包头线数字电视网络组成应线网络解决方案
1引言
包头市国北方较工业城市总面积27768方公里口240万辖九旗县区中五农牧业旗县区口70万农村牧区面积26499方公里域广阔形复杂广袤草原连绵起伏山区居住口相集中农村员稀少牧区理环境口分布济条件等素影响建设贯通全市农村牧区线电视网络存巨困难年建设村村通工程片线网节目套数少信号质量差维护理体制维护费原少出现返盲现象连市区周边九原区许农牧民开路方式接收３4套清楚线模拟电视信号根解决农牧民电视难问题建设农村牧区广播电视基础网络保障网络安全性长效性广农牧民十套高清晰数字电视节目包头市广播电视发展社会义新农村建设重课题
2004年开始根国家广电总局关微波数字化技术改造提出政策性指导原包头市广电局原三条模拟微波电路进行数字化改造新建数字电视台五数字MMDS传输56套数字电视节目初步建成全市线数字电视干网络基构建农村牧区广播电视公服务体系取较社会效益济效益
2线数字电视网络作功
包头市线数字电视网络建设运行充分考虑包头济实力理环境口分布已资源采取接入方式扩数字广播电视农牧业科技信息线覆盖线数字电视网络实现功：
（1）促进边疆少数民族区广播电视发展满足农牧民群众精神文化需求提高农牧民群众文化素养农村道德风尚包头市农村牧区广播电视提前进入数字时代时包头市广播电视村村通工程社会义新农村建设提供节目信息技术保障台构建起包头市农村牧区广播电视公服务体系进步缩城乡信息鸿沟开辟农村牧区科技普技培训新渠道
（2）进步加强全市广播电视安全播出保障系统充分发挥出国家安全保障预警体系功提高防范敌势力广播电视信号干扰破坏设施力
（3）国家微波卫星光缆三种传输技术手段规划网络建设严格遵循国家行业标准优化资源配置确保线数字电视网络理维护运行安全稳定
（4）线数字电视网络建设中完成微波传输设备数字化改造微波传输重战略战备资源技术保障手段功效充分发挥首次SDH数字微波传输电路中3高山微波中继站微波频直放技术获成功节省量建设维护费蒙古治区5000公里模拟微波数字化改造积累验
3线数字电视网络接入基方案
根包头市实际情况全市线数字电视网络建设区户通SDH微波传输系统数字MMDS覆盖系统灵活实现数字电视节目信息旗县区线电视网络农村牧区线电视片网分散农牧民户线接入具体接入方法：
（1）包头市九原区市区周边区利市区数字MMDS发射系统直接通数字电视机顶盒线接入56套数字电视节目网络系统框图图1示：
图1 线数字电视网络中心站传输发射接入系统框图
（2）远离市区土右旗固阳县达茂旗白云区石拐矿区信号接入托SDH数字微波传输系统五旗县区广播电视网市区数字电视台相连通时微波站处高山拥高塔利SDH数字微波提供数字电视节目源微波高山站增加数字MMDS微波发射机解决五旗县区偏远分散农牧民户数字电视接入问题包头市广播电视村村通工程农村牧区广播电视安全播出提供优质数字电视节目源网络系统框图图2示
图2 线数字电视网络旗县区传输接入系统
4线数字电视网络系统架构
包头市线数字电视网络基SDH数字微波传输系统数字MMDS通数字机顶盒
实现数字电视DVBC线宽带接入
41SDH数字微波传输系统
线数字电视网络SDH微波传输系统包头固阳（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微波站组成（带●微波站含数字MMDS发射系统）贯穿包头市区属五旗县区路图图3示 411系统求组成
SDH数字微波传输系统求：
传输容量：网络3+1波道配置容量滑升级STM4级622Gbps传输容量优先级设置波道保护实现数字电视业务全保护
目前首期数字微波正反均采2+0波道配置微波设备选NECSDHM2000数字微波信道容量155Mbits电路正反传输容量2×155Mbits2155Mbits分插复设备输出645Mbits信号传输数字电视节目节目交换召开电视会议等
系统性：电路传输性999％设计值守遥监遥控功
工作频段：电路频率选微波6GHz6460—6880MHz频段
图3 线数字电视网络SDH数字微波传输路含数字MMDS站址位置情况
