论文部分内容阅读
[摘 要]人们的生活随着科学技术的迅速发展而不断的变化，数字化已经成为了电视未来的发展方向。利用微波技术传输数字电视节目，通过这一技术的应用使大容量数字电视信号得以传输。下文在此基础上，简要概述了微波传输技术的发展，及其技术特点、所需设备，并详细介绍了微波传输技术在数字电视中的应用，以期对相关人员有所裨益。
[关键词]微波传输；数字电视；应用
中图分类号：TU198 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）28-0195-01
引言
近年来，我国人民群众的生活需求和生活水平都得到了很大程度上的提高，人们对电视这一信息传输的重要设备有了更高的要求。为了数字电视技术的更好普及，微波传输技术这一新的技术手段应运而生，它是信号传输系统中的一种重要形式，是连接电视台、信号塔以及终端的桥梁，对信息传递给受众有极其重要的、不可替代的作用。
1微波传输技术概述
微波通信技术问世已半个多世纪，它是在地面视距内利用微波频段進行信息传播的一种无线通信手段。它具有传输容量大、投资少、建设周期短、抗灾能力强和维护方便等特点，得到广泛的应用。最初的微波通信系统都是模拟制式，它与当时的同轴电缆载波传输系统同为干线传输的重要传输手段。随着通信领域中各种通信方式的出现和数据交换技术的成熟，数字微波技术得到了迅速发展。
“微波”指射频为微波频率，特点是微波工作频段宽，波段频率为300MHz-300GHz，波长为1m-1mm，它包括了分米波、厘米波和毫米波三个波段。由于微波频率高、波长短，微波通信一般使用抛物面式天线。当抛物面式天线的口面积给定之后，增益与波长的平方成反比，故微波通信非常容易制成高增益天线。当波长比周围物体尺寸小的多时，电磁波近似于光波特性，可利用微波天线把电磁波聚集成很窄的波束，从而得到方向性很强的天线。微波传输的特点主要是：第一，抗干扰性强，整个线路噪声不积累；第二，保密性强，便于加密；第三，器件便于固态化和集成化，设备体积小、耗电少；第四，便于组成综合业务数字网（ISDN）。
2数字微波传输设备
发信设备。将已经处理过的数字信号通过信号的调制载波，从而保证微波信号的顺利传输。而因为所采用的微波站不同，所以发信设备组成的方案也会有所不同，但是从整体上来说，其主要有以下几种方案：第一，微波直接调制发信机。将已经完成处理的信码进行变换之后，直接调制微波载频，然后再将信号利用微波功放、滤波器发送至天线，最后由天线完成信号的发射。这一方案其最主要的特点就是简单、方便，但是一旦发信频率相关较高的情况下，将会极大的降低发信机的通用性；第二，中频调制发信机。在完成信号的变换处理之后，利用中频调制器进行中频载频的调制，而后再对其进行功率的放大处理，必须要将中频调制信号放大至满足输出功率电平要求的情况下；第三，再利用滤波器将信号发送至天线，由天线完成所有的信号发射。有效的实现了数字系统与模拟系统的兼容而且其通用性较强是这一方案最大的特点。
收信设备。一般情况下，超外差接接收是收信设备所采用的设备。而收信设备通常有以下几部分组成：第一，射频系统。通常情况下都会采用微波低噪声放大器，灵敏度相对较高是这一设备最主要的特点，另外，还可以采用电路相对较为简单的直接混频的方式；第二，解调系统。相干解调和非相干解调是解调系统的主要解调方式。抗误码性能好是前者最主要的特点，因此一般情况下都会选择这一解调方式。另外，有些解调系统也会采用差分相干解调，其主要的原理是利用两个相邻的码元载波相位实现解调。所以，此时必须使用差分解调。差分解调应用的相对较少，而且其抗误码性也相对较差，但是其最大的优点就是电路相对较为简单，便于操作；第三，中频系统。中频系统往往都会承担很多接收机的放大，而一般情况下为了保证电平信号的稳定性，都会设置自动增益控制。中频系统决定着频率的相应以及通频带，其对于收信设备而言具有极为重要的意义。
3微波传输技术在数字电视中的应用
3.1摄像机微波发射形式分析
系统供应商所提供的编码方式始终都是低延退、高质量的。在后续干预阶段，为了能够达到规范要求的效果，往往需要采用20MHz宽通道，这样一来，传输的有效码率就会大大增加。LMS-T是在DVB-T基础上发展而来的一种新技术，大载体是该技术的最大特点。LMS-T在短时间内就能够实现对载波的接收在后续控制阶段中，要注重对接收端形式进行优化，确保其在应用过程中的合理性。
3.2信号系统的配置
