科學技術的飛速發展給各行各業帶來了挑戰和機遇，廣播電視事業更是如此。在電視技術數字化的今天，電視信號的傳輸手段早已從同軸電纜、模擬微波等傳輸方式過渡到衛星、光纜、微波等多種先進方式并存的時代。我們在實際工作中，要根據本臺的設備具體情況和現場的具體情況來在眾多的傳輸手段中合理的選擇，以最合理的解決方案來滿足各方面的需求，保障信號的及時、安全、優質傳輸。

　　一．衛星傳輸

　　通信衛星是目前電視信號傳輸的主要手段之一，已經成為一種用于覆蓋全國的主要電視信號傳輸手段。

　　1. 衛星傳輸的原理

　　電視信號衛星傳輸系統主要由三部分組成：上行發射站、星載轉發器、地面接收站。上行發射站把節目制作中心送來的信號（可以是數字電視信號、數字廣播、視頻、音頻、中頻信號等）加以處理，經過調制，上變頻和高功率放大，通過定向天線向衛星發射上行C、Ku波段信號，其中C波段頻率范圍是3.4GHz~4.2GHz，Ku波段頻率范圍是10.75GHz~12.75GHz；同時也接收由衛星下行轉發的微弱的微波信號，監測衛星轉播節目的質量。星載轉發器用于接收地面上行站送來的上行微波信號并將它放大、變頻、再放大后，發射到地面服務區內。因此，星載轉發器實際上是起一個空間中繼站的作用，它應以最低附加噪聲和失真傳送電視信號。地面接收站接收來自衛星的信號，經過低噪聲放大，下變頻為中頻信號、中頻信號經過調頻、解調后得到基帶信號，分別送到視頻恢復電路和伴音解調電路，重新得到正常的視頻信號和伴音信號，直接送到監視器或電視機，重現彩色圖像和重放伴音，也可以重新調制到電視頻道上傳送給用戶。

　　2. 衛星傳輸的優缺點

　　利用衛星傳輸電視節目是衛星應用技術的重大發展，衛星傳輸同現在常用的電纜傳輸、微波傳輸等相比，有較多的優點，具體表現在以下幾個方面：

　?。?）衛星傳輸距離遠、覆蓋面大。一顆同步通信衛星的天線波束可以覆蓋地球表面的42.4%，在此覆蓋區內兩個相距18000公里的地球站可以順利地進行遠距離電視信號傳輸。而微波傳輸一般是50公里左右設一個中繼站，一顆同步通信衛星的覆蓋距離相當于300多個微波中繼站。

　?。?） 衛星傳輸質量高、容量大。衛星傳輸的電波主要在接近真空的外層空間傳播，電波傳播特性比地面微波接力線路明顯穩定，而且由于只經過衛星一次轉接，所以噪聲影響小，傳輸質量高。衛星傳輸工作在微波波段，加上采用了復用技術，所以傳輸容量大大擴展。一顆現代通信衛星，可攜帶幾十個轉發器，可提供上百套的電視節目。

　?。?）衛星傳輸成本低、效益高。在同樣容量、同樣距離、同樣覆蓋面的條件下，衛星傳輸和其他傳輸手段相比，耗費的資金少，衛星傳輸的費用并不隨傳輸距離的增加而提高。

　　雖然衛星傳輸有諸多優點，但是也存在不可避免的問題：

　?。?）日凌現象。每年春分和秋分前后，太陽運行到地球赤道上空。由于這時太陽距離地球最近，太陽發出的電磁波對地球的輻射最為強烈。由于通信衛星多定點在赤道上空運行，在這期間，如果太陽、通信衛星和地面衛星接收天線恰巧又在一條直線上，那么電磁波對于通信衛星的影響也就最為強烈，嚴重的會造成衛星信號傳輸出現障礙，地球上的衛星接收系統在接收到衛星信號時也接收到大量太陽輻射的雜波，無法識別有用信號，造成信號質量下降甚至中斷。

　?。?）雨衰現象。雨衰，是指電波進入雨層中引起的衰減。它包括雨粒吸收引起的衰減和雨粒散射引起的衰減。雨粒吸收引起的衰減是由于雨粒具有介質損耗引起的，雨粒散射引起的衰減是由于電波碰到雨粒時被雨粒反射而再反射引起的。雨衰的大小跟雨滴半徑與電波波長的比值有關。雨滴的半徑約在0.025cm~0.3cm，C波段的電波波長在7.5cm左右，與雨滴半徑相差較大，因此受降雨影響較小，一般小于2DB，Ku波段的電波波長在2.5cm左右，故降雨對電波產生的影響比較明顯，最大可達20DB。

　　二．光纜傳輸

　　光纜作為同軸電纜的替代品，自上世紀80年代起就逐步廣泛地應用于電視信號的傳輸領域，光纜通信在我國已有20多年的使用歷史。目前光纜網絡發展迅速、十分發達。大多數的公共場所都可被光纜覆蓋。

　　1. 光纜傳輸系統組成

　　光纜傳輸是以光波作為載波，光纜為傳輸介質的傳輸方式。圖1是一個基本的光纜傳輸系統。它主要是由光發送、光傳輸和光接收三個部分組成。

圖1 基本的光纜傳輸系統組成

　　光發送是將輸入的電視信號變換成光信號，即光電（E/O）轉換。光發送主要由光源、驅動器和調制器組成。光源通常采用半導體激光器（LD）和半導體發光二級管（LED）兩種。驅動器是使光電管的輸出盡可能準確、快速。光的調制分模擬、數字調制兩種。

