地面数字电视和有线电视网络研究

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摘要：村村响系统是基层政府政策宣传和公共文化服务的重要渠道，建设一个覆盖广泛，传输稳定的村村响广播系统是当前县级广电事业建设的一项重要工作。本文通过分析村村响现状，结合地面数字电视和有线电视网络的技术特点，提出基于地面数字电视和有线电视网络的村村响混合组网方式。同时针对资中县广电网络的现状，按照混合组网的思想提出了资中村村响混合组网系统技术方案。

关键词：村村响；地面数字电视；混合组网

村村响广播系统作为基层政府政策宣传和公共文化服务的重要渠道，在我国县级广电事业建设中有着重要作用。它是国家公共文化服务的重要支柱之一，同时也是应急广播的重要组成部分。县级广电的村村响系统建设时间一般较为久远，历经多个技术阶段，现存网络较为复杂。在乡镇一级的实际组网情况更是千差万别。如何利用广播电视现有的各种传播覆盖渠道，采用多种技术方式因地制宜的实施村村响混合组网是一项具有较高技术价值和社会价值的工作。本文以国家应急广播和四川省村村响广播的相关技术规范为基础。在分析村村响现有技术架构及组网方式的基础上，结合地面数字电视的覆盖及组网特点，有线电视网络的系统架构及技术特点，提出了一种基于地面数字电视和有线电视网络相结合的村村响混合组网方式。并以此为技术指导思想，针对资中县村村响系统的现状，对应当地已有的地面数字电视覆盖网络及有线电视网络架构。合理规划村村响系统县前端、乡镇分前端两级架构与地面数字电视系统的接口关系，与有线电视网络的平台接口关系。构建了采用地面数字电视和有线电视网络混合组网的县级村村响系统实际案例。

1村村响与应急广播的关系以及常规村村响组网方式

1.1村村响与应急广播的关系。广播作为一种历史悠久的传媒工具，有着覆盖面大，受众较为广泛的特点。村村响作为农村基层宣传的渠道，服务于基层政府，是农村宣传和公众服务的重要途径之一。在我国广电发展历史有着重要作用。应急广播是一种利用广播电视系统向公众突发事件相关信息的方式。当突发公共危机时，系统可以将自然灾害、事故灾难、公共卫生、社会安全等多种应急信息通过广播、电视等多渠道进行快速、广泛、权威。村村响与应急广播不同之处主要在于两方面：（1）应急广播与村村响体系架构不同。应急广播系统分为国家、省、市、县四级体制。村村响系统一般以县为单位，以县、镇（乡）、村三级架构为主，主要满足村镇基层公共服务广播，村村响是应急广播的组成部分之一。（2）应急广播和村村响传输及的信息不同。应急广播系统转发上级应急广播系统信息，与本级预警信息平台对接。预警信息平台可以与当地应急办、气象、交通、民政等部门实现应急信息对接。将自然灾害、事故灾难、公共卫生、社会安全等多种应急信息通过广播、电视等多渠道进行权威。村村响系统一般以县为单位，的信息主要是乡镇各级基层部门的公共服务信息。1.2常规村村响组网方式。1.2.1村村响系统架构及技术特点。村村响系统主要由县前端、乡镇前端、村级网络及终端三大块组成。县前端主要由播音设备、多路调音台、音频工作站、调制器和广播管理系统平台等设备组成。县前端主要工作流程：多路音频信号源通过调音台切换后，音频信号送入调频调制器完成音频调制，同时将分区及寻址控制等数据完成副载波调制，以RDS方式加入调频调制器同音频主载波混合输出。县前端与乡镇分前端的组网方式分为调频同轴共缆有线组网及调频无线组网这两种方式。调频同轴共缆有线组网方式：通过有线电视网络采用共缆方式传输调频广播信号。主要有异频共缆、同频共缆、光信号混合等方式。异频共缆传输在信号传输中，每级前端对接收的上级信号进行频率转换后再向下级传送。同频共缆传输通过同频插入器的应用，在县、乡、村三级网络中同使用一个频点，节省频率资源。调频无线组网方式下，利用县级广播电台的频率，通过无线调频方式将村村响广播节目和RDS控制信号传输到乡、村级前端。在各乡镇前端，可完成本地音频信号源插入。音频信号可采模拟音频方式或者调频方式连接至终端。模拟音频方式下，经扩大机功率放大后，信号通过被覆线连接至高音喇叭。调频方式下采用同轴共缆方式将信号传输至各终端。1.2.2村村响组网存在的问题及解决的思路。我国幅员辽阔，地理及经济条件千差万别。尤其在西部地区，不少村镇位于山区丘陵地区，常规村村响调频覆盖方式无论是有线还是无线都存在有效覆盖率较低的问题。现有的有线电视网络在农村覆盖不充分，尤其是在村一级该现象较为严重，不足以支撑调频共缆传输的有效覆盖。地面数字电视是数字电视技术的一种，它作为广播电视传输覆盖网的重要组成部分，具有传输容量大，信号抗干扰能力强，接收灵敏度高等特点。近年来，通过中央无线覆盖工程和各地广电系统的大力建设，在县一级广电辖区，不少地区已经构建了一个具有良好覆盖效果的地面数字电视网络。因此采用地面数字电视与有线电视混合组网的方式，对于解决山区丘陵地区村一级村村响信号源通达率较低的问题是一种切实可行的方法。

