廣播電視優缺點范文
時間:2023-12-06 17:41:17
導語:如何才能寫好一篇廣播電視優缺點,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:數字技術;微波傳輸;廣播電視
中圖分類號:S972.7+6 文獻標識碼:A
1 概述
廣播電視微波傳輸網運行至今已超過20年,全國已擁有2569座廣播電視微波站,電路總長8.75萬多公里,其中數字微波電路6000多公里,使用了1.4GHz、8GHz、及6GHz、7GHz、10GHz的部分頻率資源。
2 數字微波在廣播電視信息傳輸體系中的定位
衛星、光纜、微波是三種不同的傳輸技術手段。衛星、微波是無線傳輸,光纜是有線傳輸;衛星是空間傳輸,光纜、微波是地面傳輸,三者都被廣播電視傳輸網采用,各有優缺點。
2.1 與光纜傳輸電路比,數字微波具有如下優缺點:電路中斷性能強;抗災害能力強;對人為破壞易于保護和防范;電路架設性能強,易于穿過江河、山嶺、沼澤;長距離電路建設成本較低;沒有空間路由維護問題,電路運行成本較低;在傳輸容量方面,由于受頻率資源限制,難以完全滿足廣電傳輸需要。
2.2 數字微波和衛星廣播電視
數字微波在廣播電視傳輸網中可以承擔從節點到節點的各種傳輸任務,與長途光纜通訊的作用一致。
衛星數字廣播電視同樣也以數字微波技術為基礎,在加上衛星技術以后,可以實現洲際圖像通訊,同時也可以滿足各種數據通訊,長距離一站式傳播,但它的抗干擾性能和可用度都比地面數字微波低。如果作為國內節點與節點的數據和圖像傳輸平臺,衛星使用費高,地面站建設成本高,運行維護費用遠遠超過微波站,是不可取的。但如果用于單向廣播,則衛星具有覆蓋面廣,用戶可以直接接收的特點,這是其他任何通訊方式都無法比擬的。
2.3 光纖網、衛星傳輸網及數字微波傳輸網的關系
國家廣電總局關于“廣播電視模擬微波數字化改造實施意見”指出:“通過微波網的數字化改造,使微波網同光纖網、衛星網互聯互通,形成業務合理分配、互為備份的、安全可靠的廣播電視傳輸網,成為確保安全播出的重要戰略資源。”
2.4 微波網絡數字化改造是事業保障的需要
省級廣播電視數字微波電路網,其主要任務是確保傳輸中央和省的主要幾套有覆蓋全省任務的廣播電視節目和地方新聞回傳及區域性節目交換,它可以是獨立的信號傳輸網。微波傳輸電路也可以作為省級廣電傳輸網的一部分與光纜網互為備份,也可以作為光纜網的補充或延伸。
3 數字微波的性能和作用
對于數字微波系統,由于采用了碼流再生和前向糾錯技術,信號經過解調、判決和再生,脈沖得到整形和恢復,傳輸系統的噪聲不積累,信號的質量保持不變;數字微波系統每30MHz波道可傳15~20套視頻節目(SDH技術),可傳送各種數據信息和各種速率圖像信號(含高清電視信號)。
4 微波網絡數字化改造的過渡方案
采用DVB直接復用調制方式作為過渡方案。DVB直接復用調制方式又稱為微波數字化改造的扁平化方案,在一次性全面SDH微波改造有困難的地區,作為數字化過渡方案是可取的。它可以將原來傳一套節目的波道采用QPSK調制方式改造為可以傳45Mbit/s以下速率的數字信道。保留原微波站的模擬微波信道機、天饋線和電源系統,僅對模擬微波的調制解調器以下部分作更換,增加數字調制解調器、編碼器、ASI復接器。
4.1 方案的特點
原來一個波道只傳一套調頻電視信號,經數字化改造后一個波道可以傳送六套數字MPEG-2標準的廣播級數字電視信號;各微波站原有的天饋線系統不需作任何變動;中繼站保持原來的中頻轉接方式不變。
4.2 中心站的方案實施辦法
采用MPEG-2數字視音頻編碼器將模擬信號源變換成數字信號源,通過多路復用器將六路信號復換成一路總數字碼流送到數字調制器進行調制。
用數字(70MHz)中頻調制器取代原來的(70MHz)中頻調制器。
用高線性功率放大器取代原來的微波功率放大器。
用分頻鎖相振蕩器取代原收發介質振蕩器。
用數字DVB-C解碼器替換解調回傳信號的模擬解調器。
4.3 中繼站的方案實施辦法
用高線性功率放大器取代原來的微波功率放大器。
下變頻器輸出的70MHz中頻經前置中放后不經過原有的主中放AGC放大器轉接,而改由經高線性的AGC放大器(70MHz)放大后再轉接到發信機的上變頻器輸入口。
上下變頻器用的介質振蕩器被分頻鎖相振蕩器代替。
4.4 終端站的方案實施辦法
下變頻器輸出的70MHz中頻經前置中放后,經中頻功分器分成六路送給六套DVB-C數字解碼器,解調出中心站傳來的六套數字視音頻信號。
用高線性放大器取代原有的微波功率放大器。
用分頻鎖相振蕩器取代上、下變頻器。
用70MHz QPSK數字調制器取代原有的模擬70MHz中頻調制器。
回傳的信號源經MPEG-2數字視音頻壓縮編碼器變換成數字信號后輸入數字調制器(70MHz),調制后輸入上變頻器。
4.5 采用直接復用調制方式的優點
充分利用有限微波站的資源,一次性投入可以減半;投資條件改善時可進行第二次改造,只要更換微波設備,增加SDH復接器和網管監控系統等,與第一次改造中投入的編解碼器、復接器等可以組成完全的SDH微波;可以提高傳輸容量。原來只能傳1套模擬電視的通道,現在采用圖像壓縮數據編碼調制后,可以傳6套以上的電視節目;該方案采用類似衛星數字電視的傳輸方式,可以直接用價格低廉的衛星接收機,使改造成本進一步降低;采用衛星QPSK調制器的DVB方式信道編碼由于采用了RS前向糾錯,對信道誤碼的糾錯能力很強,可以有效克服微波傳輸中由于衰落引起的誤碼,保證圖像的傳輸質量。
4.6 采用直接調制復用方式的不足之處
無法和光纜傳輸網在TS流層面上互為備份,只能在信號源層面上起到備份的作用;無法傳輸非視音頻信號,開展拓展性業務;二次改造中仍會產生第一次改造的少部分投資損失。無法建立完整的網管監控系統,給電路管理帶來困難;由于沒有完善的網管系統,系統無法按無人值守站設計,需保留值班維護人員,運行費用不能節省。
結束語
通過微波網絡的數字化改造,進一步采用SDH技術,使微波網同光纖網、衛星網互聯互通,形成業務合理分配、互為備份的、安全可靠的廣播電視傳輸網,將現有微波頻率作為重要的戰略和戰備資源。統籌兼顧,加快廣播電視微波數字化步伐,有利于廣播電視系統的三網互聯互通,優勢互補,充分發揮廣播電視行業的規模效應和整體優勢,實現廣播電視事業全面協調可持續發展。
篇2
【關鍵詞】三網融合;廣播電視;新聞內容
隨著全球進入網絡信息化時代,傳統的廣播電視媒體受到了前所未有的沖擊,原有的新聞傳播方式和內容已經不能適應現如今的發展趨勢。為此,廣播電視新聞生產必須進行改革,以便在“三網融合”的競爭環境中能夠占有一席之地。
一、“三網融合”下廣播電視新聞內容生產的變化
(一)信息來源發生變化
隨著互聯網的普及,新聞不再僅僅只能依靠傳統媒體獲取,新聞的來源渠道也早已經不局限于記者的采訪,更多的新聞是由民眾進行傳播。在“三網融合”的背景下,人們可以隨時隨地變身為記者,再將信息通過互聯網進行傳播,廣電媒體的時效性大大減弱。
(二)信息傳播方式發生變化
隨著互聯網的普及,很多新聞信息可以隨時隨地通過互聯網進行查看,傳播平臺的變化使傳統廣播電視新聞平臺受到了極大的沖擊。由于微信、微博的普及,很多新聞信息可以從這些網絡平臺獲取,甚至還有一些群眾充當著記者的角色,將自身所知道的新聞通過微信或微博進行傳播,隨著點擊量的增多,自然而然就會有更多的人參與其中,以博得眼球獲取利益。這種現象的出現一定程度上分散了廣播電視的受眾。
(三)信息存在不實現象
