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地面數(shù)字電視廣播工程實(shí)踐(2)
GPS
GPS是單頻網(wǎng)建設(shè)中非常有效也是非常必需的一個(gè)設(shè)備。GPS的作用就是方便地提供一個(gè)在任何地點(diǎn)都同步的系統(tǒng)時(shí)鐘10MHz和參考時(shí)間信息1PPS。雖然這些也可以通過SDH網(wǎng)絡(luò)等而得到，但通過GPS是最快也是性能較好的一種選擇。通過與天上GPS衛(wèi)星同步，可以獲得高達(dá)1E-11的高穩(wěn)定信號(hào)。在選擇GPS接收機(jī)的時(shí)候，有以下注意事項(xiàng)：
(1)目前很多GPS接收機(jī)都宣稱擁有自動(dòng)切換功能，一旦當(dāng)GPS接收機(jī)不能同步接收到天上GPS衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，GPS接收機(jī)可以自動(dòng)切換到內(nèi)部振蕩器。需要注意的是，一些型號(hào)的GPS接收機(jī)在切換時(shí)，采取的是一種類似硬切換的方式，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)重新同步。
(2)GPS內(nèi)部配置的晶體的型號(hào)與價(jià)格密切相關(guān)，為了獲得更好的系統(tǒng)性能，建議在選購GPS接收機(jī)時(shí)，在允許的情況下盡可能選擇性能好的內(nèi)置雙重恒溫晶體。
(3)GPS天線的安裝位置也是十分重要。首先，GPS天線四周應(yīng)該有良好的凈空(沒有什么阻擋)，GPS天線能接收到的衛(wèi)星數(shù)目越多，GPS接收機(jī)輸出信號(hào)的性能就越好。如果GPS天線安裝位置受到客觀環(huán)境的限制，建議首先觀察天空GPS衛(wèi)星分布的情況，選擇一個(gè)位置使得可以看到盡可能多的衛(wèi)星。另外，在GPS接收天線周圍不要有很強(qiáng)的信號(hào)干擾，在安裝天線時(shí)應(yīng)該盡可能遠(yuǎn)離各種發(fā)射天線。
能量與載噪比
在傳統(tǒng)的模擬電視覆蓋時(shí)，考核覆蓋性能的一個(gè)很重要的指標(biāo)就是場強(qiáng)。場強(qiáng)高就意味著覆蓋好。在進(jìn)行數(shù)字電視覆蓋時(shí)，我們?cè)诳紤]場強(qiáng)的同時(shí)，更要考慮另一個(gè)非常重要的指標(biāo)——載噪比(C/N)。測試數(shù)據(jù)表明，在一定條件下C/N是可以與能量互換的。從ITU文獻(xiàn)中可以看到，地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室閉路測試系統(tǒng)的性能都非常優(yōu)異，其靈敏度很高，例如：對(duì)于常用的QPSK低碼率模式，其C/N為4dB，接收靈敏度約-87dBm；但是在實(shí)際的開路接收中，對(duì)其最小接收電平要求增加約17dB。究其原因，在實(shí)際開路系統(tǒng)中，除多徑的引入可能造成信噪比需求增加外，另一個(gè)很重要的原因就是發(fā)射天線處的信噪比由于功放非線性、濾波器群時(shí)延等影響，使得輸出信號(hào)的信噪比急劇下降。雖然各個(gè)發(fā)射機(jī)廠家都有相應(yīng)的非線性校正技術(shù)，但是一般同激勵(lì)器輸出相比都會(huì)引入不低于10dB的損失，這是開路環(huán)境下最小接收電平大幅度增加的重要原因。因此，在進(jìn)行無線覆蓋時(shí)，如果在大部分地區(qū)場強(qiáng)足夠，就不要進(jìn)一步增加發(fā)射機(jī)功率，否則可能效果適得其反。
接收系統(tǒng)的安裝
(1)地面數(shù)字電視的移動(dòng)接收終端，目前一般以車載(圖3)為主。根據(jù)新加坡、上海等地的運(yùn)營模式，首先應(yīng)該考慮城市公交平臺(tái)。但全國城市公交目前都面臨一個(gè)共同的問題，即所有公交車基本上都在虧電狀態(tài)下運(yùn)行，特別是中小省會(huì)城市和以汽油為主要能源的公交系統(tǒng)更為明顯。因?yàn)槌鞘泄灰话愣继幵诙掏镜退龠\(yùn)行之中，汽油車的轉(zhuǎn)速都不高，發(fā)電量不大。如果安裝移動(dòng)電視終端接收設(shè)備，隨著用電量的增大，造成公交車正常運(yùn)行困難。因此，有條件的城市，應(yīng)該選擇在電車或以柴油為能源的公交車上安裝移動(dòng)電視終端接收設(shè)備，以避免將來開機(jī)率受到影響。
(2)公交車是一種大眾交通工具，乘客對(duì)乘車環(huán)境的要求千差萬別，如何處理好終端接收系統(tǒng)的音量是一個(gè)復(fù)雜的問題。既要考慮乘客的心情，又要保護(hù)廣告客戶的利益；既要考慮不同時(shí)段、乘客量及周圍環(huán)境的影響，又要考慮公交報(bào)站系統(tǒng)的影響，等等。根據(jù)長沙的經(jīng)驗(yàn)，除在節(jié)目上盡量避免音量的大幅度起伏外，盡可能在車廂內(nèi)多安裝喇叭，使音量小而均勻。并盡可能使音量能根據(jù)周圍環(huán)境的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)。
(3)城市公交系統(tǒng)是一個(gè)流動(dòng)的系統(tǒng)，駕駛員經(jīng)常倒班，責(zé)任很難明確，這就要求我們?cè)诎惭b公交接收終端時(shí)充分認(rèn)識(shí)防盜的必要性，特別是LCD屏等貴重設(shè)備。根據(jù)我們這兩年的實(shí)踐摸索，所有設(shè)備的安裝固定，最好采用專用的異型緊固件，盡量避免采用常規(guī)通用的緊固件。
長沙市移動(dòng)數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)從開播到現(xiàn)在，運(yùn)行基本趨于穩(wěn)定。在這兩年中我們遇到了很多問題，以上是在解決這些問題的過程中總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn)，希望對(duì)今后開展地面數(shù)字電視業(yè)務(wù)能有所借鑒。
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