电视同步覆盖技术研究

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1、电视同步广播技术研究戚武邹峰杨明李锦文李薰春高鹏于新一.概述随着全国农村中央广播电视无线覆盖工程的建设实施，以及地面数字电视无线覆盖工程的全面展开，无线电视频道资源紧缺的矛盾日益突出，已成为严重制约无线电视广播发展的瓶颈，亟待采用先进的电视覆盖技术手段实现高效配置频道资源，抑制电视同频干扰，降低电视同频道保护率和最低可用场强，优化无线电视覆盖的组网格局，提高无线电视广播的有效覆盖率。应广播电视公共服务体系工程建设的亟需，广播科学研究院于2005年紧急立项开展电视精密同步广播技术的研究。现已完成从理论研究，技术开发，系统参数确定，现场开路试验，直至关

2、键设备的生产制造等全部工作,并形成了一系列具有我国自主知识产权的专利技术，为实现高效无线覆盖规划，突破频道资源瓶颈，奠定了全新的技术基础。电视精密同步广播技术独创性地采用图像载频精密锁定+节目信号精确时统同步的方法，在相同节目同频道组网覆盖的条件下，突破性地实现了RFPR=10dB的同频保护率（普通电视广播RFPR=52dB，非精密载频偏置RFPR=45dB，精密载频偏置RFPR=27dB），支持构建单频网。无同步措施RFPR=52dB精密载频偏置RFPR=27dB电视精密同步广播RFPR=10dB典型工程试验案例的覆盖效果对比国家广播电影电视总局

3、广播科学研究院电视精密同步广播技术白皮书二.电视精密同步广播技术原理电视同频干扰的研究实践证明：电视同频干扰对接收图像的损伤来自两个方面：①同频台之间图像载波频差形成的拍频干扰，即接收图像上的“百叶窗”滚动条纹干扰；②同频台之间的图像内容相互叠加，因图像信号行/场频率与相位的不同步，形成运动的“鬼影”。人的视觉，对“百叶窗”滚动条纹干扰最为敏感。通过控制同频台间的图像载频，并使其精密同步。可以完全消除“百叶窗”滚动条纹的干扰，但仍然存在“鬼影”，且是运动的。此时，可以使同频道射频保护率降低至22dB。进一步控制同频台之间图像信号的行频与场频（行/场

4、相位随机），“鬼影”静止下来，干扰可见度得到进一步的改善，同频道射频保护率进一步降低至15dB。如果再让图像信号的行/场相位完全一致，即收看的图像与“鬼影”完全重合，同频道射频保护率最终降低至10dB。电视精密同步广播的技术核心就是：①精密锁定各同步发射机的图像载频，消除图像载频差拍干扰的“百叶窗”；②精确时统控制各发射台图像节目的行/场频率与相位，消除运动的“鬼影”。接收点PSdSuD发射台A发射台B同频道工作的两部电视发射机，在它们的共同覆盖区内，有任意接收点P，P点与主收发射机（A）的距离为Sd，P点与干扰发射机（B）的距离为Su。当两部发射

5、机同步工作时，即载频相对频差⊿F→0时，两部发射机的载波在接收点第2页共15页国家广播电影电视总局广播科学研究院电视精密同步广播技术白皮书P的相位差：2SdSu0载频完全同步时，相位差ψ是一个非时变的空间位置函数。位置P点的主收电视信号：EECostjESintddd位置P点的干扰电视信号：EECos(t)jESin(t)uuuErEuEdEyEx位置P点的合成场强信号：EECos(t)jESin(t)rrrECostECos(t)jESintESin(t

6、)duduEjExy式中：ESinuarctgEECosdu合成场强信号的振幅为：第3页共15页国家广播电影电视总局广播科学研究院电视精密同步广播技术白皮书22EEErxy22EdCostEuCos(t)jEdSintEuSin(t)22EE2EECos(ttdudu22EE2EECosdudu1由于1，1从而解得干涉度α与驻波场强衰落深度η的关系：11电视接收机具有自动增益控制(AGC)功能，其控制能力约60dB～70dB，只要合成场强的变

7、化范围（即：驻波衰落深度η）在AGC的作用范围内，由于载频的微小频差导致驻波相位漂移所产生的接收信号场强波动即可以被抑制。干涉度α与驻波场强衰落深度η关系见下图。计算结果表明，主（欲）收台电视信号与干扰台电视信号的场强比为10dB（即D/U=10dB）时，电视机的AGC即使工作於动态范围的边缘，只要还有5.687dB（对应的η=1.9248）的AGC控制余量，电视接收机的AGC适应能力即可满足合成载波的场强波动。典型的商品电视接收机，在高频头输入信号电平小于55dBuV时，仍然有5~10dB的AGC控制裕量。第4页共15页国家广播电影电视总局广播科

8、学研究院电视精密同步广播技术白皮书电视精密同步广播技术的实现，就是基于上述理论分析结果。电视精密同步广播发射台之间同频干涉