车载电脑

查看完整版本: 地面数字电视传输技术在电视直播中的应用

allofcar 2008-4-27 03:01

地面数字电视传输技术在电视直播中的应用

目前世界上各个国家都在大力发展地面数字电视广播(DTTB),地面数字电视广播采用了先进的地面数字电视传输技术,具有以下一些特点:信息传输容量大。在一个8MHz信道中可传输20Mbps以上数据,有的调制方式最大净荷码率可高达33Mbps,能够满足传输一套HDTV和多套SDTV的要求;具有良好的抗多径和抗多普勒频移的特性,在各种环境下抗干扰能力强。地面数字电视传输技术普遍采用了最先进的误码纠错和信号调制技术,使接收机能够在各种条件和环境中可靠的接收信号,能够抗静态多径(接收机处在密集的建筑物环境中只需采用的简单天线接收就能满足正常接收)和动态多径干扰(适于运动环境下接收,在车速高达150KM每小时情况下,都可稳定接收)及能抗各种家电脉冲干扰。上述特性不仅适用于固定接收而且也适用于便携式接收,人们在乘坐汽车和火车时可通过手机、PMP(便携式多媒体播放器)、PDA(个人数字助理)以及笔记本电脑等接收终端得到可靠的、即时的多媒体信息服务;此外,电视频率资源丰富,质量好,决定了地面数字电视传输技术有良好的应用市场和发展空间。地面数字电视广播协议有:DVB-T、DVB-H、DAB、ISDB-T和国内提出DMB-T/ADTB-T/TiMi,下面我就地面数字电视传输技术在电视直播领域中的应用谈一点自己的看法。

    目前地面数字电视传输技术在电视直播中的应用主要是在微波摄像机和数字微波传输方面,以下我就着重介绍国内电视台目前使用较多的新闻移动直播车的微波传输系统。

    一微波系统的技术描述

    1.采用的标准

    目前国内电视台使用的新闻移动直播车的微波传输技术都是采用现有的地面数字电视传输技术,只不过使用的标准不同而已。有的公司采用的是欧洲的DVB-T标准、有的公司采用的是GB20600-2006《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》中的单载波调制技术,还有的公司采用的是GB20600-2006《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》中的多载波调制技术,其它厂家基本上也是使用类似的调制技术。采用现代地面数字电视技术生产的数字微波具有抗干扰性能强、支持快速移动接收的优点,能克服各种多径干扰,可以实现收发端的非视距传输。

    2.新闻移动直播车使用的无线电频率

    车载微波使用的频率范围可从300MHz到10GHz,频率太低,虽然绕射能力强,但是容易受到干扰,在大城市很难找到可用的频率;频率太高,虽然频率容易找到,但是电磁波传输能力大为下降,在有遮挡的环境中,传不了很远,因此最好在可用频率范围内选择低的频率。由于各地电磁波环境不同,使用前要先测试好当地可使用的频率,然后选配与其对应的发射机,发射机输出带宽一般为8MHz,频率可调范围一般在300MHz左右,有的厂家设备在频率调节方面可1MHz为单位步进可调;有的厂家设备在频率调节方面是以8MHz为单位步进可调,1MHz可调的设备能更好的克服外界相近的频率干扰从而充分的利用好宝贵的频率资源。由于目前全向天线的带宽在80MHz左右,因此太大范围的频率变动没有什么意义,除非多配几副不同频率的天线。在使用频率方面,大城市使用无线电频率的部门很多,频率占用范围宽,在传统的电视频段很难找到可以使用的频道,目前国内使用的1.2GHZ左右频率作移动直播车的电视台较多。

    3.新闻移动直播车的接收系统

    发射天线采用全向天线,天线增益目前最大可做到11dbi,接收天线采用全向天线和定向天线相结合的天线共用系统,该系统配合多极接收机(最多支持8路信号输入)不仅可以大大提高接收天线增益,而且可以根据需要覆盖的场型图,设计出适应当地地形的接收天线阵。多极接收机的原理是天线把接收到的信号送入合成处理器,由处理器将所有接收到的信号进行多重组合,最后传输到解码器中进行解码。但有的厂家多极接收机不具有分集接收技术,而只是将接收信号切换最强信号的那副天线上来,这将导致整个系统接收灵敏度相比采用分集接收技术的接收系统下降很多。现在每个厂家使用的接收机灵敏度都不同,有的厂家标称可达到-96dbm,判断接收机灵敏度的高低不能单纯从灵敏度一个指标来考察,而要通过和相应调制方式相结合来判断接收机的灵敏度。例制方式下,接收机的最低接收门限为-75dbm,传输码率高达15Mbps;而当发射端采用COFDM-QPSKCR=1/2调制方式下,接收机的最低接收门限可降为-91dbm,传输码率为5Mbps,二者传输信道容量相差10Mbps,接收电平相差16db,也就是说,要保证64QAM和QPSK二种调制方式达到同样的覆盖效果,空间场强需要增加40倍,这意味着发射机功率需要增大40倍。因此,我们选择适用传输方式时,要权衡上述因素,根据我们传输节目质量的需要,选择适用自己的传输方式。

