微波傳輸系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)論文
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1.1信號(hào)源傳輸?shù)默F(xiàn)狀和設(shè)想
新疆人民廣播電臺(tái)地處烏魯木齊地區(qū)，共有10套調(diào)頻節(jié)目，分別在兩個(gè)發(fā)射臺(tái)傳輸發(fā)射。其中，A發(fā)射臺(tái)發(fā)射9套節(jié)目，B發(fā)射臺(tái)發(fā)射1套節(jié)目。每周二下午A發(fā)射臺(tái)停電檢修時(shí)，其負(fù)責(zé)發(fā)射的9套節(jié)目停播，由B發(fā)射臺(tái)負(fù)責(zé)其中4套節(jié)目的備份發(fā)射，另外5套節(jié)目無備份發(fā)射，只能停下來。10套調(diào)頻廣播節(jié)目中，有3套節(jié)目未上星，其中，A發(fā)射臺(tái)有2套節(jié)目未上星，B發(fā)射臺(tái)有1套節(jié)目未上星。新疆人民廣播電臺(tái)與兩個(gè)發(fā)射臺(tái)之間的主用信號(hào)采用光纜傳輸，備份信號(hào)采用衛(wèi)星傳輸，3套未上星的節(jié)目沒有備份信號(hào)。目前，暫用數(shù)字電視平臺(tái)的廣播信號(hào)作為臨時(shí)備份信號(hào)，由于城市建設(shè)、道路施工、地質(zhì)災(zāi)害及社會(huì)突發(fā)事件而發(fā)生光纜故障，導(dǎo)致廣播信號(hào)中斷的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。數(shù)字電視平臺(tái)的廣播信號(hào)，由于其環(huán)路長(zhǎng)、節(jié)點(diǎn)多以及光纜故障等原因，使用時(shí)的可靠性并不十分理想。解決3套未上星節(jié)目的備份信號(hào)，以及為其他節(jié)目增加冗余備份信號(hào)源，是新疆人民廣播電臺(tái)必須解決的問題。經(jīng)過比較，在短時(shí)間內(nèi)廣播節(jié)目無法上星時(shí)，自建微波傳輸系統(tǒng)，不失為一種好的解決辦法。新疆人民廣播電臺(tái)播控譯制樓樓頂與A、B兩個(gè)發(fā)射臺(tái)之間無障礙物遮擋，完全滿足微波傳輸?shù)目臻g環(huán)境。通過微波傳輸，可以實(shí)現(xiàn)與A發(fā)射臺(tái)之間最低9路的信號(hào)傳輸，實(shí)現(xiàn)與B發(fā)射臺(tái)之間最低5路的信號(hào)傳輸，還可以保留充分的備份節(jié)目信號(hào)通道。
1.2系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)原則
（1）可靠性系統(tǒng)應(yīng)能夠適應(yīng)新疆特有的氣候環(huán)境，可以長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，故障率低，應(yīng)急操作簡(jiǎn)單，同時(shí)聲音信號(hào)在傳輸過程中應(yīng)具備損耗小、還原度高的特點(diǎn)，并且指標(biāo)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
（2）安全性信號(hào)抗干擾性強(qiáng)，有獨(dú)有的編解碼技術(shù)，能夠有效防止外來信號(hào)實(shí)施串插。
（3）先進(jìn)性系統(tǒng)核心設(shè)備要選用廣播電視業(yè)內(nèi)的主流產(chǎn)品，采用先進(jìn)的編解碼及信號(hào)傳輸技術(shù)，提高信號(hào)處理和傳遞的準(zhǔn)確性及實(shí)時(shí)性，并充分考慮未來微波傳輸技術(shù)發(fā)展的需要。
（4）擴(kuò)展性系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要在滿足現(xiàn)有信號(hào)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，充分考慮后期的增容擴(kuò)展。
1.3系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
