地面数字电视频率规划研究

地面数字电视频率规划研究　＠李熠星何剑辉高凤吉国家广电总局广播电视规划院　【提要】地面数字电视频率规划是开展地面数字电视广　播ｆＤＴＴＢ）的基础　频率规划科学合理是有限的广播　电视频率资源高效剌用的重要保证　本文介绍了当前　地面数字电视规划研究的关键技术，提出了地面数字　电视频率规划的基本步骤及需要重点关注的问题　视和数宇高清晰度电视并存固定接收．便携接收　移动接　收等多种业务形态并存研究制定地面数宇电视频率规划需　要开展以下研究：　｛１）规划技术参数的研究　地面数字电视广播频率规划的参数包括射频载噪比门　限最低可用场强　射频保护率接收机噪声系数接收天　【关键词】规划　数字电视原　ｊ　方法　线特性以及需满足的时间概率和地点概率等需在制定规划　前或进行规划试算前研究确定。其中载噪比门限．最低可用　１引言　研究制定地面数字电视频率规划是开展地面数字电视厂　播的基础在现有拥挤的地面无线电视频段内．科学、合理　确保地面数字电视在　场强．保护率等参数与传输标准密切相关　针对目前已被国　际电联采纳的三种制式电联制定了相应的建议书ＩＴＵ－Ｒ　１　３６Ｂ对规划参数作了详细规定。　｛２　ｌ电波传播模型的研究　在频率规划过程中为了充分利用频谱资源需要了解　高效、快捷挖掘宝贵紧缺的频率资源模数过渡期健康有序发展是一项既复杂又影响深远的系统　工程　从２０００年开始根据国家广电总局科技司的安排广　不同台站之间的干扰情况。场强预测的结果与实际应用情况　越接近规划误差越小　因此．选择最准确的电波传播模型　播电视规划院开展了地面数字电视频率规划的研究工作．经　过五年多的研究和实际规划编制与协调　在理论研究和实践　探索上积累了宝贵经验．也为我国全面开展模数过渡期地面　数字电视频率规划奠定了一定基础　是规划结果科学、合理可靠的前提。针对不同传播特点．　主要有ＩＴＵ－Ｒ　Ｐ　１　５４６．　国际上已经提出了多种预测方法、　Ｒ　Ｐ　５２６　Ｅｐｓｔｅｉｎ－Ｐｅｔｅｒｓｏｎ　Ｌｏｎｇｌｅｙ－Ｒｉｃｅ　ＩＴＵ—Ｒ　Ｐ　３７０ＩＴＬＩ２地面数字电视频率规划研究涉及的关键技术　在模数过渡时期内地面模拟电视数字标准清晰度电　Ｂｕｌｌｉｎｇｔｏｎ　Ｏｋｕｍａｒａ　Ｈａｔａ等．实际使用时，对电波传播模型　的选择需要根据实测数据对各电波传播模型的预测精度进行　研究分析后确定。国际电联区域性无线电通信会议《ＲＲＣ０４／　２００（］年第Ｂ期　维普资讯 http://www.cqvip.com

面数字电视测试与规划研究专栏　０６）制定区域性地面数字电视频率规划采用的是ＩＴＵ—Ｒ　Ｐ　１　５４６，字电视广播，因此在采用指配规划时的原则，包括频率资源的使用原则，，需研究确定频率指配　为未来发展预留空间，　而我国粤港边界地区地面数字电视频率协调技术标准　采用的是Ｅｐｓｔｅｉｎ—Ｐｅｔｅｒｓｏｎ模型。　（３）数字电视频率规划工具和手段　采用ＳＦＮ、天线方向图赋形、功率调整等技术提高频谱使用　效率，规划兼容性原则，数字台址规划，，现状台／规划台优　根据将要采用的场强预测方法、干扰计算方法等频率　、先级，干扰避让措施等，以便在保证模数过渡时期模拟覆盖　的同时，为数字电视提供可用频率，并为地面频率资源开发　利用预留技术空间。　规划工具应能导入地形数据、地貌数据、人Ｅ１分布数据台　站数据等进行频谱扫描、场强计算、干扰分析、覆盖分析等　规划计算。“八五　期间，作为科技攻关项目，我院研究开发　了基于ＩＴＵ－－Ｒ　３７０曲线的频率规划软件，对京津冀地区进行　了数字电视覆盖试算分析。目前，国际上有多家专业公司推　出可用于地面数字电视频率规划的商用规划软件，有基于　ＩＴＵ－－Ｒ　Ｐ　３７０曲线的规划软件、基于Ｌｏｎｇｌｅｙ－－Ｒｉｃｅ的规划软　件、加拿大ＣＲＣ－－ＣＯＶ规划软件、德国Ｌ＆Ｓ数字电视规划软　件、瑞典ＡｅｒｏｔｅｃｈＴｅｌｕｂ规划软件等．在选择时综合考虑多种　因素，包括是否具备规划计算所必需的完整的功能，是否支　持现有的各种地理数据格式和台站数据库格式、各种传播预　测模型、各种协调干扰分析方法，有无图形化功能，人机界　３地面数字电视频率规划制定的基本步骤　地面数字电视频率规划制定的基本步骤包括：　（１）模拟台站覆盖分析　考察不同功率模拟台站在规划区域内的覆盖情况，为数　字规划台站台址及相关参数的指配提供参考依据。　