南京市移动电视 单频网涉及

1、移动电视系统设计课程结项报告院(系)别 传媒技术学院专 业 通信工程班 级 11通信转本组 名 指导教师 何光威中国传媒大学南广学院2014年 10 月22日目录一、项目建议书1（一） 项目背景1（二）项目设计方案2(三) 项目建议3三、项目技术投标书4(一)项目背景分析4（二）项目需求分析5（三）南京数字移动电视单频网总体设计6（四）南京数字移动电视单频网系统介绍84.1前端制播系统84.2传输系统94.3发射站点选择104.4发射站点系统参数选择124.5监控系统164.6接收系统174.7测试系统18（五）系统集成和设备选型的考虑215.1前端系统设备选型215.2发射系统设备选型235

2、.3接收系统设备选型23（六）项目建议24（七）项目经济效益分析25四、结束语29移动数字电视系统课程设计一、项目建议书（一） 项目背景 1从行业走势看，在全球及我国广电数字化、网络化、产业化发展进程中，数字地面（移动）电视像数字卫星电视、数字有线电视一样在业界内外早已形成共识，成为行业发展的必然趋势。我国广电行业正在积极推进、稳步启动数字电视市场。根据国家广电总局规划的我国电视数字化三步走的战略，2005年将试播地面数字电视，2008年大力发展地面数字电视。在2003年下半年南京启动移动数字电视项目之际，在国内已有上海早在2002年就开始了移动数字电视的商业化运营，而在南京完成地面移动数字电

3、视单频网平台之后，北京也在2004年6月开始了移动数字电视的商业化运营。可见，移动电视作为数字电视家族的新贵在短短的时间内已受到广电界的关注和追逐，可以预见，数字移动电视将在全国呈蔓延之势。 2从市场前景来看，适应信息化时代的受众需求。移动数字电视是信息和知识爆炸时代分众化的产物，順应了人们生活节奏加快后，对电视信息的渴望，从以往的锁定电视频道转化为随时随地、相行相伴。提高了电视传媒的渗透力，实现了信息到人。 3从地域经济来看，南京处于全国经济最发达的长江三角洲地区，作为十朝古都，这里文化底蕴丰厚，作为经济、文化大省的省会城市，应当在加快城市信息化发展的过程中率先起步。同时，整合了原南京人民广

4、播电台、南京电视台和南京有线电视台三家媒体而组建的南京广电集团，被国家中宣部选中作为全国35家文化体制改革的试点单位之一，南京广电集团也应当在数字电视发展上以及在产业化发展上积极探索。因此，积极启动南京地面数字电视项目，既符合国家和行业政策的要求，也符合南京发展的需求。（二）项目设计方案以市中心新街口为中心，覆盖半径60公里,能覆盖到南京城区及部分郊区，预计在草场门和老鹰山建立发射站点，组成单频网设计。（1）单频网设计单频网系统增加了SFN适配器、GPS等关键设备。 移动数字电视系统发端框图频率同步主要由GPS实现，一般GPS参考时钟的稳定度可以达到1E-12量级；失锁24小时内频率稳定度仍可

5、达到1E-10以上。时间同步由SFN适配器和GPS共同完成，GPS提供精确的1PPS脉冲，发端SFN适配器对输入的TS流进行巨帧处理（MIP），收端解MIP，从而实现时间同步的要求。码元同步通过SFN适配器实现。由于时间同步的要求，相邻发射站之间的距离有一定限制。为保证系统的可靠运行机房必须再热备份一套GPS时钟和SFN适配器（PT5779），同时增加报警设备。系统参数系统参数的选择决定了系统有效码率、发射台数量、功率等级、移动速度等系统性能，所以系统参数的确定是系统设计的关键。系统参数的选择主要是一个优化的过程。 对移动接收系统来讲，一般选用2K模式，在16QAM参数下，支持移动速度到200

6、公里/小时左右；移动接收时，由于电波传输衰耗大，64QAM调制参数一般不选用。采用较多的是QPSK和4QAM。 (三) 项目建议 1.随着电视的普及，私人投资的乡镇广播站所提供的模拟节目，不论是从节目的数量上，还是质量上都越来越不能满足居民的需求。2.长期播放质量不佳的模拟电视，导致居民不愿交纳收视费。3.网络质量差，一般频带都在500-600MHz以下，模拟频道带宽限制，不能增加更多节目。4.不能很好的控制用户条件接收，网络运营方收费麻烦。问题：1.数字电视系统的改造包括：机房前端系统，用户管理系统，用户终端系统。2.用户数量少，有些乡镇广播站用户在1000-2000户左右，单独改造费用高。

7、3.机房前端投资大，资金压力大。建议：1.规模在2500户以上的乡镇广播网进行改造。2.还有5年以上网络运营资格的乡镇广播站进行数字电视改造。3.如果单个运营方没有2500户，应该和邻近的乡镇合并使用一套前端，采用区域控制，或者机卡绑定解决本区域内用户收费管理的问题。4.模拟收费一般在8-10元/月，建议数字收费在12-15元/月，不宜过高，要考虑居民的经济承受能力。5.第一次购买机顶盒的用户，可和当地联通，电信，移动等运营商合作，搞一些活动，优惠，以减轻机顶盒销售的资金压力。6.采用QPSK系统进行有线传输，对线路要求低，前端系统建设投资少（40套节目投入资金7万左右，70套节目投入资金12

