村村通之数字电视无线覆盖建设方案 - 数字电视

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村村通之数字电视无线覆盖建设方案

浏览：784 发布日期：2014-09-27

摘要： 本文主要是对数字电视在村村通发展的新契机中发挥的作用，解决方案等做了详细阐述惶岢隽耸?胧友妒状吹木哂邢冉?浴⒕?眯缘氖?值缡游尴卟盖建设方案，以供各广电局在村村通建设中参考?BR>关键词：村村通数字电视 MMDS MUDS 
 
1 前言 广电集团秘书长朱虹在《盘点2004和展望2005》中提到：“2005年是总局确定的“农村服务年”。实施“农村服务年”，就是结合西新工程、村村通工程、农村电影发行放映2131工程的建设，建立健全农村广播电视公共服务体系，大力提高提高农村广播影视人口有效覆盖率，大力提高农村广播影视覆盖的质量和水平。”总局已确定全国自然村“村村通”工程计划建设任务为46508个村，拨付“村村通”工程投资补助资金4.35亿元，对中部地区国家级扶贫开发工作重点县和西部地区“村村通”予以补助，平均每个村补助1万元。 面对建设46508个村的“村村通”工程，而且不同地域的农村自然环境、地形地貌、经济情况等千差万别的情况下，设立一个有效、合理、优化的解决方案将是一个非常重要的工作。 
 
2 项目建设分析 我国大部分城市郊区与农村电视用户占到总的电视用户70%以上，目前绝大多数只能收看到本地及邻地定时发射的几个不大清晰的模拟电视节目，而且用彩电不如用黑白电视收看得清楚，广大城市郊区与农村电视用户迫切需要看到如城市有线电视网一样的30-40套清晰的电视节目。 怎么解决农村用户的收看丰富电视节目问题，到现在提出了多种的解决方案，其中有利用模拟mmds方式进行电视节目的传输，这种方式在很多地方都有应用，但由于mmds传输的频率资源非常贫乏，虽然后来扩展到200MHz带宽，但也只能传输23套节目，而且由于采用模拟方式传输，运营管理等问题一直使这种方式无法大范围的应用。同时也有利用DVB-S方式，应用卫星传输电视节目，个人用户应用接收天线和机顶盒收看，但这种方式各个用户各位单位，无法进行管理，同时卫星信号也经常收到不法分子的攻击，使用户不能正常收看节目，而且用户一般只能购买一个天线，这样就只能接收一个卫星的电视节目，收看节目具有很大的局限性。 那么究竟应用什么方式才符合“村村通”工程的要求？目前CATV传输分配媒介主要为同轴电缆、卫星、光纤和微波几大媒介。有线电缆和光纤资金花费与用户密度无关，维护费用低。人为破坏、自然灾害影响小，复杂程度低。但在城市郊区和农村地区用电缆和光缆来进行有线电视的覆盖显然在经济上是不合算的，同时有某些特殊地区如海岛、有河流或山川阻隔的地区，架设电缆和光缆也比较困难，因此，在农村地区采用无线方式进行电视节目覆盖将是主要实现方式。 在覆盖方式上，可以采用模拟方式和数字方式进行节目覆盖，而数字电视具有信号清晰、稳定、可靠，抗干扰能力强等特点。同时采用数字传输，便于实现高安全性、高质量加解扰、加解密。是电视网络收费及增值创收的根本解决方案，模拟加解扰收费管理总是存在这样或那样的问题，只有数字化才能从根本上解决，为广播电视网络带来赢利模式。 而且，在一个模拟电视频点中，应用数字方式能传输6－8套标清数字电视，而且可以实现数据广播、远程教育、电视商务、VOD视频点播、双向互联网等增值业务。我国现有的模拟广播电视网已基本完成了其历史任务，所以必将采用数字方式进行电视节目的覆盖建设。 通过上面的分析，确定了采用无线数字方式进行建设是合理的、可行的，那么可以采用数字无线方式有那些呢？目前，在无线数字电视覆盖方式上，主要采用MMDS、MUDS方式进行数字电视节目的覆盖。 系统的组网示例如下： 
 