波道配置：遵循信息产业部130GHz数字微波接力系统容量系列射频波道配置方案包头固阳白云达茂13波道包头东河土右24波道包头石拐59波道
接口速率：数字系列特率等级网络节点接口复接结构符合G707G708G709标准级接口物理电器符合G703求三次群速率45Mbs2Mbs接口45Mbs接口数字电视信号编码方式MPEG22Mbs接口广播信号数接口广播信号编码方式MUSCAM数接口标准相关国标
网功：网系统具障理运行理配置理性理安全理功
数字微波传输系统设备组成表：
412SDH数字微波传输系统技术指标
传输容量：通道：1×155Mbits路旁业务：2×2Mbits调制方式64QAM解调方式相干解调中频频率70MHz发信机输出功率：标准功率≥29dBm高功放≥32dBm收信机噪声系数≤15dB接收机门限电≤761dBmBER≤10E03≤746dBmBER≤10E06 413数字微波频直放系统
包头线数字电视网络SDH数字微波传输系统建设中费紧张首次处群山中微波中继站微波频直放技术获成功节约量建设维护费系统组成框图图4示
微波频直放设备接收放该波段微弱数字微波信号求系统具低噪声高增益动态范围性稳定适应环境温度力强特点保证整数字微波传输系统误码率指标微波频直放站必须较功率输出较高三阶互调（三阶互调指标≥40dBc）求微波发信模块中采功率回退技术功率输出回退10dB（P1dB等25dBm左右）均传输数字微波信号
通实践证明：采适功率回退提高功率放器线性指标满足传输数字信号非线性失真指标求直放站技术指标：
工作频率6460—6880MHz总增益≥50dB系统噪声系数≤5dB微波功放输出功率P1dB36dBm天线端口输出功率P1dB345dBm输出功率P23dBm时三阶互调≥40dBc
42数字MMDS系统
线数字电视网络中数字MMDS系统包含数字前端系统数字发射系统传输系统户接收系统户理系统
图4 微波频直放系统框图
421数字前端系统
线数字电视网络中数字电视节目台DVBC数字电视广播线传输标准建设信号源信源编码路复条件接收加密控制QAM调制器组成数字MMDSDVBC前端系统前端系统中数字卫星节目TS流卫星接收机转换MPEG2DVBTS流加密卫星节目解码编码转换成MPEG2DVBTS流信源通编码生成MPEG2DVBTS流路TS流均复加扰分输出SDH微波传输系统市区QAM调制系统SDH数字微波传输系统解决数字电视台旗县区线电视网络联网线覆盖市区QAM调制系统输出中频IF信号送数字MMDS发射机完成市区周边农牧区广播电视覆盖
组成部分性技术标准数量表：
422数字发射系统
数字MMDS发射系统数字发射机频率基准源频率合成器馈线天线构成数字发射机MMDS标准频段25352599MHz8频点占带宽64MHz8MHz带宽模拟电视频道发射7套压缩数字电视节目数字MMDS发射机选相位噪声110dB模拟数字兼容全数字美国ITS5523数字MMDS发射机发射功率10W时增加ITS506010M频率基准提供双部晶振双外部参考输入解决基准工作失常时系统动切换备份参考源确保数字MMDS系统间断工作频率合成器选择带频
响坦度群时延特性带外抑制陡峭美国ITS8750频道合成器天馈系统海26生产馈美国安德鲁缝隙天线天馈线功率容量数字MMDS发射机均功率5倍
线数字电视网络中数字系统前端发射机设市中心传输56套数字电视节目系统TS流复加扰路TS流送64QAM调制器调制中频信号输出市区数字MMDS单频道发射系统市区频差转发射（距离发射中心35公里）覆盖市区全部周边九原区时复加扰路TS流通码流变换复接设备接入线数字电视网络中SDH微波传输网传偏远旗县区广播电视网络时TS流通码流变换复接设备接入线电视网时通微波站QAM调制器数字MMDS单频道发射机次旗县区进行线发射覆盖
发射系统输出电值插入损耗接收电值：
QAM调制器采64QAM符号率6875Mss输出频率3615MHz输出电13—23dBｍ数字发射机输出电40dBｍ相位噪声优110dB频道合成器单支插入损耗12d系统损耗12+004×n（n频道数）波导损耗19dBM100M140米总损耗27dBHM12V缝隙天线增益13dB全垂直极化整系统发射机发射天线6接头接头损耗05dB计3dB
