一建通信知识点大全 (一建通信案例视频)

文武学一建,每日一贴继续! 专业技术部分再有一篇就全部完了

广播电视这部分不是重点内容,量太大,所以仅仅把整理出来的看看有个印象就可以了。

广播电视中心关键技术

一建通信与广电复习时间,一建通信广电专业实务

5.1音箱摆位示意图

一建通信与广电复习时间,一建通信广电专业实务

1L411080 广播电视中心关键技术

lL411081 广播中心技术

一、技术用房声学指标

在闭合的空间里,当声源停止振动后,残余的声音会在室内来回反射,每次都会有一部分声音被吸收。当声能衰减到原值的百万分之一(即声能衰减60dB) 所需的时间,称为混响时间。它的大小与房间容积、墙壁、地板和顶棚等材料的吸声系数有关。演播室或录音室的混响时间过长,会使声音含糊不清,但若混响时间太短,又会使人感到声音干涩沉闷,甚至使人感到说话费劲。因此,混响时间必须适中。

演播室或录音室的噪声包括室外噪声和室内噪声。室外噪声一般是通过固体或空气传入室内的,主要包括空气声和撞击声两种:空气声是指经过空气传播的噪声,如门缝、穿线孔和通风管道等透过的声音;撞击声是指在物体上撞击而引起的噪声,传播渠道主要是墙壁、楼板、门窗的振动等,脚步声是最常听到的撞击声。室内噪声主要是摄像机和人员移动,以及空调等设备所产生的噪声。

二、技术用房的声学要求

演播室和录音室是节目制作的重要场所,为满足不同节目的录制要求,必须进行特殊的声学处理:一是应有适当的混响时间,并且房间中的声音扩散均匀;二是应能隔绝外面的噪声。演播室或录音室的混日向采用自然的长混响和强吸收的短混响。前者用于供大型交响乐团演奏的录音室在制作节目时不需要另外加人工延时和混响,混响时间约1. 5s 以上;后者用于一般录音室,混日向时间约0.2 -0.缸,由于混响时间短,声音显得非常"干必须加入人工的混响,以获得较好的音色和不同的艺术效果。

控制室是利用调音控制台对演播室或录音室送来的节目信号进行放大、音量调整、平衡、音质修饰、混合、分路和特殊音频加工并监听然后进行录音或送往主控制室播出的房间,通常演播室或录音室与相邻的控制室之间设有玻璃窗,以便工作人员彼此观察联系,控制室主要有调音台、录音设备、监听扬声器和音质处理设备等。控制室也要求有一定的空间和一定的混响时间,以便工作人员监听节目的音质。

三、技术用房的声学处理

改变墙壁、顶棚的吸声材料以及铺设地毯可以调整演播室或录音室的混响时间。使用吸声材料时,要注意各个频段的吸声要均匀,颜色也以灰暗色无反光为宜,并要考虑材料的机械强度和防潮、防火等性能。

为降低演播室的噪声,在设计演播室时,尽量不在演播室房顶上设置设备人员出入频繁的房间,以避免脚步声、桌椅拖动声及墙壁、顶棚等受撞击或振动而将噪声传入室内。当达不到上述要求时可在上层楼板上铺减振、吸声材料如地毯加以解决。演播室或录音室也采取一定的隔声措施,一般应设在振动和噪声小的位置,墙壁、门、窗应做隔声处理,如墙体采用厚墙或双层墙,采用密封式的双层窗,录音室与控制室之间的观察窗应由不平行的三层玻璃制成,录音室人口采用特制的双层门,并留出3m2以上的空间,即"声闸" 。录音室顶棚与上一层楼板的地面之间,以及录音室地面与下一层楼板的顶棚之间,需要用弹性材料隔开,与其他房间的地基间不应有硬性连接,采取浮筑式结构,形成"房中房隔绝噪声和振动。同时,对录音室的通风、采暖和制冷也要采取措施,消除发出的噪声。

1L411082 电视中心技术

一、广播电视中心系统组成

广播电视中心由节目制作、节目资源管理、节目播出控制和信号发送子系统组成。如图lL411082-1 所示。

广播电视中心承担广播电视节目的录制、编辑、调度、播出和传送等功能,包括节目制作和节目播控两大部分,前者是产生节目的发源地,是中心的主体,后者是节目交换、发送的总调度。中心的规模根据节目套数、节目性质、节目制作量和节目播出量而确定。主要由节目前期制作区、节目后期编辑加工区、新闻制作中心区、节目播出区、媒体资产管理系统和其他辅助用房等组成.

二、广播中心工艺

(一)广播中心概述

广播中心主要设录音室、控制室、复制室、效果配音室、审昕室、播出控制室、播出机房和节目资料库等。

广播节目的制作可分为语言节目、文艺节目、多声道录音节目和现场实况转播节目等,需要通过前期素材采集、录音和后期的剪辑、编辑、复制等加工处理,最终形成完整的成品节目。

广播节目的播出是根据广播节目表的安排,按顺序进行编排,以直播、录播和转播等形式,按时播出各种节目, 同时将节目信号通过电缆、光缆或微波传送到广播发射台,也可以通过卫星远距离传送到广播发射台。

(二)数字音频工作站

数字音频工作站是一个由计算机中央处理器、数字音频处理器、软件功能模块、音频外设和存储器等部分所构成的用于音频领域的工作系统,它将众多操作繁琐的音频制作过程集成在多媒体电脑上完成,与传统的数字音频制作相比,省去了大量的周边设备和设备之间的连接、安装与调试,降低成本,简化操作。根据功能,数字音频工作站可分为节目录音制作工作站、节目编排工作站和自动化播出工作站。

