■山西广播电视无线管理中心1125台：张永杰

信息技术的完善和发展，一方面给电视行业带来了问题与挑战，另一方面也拓宽了电视行业发展空间，促进了地面数字电视的发展。相较于传统电视技术，地面数字电视技术的特点在于，其采用数字信号传输，可以提供更高的画质和音质。与传统模拟电视相比，地面数字电视可以提供更加清晰、更加细腻的图像和声音效果。但是地面数字电视在发射与接收过程中，难免会受到干扰因素影响，而地面数字电视一旦受到干扰因素的影响，势必会降低接收端的观看体验，甚至降低其覆盖面积。因此，为了更好地促进地面数字电视技术的发展，在当前背景下对地面数字电视无线发射系统与抗信号干扰解决方案展开探讨，具有非常重要的现实意义。本文主要就地面数字电视无线发射系统与抗信号干扰方案进行研究。

1.地面数字电视无线发射系统技术标准

我国自主知识产权的数字电视相关国家标准已经进入国际标准体系，并取得了一系列的新突破。数字电视音视频编解码技术标准，AVS、AVS+、AVS-Ⅱ一直处在世界前沿，数字电视地面传输技术标准DTMB、DTMB-A在第三方的国际标准对比测试中取得了明显优势。一是标准的研发，从分头攻关到联合攻关、从跟踪吸收再创新到立足自主基础性发明；二是标准制定后持续推进技术创新，持续加大标准国际化力度，持续拓展海外应用。2015年7月10日，国际电联网站正式更新了最新批准的一批标准建议书。DTMB-A的国际标准化工作中取得了新突破――被正式列入国际电联ITU-R BT.1306“数字地面电视广播的纠错、数据成帧、调制和发射方法”推荐书，成为系统E[1]。

2.地面数字电视和单频网组建

DTMB地面数字电视的技术应用。第一，场强接收门限的设置。DTMB地面数字电视的场强接收门限值，应以晴天时的数值为准。另外，要充分考虑随着使用时间的增长，设备可能出现老化和功能衰退问题以及设备在恶劣极端天气条件下运行的可能。为此，在进行场强接收门限设置时，要注意保留余量，以确保设备在任何情况下都能够正常运行。第二，覆盖方案的影响因素。在DTMB地面数字电视中，其覆盖方案的影响因素主要包括发射塔布局、发射功率、覆盖区地理环境、建筑物布局等，这些影响因素会对方案中建设单频网还是单一发射站等规划问题产生重要影响，应系统全盘考虑。

单频网组建条件分析。DTMB地面数字电视单频网的核心组成是中心发射站、辅助发射站和分配传输网三个部分，其他组成部分还包括激励器、GPS接收装置、适配器等。在组建单频网时，要注意满足以下条件：第一，射频信号要保持时间的同步，为此单频网内的每一个发射站，都需要装备有GPS时钟接收器，以便于统一时间。第二，单频网中的各个发射站在发射信号时，要保持统一载频频率（见图1）。第三，单频网中的各个发射站的载波调制模式要相同。总体来看，单频网要想实现正常运行，确保单频网中每个发射站的同频同时发射信号是最为关键的环节，这也是发射端的最大难点。

图1 单频网中的发射信号

3.影响地面数字电视信号传输的因素

目前，应用地面数字电视无线发射系统虽然传输性能、抗干扰性能良好，但是由于数字电视信号的特殊性，其在信号发射过程中仍不可避免受到自然环境、发射设备、接收设备等诸多因素干扰。

3.1 自然环境因素

当前，地面数字电视无线发射系统在信号传输、发射过程中，已不会受到降雨、降雪、大风等恶劣天气影响，但是依旧会受到复杂地形空间、地下空间、电力谐波、雷达站，航空导航系统、现代通信系统等因素干扰，这些干扰因素依靠人力是无法管控的。但是，部分自然环境因素是人为可以管控的，如其他机电系统产生的电磁干扰。随着我国人口数量日益增多，各地机电系统数量随之增多，而这也使得地面数字无线发射极，易受到其他机电系统干扰。因此，在实施数字电视节目无线数字化覆盖工程过程中，针对以上影响因素，可汲取本地区已实施的市县区地面数字广播电视农村覆盖网工程建设经验，积极开展综合分析。根据覆盖范围的频率环境检测数据、地理环境勘察情况、电力线路干扰情况以及附近是否有雷达站或者航空导航基站等情况，来考量选址地点，以达到更高的覆盖范围和更优质的发射接收效果。

