廉 刚

（作者单位：宁夏中卫广播电视台）



中央广播电视节目无线数字化覆盖工程实践

廉 刚

（作者单位：宁夏中卫广播电视台）

摘 要：随着人们生活水平的提高和社会信息化地发展，广播电视从节目制作到有线传输已基本实现了数字化，但无线传输仍处在模拟状态，不能满足老百姓的要求，继续完成数字化改造，彻底完成数模转换,是当前必须完成的任务。本文介绍了中卫发射台中央广播电视节目无线数字化覆盖的实施方案。

关键词：中央广播电视节目；无线数字化；覆盖工程；传送；发射；监控

中卫广播电视台是市级广播电视台，虽然节目制作已全部实现了数字化，但包括中央台节目在内的所有无线发射节目全部是模拟节目。为了适应广播电视发展要求，切实提高播出质量，更好地为中卫人民服务，宁夏中卫广播电视台在2016年完成了中卫中央广播电视节目无线数字化覆盖工程。

1 设计原则

广播电视台对节目质量和播出安全性要求很高，其节目传输发射联系比较复杂，因此，一套理想的传输发射系统应充分满足安全播出的需要。整个系统分为节目传送系统、无线发射系统和自动化监控系统三部分。对这样一个传输发射系统，在制订方案时，我们重点参照了如下原则。

1.1 兼容性

系统要有一定的扩展性，能够扩容，采用标准组件、接口和配置，并预留端口，为今后的系统扩容和网络的进一步升级提供条件。信号源和发射部分都应有主备自动切换功能，以保证在任何情况下，信号源不丢失、发射不中断。尽可能杜绝因系统和设备质量问题而产生的停播事故。

1.2 合理性

合理分配传输资源，通过提高系统的资源利用率，满足系统的数据传输要求。

2 节目传送系统结构

中央广播电视节目无线数字化覆盖项目，地面数字电视播出12套中央数字标清电视节目，在中央电视台前端，采用AVS+压缩编码加扰加密生成2路传输码流TS1、TS2，即TS1编码复用8套中央电视台数字标清电视节目（CCTV1/2/4/10/12/13/14/15）,TS2编码复用4套中央电视台数字标清电视节目（CCTV7/9/11/news）。地面数字电视码流TS1、TS2通过中星6A和中星6B本地编发复用，进行主、备节目源接收切换，并采用DTMB标准体系，进行无线数字化覆盖。

数字音频广播采用数模同播的方式播出中央人民广播电台4套广播节目（中1/10/12/16）。在其前端，采用DRA+编码复用3套中央人民广播电台广播节目（CNR10/12/16），生成1路传输码流TS，分别通过中星6B卫星和亚太6号卫星传输至发射台，进行主、备节目源接收。利用原有卫星接收天线接收模拟音频节目源CNR1，并送往发射机。

根据宁夏中卫广播电视台的实际，采用卫星接收中央广播电视节目地面数字码流TS1、TS2和TS；从中星6A卫星接收的TS1、TS2码流信号各两路，作为地面数字电视发射的主用节目源，送往DTMB发射系统。从中星6B上接收的12 套MPEG-2标准的中央电视节目，进行本地AVS+转码复用生成TS1、TS2码流，经过单频网适配后，作为地面数字电视的备用节目源，送往DTMB发射系统。中央数字广播码流TS，分别从中星6B和亚太6号卫星接收的节目源互为主备，经主备码流选择切换后，送往CDR发射系统。所有发射的节目源信号传输均选择主、备路系统，达到系统级备份。

节目传输各子系统接收、转码的广播电视节目源信号，经过交换选择后进行监听、监视、监控，各设备的管理信息纳入网管系统。

3 无线发射系统结构

中卫广播电视台机房内新增2套地面数字电视发射系统，1套模数混播广播发射机，分别是CH43、CH36和FM89.4MHZ，CH43发射中央电视台8套节目，CH36发射中央电视台4套节目，FM89.4MHZ发射中央人民广播电台4套节目。两部1KW DTMB地面数字电视发射机，通过在激励器插入单频网同步系统时钟信号，与其它发射台相同频道的地面数字发射机组成单频网，对全市进行有效覆盖。

从节目传输系统送出2路相同的TS1 和2路相同的TS2，分别送入每部DTMB发射机的主、备激励器，进行信道编码、调制和上变频，射频切换单元选择其中的一路视频信号，送入功率放大器进行射频功率放大。每部地面数字发射机均配置1台GPS/北斗双模接收机，用于同步单频网系统时钟。

CH43和原台内CH27通过一套2kW数字双工器共用一副天馈线系统。CH36和原台内CH37通过一套2kW数字双工器共用一副天馈线系统。图1是中卫发射台DTMB数字电视发射系统图。

FM89.4MHz发射机和原台内FM89.4MHZ模拟发射机，通过同轴切换开关互为备份，并通过1套台内原有5kW四工器，共用一副天馈线系统。图2是中卫发射台CDR广播发射系统图。

图1 中卫发射台DTMB数字电视发射系统图

图2 中卫发射台CDR广播发射系统图

4 自动化监控系统结构

自动化系统由核心业务自动化管理子系统、电力管理和环境监测系统和安全防范系统组成，并预留信号源监测系统接口。核心业务自动化能实时监控发射机整机，双激励器实时状态，故障远程报警；核心业务自动化管理子系统，主要包括发射机管理系统和信号源监测系统，其中，发射机管理系统由发射机管理主机和发射机采集器等组成；发射机采集器主要负责完成对单体发射机的各种采集、控制功能，采集发射机的运行参数，监控、调整发射机的工作状态及故障报警；信号源监测系统对传输适配器、码流切换器等设备的运行状态，进行实时监测、监看，并具备运行异态声光报警功能，能对系统关键设备进行网络控制。环境监控子系统，实时采集机房内温湿度、烟雾、漏水等参数；电力监控系统，实时监测供电系统；UPS监控功能，实时监测UPS的输入、输出电压电流，电池工作参数等电源信息。实现即时显示UPS工作信息，记录电源时间。变压器监测功能，监测变压器电压、电流。低压配电柜监控功能，监测低压配电柜进线的电压、电流、有功电度、功率因数、频率等，并根据需要完成接触器的控制。环境监测，是对机房的温度、湿度、烟雾等环境状态进行监测。电力、环境监测采集器，对机房电力系统及温度、湿度、有无漏水进行数据采集，并发送给发射机管理服务器，并通过短信报警器完成远程报警功能。视频安防监控系统，对闯入人员进行录像、拍照，实现录像的本地存储；对机房、铁塔等播出重点部位，设置视频安防监控，其中，机房内使用720P半球型彩色摄像机，室外使用1080P球型彩色摄像机；为了能检测机房人员的进出，在机房出入口位置，设置出入口控制系统。

5 结语

系统建成后，中卫广播电视台，借此契机对发射台人员提出了新的更高的要求，同时，新系统的使用，客观上使发射台的管理更科学，避免了过去许多因人为因素而引发的故障，系统“无情”的严格要求，规范了安全播出程序，强化了相关人员的敬业心和责任感，使管理考核真正落到了实处，整个发射台的工作作风发生了明显好转。经过使用，系统运行稳定，宁夏中卫广播电视台安全播出水平大幅提高，获得了很好的经济效益和社会效益。