(三)广播中心的网络化

广播中心的网络化是把不同功能的数字音频工作站通过网络系统将广播节目的录制和播出连成一个整体的系统,分为网络化节目制播系统、新闻业务系统和办公自动化系统。网络化制播系统覆盖了节目录制、节目编排、节目播出和广告管理等环节,由数字音频工作站、计算机网络、服务器和大容量音频资料库等构成,可实现音频节目共享、无带传输、网上调用和自动播出。

三、电视中心工艺

(一)电视节目制作

电视节目制作是根据节目内容即节目要求,采用有效的技术手段和制作方法,制作出具有声音、图像和艺术效果的电视节目,可分为节目前期拍摄和后期制作两个阶段,前期拍摄主要为收集节目所需素材,例如,用摄像机进行现场采访(ENG方式)、用转播车录制大型歌舞及比赛( EFP方式)和在演播室录制节目( ESP方式)。后期制作是将所得到的各种素材进行加工处理,例如,对素材进行编辑、加字幕、特技处理和配音等,最后制作成可以播出的符合要求的成品节目。

1.电视演播室

电视演播室是利用光和声进行空间艺术创作的场所,一般分为大型( 400m2 以上)演播室、中型( 200m2左右)演播室和小型( 100m2以下)演播室。演播室在设计和建造时就预先考虑到了彩色电视节目制作时的技术要求,具有良好的音响效果、完备的灯光照明系统及布景等,配备必要的节目制作设备,演播室节目制作是一种理想的电视节目制作方式,可制作出质量较高的电视节目。

演播室内摄像机、传声器拾取的图像和声音信号和录像、录音设备上的节目素材,经过各种特技加工处理和编辑制作,形成完整的成品节目。 演播室系统包括视频、音频、同步、编辑、告示和通话系统。如图1L411082-2所示。

2. 虚拟演播室

虚拟演播室是由计算机系统、电视摄像机、摄像机跟踪系统、虚拟场景生成系统和视频合成系统构成的电视节目制作系统,其实质是将计算机产生的虚拟三维场景与摄像机现场拍摄的演员(或节目主持人)表演的活动图像进行数字化的实时合成,使演员(节目主持人)的表演(前景)与虚拟场景(背景)达到同步的变换,从而实现前景与背景的完美结合。

3. 电视节目编辑系统

编辑是电视节目后期制作的核心,节目编辑分线性编辑系统和非线性编辑系统两大类,线性编辑系统的构成要件主要有磁带、编辑录像机和编辑控制器,非线性编辑系统是指使用盘基媒体进行存储和编辑的数字化视音频后期制作系统。基本系统组成如图lL411082-3所示。非线性编辑系统是一台配有专业视频处理卡的高性能计算机,可以实现录像机、切换台、特技机、图文制作系统、调音台、编辑控制器等多种传统设备的功能。

图l L4 11082-3 非线性编辑系统的基本组成

随着网络技术的发展,非线性编辑系统以单机制作过渡到网络制作阶段,可以更好地实现资源共享和内容资源的高效管理。从功能上分类,非线性编辑网络可以分为新闻节目非线性编辑制作网络和综合节目非线性编辑制作网络。

4. 特技和图文动画创作系统

( 1 )视频特技

模拟特技是对模拟电视信号进行混合、扫换、键控、切换等画面过渡和画面合成的技术处理,产生预期的视频特技效果。模拟特技的屏幕效果主要是两路或两路以上信号的各种幅度比例的混合,以不同形状、不同大小和不同位置的分界线进行屏幕分割,组接画面的特技效果还不够丰富,局限性很大。

(2 )数字特技

数字特技是把模拟视频信号变成数字信号后,存储在帧存储器中,通过对这些数字信号进行各种读写处理来得到各种数字效果。它能对图像本身进行尺寸、形状和亮度变化的处理, 因而可对图像进行各种几何变换,如扩大、缩小、旋转、多画面、随意轨迹移动和多重冻结等, 可对采集到的节目素材进行更充分的艺术再创作,制作出气氛活跃、风格新颖、艺术完美、寓意深刻的作品。

(二)电视节目播出

1.电视节目播出系统的组成

电视节目制作完成后,需要进行播出,即按照预先编排好的节目时间顺序,在播出机房用切换方式将电视节目的图像和伴音送往传输与覆盖地点。播出分为直播、录播和转播三种方式。

数字播出系统主要由总控系统、播控系统、播控上载矩阵系统和硬盘系统等组成。采用以视频服务器为主的自动播出系统,主要由播出切换台、台标和时钟、字幕机、技术监测和应急开关等组成。

总控系统负责对播控中心所有信号进行处理、检测和监视对各类共用信号进行调度、分配和收录发,向播控系统提供外游、信号,向各演播室提供返送信号和外源信号,实现多个演播室之间的现场直播和异地联播,向各技术区提供同步信号和标准时钟信号。播控中心担负着各个频道电视节目播出控制任务,每一个频道都用一个播出切换台进行播出节目切换将播出节目信号按节目表安排的时间顺序传送给总控制室,由总控制室再送给发射台或卫星地球站等处。

2. 电视节目的播出方式

电视自动播出主要采用传统自动播出系统和硬盘播出系统两种。传统自动播出系统是以数字切换台为中心,自动播控软件也以它为主控对象,数字录像机作为节目源,用自动播出系统控制数字录像机与播出切换台协调动作,实现自动播出。数字播出系统是以视音频服务器为核心,利用数据库技术进行管理,通过计算机网络传输控制和管理信息,并对设备进行监控,通过高速视频网络传输节目素材,自动播出系统通过视音频服务器控制视音频服务器与切换台协调动作,实现数字播出。 在播出系统中,可以选择硬盘播出、硬盘和磁带混合以及磁带播出三种方式的控制系统。

