专利名称：低误码率数字muds多路分米波邻频无线电视传输系统的制作方法
技术领域：
本发明属于一种多路电视传输系统，特别是一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统。
本发明的技术方案是工作频率为400-800MHZ分米波电视频段；全系统由基站分系统、中继分系统、用户端分系统三大部分组成；基站分系统包括宽带型基站、邻频多工合成型基站、光纤型基站、双向多媒体基站、多种清晰度基站；中继系统包括直放中继站与转发中继站；用户端由用户天线、数字机顶盒、数字电视接收机等组成。
所述直放中继站分为单向直放中继站和双向直放中继站、所述转发中继站分为单向转发中继站和双向直放中继站；所述宽带型基站每个频道由MPEG-2码流机、单路多路兼容群复用机、用户管理授权系统、CA加扰机、数字中频调制器、数字上变频频道板、数字分米波邻频频道混合器、高线性数字MUDS宽带发射机、宽带偶极板发射天线组成。
所述数字中频调制器为QAM中频调制器或者COFDM中频调制器；所述MPEG-2码流机输出单一节目或多节目的按MPEG-2标准的TS流到单路多路兼容群复用机；所述单路多路兼容群复用机通过时分的方式将多个单一节目的TS流或多个节目的TS流复用成一个宽带的TS流，宽带TS流的节目容量一般为6套中清晰度(720×576×25)电视节目；所述用户管理与授权系统对用户的收费管理及对用户的收视授权；其管理信息和宽带TS流一起输入至CA加扰机；所述CA加扰机采用控制字伪随机动态加扰，并对控制字进行加密，形成EMC、EMM等密钥，复用在TS流中传输至数字中频调制器；从数字中频调制器出来的数字中频信号加入到数字上变频频道板；各个频道的数字上变频频道板均分别输入至数字分米波邻频频道混合器进行邻频混合，其混合信号经高线性数字MUDS宽带发射机放大，通过宽带偶极板发射天线发射出去；所述数字上变频板由第一中频低噪声放大单元、第二中频低噪声放大单元、中频声表滤波单元、双平衡混频单元、高频低噪声放大单元、第一小螺旋腔体滤波单元、第二小螺旋腔体滤波单元、可调衰减单元、高线性放大单元、精密高稳晶振、晶振分频器、鉴相比较器、预分频器、分频器和介质振荡VCO组成；由频率准确度与稳定度为10-7-10-9的精密高稳晶振作参考源，通过晶振分频器进入鉴相比较器，介质振荡VCO产生的振荡信号通过预分频器与分频器进入鉴相比较器，鉴相比较器对两路信号进行比较，以锁相环的方式，反馈控制VCO的振荡频率，改变分频比得到不同频率的本振信号f0；数字中频信号DIF输入到第一低噪声中频放大电路放大单元，通过IF声表滤波、第二低噪声中频放大单元，经双平衡混频单元与本振f0进行双平衡低噪声混频形成频率为f0±DIF的高频信号，由第一小螺旋腔体滤波器进行频道滤波，依次通过高频低噪声放大单元、可调衰减器调节信号强度，再输入第二小螺旋腔体滤波器进行腔体滤波，经高线性放大单元输出；所述高线性数字MUDS发射机包括一个功率放大器，该功率放大器采用负前反馈功率放大、预失真功率放大及大功率回退三个方案提高线性度，其中大功率回退型功率放大器由低噪声放大单元、3dB宽带陶瓷耦合器及50Ω匹配电阻，两个性能一致的模块式推动高线性放大单元，两个性能一致的末级高线性功率放大单元，3dB宽带大功率陶瓷耦合器、大功率50Ω匹配电阻及驻波检测隔离器组成；射频信号输入到低噪声放大单元，进入3dB陶瓷耦合器进行对称分路成两路，每一路分别进行模块式推动高线性放大单元、末级高线性功率放大单元放大，由3dB宽带大功率陶瓷耦合器进行合路增加功率，通过驻波检测隔离器消除反射波输出；所述单路发射邻频多工合成型基站的每个频道包括MPEG-2码流机、单路与分路兼容群复用机、用户管理授权系统、CA加扰机、数字中频调制器、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机、数字型多路分米波邻频多工合成器和宽带偶极板发射天线；所述光纤型基站包括与HFC光纤同轴网相连的本地基站、通过DVB解调调制单元与HFC光纤同轴网相连的多个远端基站；所述本地基站和远端基站均可以为宽带型基站或者单路发射邻频多工合成型基站；所述DVB解调调制单元包括DVB-C、DVB-T两种解调调制单元，所述DVB-C解调调制单元包括DVB-C码流接收机和QAM调制器，该DVB-