广播发射台信号传输和播出手段探析

张大坤

（六盘水广播电视台，贵州 六盘水 553001）

0 引 言

广播电视作为当前最基础的信息传递方式，在社会文化建设与群众日常生活中具有重要作用。为了促进我国传媒行业发展，必须做好广播发射台相关管理工作。广播电视节目通常有多个信号源，不同信号源之间互为备份，利用光纤、卫星以及微波等不同方式传输信号。本文以H市广播电视台作为主要研究对象，对3种不同信号传输方式以及广播电视节目传输手段进行分析，希望对我国广播电视行业发展有所帮助。

1 广播发射台基本构成分析

广播发射台的结构主要包括硬件系统、软件系统以及抗干扰系统。其中，硬件系统主要包括发射机以及仪表盘等机械设备，软件系统主要包括管理系统、信息采集系统以及反馈系统，抗干扰系统主要包括应对天气变化、自然灾害等的设备。这些系统协同工作，保障广播发射台信号高质量传输，为用户提供更加完善的广播电视服务。

1.1 发射机

发射机是广播发射台的核心设施，其主要作用是对音频信号进行调幅处理，从而完成多种不同广播 信号源的发射处理，是广播发射台最基础的设备。

1.2 天馈线系统

天馈线系统能够将发射机发出的高频电流传递到天线中，将高频电流转化为电磁波形式，满足用户电视信号接收需求。为了保证天线输入与馈线阻抗之间的匹配性，通常情况下天馈线系统会安装调配装置。

1.3 辅助设备系统

广播发射台的辅助设备系统主要包括如下三项。

（1）发射机冷却设备。因为发射机需要长期处于运行状态，所以在运行过程中会产生一定的热量。如果不做好冷却处理，可能会导致发射机出现故障，因此需要采用冷却设备对其进行降温处理。通常情况下采用强制冷却方式，能够将发射机运行产生的热量消除。强制冷却方式主要采用水冷、风冷、蒸发冷等多种不同降温设备。

（2）假负载设备。在发射机需要调整运行功率或需要对功率进行校对时，假负载设备能够为发射机提供标准电阻，能够承受发射机的功率，能够对发射机功率调节起到一定的辅助和保护作用[1]。

（3）调试监控设备。该设备主要对发射机的运行状态进行检测，从而提高发射机运行故障识别效率，保障发射机的运行安全。

1.4 控制系统

控制系统的主要功能是实现对发射机运行的全过程控制。通常情况下，有工作人员值守的发射台会配置控制设备，以便工作人员进行控制。控制系统主要对广播电视信号进行切换，或对发射机的运行状态进行调节，从而保证发射机处于正常运行状态，满足广播电视信号发送、传输及接收等多项需求。

2 广播发射台信号传输主要方式

信号传输方式是广播发射台建设的核心。当前，信号传输方式主要包括卫星信号传输、光纤信号传输以及微波信号传输方式。不同的信号传输方式有各自的优势和适应性。

2.1 卫星信号传输

利用卫星进行广播电视信号传输，是广播电视台最基础的传输手段，也是采用时间最早、技术最为成熟的信号传输方式。采用卫星进行广播信号传输，主要通过卫星的大功率转发器，向地球特定区域转播广播电视信号，从而使电视台的节目内容能够被覆盖区域内的受众接收，完成电视节目信号传输。卫星信号传输具有通信容量较大、信号传输速度较快、信息质量较高、覆盖范围较广以及受区域限制较小等多项优势[2]。H市广播电视台采用主用卫星中星6B以及备用卫星天亚4进行广播电视信号传输。广播电视信号的传输首先将广播电视台发出的电视信号接收在卫星信号中，信号会进入卫星接收设备，经过卫星接收设备的数字输出后，将广播电视信号转化为数字信号输送到数字智能切换器中。输出信号经过传输线输入发射设备，之后通过卫星的功率放大器将信号放大，通过发射天线将电视节目信号传输到用户端，完成广播电视节目信号传播。通过卫星进行广播电视信号传输的过程中，卫星信号容易受到日凌和降雨天气的影响，信号传输质量会受到一定的影响，因此广播电视卫星信号需要做好备份信号处理，遇到特殊天气时，可采用光纤信号传输以及微波信号传输等方式，从而提高广播电视信号传播的灵活性，降低外界因素对广播电视信号传输质量的影响，为用户提供高质量的广播电视节目服务[3]。

2.2 光纤信号传输

光纤信号传输是以光纤作为传输介质的一种广播信号传输方式。光纤信号传输具有通信容量大、信号传输过程衰减较小、能够实现超远距离传输、抗干扰能力强以及设备重量较小等多项优势，因此近些年来在广播电视行业取得广泛应用。光纤信号传输主要作为备份信号传输方式，能够提高广播发射台信号传输质量，在部分广播电视台也作为主信号源传输方式，逐渐取代部分卫星信号传输方式。H市广播发射台专门建设了用于广播电视信号传输的光纤线路。光纤信号接入解码器，之后通过数字切换器将广播电视信号切换为数字信号，利用音频处理器将信号传输到信号发射设备中，将广播电视信号传输到用户，为广播电视用户提供高质量的广播电视节目服务。综合来看，光纤信号传输方式相比于卫星信号传输方式，其信息传输速率更高，且不会受到天气因素的影响，在任何条件下都能够完成高质量的信号传输，所以逐渐取代传统卫星信号传输方式[4]。

