通信与广电实务

通信与广电实务广播电视系统组成及特点1L411092掌握广播电视系统组成及特点一、广播电视系统基本组成广播电视技术系统由节目制作、节目播出、节目传送、节目信号发射和节目信号监测与接收五个环节构成。二、广播电视系统的分类按广播电视系统的组成和功能进行分类，广播电视系统可分为广播电视中心、广播电视发射系统、广播电视有线传输系统、广播电视卫星传输系统和广播电视监测系统五大类。三、模拟广播电视系统一个全模拟信号的广播电视系统，可归纳由信源、变换器、信道、反变换器和接收终端组成。在模拟广播电视系统中，传送的声音和图像信号都是在幅度和时间上连续变化的模拟信号，通过信道时，基本组成和结构不变，信号频谱较窄，信道利用率高，但抗干扰能力差，混入的噪声干扰不可消除，不易实现大规模集成。四、数字广播电视系统（一）系统基本模式全数字信号的广播电视系统主要由信源、编码器、调制器、信道、解调器、解码器、同步单元和接收终端组成。编码器的作用是将信源发出的模拟信号转换成有规律的、适应信道传输的数字信号，解码器的功能与之相反，是把代表一定节目信息的数字信号还原为原始的模拟信号，它们都包括两部分：信源编码、信道编码和信道解码、信源解码。信道编码是一种代码变换，主要解决数字信号传输的可靠性问题，又称抗干扰编码。调制器的作用是把二进制脉冲变换或调制成适合在信道上传输的波形，解调是调制的逆过程，从已调制信号中恢复出原数字信号送解码器进行解码。同步单元是使数字系统的收、发两端有统一的时间标准，使收端和发端步调一致。（二）数字电视系统组成数字演播室将信号进行信源编码和视音频压缩，经过复用后形成一个单一的数据流，利用数据流信号调制发射信号，再经过卫星、有线或地面的传输，最后到终端显示设备。1L411093了解广播电视技术的发展趋势广播电视声学技术1L411100广播电视中心关健技术本节考点：熟悉广播电视声学技术熟悉演播室灯光技术熟悉广播电视中心工艺系统