8、万左右，100套节目投入资金15万左右），机顶盒便宜；只是带宽占用较宽，可占用250MHz-300MHz以上的频带，保留100-250MHz的网络，初期用于保留模拟节目，网络建设后期成熟后发展增值业务。7.工程分步进行，不要一次性到位，随着用户的增加而增加节目数量，可以分为多步进行： 第一年：建设40套节目系统，播出一些当地居民喜爱的节目，不加扰，让居民体验；机房投入5.5元；发展用户200-500户。 第二年：对部分节目加扰收费，同时增加10-15套节目；增加机房投入2万元，发展用户800-1500户。 第三年：加扰90%的节目，增加节目到70套左右，停播模拟信号；增加机房投入3万，发展25

9、00或更多用户。 以后：可发展宽带业务等增值业务，逐步增加收视费。8. 节目也不要太少，这样会减少对用户的吸引力，对发展用户不利。 三、项目技术投标书(一)项目背景分析 2010年我国数字电视产业在产业链建设、上下游合作、技术标准和知识产权战略、节能环保、智能化和立体化发展等多方面取得了突出成就。数字化是当今信息技术革命的主要特征，数字化的应用也推动了数字家庭的快速成长。目前集视听娱乐、信息服务和家庭控制功能于一体的家庭智能终端，成为新的消费热点，数字电视不但是数字家庭的重要组成部分，更是三网融合的主要载体之一，有力推动了彩电行业结构调整的快速进行。“十二五”期间是我国数字电视产业发展的关键时

10、期，也是提升产业创新能力，加快结构调整和转型升级的攻坚阶段。数字电视产业平板化、绿色化、网络化、数字化、智能化的特征将更加凸显，发展的重点将是加快转型发展方式，推动产业转型升级，而其重中之重是突破核心技术、提升创新能力。市场需求给市场和消费者带来空间，中国市场三网融合促进数字电视产品的需求。2010年中国有线数字电视用户增长13.4%，而有线电视、机顶盒等产品都存在巨大的市场潜力。视频内容对于数字电视来说是最重要的互联网应用，尽管目前获得牌照的广电企业还比较少，但是未来必定会出现更多的互联网电视播控平台，互联网上的电视视频资源也会极大丰富，视频应用肯定会出现从PC和智能手机向数字电视的大规模迁

11、移。除了视频应用，包括游戏、信息服务和电视商务等在内的其他互联网应用也会逐渐渗透到数字电视。目前我国正处于彩电产业升级转型的关键阶段，特别是在三网融合的大背景下，“互联网电视”已经成为整个产业的发展热点，在海信、TCL、创维、康佳、创佳等国内彩电企业的积极推动下，我国互联网电视终端产业已步入世界前列。（二）项目需求分析2008 年北京奥运会向世界很好的宣传了中国，作为实时转播奥运的另一个传播平台，移动电视厂商也很好的向广告主宣传移动电视影响力。2009 年，尽管受到金融危机等大环境的影响，但是整个移动电视市场依旧蓬勃发展，市场规模依然呈较快增长趋势。2009 年上半年，公交市场规模占整体市场的

12、 81.8%，地铁市场占 18.2%，公交移动在中国移动电视细分市场规模占有较大的比重。地铁的份额在移动电视细分市场所占规模比例是不断上升的，无疑地铁将是移动电视市场下一个增长点。截至 2009 年 7 月，公交移动电视已覆盖全国 49 个城市。地铁移动电视（包括轻轨）已覆盖全国 8 个城市。将来会有更多的三四线城市也会纳入到移动电视联网中。 目前，公交、地铁等较为优质资源的获取已开始逐渐全方位采用招标形式进行，与广电合作进入城市细分市场的价格上涨从 200%到 500%不等。由于市场内主要运营企业均资本雄厚，因而资源获取成本的持续提高的趋势将延续，给市场主流企业造成一定压力，同时提高了进入市

13、场的门槛. 数字移动电视是指发射端采用数字广播技术（主要指地面传输技术）播出，接收终端安装在公交汽车、出租车、商务车、私家车、轻轨、地铁、城铁、火车、轮渡、机场等各类流动人群集中和其他公共场所的移动载体，满足移动人群的收视需求的电视系统。 移动数字电视作为新媒体的一种，在国内得到的快速的增长，移动数字巨大的广告价值以及车载娱乐价值正受到产业界高度的关注。目前我国内地已有上海、北京、广州、武汉、长春、南京等40多个城市开始在公交车上安装移动电视，预计2010年车载移动电视机的销量将突破150万，数字移动电视广告市场将达到100亿的市场。 手机电视不是最新的应用，却在日本大地震、盐荒辟谣、利比亚局