C码流接收机接收来自HFC光纤同轴网的MPEG-2的TS流，QAM调制器将该TS流进行QAM调制，调制后的信号输入至远端基站；所述DVB-T解调调制单元包括DVB-T码流接收机和COFDM调制器，该DVB-T码流接收机接收来自HFC光纤同轴网的MPEG-2的TS流，COFDM调制器将该TS流进行COFDM调制，调制后的信号输入至远端基站；所述双向多媒体基站包括多个DVB数字电视通道、多个DVB数据广播通道、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机、与宽带INT网联网的设备、数字型多路分米波邻频多工合成器和宽带偶极板发射天线；所述DVB数字电视通道包括DVB-C数字电视通道和DVB-T数字电视通道；所述DVB数字电视通道包括DVB-C数据广播通道和DVB-T数据广播通道；各DVB数字电视通道和各DVB数据广播通道均分别通过数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机输入至数字型多路分米波邻频多工合成器，宽带偶极板发射天线与该数字型多路分米波邻频多工合成器相连；所述与宽带INT网联网的设备包括DVB网关、下行通道、上行通道、CA系统、DVB调制器、高线性数字MUDS发射机、CDMA解调单元、CDMA上行接收单元和接收天线，下行通道和上行通道通过DVB网关与宽带INT网相连，实现IP数据包与TS流及CDMA数据包的转换；所述下行通道、CA系统、DVB调制器、高线性数字MUDS发射机依次相连到数字型多路分米波邻频多工合成器；所述接收天线、CDMA上行接收单元、CDMA解调单元依次相连到上行通道；所述多种清晰度基站的每个通道包括与单路多路兼容群复用机相连的多个不同清晰度MEPG-2码流机，以及与单路多路兼容群复用机依次串联的CA系统、数字中频调制器、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机，各通道的高线性数字MUDS发射机均与数字型多路分米波邻频多工合成器相连，该数字型多路分米波邻频多工合成器的信号输出至宽带偶极板发射天线；所述各通道码流机包括1个高清晰度MEPG-2码流机和2个中清晰度MEPG-2码流机或者包括1个高清晰度MEPG-2码流机和4个中低清晰度MEPG-2码流机，或者6个中清晰度MEPG-2码流机，或者12个中低清晰度MEPG-2码流机；
所述单向直放中继站依次串联的施主抛物面天线、一级宽带腔体滤波器、低噪声放大器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发定向天线；所述单向转发中继站包括依次串联的施主抛物面天线、一级腔体滤波器、低噪声放大器、变频器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发全向天线；所述双向直放中继站包括并联在施主双工器和重发双工器之间的上行链路和下行链路，以及与施主双工器相连的施主抛物面天线、与重发双工器相连的重发定向天线；所述下行链路包括依次串联的下行低噪声放大器、下行腔体滤波器、下行宽带高线性功率放大器；所述上行链路包括依次串联的上行低噪声放大器、上行腔体滤波器、上行宽带高线性功率放大器；所述宽带型数字MUDS双向转发中继站包括并联在施主双工器和重发双工器之间的上行链路和下行链路，以及与施主双工器相连的施主抛物面天线、与重发双工器相连的重发全向天线；所述下行链路包括依次串联的下行低噪声放大器、下行变频器、下行腔体滤波器和下行宽带高线性功率放大器；所述上行链路包括依次串联的上行低噪声放大器、上行变频器、上行腔体滤波器和上行宽带高线性功率放大器；所述用户端分系统由用户接收天线、用户收发天线、用户数字接收机顶盒、用户数字电视接收机、用户双向多媒体终端组成。
图2为宽带型基站原理框图；图3为数字上变频频道板原理框图；图4为大功率回退型宽带高线性功率放大器原理框图；图5为邻频多工合成型基站原理框图；图6为光纤型基站原理框图；图7为双向多媒体基站原理框图；图8为多种清晰度基站原理框图；图9为单向直放中继站原理框图；
图10为单向转发中继站原理框图；图11双向直放中继站原理框图；图12为双向转发中继站原理框图；图13为用户分系统原理框图。
