導(dǎo)語：地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果受到發(fā)射系統(tǒng)內(nèi)多個(gè)環(huán)節(jié)的影響，而覆蓋效果的好壞直接影響終端用戶的收視體驗(yàn)。一個(gè)地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)即使設(shè)計(jì)、建設(shè)之初能夠達(dá)到理想的目標(biāo)，但如果疏于維護(hù)，日積月累后，其覆蓋效果也會越來越差。本文詳細(xì)介紹了某發(fā)射臺站網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果的測試，包括測試內(nèi)容、指標(biāo)、原理、方法，并根據(jù)測試結(jié)果提出了改進(jìn)建議。

關(guān)鍵詞：地面數(shù)字電視；覆蓋；測試

1概況

某發(fā)射臺站國標(biāo)地面數(shù)字電視共用6個(gè)頻點(diǎn)傳播電視節(jié)目，每個(gè)頻點(diǎn)播放12套AVS節(jié)目，使用2臺1000W寬帶發(fā)射機(jī)，每臺發(fā)射機(jī)3個(gè)頻點(diǎn)，每個(gè)頻點(diǎn)發(fā)射功率為300W。據(jù)臺站技術(shù)人員反映，目前電視信號接收效果比較差，導(dǎo)致用戶投訴和流失影響運(yùn)營。國家廣播電視總局研修學(xué)院受邀進(jìn)行該臺站國標(biāo)地面數(shù)字電視無線覆蓋評估測試，協(xié)助排查信號覆蓋不好的原因并提出相應(yīng)改進(jìn)建議。該臺站國標(biāo)地面數(shù)字電視發(fā)射系統(tǒng)組成如圖1所示。復(fù)用后的6個(gè)頻點(diǎn)電視節(jié)目TS流經(jīng)過國標(biāo)地面數(shù)字電視激勵(lì)器調(diào)制后，3個(gè)頻點(diǎn)信號合成一路，送入寬帶發(fā)射機(jī)放大，經(jīng)多工器、天饋系統(tǒng)發(fā)射到空中。本次測試將分別針對影響信號質(zhì)量的激勵(lì)器、發(fā)射機(jī)，按照2008年廣電總局發(fā)布的廣播電影電視行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《地面數(shù)字電視廣播激勵(lì)器技術(shù)要求和測量方法》（GY/T229.2—2008）進(jìn)行測試，同時(shí)在場地測試空中信號質(zhì)量，測試用到的儀器如表1所示。

2激勵(lì)器測試

地面數(shù)字電視廣播激勵(lì)器是地面數(shù)字電視廣播發(fā)射系統(tǒng)的核心，其主要功能是將TS流進(jìn)行信道編碼并調(diào)制到相應(yīng)的頻率，以增強(qiáng)抗干擾能力，適宜空中傳播，因此也稱為調(diào)制器。激勵(lì)器的技術(shù)指標(biāo)好壞直接影響發(fā)射機(jī)的性能及空中覆蓋的效果。本次主要測試激勵(lì)器的MER（調(diào)制誤差率）及帶肩等指標(biāo)，如圖2所示。測試系統(tǒng)由節(jié)目前端、被測激勵(lì)器、衰減器、頻譜分析儀和ETL組成：節(jié)目前端采用的是機(jī)房內(nèi)經(jīng)過復(fù)用器出來的TS碼流；激勵(lì)器輸出的射頻信號經(jīng)過衰減后輸入頻譜分析儀或ETL；MER和帶肩可由ETL直接測得，其他指標(biāo)由頻譜分析儀測試直接得到或者經(jīng)計(jì)算得到。測試地點(diǎn)為發(fā)射機(jī)房，在激勵(lì)器射頻輸出經(jīng)功率合成器后取信號。所有6個(gè)頻點(diǎn)的測試結(jié)果如表2所示。

3發(fā)射機(jī)測試

數(shù)字電視TS流經(jīng)激勵(lì)器編碼調(diào)制后，需經(jīng)過前級推動功放、末級功放放大，然后通過帶通濾波器濾除帶外信號，送至天饋系統(tǒng)發(fā)射到空中，同時(shí)經(jīng)定向耦合器耦合出入射、反射信號供給監(jiān)控單元。測試系統(tǒng)由節(jié)目前端、被測發(fā)射機(jī)、耦合器、天饋系統(tǒng)、頻譜分析儀和ETL組成，如圖3所示。節(jié)目前端采用的是機(jī)房內(nèi)經(jīng)過復(fù)用器出來的碼流；發(fā)射機(jī)的輸出負(fù)載為天饋系統(tǒng)（受現(xiàn)場條件限制，天線不是理想負(fù)載，會對測試結(jié)果產(chǎn)生一點(diǎn)影響）；耦合器出來的射頻信號經(jīng)過衰減后輸入頻譜分析儀或ETL；MER和帶肩可由ETL直接測得，其他指標(biāo)由頻譜分析儀直接測量或經(jīng)測量后再計(jì)算得到。測試地點(diǎn)在發(fā)射機(jī)房，選發(fā)射機(jī)功放合成器測試口。測試結(jié)果如表3所示。