1L411101熟悉广播电视声学技术一、声音广播的相关声学知识1．声音的基础知识声音是由物体机械振动或气流扰动引起弹性媒质发生波动产生的，必须通过空气或其他的媒质进行传播，形成声波，才能使人听到，人耳能听到的频率为20~20000Hz声源具有方向性、反射和折射、衍射和散射等传播特性。声音的特性是由响度、音调和音色等三个要素来描述的，响度与声波的强度有关，音调与频率有关，音色则与波形有关2．立体声原理(1)双耳定位用双耳收听可以判断声源的方向和远近，称为双耳定位。双耳定位的重要依据是声音到达两耳的时间差。对于1500Hz以下的定位可能依赖相位差，实际就是时间差。在高频定位时，可能依赖头部产生声影作用而引起的两耳强度差。如果头部左右摆动，定位的准确程度就要高得多。在室内的混响空间，定位只依赖最先到达两耳声音的时间差，以后继续到达的声音基本不起定位作用，这就是立体声节目的制作依据。(2)立体声的拾声(3）立体声的听声重放立体声时的最佳听声位置，是在以左、右扬声器连线为底边的等边三重放立体声时的最佳听声位置，是在以左、右扬声器连线为底边的等边三角形的顶点处。扬声器可以靠墙安放，但不要放在地面上或墙角处，以免由于反射而使低音过重，使高音的传播由于声箱过低而受到损失。通常，高音扬声器的高度应该和听声者的耳朵在同一水平面上，否则，高音会受到衰减。人耳对垂直面内声源的方位判断能力很差，所以在立体声放音时监听音箱应当置于人耳高度（约1.2m）附近，而不应当过分提高。听音室或立体声控制室的混响时间在0.3s左右，背景噪声满足噪声评价曲线NR-l5。二、5.1声道环绕立体声按照ITU-R建议书BS-775-1建议，5.1声道环绕立体声的配置：在听音者前方设置L,C,R三只音箱，在侧后方设置SL与SR只音箱，组成左、中、右和左环、右环5个声道，再加一个重低音声道LFE，组成5.1声道环绕立体声还音系统。三、混响时间和噪声在闭合的空间里，当声源停止振动后，残余的声音会在室内来回反射，每次都会有一部分声音被吸收。当声能衰减到原值的1/100（即声能衰减60d8）所需的时间，称为混响时间。它的大小与房间容积、墙壁、地板和顶棚等材料的吸声系数有关。演播室灯光技术1L411102熟悉演播室灯光技术一、电视照明的电光源1．电视照明电光源的要求(1)色温均匀稳定，显色性良好，调光改变工作电压，色温和显色指数也能稳定。(2)发光亮度高，且光通量稳定，效率高，热耗散低。(3)点光源电路简单，能瞬间重瓤点亮。2．电视照明电光源的性能指标(1)额定电压和电流：指电光源按预定要求进行工作时所需要的电压。(2)额定功率：指点光源在额定电压和电流下工作时所消耗的电功率。(3)光通量和发光效率(4)色温(5)显色性(6)全寿命和有效寿命3．电视照明灯具的分类：分为热辐射光源、气体放电光源和激光等类型。二、演播室灯具一般分为聚光型灯具和散光型灯具两大类。聚光型灯具是一种硬光型灯具，主要在内景照明中使用，聚光型灯具的投射光斑集中、亮度高，边缘轮廓清晰、大小可以调节，光线的方向性强，易于控制，能使被摄物产生明显的阴影，照明时常用做主光、逆光、造型光和效果光。常见的聚光型灯具有菲涅耳聚光灯、回光灯、光束灯、追光灯、远射程聚光灯和投影聚光灯。散光型灯具是一种柔光型灯具，效果类似于阴天的天空散射光，散光型灯具投射的光斑发散，亮度低，边缘成像模糊，散射面积大，光线没有特定方向，可以用来减弱硬光型灯具所造成的阴影，掩饰物体表面的起伏和缺陷。照明时常用作辅助光、基础光和背景光。常见的散光型灯具有新闻灯、天幕灯、地排灯和三基色荧光灯。三、电气调光设备灯光控制器材是指对灯具发出的灯光的投射方向与范围、光线软硬和色温等性质进行二次控制的器材。常用的有挡光板、反光器材、柔光器材、色温滤色纸和专用的调光器材。1．电气调光设备的概念电气调光设备主要是通过控制电光源的工作电流的方式，而实现对灯光强度的控制，其作用和功能如下：(1)满足不同场景对照度变化的要求。(2)进行场次预选，提高演播室利用效率。(3)延长电光源的使用寿命。2．可控硅调光设备控硅是一种功率半导体器件，可分为单向可控硅、双向可控硅，具有容量大、功率高、控制特性好、寿命长和体积小等优点，是目前演播室照明调光控制的主流元器件。3．调光控制系统电视演播室调光控制系统必须具备较好的集中控制功能，主要包括调光器和调光控制台。电脑数字调光设备一般由电脑调光台、数字智能调光立柜及二者之间的信号连接线组成。现在的电脑调光台大多是通过控制调光立柜使其各个光路的输出电压在0~220V内变化，从而达到控制灯光亮度的目的。4．演播室灯光的技术要求广播电视中心工艺系统1L411103熟悉广播电视中心工艺系统一、

广播电视中心系统组成广播电视中心由节目制作、节目资源管理、节目播出控制和信号发送子系统组成。如图1L411103-1所示。广播电视中心承担广播电视节目的录制、编辑、调度、播出和传送等功能。包括节目制作和节目播控两大部分，前者是产生节目的发源地，是中心的主体，后者是节目交换、发送的总调度。二、广播中心工艺

（一）广播中心概述

广播中心主要设录音室、控制室、复制室、效果配音室、审听室、播出控制室、播出机房和节目资料库等。

广播节目的制作可分为语言节目、文艺节目、多声道录音节目和现场实况转播节目等，需要通过前期素材采集、录音和后期的剪辑、编辑、复制等加工处理，最终形成完整的成品节目。