所述直放中继站分为单向直放中继站和双向直放中继站、所述转发中继站分为单向转发中继站和双向直放中继站；所述宽带型基站每个频道由MPEG-2码流机、单路多路兼容群复用机、用户管理授权系统、CA加扰机、数字中频调制器、数字上变频频道板、数字分米波邻频频道混合器、高线性数字MUDS宽带发射机、宽带偶极板发射天线组成。
所述数字中频调制器为QAM中频调制器或者COFDM中频调制器；所述MPEG-2码流机输出单一节目或多节目的按MPEG-2标准的TS流到单路多路兼容群复用机；所述单路多路兼容群复用机通过时分的方式将多个单一节目的TS流或多个节目的TS流复用成一个宽带的TS流，宽带TS流的节目容量一般为6套中清晰度(720×576×25)电视节目；所述用户管理与授权系统对用户的收费管理及对用户的收视授权；其管理信息和宽带TS流一起输入至CA加扰机；所述CA加扰机采用控制字伪随机动态加扰，并对控制字进行加密，形成EMC、EMM等密钥，复用在TS流中传输至数字中频调制器；从数字中频调制器出来的数字中频信号加入到数字上变频频道板；各个频道的数字上变频频道板均分别输入至数字分米波邻频频道混合器进行邻频混合，其混合信号经高线性数字MUDS宽带发射机放大，通过宽带偶极板发射天线发射出去；所述QAM中频调制器，一般采用64QAM调制，QAM调制属DVB-C标准，便于与有线网统一机顶盒或数字电视接收机制式，并发挥低成本的优势。对于城市郊区与广大农村地区，主要以植被覆盖为主，多径干扰很小。本发明用户接收天线采用小雷达反射面天线，可有效消除多径干扰，本发明通过广泛的实际测试城市郊区与农村完全可以采用DVB-C标准进行无线覆盖。
COFDM属于DVB-T标准，能有效消除多径干扰，适合移动数字电视接收环境及城市建筑密集区多径干扰的环境。本发明采用DVB-C与DVB-T标准混合传输，目的在于以经济实惠的方式，广泛适应多种接收环境，本发明也可采用DVB-S传输，但DVB-S频谱利用率低，故不作采用。
所述数字上变频频道板，主要是将QA、COFDM调制后的中频数字信号上变频到模拟电视频道。我国模拟电视频道为8MHZ带宽、64QAM调制后的带宽为6.6-7.0Mb/s带宽，完全可以在模拟频道中传输，数字上变频频道板区别于模拟上变频频道板，它要求比特误码率与调制误码率很低，为此要求有很低的相位噪声，高线性低噪声放大与很高的带内平坦度高。数字上变频板由第一中频低噪声放大单元、第二中频低噪声放大单元、中频声表滤波单元、双平衡混频单元、高频低噪声放大单元、第一小螺旋腔体滤波单元、第二小螺旋腔体滤波单元、可调衰减单元、高线性放大单元、精密高稳晶振、晶振分频器、鉴相比较器、预分频器、分频器，、介质振荡VCO组成；由频率准确度与稳定度为10-7-10-9的精密高稳晶振作参考源，通过晶振分频器进入鉴相比较器，介质振荡VCO产生的振荡信号通过预分频器与分频器进入鉴相比较器，鉴相比较器对两路信号进行比较，以锁相环的方式，反馈控制VCO的振荡频率，改变分频比得到不同频率的本振信号f0；数字中频信号DIF输入到第一低噪声中频放大电路放大单元，通过IF声表滤波、第二低噪声中频放大单元，经双平衡混频单元与本振f0进行双平衡低噪声混频形成频率为f0±DIF的高频信号，由第一小螺旋腔体滤波器进行频道滤波，依次通过高频低噪声放大单元、可调衰减器调节信号强度，再输入第二小螺旋腔体滤波器进行腔体滤波，经高线性放大单元输出；通过上述技术方案，数字上变频频道板在输出电平为80-110dBuv时，其比特误码率BER达到1×10-9，调制误码率MER≥32dB(MER值越大，表示实际误码越小)，调制后的中频数字信号上变频到模拟电视频道，本数字上变频频道板可用于后面的各种类型基站。
数字分米波邻频频道混合器采用邻频隔离度达到30dB以上的邻频频道混合器，以减少相互干扰。邻频频道混合器输出的信号，进入数字高线性MUDS宽带发射机进行功率放大，为减少比特误码率与调制误码率，本发明所采用的发射机要做到放大的噪声系数≤5.0dB，线性度高，射频输出功率大，线性度要求6载波等间距为8MHZ时，其交互调干扰≤-45dBC，在此状态下射频输出功率≥5W。