要想确保电视节目的高质量，在录入节目的时候就应该采取有效措施以尽可能将不利因素对信号系统的影响降到最小，这一程序也是确保应用形式有效运行的重要手段。为了达到合理控制的目的，就要将节目配置作为基础和前提。除此之外，在录制节目的时候，一定要满足备份形式，详细分析设备形式，将应急端口配置在相应的节点上。
主线路的选择以及应用在很大程度上受到信号切换形式的影响，这就要求工作人员能够准确地分析切换设备形式，保证信号形式能够满足应用要求和断电直通功能。需要注意的是，不同系统的作用是存在一定差异的。在这种情况下，可以将微波和多个无线摄像机混合到一起，这样一来，信号延退问题也就得到了解决，即使是在范围比较大的场合或者是场合数量比较多的情况下都可以使用。数字微波传输技术在数字电视中的应用使得信号接收形式也更加多样化，无论工作条件多么艰苦，也能够实现对信号的实时传送队。
3.3后台检测系统的应用
在对信号进行应用时，应当以当前节目设计形式的具体要求为根本，对一些比较重要的环节进行有效设置，包括信号接收和信号输入设置。
4微波传输技术发展趋势
第一，提高QAM调制级数及严格限带。为了提高频谱利用率，一般多采用多电平QAM调制技术，目前己达到256QAM和512QAM，很快就可实现1024/2048QAM。与此同时，对信道滤波器通带特性的设计提出了极为严格的要求，在某些情况下，其余弦滚降系数应低至0.1；第二，网格编码调制及维特比检测技术。为降低系统误码率，必须采用复杂的纠错编码技术，但由此会导致频带利用率下降。要解决这个问题，可采用网格编码调制（TCM）技术。采用TCM技术需利用维特比算法解码。但在高速数字信号传输中，应用这种解码算法难度较大；第三，自适应时域均衡技术。使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响；第四，多载波并联传输。多载波并联传输可显著降低发信码元的速率，减少传播色散的影响。运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/l0。
结束语
在信息时代的大背景下，通信、数据交换等技术也取得了一定突破。但是由于目前的数字电视信号还不能直接传送至电视，必须通过机顶盒的帮助才行，因此，必须对这一技术进行深入的研究和探索，才能尽快的实现电视与数字电视信号之间的直接传递。
参考文献
[1]马超.IP微波在数字地面电视传输中的应用[J].传播力研究，2017，1（09）：174.
[2]苑曦.数字微波传输技术的应用[J].信息技术与信息化，2015（06）：66-67.
[关键词]微波传输；数字电视；应用
中图分类号：TU198 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）28-0195-01
引言
近年来，我国人民群众的生活需求和生活水平都得到了很大程度上的提高，人们对电视这一信息传输的重要设备有了更高的要求。为了数字电视技术的更好普及，微波传输技术这一新的技术手段应运而生，它是信号传输系统中的一种重要形式，是连接电视台、信号塔以及终端的桥梁，对信息传递给受众有极其重要的、不可替代的作用。
1微波传输技术概述
微波通信技术问世已半个多世纪，它是在地面视距内利用微波频段進行信息传播的一种无线通信手段。它具有传输容量大、投资少、建设周期短、抗灾能力强和维护方便等特点，得到广泛的应用。最初的微波通信系统都是模拟制式，它与当时的同轴电缆载波传输系统同为干线传输的重要传输手段。随着通信领域中各种通信方式的出现和数据交换技术的成熟，数字微波技术得到了迅速发展。
“微波”指射频为微波频率，特点是微波工作频段宽，波段频率为300MHz-300GHz，波长为1m-1mm，它包括了分米波、厘米波和毫米波三个波段。由于微波频率高、波长短，微波通信一般使用抛物面式天线。当抛物面式天线的口面积给定之后，增益与波长的平方成反比，故微波通信非常容易制成高增益天线。当波长比周围物体尺寸小的多时，电磁波近似于光波特性，可利用微波天线把电磁波聚集成很窄的波束，从而得到方向性很强的天线。微波传输的特点主要是：第一，抗干扰性强，整个线路噪声不积累；第二，保密性强，便于加密；第三，器件便于固态化和集成化，设备体积小、耗电少；第四，便于组成综合业务数字网（ISDN）。
2数字微波传输设备