户接收端接收电（接收天线变频增益55dB计）：
P2PT+GTL频道合成器L接头+G变频器+接收天线92420Lgd20Lgf
中：P2接收电PT发射机输出电GT发射天线增益L频道合成器频道合成器插损G变频器+接收天线变频器+接收天线增益92420Lgd20Lgf空间损耗d单位公里f单位MHz 5包头市线数字电视优势
包头市线数字电视网络两年运行优势体现：
（1）线数字电视传输方式非常适合偏远少数民族区广播电视网络建设避免线方式跨越高山河流等带困难建设运维成线成低性价高
（2）线数字电视网络应灵活广泛实现干线传输线电视联网作
户分配网直接接入户数字电视机顶盒利CASMS系统完全解决户理收费难问题户端建设费投入少安装调试容易价格低廉
（3）线数字电视系统发展方面极具灵活性扩充性根户需求进行系统设计动态分配系统资源传输节目套数少规模逐级发展会造成资金设备浪费
（4）数字MMDS微波波段传输种建筑物吸收反射波弱数字电视图会出现雪花网纹图模糊等模拟电视图常见现象信噪相时数字传输求载噪门限值约模拟电视低20db根数字电视传输峭壁效应保证误码率超门限数字电视会产生失真图质量传输距离远积累影响中继传输达百公里中继传输达百公里
（5）数字MMDS系统采MPEG2数字压缩方式原传送1套模拟电视节目8MHz带宽高质量传送48套数字电视节目提高频谱利率
6结束语
包头市农村牧区广播电视线数字电视干网络建成传输56套高质量数字电视节目目前已解决1万户农牧民电视问题步充分发挥数字线电视网络资源优势加快网络建设扩效覆盖提供丰富电视节目时增加农牧业科普知识农牧业技农牧业科技信息等种化信息化服务确保农村牧区广播电视公服务体系长期效运行更建设社会义新农村服务
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1引言
包头市国北方较工业城市总面积27768方公里口240万辖九旗县区中五农牧业旗县区口70万农村牧区面积26499方公里域广阔形复杂广袤草原连绵起伏山区居住口相集中农村员稀少牧区理环境口分布济条件等素影响建设贯通全市农村牧区线电视网络存巨困难年建设村村通工程片线网节目套数少信号质量差维护理体制维护费原少出现返盲现象连市区周边九原区许农牧民开路方式接收３4套清楚线模拟电视信号根解决农牧民电视难问题建设农村牧区广播电视基础网络保障网络安全性长效性广农牧民十套高清晰数字电视节目包头市广播电视发展社会义新农村建设重课题
2004年开始根国家广电总局关微波数字化技术改造提出政策性指导原包头市广电局原三条模拟微波电路进行数字化改造新建数字电视台五数字MMDS传输56套数字电视节目初步建成全市线数字电视干网络基构建农村牧区广播电视公服务体系取较社会效益济效益
2线数字电视网络作功
包头市线数字电视网络建设运行充分考虑包头济实力理环境口分布已资源采取接入方式扩数字广播电视农牧业科技信息线覆盖线数字电视网络实现功：
（1）促进边疆少数民族区广播电视发展满足农牧民群众精神文化需求提高农牧民群众文化素养农村道德风尚包头市农村牧区广播电视提前进入数字时代时包头市广播电视村村通工程社会义新农村建设提供节目信息技术保障台构建起包头市农村牧区广播电视公服务体系进步缩城乡信息鸿沟开辟农村牧区科技普技培训新渠道
（2）进步加强全市广播电视安全播出保障系统充分发挥出国家安全保障预警体系功提高防范敌势力广播电视信号干扰破坏设施力
（3）国家微波卫星光缆三种传输技术手段规划网络建设严格遵循国家行业标准优化资源配置确保线数字电视网络理维护运行安全稳定
（4）线数字电视网络建设中完成微波传输设备数字化改造微波传输重战略战备资源技术保障手段功效充分发挥首次SDH数字微波传输电路中3高山微波中继站微波频直放技术获成功节省量建设维护费蒙古治区5000公里模拟微波数字化改造积累验
3线数字电视网络接入基方案
