广播电视微波通信技术论文

2022-04-26

【摘要】我们的生活在通信技术的发展下有了很大的便利,同时通信技术为我们开创了数字化的时代,因为压缩技术被越来越广泛地应用,数字传输发射系统会以高质量和大容量的优点而代替原来的数字化的模拟系统。本文对广播电视微波电路数字化的传输设备,基于数字微波发射机和收信机的结构特点来说,着重对自动发射功率的控制进行了分析,还介绍了广播电视发射技术的维护。下面是小编整理的《广播电视微波通信技术论文(精选3篇)》,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

广播电视微波通信技术论文 篇1:

探究广播电视微波通信技术的应用

摘要:微波通信技术是采用定点传输的方式,相隔一定距离就会设置一个中继站,由于其是使用L、S、K、X诸频段,具有超大容量、超高安全性以及可以传输极远的距离,不会受到高楼、山体的阻隔影响,是我国重要的通信手段,也被广泛应运用与广播电视信号传输之中,在网络传输及现场直播方面有着突出作。随着微波通信技术的发展,在广播电视中的应用也越来越广泛,本文就是基于这样的背景下,结合微波通信技术的特点,深入探究了广播电视微博通信技术的具体应用。

关键词:微波通信技术;广播电视;技术应用

随着我国在通信技术方面的研究深入,微波通信技术逐渐成熟,并在广播电视领域有着突出作用。微波通信技术是使用L、S、K、X诸频段,呈现直线传播状态,不仅传播速度快,且信号丢失少,安全性能高,还不会受到高楼、山体的阻隔影响,解决了广播电视直播难题,全面提高了我国广播电视传输效率与质量[1]。在信息时代背景下,充分应用微波通信技术改善广播电视信号传输,全面掌握此技术将有效推动广播电视的发展,让人民享受到最优质的广播电视服务,丰富人民生活。

一、微波通信技术的特点

微波通信技术受到空气和传播的损耗较少,应用在广播电视中优势比较明显,本文着重从传播能力与安全性进行说明。

(一)具有较强的传播能力

在广播电视中运用微波通讯技术,可以明显地提高信息的传播效率。其主要原因是微波通信技术是以微波作为主要传输信号,而微波通讯受外部因素影响较小,所以即使在较差的环境中,也能充分保证信号传输的完整性与有效性。同时应用于广播电视的微波通讯技术,也可以减少成本。

(二)具有较高的安全性

微波通信技术的安全性是指对人体无辐射伤害。现在的微波通信技术主要采用的是L、S、K、X诸频段,此频段波长短、频率高,与光波相近,且是直线传播方式,能被人体吸收的较少,几乎对人体没有损害,具有较高的安全性。因此,在广播电视中应用微波通信技术,能讓用户放心使用。

二、广播电视微波通讯技术应用研究

(一)微波通信技术在广播电视网络传输中的有效应用

广播电视发展的核心就是确保数据集的稳定传输,而微波通信技术受到空气、高楼、山丘的阻隔影响较小,为广播电视数据稳定传输提供了技术基础与保障。微波通信技术在广播电视中的应用通常是将SDH应用在干线上,并设置备份传输网络,双重保证数据传输的完整性。在使用SDH的时候,由于它是一种数字分录终端,具有更高的应用灵活度,因此它可以作为一种数字分录终端,向网管系统报告相关的数据,充分保证了电路的运行质量。此外,在线路中采用STPC技术,可以有效提高数据传输的精准度。当微波通信各线路连接完成之后,可以通过数字微波站将网络通信信息传输到固定的通信线路之中,然后运用事先设置的设备进行转换[2]。在广播电视云应用微波通信技术的时候,其必须依据微波频率调整发射站的功率与变频数值,以更加符合微波传输需要。此外,该传输技术也能实时监测节目的质量,及时传输现场信号,方便服务车能及时获知现场情况,从而快速制定出相应的应急措施。

