電視直播論文：通信在電視直播中的實用性

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作者：姚繼先單位：新華通訊社通信技術局

調(diào)制方式微波傳輸系統(tǒng)中采用編碼正交頻分復用（CodedOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，COFDM）調(diào)制技術很好地解決了移動傳輸中的多徑干擾問題。COFDM基本原理就是將高速數(shù)據(jù)流通過串并轉(zhuǎn)換，分配到傳輸速率較低的若干子信道中進行傳輸。COFDM技術使用了自適應調(diào)制，根據(jù)信道條件的好壞來選擇不同的調(diào)制方式。由于以上的特性，COFDM主要應用于DVB-T和DAB方面，如無線攝像機和便攜微波系統(tǒng)等。

無線攝像機數(shù)字微波系統(tǒng)基本應用方式為最基本的無線攝像機數(shù)字微波系統(tǒng)應用示意圖，其中需要設備僅為微波發(fā)射單元與分集式信號接收機，這也是在一般電視直播報道中的常用方式。這種使用方式用于攝像機與衛(wèi)星通信設備距離在幾千米以內(nèi)或者是可視的范圍內(nèi)。比如在2009年北京市水價上漲聽證會的電視直播報道中，攝像人員攜帶微波攝像機進入會場，將會場內(nèi)拍攝到的音視頻信號傳輸?shù)轿挥跁鐾馔７诺男l(wèi)星直播車上，技術人員再將收到的音視頻信號通過衛(wèi)星傳輸?shù)轿挥谛氯A社總社的衛(wèi)星接收機房。另外在2010年江西撫州唱凱大堤合龍的直播報道現(xiàn)場，攝像人員攜帶微波攝像機乘救生艇深入到大堤合龍施工位置，而將微波接收設備與便攜衛(wèi)星站放置在較為平坦的河堤上，通過微波天線接收到攝像人員拍攝的施工實況，再經(jīng)下變頻器以及分集接收機將音視頻信號重建，并傳送到便攜衛(wèi)星站上星發(fā)回新華社衛(wèi)星接收機房，圖2為直播過程中新華社技術人員在大堤上對微波設備接收到的音視頻信號進行監(jiān)測。結(jié)合攝像機反向控制單元的應用方式攝像機反向控制單元提高了后方音視頻編輯人員對前方攝像人員的遠程控制能力，也可以使攝像人員專注于拍攝質(zhì)量、取景構圖等節(jié)目制作需求，而相應的技術指標則可以全部由后方機房內(nèi)的技術人員來掌控，為節(jié)目制作提供了更大的靈活性。如圖3所示，加入攝像機反向控制單元實現(xiàn)了雙向通信，演播室可以通過操作控制面板對攝像機遠程操作，控制信息通過無線數(shù)據(jù)發(fā)射機傳送到攝像機從而實現(xiàn)反向控制。結(jié)合光纖延伸單元的應用方式光纖延伸單元分為移動單元（RemoteUnit）和固定單元（BaseUnit），移動單元與天線和下變頻器相連接，一般置于拍攝現(xiàn)場附近，通過光纖連接到固定單元并經(jīng)分集信號接收機重建音視頻信號，光纖延伸單元最大可將傳輸距離延伸到30km（單模光纖）。例如在某些大型集會活動或者體育賽事的直播報道中，攝像人員可以在現(xiàn)場進行拍攝，將信號傳輸?shù)礁浇茉O的微波天線，通過光纖將音視頻信號直接傳輸?shù)窖莶ナ摇?/p>

結(jié)合信號中繼系統(tǒng)的應用方式與光纖延伸單元相比，信號中繼單元是將音視頻信號傳輸距離延長的無線設備。如圖5所示，攝像機通過微波發(fā)射機將信號傳送到分集式接收機再經(jīng)信號中繼器，經(jīng)解調(diào)和再調(diào)制后輸出COFDM信號，頻率一般為1.95~2.7GHz或者3~5GHz。中繼單元將接收到的信號解調(diào)后復用為一路單載波信號發(fā)送，接收端使用分集式接收機和解碼器可以分別解出兩路攝像機信號。這種應用一般將中繼系統(tǒng)放置在樓頂、車頂、直升機等較高無遮擋的位置以提供較強的中繼轉(zhuǎn)發(fā)能力，應用于傳輸距離較遠的音視頻報道現(xiàn)場。例如在賽車比賽中，將小型攝像機及微波發(fā)射機置于賽車中，信號中繼系統(tǒng)放置在賽場附近的樓頂，通過中繼轉(zhuǎn)發(fā)將拍攝到的車內(nèi)實況傳輸?shù)骄嚯x較遠的演播室中，本文主要介紹了無線攝像機中的數(shù)字微波通信技術，首先簡單介紹了數(shù)字微波系統(tǒng)的幾個技術要點，然后詳細描述了無線攝像機數(shù)字微波系統(tǒng)的基本原理，并舉例說明了無線攝像機不同的應用方式和使用環(huán)境。隨著無線攝像機性能的不斷提高，無線攝像機微波系統(tǒng)在今后新聞行業(yè)電視直播報道中將會發(fā)揮更大的作用。