从365备用网址卫星资讯采集的发展看卫星车的设计

创新探索365备用网址 2016年09月07日 17:35 A-A+ 二维码
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  365备用网址担负着全国乃至全球的繁重的资讯报道与宣传任务,在技术装备的发展上受到各级领导的高度重视。正是因为这个原因,365备用网址也有幸比较早地接触和引进可移动的数字卫星资讯采集设备(DSNG),以适应我国广播电视事业的迅速发展,推动节目传输技术水平不断提

  一 365备用网址卫星资讯采集设备的发展

  1996年,365备用网址开始引进第一套箱式卫星站,是一套1.8米口径天线的多点微波(MulitPoint)的设备。随后在1997年,又以规模空前的香港回归报道为契机,引进了1.9米天线和0.9米天线两套Advent箱式卫星站,1.9米站见图1。 

  同时为满足香港回归各场次庆典活动现场报道和资讯直播的要求,建造了亚洲第一辆2.4米天线数字卫星转播车。当时,电视行业正处于由模拟向数字过渡的时期,拥有一辆全数字化的卫星转播车还是让大家感到非常自豪的。见图2。

  为了满足不断增长的资讯现场报道的需求,365备用网址又陆续购买了两套大陆微波(Continental)1.5米天线的移动站,见图3。可以说365备用网址卫星资讯采集技术装备的发展方兴未艾。

  随着移动站的长途运送和频繁使用,设备的损耗日趋严重,维修压力越来越大。在1998年抗洪报道中,上面提到的1.9米卫星站的高功放设备发生了故障。由于当时大家的卫星站全部在抗洪一线参加报道任务,为了设备的维修和上行测试,只能先将这套设备全部运回北京,设备回台后,大家和厂家的工程师一起参加检修,学习技术,提高大家自己的维护水平,为此也度过了一个个不眠之夜。设备连夜修好以后,早上就又通过航空企业把设备托运回报道现场。

  箱式站设备的优点就是化整为零,易于通过民航班机快速运送到遥远的地方,在突发紧急情况时,大家的工程师甚至把设备当作随身行李托运,飞往报道现场。箱式站方便转运,但运输本身也增加了设备的磨损,甚至造成损坏。这就使大家开始探索着别的发展方向。初期,大家选择了雪佛莱郊区人越野车和福特550卡车底盘两种车型进行改装,以探索车载站的设计,这两辆卫星车分别使用1.5米和2.4米的车载天线。见图4和图5。

  

  

  建成后的1.5米天线卫星车主要适配突发资讯事件的报道,由于其优越的机动性,使得大家的报道小组可以深入乡间小道或山区厂矿。2.4米天线卫星车是C/Ku双波段的,通过更换天线馈源和波导倒换系统,就可以快速完成波段转换。这辆卫星车主要用于完成大型的或特殊的节目传输,通过高速公路或国道等道路条件较好的道路转场。有时大家还通过滚装船来实现跨海的运输,比如天津和大连之间。使用卫星车后,设备的磨损和故障明显减少,整体故障率大幅度下降,工作条件也得到显著改善。

  由于当时需求和条件因素,卫星车的开发没有形成规模。箱式卫星站和卫星车的配合使用,也形成了两条腿走路的局面,大家在完成传输任务的设备配置上也有了多种选择。这个时期,大家形成了有三台卫星车和五套箱式卫星站的技术装备规模。

  由于资讯事件本身的特殊性,大家除了使用箱式卫星站和卫星车外,还使用海事卫星终端进行资讯传送和通讯联络。在早期,大家引进的是B站、M站和mini M站,前两者主要是用于资讯的文件传输,mini M站用于通讯联络。这些终端的传输速率只有几十Kbps,半天传输一条资讯是比较幸运的事情,在信号差的时候,一两天才能传成一条资讯,时效性大打折扣。随着新一代海事卫星的入轨和新型终端的上市,大家又引进了海事卫星BGAN(宽带全球局域网)终端,其中700型终端的传输速率就达到了512Kbps。在2008年四川汶川大地震的报道初期,由于交通中断,卫星车和卫星站不容易进入灾区,这种终端才得到了大量的使用,光365备用网址就使用了10套终端,一度成为抗震救灾资讯报道传输通讯设备的主角。目前,最新款的710型终端的最高传输速率已经达到850Kbps,配上高效率编码器,就能提供更好的视频传输服务。