发信设备。将已经处理过的数字信号通过信号的调制载波，从而保证微波信号的顺利传输。而因为所采用的微波站不同，所以发信设备组成的方案也会有所不同，但是从整体上来说，其主要有以下几种方案：第一，微波直接调制发信机。将已经完成处理的信码进行变换之后，直接调制微波载频，然后再将信号利用微波功放、滤波器发送至天线，最后由天线完成信号的发射。这一方案其最主要的特点就是简单、方便，但是一旦发信频率相关较高的情况下，将会极大的降低发信机的通用性；第二，中频调制发信机。在完成信号的变换处理之后，利用中频调制器进行中频载频的调制，而后再对其进行功率的放大处理，必须要将中频调制信号放大至满足输出功率电平要求的情况下；第三，再利用滤波器将信号发送至天线，由天线完成所有的信号发射。有效的实现了数字系统与模拟系统的兼容而且其通用性较强是这一方案最大的特点。
收信设备。一般情况下，超外差接接收是收信设备所采用的设备。而收信设备通常有以下几部分组成：第一，射频系统。通常情况下都会采用微波低噪声放大器，灵敏度相对较高是这一设备最主要的特点，另外，还可以采用电路相对较为简单的直接混频的方式；第二，解调系统。相干解调和非相干解调是解调系统的主要解调方式。抗误码性能好是前者最主要的特点，因此一般情况下都会选择这一解调方式。另外，有些解调系统也会采用差分相干解调，其主要的原理是利用两个相邻的码元载波相位实现解调。所以，此时必须使用差分解调。差分解调应用的相对较少，而且其抗误码性也相对较差，但是其最大的优点就是电路相对较为简单，便于操作；第三，中频系统。中频系统往往都会承担很多接收机的放大，而一般情况下为了保证电平信号的稳定性，都会设置自动增益控制。中频系统决定着频率的相应以及通频带，其对于收信设备而言具有极为重要的意义。
3微波传输技术在数字电视中的应用
3.1摄像机微波发射形式分析
系统供应商所提供的编码方式始终都是低延退、高质量的。在后续干预阶段，为了能够达到规范要求的效果，往往需要采用20MHz宽通道，这样一来，传输的有效码率就会大大增加。LMS-T是在DVB-T基础上发展而来的一种新技术，大载体是该技术的最大特点。LMS-T在短时间内就能够实现对载波的接收在后续控制阶段中，要注重对接收端形式进行优化，确保其在应用过程中的合理性。
3.2信号系统的配置
要想确保电视节目的高质量，在录入节目的时候就应该采取有效措施以尽可能将不利因素对信号系统的影响降到最小，这一程序也是确保应用形式有效运行的重要手段。为了达到合理控制的目的，就要将节目配置作为基础和前提。除此之外，在录制节目的时候，一定要满足备份形式，详细分析设备形式，将应急端口配置在相应的节点上。
主线路的选择以及应用在很大程度上受到信号切换形式的影响，这就要求工作人员能够准确地分析切换设备形式，保证信号形式能够满足应用要求和断电直通功能。需要注意的是，不同系统的作用是存在一定差异的。在这种情况下，可以将微波和多个无线摄像机混合到一起，这样一来，信号延退问题也就得到了解决，即使是在范围比较大的场合或者是场合数量比较多的情况下都可以使用。数字微波传输技术在数字电视中的应用使得信号接收形式也更加多样化，无论工作条件多么艰苦，也能够实现对信号的实时传送队。
3.3后台检测系统的应用
在对信号进行应用时，应当以当前节目设计形式的具体要求为根本，对一些比较重要的环节进行有效设置，包括信号接收和信号输入设置。
4微波传输技术发展趋势
第一，提高QAM调制级数及严格限带。为了提高频谱利用率，一般多采用多电平QAM调制技术，目前己达到256QAM和512QAM，很快就可实现1024/2048QAM。与此同时，对信道滤波器通带特性的设计提出了极为严格的要求，在某些情况下，其余弦滚降系数应低至0.1；第二，网格编码调制及维特比检测技术。为降低系统误码率，必须采用复杂的纠错编码技术，但由此会导致频带利用率下降。要解决这个问题，可采用网格编码调制（TCM）技术。采用TCM技术需利用维特比算法解码。但在高速数字信号传输中，应用这种解码算法难度较大；第三，自适应时域均衡技术。使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响；第四，多载波并联传输。多载波并联传输可显著降低发信码元的速率，减少传播色散的影响。运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/l0。
结束语
在信息时代的大背景下，通信、数据交换等技术也取得了一定突破。但是由于目前的数字电视信号还不能直接传送至电视，必须通过机顶盒的帮助才行，因此，必须对这一技术进行深入的研究和探索，才能尽快的实现电视与数字电视信号之间的直接传递。
参考文献
[1]马超.IP微波在数字地面电视传输中的应用[J].传播力研究，2017，1（09）：174.
[2]苑曦.数字微波传输技术的应用[J].信息技术与信息化，2015（06）：66-67.