无线地面数字电视技术的实践应用

史贵科 胡安健

【摘要】    无线地面数字电视是广播电视体系中重要的组成部分，是广播电视多种传输方式中其中的一种。其无线频谱利用率高，传输质量好，建设、运维全部由国家、省级财政拨款，传送的信号免费收看。我国地面数字电视采用自主研发的DTMB地面传输标准协议，在实际工程建设中统一执行这一标准。5G的到来，将会改变无线地面数字电视的组网和运营。山亭区地面数字电视建设工程分两期实施，共传输25套电视节目，自地面数字电视信号开通以来，运行良好，收看群众越来越多，用户满意度较高。

【关键词】    无线地面数字电视    山亭区    实践     應用

一、无线地面数字电视的发展

无线地面数字电视是广播电视体系中重要的组成部分，是广播电视多种传输方式中其中的一种。无线地面数字电视这一概念的核心词是数字电视，而“无线地面”则是对数字电视传输方式的形象描述。

从事广播电视行业的人都知道，我们几乎每天都在通过摄、录、编等机器设备不断生产出音频、视频等广播电视产品，这些都是广播电视系统自己生产的产品，另外还有大量来自影视传媒公司等机构拍摄的电影、电视剧，再加上其他文字、图片、音频、视频的成品等等，节目内容相当丰富。

如何才能让群众收听、收看到这些丰富多彩的节目信号呢？这在以前模拟信号时代很难做到，模拟信号时代我们都是通过传统的单道模拟广播、电视发射机来传送单一的广播电视信号。

后来就是通过区域性的模拟有线电视网络来收听收看广播电视信号。但由于模拟信号固有的缺点，不仅收听收看的广播电视节目内容少，电视台传什么信号用户就只能被动的看什么信号，而且信号质量也不太好。

再后来随着数字电视技术的发展，加上数字卫星信号传输系统及数字有线电视网络的推广普及，人们的收视体验有了大大的改观，真正可以享受到高清数字电视信号带来的快乐。

而现在随着互联网技术的进步，目前IPTV（交互式网络电视）和移动互联网电视（OTT）已经普及，真正实现了从看电视到用电视的质的变化。

二、无线地面数字电视的特点

再回到无线地面数字电视上来，无线地面数字电视不同于以上广播电视信号的传输方式，它是另外一种数字电视信号传输方式，是有线数字电视网络、IPTV、移动互联网电视等传输模式的有益补充。

无线地面数字电视具有许多优点：

（一）高信息容量

为HDTV节目提供大于24Mb/s的单信道码率。

（二）高度灵活的操作模式

通过选择不同的调制方式和地址信息，系统能够支持固定、便携、步行或高速移动接收。

（三）高度灵活的频率规划和覆盖区域

使用单频网和同频道覆盖扩展器/缝隙填充器的概念，通过选择不同保护间隔的工作模式可构建16公里和36公里覆盖范围的单频网。

我国的无线地面数字电视建设始于2008年奥运会之前，当时的目的是为了让群众免费收看高清转播信号，于是在一些地区试播了无线地面数字电视，后来陆续在全国铺开。实际上对于数字电视系统来说，我国主要是采用欧洲的DVB（Digital Video Broadcasting）数字电视标准，其中卫星传输是DVB-S、有线传输是DVB-C、地面传输是DVB-T。而对于无线地面数字电视来说，DTMB是我国在DVB-T的基础上自主研发的地面传输标准协议，是我们国家数字电视领导小组于2006年推出的，具有独立的核心技术，其比欧洲的DVB-T标准有更好的抗干扰能力。目前我们国家的无线地面数字电视全部执行这一标准。

三、山亭区无线地面数字电视工程发展情况

根据山东省广电总局统一部署，山亭区无线地面数字电视工程建设于2016年下半年开始启动，整个工程分两期实施，所用无线地面数字电视发射机等设备、器材由省广播电视台统一招标采购，安装在山亭广播影视台翼云山转播台上。翼云山海拔高度620.4米，位于山亭新城东北4KM处，是鲁南第一高峰，位置优越。另外有现成的架往山上的光缆，光纤预留充足，便于信号送到山上。设备到位前山亭台工程技术人员则集中力量进行了机房、电源改建，并按照国标要求，对无线地面数字电视系统的保护地线和工作地线进行了单独铺设，实际测量接地电阻都小于4Ω。设备到位后和厂家技术人员一起进行设备安装、系统调试。山亭区无线地面数字电视系统所传输的电视节目不加密，采用高清模式，清流播出。

