廣播是人民日常生活中重要的大眾媒介之一。目前,隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線電視節(jié)目的數(shù)字化正在快速普及,廣播節(jié)目的數(shù)字化也在加速推廣。因此,調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播(CDR)便應(yīng)用而生。
一.CDR廣播簡(jiǎn)介
CDR廣播技術(shù)是繼模擬電視數(shù)字化后,調(diào)頻廣播數(shù)字化的新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。中國(guó)數(shù)字音頻廣播(China Digital Radio),簡(jiǎn)稱CDR,是具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的數(shù)字音頻廣播標(biāo)準(zhǔn),是當(dāng)今國(guó)際數(shù)字音頻廣播標(biāo)準(zhǔn)之一。CDR廣播采用自主研發(fā)的DRA+編碼技術(shù),在模擬調(diào)頻廣播的頻點(diǎn)上可以傳輸更多的音頻節(jié)目,可以實(shí)現(xiàn)模擬和數(shù)字同時(shí)發(fā)射,數(shù)字發(fā)射功率更低,抗干擾性更強(qiáng),目前已在央廣無(wú)線數(shù)字化覆蓋工程中廣泛應(yīng)用。
CDR技術(shù)具有以下四大優(yōu)勢(shì)
1.具有良好的覆蓋效果
CDR數(shù)字廣播技術(shù)對(duì)周圍的傳輸環(huán)境沒(méi)有特別要求,擁有較強(qiáng)的覆蓋能力,覆蓋范圍極為廣闊。僅用傳統(tǒng)發(fā)射功率的1/50功率,即可滿足與傳統(tǒng)信號(hào)相符合的覆蓋范圍。如果用廣播頻率組建網(wǎng)絡(luò)時(shí),兩個(gè)發(fā)射塔之間的距離可以超過(guò)80 km,具有傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法比擬的傳輸能力。
2.具有高品質(zhì)的音效
CDR編碼根據(jù)國(guó)家通用的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解碼,支持立體環(huán)繞聲音編碼,能夠?qū)崿F(xiàn)傳輸聲音品質(zhì)的最佳化,而且抗干擾信號(hào)的能力較強(qiáng),接收信號(hào)很少發(fā)生失真情況,這樣舒適悅耳的音樂(lè)品質(zhì)給人聽(tīng)覺(jué)上的享受。
3.具有頻譜效率高的優(yōu)勢(shì)
在100 kHz的頻率帶寬上,能夠保證三至四套數(shù)字節(jié)目的有效傳輸,并且,根據(jù)單頻網(wǎng)的統(tǒng)一整合,能夠提升頻率使用效率,對(duì)于推廣應(yīng)用具有積極作用。
4.具有抗信號(hào)干擾的能力
CDR的數(shù)字信息解調(diào)能力強(qiáng)于模擬信號(hào),使用CDR傳播技術(shù)不受外界移動(dòng)環(huán)境的影響,車載廣播不用更換頻率即可收聽(tīng)到本范圍內(nèi)的廣播節(jié)目。
按照省廣電總局的統(tǒng)一部署,2018年9月宿遷發(fā)射臺(tái)實(shí)施了中央廣播節(jié)目無(wú)線數(shù)字化覆蓋工程,采用CDR數(shù)字音頻廣播技術(shù)。新增了一部數(shù)字廣播發(fā)射機(jī),播出中央人民廣播電臺(tái)的第10套老年之聲、第12套娛樂(lè)廣播、第16套對(duì)農(nóng)廣播。
二.宿遷市CDR系統(tǒng)的實(shí)施
宿遷市實(shí)施中央數(shù)字音頻廣播節(jié)目無(wú)線數(shù)字化發(fā)射系統(tǒng),主要由信號(hào)源、激勵(lì)器、發(fā)射機(jī)、天饋系統(tǒng)等部分組成。發(fā)射系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。本次工程中新添蘇州全波通信技術(shù)有限公司生產(chǎn)的數(shù)字廣播發(fā)射機(jī)(型號(hào)AWCDR-300)一臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字廣播和模擬廣播同時(shí)播出。原模擬發(fā)射機(jī)作為模擬廣播的備機(jī)使用。兩部發(fā)射機(jī)通過(guò)多工器共用原模擬廣播的天饋系統(tǒng)。