( 三)广播电视制播专网

广播电视制播专网是集电文接收、卫星自动收录系统、新闻快速上载、新闻后期制作、节目后期非线性编辑和文稿编辑为一体的高速专用网络。制播专网按功能划分主要可分为广播电视综合节目制作、新闻制作、广播电视播出和媒体资产管理。媒体资产管理系统以大容量磁盘阵列、自动化数据流磁带库以及自动化光盘库构成了广播电视中心的数字媒体存储核心,其他系统通过光纤网络与之进行高速通信,存储或读出视音频节目素材或成品,进行传统磁带节目的上*载下**。广播电视播出部分包括硬盘播出和自动播出控制系统,多通道硬盘播出服务器放置在总控机房,可以完成各个频道的播出任务;自动播控工作站根据节目播出单自动控制录像机、播出视频服务器等节目源设备和播出切换台。广播电视综合节目制作系统和新闻制作系统根据自身的工艺特点分别组成两个物理子网,通过光纤网络与媒体资产管理系统建立高速数据联系。六类非屏蔽双绞线电缆和室内多模光缆并行,双绞线电缆用于以太网数据的传送,光缆用于在视频工作站与FC磁盘阵列、自动化数据流磁带库等存储设备间建立起高速直接的光纤数据通道。

(四)媒体资产管理系统

媒体资产管理系统是一个以管理为核心的信息系统,通过对节目资料的数字化处理形成不同格式的数据化文件,再对其进行索引、分类和集中保存。用户通过授权,可以随时随地获取他们想要的节目资料,进行*放播**、制作、交换、出售、传输、网上发布和宽带服务,可以最大限度发挥"媒体资产"的价值,降低节目的制作成本,缩短节目的制作周期,提高节目的利用率。

系统组成如图lL411082-4所示,主要包括数字化上载、编目信息标引、节目对象检索和媒体数据存储管理等子系统。系统有一套完整的媒体数据归档保存工作流程,当外部系统需要对库存数据进行再利用时,可利用系统的迁移策略和相关设备对目标数据进行回迁操作,并将迁出的数据重新导囚外部应用网络中等待用户的调用。

图lL4l1082-4 媒体资产管理系统构成

lL411083 广播声学技术

一、声音广播的相关声学知识

1.声音的基础知识

声音是由物体机械振动或气流扰动引起弹性媒质发生波动产生的,必须通过空气或其他的媒质进行传播,形成声波,才能使人听到,人耳能听到的声音频率为20-20000Hz。声源具有方向性、反射和折射、衍射和散射等传播特性。声音的特性是由响度、音调和音色三个要素来描述的。

响度:人耳对声音强弱的感觉,同一声压级但不同频率的声音听起来响度不同。

音调:听觉分辨声音高低的一种属性,纯音的音调和它的频率有关,也与它的强度有关。

音色:不同发声体的材料和结构不同,即使它们发出相同音调和相同响度的声音,人耳也能辨别其差别,即它们的音色不同。相同音调的声音,它们的基频是相同的,但其谐波次数和幅度会有差异,频谱结构也就不同,构成音色的差异。

人耳对3000 ~ 5000Hz 的声音感觉最灵敏。声音的声压级越高,人耳的听觉响应越趋平直。当改变放音系统的音量时\声音信号中各频率的响度也会改变,听起来觉得音色也起了变化。同一个放音系统在低声级时会感觉音域变窄单薄无力在高声级放音时会感到频带变宽,声音柔和丰满。

2. 立体声原理

( 1 )双耳定位

人的双耳除了对声音具有响度、音调和音色三种主观感觉外,还有对声源的定位能力,即空间印象感觉,称为对声源的方位感或声学的透视特性。人的双耳能辨别声源的远近,对声音有纵深感,在室内主要是由于直达声与连续反射声之比不同引起的。

用双耳收昕可以判断声源的方向和远近,称为双耳定位。相比之下,确定方向相当准确,特别是声源位于听者前方的时候,而确定远近的准确程度就差得多。双耳定位的重要依据是声音到达两耳的时间差。在一般做设计时,把头看作平均直径为150mm的圆球,两耳位于直径的两端,这样算出的时间差和实际接近。对于1500Hz 以下的定位可能依赖相位差,实际就是时间差。在高频定位时,可能依赖头部产生声影作用而引起的两耳强度差。如果头部左右摆动,定位的准确程度就要高得多。在室内的混响空间,定位只依赖最先到达两耳声音的时间差,以后继续到达的声音基本不起定位作用,这就是立体声节目的制作依据。

(2 )立体声的拾声

双声道立体声采用两个传声器拾取声音,全部信号由这两个传声器共同拾取,然后产生左、右两个声道的信号。

多声道拾声法是在一个混响时间很短的大型录音室中进行的,并将大型录音室用隔声屏隔成若干个小房间,将乐队按照乐器的种类分成若干组,使每个乐器组在一个小房间中演奏,并由各自的传声器拾声,分别经调音台的控制放大后,送往多声道录音机,分别记录在各条磁迹上。在后期加工时,音乐导演可以对各条磁迹的声音分别进行必要的延时,也可以用人工混响法加入适当的混响或者对某些频率进行补偿,在最后合成双声道立体声时,将每一条磁迹上的乐器信号通过调音台上的声像移动器按不同比例分配到左、右声道中,这样就可以将各种乐器人为地定位,整个乐曲经双声道放音时便能获得层次分明、立体感强的立体声。

( 3 )立体声的听声

在双声道立体声放音条件下,左右两只音箱应该对称地放置于昕音室中线的两侧,间距3~4.5m ,与听音人的水平夹角在60。~ 90之间,最佳听音角度是60~ 70。

重放立体声时的最佳听声位置,是在以左、右扬声器连线为底边的等边三角形的顶点处。立体声昕音房间的混响时间不应太长也不应当有过多的声音发射否则会干扰立体声声像的正确形成。控制混响时间可以在房间内安装窗帘或幕布等方法。在扬声器对面的墙上应挂上幕布,以减少反射。扬声器可以靠墙安放,但不要放在地面上或墙角处,以免由于反射而使低音过重,使高音的传播由于音箱过低而受到损失。通常,高音扬声器的高度应该和昕声者的耳朵在同一水平面上,否则,高音会受到衰减。人耳对垂直面内声源的方位判断能力很差,所以在立体声放音时监听音箱应当置于人耳高度(约1.2m) 附近,而不应当过分提高。听音室或立体声控制室的混响时间在0.38左右,背景噪声满足噪声评价曲线NR-15。

