宋伯煒：各位老師、各位領(lǐng)導(dǎo)、同事們大家下午好。今天很高興能夠有這樣的機(jī)會(huì)能夠跟大伙兒一塊在這探討一下回波抑制技術(shù)在我們直放站設(shè)備中的應(yīng)用。我的題目是“回波抑制技術(shù)在地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用”，我們通俗說(shuō)是直放站，有很多類型，我們今天討論的是無(wú)線直放站，就是空中已經(jīng)存在的廣播信號(hào)，把它接收下來(lái)，再通過(guò)發(fā)射天線發(fā)射出去。我們今天主要是討論同頻的直放站，發(fā)出去和轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)是同一個(gè)頻率的，對(duì)于同頻直放站而言又有不同類型，接收的信號(hào)只是簡(jiǎn)單發(fā)射出去，我們經(jīng)過(guò)一些數(shù)字處理或者經(jīng)過(guò)其他的信號(hào)的調(diào)理再進(jìn)行放大發(fā)射的話，我們稱之為差頻率轉(zhuǎn)發(fā)。我們?cè)谕l直放站，如果我們轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)間比較短的話，同頻轉(zhuǎn)發(fā)是單頻網(wǎng)組網(wǎng)工程建設(shè)中重要的手段之一。它的工程實(shí)施相對(duì)比較簡(jiǎn)單，投資也相對(duì)比較少，在日后維護(hù)過(guò)程中也比較容易。因此是肯定有它的技術(shù)優(yōu)勢(shì)的，但是同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站有比較大的一個(gè)問(wèn)題，它因?yàn)榻邮仗炀€和發(fā)射天線的隔離度不夠，導(dǎo)致當(dāng)我們的同頻直放站轉(zhuǎn)發(fā)功率過(guò)大會(huì)出現(xiàn)死機(jī)的問(wèn)題。 如果我們通過(guò)一種技術(shù)手段，有效解決同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站幾死，會(huì)在日后建設(shè)中會(huì)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

　　為什么同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站會(huì)有這么死機(jī)的過(guò)程呢?我們這里做一個(gè)直放站模型，右邊這邊我們給了基于系統(tǒng)的團(tuán)體函數(shù)，大家看出來(lái)這樣的系統(tǒng)團(tuán)體函數(shù)表達(dá)了帶有幾點(diǎn)的反饋系統(tǒng)，這個(gè)幾點(diǎn)的位置是由放大器的增益和天線隔離度G和E是決定的，如果是1的話，系統(tǒng)是穩(wěn)定的，反之就落在單位元外，這個(gè)系統(tǒng)肯定不一定的。如果我們事先提到一個(gè)不帶回波抑制的直放站，我們G和E在工程上要求G和E必須小于負(fù)10DB，這樣才能在工程上滿足實(shí)際應(yīng)用需求，否則就會(huì)出現(xiàn)我們左下角的平鋪圖，這就出現(xiàn)了放大器死機(jī)的狀態(tài)?；夭ㄒ种萍夹g(shù)是同頻轉(zhuǎn)發(fā)的非常重要的技術(shù)，回波原理我們做一個(gè)簡(jiǎn)要的解釋，在剛才我們同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站模型中增加這樣的一個(gè)模塊，這個(gè)模塊帶來(lái)的好處是我們剛才提到的系統(tǒng)轉(zhuǎn)移函數(shù)中增加了紅色框的這一項(xiàng)，它的目的是如果說(shuō)我們可以對(duì)功放增益和收發(fā)天線隔離度做一個(gè)增益，如果說(shuō)我們?yōu)榱艘@幾點(diǎn)，我們必須對(duì)回波的種類和強(qiáng)度做出非常準(zhǔn)確的估計(jì)，這里我們對(duì)回波的種類做個(gè)分析。

　　回波是主站發(fā)過(guò)來(lái)的信號(hào)被接收天線識(shí)取，通過(guò)放大之后轉(zhuǎn)發(fā)出去，一方面一種是通過(guò)發(fā)射天線直接空間耦合到間接天線去了，還有一種遠(yuǎn)端有山外，通過(guò)遠(yuǎn)端的反射會(huì)被接收天線拾取，如果附近有建筑物的話，發(fā)出去的信號(hào)也會(huì)被接收天線拾取，如果我們周圍有移動(dòng)物體，有汽車有行人，這個(gè)回波會(huì)移動(dòng)的，因此，經(jīng)過(guò)我們的分析，我們需要對(duì)抗的回波基本是屬于這么幾種。右下角的這張圖，紅色的信號(hào)我們認(rèn)為是正常的廣播信號(hào)，藍(lán)色的這幾個(gè)是回波的信號(hào)。

　　下面這張圖還是以信道沖擊響應(yīng)的形式來(lái)描述一下回波消除的過(guò)程，如果我們接收到的實(shí)際廣播信號(hào)是這樣的一個(gè)信號(hào)，黃色的信號(hào)的話，它接收天線拾取了以后放大并轉(zhuǎn)發(fā)出去會(huì)形成藍(lán)色的回波，那么實(shí)際上我們接收天線接收的信號(hào)是原來(lái)的發(fā)射信號(hào)和這些回波相疊加，其實(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，我們收到的信號(hào)其實(shí)全是回波，有的信號(hào)也是淹沒(méi)在回波里面的，經(jīng)過(guò)我們回波消除模塊之后，我們發(fā)射出來(lái)的信號(hào)其實(shí)是有用的信號(hào)，被拾取出來(lái)，并且被放大了。原來(lái)的藍(lán)色的回波是被消除掉的，只剩下一點(diǎn)點(diǎn)了，基本上不會(huì)影響我們的實(shí)際接收了。這張圖就描述一下我們回波消除的整個(gè)的過(guò)程。

