无线数字电视网络的组成及其应用

1、引言

包头市是我国北方较大的工业城市，总面积27768平方公里，人口240万，下辖九个旗县区，其中五个农牧业旗县区，人口70多万，农村、牧区面积为26499平方公里，地域广阔，地形复杂。既有广袤的草原，又有连绵起伏的山区；既有居住人口相对集中的农村，也有人员稀少的牧区。由于地理环境、人口分布和经济条件等因素的影响，建设贯通全市的农村、牧区有线电视网络存在巨大的困难。近几年建设的“村村通”工程，大多以小片有线网为主，节目套数少，信号质量差，而且由于维护管理体制和维护经费的原因，不少出现“返盲”现象。连市区周边的九原区，许多农牧民也只能用开路的方式接收３-4套不大清楚的无线模拟电视信号。如何从根本上解决农牧民看电视难的问题，建设农村、牧区广播电视基础网络，保障网络的安全性与长效性，让广大农牧民看到几十套高清晰的数字电视节目，是包头市广播电视发展和社会主义新农村建设的一个重要课题。

2004年开始，根据国家广电总局关于微波数字化技术改造提出的政策性指导原则，包头市广电局对原有的三条模拟微波电路进行了数字化改造；并新建了一个数字电视平台和五个数字MMDS，传输56套数字电视节目。初步建成了全市无线数字电视主干网络，基本构建了农村、牧区广播电视公共服务体系，取得了较好的社会效益和经济效益。

2、无线数字电视网络作用与功能

包头市无线数字电视网络的建设与运行，充分考虑了包头的经济实力、地理环境、人口分布和已有的资源，采取不同的接入方式，扩大数字广播电视和农牧业科技信息的无线覆盖。无线数字电视网络实现了以下功能：

（1）促进了边疆少数民族地区广播电视的发展，满足了农牧民群众的精神文化需求，提高了农牧民群众文化素养和农村道德风尚，使包头市的农村、牧区广播电视提前进入数字时代。同时为包头市广播电视村村通工程、社会主义新农村的建设提供了节目、信息和技术保障平台，构建起包头市农村、牧区广播电视公共服务体系。进一步缩小了城乡信息鸿沟，开辟了农村、牧区科技普及和技能培训的新渠道。
（2）进一步加强了全市广播电视安全播出与保障系统，充分发挥出国家安全保障预警体系的功能，提高了防范敌对势力对广播电视信号干扰和破坏设施的能力。
（3）按照国家对微波、卫星、光缆三种不同传输技术手段的规划，其网络建设严格遵循国家和行业标准，优化资源配置，确保了无线数字电视网络管理、维护、运行的安全、稳定和可靠。
（4）无线数字电视网络建设中，完成了微波传输设备的数字化改造，使微波传输这个重要的战略、战备资源和技术保障手段及其功效得以充分发挥。并且，首次在SDH数字微波传输电路中的3个高山微波中继站上，使用微波同频直放技术获得了成功。节省了大量的建设和维护经费。为内蒙古自治区5000多公里模拟微波数字化改造积累了经验。

3、无线数字电视网络接入的基本方案

根据包头市实际情况,全市无线数字电视网络建设是按照不同地区、不同用户，通过SDH微波传输系统和数字MMDS覆盖系统，灵活地实现数字电视节目和信息在各旗县区有线电视网络、农村牧区有线电视小片网和分散的农牧民用户的无线接入。其具体接入方法是：

（1）包头市九原区及市区周边的地区，利用市区数字MMDS主发射系统，直接通过数字电视机顶盒，无线接入56套数字电视节目。其网络系统框图如图1所示：

图1 无线数字电视网络中心站传输、主发射与接入系统框图

（2）远离市区的土右旗、固阳县、达茂旗、白云区和石拐矿区的信号接入，则依托SDH数字微波传输系统，将五个旗、县、区的广播电视网同市区的数字电视平台相连通。同时，由于微波站地处高山、拥有高塔，又利用SDH数字微波所提供的数字电视节目源，在微波高山站上增加数字MMDS微波发射机，解决五个旗、县、区偏远、分散农牧民用户的数字电视接入问题。并为包头市广播电视“村村通”工程和农村、牧区广播电视安全播出，提供了优质的数字电视节目源。其网络系统框图如图2所示。

图2 无线数字电视网络旗、县、区传输与接入系统

4、无线数字电视网络系统架构

包头市无线数字电视网络是基于SDH数字微波传输系统和数字MMDS，通过数字机顶盒，实现数字电视DVB-C的无线宽带接入。

4.1SDH数字微波传输系统

无线数字电视网络SDH微波传输系统由包头-固阳（长条山）-白云-达茂，包头-石拐，包头-土右3条数字微波传输电路构成。微波电路全长310公里，10个微波站组成（带●的微波站含数字MMDS发射系统），贯穿包头市区及所属五个旗县区。其路由图如图3所示。

4.1.1系统要求及组成

SDH数字微波传输系统要求：

传输容量：此网络按3+1波道配置容量。并可平滑升级至STM-4级别的622Gbps传输容量。按优先级设置波道保护，实现对数字电视业务的全保护。
目前首期的数字微波正、反向均采用2+0波道配置。微波设备选用NECSDHM2000数字微波，信道容量155Mbit/s。电路正、反向传输容量2×155Mbit/s。2个155Mbit/s经分插复用设备输出6个45Mbit/s信号，传输数字电视节目，节目交换和召开电视会议等。
系统可靠性：电路传输可靠性按99.9％设计。无人值守，并且有遥监、遥控功能。
工作频段：电路频率选用微波6GHz的6460—6880MHz频段。