（２）指配数字台站　结合各地区的业务规划目标及需求，按照频率指配原则　确定。为了利于降低建设成本，可优先考虑安排与模拟电视　发射机相同的位置同塔发射。　（３）频率扫描　模数同播时期，在模拟电视继续播出的条件下寻找可用　面是否友好等。在开展粤港地面数字电视频率协调时　采用　德国Ｌ＆Ｓ数字电视规划软件。　（４）规划方法研究　对于不同的规划区域，多频网（ＭＦＮ）、单频网（ＳＦＮ）或　ＭＦＮ和ＳＦＮ的混合网络规划，在规划过程中可能采用不同的　网络结构、规划方法和方式。规划既可以采用分配规划，也　于数字地面电视发射的频道，需要通过频率扫描进行电磁环　境分析，即要对发射机位置周围的无线电频谱使用情况进行　分析，从而选择出频道使用负担相对较轻，电磁环境相对干　净的频道用以开展数字地面电视业务。　（４）覆盖及干扰分析　对所有候选频道逐个进行覆盖及干扰分析，从所有候选　可以采用指配规划，还可以联合使用分配规划和指配规划。　在指配规划中，将特定频道指配给单独一部地理位置确定的　发射机，并且这部发射机的辐射功率、天线高度等传输特性、　参数已经确定。一旦完成指配规划，所有发射机的位置以及　传输特性、参数等都是已知的，这些发射机不需要进一步协　调就可以投入使用。分配规划是将分配得到的特定频道用于　频道中选出兼容状况最为理想的一个或多个频道作为频率指　配结果。　（５）规划草案协调与通过　根据地面数字电视覆盖要求和各指配数字台站的候选频　道，分析该规划区域或部分区域内组建ＭＦＮ的具体方案和组　建ＳＦＮ的可能性，协调通过过渡时期地面电视频率规划方案。　（６）实施过程中的规划优化　业务区内某一特定区域的覆盖，这一特定区域称为分配区。　在规划阶段，分配区内各发射机位置和其他特性参数是未知　的，这些参数将在分配转换为一个或多个指配时确定下来。　传统上使用两种方法进行频率规划，一种是网格法频　在规划实际实施过程中，需要根据实际情况按照相应的　规划程序对规划进行新的调整和补充，包括根据发射网络基　础设施对地面数字电视规划的功率、天线等参数进行小范围　调整、ＳＦＮ网络调整及增加补点站等，使建成的地面数字电　视广播网络满足规划需求。规划优化是规划实施过程中的重　率资源在整个规划区域范围内的地理分布是规则的。在数字　广播规划中，网格法适用于需求特性相对一致的规划区域。　另一种是非网格法：频率资源在某一地理区域内的分布是非　规则的，但频谱得到有效利用。对于数字广播需求不一致的　区域或者已经存在模拟台站网络又有数字台站广播需求的区　域，非网格规划方法是最合适的，可实现预期的覆盖和最有　效的频谱利用效率。两种方法都适用于指配规划和分配规　划。　（５）频率指配原则研究　要环节。２００５年，我院受香港电视广播公司委托，正在开展　香港２００２年地面数字电视规划的实施规划。　４国内外地面数字电视频率规划研究情况　１　９９４年，欧洲电信管理委员会（ＣＥＰＴ）对地面数字电视　频率规划的主要目的是对有限的频道资源进行分配。数　字电视频率规划是挖掘现有模拟电视网的频谱潜力，用于数　Ｒａｄｉｏ＆ＴＶ　Ｂｒｏａｄｃａｓｔ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　及其过渡期间的频率规划开展相关工作。１　９９７年７月，在英　国切斯特召开会议，并达成了欧洲区域内ＤＶＢ－－Ｔ协调技术标　ＡＵＧ＿２ＯＯ６　维普资讯 http://www.cqvip.com

准、协调原则和程序的多边协议称为Ｃｈｅｓｔｅｒ　９７协议　２０１　１年关闭所有的地面模拟电视系统。　随着数字技术的发展．欧洲广播区域于１　９６１年迭威的欧　洲区域性ＶＨＦ／ＵＨＦ频段模拟广播业务｛ＦＭｌ／ｌ　】协议ｃＳＴ６１】　已不能适应数字电视发展的需要　国际电信联盟｛ＩＴＵ）理事　会１１　Ｂ５号决议．决定在２００４年至２００６年期间．召开欧洲、　非洲及部分亚洲国家的区域性无线电通信会议ｃＲＲＣ０４／Ｏ６）　为１区和部分３区国家在１　７４～２３０ＭＨｚ和４７０～８６２ＭＨｚ频带　内进行地面数字电视规划。　ＲＲＣ大会根据各主管部门提交的数字广播需求面数字电视技术基础研究地　我国于　八五’期间即开始了地面数宇电视频率规划研　究工作。