3.2 接收设备和发射设备影响因素

数字电视无线发射系统运行的关键在于接收及发射数字电视信号，数字电视信号接收及发射设备是所有硬件设备的重中之重。其中数字发射设备作为信号发射的重要载体，含有较高技术含量，内部构件精密，价值较为昂贵。数字接收设备不同于数字发射设备，性能和质量各不相同，存在较大差异。如果数字电视接收设备品质较低，不符合国家规定，会对数字电视收视效率造成不利影响。例如，许多偏远地区会使用最简易的同轴电缆内芯，作为数字电视接收天线进行信号接收，此种方法虽然成本低廉，在信号场强较强的地方还勉强可以使用，一旦信号场强下降，接收效果就无法保证，会造成数字电视信号误码增大，而这势必会影响数字电视信号接收质量。为了有效解决上述问题，必须对高增益，高灵敏度地面数字电视天线（见图2）加强推广，逐步淘汰传统信号接收设备，同时要紧随技术发展，对信号接收设备及时加以更新[3]。

图2 地面数字电视接收天线

4.地面数字电视信号传输抗干扰方案

基于上文分析可知，地面数字电视无线发射系统在运行过程中，会受到自然环境、接收发射设备等客观因素影响。因此，为了保证数字电视信号传输质量，必须基于上述干扰因素积极探索解决方案，以此来最大限度降低上述干扰因素影响。

4.1 增强发射站信号输出功率

受诸多干扰因素影响，数字信号在传输过程中，信号强度会不断减弱。为了保证信号传输质量，可以从信号发射端着手，对发射站信号输出强度予以增强。小范围地区可以通过提高发射站信号输出功率的方式，增强信号传输强度，大范围地区除了需要提高发射站输出功率外，还需借助其他手段才能增强信号传输强度。

4.2 借助转发器补充信号强度

在地面数字电视无线发射系统运行过程中，要想提高信号强度，不仅可以从源头增强信号强度，而且可以借助转发器对信号予以补充。电视转发器性价比高，成本低廉，具有较高实际应用价值，尤其是在隧道、山区等信号传输条件较差的地区，借助数字电视转发器可以显著提高信号质量。根据传输功能的不同，数字电视转发器主要分为同频转发器、光纤转发器、数字信号式移频转发器等几大类型。在实际应用过程中，要根据地区实际情况，选择最为适配的电视转发器。只有这样，才能更好地满足当地数字信号传输及发射需求[4]。

4.3 接收端信息接收不良问题处理

接收、传输及发射是地面数字电视信号系统的关键内容，通过对信号传输及发射系统加以处理，可以有效提升信号传输质量。但是即便信号传输系统再过强大，信号接收端一旦存在问题，信号传输质量也会受到影响。在此背景下，要想实现信号高质量接收，必须增强接收端信号质量，具体要做好接收端设备更新升级，使其时刻处于正常运行状态，切实提高其信号接收性能。在此过程中，可以根据发射天线的极化方式不同，对天线安装加以调整，也可以使用全向天线，结合信号传输实际需求进行安装，增强信号传输质量（见图3）[5]。在实际安装时，可以依据信号传输特点，在1/4波长的位置安装天线，以此来防止天线相互干扰，保证信号传输质量。

图3 在天线安装中加以调整

4.4 运用漏缆技术补充地下空间信号

发射端在进行信号发射时，为了增强信号传输效果，保护信号传输质量，可以使用发射天线或漏缆技术进行处理。在利用漏缆技术处理时，漏缆的外导体需要在栅网中加以固定，然后借助槽孔分布进行信号传输，可实现大面积信号覆盖，具有较高的信号传输频率，而这也正是漏缆技术的优势及特征所在。依据漏缆技术的这一优势特点，可以在列车隧道或者地下通道等信号欠佳的地方，运用漏缆技术提升信号强度，从而充分保证这些地方信号的传输需求[6]。

4.5 改善自然环境因素

许多自然环境因素都会对数字电视信号传输及发射造成影响，这些自然环境因素具体可以分为人为无法控制因素和人为可以控制因素两部分。对于自然磁场、太阳活动等人为无法控制的自然环境因素，虽然无法彻底加以解决，但是可以运用先进技术手段提前检测发射站附近特定频率的电磁干扰，从而避开干扰频率，降低其影响；对于人为创建的电磁信息等人为能够管控的自然环境因素，可以通过加强部门协调，合理规划发射站位置等举措，最大限度降低此类因素干扰[7]。总之，虽然人们无法改变自然环境因素，但是可以通过加大科技研发力度，改进信号传输及接收方法等举措，降低自然环境因素对地面数字电视信号传输及发射的影响，切实保障地面数字电视信号传输接收的质量和稳定性[8]。

5.结束语

地面数字电视相较于传统电视具有诸多方面优点。但是数字电视信号在传输过程中，仍不可避免受到自然环境、接受传输设备等因素影响，导致信号覆盖面积低、信号传输质量下降等问题。为了更好地促进数字电视发展，相关部门必须从数字电视信号传输存在的问题着手，通过增强发射站信号输出功率、合理使用发射频率、改善自然环境因素、做好接收端信息接收不良问题处理等举措，切实提高地面数字电视信号传输质量，确保辖区居民可以享受到更为优质的数字电视服务。