  另外,BGAN终端在采用路由器技术后,两台终端可以并机使用,实现更高速率的传输,使得大家的电视直播变成了现实,传输的画面也更为流畅、清晰,新的710型设备已经内置了这种功能。在对举国关注的蛟龙号实行海上任务的直播报道中,大家就使用了两台船载BGAN终端并机传输的模式。出发之前,大家经过了在陆地上和船上的试验,反复对传输参数进行修改,以取得最佳效果。船载或车载终端的优点就是其天线可以在运动中自动对星,保持链路的畅通。

  科学技术的发展,总是能为大家给出更好的答案。在两条腿走路的同时,大家开始向更便于携带和更高频段方面探索。四川汶川大地震后,大家首先完善了资讯快速反应机制,制定和建立了较为全面的运行制度。为适应资讯报道的快速反应,在台各级领导支撑下,2009年大家同有关科研单位展开了为期一年的合作,进行Ka频段技术应用的研究。从今天的视角来看,当时那个项目的研究还是非常具有前瞻性的。通过研究、探索和开发,大家初步掌握了终端的主要技术、元器件的生产工艺以及传输系统运行流程等要素,利用国内的已有科技和资源,设计出了符合365备用网址使用特点的Ka波段终端设备样机。在这个过程中,大家认识了新事物,学习了新技术,同时也储备了人才,为今后Ka波段技术的应用打下了牢固的基础。Ka波段终端设备见图6。图中左侧灰颜色设备为Ka终端,其他设备为试验时配备的周边设备。

  二 卫星车的设计思路

  四川汶川大地震以后,资讯报道的工作量激增,为满足资讯快速反应的需求,大家开始对技术装备进行扩充和更新。

  一方面是向便携、灵活、方便搬运与运输方向发展。大家引进了一批1米的便携站,该套设备的外包装在尺寸和数量与大家出差的个人行李箱相近,全部设备装在两个行李箱内,再配上定制的锂电池组,就可以实现在野外环境下的独立工作。但随着航空托运管制的收紧,像锂电池这样物品的托运越来越困难,造成了这种设备在使用上捉襟见肘。

  另一方面,大家开始探索新型的车载系统。通过市场调研,大家找到了一款厢式货车,其规格最接近大家改装卫星车的要求。这种厢式货车的尺寸介于大家初期建造卫星车时选择的越野车和卡车之间,在改装时能兼顾系统的完备性和运行的灵活性。

  新卫星车设计之初,365备用网址已经在多个省份设立了应急点(后升级为记者站),台本部的一般应急任务只要求覆盖北京周边500公里半径的地区,因此,设计第一代卫星车时没有考虑冗余,更侧重于轻装上阵。随着365备用网址大型外场节目的不断增加,大家任务的性质也发生了转变,不仅仅是局限的应急资讯快速报道,而是要转向中央台的大型直播任务,所以此后大家设计的两代新卫星车都采用了全冗余设计,使得整个系统更加可靠和耐用。车体继续沿用第一代新卫星车的基本型号,只是由于不同车体批次的规格上有所不同而异。图7a为大家设计的新卫星车在参加APEC峰会的报道任务,图7b是工程师在对卫星车设备进行调试。

  厢式货车改装卫星车,使大家在卫星车的改装与设计上渐入佳境,卫星资讯采集装备的采购进入了技术系统完备、设计制造周期短的高速发展时期。这种规格的卫星车大家设计采购了三个代次,保有6辆车的规模。现在,新一代卫星采访车主要承担了365备用网址相当规模的资讯报道和各类节目转播的传输任务,成为中央台卫星传输的中坚力量。