現如今進入全民記者時代,但并不是所有人都經過記者專業的相關培訓,對于信息的真實度把握得不是很精準,甚至很多網友將自己所得知的信息不經過核實就在網絡上,在網絡中散布一些不實消息,不僅降低了群眾對于新聞的信任度甚至還會引起社會恐慌,造成不必要的麻煩。例如網絡中盛傳“成龍死亡”、“金庸死亡”、“發微博籌款集資獻愛心”等不實消息,造謠者固然可惡,但是連消息是否真實都沒核實過就在網絡中并進行轉載評論,使謠言進一步擴大的人實在是缺乏媒介素養。相對而言,廣播電視新聞平臺的權威性比較高,所以互聯網若想在短期內取代廣播電視新聞平臺是不可能的。
二、“三網融合”下廣播電視新聞內容生產的理念
(一)內容定制
廣播電視新聞平臺要想獲得長遠的發展,就必須堅持內容為王。隨著時代的進步,科技的發展,人們的思想也發生改變,人們更愿意并且有權利選擇自己感興趣的新聞。在這種情況下,廣播電視新聞平臺播出的內容必須要吸引受眾的注意力,才能在“三網融合”的大環境下占有一席之地。只有對受眾進行詳細的調查,深入了解受眾的真實想法和感興趣的內容,再根據調查結果進行內容定制才能夠解決“三網融合”給傳統廣播電視新聞平臺造成的影響和問題。
(二)題材多樣
隨著新聞來源渠道的豐富,新聞的題材也更加的多樣化,使人們有了更多的選擇性,能夠對國內外的重要新聞做到及時了解。
三、“三網融合”下廣播電視新聞內容生產特點
(一)立體化
“三網融合”使新聞更加立體化和形象化。在傳播新聞時,可以通過廣播、電視、網絡三種傳播方式同時傳送,因為三種新聞平臺都存在各自的優缺點,將三者結合在一起,將能夠互相取長補短,使新聞傳播更加立體。除了傳送方式立體化以外,將電視與網絡相結合,利用3D技術,將改變以往的二維模式,使新聞能夠更加逼真的呈現在觀眾面前。
(二)數字化
傳統的廣播電視新聞平臺一般采用人工采集和歸納整理,不僅工作效率低,準確率也無法保證。“三網融合”下傳統的廣播電視新聞生產變得數字化,在收集相關信息素材時更多使用的是數字化設備,不僅保證收集素材不會有所缺漏,還能夠保證素材的準確率。在整理素材時,使用數字化編輯軟件,能夠提升編輯效率,并且在制作過程中能夠將素材整理得更加全面和人性化,提升受眾的閱讀體驗和視覺體驗。在信息傳輸方面,“三網融合”的出現解決了以往傳統信息傳輸中存在的問題,使信息傳輸更加全面化,具有及時性。例如某衛視跨年晚會中就可以現場連線韓國的跨年晚會,使我國觀眾可以實時看到相關信息,這就是數字化的益處[1]。
四、“三網融合”下廣播電視新聞內容生產途徑
(一)提升版權意識
隨著“三網融合”的施行,媒體市場的競爭越來越激烈,逐漸呈現白熱化。但是廣播電視中有一項非常重要的優勢,是其他網絡媒體無法比擬的,那就是版權問題。在版權方面,任何一家媒體或網站都不能未經過允許就自行播送。廣播電視新聞內容生產若想在競爭中取得一定的優勢,必須要提升自身的版權意識,將網絡的沖擊損失降到最低。例如某衛視在網絡沖擊下,果斷的建立了衛視直屬的網站,使用戶若想閱讀或觀看衛視相關新聞就必須使用衛視的網站,這很大程度上提升了自身的版權優勢,在一定程度上解決了“三網融合”情況下所帶來的沖擊和損失問題。
(二)創新內容制作
如今海量化的信息使人們的選擇增多,人們更愿意關注自己感興趣的新聞或事件,同時,他們在選擇新聞時口味更加“刁鉆”,所以廣播電視在進行新聞內容生產時一定要注重創新意識,只有具有創新意識,才能使廣播電視新聞在“三網融合”的競爭環境中取得一定的成效。
(三)提升工作效率
生活節奏加快,人們能夠閱讀新聞的時間非常少,并且現如今全球的新聞變化快,所以在新聞內容生產時要提升新聞生產效率,不然就會被互聯網或其他新聞網站捷足先登,錯過最佳播送時機。
結語
“三網融合”的出現,改變了原有的信息傳播方式和平臺播送中存在的問題,使廣播電視新聞的生產內容和思想觀念都發生了翻天覆地的變化。傳統廣播電視媒體只有加大改革力度,將原有模式中的弊端進行改進才能使廣播電視在“三網融合”的競爭環境中占有一席之地,并可持續發展。
篇3
【關鍵詞】發射機 網絡并機 空中并機
我國幅員遼闊、地形復雜,人口眾多,為實現遠距離大功率對不同區域廣播電視的有效覆蓋,目前主要采用的手段有:無線廣播電視(衛星直播、調頻、中波、短波)、有線廣播電視以及互聯網廣播電視等,對于邊遠山區主要以衛星直播、中短波、調頻等方式。鑒于當前廣播電視大功率發射機技術瓶頸問題,單機發射功率還遠不能滿足對邊遠山區的有效覆蓋,大多采用并機工作方式來實現;就其他通信領域來說,發射機并機工作方式也有廣泛應用,電子對抗就是一典型的例子,為實現對對象區的電磁干擾,大多也采用并機發射形式以達到強電磁對抗效果。本文將著重就發射機并機工作的基本原理進行分析研究。
2 發射機并機
發射機并機工作有網絡并機和空中并機兩種模式。中波、調頻廣播電視發射機工作頻率固定,發射機并機一般采用網絡并機模式;短波發射機工作頻率變換頻繁,若采用網絡并機模式控制線路復雜、調諧單元參與調諧的元件太多、故障率較高,因此一般采用空中并機模式。
2.1 網絡并機
網絡并機是在發射機調諧完成后,通過對參與并機的發射機移相網絡進行調整,使輸入到各移相網絡的多路射頻信號到達輸出口時相位完全一致,最后通過功率合并送至天線發射。網絡并機一般采用二并機、三并機、四并機、五并機,最大可達到六并機模式,典型的發射機網絡并機如圖1所示,發射機輸出信號通過各自的移相網絡進行相位微調,當調諧控制電路檢測到三路射頻信號在移相網絡輸出口相位差為“0”時,功率合成器對移相網絡送來的信號合成并送至天線發射。這里要說明的是因為中波、調頻發射機頻率因固定不變,一般情況下在發射機安裝調試時移相網絡已根據播出頻率調整好,在以后的發射機工作期間不必再做調整。
圖2所示為一典型的三部中波廣播發射機射頻輸出相位調整、功率合成(并機網絡)電原理圖,圖中K1、K2、K3為三部發射機射頻輸出測試負載控制開關,K10、K20、K30為發射機并機方式控制開關,通過控制K10、K20、K30可實現單機、二并機、三并機不同的射頻輸出形式;L10/C10/C11、L20/C20/C21、L30/C30/C31組成的三組移相網絡實現對三路射頻信號相位的調整,L2/C90/C91組成的網絡實現對射頻輸出信號功率合成。
2.2 空中并機
空中并機是對參與并機的兩部發射機通過天線發射到空中的射頻信號進行空中合成,實現大功率對對象區覆蓋。空中并機一般只采用二并機模式,多于兩組以上并機,相位調整比較復雜,技術難度較大,一般不采用;典型的發射機空中并機如圖3所示。
空中并機主要是由頻率合成器、場強信號取樣單元來完成,場強信號取樣單元對接收到的發射機射頻信號檢波并送出一直流信號至頻率合成器,頻率合成器監控單元通過對直流信號的分析比較,并對主發射機載波信號相位進行反復微調,當監控單元檢測到頻率合成器輸入的直流取樣信號達到最大值時,也即發射機并機輸出射頻信號達到最大,監控單元認為主機相位與從機相位差為“0”,此時自動停止對主機載波相位調整,從而完成空中并機。空中并機室外取樣電路比較簡單本節不做介紹,頻率合成器監控單元線路比較復雜,篇幅有限亦不做具體介紹。
3 網絡并機、空中并機優缺點
(1)網絡并機根據任務需求可實現多組發射機并機工作,以達到對對象區的強電磁波覆蓋,空中并機一般不具備。
(2)網絡并機線路比較復雜,使用元器件較多,不適于頻率變化發射機并機,空中并機線路簡單,不受頻率變化的影響。
(3)空中并機外部取樣電路容易受到雷擊,一般情況下要有備份手段,在室外最少要安裝兩組場強信號取樣小盒,互為備份;網絡并機不存在室外信號取樣,安全性更高。
4 發射機并機需要注意的幾個問題
