淺談廣播電視信號傳輸技術

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摘要：現在隨著我國廣播電視行業的發展，廣播電視信號的傳輸技術也有了明顯的進步。據統計，我國數字電視普及率已經達到了90%以上，除了一些地理位置特殊、經濟發展水平較低、廣播電視信號無法傳輸的海拔比較高的地區沒有覆蓋高清數字電視以外，其余地區基本上已經全部覆蓋了高清數字電視。本文分析了廣播電視信號傳輸的相關技術，對信號的傳輸質量和可靠性進行了分析，并對5G網絡時代廣播電視傳輸技術進行了探討。

關鍵詞：廣播電視信號；傳輸信號；5G網絡

隨著我國互聯網信息技術的不斷進步，廣播電視行業的技術也得到了快速發展。現在廣播電視已經進入千千萬萬的家庭當中，而廣播電視信號傳輸技術也隨著廣電技術的發展得到了革命性變革，現在廣播電視已經全面進入數字化時代，在數字化背景下，傳統的廣播電視信號傳輸技術已經不能滿足現代社會人們對于廣播電視高質量的需求。因此，廣播電視信號傳輸技術一定要不斷創新，跟上時展的步伐，從過去傳統的信號質量低、功耗較高、問題較多的電子晶體管發射技術轉化成數字信息化發射技術，更好地實現廣播電視領域全覆蓋。尤其是現在已經進入5G時代，廣播電視信號傳輸要基于5G網絡時代的特點，全面分析其在5G時代的應用，為5G時代廣播電視傳輸技術的轉型奠定良好的基礎[1]。

1廣播電視信號傳輸技術的基本理論

1.1廣播電視信號傳輸的概念。廣播電視信號的傳輸技術就是通過相應的無線數據傳輸網絡將廣播電視信號發射出去，同時在接收端能夠成功接收到相關的數據信息，并采用一定的轉化方式變成廣大觀眾能夠觀看的廣播電視節目的一種廣播電視傳輸技術。通常傳輸技術包括微波傳輸、光纖傳輸、衛星傳輸，還有現在的同軸光纜混合傳輸、IPTV數字傳輸等技術，現在隨著5G網絡技術的進步，在廣播電視信號傳輸中還有基于5G網絡的傳輸等。在數字信息化技術發展背景下，廣播電視信號的傳輸技術得到了快速發展，尤其是在一些偏遠地區，廣播電視信號傳輸技術為當地的群眾帶來了更多高質量、傳輸穩定的節目，滿足了偏遠地區群眾觀看電視節目的需求。1.2廣播電視信號傳輸的特點。廣播電視信號傳輸技術在我國已經經歷了幾十年的發展和探索過程，在廣播電視信號行業取得了顯著成就。通常情況下，廣播電視信號傳輸技術具有以下幾個特點。首先是具有自動化特點。廣播電視信號傳輸技術主要是通過自動化的檢測技術對廣電系統中內部的有效數據進行相應的監測，同時對于有用的數據信息進行實時發送、傳遞和接收。利用廣播電視信號傳輸技術能夠對廣電內部包含的全部數據信息資料的運行狀態進行登記和記載，這樣能夠更好地加強對于電視數據信息的監管。如果在廣播電視信號傳輸過程中出現問題，能夠及時地定位到問題發生的位置，相關技術人員能夠快速進行修復，為廣大電視觀眾正常觀看電視節目提供有力的保障[2]。其次是具有效率高的特點。一般來說，廣播電視信號傳輸實現不同數據類型信息的高效準確傳輸僅僅需要很短的周期，從而能夠滿足不同電視觀眾多元化的信息需求。最后是穩定性強、質量較高。隨著廣播電視信號傳輸技術的發展，現在的傳輸技術水平越來越高，這在一定程度上確保了信號傳輸的穩定性和質量，能夠為廣播電視用戶呈現高質量的電視節目。另外，在信號傳輸的過程中，廣播電視信號傳輸還具有抵御攻擊的能力，可避免信號出現泄漏，能夠避免電視信號傳輸的內容不被竊取，從而確保數據信息內容傳遞過程中的安全性。