14、势等需要不断更新的全球性重大事件中，成为需求被放大的播报平台。记者昨日从中国移动广东公司(下称广东移动)获悉，目前中国移动的CMMB手机电视业务中有1/10的用户来自于广东。在过去很长一段时间中，CMMB产业发展始终不温不火，原因在于起初“用手机看电视、电影”的推广方式并未切中市场需求，难以被用户所接受。然而，随着近来国际重大事件频频发生，CMMB手机电视的便携性和即时播报优势开始显现，亦符合“拾起用户零碎时间”的特点。来自中国移动研究院的预测称，年底中国移动CMMB用户数将超过3000万。目前广东使用C MMB手机电视的用户快速增长，所占全国市场的比例超过1/10，订购人数及增长幅度均居全国

15、首位。随着催熟产业的要素不断增多，CMMB手机电视在市场上的接受度亦不断增加。 “截至目前，中国移动CMMB终端已达120款。”在日前召开的2011中国三网融合高峰论坛上，中国移动研究院终端研究所高级专家侯清富透露，今年年底用户数将超过3000万。 据介绍，在中国移动的大力推动下，CMMB手机电视产业链更为成熟与丰富。目前参与CMMB手机研发的企业已达数十家，国内所有支持TD制式的手机厂商均支持CMMB，而三星等国际知名厂商也都在积极参与。除了终端以外，芯片市场也在快速跟进，据悉，从2008年奥运提供手机电视业务至今，从事CMMB芯片的企业已超过10家。截至目前，CMMB手机电视31个C A系

16、统部署完成。 CMMB即移动多媒体广播，是国内自主研发的第一套可面向手机、PDA、M P3、MP4、数码相机、笔记本电脑多种移动终端的系统，它利用卫星广播信号可以实现“天地”一体覆盖、全国漫游，可同时支持25套电视节目和30套广播节目。 （三）南京数字移动电视单频网总体设计 支持移动接收是数字移动电视最突出、最叫响的独特优势。在有线电视日益普及的城市，无线模拟电视即将走到尽头，以开展数字移动电视来启动数字地面电视的意义和重要性不言而喻。 数字移动电视单频网指的是在同一个覆盖区内多部发射机在同一时间、同一频率、发射同一节目信号，以实现对覆盖区的良好覆盖。单频网技术允许在同一覆盖区内由多台工作在相

17、同频率的发射机进行交叉覆盖，节省了频率资源，频谱利用率提高，构建单频网是数字电视地面广播扩大覆盖范围，提高覆盖质量的最佳选择。 由于地面广播的信道特性变化剧烈，强多径、动态多径效应以及多普勒效应的影响，致使信号幅度、相位的变化速度，远比卫星和有线电缆信道复杂得多。每个城市的地貌特点和实际情况存在差异，在单频网的构建上如果生搬硬套是行不通的。如何构建南京数字移动电视单频网平台？必须求真务实。我们的做法是从南京的实际情况出发，单频网覆盖统筹规划、分步实施。在实施中，以理论为基础，借鉴他人的成功经验，但决不盲从，以试验测试数据和实际收测效果为依据，不断修正和完善单频网系统的性能。构建单频网的要点1、

18、单频网同步问题 同步指的是同一时间、同一频率、同一数据比特。根据DVB-T标准，选用GPS信号作为同步基准，GPS输出的精度可达10E12的10MHz 基准频率信号和1PPS时钟信号作为标准时基信号，实现信号传输网络发端和收端适配器的精确同步。为了确保系统的同步，采用单频网适配器，在TS流中周期性地插入DVB MIP包（兆帧标识包），MIP包含了系统的传输参数,其中对同步起重要作用的是同步时间标志(STS)和最大延时参数。从而保证单频网网络中的数字基带信号传输到不同的发射点的时延相同，所有发射机能够在时间和比特上同步。（四）南京数字移动电视单频网系统介绍4.1前端制播系统前端制播系统是整个系统

19、的核心, 主要完成节目的采集、制作、编辑播出, 视音频编码、方式的MPEG-2编码器（视频码率：0-18M, 音频码率：32-384kbps）,数字视频码流服务器, 播出控制软件,kMHz网络交换机等等。按功能划分, 由总控调度系统和硬盘播出系统两大部分构成。总控调度系统完成功能：（1）对进出播控中心的所有信号进行处理、检测和监视。（2）对各类公用信号进行调度、分配、收录和发送。（3）向各播出频道的播出系统提供外源信号（即硬盘之外的信号）。（4）向各演播室提供所播的返送和外源信号,实现各个演播室之间的现场直播和异地联播。（5）提供全系统的台内墓准同步和标准时钟信号, 向各技术区分配同步信号和标

20、准时钟信号。（6）将主备信号及其他信号经模拟切换器调度处理后, 配给频道的主备播出矩阵。硬盘播出系统完成功能：（1）节目通过上载、存储, 以视频服务器为核心, 录像机为应急辅助播出, 结合网络交换传送平台、播出软件的控制与播出切换矩阵相协调, 实现对电视节目的自动播出。（2）系统完成1个频道每天18小时的自动切换的硬盘播出, 采用MPEG-2编码方式、12Mb/s（1-30Mb/s可调）码流播出。系统配里1个上载工作站点, 站点满足同时上载、分布式上载、集中播出要求。上载工作站具备模拟复合、分量和数字接口。前端制播系统功能特点：（1）采用制播存一体化、数字化、网络化和自动化系统方案, 减少中间