所述高线性数字MUDS发射机包括一个功率放大器，该功率放大器采用负前反馈功率放大、预失真功率放大及大功率回退三个方案提高线性度，其中大功率回退型功率放大器由低噪声放大单元、3dB宽带陶瓷耦合器及50Ω匹配电阻，两个性能一致的模块式推动高线性放大单元，两个性能一致的末级高线性功率放大单元，3dB宽带大功率陶瓷耦合器、大功率50Ω匹配电阻及驻波检测隔离器组成；射频信号输入到低噪声放大单元，进入3dB陶瓷耦合器进行对称分路成两路，每一路分别进行模块式推动高线性放大单元、末级高线性功率放大单元放大，由3dB宽带大功率陶瓷耦合器进行合路增加功率，通过驻波检测隔离器消除反射波输出；因放大单元均进行了功率回退高线性放大，加之采用宽带3dB陶瓷耦合器。本功放线性度高、噪声系数低、工作带宽宽。本功放还适应用于以下邻频多工合成型基站及中继站作为功率放大核心部件。
发射机输出通过低损耗馈管同轴电缆将信号输入到宽带偶极板发射天线进行发射。为了保证宽带，偶极板振子要切角，使得不同波长的电磁波均有对应的1/4λ谐振子，以达到扩展带宽的目的。
所述邻频多工合成型基站的每个频道包括MPEG-2码流机、单路与分路兼容群复用机、用户管理授权系统、CA加扰机、数字中频调制器、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机、数字型多路分米波邻频多工合成器和宽带偶极板发射天线；每个通道一个高线性数字MUDS发射机，使得每个通道的发射功率增加，以利于传输更远的距离。高线性数字MUDS发射机的噪声系数≤5.0dB，输出功率≥20W时，在7MHZ带宽内交互调干扰≤-45dBC，在此指标下，保证其比特误码率BER≤10-7，调制误码率MER≥30dB，高线性数字MUDS发射机的基本构造与宽带型发射机相同，其核心部件功率放大器采用负前反馈功率放大，预失真功率放大及大功率回退功率放大三个方案提高线性度、降低放大的噪声。
所述光纤型基站包括与HFC光纤同轴网相连的本地基站、通过DVB解调调制单元与HFC光纤同轴网相连的多个远端基站；所述本地基站和远端基站均可以为宽带型基站或者邻频多工合成型基站；所述DVB解调调制单元包括DVB-C、DVB-T两种解调调制单元，所述DVB-C解调调制单元包括DVB-C码流接收机和QAM调制器，该DVB-C码流接收机接收来自HFC光纤同轴网的MPEG-2的TS流，QAM调制器将该TS流进行QAM调制，调制后的信号输入至远端基站；所述DVB-T解调调制单元包括DVB-T码流接收机和COFDM调制器，该DVB-T码流接收机接收来自HFC光纤同轴网的MPEG-2的TS流，COFDM调制器将该TS流进行COFDM调制，调制后的信号输入至远端基站；本发明之所以要进行这种处理，是利用DVB码流接收机的误码纠错功能降低传输中的误码率。远端基站可以是单通道邻频多工合成型基站，也可以是宽带基站。
所述双向多媒体基站包括多个DVB数字电视通道、多个DVB数据广播通道、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机、与宽带INT网联网的设备、数字型多路分米波邻频多工合成器和宽带偶极板发射天线；所述DVB数字电视通道包括DVB-C数字电视通道和DVB-T数字电视通道；所述DVB数据广播通道包括DVB-C数据广播通道和DVB-T数据广播通道；各DVB数字电视通道和各DVB数据广播通道均分别通过数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机输入至数字型多路分米波邻频多工合成器，宽带偶极板发射天线与该数字型多路分米波邻频多工合成器相连；所述与宽带INT网联网的设备包括DVB网关、下行通道、上行通道、CA系统、DVB调制器、高线性数字MUDS发射机、CDMA解调单元、CDMA上行接收单元和接收天线，下行通道和上行通道通过DVB网关与宽带INT网相连，实现IP数据包与TS流及CDMA数据包的转换；所述下行通道、CA系统、DVB调制器、高线性数字MUDS发射机依次相连到数字型多路分米波邻频多工合成器；所述接收天线、CDMA上行接收单元、CDMA解调单元依次相连到上行通道；所述多种清晰度基站的每个通道包括与单路多路兼容群复用机相连的多个不同清晰度MEPG-2码流机，以及与单路多路兼容群复用机依次串联的CA系统、数字中频调制器、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机，各通道的高线性数字MUDS发射机均与数字型多路分米波邻频多工合成