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“微波组网”及其应用

发布时间:2012-10-10 文章来源:厦门广电集团(吴若冰)
   摘要:移动数字微波在城市中组网,是实现大型活动,体育赛事,突发事件,灾害天气即时迅速移动直播的现代化技术手段,是电视新闻直播成功的关键,同时也将大大降低运行成本,最大程度地利用有限资源。
   关键词:微波组网,OFDM,移动数字微波,射频光机
   一、实现微波组网的目的及构想
   微波传输是现代广播电视信号传输技术的重要手段。随着电视节目形态不断创新,观众对电视直播的要求不断提高,各种大型活动、体育赛事都在努力实现大范围、多角度的全程直播,特别是电视新闻针对突发性事件、灾害天气报道等突发状况下的直播通常都采用单一的卫星传输车进行DSNG。但由于卫星车毕竟数量有限,也受到距离及地形的制约,并不能随时随地满足各种突发或大范围直播。于是新闻及转播部门就给我们提出了如何能在城市中实现对快速、多点、同时、运动中的目标进行不间断的直播。
   于是,我们想到了利用OFDM数字微波在厦门这座城市中组建一个大范围的城市广播电视信号覆盖网络。我台2005年购入了一套两发四收的800Mhz OFDM移动数字微波,从2005年开始的厦门国际马拉松电视直播中,多次采用800Mhz OFDM数字微波实现复杂城市环境下的全程直播,其较2GHz OFDM微波系统频率更低,绕射性能更好,即使传输路径上有高楼等障碍物阻挡,也能进行一定程度的绕射传输,保证了信号的传输性能,而且其配备的编解码器性能优良、调制方式灵活多样。目前利用OFDM数字微波进行一定范围内的信号接收组网虽已有先例,但均采用了在中继点微波接力或解调为视音频中继传输的方式。这些方式或者受到地理环境的限制,或者大大增加了系统造价,均不是最理想的方案。如果我台也采用这种方式,那必须增加设备投入,一套接收单元价格需要60万人民币以上。如果基于视音频传输的组网方案,按照30个中继点覆盖厦门辖区的方案,需要资金约2000万元。为了降低成本我们思考在多个高点设置信号中继点,将所接收的微波信号不经解调通过射频光发射机和光纤网络直接送回广电中心进行统一解调,实现城市范围内的微波信号覆盖。其核心在于设计幅频特性良好的滤波器,低噪声放大器,将所接收的射频信号经过放大处理后通过射频光发射机进行远距离传输。另一端在广电中心设置了一个光纤接收机框,内置多块射频光接收卡,来自多个信号中继点的光信号分别进入光接收卡,输出微波的射频信号,经过适当衰减后经过射频切换开关送往与微波发射端相配套的解调设备解调为可供节目制作播出的视音频信号。从而实现以相对低廉的价格实现覆盖厦门城区范围的一个电视直播信号传输网,微波发射车在城市道路上静止或移动状态下都能把信号传回电视台,而不必事先做各种繁琐的测试准备工作,微波信号中继点也无需派人值守,同时大幅度降低大范围、复杂场景直播过程的运行成本;减少信号传输链路的节点;除了保障电视台新闻、大型节目的现场直播,同时也作为城市社会、环境信息的采集手段,为市委市政府提供决策参考。
   二、系统架构及技术指标
   (一)详细架构如图1,在市区中根据地形环境选取多个制高点为微波信号接收点,并保证各点覆盖范围边缘重叠;每个接收点配置棒状接收天线、射频光机,24小时处于工作状态;移动车装备800Mhz OFDM数字微波发射端,接到直播任务后立即开赴具体地点并发射微波信号;接收点将天线输出的射频信号经放大滤波后,使用射频光机通过光纤网络传回广电中心;广电中心对收到的光信号进行衰减处理后解调出视音频信号供播出使用。

 
    图1   系统架构图
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