(1)發射機并機工作時若某一部發射機工作異常,即使該發射機能維持工作,亦不能繼續并機工作,必須關掉異常發射機單機工作。
(2)在并機工作過程中,不管因何原因造成某一部發射機過載掉高壓重加,故障發射機工作正常后必須重新進行并機操作。
(3)空中并機時當主發射機檢測不到室外取樣信號,此時只能關掉從機,主機單機工作。
(4)對于音頻線路檢修或者更換新的音頻處理設備后,一定要進行并機工作實驗,嚴防因檢修或者更換設備造成音頻信號(調制信號)反相。
(5)發射機并機工作時必須使用有兩路輸出的同一個頻率合成器。
(6)并機的兩部發射機輸出功率必須相同,不能隨意加減,特別是空中并機尤為重要。
從以上分析以及具體線路介紹,我們可以看出發射機并機技術難度不大,只要按照三個條件調整好發射機載波信號、調制信號,很容易實現大功率對對象區有效覆蓋。
篇4
關鍵詞:移動技術; 接收信號; OFDM技術
隨著社會主義現代化建設的不斷進步,我國的信息技術標準化事業也得到了迅速發展,無線傳播技術在社會政治、經濟、文化等領域引起深刻的變革,移動接收成為重要的發展趨勢,:數字電視、網絡電視、車載移動電視,無處不在的數字信息亭等新興媒體紛紛涌現。廣播電視雖然有很長的性產業的歷史,但現在的移動接收技術的發展卻難以適應社會的發展。即使是調頻廣播,在汽車高速行駛中也難以連續接收電視節目。所以為滿足移動人群對廣播電視和各類信息的消費需求,必須引起了方方面面的重視。
1.數字電視廣播系統
在現代通信中,數字微波通信和光纖、衛星已經成為通信傳輸的重要支柱,加上廣播電視無線發射空中傳輸構成信息主體。目前在我國數字電視按信號傳輸方式可分為地面無線傳輸、衛星傳輸和有線電纜三種。而廣播電視移動技術是數字電視地面廣播的重要應用,由于其獨有簡單接收和移動接收的能力,能夠滿足現代社會信息化、工業化快速發展和社會群體利益多元化的要求。廣播電視移動接收技術在應用需求上要求在全球范圍內實現移動便攜設備上接收模擬電視(free-to-air)和調頻廣播,使整個技術系統的要求提高。因此具有一切數字系統所具有的優點,較之衛星接收,具有結構簡單、維護方便,可在惡劣環境中運行,容易實現大容量化,高壓化、高速化,而且價格低廉;較之有線接收不易受房屋建筑和城市道路建設、自然災害等因素,從而避免此次斷網造成的影響;數字電視地面廣播通過電視臺地面或建筑物上的制高點發射無線電波,選擇并放大由天線接收電視高額調諧器到的高頻電視節目信號,覆蓋電視用戶,主要的受眾也是針對本地區的。完善的數字電視地面廣播系統所具備的蜂窩無線通信系統,不僅有利于達到節省信道資源的目的,而且它可作為線纜和DSL的無線擴展技術,從而實現無線寬帶接入;實現移動和便攜接收,能夠滿足經濟發展和現代信息和通信技術發展的需求。
2.移動接收相應的研究方向和所遇到的問題
移動接收采用的方式是通過無線數字信號發射、地面接收的方式進行電視節目的傳輸。所以,移動接收所遇到的困難之一便是衰落,這是無線通信系統首先要遇到的問題,譬如,在城市環境中,一輛快速行駛車輛上信號在傳輸中的衰減和波動。對于固定接收可以采用在若干個支路上接收相互間相關性很小的載有同一消息的信號, 然后通過合并技術再將各個支路信號合并輸出的方法予以克服,但對于移動接收而言信道編碼技術、數字信號交織技術、分集接收的方法顯然不實用,因此衰落問題尤為突出。電波在沿地表傳播中會受到任何其它的影響(包括反射、折射、繞射、散射或吸收),實際不經過任何發射,直接到達收信天線處的電波除了直射波外,還會遇到各種物體,經反射、散射、繞射、到達接收天線時,形成的反射波和散射波,此外,在移動通信中,還存在因汽車天線、車載移動電視、移動電視模組等(天線)的快速移動而引起較大顛簸波節和波幅的駐播現象及無線電領域中的多普勒效應及多普勒頻移,凡此種種原因,就使信號很不穩定,電離層的變動將會影響電波的傳播,信號容易產生衰落,這就是無線電波的衰落現象。另外,與其他無線通信系統不同的是,移動接收的關鍵點是光發送和接收模塊的靈敏度范圍。因此,移動接收還存在一個始終難以解決的問題,這種現象稱為多普勒效應。
3.移動通信系統有關的OFDM技術
OFDM 是多載波數字調制技術,它將數據經編碼后調制為射頻信號,是在嚴重電磁干擾的通信環境下通過減小和消除碼間串擾的影響來克服信道的頻率選擇性衰落,保證數據穩定完整傳輸的技術措施。OFDM的基本原理是:發送端將高速數據流通過串/并轉換器分解成N個低速數據塊,分配到速率相對較低的若干子信道中傳輸,并利用每個子信道傳輸一路信號,從而達到多路信號共用一個信道,這樣,系統就可以有效克服信道造成的碼間干擾,達到更高的數據傳輸速率。另外,由于引入保護間隔,而且該保護間隔一般要大于無線信道中的最大時延擴展,從而促進系統不受碼間干擾的困擾。OFDM的特點是在OFDM系統中各個子信道的載波相互正交,它們的頻譜是相互重疊的,不但避免各子載波之間的干擾,以達到空間復用的目的,而且同時提高頻譜利用率。主要技術特點如下:
1)有效克服信道間干擾,在無線多徑衰落環境下進行高速率的數據傳輸;
2)讓發送端將所發送的能量對各子載波重新分配,有效地改善系統的性能,而且具有很強的抗衰落、抗干擾能力;
3)可通過離散傅利葉變換同樣可以實現OFDM的調制與解調過程;
OFDM能夠能有效地克服信號相消現象,并且具有良好的波束保形能力和快速收斂特點,使受到干擾的信號能夠可靠地接收。另外OFDM由于碼率低和加入了時間保護間隔而具有極強的抗多徑干擾能力,由于多徑效應對傳輸的數字信號產生時延擴展,所以系統不受碼間干擾的困擾。
4.廣播電視移動接收的制式
眾所周知,數字電視廣播傳輸制式分為衛星、有線和地面三種,ATSC是美國的數字電視國家標準,歐洲的DVB-T是多載波的。作為第一個決定實施DVB-T2服務的國家,英國選擇這一標準來實現更大的網絡容量,并成功地開通了地面數字電視廣播。我國制定了具有自主知識產權的數字地面電視廣播傳輸標準(DTTB),其原理是:
(1)傳輸信息要大,支持包括廣播電視采、編、播、傳、收、測各類設備與技術的多媒體廣播服務;
(2)由于這種通信方式抗干擾能力強,它在一般室內環境下可接收,在光纖通信、數字微波通 信、衛星通信中均獲得了極為廣泛的應用;
(3)與現有提供原有的模擬頻道兼容,可以在現有和將來的電視廣播頻道中進行分配,并有利于頻道規劃和摸擬向數字過渡;
(4)具有可擴展性;向廣大用戶綜合提供互聯網信息業務和 增值業務,支持廣播網絡化的發展需要。其使用范圍符合材料生產國相應規范和標準的規定。
但是,其優缺點與同時制相同,制式的區分主要在于其幀頻(場頻)的不 同,并且都在相互參照改進,用什么制式都要解決每個客戶都需要的個性化的需求,要多方面考慮和試用。解決了這些問題,應該就解決了移動電視在市場上大規模應用的主要瓶頸,人類的數字網絡又前進了一步。廣播電視的移動接收 是個熱點,尤其是電視廣播的移動接收,它的市場和應用空間發展是無窮盡的,發展到一定的高度, 不僅僅是造福自己更是造福為我們以后的生活。
結束語:
廣播電視的移動接收是個熱點,尤其是電視廣播的移動接收,為了使它能更好地為我們服務,還有待于進一步的研究其傳播策略。但是它還存在著信號衰落、徑產生時間擴散,引起信號符號間干擾、多普勒效應,接收機硬件成本高、耗電、攜帶不方便等問題,所以說它的市場和應用空間發展是無窮盡的,發展到一定的高度, 不僅僅是造福自己更是造福為我們以后的生活。
參考文獻:
[1]都研美,劉峰.試論如何提高電視地面廣播技術[J].廣西輕工業,2009(05).