2廣播電視信號傳輸的技術

廣播電視觀眾能夠收看到高質量的電視節目，這離不開廣播電視信號的傳輸技術。信號傳輸技術，就是將信號進行編碼壓縮，產生廣播信號數據流，然后將這些數據流通過一定的信號傳播方式如微波、光纖、衛星和網絡輸送到電視節目接收者的終端設備當中。為了能夠提升廣播電視信號傳輸的效率和質量，應該采取多樣化的信號傳輸技術，同時要攜帶多個信號，完善廣播電視的信號傳輸體系，實現多路復用。2.1廣播電視信號微波傳輸技術。最初在廣播電視傳輸領域使用最廣泛的是微波傳輸，微波屬于廣播電視信號無線傳播方式的一種。我國最早是在20世紀40年代出現微波中繼，在50年代末又出現了試制60路和240路，而隨著半導體技術的運用，現在很多大容量的微波中繼器投入生產生活當中。我國對于微波干線網絡技術不斷進行完善，到了20世紀90年代，微波技術得到了突飛猛進的發展。伴隨著衛星廣播和網絡傳輸等新技術的出現，在使用初期模擬微波的改造十分困難，而新微波傳輸的數字化問題在廣播電視技術領域引起了不少的爭論，但是微波無線傳輸技術還是具有一定的優勢。微波對自然災害的抵抗力較強，很多時候面對惡劣的自然環境，其他的通信手段都會中斷，但是微波依然可以正常工作，微波對于地理環境的適應性較強，光纜傳輸技術會受到地理環境的限制，而微波幾乎沒有這方面的影響，這樣就有利于廣播電視在遇到突發事件時能夠及時地將現場情況報道出去；同時，微波的運行維護成本很低，尤其是在一些山區和人口較少的地區，如果鋪設光纜成本較高，而采用微波傳輸則可以解決這個問題。但是，微波在傳輸過程中會受到各種因素的影響，導致電磁波產生損耗，造成微波信號衰減。2.2廣播電視信號衛星傳輸技術。在廣播電視信號傳輸中，衛星傳輸是一種常見的傳輸方式，利用衛星傳輸廣播電視信號，就算傳輸的距離很遠也能保證電視信號質量穩定，能夠有效地把電視信號傳遞到指定的位置或者區域，同時還可以充分利用衛星傳輸技術對廣播電視信號進行遠程操控，尤其適合于偏遠的山區。通過這種方式傳輸的信號質量非常穩定，因此現在我國很多山區采取的都是這種衛星信號傳播方式。在信號傳輸的過程中，相關技術人員一定要全面考察才能決定是否采用這種傳播方式。在利用衛星對廣播電視信號進行傳輸的過程中，由于每一顆通信衛星觀察的地表范圍為2/5，因此只有布置足夠多的廣播通信衛星才能夠達到全球覆蓋的目的。現在衛星電視信號傳輸技術發展已經越來越成熟，同時數字電視節目的制作方式和封裝形式也發生了巨大變化，通信衛星可以將壓縮過的數字節目信息傳送給廣大的電視觀眾。現在衛星傳輸信號技術經過不斷的發展已經日趨成熟，衛星對于頻段的選擇也達到了Ku波段。而隨著信息技術的進步，數字化壓縮技術得到了快速發展，這使得衛星傳輸信號的發展更加順利。電視信號通過衛星傳輸最大的優勢就是抗干擾能力強，信號的傳輸不受其他因素影響，與其他的信號傳輸設備相比，衛星信號傳輸具有明顯的優勢。同時，由于衛星傳輸信號傳輸覆蓋的面積較大，衛星通信線路也很多，因此成為廣播電視信號傳輸中普遍采用的一種方式。2.3廣播電視信號光纖傳輸技術。在廣播電視信號傳輸過程中，采用不同的信號傳輸技術對于信號傳輸質量有直接影響。以前的微波信號傳輸通常情況下信號不穩定，同時信號傳輸質量較差，但是利用光纖傳輸技術就能有效避免這種現象發生。光纖傳輸廣播電視信號能夠最大程度地減少信號傳輸過程中的損耗，確保廣大電視觀眾收看的電視節目內容在傳輸過程中的信號質量較好，可以極大地滿足現在電視用戶對于高質量電視節目欣賞的需求。利用光線傳播廣播電視信號最大的優勢就在于廣播電視信號傳輸中也具有較高的抗干擾能力，尤其是對于電磁噪聲有極強的免疫效果，因此廣播電視信號的傳輸更加快速、穩定。光纖傳輸主要采用的介質就是光纜，光纜包括纖芯和包層，這種特殊的物理結構使得在廣播電視信號傳輸中，利用光纜可以實現光信號和電信號的轉化，從而實現對廣播電視信號的傳輸。在傳輸過程中不受帶寬的限制，具有較高的靈敏性，同時使用壽命較長，成本較低，具有更好的耐腐蝕和耐高壓性，因此在廣播電視信號傳輸中得到了廣泛應用[3]。在廣播電視信號傳輸中用光纖傳輸有三種方式：一是壓縮傳輸，二是非壓縮傳輸，三是壓縮和非壓縮相結合的傳輸方式。