(二)微波通信技术在广播电视信号传输中的有效应用

应用微波通讯技术实现信号的传输,可以有效地提高信号的传输质量。通过微波通讯技术将信号首先采集,然后再将其转化为传送信号,再将其传输到控制中心。而控制中心则在接到传送信号之后,将信息传输到卫星上,从而实现信号传送任务。微波信号传输不局限于某一种信号形式,使之能依据实际需求对信号进行音频或视频的转换。在微波通讯技术应用中,信号可以以多种形式传播,目前主要采用的是地面、卫星还线路的形式。正是由于微波通信技术的优势,逐渐在广播电视大型转播现场被广泛应用,此充分保证了现场信号的稳定与画质的清晰[3]。同时运用微波通讯技术,不仅可以实现广泛覆盖,还能充分保证信号完整,从而大大改善收听的体验。

(三)微波通信技术在广播电视直播中的有效应用

电视直播技术对信号传送技术有较高要求,而微波通信技术能满足广播电视转播、直播等各项需求,为广播电视信号质量提供了保障。在具体应用过程中,广播电视直播采用的是卫星微波通信传输的形式,或者是通过网络线路进行转播,不仅提高了传输效率,更能保证画质,充分提高民众观看体验[4]。此外,广播电视可以事先做好系统备份,以更好地应对直播过程中的突发状况,充分保证直播正常运行,同时,能预留出时间来修复故障,全面保障了直播信号的稳定与安全。

(四)微波通信技术在广播电视应用中的注意事项

在广播电视中运用微波通讯技术,要注意信号源匹配的问题,减少对信号传播过程中的外部因素干扰。在广播电视应用微波通信技术的时候,可以安装多个信号源及信号接收设备,以确保信号处理设备与端口信号符合。同时,在微波站设置监控系统,以便通过在线监测对信号码流实时进行掌握,若是出现信号传输异常情况,则可以运用提高信号强度的方式来稳定信号传输,并及时检测微波站覆盖的传输网络。同时,应完善外接电源的设备装置,使微波信号的传输效率更高。在选择应用外部微波电源通讯电路技术设备进行微波信号发射传送时,必须严格确保不具有发射无零配电和无中断的安全问题。因此,备用微波蓄电池等外部微波供电通讯设备的正常工作持续时间一般应不得低于8小时,以利于保证外部微波通讯电路正常运行工作。

三、结束语

随着社会经济的高速发展,人民生活品质得到了巨大提升,对广播电视信号的稳定与画质清晰有了更高的要求。因此,在广播电视直播与转播过程中,运用安全、高效的微波通讯技术,加强研究微波通讯技术,不断拓展其应用领域,提高信号传输效率、质量,为广播电视直播与转播的发展奠定了技术基础,更为人民提供了丰富多彩的电视节目,进一步促进了我国广播电视事业的发展。

参考文献

[1]李超.数字微波技术在广播电视信号传输中的应用分析[J].科技创新与应用,2020(19):168-169.

[2]李军,特木日朝日格.论我国广播电视行业的发展现状与未来趋势[J].中国传媒科技,2019(11):106-108.

[3]张海刚.广播电视微波通信技术的应用探析[J].数字传媒研究,2020,37(01):40-41+45.

[4]王辉.广播电视信号传输中数字微波技术应用研究[J].电子世界,2020(20):208-209.

作者简介:

许骏,1966年12月5日,海南省万宁市,大学,电子工程师,研究方向:广播电视、微波传输。

作者:许骏

广播电视微波通信技术论文 篇2:

对广播电视微波数字化设备的研究

【摘 要】我们的生活在通信技术的发展下有了很大的便利,同时通信技术为我们开创了数字化的时代,因为压缩技术被越来越广泛地应用,数字传输发射系统会以高质量和大容量的优点而代替原来的数字化的模拟系统。本文对广播电视微波电路数字化的传输设备,基于数字微波发射机和收信机的结构特点来说,着重对自动发射功率的控制进行了分析,还介绍了广播电视发射技术的维护。

【关鍵词】广播电视 微波数字化设备

一、前言

广播电视节目中有三种重要的传输手段,这三种重要的传输手段分别是卫星和光纤,微波,这三种传输手段的作用非常大,因为它们可以为千家万户带去更加清晰好看的电视节目。还有一点是就是这三种传输手段是处于不断的发展之中的,这几年随着发展,SDH数字微波接力系统也出现了,越来越高的要求也是频谱的效率所要面对的,所以传输的信号也越来越多,SDH是一种近年来研究出的一种光网络。在数字微波系统中,微波信道中频谱会出现失真的现象,因此要采取一定的措施和方法来应对这一问题,我们从数字微波收信机和天馈系统出发,来对广播电视微波数字化设备的作用和功能进行分析。