2采用地面数字电视与有线电视网络相结合的村村响混合组网方式

2.1资中县广电传输网络的现状。资中县全县行政村现有392个，农村有线电视网络覆盖约300个村，还有约20%的村未有效覆盖。另外，农村有线电视网络放大器级联数较多，虽然经过近年来农村数字电视整转改造，大部分线路上的放大器级数仍然在5～6级左右，信号稳定性较差。同时山区杆路建设了约10年左右，老化较严重。遇大风雷雨天气，倒杆断线情况较多，信号稳定性较差。而往往这个期间是村村响使用率最高，发挥作用最大的时候。2.2资中县乡镇地面数字电视和有线电视的网络技术特征。资中县大部分乡镇地处丘陵山区，网络环境较为复杂。以球溪镇为例，该镇由于地处丘陵山区，辖区内不少村处于有线电视网络未能有效覆盖区域，在资中具有较强的代表性。在该区域建有地面数字电视补点基站，能较好的补充有线电视未能覆盖的行政区域。图1为球溪镇有线电视网络图，图中虚线线条是有线电视未能通达的行政村。采用ITU-1546传播模型，边缘场强大约40dBm。对比上述两幅图，可以得出该区域的补点基站对丘陵山区进行了有效覆盖，可以作村一级的村村响的信号源。图2球溪镇地面数字电视补点基站的仿真覆盖图2.3资中县村村响混合组网系统方案。2.3.1村村响混合组网的系统原理图。村村响混合组网的系统原理图，见图3。2.3.2系统方案简述。资中县村村响混合组网系统采用自上而下的分级架构，全系统架构分为县前端、乡镇分前端、村级网络及终端。县前端部署在县村村响广播机房。对于覆盖县、镇、村的村村响广播系统，县前端是整个系统的核心管理控制平台。它整合了传统村村响，地面数字电视，有线电视网络等多种资源。如图3所示，村村响音频信号经TS流编码器完成模数转换，然后进入复用器完成节目流的加插。村村响平台控制软件完成分区寻址等控制指令的生成，以IP方式通过交换机进入IP复用器。IP复用器完成平台控制指令加插。至此音频节目信号和控制指令均实现TS流的封包成帧，音频信号按照协议要求被复用成低码率的音频流。当有多路音频源需要复用时可以选择多路TS流音频编码器。同时需要注意复用后的村村响业务总码率不能超越该业务频点的最大调制码率。复用后的TS流进入QAM调制器，完成射频调制。通过有线电视网络传输到各发射台或者补点基站。在发射台或者基站配置适配器，将对应村村响业务频点的数字信号完成解调，还原村村响业务TS流。随后将TS流送入发射机激励器，至此村村响信号通过地面数字电视系统通达到各村镇。各村前端配备适配器、调频调制器、收扩机。适配器完成地面数字电视解调，输出村村响音频信号和控制指令。调频调制器接收适配器输出的控制指令和音频信号，完成FM（RDS）的调制。可以采用两种方式在村一级完成信号传输。方式一：FM（RDS）信号通过同轴共缆的方式传输到各终端音柱；方式二：适配器直接将音频信号送入扩大机，通过被覆线方式传输到高音喇叭。

3总结与展望

村村响是县级广电事业的重要组成部分之一，是广电在基层政务、基层民生发力的重要途径。因地制宜地利用各地广电现有的多种传输方式，构建基于地面数字电视、有线电视、IP网络等多种传输通道的混合传输网络。既有利于提高村村响覆盖比例，也较好地解决了自然灾害和突发情况下应急信息的稳定可靠传输问题。因此如何更好地利用多种传输技术手段，做好村村响的混合组网工作，是一项值得长期探索和研究的技术工作。

作者:张懿 单位:资中县文化广电体育新闻出版局