湖南數字電視地面傳播網(wǎng)相關(guān)技術(shù)問(wèn)題的思考
( 作者：周曉民 湖南移動(dòng)電視 來(lái)源：廣播電視信息)
數字電視技術(shù)相對于模擬電視技術(shù)來(lái)說(shuō)，是一次重大的飛躍。這項技術(shù)的采用，不僅能夠給用戶(hù)提供更加優(yōu)質(zhì)的視、聽(tīng)服務(wù)，而且大大提高了運營(yíng)商傳輸系統的帶寬利用率，使運營(yíng)商能夠通過(guò)現有的模擬傳輸系統帶寬，給用戶(hù)提供更多的節目套數。更重要的是，數字電視技術(shù)的采用，能夠使運營(yíng)商在提供電視節目這項基本服務(wù)的同時(shí)，實(shí)現諸如用戶(hù)控制、電視短信、電視網(wǎng)站、電子雜志、電視購物、EPG、電視游戲、視頻點(diǎn)播等多項增值服務(wù)。這不僅增加了運營(yíng)商的收入，而且大大提高了老用戶(hù)的忠誠度和對潛在用戶(hù)的吸引力。這又進(jìn)一步的保證和增加了運營(yíng)商利潤空間。
鑒于數字電視技術(shù)的種種優(yōu)點(diǎn)，廣電總局提出了進(jìn)行數字電視整體平移的戰略思想，各地市廣電局紛紛響應、細致籌備、積極實(shí)施，在全國范圍內掀起了數字電視整體平移的高潮。
Ø 建設湖南數字電視地面傳播網(wǎng)的充分性和必要性
數字電視信號的傳播有三種方式：衛星（DVB-S）、有線(xiàn)（DVB-C）、地面無(wú)線(xiàn)傳播（DVB-T、DMB-T、ADBT-T、ATSC等）。目前，各地市廣電局進(jìn)行的數字電視整體平移主要針對的是有線(xiàn)能夠覆蓋到的城鎮人口，即實(shí)施的是基于DVB-C標準的數字電視整體平移。而對于有線(xiàn)覆蓋不到的農村用戶(hù)來(lái)說(shuō)，其收看電視的方式只有兩種：一是通過(guò)室外天線(xiàn)，收看2~3套質(zhì)量得不到保證的模擬開(kāi)路電視；二是通過(guò)衛星鍋收看幾十套衛星傳播的數字電視節目（DVB-S）。盡管通過(guò)接收衛星數字電視節目可以收看到幾十套清晰的數字電視節目，但是，對于農村用戶(hù)而言，更希望能看到貼近實(shí)際生活的、具有本土特色的當地節目，衛星傳播的各省衛視節目對他們是沒(méi)有吸引力的。因此，衛星數字電視對農村用戶(hù)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)無(wú)奈的選擇。
作為一個(gè)農業(yè)大省，湖南有著(zhù)眾多的農村人口。經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調查，湖南省有線(xiàn)覆蓋的城鎮人口，與有線(xiàn)覆蓋不到的農村人口比例基本上為1:3。由此看出，在湖南建設能夠傳送本地節目的數字電視地面傳播網(wǎng)有著(zhù)很大的市場(chǎng)空間。
當前，數字電視地面傳播的技術(shù)已經(jīng)成熟，傳輸發(fā)射設備、用戶(hù)接收終端，以及相關(guān)附屬設備均有大量成熟的商用產(chǎn)品可供選擇，在國外已有多個(gè)大規模商用的案例。這意味著(zhù)，搭建湖南數字電視地面傳播網(wǎng)的條件已經(jīng)成熟。
Ø 湖南數字電視地面傳播網(wǎng)技術(shù)體制的選擇