二、微波发射机方框图和功能分析

(一)调制器。在对数字的调制过程中,要按照调制的基本原理对其进行调制,也就是说把比特率的二进数字序列进行转变,把其转变成中频或者是射频信号,还有一点需要注意,就是接收调制器的信息,以免出现信号中断的现象。光做好信号的转变工作还不够,同时还要做的工作有对数字信号的有效处理,映射信号等,以及致使频谱形成固定的形式,同时还有调节和调理信号的工作。编码调制技术是现在这个行业应用得最普遍的技术,编码技术其实就是把编码和调制合成技术。这项技术就是把多余的比特量放在有传输信号的地方,特别是对于那些距离比较近的符号来说,这样能够实现更好的功率,相应的频谱的利用率会在原来的基础上有更大的增加。

(二)中频放大器。中频放大器的作用比较大,它能够放大已经调好的中频信号,它不仅可以很好地处理信号,同时也有利于信号的检查。

(三)本地振荡器。本地振荡器有这样的作用,它能够产生比较合适的射频频段,在射频频段内会出现本地振荡信号,它能够和已经调制和放大的中频信号进行混合,从而能够在短时间内产生要发射的微波信号。考虑到本地振荡的因素,不仅要求要达到相对稳定的功率水准,这样能够满足混射频发射器的振荡的要求,同时还要满足高的稳定度和相对来说比较低的噪声要求。因此,在微波系统中往往能够采用稳定的介质和质量比较高的频率综合器。

(四) 功率放大器。发射混频输出的微弱的一些信号信息通过放大能够变成所需要的信号信息,这就是功率放大器的非常重要的作用,在进行传输的过程中,往往会因为空气中的细微的电磁破的影响因素而影响到输出的微弱的信号,作用在功率放大器下,可以进行信号放大,传输的过程中出现信号丢失的现象这样可以避免。

三、微波收信机

(一)微波接收机所肩负的任务就是把天线接收到的信号进行筛选,然后根据筛选的依据来对其进行放大,因为天线接收到的信号通常比较弱,通过转换能够把射频信号和本振信号进行转换,把它们转变成中频信号,可以使用变化的增益放大器进行放大,这样能够在衰落变化的情况下,对输出的电平保持相对的稳定。自动增益器的控制是怎样的,还有解调器和自适应均衡如何?

(二)调节器的核心部件就是在广播电视微波数字化设备解调器的载波上的恢复,主要来说它有两部分组成,一个是鉴相器,另一个是压控的振荡器,产生相干解调器所需要的载波是它的作用是。

(三)自适应均衡,在数字的微波系统中,要想避免所产生的信号失真和中断的时间,适应均衡是经常采用的是的方法。按照工作频率的不同,可以把均衡器划分为基带均衡和带通均衡器。接收机的中频级和频域是带通均衡器的所工作范围,它能够对传递函数进行控制,一般意义上叫做频域均衡器。

四、广播电视发射技术的维护

(一)要对检修卡片和检修的周期进行维护,要按照安全的原则来进行,严格按照计划的要求来进行维护的工作。平时的检查就是对设备的每一个部位进行仔细的检查,以便及时对日常的隐患问题进行处理,同时还能够根据一个例子举出其他的例子。广播电视发射技术维护的重点是一定要常常查看,必须经常检查,还要尽可能少动一些设备。

(二)还要进一步提高检修的技术含量,尽量做到检修的专业化和精细化。对一些重要的数据进行集中分析,同时还要采取先进的仪器,有利于更好地检修和处理故障,同时还能够在短时间内发现异常现象,并且对其进行正确的处理。这就要求技术人员对测试仪进行充分的利用,还要做到在一定的时期内对其进行改进。对于每次的故障,都要进行仔细的检查,做到坚决不放过任何一次故障,对每次的故障都要进行仔细的分析,进一步找出解决问题的根本措施,同时还要做好在紧急情况下采取的应急预案措施,合理的有针对性的对故障进行改善。