器相连，该数字型多路分米波邻频多工合成器的信号输出至宽带偶极板发射天线；所述各通道码流机包括1个高清晰度MEPG-2码流机和2个中清晰度MEPG-2码流机或者包括1个高清晰度MEPG-2码流机和4个中低清晰度MEPG-2码流机，或者6个中清晰度MEPG-2码流机，或者12个中低清晰度MEPG-2码流机；高清晰度电视的分辩率为1440×1080×25，中清晰度为720×576×25(相当于DVD层次)，中低清晰度为352×576×25(相当于SVCD层次)，一套高清晰度电视所占用的带宽与4套中清晰度电视所占用的带宽相当，一套中清晰度电视所占用的带宽与2套中低清晰度电视所占用的带宽相当，为了最大限度地利用带宽资源及满足不同层次的用户需求，本发明采用多种清晰度兼容混合传输，按占用一个模拟频道的带宽计算，一个模拟电视频道带宽内可以传输一套高清晰度、两套中清晰度数字电视节目；可以传输一套高清晰度、4套中低清晰度数字电视节目；可以传输6套中清晰度数字电视节目；可以传输2套中清晰度、8套中低清晰度数字电视节目；可以传输12套中低清晰度数字电视节目，传输信道可以采用QAM调制的DVB-C通道，COFDM调制的DVB-T通道，或者二者的混合通道。
本发明数字传输在接收场强为30dBuv时仍能实现正常接收，在模拟无线电视的半阴影区仍能接收，覆盖效率大幅度提高，同时覆盖距离也大幅度扩大，但无线电视不可避免地存在盲区，本发明同样如此，为此采用中继系统扫除盲区。
所述单向直放中继站依次串联的施主抛物面天线、一级宽带腔体滤波器、低噪声放大器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发定向天线；施主抛物面天线接收空中数字电视信号进行宽带腔体滤波，低噪声放大，再一次腔体滤波，通过高线性宽带功率放大器进行功率放大，腔体滤波，通过重发定向天线传输出去。在这里，要切断收发之间的同频反馈循环，必须提高收发隔离度。本发明通过增加收发天线前后比，在垂直与水平方向拉大收发天线的距离，收发天线采用不同极化的天线等技术手段，增加收发隔离度，一般收发天线隔离度要大于本直放站增益15dBC，采用直放站方案，主要是为了节省频率资源。
所述单向转发中继站包括依次串联的施主抛物面天线、一级腔体滤波器、低噪声放大器、变频器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发全向天线；转发中继站收发采用不同频率，能有效解决收发之间的相互影响问题，为此要进行变频处理。本变频器采用精密高稳晶振、介质振荡VCO频率合成、双平衡或4平衡混频技术、低噪声高线性放大，以保证系统的比特误码率与调制误码率达到最低(调制误码率MER值越高，表示误码率越低)，采用直接变频时，为了防止本振产生的多次谐波信号，要采用声表滤波与LC滤波相配合使用，声表滤波取得较好的滤波效果，LC滤波滤除多倍频信号。
数字MUDS中继站不同于移动通信直放中继站，主要是宽带中继，本中继站各个组成部分均要采用宽带技术。
所述双向直放中继站包括并联在施主双工器和重发双工器之间的上行链路和下行链路，以及与施主双工器相连的施主抛物面天线、与重发双工器相连的重发定向天线；所述下行链路包括依次串联的下行低噪声放大器、下行腔体滤波器、下行宽带高线性功率放大器；所述上行链路包括依次串联的上行低噪声放大器、上行腔体滤波器、上行宽带高线性功率放大器；采用此方法可以扩大双向数字MUDS多媒体基站的上、下行覆盖范围及扫除盲区，由施主天线接收基站来的下行信号，通过双工器进行带外滤波以转入下行链路，经低噪声放大器进行放大，腔体滤波器进行滤波，宽带高线性功率放大器进行放大，由双工器滤波转入重发全向天线发射出去。上行链路的工作原理与下行相似，这里同样需提高收发的隔离度，其技术措施与单向直放站相当；上、下行的隔离度要求达到80dB以上，才能有效消除上、下行相互干扰。本发明宽带数字MUDS双向直放中放中继站上、下行带宽不相等，一般下行较宽而上行较窄。