4場地測試

在真實(shí)環(huán)境中，信號受到許多因素的影響，不同地區(qū)、不同時(shí)間、不同天氣和采用不同天線將收到不同強(qiáng)度的信號，尤其是還會受到動態(tài)多徑和多普勒頻移的影響?，F(xiàn)場開路測試就是通過發(fā)射機(jī)發(fā)送一定功率的測試信號，經(jīng)過無線傳輸后，由接收機(jī)在具有典型特征(城市、郊外和農(nóng)村)的不同地點(diǎn)（含室內(nèi)和室外）進(jìn)行固定點(diǎn)接收測試，或在多條路徑上（含車輛能高速行駛的路段）進(jìn)行移動接收測試。在現(xiàn)場測試中的測試內(nèi)容包含以下兩個(gè)方面。一是在多個(gè)固定地點(diǎn)（室內(nèi)和室外）接收數(shù)字電視節(jié)目，評價(jià)其效果。為測試覆蓋范圍，需要在距離發(fā)射塔不同直線距離的地點(diǎn)接收測試節(jié)目信號；出于代表性的考慮，選擇地點(diǎn)時(shí)應(yīng)兼顧室內(nèi)和室外、不同高度和密度的建筑物群落、不同居民密度的地區(qū)。二是沿多條路線，在移動中接收數(shù)字電視節(jié)目，評價(jià)其效果。為測試覆蓋范圍，需要在距離發(fā)射塔不同距離的地點(diǎn)接收測試節(jié)目信號。出于代表性的考慮，選擇路徑時(shí)應(yīng)兼顧車速較高和較低的路段、各種類型建筑物群落。場地測試主要采用接收圖像和聲音質(zhì)量主觀判據(jù)來進(jìn)行，同時(shí)記錄接收信號的場強(qiáng)和頻譜。其中，在固定點(diǎn)測試時(shí)，需測試接收機(jī)端功率裕量；在移動測試時(shí)，需記錄位置、車速等信息（如有條件，可記錄誤碼秒數(shù)）。

4.1固定接收測試

接收系統(tǒng)由測試車輛、接收天線、機(jī)頂盒、電視、場強(qiáng)儀、衰減器和供電系統(tǒng)組成。移動接收時(shí)，采用路測儀記錄數(shù)據(jù)。定點(diǎn)接收時(shí)，測試人員下車，架起測試天線，高度約4~5m。根據(jù)發(fā)射塔地理位置和當(dāng)?shù)氐匦吻闆r，首先通過GPS在地圖上選擇好固定點(diǎn)，然后規(guī)劃車輛行駛路線。測試時(shí)，根據(jù)GPS的位置信息到達(dá)測試點(diǎn)，首先架起八木天線，然后用場強(qiáng)儀測試場強(qiáng)，轉(zhuǎn)動天線尋找最大接收場強(qiáng)方向。整個(gè)接收系統(tǒng)由車載逆變器供電。場地測試系統(tǒng)如圖4所示。

4.2固定接收測試點(diǎn)選取

為了能準(zhǔn)確地評估性能，必須收集足夠多測試點(diǎn)的信號。一般來說，30~100個(gè)點(diǎn)是必要的，更多的測試點(diǎn)可以更加準(zhǔn)確地反映覆蓋情況，但將增加更多的工作量。測試點(diǎn)的選擇可以按照多種方法進(jìn)行：在地圖上從發(fā)射點(diǎn)開始，根據(jù)輻射方式，按照一定的角度和距離進(jìn)行分割，測試從距離發(fā)射塔3km的距離開始，按照不大于3km的距離沿著輻射方向向遠(yuǎn)處測試，此方法至少應(yīng)測量8條輻射路徑上的點(diǎn)，每條輻射路徑的角度間隔不應(yīng)大于20°；根據(jù)業(yè)務(wù)覆蓋的需要，按照人口密集程度來選擇相關(guān)的測試點(diǎn)；按照現(xiàn)有的模擬電視接收效果反饋選擇測試點(diǎn)；服務(wù)測試可能存著一些特別的因素（多徑、飛機(jī)擾動或建筑物的墻和樹木等），如果測試點(diǎn)周圍存在這些因素時(shí)，必須在測試報(bào)告中記錄下來。如果在某些測試點(diǎn)不能正常進(jìn)行測試，應(yīng)該有詳細(xì)的記錄。針對測試中出現(xiàn)突發(fā)錯(cuò)誤或隨時(shí)間變化的連續(xù)錯(cuò)誤的情況，如果可能，最好記錄該測試點(diǎn)的數(shù)據(jù)。本次測試主要測試點(diǎn)分布如圖5所示。