　　光纜的傳輸距離與光發射機功率、光纜長度（光纜的鏈路損耗）、跳線/續接點數、光接收機靈敏度等密切相關。光纜線路在熔接時，都會帶來衰減，通常對接續損耗的要求是小于等于0.08dB/個。對于活動接頭的插入損耗應控制在0.3dB/個以下（甚至更低），附加損耗不大于0.2dB/個。在設計計算時，光發功率與光接收靈敏度間的差值應大于傳輸鏈路中所有的損耗（包括光纜長度、中間續接、光跳線板等環節）。

　　光接收是將光纜傳輸來的已調光波信號轉換成電信號，即光電（O/E）轉換。接收來的光信號首先入射到光電檢測器上，光電檢測器把送來的光信號轉變成電信號，再經過放大、處理、解調（對應光發射端已經調制的信號）得到所需要的電視信號。

　　2. 光纜傳輸的優缺點

　　電視信號通過光纜傳輸具有以下優點：

　?。?）傳輸距離長?，F在單模光纖每公里衰減可做到0.2dB~0.4dB以下，是同軸電纜每公里損耗的1%。

　　（2）傳輸容量大。通過一根光纖可傳輸幾十路以上的電視信號，如果采用多芯光纜，則容量會成倍增長，這樣，僅用戶用幾根光纖就完全可以滿足相對長時間內對傳輸容量的要求。

　?。?）信號質量高、抗干擾性強、保密性強。由于光纖傳輸不會產生噪聲和非線性失真疊加，加上光纖系統的抗干擾性能強，基本上不受外界天氣條件、溫度變化的影響，從而保證了信號傳輸的質量。

　　光纜傳輸的不足之處主要表現在：

　?。?）只有在預設了光纜接入點的地方才能適用此傳輸手段，一些因交通、環境、供電等原因無法鋪設光纖的地方就不能適用。

　?。?）光纜傳輸鏈路如果出現故障，檢測難、熔纖難。

　　三．微波傳輸

　　微波作為上個世紀主要的信號傳輸手段，已漸漸淡出了歷史舞臺。其實，隨著數字化進程的展開，數字微波已替代了模擬微波。數字微波采用數字信號處理技術，不僅具備了微波傳輸建設快、投資小、應用靈活的特點，還具有傳輸質量可靠、抗干擾能力強、傳輸線路長揮著重要作用。微波技術已經逐漸從長距離傳輸的主導者，轉變為服務于中短距離的接入傳輸，定位于其它系統的支撐、接入設備。隨著OFDM和COFDM技術的引進，微波不再是模擬時代點對點的傳輸，而是點對面的形式。作為將無線攝像機信號接入系統的主要手段，移動微波設備在一些大型活動的電視轉播中發揮著重要作用。[page]

　　四．電視直播中三種傳輸手段配合使用的實例

　　2012年4月29日，第七屆“中國海運杯”鑒真國際半程馬拉松賽暨2012年全國半程馬拉松錦標賽在揚州鳴槍開賽，中央電視臺聯合廈門電視臺和揚州電視臺對該項賽事的賽況成功進行了全程直播。三個臺的電視直播技術人員共同負責了直播相關技術系統的運行技術保障工作，技術團隊根據馬拉松現場的實際情況合理選擇，采用最適合的技術手段，安全優質地完成了賽事直播信號的傳輸工作。

　　1.起、終點的電視信號傳輸方案

　　起點：廣陵新城信息產業基地東廣場，部署主備兩套光發射機，將起點電視轉播車的主備兩路輸出信號通過主備光發射機和光纜傳輸鏈路傳送至我臺總控機房。

　　終點：揚州市文化藝術中心，部署主備兩套光發射機，將終點電視轉播車的主備兩路輸出信號通過主備光發射機和光纜傳輸鏈路傳送至我臺總控機房。

　　2.馬拉松移動轉播車電視信號傳輸方案

　　馬拉松移動轉播車電視信號傳輸方案如圖2所示。馬拉松移動轉播車的4路攝像機信號——兩路移動摩托車無線攝像機、車頂攝像機、車尾攝像機，其中兩路無線訊道是通過攝像機載全向數字微波系統將攝像機信號接入系統。4路信號經切換后再經OFDM編碼、調制送到車頂天線發射。通過沿途設立的若干移動信號接收點接收后，再通過光纜傳輸鏈路傳回臺內總控機房。直升飛機航拍電視信號傳輸方案與此類似，在此不再詳述。

圖2 馬拉松移動轉播車電視信號傳輸方案

　　3.CCTV-5直播電視信號傳輸方案

　　這次賽事直播電視信號向中央電視臺體育頻道播控機房傳輸，采用了主備兩個不同傳輸手段，主路是經國家、省光纜SDH骨干網，備路是利用數字衛星車經衛星傳輸。

　　賽事直播電視信號向中央電視臺衛星傳輸方案如圖3所示。賽事直播主備PGM/SDI（嵌入音頻）信號通過數字衛星車車體后艙的接口板接入車內編碼調制器，經數字壓縮編碼、QPSK調制以L波段射頻信號輸出至高功率放大器，高功放內置的上變頻器將L波段射頻信號上變頻為Ku波段射頻信號，進行功率放大后輸出至發射天線，完成衛星上行傳輸。B&P

圖3 賽事直播電視信號向中央電視臺衛星傳輸方案