現在廣播電視節目的質量越來越高，很多高清電視節目制作越來越多，數據容量也就越來越大，因此在節目傳輸中通過信號壓縮的方式可以讓數據量變小。壓縮采用的通常是壓紋設備，可以減少信號占據的空間，這樣能夠在同一時間傳送更多的廣播電視信號，從而能夠實現大數據信息的傳輸，同時在保證大數據量傳輸的同時確保信號的質量。非壓縮傳輸是廣播電視信號傳輸中應用得比較廣泛的一種技術，采用的信號傳輸設備是視頻光端機，以此為基礎實現對于廣播電視信號的傳輸。這樣的傳輸方式有效連接了光纖信號和高清信號，然后將光纖信號和高清信號進行合并從而實現信號的有效傳輸。一般來說，非壓縮信號傳輸要完整地、高質量地將節目展示給廣大觀眾，避免壓縮信號造成數據丟失或者失真的情況，因此采用非壓縮方式大部分的應用場景是一些體育直播賽事或者一些需要實時轉播的大型新聞現象等節目類型。最后一種采用的是將壓縮技術和非壓縮技術相融合的信號傳輸方式。通過上述分析可以看到，壓縮技術和非壓縮技術在信號傳輸中都有一定的優勢和劣勢，因此將兩者相融合可以實現優勢互補，揚長避短，雙方能夠充分發揮各自的優勢，強強聯合，從而使信號傳輸的速度更快、質量更好、信號更穩定。在廣播電視信號傳輸中將壓縮技術和非壓縮技術相融合，實現視頻光端機和基帶光纖在不同區域的結合，增強廣播電視信號傳輸的機動性和靈活性，信號傳輸的管控將會更加方便。2.4廣播電視信號網絡傳輸技術。現在互聯網在我國的覆蓋面積越來越廣，我國的網民數量每年也在持續增長，龐大的互聯網用戶對于網絡信息的傳輸已經習以為常，因此在廣播電視領域通過網絡傳輸技術對信號進行傳輸就能夠滿足廣大網絡用戶電視節目觀看的需求。在互聯網媒介進行廣播電視信號的傳輸需要對信號進行壓縮處理，這樣可以提升網絡傳輸的速度，這也是一種新型的廣播電視信號傳輸方式，互聯網是一種采用了多種傳播方式的媒介組合。利用互聯網進行廣播電視信號傳輸，首先具有較大的容載量，與微波、衛星和光纖傳播等方式相比也具有相當的優勢。互聯網現在在我國已經得到了較大程度的普及，利用互聯網平臺進行廣播電視信號的傳輸具有開放性的特點，同時符合當今時代媒體融合發展的趨勢。尤其是現在電信網、有線網和計算機網三者融合讓各自的發展更加順暢，也符合國家政策的相關要求，有利于對廣播電視信號傳輸進行優化，通過發揮“三網融合”的優勢，更好地提升廣播電視信號傳播的效率。同時，“三網融合”可以讓三方取長補短，充分利用各自的優勢實現更好的發展。廣播電視信號傳輸利用“三網融合”就可以避免一些基礎設施的重復建設造成的浪費現象，作為廣播電視行業的信號傳輸，充分發揮“三網融合”的優勢，更好地促進自身發展。尤其現在已經步入5G互聯網時代，廣播電視信號傳輸得到了更快的發展，5G時代產生了多種新型的廣播電視編碼技術，實現了與移動互聯網編碼技術的融合，比如新一代的音視頻數字編碼技術、高動態HDR數字編碼技術等，這些都會讓廣播電視信號的傳輸技術經歷一場升級和轉型，讓廣播電視用戶在享受海量的廣播電視節目信息的同時能夠更好地實現與網絡的交流與互動。互聯網絡的傳輸使用的是光纖等數據傳輸方式，互聯網進行信號傳輸也能夠突破廣播電視信號在空間上的限制，減少信號傳輸的支出，發揮互聯網傳輸中觀眾互動參與性強的優點，尤其是在移動互聯網技術的幫助下，廣播電視用戶可以自由地選擇自己所喜歡的電視節目，可以自由地選擇相應的服務，這為用戶觀看電視節目提供了極大的便利。但是，利用互聯網進行電視信號傳輸也會導致廣播電視信號保密性較差，同時容易受到外界的一些攻擊和干擾。

3結語

在數字信息化時代背景下，廣播電視信號的傳輸技術發生了巨大的變革，同時呈現出與互聯網時代相融合的發展態勢。廣播電視信號傳輸技術人員一定要多角度、全方位地對廣播電視信號傳輸技術進行升級和改造，為廣播電視用戶提供優質的服務，從而更好地推動我國廣播電視行業持續健康發展。

參考文獻：

[1]付國君.影響廣播電視信號傳輸與發射的因素和排除的策略[J].科技傳播,2019(1):77-78.

[2]白雅杰,姜玉臣.數字微波技術在廣播電視信號傳輸中的應用探析[J].信息記錄材料,2019(1):235-236.

[3]張林.新時期廣播電視信號無線傳輸覆蓋的發展前景[J].傳媒論壇,2018(19):53.

作者:林文理 單位:古田縣廣播電視事業局