二、5.1 声道环绕立体声

多声道环绕立体声是在双声道基础上演变来的,人们努力尝试在工作空间内创造三维的声像,利用摇移、混响、回声、重复和镶边等效果形成空间深度感。

按照ITU-R BS.775-1 建议书的规定, 5.1声道环绕立体声的配置:在听音者前方设置L 、C 、R三只音箱,在侧后方设置SL与SR两只音箱,组成左、中、右和左环、右环5个声道,再加一个重低音声道LFE ,组成5.1 声道环绕立体声还音系统。在这种控制室或听音室内,以中置音箱C与最佳听音位为轴线, L和R分置两侧,与轴线的夹角均为300 , SL与SR与轴线的夹角为110。,音箱声中心高度距地1.2m , 5 只音箱与最佳听音位距离相等。超低音没有方向性位置没有严格的规定,但不要放在C位。

5.1声道还音系统在声道隔离、动态范围、环绕声的立体化和全频带化等性能方面都给人以更强的"临场感" 。

在HDTV节目中,前方三只音箱可以在宽广的视听音域内保持声像和图像之间位置和方向上的一致性。中置音箱使前方区域的声像更稳定,并展宽了最佳听音位置。

关于5.1 声道环绕立体声的控制室的声学要求,与双声道立体声没有太大差异,混日向时间仍可取0.38或更短一些,前方不要有强反射声,后方尽量做成扩散声场。背景噪声满足NR-15 曲线。

lL411084 演播室灯光技术

一、电视照明的电光源

1.电视照明电光源的要求

( 1 )色温均匀稳定,显色性良好,调光改变工作电压,色温和显色指数也能稳定。

( 2 )发光亮度高,且光通量稳定,效率高,热耗散低。

( 3 )电光源电路简单,能瞬间重新点亮。

2. 电视照明电光源的性能指标

( 1 )额定电压和电流:指电光源按预定要求进行工作时所需要的电压和电流。

( 2 )额定功率:指电光源在额定电压和电流下工作时所消耗的电功率。

( 3 )光通量和发光效率:指单位时间内发出的光。

( 4 )色温:表征光源所发出的可见光的颜色成分,即频谱特性的一个参量。电视演播室照明光源的色温为3200K 。

( 5 )显色性:描述待测试光源的光照射到景物上所产生的视觉效果与标准光源照明时的视觉效果相似性的一个概念,用显色指数R 值表示。当R_=100时,表示事物在灯光下显示出来的颜色与在标准光源下一致,显色性最好。

( 6 )全寿命和有效寿命:从开始点亮到其不能工作时的全部累计点亮时间为全寿命,从开始点亮到其光通量下降到一定数值时的全部累计点亮时间为有效寿命。

3. 电视照明灯具的分类:分为热辐射光源、气体放电光源和激光等类型。

二、演播室灯具

灯具是指固定电光源并通过特定的光学结构对其出射光线的方向和性质进行初步控制的器具,其作用一是支撑光源,二是对光源的出射光线进行控制,实现光通量的再分配、光束范围和光线软硬性质等的控制。一般分为聚光型灯具和散光型灯具两大类。

聚光型灯具是一种硬光型灯具,主要在内景照明中使用,如摄影棚和演播室等F 可以模拟无云彩遮挡的阳光直射大地的日光效果,聚光型灯具的投射光斑集中、亮度高,边缘轮廓清晰、大小可以调节,光线的方向性强,易于控制,能使被摄物产生明显的阴影,照明时常用作主光、逆光、造型光和效果光。常见的聚光型灯具有菲涅耳聚光灯、回光灯、光束灯、追光灯、远射程聚光灯和投影聚光灯。

散光型灯具是一种柔光型灯具,效果类似于阴天的天空散射光,散光型灯具投射的光斑发散,亮度低,边缘成像模糊,散射面积大,光线没有特定方向,可以用来减弱硬光型灯具所造成的阴影掩饰物体表面的起伏和缺陷。照明时常用作辅助光、基础光和背景光。常见的散光型灯具有新闻灯、天幕灯、地排灯和三基色荧光灯。

三、电气调光设备

灯光控制器材是指对灯具发出的灯光的投射方向与范围、光线软硬和色温等性质进行二次控制的器材。常用的有挡光板、反光器材、柔光器材、色温滤色纸和专用的调光器材。

1.电气调光设备的概念

电气调光设备主要是通过控制电光源的工作电流的方式,而实现对灯光强度的控制,其作用和功能如下:

( 1 )满足不同场景对照度变化的要求。

( 2 )进行场次预选,提高演播室利用效率。

( 3 )延长电光源的使用寿命。

2 . 可控硅调光设备

可控硅调光设备是通过调整与电光源串联的可控硅的选通脉冲的定时,改变流过电光源的工作电流,从而实现调光。可控硅是一种功率半导体器件,可分为单向可控硅、双向可控硅,具有输出功率大、控制特性好、寿命长和体积小等优点,是目前演播室照明调光控制的主流元器件。

3. 调光控制系统

电视演播室几十甚至几百路灯光,集中到调光台进行调光控制,要求调光控制系统必须具备较好的集中控制功能,主要包括调光器和调光控制台,基本构成如图lL4ll084所示。

电脑数字调光设备一般由电脑调光台、数字智能调光立柜及二者之间的信号连接线组成。现在的电脑调光台大多是通过控制调光立柜使其各个光路的输出电压在0- 220V 内变化,从而达到控制灯光亮度的目的。数字灯光控制系统具有数字化、智能化、网络化的特点。