    4.新闻移动直播车的视音频接口

    在发射端,有的公司高清微波发射机支持HDSDI信号输入,标清微波发射机支持模拟视音频和数字SDI信号输入,有的公司支持模拟视音频和ASI-TS流输入;在接收端,有的公司高清微波发射机输出HDSDI信号,标清微波发射机输出模拟视音频和数字SDI信号,有的公司输出模拟视音频和ASI-TS流。目前,厂家一般都会按照用户的要求设计相应的接口,这就需要用户提出相应的技术要求。5、传输距离。微波设备的传输距离跟发射功率、调制方式以及收发点之间的传输环境(包括收发天线增益、接收机的灵敏度、接收点的高度以及收发点间的阻挡情况)等诸多因素有关,由于发射点在车上,位置较矮,因此绝大多数情况下都是非视距传输,其传输距离不能简单套用通视时的情况。一般来说,在接收点高于地面100m以上并合理设计接收天线阵的情况下,采用5W左右的发射机在城市内的传输半径可达10几公里。

allofcar 2008-4-27 03:01

二电视新闻移动直播车的使用方案

    1.用于电视新闻的直播

    现在各大电视台特别是地面频道都在掀起民生新闻大战,如果在新闻中用一定时段现场直播大家关注的热点社会新闻,必将带来高的收视份额,并且有益于提升媒体的品牌形象。移动直播车可采用下面方法操作:将车开到新闻现场,用车顶摄像机拍新闻现场的大景,用移动机位近距离抓拍新闻事件,车上的编辑人员可通过切换台将需要的一路信号切出来送到微波发射机中去发射,台里的接收机将解调的信号送演播室直播。

    2.用于长距离运动画面的现场直播

    在长距离运动画面的现场直播中,新闻移动直播车有着卫星车、固定微波无法比拟的“动中传”的优势。

例如在直播马拉松比赛中,摄像员扛着微波摄像机坐在前面的车上,跟踪拍摄前进的运动员,由于微波摄像机的传输距离只有不到1km,远不能满足长距离传输的需要,这时移动直播车可跟随微波摄像车,实时的将微波摄像机拍摄的画面传送到信号中心。
    3.作为大型直播活动中的分会场转播车使用

    对于一些大型的活动,有时需要传送不同场地信号,在这种情况下,就需要同时动用多台转播车和多套信号直播传输设备,假如有二个分会场的话,就需要三部转播车和三套信号传输设备,而一般电视台是很难提供这么多设备的,此时一台新闻移动直播车可起到替代一部转播车和一套信号传输设备的作用。4、与其它转播车配套,作为现场直播中的微波传输车用,将转播车输出的信号实时传送到信号中心。除了以上列举了新闻移动直播车的几种使用方法外,新闻移动直播车还可与模拟微波或数字微波相串联,完成长距离的信号传输等使用方案,在此就不一一列举。

   三新闻移动直播车数字微波系统的优势与缺陷

    和其他传输方式相比移动直播车存在的优点:

    1、与传统的模拟微波和卫星传输相比,直播车数字微波具有抗多径干扰、抗多普勒频移等优点,支持非视距的信号传输,即使在楼宇密集的地方,也能实现信号的正常传输。支持高速移动传输和接收,在车辆移动过程中,在接收机接收门限范围内,收发天线无需做任何调整都能保持信号的稳定不间断的接收;

    2、架设时间快,更加适用于突发事件的现场直播。车载微波天线的展开只需30s,收端不需做任何调整,而卫星车的卫星天线展开、接收终端的调整都需要花费一些时间,模拟微波的架设时间更长,而且还需视距传输,完全不适合突期运行费用低。与卫星车相比,数字微波运行的成本很低,由于租用卫星需要一定的费用,这样会增加节目制作成本,对于每天都有直播时段的民生新闻节目而言,租星费用将是一笔不小的开支,而移动直播车就不存在这些问题。

    虽然它具有上述优势但与其他传输方式相比移动微波车也存在的一些缺陷:目前市场上销售的移动直播车的微波传输系统收发端都做的很简易,连基本的接收和发射电平指示都没有,也就是说根本没有监测微波收发性能的手段。这样就会产生两个问题:

    *当发射端出现故障导致功率发射不足或发不出去,导致接收端收不到信号时,工作人员不能及时了解设备的工作状态,更不能准确的判断出故障点是出在调制系统、微波传输系统还是在接收系统,不利于发现问题、解决问题;

    *由于数字电视信号接收的悬崖效应,在接收场强处于临界状态下,画面的高清晰到出现马赛克直至黑场就是1db之内的差别,市场上销售的移动直播车的微波传输系统接收端没有剩余电平显示功能。当接收端接收到的场强刚好到达接收机的门限电平附件时,通过监视电视画面是无法发现问题的,在这种情况下,如果空间传输信道中出现了某种情况的衰落增大或发射功率下降,就会导致接收的画面出现马赛克、卡机直至黑场,如果这种情况出现在直播过程中,将会影响直播工作的正常进行,从而造成不好的影响。

    解决的方法是:一方面要全面了解移动直播车微波系统在当地的覆盖情况,在平时使用直播车时要在稳定覆盖区域内,并保留一定的功率余量来使用,以避免突增的信道衰落导致节目传输中断。

     另一方面在重大的直播活动中,还是要组建一只包括天上(卫星)、地上(模拟微波和数字微波)、地下(光纤)的立体传输覆盖网,互为备份,才能从容应对各种复杂环境下的直播工作。

    以上笔者主要阐述了地面数字电视传输技术在电视直播中的应用,随着地面数字电视标准相关配套标准的制定、相关的频率规划的完成及相应的技术要求、技术规范的出台,地面数字电视传输技术将会得到大规模的应用,人们的生活将因之更加精彩。
页: [1]
查看完整版本: 地面数字电视传输技术在电视直播中的应用