所述宽带型数字MUDS双向转发中继站包括并联在施主双工器和重发双工器之间的上行链路和下行链路，以及与施主双工器相连的施主抛物面天线、与重发双工器相连的重发全向天线；所述下行链路包括依次串联的下行低噪声放大器、下行变频器、下行腔体滤波器和下行宽带高线性功率放大器；所述上行链路包括依次串联的上行低噪声放大器、上行变频器、上行腔体滤波器和上行宽带高线性功率放大器；上、下行均需进行变频处理，本双向转发中继站不存在收发隔离问题，重发天线采用全向天线，上下行通过双工器实行收发共用天线，上、下行的收发隔离度要求达到80dB以上，消除上下行的相互干扰，宽带功率放大器采用高线性低噪声、高平坦度功率放大器。
所述用户端分系统由用户接收天线、用户收发天线、用户数字接收机顶盒、用户数字电视接收机、用户双向多媒体终端组成。其中用户端天线单纯用于接收时，可采用低噪声有源接收天线。本发明低噪声有源接收天线有垂直极化与水平极化两种类型，有源接收天线采用ABS塑料注塑而成，分上下盖板，具有防水特点，采用偶极板作振子，用低噪声场管作为第一级放大，并采用电感线圈防雷与防静电。
权利要求
1.一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于它由基站分系统、中继分系统、用户端分系统三大部分组成；所述基站分系统包括宽带型基站、邻频多工合成型基站、光纤型基站、双向多媒体基站、多种清晰度基站；所述中继系统包括直放中继站与转发中继站；所述用户端由用户天线、数字机顶盒、数字电视接收机等组成；所述直放中继站分为单向直放中继站和双向直放中继站、所述转发中继站分为单向转发中继站和双向直放中继站。
2.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述宽带型基站每个频道由MPEG-2码流机、单路多路兼容群复用机、用户管理授权系统、CA加扰机、数字中频调制器、数字上变频频道板、数字分米波邻频频道混合器、高线性数字MUDS宽带发射机、宽带偶极板发射天线组成；所述数字中频调制器为QAM中频调制器或者COFDM中频调制器；所述MPEG-2码流机输出单一节目或多节目的按MPEG-2标准的TS流到单路多路兼容群复用机；所述单路多路兼容群复用机通过时分的方式将多个单一节目的TS流或多个节目的TS流复用成一个宽带的TS流，宽带TS流的节目容量一般为6套中清晰度(720×576×25)电视节目；所述用户管理与授权系统对用户的收费管理及对用户的收视授权；其管理信息和宽带TS流一起输入至CA加扰机；所述CA加扰机采用控制字伪随机动态加扰，并对控制字进行加密，形成EMC、EMM等密钥，复用在TS流中传输至数字中频调制器；从数字中频调制器出来的数字中频信号加入到数字上变频频道板；各个频道的数字上变频频道板均分别输入至数字分米波邻频频道混合器进行邻频混合，其混合信号经高线性数字MUDS宽带发射机放大，通过宽带偶极板发射天线发射出去；所述数字上变频板由第一中频低噪声放大单元、第二中频低噪声放大单元、中频声表滤波单元、双平衡混频单元、高频低噪声放大单元、第一小螺旋腔体滤波单元、第二小螺旋腔体滤波单元、可调衰减单元、高线性放大单元、精密高稳晶振、晶振分频器、鉴相比较器、预分频器、分频器和介质振荡VCO组成；由频率准确度与稳定度为10-7-10-9的精密高稳晶振作参考源，通过晶振分频器进入鉴相比较器，介质振荡VCO产生的振荡信号通过预分频器与分频器进入鉴相比较器，鉴相比较器对两路信号进行比较，以锁相环的方式，反馈控制VCO的振荡频率，改变分频比得到不同频率的本振信号f0；数字中频信号DIF输入到第一低噪声中频放大电路放大单元，通过IF声表滤波、第二低噪声中频放大单元，经双平衡混频单元与本振f0进行双平衡低噪声混频形成频率为f0±DIF的高频信号，由第一小螺旋腔体滤波器进行频道滤波，依次通过高频低噪声放大单元、可调衰减器调节信号强度，再输入第二小螺旋腔体滤波器进行腔体滤波，经高线性放大单元输出。
3.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述邻频多工合成型基站的每个频道包括MPEG-2码流机、单路与分路兼容群复用机、用户管理授权系统、CA加扰机、数字中频调制器、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机、数字型多路分米波邻频多工合成器和宽带偶极板发射天线；所述数字中频调制器为QAM中频调制器或者COFDM中频调制器；所述MPEG-2码流机输出单一节目或多节目的按MPEG-2标准的TS流到单路多路兼容群复用机；所述单路多路兼容群复用机通过时分的方式将多个单