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大庆DTMB单频网与有线网整合补点研究 　　2006年，我国颁布了地面数字电视广播传输强制性国家标准(GB20600-2006)(简称DTMB)。国务院办公厅2008年一号文件转发了国家发改委、国家广电总局等6部委《关于鼓励数字电视产业发展若干政策的通知》，该《通知》中指出，到2015年基本停止播出模拟电视节目。因此，随着2015年的接近，全国各大城市的DTMB无线网络建设、网络改造工程都在如火如荼的进行中，其中一部分城市更是率先完成了DTMB网络建设。然而，由于各地地理特征的不同和无线信号传输的局限性，导致无线信号在不同地区出现盲区、阶段性盲区的传统问题也困扰着各地的地面数字电视广播运营商。如何能更稳定有效的、更加节省资源的通过无线信号补点的方式解决无线信号覆盖范围不够、强度不足的问题呢？下面以大庆地区为例，介绍一种可利用已经建设好的有线电视光纤网络实现无线DTMB单频网信号同频的补点技术。 　　一、大庆地区的DTMB网络建设 　　大庆市位于松嫩平原中部，地域平坦，平均海拔只有146米。从地理特征上看，没有高山遮挡，比较适合无线信号的传输。但是大庆市也有自己的城市特点，就是下属行政区之间的距离比较远， 因此，要想在大庆地区实现无线信号全覆盖，必须要进行无线信号补点。 　　DTMB地面数字电视无线网络的组网方式有两种，分别是单频网和多频网，从无线信号覆盖的角度来看，由于城市高楼等建筑物的遮挡，无论单个数字电视发射站点的发射功率多大，城市里都会有很多信号覆盖不到的区域，单频网可大大节约频谱资源。因此，大庆地区无线DTMB网络将采用单频网组网方式覆盖。 　　二、同步单频网的应用难点和不足 　　但是单频网也有它的缺点和不足。目前，实现单频网，在发射端的最大难点是多个发射机的采用相同频率同步播出同一节目。而接收端最大的技术难点是在多个发射站点都覆盖到的交叉覆盖区内，才能可靠地接收发射信号。发射端需要通过GPS等时钟信号同步发射时间，保证各发射点数字电视信号的时间、频率与比特严格同步。接收端如果仅收到一个发射站信号，这个信号将十分稳定，是不需要考虑同步问题的。但实际上单频网组网时??出现多个转播基站信号共同覆盖区，用户端接收机接收到不同发射站信号的时间，完全有可能是不同步的（尽管各发射站发射时间是同步的）。困扰各地地面数字电视广播运营商最大的技术问题，是单频网广播的同频干扰问题。我国地面数字电视广播标准为此提出了单频网广播的解决方案，目前采用的主要是各基站利用GPS同步发射时间的方案。 　　GPS同步发射主要采用的三种信号同步方式： 　　频率同步： 　　为确保接收机能将欲收信号之外的，来自其它发射机的接收信号视为回波单频网中各发射机输出信号的频率应相同，这要求各发射机有高的频率精度和稳定度。 　　时间同步： 　　为使来自其它发射机的接收信号欲接收信号之间的时延在接收机能够抵抗的时延范围内，要求各个发射信号之间的时间同步，即尽管一次分配网和发射机引入了时延，同一个信号帧也应在相同的时刻被各个发射机发送。 　　比特同步： 　　单频网中各发射机在相同的时刻发送相同信号帧要求所有的信号帧在各个发射机中被完全一样的调制，或者说，要求各个发射机中调制一个信号帧的数据逐比特对应相同，这就是所谓的比特同步要求。 　　基于以上三种同步方式的同步单频网依靠GPS的频率精度，解决各发射机的同步问题。各发射机将GPS的10MHz信号作为外部参考源，解决各发射机的频率同步；利用GPS的1PPS秒脉冲信号，和单频网适配器的信息，解决各发射机的时间同步。 　　三、共源单频网技术介绍 　　下面介绍一种采用光纤实现信号同步的单频网解决方案――共源单频网解决方案。 　　共源单频网是整个网络只有一套激励器，各发射机的信号由光纤送达。由于共用激励器，保证了网络的频率同步和比特同步。时间同步则由控制到达各发射点的信号延时来保证。 　　要做到各台发射机的时间同步，只要保证各通道发射机的光纤链长度相等就可以了。即： 　　光纤1+补偿光纤1=光纤2+补偿光纤2=……=光纤N+补偿光纤N=光纤N+1 　　光纤延时原理如下图。射频电信号输入激光二极管(LD)，LD将输入射频电信号变换成该信号调制的光信号，通过光接头耦合进光纤。光电检测器(PD)将射频调制的光信号再变换为原来的射频电信号。输出的射频电信号的频谱完全和输入射频电信号的频谱相同，只是用光纤作为介质延迟了一段时间，也就是说，射频信号瞬时存储在光纤延时单元中，存储的时间的长短与光纤的长度成正比，这就是光纤延时的原理。 　　 　　当光波在光纤中以速度v传播的时候，延时的长短正比于光纤的长度L，那么特定长度L的光纤产生的时延可以表示为： 　　 　　上式中， n为波长为 λ的光波在光纤中