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摘要:现代化信息技术的快速发展,尤其在新媒体的冲击和影响下,广播电视媒介,必须基于自身传播媒介优势角度上对微波传输网进行规划升级,提升数字微波技术在广播电视信号传输中的应用效果,推动广播电视行业更好应对融媒时代带来的冲击和影响。本文重点分析利用现有IP微波传输应急广播信息的优势。
关键词:应急广播;IP微波网;自适应调制;传输
引言
应急广播是指当发生重大自然灾害、突发事件、公共卫生与社会安全等突发公共危机时,可提供一种迅速快捷的信息网络,第一时间把灾情信息和应对措施信息传递到民众手中,让群众及时采取应对办法,将生命财产损失降到最低。一般在自然灾害高发区,例如山洪、泥石流、台风、地质灾害等自然灾害易发的地区,在重大化学危险品源,在易燃易爆的化工厂,在石油、天然气生产、储存、加工区域,都应当设立应急广播系统。各级广播电台在发生国家性灾难、动乱时应该承担应急广播的职责,紧急播送应急广播内容。
1 我国建设应急广播的必要性和紧迫性
我国自然灾害复杂频发,近些年造成的经济损失年均千亿以上,十二五期间我国近15.4亿人次遭受各类自然灾害。与发达国家相比,我国应急广播系统建设相对落后,在面对突发公共事件、公共卫生事件、自然灾害时,缺乏完整的应急信息发布系统和应急广播体制。《全国应急广播体系建设总体规划》指出全国应急广播体系是国家应急体系和国家公共服务体系的重要组成部分,因此建设完善、高效、融合型应急广播体系意义重大。IP微波传输网接口统一、组网灵活、抗攻击能力强,比光纤通信和卫星通信传输应急广播信息更具优势,将为我国应急传输体系建设发挥重要作用。
2 基于IP微波网的应急广播系统的优势
2.1 组网灵活,抗干扰能力强,安全性高
IP微波是指新一代全IP化的数字微波通信系统,它继承了传统PDH微波网和SDH微波网的组网灵活、建设成本低、应对自然灾害能力强等优点,并能对传统微波网的局限性进行全新的技术改造升级。
IP微波站点部署灵活,组网简单,传输距离远,网络覆盖面广,建设投资少,可以根据站点需求配置机架式微波和分体微波相结合的组网方式。根据需求,可以配置2+0模式,实现微波链路的双备份,而且微波通信站点多位于高山台站,属于高频无线通信,不易受到非法网络的攻击和破坏,可以安全可靠地将省级应急广播平台信息迅速下发到所有站点。
2.2 接口统一,兼容性强
IP微波较上一代SDH微波网,业务接口统一为IP口,可以和其他符合TCP/IP协议的网络连接互通。丰富的IP接口,使IP微波网可以和光纤通信网和卫星通信网互通融合,扩展能力强,兼容性好。应急播报系统、交换系统、统计复用系统、IP微波设备和网络监管平台之间可以实现全IP组网,应急信息从播报系统到微波设备中间全为IP流,最终由微波调制之后,经天馈系统进行发射,大大简化网络结构,为应急广播传输和网络故障排除带来极大方便,同样为省级应急广播系统后期业务扩展提供了方便。广播电视在节目播出新闻报道中发挥着重要的作用,为提升节目播出质量,保证信号数据信息传输的连续性,广电微波运维管理部门人员应加强对微波传输网进行升级规划,对微波传输通道加强保护,并积极与无线电管理进行协调,保障微波频率的安全性,并科学的设立发射台站,保证拓宽微波信号传输的覆盖范围,采用空间分集等技术提升信号传输的准确率,为广播电视节目安全播出,提供有效的保障。
2.3 IP微波抗衰能力强,支持ATPC、AM、XPIC功能