一节目的TS流或多个节目的TS流复用成一个宽带的TS流，宽带TS流的节目容量一般为6套中清晰度(720×576×25)电视节目；所述用户管理与授权系统对用户的收费管理及对用户的收视授权；其管理信息和宽带TS流一起输入至CA加扰机；所述CA加扰机采用控制字伪随机动态加扰，并对控制字进行加密，形成EMC、EMM等密钥，复用在TS流中传输至数字中频调制器；从数字中频调制器出来的数字中频信号加入到数字上变频频道板；各个频道的数字上变频频道板均分别输入至高线性数字MUDS发射机放大并在数字型多路分米波邻频多工合成器中合路输出，通过宽带偶极板发射天线发射出去；所述数字上变频板由第一中频低噪声放大单元、第二中频低噪声放大单元、中频声表滤波单元、双平衡混频单元、高频低噪声放大单元、第一小螺旋腔体滤波单元、第二小螺旋腔体滤波单元、可调衰减单元、高线性放大单元、精密高稳晶振、晶振分频器、鉴相比较器、预分频器、分频器和介质振荡VCO组成；由频率准确度与稳定度为10-7-10-9的精密高稳晶振作参考源，通过晶振分频器进入鉴相比较器，介质振荡VCO产生的振荡信号通过预分频器与分频器进入鉴相比较器，鉴相比较器对两路信号进行比较，以锁相环的方式，反馈控制VCO的振荡频率，改变分频比得到不同频率的本振信号f0；数字中频信号DIF输入到第一低噪声中频放大电路放大单元，通过IF声表滤波、第二低噪声中频放大单元，经双平衡混频单元与本振f0进行双平衡低噪声混频形成频率为f0±DIF的高频信号，由第一小螺旋腔体滤波器进行频道滤波，依次通过高频低噪声放大单元、可调衰减器调节信号强度，再输入第二小螺旋腔体滤波器进行腔体滤波，经高线性放大单元输出。
4.如权利要求2或3的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述高线性数字MUDS发射机包括一个功率放大器，该功率放大器采用负前反馈功率放大、预失真功率放大及大功率回退三个方案提高线性度，其中大功率回退型功率放大器由低噪声放大单元、3dB宽带陶瓷耦合器及50Ω匹配电阻，两个性能一致的模块式推动高线性放大单元，两个性能一致的末级高线性功率放大单元，3dB宽带大功率陶瓷耦合器、大功率50Ω匹配电阻及驻波检测隔离器组成；射频信号输入到低噪声放大单元，进入3dB陶瓷耦合器进行对称分路成两路，每一路分别进行模块式推动高线性放大单元、末级高线性功率放大单元放大，由3dB宽带大功率陶瓷耦合器进行合路增加功率，通过驻波检测隔离器消除反射波输出。
5.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述光纤型基站包括与HFC光纤同轴网相连的本地基站、通过DVB解调调制单元与HFC光纤同轴网相连的多个远端基站；所述本地基站和远端基站均可以为宽带型基站或者邻频多工合成型基站；所述DVB解调调制单元包括DVB-C、DVB-T两种解调调制单元，所述DVB-C解调调制单元包括DVB-C码流接收机和QAM调制器，该DVB-C码流接收机接收来自HFC光纤同轴网的MPEG-2的TS流，QAM调制器将该TS流进行QAM调制，调制后的信号输入至远端基站；所述DVB-T解调调制单元包括DVB-T码流接收机和COFDM调制器，该DVB-T码流接收机接收来自HFC光纤同轴网的MPEG-2的TS流，COFDM调制器将该TS流进行COFDM调制，调制后的信号输入至远端基站。
6.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述双向多媒体基站包括多个DVB数字电视通道、多个DVB数据广播通道、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机、与宽带INT网联网的设备、数字型多路分米波邻频多工合成器和宽带偶极板发射天线；所述DVB数字电视通道包括DVB-C数字电视通道和DVB-T数字电视通道；所述DVB数据广播通道包括DVB-C数据广播通道和DVB-T数据广播通道；各DVB数字电视通道和各DVB数据广播通道均分别通过数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机输入至数字型多路分米波邻频多工合成器，宽带偶极板发射天线与该数字型多路分米波邻频多工合成器相连；所述与宽带INT网联网的设备包括DVB网关、下行通道、上行通道、CA系统、DVB调制器、高线性数字MUDS发射机、CDMA解调单元、CDMA上行接收单元和接收天线，下行通道和上行通道通过DVB网关与宽带INT网相连，实现IP数据包与TS流及CDMA数据包的转换；所述下行通道、CA系统、DVB调制器、高线性数字MUDS发射机依次相连到数字型多路分米波邻频多工合成器；所述接收天线、CDMA上行接收单元、CDMA解调单元依次相连到上行通道。