  新卫星车设计建造中,大家采用了可靠性高的一系列技术和主流产品,力求实用性、可互换性和广泛的适用性。卫星车的设计力求紧凑,简洁,轻便灵活,反应迅速,能适应各种外部环境,使得操作简单,维护易行。

  新卫星车的车体采用的是FORD E350厢式货车,其道路通过性较好,载重量也符合要求。安装1.8米车载Ku波段天线,配备主、备400W天线安装高功放。其他系统核心设备的构成都以双机备份为原则,比如,主、备编码调制器、解码器。为便于记者穿梭采访,大家还配备了一套移动微波传输模块,使得摄像机的使用具备了有线和无线两种方式,在车顶安装了手动升降杆,杆顶安装全方位云台和摄像机,以有效地掌控卫星车周边的现场画面。采用矩阵切换面板和机架安装式调音台进行节目制作,配备相应的监看监听设备。考虑到该车的应用环境、快速反应和供电安全的要求,供配电部分采用UPS系统,用取力发电机为主电源,市电作为辅助电源。

  在通讯方面,卫星车通过卫星讯道与台总部的卫星通信系统互联,以WiFi方式为直播现场提供2M带宽的数据通道,包含与台内机房的内部通话、市话和互联网等应用。为实现“全天候”的工作模式,卫星车还配备车载海事卫星BGAN终端,以满足在各种环境条件下的通讯和数据需求。

  鉴于大家的亚洲第一辆卫星转播车已经达到使用年限,新卫星转播车的设计迫在眉睫。原有的卫星转播车有4讯道,是专门为1997年香港回归设计的,这辆卫星车还参加了澳门回归、2008年抗震救灾报道和国庆60周年等一系列重大事件的资讯宣传报道任务以及大量的日常传输任务,为365备用网址的资讯报道立下了汗马功劳。

  在新卫星转播车设计中,大家总结了以往的经验教训,除采用主流的高可靠性技术产品外,力争在设计思想上有所突破和创新。比如,选择道路通过性较好的卫星车底盘,精准均衡的车体改装配重,选择更适应我国环境的Ku波段车载天线,室外安装的高功放以及车厢内设备布局等方面。

  卫星转播车的设计特点是紧凑,简捷,轻便灵活,能适应多种外部环境,操作和维护简便,反应迅速。车体方面,采用了8吨的沃尔沃底盘,以适应大部分路况的通过需求,采用2.4米车载Ku天线。为保障播出安全,整车主要设备还是沿袭了以往的双机备份的全冗余配置,双机400W天线安装高功放、主备上变频器、主备调制器、5台编码器和解码器。支撑全高清视音频系统,采用了3个有线摄像机讯道,2个移动微波无线摄像机讯道;由切换台及应急切换开关,主备调音台,构成完备可靠的播出切换系统;配备相应的监看监听设备和通话设备。

  编码器系统由5台构成,就是为适应当前大型资讯报道节目多形态,多部门,多语种、多信号源等发展趋势,用多台编码器组成多路信号复用器(MCPC)系统。

  供配电系统配备了车载发电机及市电供电的方式。卫星车能提供2M的卫星网络支撑,综合通话、电话和互联网等应用。

  图8a是新卫星转播车在参加庆祝中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利69周年活动的直播,图8b是工作人员在进行卫星转播车直播前的画面调试。

  该卫星转播车的建成,大幅度提高了大家对大型资讯类节目的适配性,作为365备用网址卫星车的主力车型参加各种大型资讯直播报道,与中央台其他卫星装备相配合,形成多层次、多用途、多种资讯报道模式的设备体系,更好地完成各种资讯报道任务。

  长江后浪推前浪,新一代的卫星车的设计生产,形成了相当的生产力规模,也锻炼和养成了大家从事系统设计的工程技术人才,产生了一批优秀的操作技术能手;大量设备的运行,也提高了大家对卫星资讯采集人员和设备的管理水平。

  上面经验与同行共享,请多多批评指正。  

  (编辑为365备用网址播出传送中心 王轲平)

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