微波傳輸系統(tǒng)方案設(shè)計論文

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1微波傳輸系統(tǒng)的設(shè)計方案

1.1信號源傳輸?shù)默F(xiàn)狀和設(shè)想

新疆人民廣播電臺地處烏魯木齊地區(qū)，共有10套調(diào)頻節(jié)目，分別在兩個發(fā)射臺傳輸發(fā)射。其中，A發(fā)射臺發(fā)射9套節(jié)目，B發(fā)射臺發(fā)射1套節(jié)目。每周二下午A發(fā)射臺停電檢修時，其負(fù)責(zé)發(fā)射的9套節(jié)目停播，由B發(fā)射臺負(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)射臺有2套節(jié)目未上星，B發(fā)射臺有1套節(jié)目未上星。新疆人民廣播電臺與兩個發(fā)射臺之間的主用信號采用光纜傳輸，備份信號采用衛(wèi)星傳輸，3套未上星的節(jié)目沒有備份信號。目前，暫用數(shù)字電視平臺的廣播信號作為臨時備份信號，由于城市建設(shè)、道路施工、地質(zhì)災(zāi)害及社會突發(fā)事件而發(fā)生光纜故障，導(dǎo)致廣播信號中斷的現(xiàn)象時有發(fā)生。數(shù)字電視平臺的廣播信號，由于其環(huán)路長、節(jié)點多以及光纜故障等原因，使用時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，以及為其他節(jié)目增加冗余備份信號源，是新疆人民廣播電臺必須解決的問題。經(jīng)過比較，在短時間內(nèi)廣播節(jié)目無法上星時，自建微波傳輸系統(tǒng)，不失為一種好的解決辦法。新疆人民廣播電臺播控譯制樓樓頂與A、B兩個發(fā)射臺之間無障礙物遮擋，完全滿足微波傳輸?shù)目臻g環(huán)境。通過微波傳輸，可以實現(xiàn)與A發(fā)射臺之間最低9路的信號傳輸，實現(xiàn)與B發(fā)射臺之間最低5路的信號傳輸，還可以保留充分的備份節(jié)目信號通道。

1.2系統(tǒng)方案設(shè)計原則

（1）可靠性系統(tǒng)應(yīng)能夠適應(yīng)新疆特有的氣候環(huán)境，可以長時間穩(wěn)定運行，故障率低，應(yīng)急操作簡單，同時聲音信號在傳輸過程中應(yīng)具備損耗小、還原度高的特點，并且指標(biāo)應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）安全性信號抗干擾性強(qiáng)，有獨有的編解碼技術(shù)，能夠有效防止外來信號實施串插。

（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)的編解碼及信號傳輸技術(shù)，提高信號處理和傳遞的準(zhǔn)確性及實時性，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)計時，要在滿足現(xiàn)有信號傳輸?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

新疆人民廣播電臺微波傳輸系統(tǒng)由發(fā)射站和接收站兩個部分組成。發(fā)射站設(shè)在新疆人民廣播電臺，在A、B發(fā)射臺分別設(shè)立接收站。發(fā)射站實現(xiàn)新疆人民廣播電臺10套模擬音頻信號的編碼、復(fù)用、適配，通過微波的方式傳輸至A、B兩個接收站，兩個接收站分別實現(xiàn)所需廣播節(jié)目的接收、適配、解碼，輸出模擬音頻信號。新疆人民廣播電臺微波傳輸系統(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播控譯制樓樓頂。

（1）音頻信號編碼音頻編碼器的主要作用是將模擬音頻信號轉(zhuǎn)換成ASI信號。全套系統(tǒng)設(shè)計使用兩臺8路音頻編碼器，其中，1臺實現(xiàn)對8路模擬音頻信號的壓縮編碼，另1臺實現(xiàn)對兩路模擬音頻信號的壓縮編碼，剩下的6路作為備份信號通道。

（2）信號復(fù)用配置1臺復(fù)用器，主要作用是將2臺編碼器輸出的ASI信號進(jìn)行復(fù)用，將復(fù)用的ASI信號輸出給適配器。

（3）信號適配配置兩臺適配器，將復(fù)用器送來的ASI信號適配成DS3信號，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個接收站發(fā)射信號。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，實現(xiàn)DS3信號的傳送，由室外單元實現(xiàn)中頻信號的上變頻和功率放大，微波天線實現(xiàn)微波信號的發(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)射臺室外的適當(dāng)?shù)攸c，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)射臺的發(fā)射機(jī)房。

（1）微波接收每個接收站配置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。微波天線實現(xiàn)微波信號的接收，室外單元實現(xiàn)接收信號下變頻，室外單元通過中頻線纜與室內(nèi)單元連接；室內(nèi)單元實現(xiàn)信號的解調(diào)，輸出DS3信號到適配器。

（2）信號適配每個接收站配置1臺適配器，實現(xiàn)DS3信號到ASI信號的適配還原。

（3）音頻信號解碼A、B兩個發(fā)射臺各配置4臺音頻解碼器，每臺音頻解碼器可從ASI信號中解析輸出4路模擬音頻信號。A發(fā)射臺解碼輸出9套模擬音頻廣播信號，B發(fā)射臺解碼輸出5套模擬音頻廣播信號，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傳輸手段，在各級廣播電臺已經(jīng)廣泛使用。新疆人民廣播電臺微波傳輸系統(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