篇5
關鍵詞:現代視頻合成技術;后期合成;制作軟件
隨著社會的發展,廣播電視行業也逐漸的從人們視線中走向現代舞臺,視頻的后期制作及視頻合成技術越來越被人所重視。那么,什么是視頻合成技術呢,即視頻合成技術就是要將多個視頻畫面融合為一個視頻畫面,它是數字視頻編輯中的一個重要問題。
現代視頻制作及視頻合成軟件多如牛毛,如:會聲會影、premiere、composer、完美秀mtv合成軟件、After Effect、Digital Fustion、Combustion、Shake等,還有前期制作軟件:如 Flash、 Max、Maya 、XSI等。不同的視頻軟件各有其優點和缺點。下面著重點介紹一下視頻后期合成軟件的特點:
After Effect:在電視包裝中After Effect是一款通用的后期軟件,也是現在為止使用最為廣泛的后期合成軟件,它可以和大多數目的3D軟件進行配合使用。Adobe 本身是生產平面處理軟件 Photoshop 起家的軟件公司, Photoshop被圖像領域廣泛的使用。 這使對硬件性能要求并不高的After Effect非常適合作為電視包裝軟件使用,After Effect的以下特性使它成為了使用最廣泛的合成軟件。
1 和平面軟件結合非常好,支持Photoshop、Illustrator等的文件格式。
2 使用簡單非常容易上手 。
3 可以和任何的動畫軟件兼容。
4 特效插件多如牛毛,非常適合做一些絢爛的光效果,這正是電視包裝需要做的最多的工作。
5 對硬件要求很低,并且圖像處理速度比較快,適合做多層的合成效果。
Flame:雖然 After Effect 在電視包裝中使用最多的后期軟件,但是它并不是最專業的后期合成軟件,最為專業的后期合成軟件還是運行在SGI 工作站上的那些如Discreet公司的 Flame 等高端合成軟件,不過那些軟件畢竟價格極其昂貴。所以說比較適合普通的電視包裝師的合成軟件還是PC 機的這些合成軟件,使用這些PC機的合成軟件同樣能制作出非常精彩的視覺效果。
Combustion :近些年來PC 硬件水平的提高使Discreet這樣的高端軟件制造商也開始發展PC平臺的合成軟件系統。早在2001年Discreet就將原來的PC合成軟件 Paint和 Effect進行了整合推出了完整的PC機合成軟件 Combustion ,它在推出之初被廣大的合成工作者極為關注,當時被譽為PC 機上的 Flint 之美名,雖然Combustion 和SGI 平臺的合成軟件尚有很大的差距,但是它可以和一些高端合成軟件共用一些修改工具,Combustion制作的摳像和校色信息可以直接被這些高端軟件識別。Combustion 經過了幾年的發展又增加了很多的新的特效加上本身的功能已經變的日益強大,并且在操作上使用了 Discreet 的傳統的嚴謹風格,使用合成軟件標準的黑灰界面(最大限度降低界面對于色彩矯正的影響,人眼不容易產生視覺差,達到更為理想的校色結果)。Combustion 后來整合了particle Illusion 和Flex Warp等比較實用的,再加上Combustion本身的文字、跟蹤、摳像、校色等功能,使Combustion 成為一款理想實用的后期合成軟件。值得一提的是Combustion可以使用90% After Effect外掛插件,這使它的性能大大的提高, 甚至Combustion可以將After Effect內部功能也引進到軟件內部使用,但是Combustion 對硬件的要求要比 After Effect 高一些,這使得它的使用受到了一定的限制。
Digital Fustion:還有一個包裝高手偏愛的后期合成軟件就是Digital Fustion,說來他和Maya有一定的淵源,當時Maya出到了版本3,面對Combustion與 3ds max 的整合, Alias 感覺沒有一個和Maya配合的后期合成軟件實在有點不太合適,于是將 Digital Fustion 購買過來發行了一個 Maya Fustion 的版本,很多人就是從那個時候開始使用Digital Fustion的。面對當時還比較幼稚的After Effect 使得用戶感覺到了Digital Fustion是一款比較專業的PC 合成軟件,于是被很多高手所接納。當時Digital Fustion可以做出比較令人驚奇的舉措——高價購買了只針對 Discreet 高級軟件開發的后期特技插件 5D BOX, 這使當時很多其他合成軟件瞠目結舌。
無論是哪種軟件,者是為不同領域的包裝而服務的。21世紀,多媒體技術和網絡技術帶動了整個電視視頻技術的飛速發展,電視制作已經由傳統的線性制作向非線性制作轉變。伴隨著新技術、新設備的出現,電視節目的制作方式也有了很大的變化,特別是合成技術的不斷運用,使原來一些不可能做到的特殊效果,現在通過后期合成都能夠完的實現,如以前的2D到3D的轉換,及現代的數字摳技術及虛擬同像后期制作編輯技術等。
篇6
關鍵詞:光纜 干線 維護 管理
一、光纜干線的優缺點
光纜干線是由不同數量的光纖和外護套想包裹組成,這樣的結構實體是符合一定的指標,也滿足物理性能和光學性能。隨著經濟的快速發展,人們對光纜的需求也不斷地提高,當人們對現有的光纜速度不滿足時,光纜技術就會突破革新,取得突破性的的發展和進步。
當前的光纜與以前的銅線在傳輸的速度上相比,銅線是無法相提并論的。光纜干線具有著銅線無法比擬的優勢,首先光纜所用的帶寬是達到60000FHz,能夠實現5―11Gb/s的信號傳輸,通信容量是銅線的好幾十倍。其次,雖然光纜在自然環境中會受到一定的影響,但是損耗程度比以前的傳統電纜小很多,而且中繼距離卻比傳統的電纜長很多,這樣光纜的優勢就更加明顯了。同時,光纜抗電磁干擾比較強,能在非常惡劣的環境中正常運行。光纜干線是一種絕緣體,直徑比較細,在野外方便鋪設,光波也不容易外泄出來,不會影響信號的傳輸。
此外,光纜的原材料主要物質是石英,但是傳統電纜是銅線,用石英來替代銅線,不僅可以節約成本,而且還大大提供傳輸效率。不過,光纜雖然有這么多優勢,但是也有一定的不足之處。例如,光纜的質地是比較脆弱的,光纜工作人員在進行銜接時會遇到一些困難。這就對光纜工作人員的要求就比較高,而在技術故障方面,也是技術工作人員也急需克服的問題。
二、光纜干線常見故障的原因及測定方式
在實際生活中,造成光纜線路故障的原因是比較多的,光纜線路原因容易造成通信業務的中斷,這也是比較常見的。隨著通信系統的快速發展,光纜干線在有線廣播電視中的應用也越來越廣泛。因此,對光纜建成以后的維護和管理顯得非常重要。尤其是那些突發性的故障導致通信業務的中斷,這就要求光纜工作人員第一時間內找出故障點,及時排除。
(一)外力因素使得光纜干線故障,造成通信的中斷。這個比較常見,汽車違法超出限高點,就會碰到光纜,也容易使光纜故障。而建筑工程或基本農田改造時也會造成光纜被意外拉斷,這是不可避免的。
(二)違法人員偷竊光纜,也是常見故障的原因。一方面,我們在有線廣播電視宣傳方面力度不夠,社會對光纜不夠重視,法律意識也比較薄弱。這給社會上一些違法人員盜竊光纜提供了條件,有些人員為了逃避有限電視費用的開支,偷接有限電視光纜,導致光纜中斷。例如,包頭市發生了一次電視信號中斷,經過光纜工作人員的搶修,終于找到故障點,經認真排查居然發現一跟銅線接在光纜上,一根鐵釘在光纜中發現,根據包頭市公安局的調查,查出了違法人員,通過對違法人員的審訊,案犯以為光纜里面會有有線電視信號,這根銅絲就是為了偷盜有線電視信號。
(三)自然災害而導致光纜干線中斷。自然因素中,最容易發生光纜中斷的就是火災。光纜下面有易燃物或垃圾,這就容易引發火災。其次是雷電,光纜線路如果不安裝接地線,極易引發雷擊起火,燒斷光纜干線。而山洪和泥石流也是導致光纜中斷的原因之一。
