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南通電視臺(tái)16頻道中央一套無(wú)線覆蓋工程實(shí)施案例

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2013-12-05  瀏覽次數(shù):189
核心提示:南通電視臺(tái)16頻道中央一套無(wú)線覆蓋工程實(shí)施案例
 一、項(xiàng)目背景
  南通電視臺(tái)采用16頻道分米波系統(tǒng)設(shè)備無(wú)線轉(zhuǎn)播中央電視臺(tái)第一套節(jié)目(簡(jiǎn)稱中一),國(guó)家廣電總局核準(zhǔn)的功率等級(jí)為5kW。主用發(fā)射機(jī)為鞍山廣播電視設(shè)備廠1990年8月生產(chǎn)的5kW固態(tài)激勵(lì)末級(jí)電子管功放分米波單通道發(fā)射機(jī),備用發(fā)射機(jī)為今年剛剛更新的北京北廣科技股份有限公司生產(chǎn)的1kW全固態(tài)分米波單通道發(fā)射機(jī)。16頻道與南通電視臺(tái)自辦節(jié)目22頻道合用一根饋管和一副發(fā)射天線,即16頻道與22頻道通過(guò)兩工器,將兩個(gè)頻道的發(fā)射機(jī)輸出功率進(jìn)行混合,經(jīng)160多米饋管,送到電視塔頂端發(fā)射天線。
  南通電視塔1987年建成投入使用,同期開(kāi)始以5kW16頻道發(fā)射機(jī)與自辦節(jié)目22頻道10kW發(fā)射機(jī),共天饋系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)線發(fā)射,完成中央一套節(jié)目的無(wú)線覆蓋。近二十年的長(zhǎng)期滿負(fù)荷運(yùn)行,加之南通地處沿海氣候環(huán)境,16頻道主要發(fā)射設(shè)備嚴(yán)重老化,安全可靠性極度下降。即便技術(shù)人員長(zhǎng)期精心維護(hù),也只能維持16頻道正常不間斷播出。在當(dāng)今非常時(shí)期,要安全優(yōu)質(zhì)進(jìn)行中央一套電視節(jié)目無(wú)線覆蓋傳輸,有效抵御境內(nèi)外反動(dòng)勢(shì)力對(duì)我電視信號(hào)的非法攻擊,必須盡快對(duì)地方臺(tái)進(jìn)行設(shè)備和資金的注入,以便及時(shí)更新發(fā)射設(shè)備,保證中央一套電視節(jié)目在城郊結(jié)合部以及廣大農(nóng)村地區(qū)的有效無(wú)線覆蓋。
  改造前,16頻道主要設(shè)備配置如表1所示。
   

  二、工程設(shè)計(jì)方案
  接到南通市廣電局轉(zhuǎn)發(fā)的江蘇省廣播電視局《關(guān)于下達(dá)2006年我省農(nóng)村中央廣播電視節(jié)目無(wú)線覆蓋工程建設(shè)任務(wù)的通知》,我臺(tái)即組織技術(shù)力量,遵照文件精神,結(jié)合我臺(tái)實(shí)際,進(jìn)行工程方案設(shè)計(jì)和投資預(yù)算的編制論證。
 我臺(tái)自南通電視塔建成之初,即有較為完備的中央一套電視節(jié)目無(wú)線轉(zhuǎn)播覆蓋系統(tǒng)。該系統(tǒng)由信號(hào)源接收、切換、分配和監(jiān)視監(jiān)測(cè)、主備發(fā)射機(jī)、同軸倒換開(kāi)關(guān)、射頻假負(fù)載、三相交流穩(wěn)壓器、(頻道)兩工器、饋管除濕充氣機(jī)、射頻饋送電纜和發(fā)射天線組成。其信號(hào)流程、設(shè)備布局、環(huán)境設(shè)置和運(yùn)行機(jī)制也較成熟,只要按步驟對(duì)相應(yīng)的老化設(shè)備進(jìn)行更新升級(jí),使之技術(shù)性能符合當(dāng)今廣播電視安全優(yōu)質(zhì)播出的迫切需求,即能在較短的時(shí)間內(nèi)使中央一套電視節(jié)目的無(wú)線覆蓋達(dá)到省局要求。
  1 信號(hào)處理系統(tǒng)更新改造
  我臺(tái)在今年初,對(duì)南通電視臺(tái)無(wú)線發(fā)射機(jī)房的信號(hào)前端處理系統(tǒng)(5通道)進(jìn)行了基于模擬系統(tǒng)的技術(shù)更新改造。主要由JVC廣播級(jí)標(biāo)清視頻監(jiān)視器、SIGMA視音頻16x16切換矩陣、6通道GVG視音頻分配箱、TEK1741A矢量波形監(jiān)視器以及博匯多路信號(hào)告警計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等構(gòu)成。負(fù)責(zé)將衛(wèi)星接收和網(wǎng)絡(luò)傳輸公司光纖送達(dá)的中一信號(hào)源,進(jìn)行選擇切換、分配監(jiān)視監(jiān)測(cè)后送給電視發(fā)射機(jī)。在此,16頻道作為一個(gè)信號(hào)通道,已經(jīng)初步完成技術(shù)更新改造,僅需添置兩臺(tái)廣播級(jí)數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)、兩套光纖收發(fā)機(jī)以及中央一套遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
