湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)相關技術問題的思考
( 作者：周曉民 湖南移動電視 來源：廣播電視信息)
數(shù)字電視技術相對于模擬電視技術來說，是一次重大的飛躍。這項技術的采用，不僅能夠給用戶提供更加優(yōu)質的視、聽服務，而且大大提高了運營商傳輸系統(tǒng)的帶寬利用率，使運營商能夠通過現(xiàn)有的模擬傳輸系統(tǒng)帶寬，給用戶提供更多的節(jié)目套數(shù)。更重要的是，數(shù)字電視技術的采用，能夠使運營商在提供電視節(jié)目這項基本服務的同時，實現(xiàn)諸如用戶控制、電視短信、電視網(wǎng)站、電子雜志、電視購物、EPG、電視游戲、視頻點播等多項增值服務。這不僅增加了運營商的收入，而且大大提高了老用戶的忠誠度和對潛在用戶的吸引力。這又進一步的保證和增加了運營商利潤空間。
鑒于數(shù)字電視技術的種種優(yōu)點，廣電總局提出了進行數(shù)字電視整體平移的戰(zhàn)略思想，各地市廣電局紛紛響應、細致籌備、積極實施，在全國范圍內掀起了數(shù)字電視整體平移的高潮。
Ø 建設湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)的充分性和必要性
數(shù)字電視信號的傳播有三種方式：衛(wèi)星（DVB-S）、有線（DVB-C）、地面無線傳播（DVB-T、DMB-T、ADBT-T、ATSC等）。目前，各地市廣電局進行的數(shù)字電視整體平移主要針對的是有線能夠覆蓋到的城鎮(zhèn)人口，即實施的是基于DVB-C標準的數(shù)字電視整體平移。而對于有線覆蓋不到的農村用戶來說，其收看電視的方式只有兩種：一是通過室外天線，收看2~3套質量得不到保證的模擬開路電視；二是通過衛(wèi)星鍋收看幾十套衛(wèi)星傳播的數(shù)字電視節(jié)目（DVB-S）。盡管通過接收衛(wèi)星數(shù)字電視節(jié)目可以收看到幾十套清晰的數(shù)字電視節(jié)目，但是，對于農村用戶而言，更希望能看到貼近實際生活的、具有本土特色的當?shù)毓?jié)目，衛(wèi)星傳播的各省衛(wèi)視節(jié)目對他們是沒有吸引力的。因此，衛(wèi)星數(shù)字電視對農村用戶來說，是一個無奈的選擇。
作為一個農業(yè)大省，湖南有著眾多的農村人口。經(jīng)過市場調查，湖南省有線覆蓋的城鎮(zhèn)人口，與有線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(jié)目的數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)有著很大的市場空間。
當前，數(shù)字電視地面?zhèn)鞑サ募夹g已經(jīng)成熟，傳輸發(fā)射設備、用戶接收終端，以及相關附屬設備均有大量成熟的商用產品可供選擇，在國外已有多個大規(guī)模商用的案例。這意味著，搭建湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)的條件已經(jīng)成熟。
Ø 湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)技術體制的選擇
數(shù)字電視地面?zhèn)鬏數(shù)募夹g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（清華大學開發(fā)的技術體制，借鑒了DVB-T技術體系，多載波方案）、ADBT-T（上海交通大學開發(fā)的技術體制，借鑒了ATSC技術體系，單載波方案）。另外，在國內部分地方還使用MMDS、MUDS技術實現(xiàn)數(shù)字電視的無線傳播。
在建設湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)之前，首先要在上述數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敿夹g中選擇適合湖南省實際情況的、兼容性和擴展性強的、技術成熟的、有大規(guī)模商用案例的，以及有豐富的商用產品支持的技術體制。以實現(xiàn)增加網(wǎng)絡的適用性和針對性、降低網(wǎng)絡的建設成本和市場推廣成本、提高網(wǎng)絡的可擴展性。
對于MMDS和MUDS技術，其本質還是DVB-C的傳輸方案。只不過MMDS技術是發(fā)射端先將數(shù)字電視信號按照DVB-C的技術標準進行信道編碼，然后調制到微波頻段（上變頻），發(fā)射出去；用戶端通過專用天線將接收到的微波信號下變頻為DVB-C標準的射頻信號，然后通過符合DVB-C標準的機頂盒進行接收。由于DVB-C技術標準是用于有線電視網(wǎng)的信道編碼標準，有線網(wǎng)的傳輸信道環(huán)境要遠遠好于地面無線空間的信道傳輸環(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技術標準中，從編碼復用設備出來的數(shù)字電視信號僅僅經(jīng)過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)境較好的有線網(wǎng)絡來說是可以勝任的，但對于信道環(huán)境惡劣的地面無線信道來說，就力不從心了。這相當于將需要運輸?shù)呢浳铮ň幋a復用設備輸出的數(shù)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）通過公路（信道）運輸，對于平坦的道路（有線信道），貨物不會發(fā)生損壞；而對于顛簸的道路（地面無線信道），貨物很有可能會損壞。