2.3 微波信号传输

广播发射台的微波信号传输方式以微波作为信息传输介质，利用无线电波进行信息传输，具有容量较大、频带较宽、延时较低以及支持多种传输业务的优势，同时具有良好的抗干扰能力，能够满足大部分地区广播电视用户的基础需求。H市广播发射台与外界进行数据交换主要利用数字微波系统，电话和网络通过微波系统进行通信。在H市电视台建设中，广播台微波传输的信号主要包括 657 kHz、602 kHz微波广播信号。信号经广播电视台的微波设备编码后，传输到反向复用机中，之后经过室内单元处理传输到室外单元，最后由微波天线完成广播电视信号发送。在微波信号传输对端，信号接收系统接收到广播电视信号后，利用可逆过程对广播电视信号进行编码和解码，将信号转化进行后续传输[5]。微波信号传输方式能够全面提升广播发射台信号传输质量，且延时较低，能够在很大程度上提高信号传输速率，从而为广播发射台提供更加完善的服务，因此在广播发射台中的应用具有良好效果，是一种重要的广播电视信号传输方式。

3 广播发射台播出手段分析

为了保证广播电视节目能够高质量播出，广播发射台必须做好播出手段管理。播出手段管理最核心的是信号源切换系统。广播发射台的控制台中，能够对音频进行切换的设备主要包括音频主线路中的矩阵系统和音频切换盒。音频主路中的矩阵系统能从音频主路中不同音频信号源中选择最合适的音频信号源，将其输送到发射机。如果广播发射台在运行过程中出现故障，矩阵系统能够根据设定的程序完成信号源自动切换，从而提高广播电视信号传输的稳定性和灵活性，避免信号传输质量降低和信号传输中断问题发生。音频切换盒位于音频系统末端和备用线路。如果主路音频信号出现故障，音频切换盒能够自动完成备用信号切换，从而提高广播发射台信号传输服务质量。

3.1 矩阵系统播出手段

H市广播发射台机房的控制台配备了一台计算机，安装有network矩阵控制软件。矩阵控制软件能够在音频主路多路音频信号源中选取其中最合适的音频信号源，从而提高发射机的信号发射质量。该软件能够实现对信号传输过程的监督与管理，通过自动监测功能，能够实现信号实时切换，从而保证广播电视台节目信号传输质量。

矩阵控制软件以网格交叉点的形式来表现输入信道与输出信道之间的路由关系。网格中竖线为信号输出，共有16路竖线；横线表示信号输入，共有16路横线。竖线与横线的交叉点以绿色表示，经过横线与竖线交叉点的输出信号与经过交叉点的输入信号之间能够建立路由关系，不同的绿色交叉点表示不同输入信道与输出信道之间为不连通关系。利用控制面板对矩阵系统软件的输入与输出关系进行调整，能够对广播发射台的播出进行实时控制[6]。

利用矩阵系统对播出进行调整时，首先点击软件界面的输出端菜单，在菜单中选择需要调整的输出口，之后点击输入端的菜单，选择需要切换的输入口，点击执行即可完成电视节目播出。该软件系统设置了一些快捷键，能够提升节目播出调整的控制效率。矩阵系统软件具有实时音频信号监测功能，发现某一路音频信号在输入或输出过程中出现故障时，能够实现音频信号的自动切换。矩阵系统软件配备了音频监测卡，能够接收16路检测用音频信号。16路音频信号与输入矩阵的16路音频信号相互对应，矩阵系统软件通过检测音频信号对输出和输入信号进行控制。16路不同检测信号在矩阵系统软件中与不同的端口对应，根据自动切换时序定义不同级别，在自动化控制过程中，能够根据不同级别的优先级完成自动化切换控制，从而保证广播发射台信号输入与输出质量，促进广播电视播出手段灵活性的提升，提高节目播出过程中的信号传输质量。

3.2 音频切换和播出手段

除采用矩阵系统软件作为播出手段外，H市电视台广播发射台的备路音频切换利用音频切换盒实现。音频切换盒的主要构件为4个双键位波段开关，都采用两路进一路的形式，不同的波段开关信号负责对应的播出信号控制。采用音频切换盒进行播出控制时，音频切换单元波段开关的顺序为1#（657）→ 2#（203）。自动化切换控制能够提高播出手段控制灵活性，音频切换盒发挥了重要的作用。

4 广播发射台信号管理优化策略

为保证广播发射台的信号传输质量，为广播电视用户提供高质量的服务，必须做好广播发射台日常管理工作，尤其是信号传输设备的日常维护和信号输出技术管理。通过科学的管理工作，保证广播发射台信号传输质量提升，避免出现信号质量较差、稳定性不足的问题，且需要根据不同的播出手段，采用相应的信号传输方式，提高信号源切换灵活性。开展高效率电视节目播出手段优化工作，是提高广播电视台服务质量的重要方式。

5 结 语

本文全面阐述广播发射台的基本构成，并分析了主要的信号传输方式，提出了相关管理优化策略，希望能对我国广播电视行业发展起到一定的借鉴和帮助作用，不断提升广播电视台运行质量。