21、环节, 使其具有高效性。（2）达到国家广播级要求的整体系统指标。整体系统采用嵌入式数字系统, 对需要进行截播（剪辑）的信号首先做前端调度, 完成数字转换和音频的加嵌, 然后参与到数字播出。系统备有两台上载工作站和编辑工作站, 可完成上载、审看、编辑等功能。使用MEGA Server媒体网关技术, 完成节目的上/下载及播出, 通过MPEG Server媒体网关技术, 保证节目工作流程中该环节的高指标。（3）高度的安全性、稳定性和可靠性和操作便捷性。作为一个安全的系统应留有充足完备的备份手段, 本系统在关键环节均做了备份, 比如：视频播出服务器、切换器及跳线等。（4）台标字幕以键混的方式盛加到主路

22、信号上, 这样可以有效节约投资成本。（5）系统提供集中网络管理和监控, 确保节目高可用性。在监看点上, 设计了9个监看点, 分别可以监看各信号源和节目输出的信号, 其中有before和delay, 分别是延播的信号延播前和延播后的画面, 使操作人员可以方便地判断切入点。（6）控制方面, 控制机通过IP/VDCP协议对硬盘服务器和矩阵等设备进行控制。（7）关于同步系统, 为了保证所有信号有标准的时间基准和切换的稳定, 提供了同步及分配设备。（8）系统具有良好的开放性, 扩展性。系统除了应具有完备的电视台业务流程之外, 还应具有良好的开放性, 以期操作人员能够制作效果更佳, 优秀的节目成片。同时,

23、 本系统具有相当的可扩展性, 除了在编辑站点方面的扩展, 在编辑功能, 媒体资产管理等方面, 需做好扩展升级的准备。（9）良好的投入成本控制, 最好的性价比。系统通过采取各种先进技术来保障系统的整体性能指标的同时, 在网络工作模式和网络架构方面也同时做到最大程度的优化, 从而较大幅度地降低了整体系统的造价和成本。4.2传输系统制播系统制成的TS流信号经主备信号线与备用信号一起经节目切换器通过光缆传送到发射机房。图4中备用信号指如果制播系统出现故障无信号输出则立刻切换的信号。节目切换器, 编码器安装在发射机前端。图4 传输系统4.3发射站点选择基站覆盖半径计算公式：d=3.57*+)，H1表示高

24、于海平面的天线高度，H2表示接收端的天线高度。其中H1，H2单位为M，d的单位为KM。现已知南京南京市现有可利用发射基站：草场门省传输发射塔（天线高度280米）、白下路广电大厦发射点（天线高度 100米）、江浦老鹰山发射点（天线高度410米）、高淳游山发射点（天线高度240米）、溧水小茅山发射点（天线高度230米）、大厂太子山发射点（天线高度110米）、江宁土山发射点（天线高度90米）。如图5所示。图5 南京发射基站全图根据覆盖半径计算公式得各发射基站最大覆盖半径，如表2所示。表2 各发射基站最大覆盖半径发射基站名称最大覆盖半径（d）草场门省传输发射塔65.38KM白下路广电大厦发射点41.3

25、4KM江浦老鹰山发射点77.93KM高淳游山发射点60.95KM溧水小茅山发射点59.79KM大厂太子山发射点43.09KM江宁土山发射点39.51KM综合考虑以上七个发射点的最大覆盖半径、系统效率等因素，我们选择江浦老鹰山发射点、江宁土山发射点、溧水小茅山发射点和高淳游山发射点。江浦老鹰山发射点最大覆盖半径为77.93KM，右上部分可覆盖太子山，右下方向可覆盖部分草场门、广电大厦、江宁土山等发射点。江宁土山发射点最大覆盖半径为39.51KM，左上部分可覆盖广电大厦、草场门等发射点。溧水小茅山发射点最大覆盖半径为59.79KM。高淳游山发射点最大覆盖半径为60.95KM。 由于SFN三种模式的

26、保护间隔距离分别为16KM，24KM，36KM，我们选择保护间隔为38KM。为了满足单频网构建要求，对以上四个发射点的覆盖半径作了灵活调整。调整后四个发射点的相关情况如图6和表3所示。图6 发射基站选点图表3 站点选择所选发射点名称所选覆盖半径江浦老鹰山发射点31.944KM江宁土山发射点22.180KM溧水小茅山发射点19.390KM高淳游山发射点25.654KM江浦老鹰山发射点覆盖半径选取31.944KM，覆盖了太子山、草场门、广电大厦、江宁土山四个发射点。江宁土山发射点覆盖半径选取22.180KM，覆盖了草场门、广电大厦两个发射点，江浦老鹰山与江宁土山两发射点覆盖范围有相交，但由于两者物