數字電視地面傳輸的技術(shù)體制，業(yè)界主流的有DVB-T（歐洲標準，多載波方案）、ATSC（美國標準，單載波方案）、DMB-T（清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的技術(shù)體制，借鑒了DVB-T技術(shù)體系，多載波方案）、ADBT-T（上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)的技術(shù)體制，借鑒了ATSC技術(shù)體系，單載波方案）。另外，在國內部分地方還使用MMDS、MUDS技術(shù)實(shí)現數字電視的無(wú)線(xiàn)傳播。
在建設湖南數字電視地面傳播網(wǎng)之前，首先要在上述數字電視地面傳輸技術(shù)中選擇適合湖南省實(shí)際情況的、兼容性和擴展性強的、技術(shù)成熟的、有大規模商用案例的，以及有豐富的商用產(chǎn)品支持的技術(shù)體制。以實(shí)現增加網(wǎng)絡(luò )的適用性和針對性、降低網(wǎng)絡(luò )的建設成本和市場(chǎng)推廣成本、提高網(wǎng)絡(luò )的可擴展性。
對于MMDS和MUDS技術(shù)，其本質(zhì)還是DVB-C的傳輸方案。只不過(guò)MMDS技術(shù)是發(fā)射端先將數字電視信號按照DVB-C的技術(shù)標準進(jìn)行信道編碼，然后調制到微波頻段（上變頻），發(fā)射出去；用戶(hù)端通過(guò)專(zhuān)用天線(xiàn)將接收到的微波信號下變頻為DVB-C標準的射頻信號，然后通過(guò)符合DVB-C標準的機頂盒進(jìn)行接收。由于DVB-C技術(shù)標準是用于有線(xiàn)電視網(wǎng)的信道編碼標準，有線(xiàn)網(wǎng)的傳輸信道環(huán)境要遠遠好于地面無(wú)線(xiàn)空間的信道傳輸環(huán)境，例如不存在電磁干擾、多徑干擾等外在噪聲。因此，在DVB-C技術(shù)標準中，從編碼復用設備出來(lái)的數字電視信號僅僅經(jīng)過(guò)了兩級具備糾錯能力的信道編碼[RS（188，204）編碼、外交織]，因此，信號抵抗外界干擾的能力較差。這種信道編碼方式對于信道環(huán)境較好的有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )來(lái)說(shuō)是可以勝任的，但對于信道環(huán)境惡劣的地面無(wú)線(xiàn)信道來(lái)說(shuō)，就力不從心了。這相當于將需要運輸的貨物（編碼復用設備輸出的數字電視信號）僅僅打上二層保護封裝（二級具備糾錯能力的信道編碼）通過(guò)公路（信道）運輸，對于平坦的道路（有線(xiàn)信道），貨物不會(huì )發(fā)生損壞；而對于顛簸的道路（地面無(wú)線(xiàn)信道），貨物很有可能會(huì )損壞。
因此，通過(guò)MMDS或MUDS技術(shù)搭建的數字電視地面傳播網(wǎng)，傳播信號的抗干擾能力較弱，不具備抵抗多徑干擾的能力（無(wú)線(xiàn)信號傳播中一種常見(jiàn)干擾），不支持移動(dòng)接收。MMDS或MUDS技術(shù)只適合搭建小型的數字電視地面傳播網(wǎng)，對于湖南廣電移動(dòng)電視有限責任公司所要搭建的全省覆蓋規模的數字電視地面傳播網(wǎng)來(lái)說(shuō)，顯然是不適用的。
作為美國數字電視地面傳播標準的ATSC技術(shù)，由于其不具備抵抗多徑干擾的能力，不支持數字電視的移動(dòng)接收，因此也不適用于湖南數字電視地面傳播網(wǎng)。
ADBT技術(shù)、DMB-T技術(shù)，盡管具備抵抗多徑干擾的能力，支持數字電視的移動(dòng)接收，但是由于還沒(méi)有實(shí)現大規模的商用，沒(méi)有豐富的商用產(chǎn)品予以支持，因此技術(shù)還不算成熟，建網(wǎng)風(fēng)險和成本較高。