作为广电行业唯一的专业规划研究机构广播电视　攻　规划院ｃ原标准化规划研究所】承担完成了国家　八五关项目高清晰度传输网的规划方法研究　国家自然科学基金　的高清晰度电视传播覆盖方法研究等课题．以模拟电视频道　相对拥挤的京津冀地区为例．探索研究了我国地面数字电视　频率规划方法。　１　９９ｇ年结合地面数字电视传输标准的制定．国家广电　区域性场强预测方法　广播业务之问　总局数宇ｃ高清晰度】电视标准工作组频率规划专题组开展　了地面数字电视频率规划研究，２０００年开始在国家广电总　及广播业务与其他业务之间的兼容分析方法、ＶＨＦ／　Ｆ频段　规划原则和方法划练习添加／修改规划等规则程序．通过开展规　局科技司的领导下广播电视规划院配台开展了粤港边界地　区地面数字电视规划与协调工作：２００３年广播电视规划院　最终干２００６年５月１　５日至６月１　６日ＲＲＣＯ６大会上　通过规划并签署了规划协议．　英国．美国等已开始提供地面数字电视业务的国家也　获得国家财政支持投人力量全面开展我国广播电视模拟数　字过渡时期频率规划研究．２００４年至今承担国家广电总局　已根据各自国家的不同一陪况．研究模数过渡问题．制定国家　数字电视频率规划　下选的全国地面数字电视广播覆盖网研究任务，在规划技术　准则规划方法　传播模型规划试算方法、多频网和单频　英国的地面数字电视频率规划开始于１　９９５年由ＢＢＣ和　英国贯通通信公司｛ＮＴＬ｝共同制定规划及现场测试工作　网规划等研究领域取得显著进展　于１　９９９年全部完成、此后在第一阶段规划的基础上限定台　站数量开展扩大覆盖研究．且一直在进行规划优化工作　５结束语　经过多年的研究实践广播电视规划院在规划研究方法　美国１　９９６年开始地面数字电视频率规划在模数过渡期　间为每个符合条件的广播公司额外指配一个数宇频道用于　和技术路线方面积累了丰富经验．将陆续组织专家介绍地面　数字电视规划的基本知识．研究成果和实践经验外专家共同探讨与行业内　模数同播并首先考虑全业务大功率台的模数同播过渡转换　问题　Ｅ３本于２０００年制定了地面数字电视频率规划　计划　为我国广播电视事业健康发展贡献力量＝　（收稿日期：２【ｌ０６—０７—２５）▲　索贝与索尼辩同举办茔台网络技７ｆｔ发展暨离标清一傩化战略高峰会　２００６年８月２日一５日．索贝和索尼公司联台在成都　台分另　是中央电视台、北京电视台．上海文广集团ｌＳｔＡＧ）．　深圳电视台．安徽电视台成都电视台．重庆广播电视集团　凯宾斯基饭店成功举办了全台网络技术发展暨高标清一体　化战略高峰会　在全台网络建设如火如荣、更多的高清技　术解决方案成为现实之时．索贝和索尼公司举办这样一次　会议．无疑为广电业界的技术人员提供了一发较好的学习　和沈阳电视台　中央电视台副总工宋宜纯在　全台网的高可　用性　报告中通过对影响网络安全运行的两个重要参￣ＭＴＢＦ　和ＭＴＴＲ的深入分析提出了提高和保持网络高可用性的方　机会．搭建了一个较好的交流平台　会议由索贝公司副总裁陈晋苏主持索贝总裁陈锋致　开幕辞　索贝公司ＣＥＯ姚平总工程师余军．副总工程师　法和措施。北京电视台的毕江，ＳＭＧ技术中心工程部的梅建　平主任，安徽台技术中心的丁国祥博士、’稞圳广电集团技术　部副主任赵为纲　成都电视台总工办主任薛英军、重庆广播　电视集团网络信息部副主任周迅、沈阳电视台耐总工兼项目　负责人李颖之等分别从各自的项目建设背景，需求和项目建　设情况．全台网中所用的技术亮点出发．介绍了各自电视台　的网络规划与建设情况　同时也提出了项目建设中存在的一　些问题　王天鹜及网络总监杨锋等出席了会说索尼中国专业系统　集霞首席市场官兼索贝公司Ｃｏ－ＣＥＯ迟泽准、索尼中国专　业集团销售和市场推进总部高级总监唐枫也亲临会场，来　自全国各地市电视台的代表近２００人参加了此次会议　在这发会议上，索贝和索尼公司不仅为与会者展示了　他们最新的高标清一体化技术成果和新一代全台网络技术　会议期间索贝公司还邀请与会代表参观了成都电视台　规划．还特别邀请了８家电视台代表围绕目前的全台同技　术和未来发展方向进行了深入探讨　此次受邀的８家电视　２００６年第８期　的集群演播室　整个会议气氛热烈．结构紧凑　受到与会者　的一致好评。　电视技术