圖1 CDR發(fā)射系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)
信號(hào)源:主備信號(hào)源均采用衛(wèi)星接收方式,分別設(shè)置C波段和Ku波段衛(wèi)星單收站,中星6B、亞太6號(hào)衛(wèi)星互為主備;主信號(hào)源為中星6B號(hào)S24轉(zhuǎn)發(fā)器,C波段上行水平極化,下行垂直極化,QPSK調(diào)制;備信號(hào)源亞太6號(hào)K1轉(zhuǎn)發(fā)器,Ku波段上行水平極化,下行垂直極化,QPSK調(diào)制;經(jīng)數(shù)碼視訊EMR—D8020衛(wèi)星綜合接收解碼器解出1路模擬音頻廣播信號(hào)直接送發(fā)射機(jī)激勵(lì)器;主備兩路TS流,經(jīng)碼流選擇切換后送發(fā)射機(jī)激勵(lì)器。衛(wèi)星接收機(jī)輸入電平范圍-39dB~-25dBm,信號(hào)電平不宜過(guò)低,否則,容易造成接收信號(hào)的卡頓現(xiàn)象。衛(wèi)星信號(hào)接收參數(shù)如下:
中星6B衛(wèi)星(東經(jīng)115.5º)S24轉(zhuǎn)發(fā)器:上行中心頻率/極化方式:6400MHZ/水平極化 下行中心頻率/極化方式:4175MHZ/垂直極化 調(diào)制方式:QPSK 前向糾錯(cuò)(FEC):1/2 符號(hào)率:18Ms/s 滾降系數(shù):0.35
亞太6號(hào)衛(wèi)星(東經(jīng)134度)K1轉(zhuǎn)發(fā)器:上行中心頻率/極化方式:14017.5 MHZ/水平極化 下行中心頻率/極化方式:12269.5 MHZ/垂直極化
調(diào)制方式:QPSK 前向糾錯(cuò)(FEC):1/2 符號(hào)率:18Ms/s 滾降系數(shù):0.35
激勵(lì)器:激勵(lì)器的主要功能:將在前端完成信源編碼、復(fù)用、加擾后打包處理的TS流,進(jìn)行信道編碼、調(diào)制、變頻處理,以數(shù)字信號(hào)在特定的射頻頻率輸出。
發(fā)射機(jī):將輸入的TS流信號(hào),通過(guò)激勵(lì)器進(jìn)行信道編碼調(diào)制,成為符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字基帶信號(hào),再直接上變頻調(diào)制為射頻信號(hào),逐級(jí)進(jìn)行放大,最終達(dá)到滿功率輸出。
音頻廣播信號(hào)進(jìn)入CDR調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī),原中1模擬廣播信號(hào)使用原有信號(hào)。按照技術(shù)要求,模擬調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)功率與原中1模擬廣播發(fā)射機(jī)功率一致,數(shù)字信號(hào)功率要比同播的模擬功率低14dB。
天饋系統(tǒng)
新增的CDR發(fā)射機(jī)輸出與原有中1模擬發(fā)射機(jī)通過(guò)同軸開(kāi)關(guān)進(jìn)行輸出切換,再與其他頻率發(fā)射系統(tǒng)通過(guò)多工器共用天饋系統(tǒng),經(jīng)饋線傳輸?shù)教炀€進(jìn)行發(fā)射。發(fā)射天線為調(diào)頻四層四面雙偶極板的水平極化天線。

播出CDR信號(hào)的監(jiān)聽(tīng)
為保證CDR信號(hào)質(zhì)量,我們購(gòu)置了海爾HCDR-01型數(shù)字廣播收音機(jī)用來(lái)監(jiān)聽(tīng)本地?cái)?shù)字音頻廣播的發(fā)射效果。
設(shè)備安裝調(diào)試情況
所有設(shè)備的安裝調(diào)試均嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)技術(shù)規(guī)范和建設(shè)規(guī)范,技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定,信號(hào)接收效果達(dá)到國(guó)家規(guī)定的基本標(biāo)準(zhǔn),300W發(fā)射機(jī)滿功率發(fā)射,天饋線駐波比為1.1dB。編碼復(fù)用設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)良好,單頻網(wǎng)測(cè)試正常。
調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)測(cè)試結(jié)果

發(fā)射機(jī)出口和同軸開(kāi)關(guān)連接后再和多工器連接,饋管與多工器、發(fā)射機(jī)之間的連接部件全部用硬饋連接。編碼復(fù)用設(shè)備和衛(wèi)星接收機(jī)全部安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi),走線規(guī)范。安裝新天饋線系統(tǒng)時(shí)對(duì)舊的天饋線系統(tǒng)進(jìn)行拆除。供配電安裝標(biāo)準(zhǔn),機(jī)房地線安裝規(guī)范,臺(tái)站接地電阻為2.5Ω。
三.對(duì)工程實(shí)施及運(yùn)行的結(jié)論
經(jīng)驗(yàn)收,該項(xiàng)工程從制定方案、實(shí)施到驗(yàn)收,各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)展都很順利。各廠家的供貨設(shè)備全部到貨并完成安裝調(diào)試,設(shè)備技術(shù)規(guī)格和參數(shù)符合方案和合同規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)規(guī)范,運(yùn)行正常,驗(yàn)收合格。
經(jīng)國(guó)家廣電總局廣播電視規(guī)劃院組織技術(shù)測(cè)試,結(jié)論如下:臺(tái)站調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求;所建設(shè)數(shù)字音頻廣播(CDR)系統(tǒng)遵循《調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播 第1部分:數(shù)字廣播信道幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制》(GY/T 268.1-2013)技術(shù)體系,能夠按照指定頻率和工作模式工作,臺(tái)站信號(hào)覆蓋正常。