīng)用已經(jīng)形成了以下幾個(gè)特征，在應(yīng)用IP微波時(shí)，要結(jié)合這些特征優(yōu)化系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景。

第一，先進(jìn)的自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)。IP微波傳輸技術(shù)能夠根據(jù)天氣的變化以及實(shí)際情況改變調(diào)制模式，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)制解調(diào)，如果仍然采用傳統(tǒng)微波傳輸技術(shù)，在一些惡劣天氣可能會(huì)發(fā)生雨衰現(xiàn)象，使得傳輸信號(hào)質(zhì)量降低，甚至發(fā)生傳輸中斷的情況，而IP微波系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)受天氣影響和外界環(huán)境的影響較小。

第二，更高的集成化程度。IP微波傳輸技術(shù)更高的集成化程度使得信息傳輸穩(wěn)定性和安全性更高，減少了信息傳輸受地理環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)備的影響，IP微波傳輸技術(shù)與光纜傳輸方式相比更加快捷、靈活，并且建設(shè)成本更低，更適用于視距范圍內(nèi)以及臨時(shí)數(shù)據(jù)鏈路的搭建。所以將IP微波技術(shù)應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中，具有較傳統(tǒng)微波技術(shù)與光纖傳輸更明顯的優(yōu)勢(shì)，但是IP微波技術(shù)不能像光纖介質(zhì)那樣提供超大容量的信息傳輸，并且IP微波傳輸技術(shù)的頻率資源有限，可以在某些情形下更好地代替光纖介質(zhì)傳輸，完成光纖介質(zhì)傳輸不適用的區(qū)域的信息傳遞，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸，確保數(shù)據(jù)傳輸以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。

第三，但是IP微波傳輸技術(shù)不能完全替代光纖介質(zhì)傳輸，在以下情形中，IP微波傳輸技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)。在一些光纖介質(zhì)無(wú)法通達(dá)的區(qū)域，環(huán)網(wǎng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，則可以使用IP微波傳輸技術(shù)對(duì)分組設(shè)備進(jìn)行銜接，從而形成數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。并且，在山區(qū)等信號(hào)薄弱且通信設(shè)施較為貧乏的區(qū)域，可以利用IP微波傳輸技術(shù)為廣播電視以及其他行業(yè)的服務(wù)提供一定支持。同時(shí)，在突發(fā)事件發(fā)生時(shí)，由于IP傳輸技術(shù)所使用的設(shè)備布置更加靈活、便捷、成本低、速度快，能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)雙向傳輸，在突發(fā)事件場(chǎng)景利用IP微波系統(tǒng)能夠?yàn)橹笓]中心與現(xiàn)場(chǎng)通信提供支持。

4.3 設(shè)計(jì)分析

在IP微波技術(shù)應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)時(shí)，除了節(jié)目源的傳輸以外，還要滿足實(shí)時(shí)節(jié)目播出情況以及其他信息的回傳，所以要作好設(shè)計(jì)分析，滿足對(duì)發(fā)射站中衛(wèi)星接收機(jī)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備的兼容。首先，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路中，可以利用復(fù)合器支持多路信號(hào)輸入，打包復(fù)用多套節(jié)目源，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳輸與轉(zhuǎn)換，同時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)節(jié)目播出情況，設(shè)備監(jiān)控信息等進(jìn)行回傳。

其次，在規(guī)劃系統(tǒng)頻率與路由時(shí)可以設(shè)置廣泛頻段，由于IP微波系統(tǒng)所適用的頻段較為寬泛，可以選擇適用于廣播電視行業(yè)的IP微波設(shè)備，結(jié)合IP微波系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際需求以及廣播電視臺(tái)的服務(wù)需求，考慮極化方式，以帶寬情況對(duì)微波頻率進(jìn)行確定。在規(guī)劃路由時(shí)，要做好備份工作，避免信號(hào)源丟失，通常會(huì)采用同頻備份與多頻備份保護(hù)相結(jié)合的方式。在規(guī)劃設(shè)備選型與設(shè)備參數(shù)時(shí)，由于微波設(shè)備是IP微波傳輸有效性的關(guān)鍵，一般會(huì)選擇tdm交換與分組交換等相集成的數(shù)字微波設(shè)備作為系統(tǒng)核心，IP微波設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)式微波設(shè)備的結(jié)構(gòu)相似，均為分體式微波結(jié)構(gòu)，但I(xiàn)P微波傳輸設(shè)備靈活性更高，具有更加多樣化的接口和靈活的配置，使用IP微波設(shè)備所需要投入的成本更低，能夠有效提高數(shù)據(jù)的傳輸效率。同時(shí)由于IP微波傳輸技術(shù)的自適應(yīng)調(diào)制能力，設(shè)備包含室外、室內(nèi)、天線三部分系統(tǒng)。

最后在信號(hào)傳輸系統(tǒng)的配置中，初次使用IP微波設(shè)備需要對(duì)周圍設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?，增加IP微波系統(tǒng)適配器，從而支持其完成雙向傳輸。還可以增加PCm電話業(yè)務(wù)和PCm復(fù)用設(shè)備，結(jié)合周邊設(shè)備的型號(hào)以及互備要求完成以IP微波系統(tǒng)為基礎(chǔ)的光纜業(yè)務(wù)傳輸。

5.結(jié)束語(yǔ)

總而言之，IP微波傳輸技術(shù)應(yīng)用于廣播電視發(fā)射臺(tái)中，有效改善了傳統(tǒng)傳輸技術(shù)存在的局限性，能夠有效提高信息傳輸?shù)募苫?、安全性、穩(wěn)定性，提高微波傳輸系統(tǒng)的整體性能，優(yōu)化廣播電視節(jié)目質(zhì)量，滿足日益提高的觀眾觀看需求，隨著各行各業(yè)向著信息化，數(shù)字化不斷發(fā)展，IP微波傳輸技術(shù)在廣播電視發(fā)射臺(tái)中的應(yīng)用也具有良好的前景。

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