27、理距离为27.1KM，小于38KM，满足单频网构建条件。溧水小茅山发射点覆盖半径选取19.390KM，溧水小茅山与江宁土山两发射点覆盖范围有相交，但由于两者物理距离36.4KM，小于38KM，满足单频网构建条件。高淳游山发射点覆盖半径选取25.654KM，高淳游山与溧水小茅山两发射点覆盖范围有相交，但由于两者物理距离为32.3KM，小于38KM，满足单频网构建条件。4.4发射站点系统参数选择4.4.1调制方式选择理论上，QPSK、16QAM、64QAM三种调制方式的频谱利用系数分别是2、4、6，可见在其他参数相同的条件下，其传输的有效净码率是QPSK最低，64QAM最高。可是，与其对应的是接收

28、的C/N门限值是QPSK最低，64QAM最高。提高信道的净码率，必然提高接收的C/N门限值，降低有效的覆盖面积。这说明获得较高码流传输效率，则需要以牺牲覆盖性能为代价。一个电视频道传输一套高清数字电视或者三套标清数字电视节目。由于标清视频在4Mb/s码率和高清视频在12Mb/s码率以上都可以达到优秀视频质量。在数字电视传输中，通常标清视频采用46Mb/s的码率、高清视频采用1521Mb/s的码率。表4 前向纠错编码参数（LPDC）编号块长（bit）信息比特码率码率1748830080.4码率2748845120.6码率3748860160.8表5 系统净荷数据率信号帧长度4375个符号（系统净

29、荷数据率单位Mbps）前向纠错编码率0.40.60.8映射4QAM-NR5.1984QAM5.1987.79710.39616QAM10.39615.59320.79132QAM25.98964QAM15.59323.39031.187表6 帧头模式帧头模式帧头符号数帧头长度信号帧长度模式一（PN420）42055.6s4200个符号模式二（PN595）59578.7s4375个符号模式三（PN945）945125s4725个符号有用净数据速率的计算公式： 其中： b为bits/每副载波 根据需求我们传输的是高清视频因为高清视频采用1521Mb/s的码率，根据表一，表二，表三我们选择调制方式1

30、6QAM帧头模式为PN945前向纠错编码率为0.6 从而我们得出系统净荷数据率20.791Mbps3.4.2 C/N（载噪比）门限值确定表7 C/N门限值映射方式前向纠错编码率 C/N门限值（dB）高斯信道莱斯信道瑞利信道4QAM0.42.53.54.516QAM0.48.09.010.064QAM0.414.015.016.04QAM0.64.55.07.016QAM0.611.012.014.064QAM0.617.018.020.04QAM-NR0.82.53.54.54QAM0.87.08.012.016QAM0.814.015.018.032QAM0.816.017.021.064Q

31、AM0.822.023.028.0由于南京地理环境相对复杂因而城区使用瑞利信道门限值为14.0db4.4.3移动接收机的信号功率确定表8 城市环境波段V内90%和99%地点概率的最小中值功率通量密度和最小中值等效场强频率F（Mhz）700系统要求的最小载噪比C/N(dB）28142026最小接收机信号输入功率PSmindBw-126.2-120.2-114.2-108.2-102.2最小等效接收机输入电压（75）USmindBv1319253137馈线损耗LfdB0相对半波偶极子的天线增益GdBd0有效天线孔径AadBm2-16.2接收点的最小功率通量密度minDbw/m2-110-104.0

32、-98-92-86接收点的最小等效场强EmindBv/m3642485460人为噪声容差PmmndB0高度损耗LhdB25根据表五得，工作频率为700Mhz城区C/N=14dB的情况下得:最小接收机信号输入功率-114.2dBw馈线损耗为0 最小等效接收机输入电压（75）25dBv。3.4.4天线方向性和增益表9 天线方向性和增益波段/参考频率Mhz65200500700天线增益dBd351012根据表9可得出天线的增益为12db4.4.5基站点的覆盖范围及发射功率计算表10 发射基站相关参数基站天线高度（m）最大覆盖范围（km）实际覆盖范围（km）老鹰山35077.9331.944江宁土山9

33、039.5122.180小茅山23059.7919.390游山24060.9525.654根据Okumura/Hata模型市区的基本传输损耗模式为：Lb69.5526.16lgf13.82lgHb(Hm)（44.96.55lgHb）lgd 工作模式是698Mhz,频道在36,频谱范围694-702MHZ,26.16lgf=74.40lgf=2.84简化为：Lb143.9513.82lgHb(Hm)（44.96.55lgHb）lgdLb：波传播损耗值（dB）A：覆盖场景损耗参数f：工作频率（MHz）Hb：基站天线有效高度（m）Hm：移动台天线有效高度（m）d ：移动台与基站之间的距离（km）(H

34、m)：移动台天线高度因子根据(Hm)=(1.1 lgf - 0.7)Hm-(1.56lgf-0.8)得(Hm)=(1.1 lgf - 0.7)Hm-(1.56lgf-0.8)=（3.124-0.7）*2.5-（4.4304-0.8）=6.06-3.6304=2.43已知老鹰山Hb=350m d= 77.93km Lb=143.95-13.82lg350-2.43+（44.9-6.55lgHb）lg31.944=143.95-35.16-2.43+（44.9-16.67）*1.892=106.36+42.469=148.83db已知江宁土山Hb=90 d=39.51kmLb=143.95-13.