广播节目的播出是根据广播节目表的安排，按顺序进行编排，以直播、录播和转播等形式，按时播出各种节目，同时将节目信号通过电缆、光缆或微波传送到广播发射台，也可以通过卫星远距离传送到广播发射台。（二）数字音频工作站（三）广播中心的网络化三、电视中心工艺（一）电视节目制作

电视节目制作是根据节目内容即节目要求，采用有效的技术手段和制作方法，制作出具有声音、图像和艺术效果的电视节目，可分为节目前期拍摄和后期制作两个阶段，前期拍摄主要为收集节目所需素材。后期制作是将所得到的各种素材进行加工处理，例如，对素材进行编辑、加字幕、特技处理和配音等，最后制作成可以播出的符合要求的成品节目。1.电视演播室电视演播室是利用光和声进行空间艺术创作的场所，一般分为大型(400m2以上）演播室、中型(200m2左右）演播室和小型(100m2以下）演播室。演播室在设计和建造时就预先考虑到了彩色电视节目制作时的技术要求。演播室系统包括视频、音频、同步、编辑、告示和通话系统。2．虚拟演播室虚拟演播室是由计算机系统、电视摄像机、摄像机跟踪系统、虚拟场景生成系统和视频合成系统构成的电视节目制作系统，其实质是将计算机产生的虚拟三维场景与摄像机现场拍摄的演员（或节目主持人）表演的活动图像进行数字化的实时合成，使演员（节目主持人）的表演（前景）与虚拟场景（背景）达到同步的变换，从而实现前景与背景的完美结合。3．电视节目编辑系统编辑是电视节目后期制作的核心，节目编辑分线性编辑系统和非线性编辑系统两大类，线性编辑系统的构成要件主要有磁带、编辑录像机和编辑控制器，非线性编辑系统是指使用盘基媒体进行存储和编辑的数字化视音频后期制作系统。4.特技和图文动画创作系统(1)视频特技(2)数字特技（二）电视节目播出1．电视节目播出系统的组成电视节目制作完成后，需要进行播出，即按照预先编排好的节目时间顺序，在播出机房用切换方式将电视节目的图像和伴音送往传输与覆盖地点。播出分为直播、录播和转播三种方式。数字播出系统主要由总控系统、播控系统、播控上载矩阵系统和硬盘系统等组成。采用以视频服务器为主的自动播出系统，主要由播出切换台、台标和时钟、字幕机、技术监测和应急开关等组成。