  2 電視發(fā)射機(jī)、三相交流穩(wěn)壓器、同軸倒換開(kāi)關(guān)、射頻假負(fù)載、兩工器和自動(dòng)饋管充氣機(jī)更新
  16頻道備用1kW發(fā)射機(jī),我臺(tái)年初已經(jīng)更新。高能耗、高故障率、高噪聲的5kW主用發(fā)射機(jī),我們?cè)O(shè)想更新為雙廣播級(jí)標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)器、內(nèi)置低噪聲風(fēng)機(jī)冷卻系統(tǒng)、單通道模擬全固態(tài)發(fā)射機(jī)。5kW主用發(fā)射機(jī)由總局統(tǒng)一采購(gòu)。一旦到貨,我們即可立即拆除老電子管主機(jī),原位安裝新全固態(tài)主機(jī)。將1kW北廣全固態(tài)機(jī)直接接到兩功器,這樣就可以同時(shí)更換同軸開(kāi)關(guān),而不影響正常播出。三相交流穩(wěn)壓器我們選用上海松豐電源設(shè)備公司生產(chǎn)的廣電系統(tǒng)專用穩(wěn)壓器。帶有防雷裝置,特定器件采用進(jìn)口件,并采用單片機(jī)進(jìn)行檢測(cè)控制調(diào)整,整機(jī)制造工藝考究,性能可靠穩(wěn)定。同軸倒換開(kāi)關(guān)選用德國(guó)SPINER公司產(chǎn)品,體積小巧,性能指標(biāo)先進(jìn)。50Ω射頻假負(fù)載選用美國(guó)獨(dú)資企業(yè)生產(chǎn)的鳥(niǎo)牌油冷5kW負(fù)載。兩工器原用的產(chǎn)品,體積大,性能已經(jīng)下降,擬更新為德國(guó)SPINNER公司產(chǎn)品,關(guān)鍵部件性能是第一位的。饋管自動(dòng)充氣機(jī),擬更新為西安產(chǎn)5路帶潮濕過(guò)濾自動(dòng)充氣機(jī),保證饋管長(zhǎng)期除濕和一定氣壓,才能保證反射損耗小和高可靠。
  3 天饋系統(tǒng)更新改造
  南通地處沿海,梅雨、酸雨和腐蝕性氣體對(duì)天饋系統(tǒng)各部件的破壞作用較強(qiáng)。與南通自辦節(jié)目22頻道合用的天線和饋線指標(biāo)逐漸下降,目前駐波比已經(jīng)劣化到近丙級(jí)指標(biāo)。通過(guò)測(cè)量分析,饋線和發(fā)射天線受腐蝕氧化嚴(yán)重老化,是該共用天饋系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)劣化的主要原因,兩工器指標(biāo)尚可。天饋系統(tǒng)的高指標(biāo),就會(huì)帶來(lái)發(fā)射系統(tǒng)的高傳輸效率。否則,發(fā)射機(jī)功率再大,也不能有效覆蓋到邊緣地區(qū)。由于電視塔內(nèi)饋管安裝的特殊性,目前將16頻道和22頻道從共用天饋系統(tǒng)中分開(kāi)而獨(dú)用天饋系統(tǒng),實(shí)施成本很高。為此,我們決定更新該共用系統(tǒng)的發(fā)射天線、饋線及兩工器。天線選型為6層4面偶極子面包塊,功率容量20kW。考慮到天饋施工不易,結(jié)合未來(lái)數(shù)字地面電視傳輸,天線宜選用進(jìn)口UHF全頻道型,饋線宜選用進(jìn)口RFS或KATHREIN。江蘇省發(fā)射總臺(tái)就選用了德國(guó)RFS的全頻道天線,為將來(lái)數(shù)字地面發(fā)射傳輸做好了前瞻性準(zhǔn)備。天饋施工,工程浩大,施工難度高、周期長(zhǎng)。我們預(yù)定在9、10月氣候涼爽少雨期間實(shí)施完成。施工期間,16頻道和22頻道應(yīng)急播出,采用我臺(tái)預(yù)放43頻道3kW饋線和隙縫天線做臨時(shí)天饋。
  4 工程實(shí)施
  在省和市廣電主管部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)下,我臺(tái)指定專人負(fù)責(zé)該項(xiàng)目實(shí)施,力爭(zhēng)年內(nèi)完成除天饋系統(tǒng)外的所有設(shè)備安裝調(diào)試。設(shè)備安裝調(diào)試時(shí)間選在非重大節(jié)目播出期間,盡可能不影響“中一”的正常播出。具體實(shí)施由南通電視臺(tái)技術(shù)中心播出部負(fù)責(zé)。