7.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述多种清晰度基站的每个通道包括与单路多路兼容群复用机相连的多个不同清晰度MEPG-2码流机，以及与单路多路兼容群复用机依次串联的CA系统、数字中频调制器、数字上变频频道板、高线性数字MUDS发射机，各通道的高线性数字MUDS发射机均与数字型多路分米波邻频多工合成器相连，该数字型多路分米波邻频多工合成器的信号输出至宽带偶极板发射天线；所述各通道码流机包括1个高清晰度MEPG-2码流机和2个中清晰度MEPG-2码流机或者包括1个高清晰度MEPG-2码流机和4个中低清晰度MEPG-2码流机，或者6个中清晰度MEPG-2码流机，或者12个中低清晰度MEPG-2码流机。
8.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述单向直放中继站包括依次串联的施主抛物面天线、一级宽带腔体滤波器、低噪声放大器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发定向天线；所述单向转发中继站包括依次串联的施主抛物面天线、一级腔体滤波器、低噪声放大器、变频器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发全向天线。
9.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述双向直放中继站包括并联在施主双工器和重发双工器之间的上行链路和下行链路，以及与施主双工器相连的施主抛物面天线、与重发双工器相连的重发定向天线；所述下行链路包括依次串联的下行低噪声放大器、下行腔体滤波器、下行宽带高线性功率放大器；所述上行链路包括依次串联的上行低噪声放大器、上行腔体滤波器、上行宽带高线性功率放大器；
10.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述单向转发中继站包括依次串联的施主抛物面天线、一级腔体滤波器、低噪声放大器、变频器、二级腔体滤波器、高线性宽带功率放大器、三级腔体滤波器、重发全向天线；
11.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述双向转发中继站包括并联在施主双工器和重发双工器之间的上行链路和下行链路，以及与施主双工器相连的施主抛物面天线、与重发双工器相连的重发全向天线；所述下行链路包括依次串联的下行低噪声放大器、下行变频器、下行腔体滤波器和下行宽带高线性功率放大器；所述上行链路包括依次串联的上行低噪声放大器、上行变频器、上行腔体滤波器和上行宽带高线性功率放大器。
12.如权利要求1的一种低误码率数字MUDS多路分米波邻频无线电视传输系统，其特征在于所述用户端分系统由用户接收天线、用户收发天线、用户数字接收机顶盒、用户数字电视接收机、用户双向多媒体终端组成。
全文摘要
本发明系统工作频率为400－800MHz分米波电视频段；全系统由基站分系统、中继分系统、用户端分系统三大部分组成；基站分系统包括宽带型基站、邻频多工合成型基站、光纤型基站、双向多媒体基站、多种清晰度基站；中继系统包括直放中继站与转发中继站；用户端由用户天线、数字机顶盒、数字电视接收机等组成。其造价低，可以实现用无线的方式传输多路优质数字节目，对数字电视信号采用动态伪随机解扰及多重密钥加解密，实现收费管理，为解决城市郊区与农村现代多路电视覆盖及多媒体覆盖，提供一个切实可行的经济实惠手段，还可提供移动式数字电视传输。
文档编号H04N7/06GK1455593SQ0311815
公开日2003年11月12日 申请日期2003年3月3日 优先权日2003年3月3日
发明者陈意辉 申请人:株洲大同信息科技有限公司