(三)更强地加强行业和台站的竞争和合作,从而推动广播电视发射技术的创新和发展。广电行业和台站在世界范围内非常多,然而网络信息和信息平台把行业和产业很好的联系了起来,由于距离相对来说缩短了很多,因此竞争和合作就相对激烈。

五、结束语

对现在的广播电视微波数字化设备的利用情况进行分析,因为经过改造后的数字化微波收发信设备的性能比较好,相对来说,其他的数字编码技术也能够提高工作的效率,微波数字调节设备和相应的分解设备传输的运行设备非常方便快捷,因此按照这个方法来传输节目,会收到非常好的效率,从长远来看,它能够产生很大的社会效益和非常好的经济效益。

参考文献:

[1]舒刚,舒毅.广播电视微波数字化设备的技术探讨与研究[J].甘肃科技,2010,03:22-23.

[2]张洪伟,张宏帮.广播电视微波数字化设备的技术要点探析[J].科技传播,2011,05:195-197.

[3]刘启锋.广电系统微波电路数字化设备的技术要点[J].西部广播电视,2010,01:235-237.

作者:吴金虎

广播电视微波通信技术论文 篇3:

数字微波通信与卫星数字通信技术在广播传输中的应用

【摘要】    随着通信技术的不断发展,广播电视节目传播所应用的通信技术变得更为先进,对保证广播电视节目质量发挥着重要作用。本文从数字微波通信技术、卫星数字通信技术两个方面进行深入地分析和讨论,可供相关人员参考。

【关键词】    微波通信    数字通信    信号传输

引言:

当前,我国广播电视信号传输还以卫星通信、地面微波和光纤电缆为主,光纤电缆传输可以达到较高的频率、较高的频带,不会在信号传输时产生更大的损耗,具有很强的抗干扰性能,已经得到了快速的发展。数字微波通信技术主要用于中短距离信号接入,配套通信设备被用于其它系统的支撑与接入,卫星通信实质上也是微波信号传输技术,将信号中继设置在地球同步卫星,可以将广播电视信号传送到世界每个角落。本文主要对数字微波通信、卫星数字通信两方面进行深入的分析与探讨。

一、数字微波通信技术

1.1功能与特征

微波信号是运行频率介于300-300103MHz区间的无线电波,由于具有频率高、波长短的特点,可以达到很高的带宽,比低频电波通信有点更多的优势,可以实现较大的信息容量,卫星数字通信等多运行于微波区间。数字微波通信技术具有建网工期短、组网灵活方便、成本低、通信可靠等优势,是现代广播电视信号传播重要的手段。我国国土面积辽阔、地形条件复杂,在气候条件良好、广电数据业务量大的平原区域,多采用光纤电缆通信方式,以数字微波作为备用措施,如果气候和地形条件不好的区域,可以采用数字微波通信。

1.2通信原理

微波信号在空间传输与光波特性比较类以,以直线方式向前运行,如果碰到阻挡物就会发生发射或阻断,所以,该种通信方式为视距通信,视距通信受到地面因素影响比较大,电波在自由空间传输的损耗计算公式为,式中d是信号源至宿间距离,单位为m,f是电波发射频率,單位为Hz,C为光速,LS是空间损耗,单位为dB,如果距离单 位为km,运行频率单位为GHz,可以将公式简化为LS=92.4+20log d+20log f,所以,传输损耗是由宿间距离与发射频率来决定。自由空间下的接收电平计算公式为Pro=Pt+(Gt+Gr)-(Lt+Lr)-LS,Pt是发信机输出机功率,Gt、Gr、Lt、Lr是分收发馈线损耗,LS为自由空间损耗。微波在空间传播还会受到地球曲面及空间传输产生衰减,如果想要达到远距离通信的要求,需要通过中继方式来实现,也就是使信号频率进行调整和放大,避免传输到对象的信号变弱而无法识别,这就是地面数字微波进行中续传输模式。微波信号的终端站点为通信线路两个端部,中继站为数字微波传输线路设置最多的站点,需要每间隔50公里左右就设置一个中继站点,为完成有效的信号传输,站点数量需要多大数十个。中继站点可以获取数字信号,通过滤波和放大再发送给后面的中继站,可以更好地保证数字信号的传输质量,该种微波传输方式也可以被称作接力传输模式。为实现长距离数字微波广播电视信号传输,可以通过多达数十次的中继,这样就可以将信号传送到几千公里,还可以实现较高质量的传输。广播电视信号数字微波多采用8GHz来实现信号传输,通过微波中继来保证信号传输,可以避免受到自然灾害影响,是地面有线广播电视信号传输的更有效保障手段。