  5 系統(tǒng)全面竣工,覆蓋場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試,工程實(shí)施效果評(píng)定
  工程完成后,對(duì)理論覆蓋區(qū)域,進(jìn)行場(chǎng)強(qiáng)測(cè)試,在地圖上畫(huà)出實(shí)際有效覆蓋范圍,計(jì)算出覆蓋半徑和覆蓋面積。在理論邊緣地區(qū),深入居民家中,查看實(shí)際收視效果,確定實(shí)際覆蓋邊緣區(qū)。根據(jù)新上馬設(shè)備的功率消耗、無(wú)故障工作時(shí)間、對(duì)環(huán)境的影響、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用以及實(shí)際有效覆蓋區(qū)域,全面評(píng)定工程實(shí)施效果。
  三、工程實(shí)施效果
  對(duì)無(wú)線發(fā)射傳輸覆蓋系統(tǒng)各環(huán)節(jié),全面進(jìn)行技術(shù)更新改造,可大大提高系統(tǒng)整體技術(shù)水平,使系統(tǒng)工作安全,可靠性提高到一個(gè)新臺(tái)階,大大增強(qiáng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、抵御非法攻擊的能力。由于采用了全固態(tài)發(fā)射機(jī)、進(jìn)口信號(hào)處理設(shè)備和進(jìn)口全頻段天饋系統(tǒng),設(shè)備故障減少,設(shè)備維護(hù)量減少,使得16頻道中央一套電視節(jié)目24小時(shí)連續(xù)轉(zhuǎn)播具備了物質(zhì)條件,整個(gè)無(wú)線發(fā)射系統(tǒng)傳輸效率也會(huì)極大提高。該系統(tǒng)覆蓋半徑,預(yù)計(jì)會(huì)穩(wěn)定在50公里,即在邊緣區(qū)域的鄉(xiāng)村,也能穩(wěn)定可靠接收到中央一套無(wú)線覆蓋電視節(jié)目。對(duì)進(jìn)口全頻段天線和饋管的選用,避免了地面數(shù)字電視頻道重新規(guī)劃帶來(lái)的天饋換代更新,從而又節(jié)約了巨大的財(cái)力和人力支出。
  四、工程實(shí)施情況匯總
  1 改造后設(shè)備配置如表2所示。
   

2 工程完成小結(jié)
  我臺(tái)在16CH發(fā)射機(jī)固態(tài)化改造前,即進(jìn)行了無(wú)線發(fā)射信號(hào)源接收、處理、監(jiān)視、分配、切換系統(tǒng)的設(shè)備更新改造工作,這樣就為整個(gè)中央一套無(wú)線覆蓋工程做好了前期準(zhǔn)備。中一無(wú)線覆蓋(南通)工程16頻道全固態(tài)5kW新主機(jī)、同軸開(kāi)關(guān)、假負(fù)載及外圍設(shè)備、天饋系統(tǒng),相繼更新安裝調(diào)試完畢投入運(yùn)行后,我們?cè)谑∈袕V電局科技處領(lǐng)導(dǎo)下,組織專家和技術(shù)人員,對(duì)整個(gè)中一無(wú)線發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)指標(biāo)測(cè)試,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為了掌握其實(shí)際覆蓋范圍和用戶接收效果,我們播出部組織技術(shù)力量進(jìn)行了16頻道無(wú)線場(chǎng)強(qiáng)覆蓋測(cè)試。測(cè)試范圍:以南通電視塔為中心,40-45km為半徑的圓形區(qū)域,場(chǎng)強(qiáng)數(shù)值在48~51dB,與無(wú)線覆蓋理論值基本一致,各測(cè)試點(diǎn)實(shí)際接收?qǐng)D像和伴音質(zhì)量良好。  據(jù)此可以結(jié)論:繼16頻道5kW新主機(jī)投入運(yùn)行,南通中一無(wú)線覆蓋工程實(shí)施完成后,實(shí)際播出和覆蓋達(dá)到預(yù)期效果,實(shí)地收看圖像伴音清晰穩(wěn)定,保證了中央一套電視節(jié)目安全優(yōu)質(zhì)播出。
  無(wú)線電視發(fā)射機(jī)固態(tài)化更新改造,是提高整個(gè)無(wú)線電視傳輸鏈路系統(tǒng)可靠性、有效增強(qiáng)對(duì)非法信號(hào)攻擊抵御能力的最根本途徑,既適應(yīng)了國(guó)家廣電主管部門(mén)的政策要求,又滿足了廣大電視觀眾不斷增長(zhǎng)的文化生活需要,是保證輿論宣傳喉舌作用、遞送黨和政府關(guān)懷的物質(zhì)基礎(chǔ)。
 
 
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