DVB-T技術(shù)為歐洲的數字電視地面傳輸標準，該項技術(shù)出了采用四級具備糾錯能力的信道編碼[RS（188，204）編碼、外交織、內卷積編碼、內交織]技術(shù)外，還采用抗干擾性強的編碼正交調頻（COFDM）調制方式，采用DVB-T技術(shù)進(jìn)行信道編碼傳輸的信號具備很強的抗干擾能力，使之完全能夠在復雜、惡劣的地面無(wú)線(xiàn)信道中可靠的傳輸。同時(shí)，DVB-T技術(shù)中特有的發(fā)送信號碼元時(shí)采用的保護間隔技術(shù)，使其與生俱來(lái)的就具有抵抗多徑干擾的能力，因此也就具備了支持移動(dòng)接收和支持組建單頻網(wǎng)的能力。另外，DVB-T技術(shù)中豐富的參數選擇，使DVB-T技術(shù)對不同的無(wú)線(xiàn)信道環(huán)境具備很強的適應性和針對性，采用DVB-T技術(shù)中不同參數的組合以及分層機制，使傳播信號可以分別適用于無(wú)線(xiàn)固定室外接收、無(wú)線(xiàn)固定室內、無(wú)線(xiàn)高速移動(dòng)接收、無(wú)線(xiàn)低速移動(dòng)接收等多種接收信道環(huán)境，該技術(shù)具備很強的靈活性。最后，DVB-T技術(shù)可以很方便的升級為DVB-H技術(shù)體制（適合于手持機接收的歐洲數字電視地面傳輸標準），支持手持機、手機的數字電視節目長(cháng)時(shí)間的接收、收看。此時(shí)網(wǎng)絡(luò )只需添加少許的設備，原有設備不會(huì )浪費。由此，DVB-T技術(shù)具有很強的擴展性和兼容性。
因此，我們經(jīng)過(guò)多方考察、慎重考慮，最終選擇DVB-T技術(shù)作為搭建湖南數字電視地面傳播網(wǎng)的技術(shù)體制。
Ø 湖南數字電視地面傳播網(wǎng)客戶(hù)群體的定位
DVB-T技術(shù)具有很強的靈活性，由此技術(shù)搭建的數字電視地面傳播網(wǎng)能夠適應多種地面無(wú)線(xiàn)信道環(huán)境。因此，有必要先對湖南數字電視地面傳播網(wǎng)的受眾群體進(jìn)行分類(lèi)，找出各自所需的信道特點(diǎn)，通過(guò)DVB-T技術(shù)體制中不同參數的組合，搭建針對性的地面傳播網(wǎng)。
湖南數字電視地面傳播網(wǎng)的受眾群體主要分為兩大類(lèi)：車(chē)載移動(dòng)接收用戶(hù)群體和無(wú)線(xiàn)固定接收用戶(hù)群體。隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )功能的擴展和市場(chǎng)的培育，還會(huì )有諸如電腦無(wú)線(xiàn)接收、手持機和手機等的用戶(hù)群體。但在現階段，主要是滿(mǎn)足車(chē)載移動(dòng)接收用戶(hù)群體和無(wú)線(xiàn)固定接收兩個(gè)用戶(hù)群體的收視需求。
對于大多數車(chē)載移動(dòng)接收用戶(hù)群體而言，要求能夠在高速移動(dòng)中（120km/h），通過(guò)車(chē)載液晶屏（5~7英寸）正常收看無(wú)線(xiàn)數字電視節目，其無(wú)線(xiàn)傳播信道的環(huán)境很惡劣。因此，針對車(chē)載用戶(hù)搭建網(wǎng)絡(luò )要求有較好的無(wú)線(xiàn)覆蓋場(chǎng)強，覆蓋區域內應采用統一的一個(gè)頻點(diǎn)，即應組建單頻網(wǎng)（SFN）。