綜上所述,光纜干線的故障率雖然很小,但是一旦故障發生,影響的范圍卻是非常廣泛。這樣一來,要找出故障原因是件不容易的事,這給光纜工作人員帶來了一定的挑戰。因此,平時合理維護和管理光纜干線,是根本上降低故障發生率,這是我們工作的重中之重。
三、光纜干線的維護和管理
要把光纜干線的維護和管理落實到實處, 要堅持預防為主,防搶結合,就是要在故障發生之前就對隱患進行排除,避免故障的發生。
(一)保證光纜干線安全運行,那就光纜干線隱患點維修,特別是對線路內隱患比較多的幾條,提早進行規劃,準備好維修資金,高效率地完成線路維修,保證線路設備滿足安全運行的要求。為防止或減少車輛碰撞桿塔事故,應該在交通道路的桿塔上涂上醒目的反光漆,此外在拉線上加套反光標志管,以引起車輛駕駛員的注意,對遭受過碰撞的桿塔,可設置防撞混凝土墩,并刷上反光漆。要通過散發宣傳單、張貼宣傳畫、粉刷標語等形式,加強宣傳《光纜設備保護法》、《光纜設施保護條例》,對廣大人民進行護線宣傳和電力知識教育。加強對光纜干線的檢查,做好線路的清障工作。對違章建筑進行解釋、勸阻、下發隱患通知書,并抄送市政府安全部門備案,以明確責任。要和城建、規劃部門聯系緊密,配合做好安全生產中的規劃、設計、施工等工作,不能留一點點事故隱患。
(二)保護好光纜干線,免遭外力破壞。光纜干線遭到外力破壞的局面時常發生,線路經常被盜,違規的房屋不斷涌現,鄉村山田建設,推土造田,桿根取土,人為打破絕緣子、向導線上扔鐵絲、盜竊電能等造成線路故障,時有發生,以上這些因素極大地損害了光纜線路,因此必須加強對這些方面的保護。
(三)在經常發生雷擊事故的光纜線路段,可以采取各種措施來提高抗雷擊的能力。例如采用瓷橫擔代替針式瓷瓶,針式瓷瓶改用瓷橫擔后,被雷擊次數就大大降低,然而瓷橫擔的機械性能不好,不適合大檔距、大導線線路。
(四)從運行方面提高對光纜線路安全管理。從光纜線路運行方面出發,嚴格要求工作人員,準時檢查運行設備,為檢修試驗提供依據,及時發現事故隱患,及時檢修,從而降低線路故障率。
四、總結
我們應當重視光纜干線的維護和管理,應在實踐中總結經驗,要做好各方面的管理工作,并積極應用新技術、新設備,預防光纜干線故障發生,提高光纜運行可靠性,從而保證光纜線路的安全、經濟和穩定運行,更好地滿足社會經濟發展的需要。
參考文獻:
篇7
關鍵詞:有線電視;接入網;FTTH;EPON
中圖分類號:G2文獻標識碼:A文章編號:2096-0360(2015)19-0023-02
作者簡介:田麗欣,工作單位為黑龍江省大慶油田信息技術公司規劃設計所
傳統有線電視網采用HFC網建設,以單向傳遞為主,不支持雙向交互,對于有線電視網向雙向化、數字化、寬帶化發展來說,其改造的關鍵則在于接入網建設。有線電視接入網是有線電視網絡體系中與直接用戶相連的部分,是有線電視網絡中建設成本最高的一個部分。如何選擇接入網的建設方案成為決定網絡性能的一個關鍵性因素。
1有線電視網接入網解決方案
目前,國內針對有線電視網絡接入網的解決方案,國內較為認可的主要有FTTHEPON+EoC、EPON+LAN和EPON+LAN/EoC幾種。下面分別加以論述。
1.1FTTH
FTTH即光纖入戶,線路均為光纜建設。FTTH采用無源網絡,是成本最高的接入方式,對于帶寬有較高要求,其優勢在于節省大量骨干光纖資源、帶寬大,網絡質量穩定可靠,信號好,但整體來講用戶熔接比較麻煩,成本比較高簡化了維護和安裝。適用于對綜合業務需求較為明確的新建高檔小區、別墅區,但對于老舊小區來講,這種方式的改造費用過大。
1.2EPON+LAN
這種方案無需對已有有線電視網改動,EPON的數據網與有線電視網是兩張分離網絡,即有線電視仍采用HFC網絡實現,而數據業務則通過EPON技術單芯組網實現。其中,同軸電纜傳輸廣播電視下行信號,超五類線傳輸則用于傳輸包含點播在內的所有數據傳輸業務,而寬帶接入和數字電視上行信息雙向傳遞可通過EPON系統進行雙向傳輸。這種方案基本解決了新建小區雙向數字化和可以實行入戶網改的小區雙向改造的難題,但沒有充分利用同軸電纜網絡資源,其優勢在于EPON+LAN方案不影響有線電視已有業務正常運行,可向用戶提供64Kbps-1Gbps范圍內的帶寬,滿足用戶多樣化的接入需求。與傳統的ONU相比,交換機具有ONU功能,減少故障點便于遠程維護管理。這種接入方式在技術實現上來說是比較成熟的,適合新建小區樓宇應用,當入戶網絡建設較為便捷時也可以應用這種方案,具有接入簡單,便于維護的優勢,但項目整體改造施工的工程量較大。
1.3EPON+EoC
EPON+EoC是一種過渡性方案,在光纖到樓的前提下,EPON+EoC方式不需對入戶電纜重新改造,可利用原有入戶同軸電纜實現接入。采用EPON技術可以組建高性能光纖網,節省主干光纖,具有容量大、帶寬高和易維護等特點。采用EoC技術可利用原有入戶同軸電纜把數據和有線電視信號接入到用戶室內。這種接入方式下,電視信號經過單獨的光纖傳送到小區的光接收機,數據信號經光纖網傳送到相應ONU,或者電視信號和數據信號通過合波/分波器經同一芯光纖傳送到小區后進行分離。以太網的數據通過同軸電纜傳輸的EoC系統中ONU同軸網絡單元可以直接入戶,提供三網融合的同軸電纜接口和FE快速以太網接口。這種方式下,寬帶接入業務上下行數據完全由EoC傳輸,使用時需合理計算配置EoC頭端設備負荷,以確保負載平衡。
1.4EPON+LAN/EoC
EPON+LAN/EoC組合模式下,EPON+LAN主要解決新建住宅和采用五類線的地區接入問題,EPON+EoC解決老舊小區和無法重新布放五類線的地區,實現有線電視的雙向化改造。這種方案將電視網+數據網兩張網整合為一張網,能夠實現對語音、視頻、數據和CATV業務的綜合承載,滿足不同業務的帶寬QOS、可靠性和安全性要求,提供差異化服務,組網和運維成本低,能很好地支持向未來網絡FTTH和NGN的平滑演進和過渡。
1.5接入網方案對比
2結束語
綜上,相對傳統HFC有線電視網絡,光纖入戶起步較晚,有線電視網絡的全光纖化還處于過渡階段,各類技術設備仍在進一步發展和完善中,眼前一味光纖化建設顯然到后來會面臨一定的技術瓶頸。因此,應充分結合小區特點和用戶需求,合理規劃建設方案,擇選最恰當建設模式,促使有線網絡向更穩定更優化的方向發展。
參考文獻
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篇8
【關鍵詞】IFFT;溢出;定點;浮點;塊浮點;FPGA
Abstract:The main task of this paper is to complete logic design and implementation of 3780-point IFFT algorithm of OFDM in the national standard for digital television terrestrial broadcasting system. To slove the higher error rate of the logic for the current design,analyzing the data characteristics in fixed-point format、block floating-point format and floating-point format,this paper presents four optimization program,and completed the design of the program logic.