35、82lg90-2.43+（44.9-6.55lg90)lg22.180=143.95-27-2.43+38.00=152.52db已知小茅山 Hb=230 d=59.79dbLb=143.95-13.82lg230-2.43+（44.9-6.55lg230）lg19.390=143.95-32.64-2.43+38.05=146.93db已知游山 Hb=240m d=60.95kmLb=143.95-13.82lg240-2.43+（44.9-6.55lg240）lg25.654=143.95-32.895-2.43+41.31=149.94db接收机输入电平Pin=Pt+Gt-L-Lb+Gr

36、期中：Pt为发射功率（dbm）;Gt为发射天线增益（dB）;L为发射天线总损耗（dB）;Gr为接收天线增益（dB）;Lb传输总损耗已知接收天线的增益为12dbd 发射天线增益为12dbd 馈线损耗0db,接收机最小输入信号功率Psmin=-114.2dbw,接收机最小输入功率-114.2dbw=-84.2dbm 已知老鹰山Lb=148.83db Gt为发射天线增益Gt=12db 发射天线总损耗L=3db Gr为接收天线增益Gr=12dbd Pin=Pt+Gt-L-Lb+Gr-PT=Pin+L+Lb-Gt-GrPt=-84.2dbm +148.83db+-12db-12dbd=46.63dbm=

37、46.03w同理可得土山=-84.2dbm +152.52db+3db-12db-12dbd=50.32dbm=107.65w小茅山=-84.2dbm +146.93db-12db-12dbd=38.73dbm=7.46w游山=-84.2dbm +149.94db-12db-12dbd=41.74dbm=14.93w表11 实际发射基站参数发射基站发射机功率（w）天线高度（m）天线增益(db）激化方式老鹰山23.0735012垂直土山53.959012垂直小茅山14.9023012垂直游山29.7924012垂直 4.5监控系统数字电视监控系统组成闭路电视监控系统的主机、监视器、画面分割器等设

38、备特别应用多媒体技术、流媒体技术、数字监控系统、宽带网络的远程监控技术、数字硬盘录像等，这些都是近几年来出现数字电视监控系统的新技术。系统设计时应遵循以下原则：（1）兼容性这个保安系统应是一个相对开放的系统，不同产品之间有相对的标准接口，满足各系统之间的联动需要，应以国际标准或国际流行标准为准则。（2）可靠性选择系统机设备时，不能一味地追求其先进性，更重要的是考虑其技术成熟程度，还必须采取多种措施提高系统的可靠性，使其能长期连续地发挥其功能。（3）模块化系统应满足在扩充及更换部分设备时的通用性及替换性。（4）集中管理整个系统应在控制中心实施对所有前端设备的操作及功能设置，保证系统高效、方便、可

39、靠的进行。（5）先进性这个系统选型应与技术发展潮流相吻合，保证系统整体的先进性、技术寿命机后期投资的可靠的进行。（6）实用性系统应着重解决小区的主要实际问题，力求实用，做到操作尽量简单直观，维护方便。4.6接收系统 数字电视条件接收系统是指用来控制订户对广播服务或者节目进行接收的系统，即订户只能收看经过授权的广播服务或者节目。它是实现个性化服务的关键。基本目的是在电视台电视系统中对用户进行授权控制及授权管理，从而实现数据广播系统的有偿服务。我国数字电视历经数年的研究已经获得长足的发展，并获得了国家、政策的全力支持。目前，相关部门已经为数字电视的发展设置了时间段：2008年数字奥运，2015年为

40、最后期限。现在许多用户已经试用模拟的电视卡在PC上观看电视节目。这表明电视和PC的结合已经具有相当大的市场份额。在过去的几年，基于PC的模拟电视接收卡市场有着稳定的发展。由于其丰富的视觉感受和交互式数据增值服务，DTVPC卡已经成为比现今的PC模拟电视接收卡更引人注目的一种解决方案。当“电影式的”娱乐项目与PC的实时交互性相结合的时候，数字电视的观感效果比模拟电视有了相当大的增强。一个购买模拟电视卡的潜在用户，将会更加愿意多投入些资金购买这种既支持模拟电视又支持数字电视的合成板卡，以避免很快就会被淘汰的“机顶盒+模拟电视及”的风险。而且，消费者也可以在考虑话费大量资金为室内添置一台高清晰度电视

41、机之前，尝试在PC监视器上感受高清晰度电视的良好效果。广电公司会在DTVPC卡的安装使用了一定基础的同时，也有信心制作更多的数字电视节目内容，这将会从总体上推动数字电视产业的发展。4.7测试系统 按测试内容不同，可分为图像质量分析、 TS 码流分析、视音指标测试及传输性能测试等。 4 -1 图像质量分析与 TS 码流分析 如图 1 所示，由图像质量分析仪产生 CCITT 测试序列（乒乓球、花园、火车与日历、篮球、绒线等），送到被测系统的编码器，经复用器、 QAM 调制器，再经过标准解调器和解码器，还原成序列图像，由图像质量分析仪比较分析，计算出一个与原序列图像差异相关的数值图像质量率 PQR