ATPC指自动发信功率控制,微波发信机的输出功率在ATPC控制范围内自动跟踪接收段接收电平的变化而变化,它的优点是可减少对相邻系统的干扰,减少上衰减问题,降低直流功率消耗,改善剩余误码特性。AM功能,指自适应调制编码技术,它在不牺牲误码的前提下,根据链路环境和QoS要求,通过动态地改变发送端星座图的大小、编码方案、码率等,在较好的无线信道条件下获得较大的带宽,保证传输的所有业务都可以高质量下发,而当链路环境劣化时,相应地降低传输带宽,通过QoS设计,保证优先级最高的应急广播业务可靠下发,最终可提高系统资源的利用率。目前主流的IP微波设备支持最大4096QAM调制,单波道带宽达300M左右。XPIC功能,指交叉极化干扰抵消技术,一种数字微波通信系统中常用的干扰补偿技术。为了提高频谱利用率,经常需要采用同波道或插入波道型交叉极化频率再用方式,可以实现同频载波,微波容量翻倍。
通过分集技术可以很好地解决微波长距离传输的衰落问题,这些技术在IP微波网中的应用为应急广播业务提供了安全可靠的保证。微波天馈接收前一站微波下发的信号,经IP微波收发信低噪声放大、滤波、解调之后进入交换系统,再到解码设备、适配设备,最终送入调频中短波发射机进行发射,终端可以通过收扩机、音柱、高音喇叭等进行应急广播。同时各市、县微波站点可以建立独立应急播报平台,接入交换系统,对省级平台进行响应和请求。
2.4 提高微波网传输效率
数字微波网在广播电视信号中应用的优势在于:抗破坏能力较强,可有效抵御自然灾害,尤其在环境恶劣的条件下,在微波网站的支持下,保障信号传输的时效性和安全性,保障广播电视第一时间将信息进行传播,加快信息与受众之间的传输时效。通常,数字微波传输设备,在信号输出时,需要依托分集接收技术,可有效降低信号传输过程中产生的衰弱现象。因此,微波规划人员在对微波传输网进行升级改造过程中,应考虑到传输过程中发生微波衰弱的现象在需要采用分集天线的站点着重设计天线位置和挂高。基于广播电视信号在传输中,存在一定的信号干扰因素,微波规划改造人员,利用微波网信号传输优势,采用自适应均衡技术,频率分集、空间分集和时间分集等技术;同时,利用交叉极化干扰抵消技术对微波网传输的信号进行处理,确保提升信号传输质量,避免不良因素对信号的干扰[2]。另外,可采用环网自愈网,降低单一站点的故障对整个下游站点造成的影响信有效改善信号传输节点中断等现象,确保广播电视节目的安全传输。我国地域辽阔,人口分布不均匀,自然条件复杂多变,经济发展状况参差不齐,因此在进行网络部署时,应该充分考虑这些条件,因地制宜。尤其在我国西部、北部边远山区部署光缆成本高,光纤质地脆弱、机械强度差等因素直接影响传输网的可靠性,尤其是在遇到暴雨、滑坡、地震等自然灾害时,灾后恢复难度极大,施工不便,而卫星通讯容易受到频率干扰和日凌干扰,所以采用IP微波的部署,相对光纤、卫星优势更明显。
结束语
综上所述,《全国应急广播体系建设总体规划》提出在全国进行应急广播建设,多地开展试点示范,实现应急信息及时汇聚、快速制发、信号精准覆盖、终端实时响应、效果监测评估等功能,推进应急广播体系适应媒体融合发展方向,创新应急广播手段。IP微波的出现正好满足规划提出的关于应急广播体系建设的所有要求,因此在我国建立健全应急广播体系,离不开IP微波网,基于IP微波网的应急广播传输将对我国应急广播体系建设产生深远影响。
参考文献:
[1]王新稳,李延平,李 萍.微波技术与天线[M].北京:电子工业出版社,2016.
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[4]雷振甲.计算机网络[M].西安:西安电子科技大学出版社,2000.