新疆人民廣播電臺(tái)微波傳輸系統(tǒng)由發(fā)射站和接收站兩個(gè)部分組成。發(fā)射站設(shè)在新疆人民廣播電臺(tái)，在A、B發(fā)射臺(tái)分別設(shè)立接收站。發(fā)射站實(shí)現(xiàn)新疆人民廣播電臺(tái)10套模擬音頻信號(hào)的編碼、復(fù)用、適配，通過微波的方式傳輸至A、B兩個(gè)接收站，兩個(gè)接收站分別實(shí)現(xiàn)所需廣播節(jié)目的接收、適配、解碼，輸出模擬音頻信號(hào)。新疆人民廣播電臺(tái)微波傳輸系統(tǒng)架構(gòu)圖。
1.3.1發(fā)射站發(fā)射站由音頻編碼器、復(fù)用器、適配器和微波設(shè)備等組成。其中，音頻編碼器、復(fù)用器、適配器以及微波設(shè)備的室內(nèi)單元放置在新疆人民廣播電臺(tái)五樓的總控機(jī)房，微波設(shè)備的室外單元和微波天線放置在新疆人民廣播電臺(tái)播控譯制樓樓頂。
（1）音頻信號(hào)編碼音頻編碼器的主要作用是將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成ASI信號(hào)。全套系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用兩臺(tái)8路音頻編碼器，其中，1臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)8路模擬音頻信號(hào)的壓縮編碼，另1臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩路模擬音頻信號(hào)的壓縮編碼，剩下的6路作為備份信號(hào)通道。
（2）信號(hào)復(fù)用配置1臺(tái)復(fù)用器，主要作用是將2臺(tái)編碼器輸出的ASI信號(hào)進(jìn)行復(fù)用，將復(fù)用的ASI信號(hào)輸出給適配器。
（3）信號(hào)適配配置兩臺(tái)適配器，將復(fù)用器送來的ASI信號(hào)適配成DS3信號(hào)，輸出給微波傳輸設(shè)備的室內(nèi)單元。
（4）微波發(fā)射配置兩套微波傳輸設(shè)備，每套設(shè)備負(fù)責(zé)向1個(gè)接收站發(fā)射信號(hào)。每套微波傳輸設(shè)備由室內(nèi)單元、室外單元和微波天線組成。室內(nèi)單元與室外單元用中頻線纜連接，實(shí)現(xiàn)DS3信號(hào)的傳送，由室外單元實(shí)現(xiàn)中頻信號(hào)的上變頻和功率放大，微波天線實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)的發(fā)射傳送。
1.3.2接收站接收站由微波設(shè)備、適配器、音頻解碼器等組成。其中，微波設(shè)備的室外單元和微波接收天線放置在A、B發(fā)射臺(tái)室外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，微波設(shè)備的室內(nèi)單元、適配器、音頻解碼器放置在A、B發(fā)射臺(tái)的發(fā)射機(jī)房。
（1）微波接收每個(gè)接收站配置1套微波傳輸設(shè)備，每套微波傳輸設(shè)備由室內(nèi)單元、室外單元和微波天線組成。微波天線實(shí)現(xiàn)微波信號(hào)的接收，室外單元實(shí)現(xiàn)接收信號(hào)下變頻，室外單元通過中頻線纜與室內(nèi)單元連接；室內(nèi)單元實(shí)現(xiàn)信號(hào)的解調(diào)，輸出DS3信號(hào)到適配器。
（2）信號(hào)適配每個(gè)接收站配置1臺(tái)適配器，實(shí)現(xiàn)DS3信號(hào)到ASI信號(hào)的適配還原。
（3）音頻信號(hào)解碼A、B兩個(gè)發(fā)射臺(tái)各配置4臺(tái)音頻解碼器，每臺(tái)音頻解碼器可從ASI信號(hào)中解析輸出4路模擬音頻信號(hào)。A發(fā)射臺(tái)解碼輸出9套模擬音頻廣播信號(hào)，B發(fā)射臺(tái)解碼輸出5套模擬音頻廣播信號(hào)，剩余通道及設(shè)備作為備份通道及備份設(shè)備。
2結(jié)束語
微波傳輸作為常用的廣播信號(hào)傳輸手段，在各級(jí)廣播電臺(tái)已經(jīng)廣泛使用。新疆人民廣播電臺(tái)微波傳輸系統(tǒng)建設(shè)完成后，必將解決廣播節(jié)目備份信號(hào)源不足的問題，大大提高了安全播出的可靠性。
作者：黃宜萬 單位：新疆人民廣播電臺(tái)