Key words:IFFT;overflow;Fixed-point;Floating-point;Block Floating-point
數字電視地面廣播系統是廣播電視體系中的重要組成部分。它與衛星數字電視廣播系統和有線數字電視廣播系統以及其它輔助系統一起相互協同提供全面的受眾覆蓋,是我國廣播電視綜合覆蓋網中重要的部分。
1.數字電視廣播系統概述
目前,己為國際電信聯盟接納的數字電視地面廣播傳輸標準有三種:第一種是以美國為首的ATSC(Advanced Television System Committee)標準;第二種是以歐洲為中心DVB-T(Digital Video Broadcasting Terrestrial)標準;第三種是日本推出的ISDB-T(Integrated Service Digital Broadcasting Terrestrial)標準。我國于2006年8月公布了滿足光電應用要求的數字電視地面廣播傳輸融合方案——GB20600-2006《數字電視地面廣播傳輸系統幀結構、信道編碼和調制》,并在2007年8月開始強制實施,拉開了我國數字電視地面廣播的新篇章。
數字電視地面廣播傳輸系統主要是由信道編/解碼和調制/解調兩部分技術所構成。該系統的前向糾錯編碼部分可分為兩種模式:電視模式和多媒體模式;而信道調制部分也可分為兩種模式:多載波調制模式和單載波調制模式。數字電視地面廣播傳輸系統發送端完成從輸入數據碼流到地面電視信道傳輸信號的轉換。輸入數據碼流經過擾碼器(隨機化)、前向糾錯編碼(FEC),然后進行從比特流到符號流的星座映射,再進行交織后形成基本數據塊。基本數據塊與系統信息組合(復用)后,經過幀體數據處理形成幀體。而幀體與相應的幀頭(PN序列)復接為信號幀(組幀),經過基帶后處理轉換為基帶輸出信號(8MHz帶寬內)。
2.IFFT算法原理
在數字電視地面廣播標準中規定的多載波數目是3780,即將QAM映射后的星座符號調制到3780個有效的子載波上。下面詳細講解3780點IFFT算法的推導過程及其Matlab仿真驗證結果。
2.1 3780點IFFT公式推導
在數字電視廣播系統中經過IFFT的OFDM符號表示為:
N=3780=r1*r2*r3*r4*r5*r6*r7=3*3*3*2*2*5*7
由式1可知,IFFT可通過FFT的共軛變換得到,所以IFFT和FFT的實現原理是相同的。
2.2 Matlab驗證結果及分析
使用Matlab對該3780點IFFT算法進行驗證。經過該3780點IFFT算法計算的結果為f1,直接調用Matlab里的IFFT函數計算的結果為f2,二者之間的最大誤差為:e=max(abs(f1-f2))=2.0097e-14。由以上結果可知,該3780點IFFT算法理論上是正確的。f1和f2的波形圖如圖1所示。
3.IFFT算法的FPGA設計及實現
本論文所采用的FPGA開發工具包括:Modelsim SE6.6和Quartus II9.0。選用的FPGA芯片是ALTERA公司Cyclone III系列的EP3C80U484C8芯片,包括81264個LE、2745Kbits的RAM總容量、488個9bits×9bits嵌入式乘法器、4個PLL等。本章主要介紹該IFFT算法的基本邏輯設計思想及其現有的邏輯實現方法,并針對現有的邏輯設計存在的問題提出優化的邏輯設計方案,完成各種優化方案的邏輯代碼編寫、綜合、仿真及后期的板級驗證。
3.1 邏輯設計基本思路
由公式1可知,可以通過計算法輸入數據的共軛FFT得到其IFFT計算結果,即先將輸入數據去共軛,求其3780點FFT,計算完成后將結果取共軛并除以即為3780點IFFT的計算結果,在本設計中沒有在最后除以3780,而是在對7點、5點、2點和3點的I矩陣量化的過程中分別除以、、、。
本設計以WFTA算法為邏輯實現基礎,WFTA是一種計算小N的DFT算法,該算法可以計算N=2,3,4,5,7,8,9,16八種長度的DFT,其核心思想是通過矩陣的降階,減少DFT的加減及乘除法的次數。以WFTA算法為基礎的3780點FFT算法結構圖如圖2所示。
3.2 優化的邏輯設計方案
針對目前的邏輯設計方法存在較頻繁的數據溢出的問題,本論文提出了幾種可以優化此問題的方案。方案一:在現有的定點運算基礎上,對溢出數據進行溢出控制,上溢時輸出最大值,下溢時輸出最小值;方案二:將7位輸入數據擴展為32位數據進行處理,最后截取拼接成22位數據輸出;方案三:將輸入的數據轉換成32位的單精度浮點數進行處理,最后再轉化為22位定點數輸出;方案四:自定義一種25bits的浮點數,最后轉化為22位定點數輸出。
3.2.1 方案一邏輯設計方法
分別在ACC模塊、multa模塊和multb模塊加入溢出控制語句:當上溢時輸出最大值,下溢時輸出最小值。其邏輯資源消耗情況如圖3.1所示。
由圖3.1可知,這三個模塊均有較頻繁的數據溢出,而數據溢出可能導致較高的數據誤碼率。
3.2.2 方案二邏輯設計方法
將7位輸入數據擴展為32位定點數據:2位符號位+20位整數位+10位小數位,其它數據處理過程同3.2.1,最后將32位數據截取成22位輸出。其邏輯資源消耗情況如圖3.3所示。
存在問題:板級驗證無數據。
解決方法:因所有的數據是有符號的二進制補碼數,所以過程中使用的乘法器應該是有符號的。將IP核的乘法器改成signed后,功能正常有數據。
板級驗證:結果正確,平均功率39%以上,達到了性能指標。
3.2.3 方案三邏輯設計方法
將輸入的7位定點數轉換成32位單精度浮點數:1位符號位+8位指數+23位尾數,最后再將32位浮點數結果轉換成22位定點數輸出,中間的數據處理全部都是浮點數運算。
浮點數累加器可以自己寫也可以直接調用ALTERA的IP核,由于IP核里的代碼輸出至少有5個時鐘的延時,不符合本論文中累加器的設計要求,所以采用自己設計的累加器代碼,與主程序共用一個時鐘,不占用額外的時鐘。浮點數乘法器直接調用IP核。其邏輯資源消耗情況如圖3.4所示。
存在問題:由圖3.4可知,此方案占用的邏輯資源太多,且運算速度較慢,在目前的芯片上無法驗證。
3.2.4 方案四邏輯設計方法
針對方案三存在的消耗的邏輯資源過多的問題,自定義了一種25bits的浮點數:1位符號位+8位指數+16位尾數,最后再將25位浮點數結果轉換成22位定點數輸出,中間的數據處理全部都是浮點數運算。
將7位定點數轉換成25位浮點數的方法與將25位浮點數轉換成22位定點數的方法同方案三。25位浮點數累加器和乘法器均需重新設計,無法調用IP核。
自定制浮點數累加器的設計步驟如下:
1)對階處理:比較兩個指數大小,將指數較小的浮點數的尾數右移,使得兩個尾數具有相同的指數;
2)將對階后的兩個尾數相加;
3)對相加后的結果規格化處理:對相加后的結果進行小數點定位處理,將加法結果轉換為內部自定制浮點數格式。
自定制浮點數乘法器的設計步驟如下:
1)符號位相異或:相同為0,相異為1;
2)指數位相加;
3)尾數相乘;
4)規格化處理:將結果轉換成自定制浮點數格式。其邏輯資源消耗情況如圖3.5。
存在問題:由圖3.5可知,此方案占用的邏輯資源依舊較多,運算速度也較慢,也無法在目前的芯片上驗證。
4.結論
針對數字電視地面廣播系統中的多載波調制技術,完成3780點IFFT算法的理論推導及分析過程,針對現有的邏輯設計存在誤碼率較高的缺陷,經分析及仿真和板級驗證可得知:誤碼率較高可能是數據溢出造成的。
數據信號處理系統可分為定點制、浮點制和塊浮點制,根據各種數據處理方法的優缺點,結合本論文IFFT算法的特性,提出了四種優化的邏輯設計方案,并完成了四種方案的邏輯設計和仿真,評估了各種方案的邏輯資源消耗情況。
參考文獻
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篇9
關鍵詞:廣播電視發射臺;遠程監控;實時傳輸;GPRS
中圖分類號:TN014文獻標識碼:A文章編號:16723198(2009)21027602
1 引言
