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现代电视移动直播信号传输新技术的探索与应用(5)

发布时间:2012-10-08 文章来源:厦门广电集团(杨国和)


(2)天线转台与高功放的信号耦合问题
传统的DSNG信号是通过高功放放大后,经过软波导输送到天线馈源上发送出去的。所以为了提高发射效率,软波导不能太长。应用于武警、公安的指挥监控的动中通系统,高功放必须安装在天线的基座上随天线一起运动。这就要求高功率放大器必须具有良好的抗震动性能、体积尽量小、重量尽量轻,只有使用全固态高功放才能满足这一要求。项目小组在三维运动的天线转台和固定平台之间创新性地采用了KU波段的信号耦合滑环,使高功放不必安装在天线的基座上随天线一起运动,解决了输出功率大小的限制及高功放的1+1备份问题,使系统抗雨衰余量更大,而且系统更加安全可靠。
(3)馈源极化的调整问题
因为发射天线对卫星是有指向误差的,对于1.2m的Ku天线,载体在运动中跟踪天线的设定误差要小于0.1°。另外,馈源也要进行旋转跟踪,垂直和水平极化隔离度要大于30dB,才能在不干扰其它转发器的情况下保证有效的发射功率。该系统通过精密运算,实现了馈源极化的电动自动跟踪调整,使系统能够根据车体在地球的不同方位和姿态,计算出所跟踪的卫星极化方向,并对馈源极化进行自动跟踪调整,保持运动过程馈源极化方向的正确性,确保运动传输过程极化隔离度达到较好的水平。
(4)动中通与800MHz数字微波结合使用,有效解决了卫星遮挡问题
为了解决卫星遮挡问题,项目小组在系统的架构上做了创新,结合800MHz数字微波技术使信号的采集得到延伸。整个系统由一部三讯道移动信号采集车和一部移动卫星直播车组成。移动卫星直播车的卫星自动跟踪系统能够自动解算直播车所处的地理坐标,实时测量直播车运动状态,自动完成天线与卫星对准与跟踪,实现天线姿态高精度实时解算和空间稳定控制,使得卫星天线从传统的只能固定的情况下与地球同步卫星通信,变为可在移动过程中与地球同步卫星保持通信。而三讯道移动信号采集车与移动卫星直播车之间采用800MHz OFDM数字微波进行信号传送。800MHz OFDM数字微波具有更好的抗频率选择性衰落、抗多径干扰的能力,频率较低,波长较长,有很好的绕射能力,适合在有较多建筑物遮挡的城市中使用,有效传输距离可达6.5km,这样两部车可以在相距几公里的地方配合使用实现移动直播跟踪报道。
整个移动直播系统充分体现了机动灵活的特点。三讯道移动信号采集车采用悍马H2越野车,马力超强,可以在复杂的路况下行驶;移动卫星转播车车体采用军用级依维柯越野车,自身也具备三讯道信号采集的能力,能随时将采集的信号在高速移动的状态下通过卫星进行传输。为了解决移动中设备的供电问题,悍马H2越野车安装了5KW的水牛取力发电机,由汽车的引擎驱动,可供三讯道移动信号采集车所有设备使用,移动卫星转播车则安装了10KW的超静音发电机。
    4.3 实践效果
在近5年的工作实践中,“动中通”移动直播系统表现出了如下几个突出的特点:
1、在高速行驶、急弯、颠簸路面等状态下准确跟踪目标卫星,不间断地实时传送广播级电视信号;
2、 传输带宽达27兆,在复用方式下可同时传送两路广播级质量的电视信号;
3、运动中跟踪精度达到0.1度,卫星天线被遮挡30分钟的情况下还能保持稳定,驶出通信盲区后能快速恢复通信,重新捕捉时间小于10秒;
4、 减少了信号传输链路的节点,大幅度降低了大范围、复杂场景直播过程的运行成本,大大提高了转播质量和可靠性;
5、 系统的各个环节都适应了移动直播的需要,体现了“全移动”的特点。
该系统的应用,使得电视直播形态发生了由静到动的变化,推动了节目创新,提高了对新闻事件、突发事件的反应速度和报道水平。由于系统的先进性和稳定性,在同行中产生了不小的影响,香港、澳门、台湾、新加坡和马来西亚等国内外诸多媒体机构多次来厦门进行洽谈和借鉴。该系统已经在大连国际马拉松赛、杭州天堂湿地开园、扬州马拉松赛等系列电视直播活动中大显身手,2010年11月将赴广州参与第16届亚洲运动会的电视直播。

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