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 从上图可以看出，采用数字MMDS、MUDS方式进行数字电视节目的传输覆盖，前端都要采用相应的数字前端设备，有接收卫星节目的卫星接收机；有接收上级通过SDH网络传送的节目，通过网络适配器来接收；有本地自办一些节目通过编码器来编码；不同节目通过处理成TS流，同EPG服务器发出EPG信息一同送入复用器进行复用，经过加扰器，通过CAS系统的加密，输出加扰加密的节目，再通过调制器进行调制，然后接入MMDS、MUDS的发射设备，那么MMDS、MUDS有什么区别哪，下面分别对MMDS、MUDS进行介绍。 
2.1 MMDS方式 MMDS英文全名为Multichannel Microwave Distribution System，中文含义叫无线多路微波分配系统。这种技术是通过无线微波传送有线电视信号的一种传送技术，这种技术不但方便安装调试，而且由这种技术组成的系统重量轻、体积小、占地面积少，很适合城市郊区或农村有线电视覆盖。这种技术是一种通过视距传输为基础的图像分配传输技术，它的正常工作频段一般为2.5GHz——3.5GHz，这种技术不需要安装太多的屋顶设备就能覆盖一大片区域，因此利用这种技术人们可以在反射天线周围50公里范围内将100多路数字电视信号直接传送至用户。一个发射塔的服务区就可以覆盖一座中型城市。 
MMDS系统的特点 1．MMDS与传统的AML、FM微波传输方式工作频段相比，MMDS工作频段要稍微低一点，而与地面电视广播VHF、UHF频段相比，MMDS其绕射能力要弱一点，各种楼层建筑物对其吸收大，反射波弱，不会产生重影； 2．组建MMDS技术系统需要的下变频器是小型化、集成化、可大批量生产，更显示其性能/价格比优的独特魅力； 3．MMDS无线传输网与有线电视光纤网一样，可采用加/解扰技术，实现系统运营管理，数字压缩技术解决MMDS频道容量少的缺陷。可将6~8路电视节目压缩在一个模拟的8MHz通道中传输。 4．数字MMDS通信技术采用数字滤波与数字存储方式，因此人们可用很简单的方法就能消除伴随图象传输的噪声，来高效改善图像传输的信噪比；此外，MMDS技术采用的数字滤波与数字存储方式也很容易实现自适应的二维、三维亮度分离，彻底消除亮度干扰；及其他提高图像质量的措施，这样通过MMDS系统来传输数字电视信号的图像质量要比通过普通方式传递的信号质量高得多。 5．MMDS通信系统采用数字压缩发射机来大大减少模拟发射机的数量，而且从建设的成本来考虑，采用数字传输系统要比采用相应的模拟发射机的成本低好几倍，这种方式甚至比通信光缆的铺设更能节省投资。而图像质量等同于光缆传输质量，大大优于模拟传输质量，其可靠性大大高于光缆传输。 6．如果省、市级已采用了MPEG－2数字压缩传输，那么县、乡级不用自行解决压缩设备。按照国际通信标准，MMDS频道配置应该与国际接轨，在2503-2687MHz频段内，以每频道8MHz带宽邻频道间隔排列23个电视信道。 
2.2 MUDS方式 MUDS英文全名为Multichannel UHF Distribution System，中文含义叫无线多路分米波分配系统。数字MUDS采用分米波470~800MHz传输，电视机高频头接收最高频率为850MHz。这样在用户端接收就不需要下变频设备，可以直接接收此频率，但由于该频段同有线数字电视的频段相互覆盖，也产生也一定的冲突。 
MUDS系统的特点 1．随着DVB—C数字化平台的应用，数字MUDS不同于一般的无线地面数字电视，它不是单一模拟电视频道的数字化，而是在多个分米波相邻频道的数字化，完全达到有线数字电视一样的多路覆盖效果； 2．数字MUDS发射机不同于现在的模拟发射机，它不需要很大的功率，纯属小功率发射机，覆盖半径10～15公里，平均功率只要5—8W就可直接传输到用户接收端； 3．模拟发射机的功率按峰值计算，数字发射机是按平均值计算。数字功率比模拟功率下降4倍，但在接收端的电平和信噪比则降低了近10倍，所以数字电视不需要很大的功率； 4．由于发射的功率较小，不会像模拟电视那样引起十分严重的多径干扰。若出现多径干扰只要低8～10dB，多径效应便不能干扰正常接收； 5．数字MUDS发射所占用的带宽仅是模拟传输的1/8，传输节目的数量可增加5～8倍。 
 