根包头市实际情况全市线数字电视网络建设区户通SDH微波传输系统数字MMDS覆盖系统灵活实现数字电视节目信息旗县区线电视网络农村牧区线电视片网分散农牧民户线接入具体接入方法：
（1）包头市九原区市区周边区利市区数字MMDS发射系统直接通数字电视机顶盒线接入56套数字电视节目网络系统框图图1示：
图1 线数字电视网络中心站传输发射接入系统框图
（2）远离市区土右旗固阳县达茂旗白云区石拐矿区信号接入托SDH数字微波传输系统五旗县区广播电视网市区数字电视台相连通时微波站处高山拥高塔利SDH数字微波提供数字电视节目源微波高山站增加数字MMDS微波发射机解决五旗县区偏远分散农牧民户数字电视接入问题包头市广播电视村村通工程农村牧区广播电视安全播出提供优质数字电视节目源网络系统框图图2示
图2 线数字电视网络旗县区传输接入系统
4线数字电视网络系统架构
包头市线数字电视网络基SDH数字微波传输系统数字MMDS通数字机顶盒
实现数字电视DVBC线宽带接入
41SDH数字微波传输系统
线数字电视网络SDH微波传输系统包头固阳（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微波站组成（带●微波站含数字MMDS发射系统）贯穿包头市区属五旗县区路图图3示 411系统求组成
SDH数字微波传输系统求：
传输容量：网络3+1波道配置容量滑升级STM4级622Gbps传输容量优先级设置波道保护实现数字电视业务全保护
目前首期数字微波正反均采2+0波道配置微波设备选NECSDHM2000数字微波信道容量155Mbits电路正反传输容量2×155Mbits2155Mbits分插复设备输出645Mbits信号传输数字电视节目节目交换召开电视会议等
系统性：电路传输性999％设计值守遥监遥控功
工作频段：电路频率选微波6GHz6460—6880MHz频段
图3 线数字电视网络SDH数字微波传输路含数字MMDS站址位置情况
波道配置：遵循信息产业部130GHz数字微波接力系统容量系列射频波道配置方案包头固阳白云达茂13波道包头东河土右24波道包头石拐59波道
接口速率：数字系列特率等级网络节点接口复接结构符合G707G708G709标准级接口物理电器符合G703求三次群速率45Mbs2Mbs接口45Mbs接口数字电视信号编码方式MPEG22Mbs接口广播信号数接口广播信号编码方式MUSCAM数接口标准相关国标
网功：网系统具障理运行理配置理性理安全理功
数字微波传输系统设备组成表：
412SDH数字微波传输系统技术指标
传输容量：通道：1×155Mbits路旁业务：2×2Mbits调制方式64QAM解调方式相干解调中频频率70MHz发信机输出功率：标准功率≥29dBm高功放≥32dBm收信机噪声系数≤15dB接收机门限电≤761dBmBER≤10E03≤746dBmBER≤10E06 413数字微波频直放系统
包头线数字电视网络SDH数字微波传输系统建设中费紧张首次处群山中微波中继站微波频直放技术获成功节约量建设维护费系统组成框图图4示
微波频直放设备接收放该波段微弱数字微波信号求系统具低噪声高增益动态范围性稳定适应环境温度力强特点保证整数字微波传输系统误码率指标微波频直放站必须较功率输出较高三阶互调（三阶互调指标≥40dBc）求微波发信模块中采功率回退技术功率输出回退10dB（P1dB等25dBm左右）均传输数字微波信号
通实践证明：采适功率回退提高功率放器线性指标满足传输数字信号非线性失真指标求直放站技术指标：
工作频率6460—6880MHz总增益≥50dB系统噪声系数≤5dB微波功放输出功率P1dB36dBm天线端口输出功率P1dB345dBm输出功率P23dBm时三阶互调≥40dBc
42数字MMDS系统
线数字电视网络中数字MMDS系统包含数字前端系统数字发射系统传输系统户接收系统户理系统
图4 微波频直放系统框图
421数字前端系统