5改進(jìn)建議

該地區(qū)地面數(shù)字電視覆蓋總體情況不盡理想，通過此次測試，我們對各種可能的原因進(jìn)行了排查。由于系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)射機(jī)功率測量和天饋測量測試暫未進(jìn)行，待其DTMB發(fā)射系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行正常并完成信號覆蓋優(yōu)化后，可再次開展正式的覆蓋測試并提供相應(yīng)的覆蓋報(bào)告。通過此次覆蓋測試和問題查找，我們從以下三個(gè)方面提出整改建議。

5.1工程安裝

用戶接收天線到機(jī)頂盒間線路信號衰減大造成收視不好，建議重新整改用戶接收線路，如宏星制衣廠測試點(diǎn)。激勵(lì)器射頻輸出射頻同軸電纜使用有線電視的75Ω阻抗電纜，與射頻前端系統(tǒng)的50Ω系統(tǒng)阻抗不匹配，會導(dǎo)致反射和信號性能惡化，建議更換為低損耗的50Ω射頻同軸電纜。激勵(lì)器射頻功率合成使用有線電視分路器，該功分器系統(tǒng)射頻阻抗75Ω，與射頻前端系統(tǒng)的50Ω系統(tǒng)阻抗不匹配，會導(dǎo)致反射和信號性能惡化，建議使用50Ω阻抗的射頻功率合成器。

5.2發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)校準(zhǔn)

測試中，調(diào)制器、發(fā)射機(jī)的性能圖5固定測試點(diǎn)分布指標(biāo)不穩(wěn)定，變化大（調(diào)制器MER為34.4dB~37.2dB、星座圖指標(biāo)變化大且頻繁），建議嚴(yán)格按照《地面數(shù)字電視廣播激勵(lì)器技術(shù)要求和測量方法》（GY/T229.2—2008）和《地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測量方法》（GY/T229.4—2008）要求，校準(zhǔn)調(diào)制器發(fā)射機(jī)指標(biāo)參數(shù)、發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)。該指標(biāo)直接影響地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)性能和地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果。此指標(biāo)的調(diào)整需要發(fā)射機(jī)廠商到場支持。功放的輸出功率沒有進(jìn)行校準(zhǔn)，無法準(zhǔn)確測量每臺發(fā)射機(jī)的真實(shí)發(fā)射功率和每個(gè)頻點(diǎn)的發(fā)射功率。發(fā)射功率直接影響信號覆蓋效果，該指標(biāo)的測試需要進(jìn)行設(shè)備停機(jī)。

5.3接收終端用戶使用的接收

終端信道解調(diào)芯片的型號較老，建議后續(xù)采購時(shí)升級到最新版本的芯片，以提高整體的抗干擾性能，擴(kuò)大覆蓋范圍。在部分城區(qū)，我們測試發(fā)現(xiàn)使用SiliconTuner接收機(jī)接收失敗，但使用CANTuner接收機(jī)接收正常。經(jīng)分析，疑似高頻頭飽和。因此，在后續(xù)采購新終端前要先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室和場地驗(yàn)證測試，確保設(shè)備可用性。

6結(jié)語

本次測試根據(jù)被測發(fā)射臺站所用設(shè)備、實(shí)際應(yīng)用環(huán)境等制定測試方案及測試計(jì)劃，包括關(guān)鍵設(shè)備工作狀態(tài)測試、場地測試等，并對測試結(jié)果進(jìn)行了分析，找出影響覆蓋質(zhì)量的問題，提出整改建議。該發(fā)射臺站按照提議進(jìn)行了整改，目前其地面數(shù)字電視廣播覆蓋效果明顯提升。

作者：王偉 單位：國家廣播電視總局研修學(xué)院