廣西廣播電視信息網絡股份有限公司按照“有人留守,無人值班”的設計思路開發、建立了一套無線發射臺監控管理系統,創新了無線發射臺站的技術新體系和管理新模式。系統利用了廣西廣播電視SDH傳輸干線內部構建的IP專網,以計算機管理系統為核心,以“工業以太網”技術、自動化控制技術、信息工程技術為基礎,采用“集散控制”設計理念、分布式的監控結構、B/S與C/S相結合的框架結構,以及區(省)中心、縣分中心、發射臺三級管理的模式,實現對各發射機及其配套設備的運行參數、運行狀況,以及機房環境、安全防范等進行全方位的遠程異地實時監控和有效管理,實現多臺站“有人留守,無人值班”要求。
在監控系統管理的16個發射臺站中,有12個臺站已通光纜,通過內部的IP專網實時傳送數據和視頻圖像。但還有4個臺站地處邊遠山區,架設光纜線路成本過大,也無法通電話,要實現對這些臺站的遠程監控管理,必須借助其他無線的方式。經過比較分析,選擇了中國移動的GPRS系統作為不具備寬帶條件的發射臺站的數據通信平臺。當前,中國移動的GPRS數據業務,能夠提供廣域的無線IP連接,覆蓋范圍廣,已成為成熟、穩定、可靠的通信網絡。不通光纜的這4個臺站采用GPRS技術實現監控數據和視頻圖像的實時傳輸,可充分利用中國移動的現有網絡,縮短建設周期,降低建設成本的優點,而且設備安裝方便、維護簡單。
2 GPRS技術介紹
GPRS(General packet Radio Service),通用無線分組業務)作為第二代移動通信技術GSM向第三代移動通信(3G)的過渡技術,是由英國BT Cellnet公司早在1993年提出的,是GSM Phase2+(1997年)規范實現的內容之一,是一種基于GSM的移動分組數據業務,面向用戶提供移動分組的IP或者X.25連接。
GPRS是在現有的GSM網絡基礎上疊加的一個新的網絡,同時在網絡設備上增加一些硬件設備,并對原軟件升級,形成了一個新的網絡邏輯實體。GPRS能給用戶提供端到端的、廣域的無線IP連接。通俗地講,GPRS是一項無線高速數據傳輸技術,它以分組交換技術為基礎,用戶通過GPRS可以在移動狀態下使用各種高速數據業務,包括數據傳輸,視頻傳輸等,從而提供了一種高效、低成本的無線分組數據業務。特別適用于間斷的、突發性的和頻繁的、少量的數據傳輸,也適用于偶爾的大數據量傳輸。GPRS理論帶寬可達171.2Kb/s,實際應用帶寬大約在10-70Kb/s,在此信道上提供TCP/IP連接,可以用于Internet連接、數據傳輸等應用。使用GPRS技術實現數據分組發送和接收,用戶永遠在線且按流量計費,迅速降低了服務成本。
GPRS網絡覆蓋范圍廣,擴容無限制,接入地點無限制,能滿足山區、鄉鎮和跨地區的無線接入需求。
3 GPRS技術在無線發射臺監控系統中的應用
無線發射臺數據經由中國移動GPRS到廣播電視發射臺監控系統的流轉模式如圖1所示:
與通光纜臺站的數據流程不同,在不通光纜的無線臺站內所有數據經過臺站內的ARM9管理器打包、壓縮通過無線路由器傳到中國移動的核心基站。在中國移動基站與公司監控中心服務器之間建立了一條GPRS的數據專線(也可以通過公網來實現數據的傳輸的,但在數據的時效性、安全性等方面稍差),經由該專線到公司監控中心服務器,在服務器上進行解析,拆分為所需要的數據,而公司監控中心與分中心之間則是通過公司內網(基于廣西廣電SDH干線網搭建的MSTP數據交換平臺)由各自服務器上的服務來進行通信和關聯的。
臺站與公司監控中心之間建立一條數據傳輸的TCP/IP鏈接,將自己檢測到的實時數據或歷史數據傳送到公司監控中心服務器,中心也可以通過此TCP/IP鏈接發送命令修改從臺站上各個監控設備的值,以達到對現場設備進行控制等作用。
對于GPRS網絡、TCP/IP鏈接在數據通訊過程中出現的TCP/IP鏈接中斷,通訊超時,網絡連接中斷等異常情況,ARM9管理器通過每秒自動發送的“心跳數據”來判斷是否斷線,如果發出數據包沒有返回,ARM9管理器就判斷為連接中斷,要求無線路由器進行重起及重新撥號等動作以便恢復正常通訊狀況。
在不通光纜臺站內采取的監控設備組成結構如圖2所示:每個設備的監控終端都有一個獨立的IP地址,所有監控設備采集到的監控數據通過網線傳到ARM9管理器,由ARM9管理器將所有監控數據壓縮打包再根據無線視頻服務器設置好的參數(IP及端口等)通過無線路由器實時發送到公司監控中心服務器。在GPRS路由器中,需要放置一張中國移動的手機卡,通過手機卡自動撥號上網。
當需要監看發射臺機房的實時圖像時,監控系統下達開始監控視頻的命令,視頻才會上傳,以節省帶寬資源。因為,視頻圖像平時沒有必要實時傳送的,除非有異態報警或者通過監控平臺主動下達監控命令才會回傳視頻圖像。在產生異態(紅外報警、煙感報警等)發生報警的情況下,會聯動攝像頭自動錄像2分鐘(可設定),然后將錄像2分鐘左右的視頻回傳給分中心服務器,需要時可隨時調看。
沒有通光纜的臺站內各種設備監控框圖如圖3所示:
如圖3所示,發射臺設備監控數據壓縮打包后的實時上傳的數據量只有1K左右,因為考慮數據量問題在臺站也只安裝使用了一臺攝像機,視頻監控采用以高性能的DSP為核心,集視頻采集、數字壓縮、網絡服務于一體的視頻服務器,完成MPGE4視頻流的傳輸工作,實時的上傳視頻數據量也只有300K左右.經過多次測試,發現中國移動的GPRS網絡在臺站覆蓋的帶寬峰值速率可達115.2kbit/s,基本可滿足臺站內的監控數據和視頻圖像的傳輸。
4 結論
4.1 優點
(1)GPRS無線數據傳輸速度高。GPRS的傳輸速度已達115Kbps(此速度是常用56kodem理想速率的兩倍)。除了速度上的優勢,GPRS還有“永遠在線”的特點,即用戶隨時與網絡保持聯系。
(2)傳輸距離遠,覆蓋范圍廣。只要有GPRS信號(滿足GPRS無線傳輸業務的信號強度要求)覆蓋的地方就可以發送和接收。
(3)保密性強。身份認證和加密功能由SGSN來執行。其中的密碼設置程序的算法、密鑰和標準雖然與GSM中的一樣,但GPRS使用的密碼算法是專為分組數據傳輸所優化過的,安全性更高。
(4)硬件建設相對簡單,一次性投資少。采用GPRS無線通訊方式,用戶只需購置一塊GPRS通訊模塊和一張中國移動SIM卡及申請相應的服務即可。這些投資與整個監控系統的投資比較可以忽略不計。
(5)運營費用低。GPRS無線傳輸媒介的維護工作由移動通訊供應商完成,用戶只需要按流量來計費,每個臺站采用包年方式,每年每臺站只需1300多元的流量通訊費用。
(6)GPRS的應用無需考慮特別的防雷措施。GPRS的天線較短,信號強的地方放置在室內即可;信號稍差的臺站架設在室外低矮處無需高架,基本可以不用考慮防雷問題。
篇10
[關鍵詞] IPTV互聯網數字電視
IPTV(又稱網絡電視)通常是指通過IP網絡傳送電視節目的技術。近年來,IPTV已成為業界的熱門話題之一。因為它是繼互聯網、移動電話和數字電視之后出現的又一種新的通信技術,是人們進行信息交流的一種新形式。IPTV業務的開展將會使人們的生活方式發生新的革命性變化,并有可能成為電信、廣播電視、互聯網和IT制造等行業的新的業務增長點。
一、IPTV的組成與特點
IPTV系統總體上可劃分為三個部分:發送部分、傳輸部分和接收部分。每一部分都由一些專用設備組成,完成相應的功能,以保證系統的順利運行。
發送部分完成電視節目的錄制、編輯、存儲、檢索和發送等工作,并將傳統的視聽內容轉換成能在IP網絡上傳輸的數字信號。主要設備有攝影機、照相機、錄音機、節目編輯器、編碼器、存儲器和播放器等。
傳輸部分負責把上個環節送出的節目內容高質量的傳送到用戶接收端。主要設備有IP視頻服務器、路由器、存儲陣列、交換機、以TCP/IP為主要協議的寬帶骨干網、城域網和接入網等。
接收部分負責識別、接收傳送部分送來的信息,并將其轉換成人們能夠直接識別的視聽內容。接收部分主要有三種形式:機頂盒(STB)+電視機、PC機和電視手機。
IPTV不同于普通電視。普通電視只能按電視臺節目播出表選擇收看,如果錯過了播出時間,你就無法收看所喜歡的節目。IPTV既可像普通電視一樣按電視臺播出時間表收看,也可不受電視臺播出時間表的限制,通過點播隨時看到你所喜歡的內容,還可以像互聯網用戶一樣上網瀏覽、沖浪、聊天、博客,而且還可以打IP電話。
IPTV也不同于目前的互聯網。目前互聯網用戶雖然也能收看音視頻節目,但其內容遠不及電視節目豐富,效果也沒有普通電視節目好。借助IPTV,用戶可以看到內容和普通電視節目一樣豐富、效果與普通電視一樣逼真的節目。