4. 演播室灯光的技术要求

针对电视图像的清晰度和彩色再现的特性, 要求光源满足摄像机照度和色温条件,并具有良好的显色性。

( 1 )对照度的要求

通常摄像管式彩色摄像机的最佳照明条件是:镜头光圈在F4位置,照度2000lx ,目前CCD (电荷桐合器件)彩色摄像机降低了对照度的要求,镜头光圈在F5.5位置,照度2000lx ,电视演播室灯光配置应保持在摄像机的最佳照度,取1000 ~ 1500lx 比较合适。

(2 )对色温和显色性的要求

演播室光源、色温应符合彩色摄像机的色温特性3200K ,或在通过滤色镜调整到接近彩色摄像机所要求的色温范围。光源显色指数R 应达到85 以上,以获得良好的色再现效果。目前,多选用色温3200K 、显色指数Ra达97~99 的卤鸽灯作为演播室照明光源,但演播室内一定要避免混用不同色温的光源。

( 3 )数字电视演播室对灯光的要求

数字电视对照明提出了更高的要求,因为数字16:9 电视画面所包含的内容更多,因此,在传统画面上体现不出或看不清楚的物体或光影,特别是演播室表演区的侧光、侧地流光和侧面的景物光,在高清的画面上都会清晰地被表现出来,给照明增加了很大的难度。新的智能化自动灯具电脑灯为数字化照明提供了很好的解决方案。数字高清摄像机的灵敏度大大提高,基本照度要求相比以前大大降低,同时新型的电脑灯采用了更大的光源功率和发光效率高的新的气体放电光源、新型的光学透镜和反光镜,这使得电脑灯的光输出得到极大的提高,可以满足现代电视灯光的各种要求。

1L411090 广播电视传输和监测系统

lL411091 广播电视无线发射技术与系统

一、广播电视无线发射技术概述

广播电视发射台的任务是利用广播电视发射机完成广播电视信号发射,发射机通过天线发射无线电波,供地面听众观众收听收视。广播电视发射台有直播台和转播台两种,将播控中心的广播电视节目用电缆或微波直接送到发射台播出,这样的发射台称为直播台。将播控中心的广播电视节目通过卫星、微波干线、中短波传输到发射台播出,这样的发射台称为转播台。直播台在播控中心所在城市的郊区,转播台不在播控中心所在的城市,有些转播台建设在边疆地区。

中波广播发射机频率范围为526.5-1606.5kHz ,波长为570-187m ,短波广播发射机频率范围为3.2-26.1MHz ,波长为9.38-1 1.5m 。调频广播发射机频率范围为87-108MHz。 VHF 的I、III波段电视发射机频率范围为48.5-72.5MHz和167-223MHz ,UHF的IV 、V 波段电视发射机频率范围为470-566MHz和606-798MHz 。

二、中短波广播发射技术

(一)中短波广播发射台基本结构

中短波广播发射台基本结构如图1L411091 一1 所示,主要设备是广播发射机和天馈线系统,节目传送设备包括卫星地面接收站、微波机房、收转机房和光缆电缆信号解调机房。电源设备包括变电站和配电间(主备两套) ,冷却设备包括水冷系统和风冷系统,还有监测监昕设备。

图lL411091 一l 中短波广播发射台基本结构

(二)中短波广播发射的特点

中波526.5 - 1606.5kHz ,共划分120个频道,在此频段无线电波传播的特点是沿地面传播的地波衰减较小,可在几十公里至百余公里的范围内形成一个不稳定的地波服务区。在两个服务区之间,由于天波与地波相互干涉,形成一个严重的衰落区。由于地波传播稳定,场强高,抗干扰能力强,接收质量好,发射机功率要大、中、小相结合,以中小功率为主。

短波3.2 - 26.1MHz ,在此频段内地波不能形成有效服务区,而电波不能完全穿透电离层,被大约距地面130km以上的电离层所反射,在离短波发射机几百公里至几千公里以外的地方形成服务区,因此短波频段适用于远距离的国际广播。

中短波广播发射机测试项目中三大电声指标:非线性失真、音频频率响应和信噪比。其他技术指标:谐波失真、载波跌落、载波输出功率变化、频率容限、调幅度、整机效率、杂散发射和稳定性与可靠性等。

三、模拟电视发射技术

(一)电视发射机基本组成

电视发射机普遍采用低电平中频调制方式,通过变频器上变频到某一特定频道的射频信号,然后进行功率放大到额定的功率,再馈送到天线发射出去。由于在进行功率放大时,图像和声音的射频信号可以通过两个信道分别放大,也可以通过一个通道共同放大,电视发射机在系统组成上分为分别放大式(双通道)电视发射机和共同放大式(单通道)电视发射机。

(二)电视发射机的主要特点

电视发射机采用残留边带幅度调制,有固定黑色电平,工作在超短波波段,信号有正极性调制和负极性调制,发射机功率用峰值功率和平均功率来描述,声音信号采用调频方式,声音载频和图像载频的差值是一个定值,可用整机的幅频特性来分析其传输特性。

(三)电视发射机测试项目

双通道或分放式发射机可按图像发射机指标和伴音发射机指标来分,单通道或合放式发射机可按一般特性和传输特性指标来分。

1.一般特性

包括输入特性和输出特性,输入特性包括视频和音频输入端的电平和阻抗,输出特性包括输出功率、影声功率比、工作频段、载波稳定度、调制制式、输出负载阻抗、无用发射及已调信号波形的稳定性(输出功率变化和消隐电平变化)等。

2. 传输特性

包括图像通道传输特性和伴音通道传输特性,图像通道的传输特性包括线性失真、非线性失真和无用调制等,伴音通道的传输特性包括音频振幅一频率特性、音频谐波失真、调频杂音、内载波杂音、调幅杂音和交叉调制等。