第一期工程于2017年完成，主要以传送中央台的15套节目为主，加上枣庄综合新闻1套，山亭综合1套共17套（导视频道不算），占用2个频点14频道（482MHz）、31频道（658MHz），发射机采用北京数码视讯300w数字电视发射机，该型号发射机配用的是地面数字电视国标--DTMB标准调制器，功放用的是进口大功率场效应管--LD MOS，前级激励器采用的是ALC电路（便于控制门限电平，大了损坏MOS管，小了信号发不出去），信号输出稳定，覆盖半径较大，天线根据省台的统一规划，采用垂直极化方式。

第二期工程2019完成，主要传送省台8套节目，占用1个频点23频道（554MHz），信号通过耦合器耦合，加载到数字电视发射机上，一起发射出去。

两期工程结束后，山亭区无线地面数字电视一共传输25套高清数字电视节目，自开通以来，一直运行良好，目前覆盖范围内收看地面数字电视的用户比刚开播时多了不少。

由于无线地面数字电视工程的建设、运维由国家、省级财政拨款，是开放式的，所以信号免费收看。

如果你想收看很简单，首先需要购买一副接收天线，和我们以前收看UHF模拟信号的天线差不多，因为数字电视接收门限电平较低，30多个dB就可以收看了，对天线的增益要求不高。

如果你的电视机是内置数字机顶盒（DTMB解码器）的数码电视机，天线下来直接接到电视机接口上就可以收看了。

如果是老式的带AV接口的电视机，需要购买一个地面高清机顶盒，与天线连接后，就可以解调出AV信号，加到电视机上就可以看了。

全套的接收设备很便宜，一般的100多块钱，好一点的也就200多块钱。

无线地面数字电视信号是通过无线电波进行传输的，无线电波是直线传输，不会拐弯，遇到山头或建筑物遮挡就会反射，影响收看效果。由于山亭区的特殊地形地貌的原因，尽管无线地面数字电视发射系统和天馈系统放在海拔较高的翼云山上，但是能够收到信号的区域主要集中在城区附近和山亭区西部是平原部分乡镇，其他镇只有部分区域能看到。

如果您汽车上配有车载DTMB模块接收机，在车里安装个小接收天线，行驶在地面数字电视信号覆盖到的区域，那就随时随地可以看高山上发射的地面数字电视了。

尽管无线地面数字电视是免费收看，在山亭区也有了部分用户群体，但目前收看无线地面数字电视的人还是有限。

毕竟无线地面数字电视就其本质上来说，目前还是一种传统媒体的传输方式。

从传输模式上看它是单向的，广播式的，也就是单行道，只能单向行驶;

从传输内容上看节目少，内容不丰富;

从用户体验上看用户只能被动收看，传送什么信号就看什么信号，没有IPTV（交互式网络电视）和移动互联网电视那种想看什么就看什么的畅快淋漓，更没有IPTV和移动互联网电视那种可以提供多种交互式服务的智能和方便。这也是传统媒体最大的局限性。

传统媒体不止无线地面数字电视发展的不太好，现在就连曾经一度发展很好的有线电视也是举步维艰。各市、县级电视台广告收入断崖式下降，有线电视用户一天比一天少，有些吃差额的县级广播电视台，还有企业化运营的有线网络公司都面临生存困境。其实这种情况是历史发展的必然，有体制的问題，有技术的问题，也有广电自身的问题。不过，国家也不会让这种情况持续下去，近几年国家大力支持县级融媒体中心建设，不仅让县级广电系统能够生存下去，更主要的在于重点考虑到国家文化安全的问题。

四、5G的到来，无线地面数字电视的机遇与挑战

对广电系统来说，还有一个大的好消息，工信部正式颁发了5G商用牌照，中国广电系统获得了5G牌照。5G对于广电行业今后的发展，将会起到极大的促进作用。在无线地面数字电视领域，5G的引入将极大改善目前无线地面数字电视的运营状况。

广播电视应该在地面传输领域应和5G积极融合，可以采用“地面数字电视广播+5G广播+5G通信”的技术架构，以及“广播电视发射大塔+5G移动通信基站小塔”组网方式，实现传统媒体转型升级，更好地与新兴媒体融合发展。其中，无线地面数字电视广播针对传统大屏及高清、超高清服务;5G广播针对手机和其他智能小屏，实现体积小、高质量的电视直播业务。

依托移动终端，广播电视将在5G时代实现从传统接收到移动接收的升级换代，可以通过5G手机，车载电视或未来的固定电视来播发广播电视节目，同样是免费的。可见，无线地面数字电视在5G时代的发展将不可限量，到那个时候就能够真正做到电视无处不在了。

作者单位：史贵科  胡安健

山东省枣庄市山亭区融媒体中心

参  考  文  献

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