线数字电视网络中数字电视节目台DVBC数字电视广播线传输标准建设信号源信源编码路复条件接收加密控制QAM调制器组成数字MMDSDVBC前端系统前端系统中数字卫星节目TS流卫星接收机转换MPEG2DVBTS流加密卫星节目解码编码转换成MPEG2DVBTS流信源通编码生成MPEG2DVBTS流路TS流均复加扰分输出SDH微波传输系统市区QAM调制系统SDH数字微波传输系统解决数字电视台旗县区线电视网络联网线覆盖市区QAM调制系统输出中频IF信号送数字MMDS发射机完成市区周边农牧区广播电视覆盖
组成部分性技术标准数量表：
422数字发射系统
数字MMDS发射系统数字发射机频率基准源频率合成器馈线天线构成数字发射机MMDS标准频段25352599MHz8频点占带宽64MHz8MHz带宽模拟电视频道发射7套压缩数字电视节目数字MMDS发射机选相位噪声110dB模拟数字兼容全数字美国ITS5523数字MMDS发射机发射功率10W时增加ITS506010M频率基准提供双部晶振双外部参考输入解决基准工作失常时系统动切换备份参考源确保数字MMDS系统间断工作频率合成器选择带频
响坦度群时延特性带外抑制陡峭美国ITS8750频道合成器天馈系统海26生产馈美国安德鲁缝隙天线天馈线功率容量数字MMDS发射机均功率5倍
线数字电视网络中数字系统前端发射机设市中心传输56套数字电视节目系统TS流复加扰路TS流送64QAM调制器调制中频信号输出市区数字MMDS单频道发射系统市区频差转发射（距离发射中心35公里）覆盖市区全部周边九原区时复加扰路TS流通码流变换复接设备接入线数字电视网络中SDH微波传输网传偏远旗县区广播电视网络时TS流通码流变换复接设备接入线电视网时通微波站QAM调制器数字MMDS单频道发射机次旗县区进行线发射覆盖
发射系统输出电值插入损耗接收电值：
QAM调制器采64QAM符号率6875Mss输出频率3615MHz输出电13—23dBｍ数字发射机输出电40dBｍ相位噪声优110dB频道合成器单支插入损耗12d系统损耗12+004×n（n频道数）波导损耗19dBM100M140米总损耗27dBHM12V缝隙天线增益13dB全垂直极化整系统发射机发射天线6接头接头损耗05dB计3dB
户接收端接收电（接收天线变频增益55dB计）：
P2PT+GTL频道合成器L接头+G变频器+接收天线92420Lgd20Lgf
中：P2接收电PT发射机输出电GT发射天线增益L频道合成器频道合成器插损G变频器+接收天线变频器+接收天线增益92420Lgd20Lgf空间损耗d单位公里f单位MHz 5包头市线数字电视优势
包头市线数字电视网络两年运行优势体现：
（1）线数字电视传输方式非常适合偏远少数民族区广播电视网络建设避免线方式跨越高山河流等带困难建设运维成线成低性价高
（2）线数字电视网络应灵活广泛实现干线传输线电视联网作
户分配网直接接入户数字电视机顶盒利CASMS系统完全解决户理收费难问题户端建设费投入少安装调试容易价格低廉
（3）线数字电视系统发展方面极具灵活性扩充性根户需求进行系统设计动态分配系统资源传输节目套数少规模逐级发展会造成资金设备浪费
（4）数字MMDS微波波段传输种建筑物吸收反射波弱数字电视图会出现雪花网纹图模糊等模拟电视图常见现象信噪相时数字传输求载噪门限值约模拟电视低20db根数字电视传输峭壁效应保证误码率超门限数字电视会产生失真图质量传输距离远积累影响中继传输达百公里中继传输达百公里
（5）数字MMDS系统采MPEG2数字压缩方式原传送1套模拟电视节目8MHz带宽高质量传送48套数字电视节目提高频谱利率
6结束语
包头市农村牧区广播电视线数字电视干网络建成传输56套高质量数字电视节目目前已解决1万户农牧民电视问题步充分发挥数字线电视网络资源优势加快网络建设扩效覆盖提供丰富电视节目时增加农牧业科普知识农牧业技农牧业科技信息等种化信息化服务确保农村牧区广播电视公服务体系长期效运行更建设社会义新农村服务
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