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四川电视塔地面数字电视系统

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发表于 2019-9-3 13:33:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
四川电视塔地面数字电视系统主要包括前端信源编码系统、无线发射系统、监播系统。结合流程图对信源编码部分的设计做了阐述;对发射系统进行了介绍。为当前国标地面数字无线覆盖提供一种借鉴。


川台地面数字电视机房位于成都市猛追湾电视塔。四川电视塔海拔480米,塔高339米,为成都市最高建筑,用于对成都市区、郊区、周边市县及边远山区提供广播电视信号无线覆盖业务。

2012年,为加快构建技术先进、传输快捷、覆盖广泛的广播电视传输覆盖新体系,整合相关资源,机房采用国标DTMB,使用2个频点传输发射26套电视节目。新技术的使用,极大提升了川台的广播电视公共服务质量和水平,为成都周边广大人民群众获取新闻信息、享受精神文化生活提供了重要保障。

作为一个无线地面数字电视系统,遵从坚持公益性和效能兼顾的原则,我们需对信道、信源进行合理规划。

首先是信道参数的选择。国标系统中较多使用总局推荐的第5种模式。由于本系统每个频点传13套电视节目,要保证画质清晰,在分辨率、帧率固定的情况下,采用16QAM容纳不了那么多节目,我们选择了32QAM。高阶调制,虽增加了接收门限,但提高了系统净码率,增加了节目容量,并保证在意向覆盖区内用户的接收不受影响。

其次是信源编码参数的选择。编码设备为汤姆逊设备,采用H.264编码。为了充分保障画质,我们对多种码率编码方案进行了认真测试比对,最终本系统选择2Mbit/s视频码率。通过合理规划,我们利用较少的频点,传输了更多的节目,通道效率大大提高。
该地面数字电视系统的信源编码参数、信道参数见下表:


表1 系统信源编码参数、信道参数

  以下从前端、发射、监播几个环节对四川电视塔地面数字系统进行介绍



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 楼主| 发表于 2019-9-3 13:35:33 | 显示全部楼层
目规划为26套节目,两个频道,一个频道传输13套节目。视频采用H.264编码,每套视频编码码率1.95Mbit/s;音频采用MPEG-1 LayerⅡ,码率64kbit/s。节目及PID参数见下表。
表2 节目编码参数
  采用H.264编码原因有两个:一是机房现有设备为H.264编码设备,为了节省资金的需要;另外一个原因是在目前广电系统主流的三种编码标准中,MPEG-2编码效率太低,H.264、AVS+这两种编码效率较高,可以达到MPEG-2的2-3倍,在低传输速率下图像质量有了长足进步,而AVS+在市面上机顶盒较少,普及存在一个过程,故最终我们选择H.264的编码方式。H.264在分辨率为720ⅹ576的标清模式下,帧率25,平均码率在2Mbit/s就可以达到MPEG-2 的6Mbit/s以上的效果,图像画质可达标清模式下的广播级图像质量。因此系统每套节目视频加音频总码率设定为2.0Mbit/s。
  1.信号源
  机房信号源包括省网络公司的SDH信号、彩电中心光纤信号、卫星信号、省网光纤数字有线信号。不同路由的信号保证了节目源的稳定可靠。节目源路由信息见下表。
表3 各路节目信息
  2.前端设备及信号处理流程
  前端系统设备主要有光接收机、适配器、信号2切1设备、信号分配设备、卫星综合接收机、解码器、汤姆逊EM1000编码器、汤姆逊N9030复用器、网管系统、BVCOM监播系统等组成。前端系统拓扑图见下图。
前端系统拓扑图
  信号的处理流程如下:
  首先不同路径的主备信号源经过适配、光接收、卫星接收,输出TS流信号,TS流信号经过各二切一设备,实现了主备信号的切换,切换后的TS流信号被送到信号分配板卡;经过分配的TS流信号被送到26路解码器进行解码,每台解码器输出两路SDI数字视音频信号,一路进入相应的EM1000编码器进行信号编码;另外一路信号被送到32×32矩阵,矩阵的作用是为备用编码器提供信号源,当主用编码器故障时,矩阵输出故障编码器的4路信号源给备用编码器,备用编码器自动替换故障编码器。
  一台EM1000编码器编码可以编码4套节目,输入接口支持SDI、AV;输出接口支持两路ASI输出、IP输出。本系统每套节目视频码率为1.95Mbit/s,音频为64Kbit/s,编码器输出两路TS信号,分别送到两台主备汤姆逊N9030复用器。汤姆逊N9030复用器输入有16路ASI接口,6路ASI输出口,还可以自定义进行输入输出口。26路编码信号进入主备复用器后,复用成两路TS流信号,一路川台信号包,另一路为中央台信号包。在这个环节,需精心调整各编码器编码码率,保证复用器输出的两路信号码流在26.2Mbps左右,剩下的留着系统和通道保护,防止通道码流溢出。
  主备两台N9030复用器输出的中央包、川台包信号被送到2切1系统,实现主备编码后信号的切换,输出TS信号被送到发射机。

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发表于 2019-9-4 20:52:15 | 显示全部楼层
技术贴顶你。
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发表于 2019-9-12 13:05:46 来自手机 | 显示全部楼层
还挺复杂的
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