组网实践【芜湖市CMMB单频网组网技术分析与实践】

  芜湖市是安徽省的经济、文化、交通、政治次中心,2011年全年实现财政收入286.8 亿元,为安徽省第二位,人口已达到400万,大众对文化娱乐消费具有一定的购买力,CMMB的市场发展具有一定的经济基础。
  本文分析介绍了芜湖多媒体广播(CMMB)单频网技术系统,不仅明确了单频网组网的基本要求,还提出了在单频网规划和后期测试实践中的注意要点。
  网络布局总体情况
  在一般的无线网络设计中,发射机在不同的区域使用不同的射频频道来发送独立的节目内容,即多频网工作方式。但相比单频网的组网方式,多频网需要耗用大量的频率资源,由于目前世界各国频率资源相当宝贵,因此各国的手机电视移动多媒体网络的组网方式大多采用单频网为主的方案。
  根据安徽中广传播的统一部署,芜湖地区CMMB采用U波段48频道(中心频率794 MHz)播出。2008年底和2009年一期工程主要包括中央信号接收、前端系统建设、芜湖转播台(主发射)与小赭山发射站的建设。工程建设完工后,解决了主城区范围内室外移动信号接收及大部分室内信号接收的问题,信号覆盖良好,但城北区信号相对较弱,部分地区暂时无法收看节目。
  城北区包含安徽省第一家国家级经济技术开发区,其中有奇瑞汽车集团、海螺集团、鑫科材料、美的空调等大型知名企业以及兴发工业园、芜湖软件园等,是高新技术人才的集中地。随着CMMB终端服务平台的完善与升级,升级这里的信号覆盖效果,对今后终端用户的市场拓展能够起到良好的促进作用。
  根据芜湖市基础设施情况、本市移动市场推广的需求,加之城北区的信号状况,并结合CMMB单频网的技术要求,2011年CMMB特别新建了芜湖市兴发工业园移动基站发射点。该站点位于芜湖市城北区,天线挂高约50米,有效解决了城北区信号较弱的问题。尤其是奇瑞汽车集团也驻扎在经济技术开发区,芜湖兴发工业园基站的建成,无疑为奇瑞汽车开发车载移动电视提供了保障。目前的芜湖市城区CMMB单频网系统已经达到了中广移动标准城区覆盖率90%以上的要求。
  市区3个站点的规划及技术参数列表如下:
  交叠区域的信号适配调整
  从理论上来说,基于OFDM技术,系统都可以利用单频网中所有到达接收机的信号,只要这些信号间的时延差不超过保护间隔,这种能量叠加效应称为单频网的网络增益。如果时延差超出OFDM符号的整个长度,贡献作用完全消失,通过增强的干扰成分产生符号间干扰,过大的时延差就会产生SFN的固有干扰,这就需要做相应的网络规划予以避免。
  对CMMB来说,循环前缀长度(即保护间隔时间长度)为51.2μs,通过计算,其CMMB系统发射台站的保护距离为15.36km( Dmax=Tg×c,其中,c为电磁波传输速度:3×10 m/s;Tg为保护间隔时长:51.2μs)。也就是说,芜湖市区上述3个台站相邻距离不能超过15.36km。实际情况是,1号站与2号站间的距离为6.73km;2号站与3号站间的距离为9.96km;而1号站与3号间的距离15.34km,接近于CMMB组建单频网保护间隔的要求,需要调试组网,在交叠区实地测试覆盖与干扰的情况。
  交叠区域的理论计算依据链路计算的方法,估算出在UHF频段—800M左右,单发射台(ERP:1KW;发射天线有效高度150m;接收机天线高度1.5m)所能达到的覆盖半径约为8.0km,覆盖面积约200km。根据这一结果,估算出交叠区域中,为使得接收端3个发射机之间的相对时间延时和多径在保护间隔内,就必须对发射机参数(主要是调制器的时延量)进行调整(包括粗调和细调),或者调整天线高度、角度等,从而改善接收信号的质量。
  例如,3号站(兴发工业园)未建之前,芜湖长江大桥(距离小赭山2号站直线距离约6km)南、北端及桥上收测信号,场强并不高,为-72dBm(统计平均值,下同),但信噪比高,所以误码率低,能够收看;但是,3号站(与大桥直线距离也是6km左右)建成运行后,有用户投诉开车经过长江大桥时无法收看。
  经过实地测试,3个台站同时工作时,在大桥附近收测信号场强值为-58dBm,属于可用功率值,但大部分误码率达到10E-2,出现停顿、掉帧现象,这就是单频网典型的交叠区固有干扰。经过技术人员的不懈努力,反复调整3台发射机的时延差,使得它们相对时间延时和多径落在保护间隔内。再次收测信号信噪比(SNR)大于10dB,误码率为5E-6。
  同时,在我们广电部门的参与下,专门进行移动路测,路线为广电中心——卷烟厂——奥林匹克公园——滨江公园——长江大桥——国信大酒店——凤鸣湖——湾里镇——芜湖政务中心——广电中心。收看信号稳定、流畅,没有出现停顿、马赛克等现象。
  随着网络的完善和优化,以及中广传播终端服务平台的升级,CMMB的发展进入了快速上涨通道。截至目前,芜湖CMMB用户已近10万户(含芜湖县、南陵县、繁昌县、无为县)。
  本文特别感谢中广传播安徽分公司技术部朱傲平同志的帮助。
  表1 站点规划及技术参数
  

推荐访问:芜湖市 组网 实践 分析