2.电视节目的播出方式电视主动播出采用传统自动播出和硬盘系统播出两种。（三）广播电视制播专网集电文接收、卫星自动收录系统、新闻快速上载、新闻后期制作、节目后期非线性编辑和文稿编辑为一体的高速专用网络。制播专网按功能划分主要可分为广播电视综合节目制作、新闻制作、广播电视播出和媒体资产管理。（四）媒体资产管理系统广播电视发射技术1L411110广播电视传输和监测系统主要考点：熟悉广播电视发射技术熟悉广播电视卫星传输技术熟悉广播电视有线传输技术了解广播电视监测的内容1L411111熟悉广播电视发射技术一、广播电视发射技术概述广播电视发射台的任务是利用广播电视发射机完成广播电视信号发射，发射机通过天线发射无线电波，供地面听众观众收听收视。广播电视发射台有直播台和转播台两种。中波广播发射机频率范围为526.5kHz~1605.5kHz，波长为570~187m，短波广播发射机频率范围为3.2kHz~26.1kHz，波长为9.38~11.5m。调频广播发射机频率范围为87MHz~108MHz二、中短波广播发射技术（一）中短波广播发射台基本结构中短波广播发射台基主要设备是广播发射机和天馈线系统，节目传送设备包括卫星地面接收站、微波机房、收转机房和光缆电缆信号解调机房。电源设备包括变电站和配电间（主备两套），冷却设备包括水冷系统和风冷系统，还有监测监听设备。(二）中短波广播发射的特点中波526.5kHz~1605.5kHz，共划分120个频道，在此频段无线电波传播的特点是沿地面传播的地波衰减较小。由于地波传播稳定，场强高，抗干扰能量强，接收质量好，发射机功率要大、中、小相结合，以中小功率为主。短波3.2kHz~26.1kHz，短波频段适用于远距离的国际广播。中短波广播发射机测试项目中三大电声指标:非线性失真、频率响应和噪声电平。其他技术指标：频率稳定度、调幅度、载波跌落、输出功率、整机效率、载波频率容差、杂散辐射和可靠性与过载能力等。三、电视发射技术（一）电视发射机基本组成电视发射机普遍采用低电平中频调制方式，通过变频器上变频到某一特定频道的射频信号，然后进行功率放大到额定的功率，再馈送到天线发射出去。（二）电视发射机的主要特点（三）电视发射机测试项目指标分类:双通道或分放式发射机可按图像发射机指标和伴音发射机指标来分，单通道或合放式发射机可按一般特性和传输特性指标来分。1．一般特性包括输入特性和输出特性，输入特性包括视频和音频输入端的电平和阻抗，输出特性包括输出功率、影声功率比、工作频段、载波稳定度、调制制式；输出负载阻抗、无用发射及已调信号波形的稳定性（输出功率变化和消隐电平变化）等。2．传输特性包括图像通道传输特性和伴音通道传输特性，图像通道的传输特性包括线性失真、非线性失真和无用调制等，伴音通道的传输特性包括音频振幅一频率特性、音频谐波失真、调频杂音、内载波杂音、调幅杂音和交叉调制等。四、调频广播发射技术（一）概述调频广播发射机现在主要是立体声调频发射机，调制方式包括单声道调制式、立体声调制式和多节目调制式，实现调频的方法有直接调频和间接调频。（二）调频广播的特点线性失真小、没有串信现象、信噪比好、能进行高保真度广播、效率高、容易实现多工广播、覆盖范围有限和“门限”效应及寄生调频干扰五、天馈线系统发射天线是一种将高频已调波电流的能量变为电磁波的能量，并将电磁波辐射到预定方向的装置，天线输入阻抗为一复数阻抗，不等于馈线的特性阻抗，馈线终端需与阻值等于馈线特性阻抗的负载相接，馈线才是行波状态，传输效率最高。因此，油在馈线与天线直接加匹配网络，以便将天线的复数阻抗经匹配网络转换为馈线的特性阻抗。广播中波天线主要有垂直接地天线和定向天线，广播短波反射天线主要有水平对称振子天线、笼形天线和同相水平天线，接收天线主要有菱形天线和鱼骨天线，主要特性参数有天线方向性系数、天线效率、天线增益系数、天线仰角和天线工作频率范围。通常电视发射天线采用的是水平极化一种方式。常用的天线形式有蝙蝠翼天线、偶极子天线、双环、四环、六环天线和圆极化天线。馈线的主要指标是反射系数和行波系数，天线的主要特性参数有：天线方向性系数、天线效率、天线仰角和天线工作频率范围．六、辅助设备广播电视卫星传输技术1L411112熟悉广播电视卫星传输技术一、传输系统的组成（一）系统的技术要求广播卫星必须是对地静止的；必须有足够的有效辐射功率；必须有足够长的使用寿命和可靠度。广播卫星的重量在保证工作需要的条件下尽量减轻，节约发射费用。（二）组成部分的作用1．同步卫星和转发器2.测控站3．地球接收站4.上行地球站二、卫星广播电视的特点具有以下优点：覆盖面积大；转播质量高；同步卫星与地面接收站和发射站的相对位置固定不变，克服了电波由于传送距离变动而产生的多普勒效应，转播质量进一步提高。投资少、建设快、节约能源。三、频段划分和传输标准四、直播卫星广播电视系统组成（一）卫星广播电视工作过程（二）DVB-S直播数字卫星电视系统DVB-S直播数字卫星电视系统组成：1．前端