42、。而当改变编码器的压缩码率时，可得出不同的 PQR 值，更加全面和准确地评估被测系统的性能。 图 1 图像质量测试框图 对于 TS 码流分析，主要有码流协议、码流结构、 SI 表格信息分析、 EPG 节目指南、 TR101290 实时测试、码率测试、时钟 PCR 分析、 QAM 分析等。 对于 EPG 节目指南，由于电视节目增多，显得越来越重要。 TS 码流实时测试按 TR101290 差错优先级分类如下： 第一优先级可解码性差错（共 6 个）：传输码流同步丢失（ TS sync loss ）；同步字节错误（ Sync byte error ）；节目相关表错误（ PAT error ）；节目映

43、像表错误（ PMT error ）；连续计数错误（ Continuity count error ）；节目识别表错误（ PID error ）。 第二优先级损伤可解码性差错（共 6 个）：传送包错误（ Transport error ）；节目时钟参考错误（ PCR error ）；节目时钟参考精度错误 (PCR accuracy error) ；循环冗余检测错误（ CRC error ）； PTS 表错误 (PCR error) ；条件接受错误（ CAT error ）。 第三优先级不影响可解码性差错（共 10 个）： NIT 错误（ NIT error ）； SI 重复错误（ SI repe

44、titiom error ）；缓冲器错误（ Buffer error ）；未引用 PID 错误（ Unrererenced PID ）； SDT 错误（ SDT error ）； EIT 错误（ EIT error ）； RST 错误（ RST error ）； TDT 错误（ TDT error ）；空闲缓冲器错误（ Empty buffer error ）；数据延迟错误（ Data de lay error ）。 图像质量与码流分析测试仪器：图像质量分析仪 PQA300 ，码流分析仪 AD954 、 MTM400 。 4 -2 视音频指标测试 数字电视的收看，最终还是视音频信号，因此它仍然

45、有类似模拟视音频的技术指标。 如图 2 所示，由电视信号发生器输出测试信号，送至被测系统，由解码器输出 SDI 串行数字视音频信号，再经 D/A 变换为模拟复合信号供作视音频测试，指标有亮色增益、亮色延时、微分增益、微分相位、多波群响应、信噪比、 K 因子、音频信号分析等。 在模拟电视中，常用波形显示器、矢量示波器，如 1731 、 1721 、 1741 、 1761 ，现在应考虑数字模拟兼容的 WFM91D （手持式）， WVR6011A ，它们不仅可测模拟复合视音频信号，并可以测 SDI 串行数字视音频信号，而且是视音频分析，图像组合测试。 VM700T 是当今水平最高的视音频测试分析系

46、统，可选择它众多的选件，实现数字、模拟视音频各项测试，但价格很高。 图 2 视音频测试框图 4 -3 传输系统指标测量 如图 3 所示，由电视信号发生器输出测试信号，送至被测传输系统，在系统的输出端（前端）、用户端或分支测试端，用数字电视分析仪进行测试。 4.3-1 模拟传输网络测试 数字电视的传输都是在过去的模拟传输网络上进行，大都是 HFC 网络。由于数字电视抗干扰能力强，因此相对于模拟传输网路来说要求要低得多，但还是应该严格测试，广电部规定的模拟传输网络指标都应该测试，但要求有所降低，特别是以下几项重要指标。 · C/N 模拟传输要求 43dB ，数字要求降到 28dB ； &

47、#183; CSO 、 CTB 模拟传输要求 54dB ，数字要求 44dB 。 一般来说，模拟传输系统合格，数字电视传输就没问题。 4.3-2 数字电视信号分析 数字电视信号除平均功率电平外，还需测试误码率 BER 、调制误差率 MER 、矢量误差率 EVM 、相位抖动、群延时特性等。一般都应该测误码率 BER 、调制误差率 MER 和星座图。 误码率 BER 是误码的比特数与传输的总比特数之比。按 TR101290 标准定义为一小时传输少于 1 个误码，对于 64QAM 来说 BER 1 × 10-4 。 调制误差率 MER 是理想符号矢量幅度的平方和除以符号误差矢量幅度的平方和

48、，用 dB 表示。 MER 调制误差率是反映数字信号质量非常重要的指标， MER 并非意味着此信号已经误码，而是表征它在尚未误码时的质量。它用来早期检测非突发性噪声（或称做无用信号）的影响，如各种噪声、失真（ CSO 、 CTB ）、交调制产物、干扰，不仅包含幅度噪声，而且包含相位噪声。这些噪声它不象模拟信号那样直接影响到电视信号而产生雪花，图像滚动等，但它将表征信号质量，警告系统将出现故障。 星座图是数字流分成 I 和 Q 两组，经量化，然后两路以相位相差 90 °进行调制，这便使信号在坐标图上有一个相应位置，构成所谓星座图。星座图与 MER 有直接关系，当信号处于理想状态没有噪声