四、数字电视发射技术

(一)地面数字电视发射机基本组成

地面数字电视发射机完成从输入数据码流到射频信号发射的转换。输入数据码流经过扰码器(随机化)、前向纠错编码(FEC) ,然后进行比特流到星座符号流的星座映射,再进行交织后形成基本数据块,基本数据块与系统信息组合(复用)后经过帧体数据处理形成帧体,帧体与相应的帧头(PN序列)复接为信号帧(组l帧) ,经过基带后处理转换为基带信号。该信号经过正交上变频再转换为UHF或VHF频段范围内的射频信号。地面数字发射机基本组成原理如图lL4l1091-2所示。

调制器主要用于音、视频编码和数字预校正,它是电视发射机的核心部分。发射机的绝大部分技术指标由调制器决定。对于数字电视发射机来说,性能优良的中频非线性预校正电路将极大地改善采用AB类功放的发射机性能,目前大多采用前馈校正、折线校正、自适应校正技术。

射频功率放大器内包括输入电平监测、前置级、推动级和放大输出级。末级放大器中主要采用感应输出管IOT 、四极管包括双向四极管的单电子管以及全固态功率放大器。

(二)数字电视发射机测试项目

1.性能要求

包括工作频率、单频网模式频率调节步长、频率稳定度( 3个月)、频率准确度、本振相位噪声、射频输出功率稳定度、输出负载的反射损耗、带肩、带内频谱不平坦度、带外频谱特性、调制误差率、邻频道内无用发射功率和邻频道外无用发射功率等。

2. 功能要求

包括工作模式、遥控器测功能和组网方式。

五、调频广播发射技术

(一)概述

调频广播发射机的类型较少,过去有单声道调频发射机,现在主要是立体声调频发射机,调制方式包括单声道调制式、立体声调制式和多节目调制式,它将单声音频信号、立体声复合信号或双节目基带信号调制到发射机的载频,经功率放大后反射出去,实现调频的方法有直接调频和间接调频。立体声调频发射机方框图如图lL4ll091-3所示。

图lL411091-3 立体声调频发射机

(二)调频广播的特点

射频功率放大器

线性失真小、没有串信现象、信噪比好、能进行高保真度广播、效率高、容易实现多工广播、覆盖范围有限和"门限"效应及寄生调频干扰。

六、天馈线系统

发射天线是一种将高频已调波电流的能量变为电磁波的能量,并将电磁波辐射到预定方向的装置,天线输入阻抗为一复数阻抗,不等于馈线的特性阻抗,馈线终端需与阻值等于馈线特性阻抗的负载相接,馈线才是行波状态,传输效率最高。因此在馈线与天线之间加匹配网络,以便将天线的复数阻抗经匹配网络转换为馈线的特性阻抗。

广播中波天线主要有垂直接地天线和定向天线,广播短波反射天线主要有水平对称振子天线、笼形天线和同相水平天线接收天线主要有菱形天线和鱼骨天线,主要特性参数有天线方向性系数、天线效率、天线增益系数、天线仰角和天线工作频率范围。

调频发射天线,由于其工作频段介于电视VHF 的I、II波段之间,因此,电视VHF波段的电视发射天线可以直接在调频波段使用。不同的是对于调频天线允许电波采用水平、垂直和圆极化方式,而通常电视发射天线采用的是水平极化一种方式常用的天线形式有蝙蝠翼天线、偶极子天线、双环、四环、六环天线和圆极化天线

馈线的主要指标是反射系数和行波系数,天线的主要特性参数有:天线方向性系数、天线效率、天线增益系数、天线仰角和天线工作频率范围。

七、辅助设备

(一)冷却系统

发射机工作时,电子管散发的热量和一些大型射频元件散发的热量,需要用强制冷却的方式排出,常用的冷却方式有强制风冷、水冷和蒸发冷却。电子管在发射机中是一种能量转换器,在能量转换过程中,输入能量除大部分转换成输出能量外剩余部分作为损耗,以热的形式释放,为此,要求电子管在正常运行中必须保持一定程度的热平衡,保持热平衡的方式称为冷却方式。

(二)假负载

当发射机需要调整和功率计需要校正时,假负载为发射机提供一个标准的负载电阻,并能承受发射机送来的全部功率。

(三)调试监测和控制系统

分为有人值守和无人值守两类,主要作用是测试发送设备技术指标,切换被传送的信号到发射机的输入端,对发射机进行开、关机等主要操作和对发射机主要工作状态和播出质量进行监测。

(四)配电系统

为了不间断地向各种设备供电,防止因断电造成停播,发射台一般有两路电源,用一备一,一般设有UPS系统和柴油发电装置。

lL411092 广播电视有线传输技术与系统

一、有线电视系统的技术要求

(一)有线电视系统组成

有线电视CATV (Cable Televisi。n )是指用射频电缆、光缆、多路微波或组合来传输、分配和交换声音、图像、数据信号的电视系统。按频道利用情况可分为邻频传输系统和非邻频传输系统,邻频传输系统又分为300MHz 、450MHz 、550MHz 、750MHz和1000MHz系统,非邻频传输系统又分为VHF , UHF和全频道系统。

有线电视传输是利用有线电视网络进行传输,基本系统构成如阁lLAll092-1 所示。

1.前端机房

有线电视传输节目的总源头,其任务有两个, 一是接收各种需要传输的信号,如卫星发射的信号、上级台站传输的光缆或微波信号、远地电视发射台的无线信号、当地电视台的射频或视频信号和有线台的自办节目信号等, 二是将接收的各路信号进行滤波、变频、放大、调制和混合等一系列加工,使其适合在干线中传输。