1.3数字微波通信技术在广播电视信号传输中的运用

数字微波通信技术为地面条件下,进行广播电视信号传输应用最为广泛的技术手段,是通过微波信道来完成数字信号的传输,这就要求基带信号采用数字信号,建立起完善的数字微波通信系统。在进行微波数字信号传输过程中,有用数字技术对信号进行处理,可以保证很高的传输制裁量,还可以抵抗外界信号干扰,达到较长的信号传输距离。广播电视台大多采用多路数字传输终端,该终端设备有发送和接收端接口,可以为微波机与光端机进行很好的技术对接,发送端可以把传输来的模拟信号通过模数转换转变为数字信号,也可以把数字节目源样点信号等转变了串行通信的数字序列,通过对信号进行纠错编码,将各自的信号输送给微波调制机等进行信号传送,再经过微波调制机进行功率放大,然后利用天线将信号发送出去。接收端将获取到的码流完成信道解码,解析出来的信号再进行交织、纠错来形成样点信号、独立数据信号,再经过每路接口电路恢复成模拟信号或数字信号。广播电视信号,通过播控系统主控机房对数字信号进行矩阵切换,再将不同的电台节目信号发送到微波信号输入端,再采用数字微波终端对信号进行传送。信号传输线路两端都有用数字微波传输处理设备,一端安装于广播电视台,另一端安装到信号接收方。例如,四川宜宾数字微波通信系统设计,采用二级微波干 线,信号传输速率为34Mb/s,为一用一备的传输线路,为解决基带信号超长距离传输问题,对备用微波通信线路进行了模拟,测试传输特性和误码性能,根据测试结果对选择通信路径,确定频率配置和极化,并对通信性能进行评估,再对微波干扰源进行分析,制定对抗干扰办法,最后对通信设备进行调试,达到理想的通信效果。

二、卫星数字通信技术

2.1功能与特征

卫星数字通信技术是由航天技术不断发展而来的,是将电子技术与航天技术进行结合的产物,具有空间通信诸多特点,不会受到地面条件的影响。将地球卫星作为是数字通信的中继站点,地面站点作为信号接受终端,地面站点可以通过地球通信卫星实现长距离、大容量的通信,通信卫星位于距离地球赤道3.6万里上空,运行速度与地球自转速度保持同步,为静止通信卫星,地面站点与卫星通讯就变得更为容易。随着数字通信技术的不断发展,卫星数字传输技术优势变得更为明显,可以实现在更为广泛的覆盖面,投资建设成本更低,可以达到更高的传输质量,比模拟信号卫星更节省频率资源,运行成本与维护费用更低,数字信号更容易处理,可以与计算机技术进行结合,便于地面站点的后续接收与调制。

2.2通信原理

卫星广播电视传输系统为地面卫星接收站、上行信号发射站、测控站点和星载转发器构成,广播电视通信卫星上安装C波段、Ku波段信号转发系统,通过上行站点将广播电视台传输过来的数字信号、模拟信号等进行处理、调制,调整上行信号频率,通过大功率放大利用定向天线对通信卫生发射C波段、Ku波段信号,也可以获取到通信卫星下行微波信号,可以对通信卫星转播节目质量星检验。星载转发器可以获取到地面站点发送的上行微波信号,再对信号进行放大、改变运行频率、再放大,再将信号发送到地面信号通信服务区域,所以,星载转发器也就是在地球空间中作为中继站,更好地降低附加噪声及失真,更好地保证广播电视传播质量。