49、时，它应该在星座图某一方框的中间；当有噪声及其他无用信号时，其位置便产生偏移。根据偏移的状态，便可分析噪声来源。应该说星座图是检测数字电视故障非常直观的工具。 图 3 传输系统测试框图 （五）系统集成和设备选型的考虑5.1前端系统设备选型采用了SEACHANGE硬盘自动播出系统，具备了丰富的数字标清电视节目源，作为数字移动电视试验所需节目源可以在硬盘播出系统中方便地组合，硬盘系统的冗余通道也为移动电视节目调度及播出建立了便捷的条件。SEACHANGE硬盘自动播出系统和INFO TV资讯制播系统产生移动电视节目信号，信号格式为数字标清SDI信号，嵌入音频。在MPEG-2编码器的选择上，首先编码器

50、必须支持采用SDI嵌入音频的输入方式，其次对低码流信号有良好的性能表现。我们先后对TANDBERG、Harmonics、DEVISION、SCOPUS、清华同方等多种品牌的MPEG-2编码器进行了实地试验，并与泰克公司合作对几种编码器的性能进行了测试。最终从性价比上考虑，选用了以色列SCOPUS的MPEG-2编码器。单频网适配器选用UBS的PT5779。这是全球DVB-T系统采用最广泛的设备。信号传输设备选用挪威的NETWORK数字光端机。5.1.1信源编码器作用：采用MPEG-2编码器，将输入的信源信号经过内部的压缩编码芯片和相关电路将信号转换成数据流输出。型号：采用深圳聪慧科技有限公司生产

51、的品牌DSATV信源编码器。功能：符合ISO13818 ( MPEG-2) 国际标准，支持MPEG-2 帧/场运动估计和DCT .时基校正输出Bit Rate : 1.5-20Mbps ，压缩比4:2:0 ，视频采用27MHz 采样，12bit A/D 量化，音频支持32、44.1 、48KHz 过采样，24bit A/D ，量化音频输出BitRate : 384Kbps接口介绍：模拟视频输入端（CVBS IN）：一路复合视频输入CVBS， BNC 接口模拟音频输入端（AUDIO IN ）：左右声道输入，XLR 接口TS 码流输出端（ASI OUT ）：一路ASI 码流输出，BNC 接口接地端

52、口；M3 常规特性：1RU 机箱；重量：约3 KG ；外形尺寸：484( 宽)×44(高)×306(深)电源：50HZ 交流180V-240V ；工作环境050 。5.1.2 复用器作用：复用器是将信源设备输出的TS 流，系统中的其他数据信息进行复用、处理，输出符合DVB/MPEG-2 的传输流。功能如下: 对多路节目（也就是多路节目的TS流）复用，复用成一路TS流，使得多路节目能够在一个频道中传输。在复用的过程中，插入PSI信息和SI信息，重新组合，并且重新分配PID值。用于接收端的解复用和电子节目指南（EPG）。型号：可采用北京算通公司生产的数字电视M108CS复用器。

53、设备说明：算通M108CS是符合DVB同密标准的传输流加扰复用器，具有对输入的实时视频流复用和再复用功能，且具有内置加扰模块，可以进行DVB通用加扰，符合DVB同密标准。通过外部的网管软件，可以在安装了浏览器的计算机上进行远程管理。基带信号和附加数据的复用符合ISO/IEC-13818标准。传输复用器输出接口为DVB标准的ASI接口。与CA和网管相连的部分支持TCP/IP协议，采用RJ45以太网接5.1.3加扰器作用：传输过来的TS流进行加扰，其能量随机化。型号：DCH-3000TP数字电视加扰器。设备说明：DCH-3000TP数字电视加扰器是专为PBI 数字电视服务管理系统而设计的，符合IS

54、O/IEC-13818标准的DVB TS码流处理器，加扰采用DVB Common Scrambling通用加扰算法，对来自复用器和其它数字前端设备（数字卫星接收机、数字编码器、视频服务器等设备）的数字电视传输码流TS （Transport Stream）信号进行加扰处理，结合用户管理系统SMS，插入条件接收CA（Conditional Access）的EMM和ECM信息，实现有线或无线数字电视节目的条件接收，用于防止非授权用户得到加密的视频流和数据流。DCH-3000TP数字电视加扰器输入/出接口为DVB标准的ASI/SPI接口，采用RJ45以太网接口进行加扰控制。5.1.4 GPS作用：本地由高稳定恒温晶振产生10MHz频率，利用GPS接收头提供的1PPS信号锁定本地频率。优点：1、短稳指标好.2、当GPS接收信号丢失后，恒温晶振在一定时间内可以保持输出精度。型号：广电时通ST7101型GPS高稳时频设备5.2发射系统设备选型发射系统设备对数字移动电视单频网的性能来说是最为关键的。设备选型需考虑的因素有设备性能、稳定性以及整个单频网络良好的运行状态等。数字发射机选用了意大利DMT公司产品，两部200W,一部100W。发射天线采用垂直极化方式，12单元