2. 干线传输系统

介于前端机房和用户分配系统之间,其任务是把前端输出的高频电视信号和数据信号高质量地传输给用户分配系统,同时把系统末端的回传信号传输给前端。

图lL411092--1 有线电视系统结构图

3. 用户分配系统

有线电视系统的最末端,其任务是把从前瑞传来的信号比较均匀地分配给千家万户。

(二)数字有线电视的优点

1.收视节目多,内容更丰富。

2. 图像和伴音质量更好,伴音更为悦耳动听。

3. 频谱资源的利用率更为充分:

4. 开展双向与多功能业务成为可能,

5. 电视信号的有条件接收变得更为容易。

二、数字有线电视的传输模式

1.主要的传输方式有同轴电缆传输、光缆传输和光纤同轴电缆混合网(HFC) 传输三种模式,其中HFC模式是我国最为普遍的结构形式,即干线部分为光缆‘分配网部分为同轴电缆,二者结合点称为光结点。

2. 数字光纤同轴电缆混合网(HFC) 传输网络的组成

( 1 )数字HFC前端一般由数字卫星接收机、视频服务器、编解码器、复用器、QAM调制器、各种管理服务器(如供用户点播节目用的视频点播服务器、供数据广播用的广播服务器、用户上网用的因特网代理服务器等)以及控制网络传输的设备组成,如图lL41l092-2所示。

( 2 )各部分的作用

①信号输入部分

信号输入部分的作用是接收来自不同传输系统的电视信号,并将它们转换为统一的格式送入信号处理部分。主要信号源有:卫星电视信号、来自数字式传输网络的数据流、来自本地电视节目源的一路或多路A/V信号和开路模拟电视信号。

②信号处理部分

信号处理,部分的作用是对所有节目传输码流进行检查或监视、解扰、截取、复用以及对业务信息、进行适时处理等,服务信息应随时更新,以保证正确引导机顶盒的正常工作,并且所有的应用数据均能正常地插入。

③信号输出部分

信号输出部分的作用是将信号处理部分输出的码流变成传输网络所需的信号格式。

④系统管理部分

系统管理部分的作用是对包括计费在内的用户信息进行管理,影视材料的管理和播出信息的安全保密管理等。

lL411093 广播电视卫星传输技术与系统

一、传输系统的组成

广播电视卫星传输就是利用地球同步卫星进行节目传输,一颗大容量的卫星可以转播100 ~ 500套数字电视节目,系统组成如图lL411093-1 所示。

(一)系统的技术要求

广播卫星必须是对地静止的,以便观众使用简单的、无需跟踪卫星而且定向性又强的接收天线,要求使用赤道同步卫星,要求卫星能精确地保持它在轨道上的位置和姿态。广播卫星必须有足够的有效辐射功率,以简化地面接收设备。广播卫星必须有足够长的使用寿命和可靠度,降低停播率,避免经常更换卫星所带来的停播。广播卫星的重量在保证工作需要的条件下尽量减轻,节约发射费用。

(二)组成部分的作用

1.同步卫星和转发器:同步卫星相当于一座超高电视塔(约36000km) ,上面安装若干个工作在C波段或Ku波段的转发器和天线。 转发器接收上行地球站发来的电视信号,经过处理后再向地球上的覆盖区转发。

2. 测控站:卫星测控站的任务是测量、控制卫星的运行轨道和姿态,使卫星不仅相对于地球静止,而且使卫星天线的波束对准地球表面的覆盖区, 保证Jt被盖区域图不变。

3. 地球接收站:地球接收站又称卫星接收系统,其作用是接收电视广播卫星转发下来的电视信号,并为集体接收、个体接收和有线电视网提供视音频信号或VHF/UHF射频信号,主要由接收天线和接收设备组成。

4. 上行地球站:卫星电视上行地球站把节目制作中心送来的信号加以处理,经过调制、上变频和高功率放大, 通过抛物面定向天线向同步卫星发射上行C波段或Ku波段信号,同时也接收该同步卫星下行转发的微弱电视信号以监测卫星转播节目的质量。

二、卫星广播电视的特点

利用同步卫星进行通信和电视广播信号的覆盖,具有以下优点:覆盖面积大,同步卫星距地球35786km ,安装电视转发器和天线后,覆盖面积相当大。转播质量高,由于覆盖面积大,远距离传送时可大大减少中间环节,图像和伴音的质量及稳定性容易得到保证。另外,同步卫星与地面接收站和发射站的相对位置固定不变,地面站省去结构复杂的跟踪设备,克服了电波由于传送距离变动而产生的多普勒效应,转播质量进一步提高。投资少、建设快、节约能源。

三、频段划分和传输标准

世界各国卫星电视广播普遍采用C频段3.7 - 4.2GHz5fI~Ku频段11 . 7 - 12.75GHz ,其中C频段的上行信号频率是6GHz左右,下行信号频率是4GHz左右, Ku频段的上行信号频率是14GHz ,下行信号频率是12GHz左右。

我国中央和地方所有上星电视节目传输采用的信道编码和调制传输标准是《卫星数字电视广播信道编码和调制标准~ GB/T 17700-1997 (DVB-S)。"村村通"、"户户通"广播电视节目传输采用的传输规范是《先进卫星广播系统卫星传输系统帧结构、信道编码与调制:安全模式)) GD/JN 01-2009 (ABS-S)。以DVB-S为例,卫星传输系统对MEPG-2数据流的处理包括:传输复用适配和用于能量扩散的随机化处理、外码编码、卷积交织、内码编码、调制前的基带成型处理和调制方式。

四、直播卫星广播电视系统组成

(一)卫星广播电视工作过程

直播卫星电视工作过程如图1IAJ 1093-2所示。

地球同步轨道上的直插卫星及其地面卫星控制中心、工作站完成对卫星运行的测控和管理。卫星电视信号源包括摄像机、磁带、光盘、服务器和综合业务信息源。广播电视中心通过一个或多个上行站,将卫星电视信号送上直播卫星。直播卫星上的有效载荷包括通信、转发器和天线等部分,用于直接接收、变换和发射,直播卫星的服务舱用于装载有效载荷并为有效载荷提供电源、温度环境控制和轨道、姿态的指向控制,确保卫星及其天线波束相对地面系统正确位置的稳定性,确保有效载荷长期地在轨运行。地面上可以采取家庭直接收视、集体收视、有线收转和无线收转等接收方式,并通过电信网或Internet与用户管理中心联系。

