NHK研究下一代地面波传输方案

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日本公共广播机构NHK的科学技术研究实验室STRL正在研究下一代应用于先进地面广播的STL[1]/TTL[2]传输方案，它是可将广播电视节目传输到家庭设备上的新技术。



STL/TTL是专用于广播电视传输的固定无线链路。其中，STL是电视台广播站与发射站之间的链路，TTL是发射站与发射站之间的链路（图1）。NHK目前在日本全国范围内运营着800多条这样的链路，旨在支持先进地面广播传输技术的研究与发展。


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图1 连接广播站和发射站的固定无线链路



4K超高清电视广播的数据量很大，目前的地面数字广播的频段带宽是无法承受4K电视信号传输的。因此在研究先进地面广播传输技术的过程中，STRL正在考虑使用更大容量的频段来完成这项业务。与此同时，STL/TTL传输链路则需传输更大容量的数据。若为此建设一个新的STL/TTL传输网络，STRL的研究人员将不仅需要寻找新的频段，还需要更换新的天线，必要情况下还需要启用新的塔台。因此，为了减少设备维护的负担，STRL目前正在研究一种新的STL/TTL传输方案，希望在保持现有STL/TTL传输网络的同时，可以传输比目前的地面数字广播更大容量的数据（以下将这种传输方案简称为“下一代STL/TTL”）。



在下一代STL/TTL中，为了增加传输容量，引入了多进制调制（256QAM-1024QAM）（图2）和性能更好的纠错码[3]，这使得下一代STL/TTL传输网络的容量比目前的STL/TTL增加了约1.5倍。

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图2多进制调制星座图



从2022年8月起，STRL开始在名古屋地区设立的实验站，对下一代STL/TTL传输方案进行长期试验。名古屋地区实验环境很恶劣，并且长距离的海上传输会导致信号发生衰落[4]。但到目前为止，STRL研究人员通过使用2个以上的天线提高了传输线路的质量和可靠性，并通过使用空间分集技术保证了天线的稳定接收。



今后，STRL的研究人员将继续对下一代STL/TTL传输方案进行测试，争取将其实际应用于先进地面广播传输中。



[1]STL：Studio to Transmitter Link，广播站与发射站之间的链路。

[2]TTL：Transmitter to Transmitter Link，发射站与发射站之间的链路。

[3]纠错码：在接收端纠正传输过程中所发生错误的技术。

[4]长距离的海上传输会导致信号发生衰落：无线电信号在海面上空传输时，海面因受各种因素影响，总存在一定波动，这种波动会引起信号的海面反射波的波动，最终导致无线电信号的接收功率出现波动。

兵锅

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