二、IPTV的運營模式
自從英國Video Network公司于1999年率先推出IPTV業務以來,國外已有30多家電信運營商進入了IPTV市場。2005年,我國有關部門也在上海、杭州和哈爾濱等地進行了IPTV運營實驗,拉開了我國IPTV商用化的序幕。綜觀各大運營商的IPTV實驗網絡,IPTV的運營模式主要有以下幾種:
1.在電信網基礎上開展IPTV業務。英國、法國、意大利、奧地利、比利時等許多歐洲國家的電信運營商和美國的RBOC公司都進行了這種運營模式的實驗。2005年,我國上海大寧多媒體谷寬帶網絡發展有限公司也在上海閘北大寧小區開通了“互動電視示范區”,其技術基礎就是對現有的電話網進行改造,使其帶寬增加到上網2M、互動電視4M。這種模式的優點是網絡改造費用較低,缺點是網絡帶寬有限,收視效果欠佳,IPTV運營商缺少廣播電視行業等節目內容提供商的支持,節目內容不夠豐富。
2.在數字電視網基礎上開展IPTV業務。傳統的有線電視網絡大都是樹型結構的單向混合光纖同軸電纜(HFC)網,在這個網絡中用戶只能被動收看電視臺播放的節目。隨著數字電視技術的推廣,國內外不少電視運營商對傳統的有線電視網進行了雙向改造,在推廣數字電視的同時推出了時移電視和視頻點播(VOD)等交互。2005年9月,我國杭州網通與廣電在當地政府的協調下在數字電視網基礎上開展了IPTV業務的實驗,數字電視用戶每月收費14元,如果需要使用IPTV業務再加35元。這種模式的優點是節目資源豐富,網絡帶寬充足,但由于我國有線電視還沒有實現全國聯網,數字電視技術標準中也沒有考慮IPTV業務,數字電視用戶如果需要IPTV業務除了安裝數字電視機頂盒以外還要安裝IPTV機頂盒,對此用戶難以接受,從而會影響IPTV業務的推廣。
3.在互聯網基礎上開展IPTV業務。互聯網覆蓋范圍廣、用戶多,具有很好的互通性和交互性,是開展IPTV業務的良好平臺。但由于目前互聯網的傳輸帶寬、流量控制和服務質量保障(QoS)等還遠遠不能滿足開展IPTV業務的要求,需要逐步進行改造。另外,由于互聯網的開放性,也給網絡的監管帶來了一定困難,使網上傳播內容的健康性難以得到保障。
4.采用新的網絡架構開展IPTV業務。2005年,上海寬帶技術及應用工程研究中心在上海市開通了“長三角高性能寬帶信息示范網工程”,它是采用新的網絡架構新建的一個與電信骨干網相連的光纖城域網,可為網內用戶提供高達46M以上的獨享帶寬,為開展IPTV業務奠定了基礎。顯然,這種模式技術先進,帶寬充足,但初期投入很大,原有網絡不能充分利用,造成很大的資金浪費,另外,由于受城市地下管線數量的制約,在有些地區也沒法推廣。
5.在網絡融合的基礎上開展IPTV業務。綜上所述,在任何單一網絡基礎上開展IPTV業務都存在一些固有的弊端。可見,要想推動IPTV業務健康有序的發展,必須實現寬帶電信網、數字電視網和下一代互聯網的融合,實行資源整合,協同發展。目前,我國大部分網絡都無法完全勝任IPTV業務的大規模發展,任何一個部門或行業都無法獨占IPTV業務的市場,也無法阻擋其他運營商開展IPTV業務的進程。因此,無論是網絡提供商還是內容提供商,也無論是設備制造商還是軟件開發商,在開展IPTV業務的過程中都要轉變觀念、從長計議、通力合作,以實現多方共贏。香港、浦東和哈爾濱等地的經驗也充分說明了這一點。
三、IPTV面臨的問題
1.政策問題。在我國,IPTV 業務的開展涉及到信息產業部和廣電總局分別管轄的電信和廣電兩個不同行業。信息產業部和廣電總局都有權對IPTV 業務中的不同部分進行監管,但到底由誰來主導IPTV業務宏觀發展的政策,卻一直是一個爭論不休的話題。目前,雖然廣電總局擁有發放IPTV 牌照的審批權,但由于電信和廣電分別從屬于不同的行業管理部門,行業之間的利益之爭使行業間的政策協調短期內還不會有明確的結果。即使在同一行業內部,也依然存在著政策不夠統一的問題。
2004 年10 月, 廣電總局頒布的《互聯網等信息網絡傳播視聽節目管理辦法》中明確規定,電信企業只能開展基于PC的IPTV 業務, 不能經營“ 機頂盒(STB)+電視機”的業務。上海文廣集團雖然獲得了廣電總局“開辦以電視機、手機設備為接收終端的視聽節目傳播業務”的許可,但卻無權開展基于PC 的IPTV 業務。2005年12 月26 日,還發生了泉州廣播電視局公開叫停上海文廣集團在當地開展IPTV 業務的事件。
種種跡象表明,如果不出臺明確的相關政策,任憑這種混亂的局面發展下去,將會使整個IPTV 業務的發展進入一種進退兩難的境地。
2.市場問題。要建立并不斷擴大IPTV市場,就必須有吸引用戶的節目內容、合理的使用價格和靈活的營銷方式。
IPTV不單純是節目點播, 它具有互動性的和可在線參與的特點。因此,要吸引更多的用戶使用IPTV 業務就得提供比普通電視更有特色的節目內容。從目前各IPTV 運營商提供給用戶的節目內容來看, 基本上還都是簡單地將各電視臺和電視節目制作機構為普通電視頻道制作的節目放到網上進行實時直播或供用戶點播,專門為IPTV 播放制作的具有較強互動性的節目內容還十分匱乏,這就很難保證IPTV對用戶有足夠的吸引力。
人們的消費能力都有一定限度。作為消費者來說,希望不花錢或少花錢就能享受到滿意的服務。但對IPTV 業務運營商來說,過低的使用費會沒法支撐該業務的良性發展。當前,我國有線電視使用費每月只有十幾元,數字電視用戶的使用費也比IPTV低。因此,IPTV 要占領市場, 其使用價格就要控制在一個合理的范圍內。另外,在網絡開通過程中,機頂盒也是一筆不小的開支,如果完全由運營商免費贈送的話,長期下去運營商將很難承擔相關成本;但是,如果一開始就向用戶收取這筆設備費的話,會大大提高進入IPTV業務的門檻。因此,如果不能很好地解決使用價格問題,IPTV 的發展將會受到很大制約。
在營銷方式上,IPTV 目前采用的是“最低使用費+收費電視+增值業務”的單一模式。這種方式沒有區別不同用戶之間的差異。從長遠看,IPTV用戶會涵蓋社會的各個層面。因此,如何針對不同的用戶群體采取不同的營銷方式也是需要迫切解決的問題。
3.技術問題。從目前IPTV業務的試運營情況看,主要有以下幾個方面的技術問題需要解決:
(1)視頻編碼技術:目前,IPTV 業務中使用的視頻編碼技術主要有H.264、MPEG2和MPEG4,雖然這些技術已成為國際標準,但我們如果采用將會面臨交付昂貴的專利費問題;AVS雖然是我國自主研發的IPTV視頻編碼技術,但還沒有被列為國際標準,有些技術還有待進一步驗證與完善,對此許多設備制造商還在觀望。
(2)內容存儲技術:存儲設備的成本在整個IPTV 系統中占相當大的比重。目前運營商多利用現有的本地存儲設備來滿足IPTV 業務的需要,但隨著存儲內容的快速增長會迅速消耗掉這些資源,迫切需要行之有效的解決方案。
(3)網絡傳輸技術:現有的網絡都是根據自身業務特點設計的。電信運營商的IP網絡適合交互型業務的開展,但對實時和單向大流量業務的支持能力有限。廣電系統的HFC(混合光纖同軸電纜)網本質上是一種單向網絡,要實現交互則需要雙向改造。另外,現有網絡的帶寬,特別是城域網和接入網的帶寬也無法滿足多媒體業務的大規模開展,無法承載大量的高帶寬需求的用戶,更無法提供足夠的服務質量保證。同時,現有網絡的路由設備普遍缺乏對組播技術的支持,因此,在開展IPTV業務時需要重新改造。
(4)多媒體終端技術:目前,IPTV 終端的最終功能和結構形式還沒有最后確定,設備制造商不敢投入過多的資金和人力進行研發,更無法形成生產規模。
(5)技術標準問題:由于缺乏統一的技術標準,使各設備制造商提供的設備在通信協議和編碼格式等方面缺乏應有的互通性,網間內容難以平滑傳輸,從而會增加網絡建設與運營的成本。
四、結束語
IPTV是一種新的綜合型多媒體業務,具有良好的市場前景。雖然IPTV業務在發展中遇到了這樣那樣的問題,但這并不能掩蓋其發展的巨大潛力。我們要抱著積極的態度,從平等互利、共同發展的愿望出發,通力合作、攜手共進,盡快出臺相關政策和技術標準,組織技術攻關,促進IPTV業務快速有序的健康發展。
參考文獻:
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