(二) DVB-S直播数字卫星电视系统

DVB-S直播数字卫星电视系统组成如图lL4l1093-3所示。

1.前端系统:按MPEG-2标准对需要传送的视音频信号进行压缩编码.然后将多套节目用动态统计复用技术合成一个串行码流在有限的卫星转发器频带上传送更多的节目。

2. 传输和上行系统:传输和上行系统的任务是进行信道编码、调制、上变频与功放,利用抛物面天线将信号传输到直播卫星上。

3. 直播卫星:为保证直播卫星覆盖区内有足够的信号场强,采用大功率的直播卫星。

4. 用户管理系统:用户管理系统负责登记和管理用户资料、购买和包装节目、制定节目计费标准及对用户进行收费、市场预测和营销、管理有条件接收系统。

5. 用户接收系统:用户接收系统由一个小于1m的小型蝶形卫星接收天线和综合接收解码器及智能卡组成。

lL411094 广播电视监测系统

一、概述

广播电视监测是指通过客观测量和主观评价,如实反映广播电视节目播出质量和效果的过程。

广播电视作为现代化的大众媒体,其根本任务是把广播电视节目传送给广大的听众和观众。实现这一目标的技术物质基础就是广播电视技术覆盖网。广播电视监测系统可以准确及时地反映广播电视节目播出质量和传输效果,可以核查广播电视覆盖情况,可以了解各类播出系统是否按批准的技术参数播出,可以监测空中无线电波秩序,提供不断提高和改善广播电视播出质量和有效覆盖的科学数据,建立广播电视技术质量向我监督机制。

广播电视监测工作的任务:

1. 监测广播电视覆盖效果。

2. 监测广播电视节目传输及播出技术质量。

3. 监测广播电视信号接收效果。

4. 监测广播电视频段无线电波秩序和网络频道秩序。

5. 监测境外电台x\j.我国广播的播出动态等。

6. 监测频谱负荷。

7. 与有关国家或地区交换监测资料。

8. 监测电波传播情况。

二、广播电视监测系统的组成

1.无线广播电视监测网

无线广播电视监测网对我国对内、对外的无线广播、地面电视传输和覆盖网进行监测,主要由数据分析处理中心、监测台、遥控站(点)组成。

2. 卫星电视广播监测系统

卫星电视广播监测系统对中央和地方所有上星电视节目进行监测,监测的内容主要包括:卫星电视节目的内容、质量卫星电视播出系统运行状况上行发射特性等。主要功能是监测、显示、控制、测量、存储记忆、数据分析处理、查询(本地和远程)和异态报警等功能。主要由接收天线、接收解码机、显示器、存储系统、测量系统、网络传输系统、控制系统、软件模块和报警系统等组成。

3. 有线电视监测系统

有线广播电视监测的主要任务是:安全监测、质量监测、内容监测。有线电视监测系统由全国监测中心、省级(省、计划单列市)监测分中心和地方监测终端组成。

4. 省级监测分中心的作用

省级监测分中心与国家*电总广局**监测中心之间,通过国家干线网进行数据的交换。有线电视前端机房的监测数据,通过省级广电SDH骨干网通道,实时发送到省级监测分中心。中央监测中心的控制指令和监测列表,通过省级监测分中心下达到对应的前端监测机。前端监测终端的监测数据和图像,按照规定的时间间隔及监测任务列表,实时发送到省级监测分中心和中央监测中心。省级监测分中心存储?í辖范围内的监测数据,中央监测中心的数据库中储存所有全国监测点的关键数据和各类分析报表数据。省级监测分中心主要负责监控数据的汇集、本地存储、本地预处理、本地报警获取和事故处理、数据上报、数据通信与加密以及接收中央的指令等功能。中央监测中心负责接收全国各分中心经过过;您的数据、分析报表,管理省级分监测中心,向省级监测分中心下达指令,接收故障报警、集中监测全国监测终端运行情况等。

三、广播电视监测系统工程内容

(一)无线广播电视监测系统工程内容

1.广播电视监测数据处理中心

通过与各直属监测台联网(DDN 、PSTN等方式)实现数据交换,并具备遥控各监测站(点)的能力,成为整个监测网的管理核心。

2. 直属监测台

直属监测台除完成日常广播监测工作外,对所辖的遥控站和数据采集点进行远程管理。

3. 遥控监测站

无人值守,通过与各直属监测台联网(DDN或PSTN等方式)实现数据交换,完成对当地广播效果的监测。

4. 中波数据采集点

无人值守,通过与各直属监测台联网( PSTN等方式)实现数据交换,完成对单机发射功率lkW以上中波台的"三满(满功率、满时间、满调幅) "的监测。

(二)有线广播电视监测系统工程内容

有线电视监测网具有安全监测、质量监测和内容监测三大功能。是一个集成化较高的自动监测系统工程,系统技术涵盖了数据处理、数据采集、GIS显示、流媒体采集压缩、安全监控,工程人员必须熟悉了解系统监视!功能的需求、系统软件结构的划分、系统硬件的选型及功能配置,同时还要进行监测机房的建设、监测前端的设备生产与安装。

(三)卫星广播电视监测系统工程内容

卫星广播电视监测系统工程内容主要包括:卫星广播电视接收系统、信号解调系统、卫星电视监测系统、集中显示系统、信号采集编码系统、音视频信号切换系统、现场音响系统、集中存储系统、网络系统、监测数据处理与管理维护系统、通信系统、综合布线系统、机房、供电、环境的温湿度、接地和防雷装置等。