因此，通過MMDS或MUDS技術搭建的數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(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（無線信號傳播中一種常見干擾），不支持移動接收。MMDS或MUDS技術只適合搭建小型的數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)，對于湖南廣電移動電視有限責任公司所要搭建的全省覆蓋規(guī)模的數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)來說，顯然是不適用的。
作為美國數(shù)字電視地面?zhèn)鞑藴实腁TSC技術，由于其不具備抵抗多徑干擾的能力，不支持數(shù)字電視的移動接收，因此也不適用于湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)。
ADBT技術、DMB-T技術，盡管具備抵抗多徑干擾的能力，支持數(shù)字電視的移動接收，但是由于還沒有實現(xiàn)大規(guī)模的商用，沒有豐富的商用產品予以支持，因此技術還不算成熟，建網(wǎng)風險和成本較高。
DVB-T技術為歐洲的數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇藴?，該項技術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技術進行信道編碼傳輸?shù)男盘柧邆浜軓姷目垢蓴_能力，使之完全能夠在復雜、惡劣的地面無線信道中可靠的傳輸。同時，DVB-T技術中特有的發(fā)送信號碼元時采用的保護間隔技術，使其與生俱來的就具有抵抗多徑干擾的能力，因此也就具備了支持移動接收和支持組建單頻網(wǎng)的能力。另外，DVB-T技術中豐富的參數(shù)選擇，使DVB-T技術對不同的無線信道環(huán)境具備很強的適應性和針對性，采用DVB-T技術中不同參數(shù)的組合以及分層機制，使傳播信號可以分別適用于無線固定室外接收、無線固定室內、無線高速移動接收、無線低速移動接收等多種接收信道環(huán)境，該技術具備很強的靈活性。最后，DVB-T技術可以很方便的升級為DVB-H技術體制（適合于手持機接收的歐洲數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇藴剩?，支持手持機、手機的數(shù)字電視節(jié)目長時間的接收、收看。此時網(wǎng)絡只需添加少許的設備，原有設備不會浪費。由此，DVB-T技術具有很強的擴展性和兼容性。
因此，我們經(jīng)過多方考察、慎重考慮，最終選擇DVB-T技術作為搭建湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)的技術體制。
Ø 湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)客戶群體的定位
DVB-T技術具有很強的靈活性，由此技術搭建的數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)能夠適應多種地面無線信道環(huán)境。因此，有必要先對湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)的受眾群體進行分類，找出各自所需的信道特點，通過DVB-T技術體制中不同參數(shù)的組合，搭建針對性的地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)。
湖南數(shù)字電視地面?zhèn)鞑ゾW(wǎng)的受眾群體主要分為兩大類：車載移動接收用戶群體和無線固定接收用戶群體。隨著網(wǎng)絡功能的擴展和市場的培育，還會有諸如電腦無線接收、手持機和手機等的用戶群體。但在現(xiàn)階段，主要是滿足車載移動接收用戶群體和無線固定接收兩個用戶群體的收視需求。
對于大多數(shù)車載移動接收用戶群體而言，要求能夠在高速移動中（120km/h），通過車載液晶屏（5~7英寸）正常收看無線數(shù)字電視節(jié)目，其無線傳播信道的環(huán)境很惡劣。因此，針對車載用戶搭建網(wǎng)絡要求有較好的無線覆蓋場強，覆蓋區(qū)域內應采用統(tǒng)一的一個頻點，即應組建單頻網(wǎng)（SFN）。