广播电视台节目信号利用通信卫星将其传送到世界各地,上行站点系统是保证传输质量的关键部分,对信号上行站点有着更高的安全要求,需要每台设备都具有较高的稳定性、可靠性。当上行站点设备存在运行故障,则会引起广播电视信号中断传送,容易引起不良的社会影响。地面上行站点频率采用S、C、Ku和Ka波段,通信卫星下行频率比上行增加L波段,上行发射站点可以对通信卫生发送一路或多路信号,转发器设置有C、Ku波段信号发转系统,可以获取到地面上行发射站点节目信号,对通信卫星地面接收站点发送下行信号。上行站点通信设备中有调制解调器、高功率放大器、监控系统、天线分系统、上下行变频器等构成。天线分系统为地面上行站点重要通信设备,会地上行信号质量造成很大的影响,天线可以把上行站点发送功率转变为电磁波,并对通信卫星定点发射信号,把地球空间通信卫生发射出的微弱信号进行转换处理,再将同频信号发送给接收机。高功率放大装置可以把地面上行站点发射信号进行最后放大,低噪接收设备对上行站信号进行首级放大,上下变频器可以将信号在射频和中频相互间实现频谱搬移,调制解調器可把广播电视台机房信号进行调制处理,并向地球空间传输微波信号,可以进一步提升微号信号传输信噪比和抗电磁干扰能力。地面上行站点还需要配置监控设备,可以对站点内的通信设备进行监控,可以实时了解通信设备运行状态。

星载转发器为通信卫星关键构成部分,可以使通信卫星发挥出到信号中继作用,转发性能会对卫星通信质量产生很大的影响。需要转发器具备很小的附加噪声和失真,这样才能更好地对接收到的地面上行站点信号行放大和转发。转发器运行噪声为热噪声、非线性噪声,热噪声为转发器内部运行噪声、信号天线外部噪声,非性能噪声为电路或电子元件非线性特点引起的。处理转发器获取到地面站点的信号,再进行前置放大、变频,对中频数字信号进行解调处理、纠错编码处理。再通过信号发射单元进行数字调制、变频和放大,再将其发回到地面站点,应用处理转发器可以去除掉噪声积累,在保证信号通信质量的前提下,降低转发器发射功率。上、下行通信线路还可以选择不同的信号调制模式,可以达到理想的传输效果,并对基带信号信号进行多种处理,可以在通信卫星上完成数字交换,卫生通信原理框见图1所示。

2.3卫星数字通信在广播传输中的运用

广播电视通信卫星必须要与地球赤道保持相对静止,具有精准位置和姿态,这样就不再别外设置跟踪卫生及具有定功能的接收天线。广播卫星还应该具有足够大的辐射功率,这样就可以使地面微波信号接收设备得到简化,还要求卫星有着较长的使用寿命,较高的稳定性、可靠性,这样可以有效降低节目信号停播率,也可以防止更换通信卫星所带来的资金浪费。一颗广播电视通信卫星信号可以将地面30%覆盖,如果地球赤道空间间隔120°放置三颗通信卫星,就可以将广播电视信号传送给全世界绝大部分区域,建立起全球性的广播电视通讯网。将广播电视节目通过数字矩阵切换送送到卫星地面站,备路信号被输送给微波端机,通过微波通信技术传送给赤道上的卫星。卫星转播车、现场直播车可以将实时发生新闻事件进行直播,通过高质量的无线数字传输来解决应急制作和节目传播的需要,该技术节目采集、制作、传输集于一体,可以作为独立的体系来实现节目直播、传送,是一种功能强大的移动微波通信技术。

三、结束语

综上所述,随着科学技术的不断发展,数字通信技术将得到更好地发展,应用范围也会更为广阔,多种通信技术间可以进行优势互补。但随着广播电视业务发展,不同语种的节目也会增多,这就给数字通信技术提出了更高的要求,将来的数字传输技术会有着更高的集成度, 节目信号传输会更为安全。

参  考  文  献

[1]张治海.广播电视中的地面数字电视技术分析[J].集成电路应用,2021,38(01):94-95.

[2]邓长江.广播电视信号传输中如何利用数字微波技术[J].西部广播电视,2021,42(01):214-216.

[3]张宜.广播电视信号传输中的关键技术分析[J].数字通信世界,2021(01):51-52+109.

[4]高尚斌.保障广播电视传输信号准确性与稳定性的措施分析[J].电视技术,2020,44(11):43-45.

[5]王辉.广播电视信号传输中数字微波技术应用研究[J].电子世界,2020(20):208-209.

[6]韩扬.数字音频技术在广播电视工程中的运用研究[J].西部广播电视,2020,41(20):212-213+225.

作者:舒杰

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