3 系统建设方案 针对mmds和muds的方式的不同特点，在村村通的解决方案中，根据实际情况可以采取相应的方式，同时也可以采取两者相结合的方式进行系统的搭建。 
系统的组成 前端设备系统网络系统 编码器发射机 复用器合路器 独立加扰器放大器 数字卫星接收机直放站等 多协议适配器终端接收系统 调制器接收天线 前端软件系统机顶盒 有条件接收系统收视IC卡 用户管理系统 EPG系统 数码视讯公司作为专业的数字电视系统供应商，可以为无线覆盖数字电视系统提供完整的前端系统解决方案，包括MUDS/MMDS等多种无线覆盖方式。数码视讯的系统及产品已经在全国具有很大影响力的湖南省无线数字电视系统、福建三明无线覆盖数字电视系统中成功应用。 并且数码视讯为无线覆盖数字电视系统开发了具有专利技术的8010低码率编码器、集成精简版用户管理模块的有条件接收系统，为村村通无线数字电视业务提供全力支持。在福建三明的项目中得到了成功应用，改系统的拓扑图如下： 
 
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 在该系统建设中建立一个中心前端系统，干线传输采用8G微波网络，各个分节点采用MUDS覆盖网络。前端系统中应用我公司的8010超级编码器可以将数字电视节目的码率降低到2M左右，这样可以将多达16路经超级编码器编码的节目进行复用成一个传送流，经过这样的处理，在有效的频点情况下，可以传输更多的数字电视节目，而在传输同样节目数量的情况下，则大大节省前端发射设备的费用。 
系统特点： 专利技术的低码率编码解决方案，频带利用率极高，为普通利用率的200％以上，支持一个8MHz频道传送10～16套数字电视节目，并大量成功商用 国内首创的前端及网络建设方案，节省覆盖网成本，平均每个站点节省60％，覆盖网络建设越大，投资越合理 全部经过DVB-C/DVB-S/DVB-T严格考验的设备及软件系统，包括编码器、复用器、QAM、CAS、SMS等设备及软件都已获得国家广电总局入网许可 完全成熟的，品质与DVB-C相媲美的前端设备系统，大大降低运营风险 符合国家以及DVB标准的有条件接收系统，可与DVB-C等系统完美结合 开放化平台，可以任意扩展业务，可选择任何符合DVB-C标准的机顶盒 多款低成本机顶盒选择，大大降低终端投入 极强的专业技术实力，可为运营商的运营提供强大的技术支撑 完整的前端系统解决方案，可为运营商量身打造性价比最高的系统 
 
4 总结 通过对“村村通”系统分析，我们认为无线数字电视的发展前景将会十分乐观，它不仅有较大的社会效益，也有十分明显的经济效益。首先是以低成本解决了农村广播电视网的优质覆盖问题，而且是数字化一步到位。但系统建设过程中，并没有一套完全适合各种需要的解决方案，根据各地的实际情况，对中心端、分前端、中继站、转发站等的不同要求，数码视讯根据多年的数字电视系统的经验，能够结合各种实际情况，提出完善的解决方案，其中所需数字电视前端系统的全部设备与整套软件系统，包括CAS条件接收系统、SMS用户管理系统、编码器、复用器、QAM调制器、卫星接收机等，是真正的技术、系统、产品以及服务的一体化供应商。 2005年将是“村村通”工程蓬勃发展的一年，数码视讯将秉承一贯在数字电视领域的作风，勇当“数字电视起飞的平台”。

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