　　對(duì)于我們經(jīng)過(guò)了同頻轉(zhuǎn)發(fā)后補(bǔ)點(diǎn)之后覆蓋區(qū)域接收終端而言，我們收到的信號(hào)有兩個(gè);一個(gè)是我們空中原始就已經(jīng)存在的廣播信號(hào)，就是這塊的信號(hào)，還有一個(gè)我們同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站轉(zhuǎn)發(fā)出去的信號(hào)，這兩個(gè)疊加導(dǎo)致我們實(shí)際終端收到信號(hào)的多徑延遲增加，增加的延遲就是我們回波消除也罷，直放站也罷，我們的處理延遲，是值得我們?cè)诠こ虘?yīng)用中關(guān)注的，因處理延遲不能超過(guò)我們保護(hù)間隔的時(shí)常，否則會(huì)影響我們工程覆蓋的效果了。

　　實(shí)際情況當(dāng)中，我們大部分的工程應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)是單頻網(wǎng)，很多人會(huì)提出這個(gè)同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站可不可以在單頻網(wǎng)的環(huán)境得到成功的應(yīng)用呢?我們這里也做一個(gè)描述，原理跟剛才那張圖一樣，只不過(guò)我們接收到的信號(hào)本身就已經(jīng)富含了多徑成分在里面，經(jīng)過(guò)放大以后回波也是有多徑成分，經(jīng)過(guò)回波消除以后轉(zhuǎn)發(fā)出去的信號(hào)也是多徑成分的，對(duì)于終端接收到的信號(hào)是這樣的一張圖，是兩促信號(hào)的疊加，因?yàn)橛卸鄰酱嬖?，因?yàn)橛形覀兯^的處理延遲存在，使得整個(gè)終端接收到的信號(hào)多進(jìn)出量的長(zhǎng)度是本來(lái)的長(zhǎng)度加上我們的處理延遲，這兩個(gè)參數(shù)在單頻網(wǎng)中應(yīng)用同頻轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的時(shí)候需要非常關(guān)注的兩個(gè)點(diǎn)。根據(jù)剛才我們提到的這些介紹的回波消除的原理，我們把這幾個(gè)重要的概念再回顧一下，回波延遲、回波窗口，處理延遲、多徑長(zhǎng)度。后面兩個(gè)參數(shù)是非常重要的，是需要我們關(guān)注的，處理延遲和多徑長(zhǎng)度兩個(gè)加一塊要小于我們的保護(hù)間隔，否則在單頻網(wǎng)使用過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。這是我們做的實(shí)際對(duì)比的分析，如果我們同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站，如果我們接收到實(shí)際的主塔發(fā)過(guò)來(lái)信號(hào)的強(qiáng)度是負(fù)50DBM，收發(fā)天線隔離度是80DB，系統(tǒng)能提供最大的增益，這個(gè)增益是我們沒(méi)有回波死機(jī)情況下，天線的隔離減掉10DB，最后我們算出系統(tǒng)的最大增益是70DB，我們這臺(tái)直放站可以開(kāi)出最大的功率是-50+70=100毫瓦，跟剛才這個(gè)PPT比較而言，我們加了30DB在這，稍候我會(huì)解釋這個(gè)30DB具體的含義，回波消除模塊使用，我們可以帶來(lái)30DB增益，因此剛才可以開(kāi)出100毫瓦功率，我們?cè)谶@就可以開(kāi)出100瓦的功率，這個(gè)結(jié)果帶來(lái)的效果是非常明顯的，咱們現(xiàn)在架一個(gè)直放站，談一個(gè)物業(yè)是很困難的我們有了直放站點(diǎn)以后，希望功率開(kāi)的越大越好，這樣在我們整個(gè)覆蓋過(guò)程中，我們以更少的點(diǎn)實(shí)現(xiàn)更大范圍的覆蓋，包括我們的前期工程投入和后期運(yùn)行維護(hù)的成本，穩(wěn)定性都會(huì)大大的提高。

　　我們來(lái)討論一下，對(duì)于回波消除的技術(shù)，我們以什么樣的技術(shù)指標(biāo)來(lái)判斷這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際的工程應(yīng)用中的效果呢?以什么樣的技術(shù)指標(biāo)來(lái)衡量我們?cè)O(shè)備是不是過(guò)關(guān)?我們工程最終實(shí)檢是不是符合最終覆蓋的需求?之前我覺(jué)得我們可能會(huì)有這樣的誤解，比如我們一提到回波抑制，大家都會(huì)提說(shuō)咱們這個(gè)回波抑制可以提供多少DB的隔離度?大家都會(huì)這么提也都這么提過(guò)，但是我今天想跟大家討論的是，我們認(rèn)為這樣一種提法其實(shí)是不夠全面的，因?yàn)槲覀冊(cè)谔岬交夭ㄒ种七@項(xiàng)技術(shù)的性能指標(biāo)的時(shí)候，它有兩個(gè)非常重要的指標(biāo)，一個(gè)就是我們經(jīng)常提到的回波比，就是回波究竟有多強(qiáng)的概念?還有一個(gè)指標(biāo)是更加重要的，而往往這個(gè)指標(biāo)會(huì)被大家所忽略掉，就是輸出辛勞MER，就是調(diào)制誤差率，我這張PPT把“調(diào)制誤差率”字體打的特別大，就是想強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)。

　　回波比，就是回波信號(hào)功率跟我們天線接收到的空中已經(jīng)存在的廣播信號(hào)，主塔發(fā)過(guò)來(lái)的信號(hào)的比例來(lái)進(jìn)行表達(dá)。我們下面來(lái)提MER的指標(biāo)，MER大家都非常熟悉，對(duì)于我們工程布網(wǎng)價(jià)值來(lái)說(shuō)，是評(píng)價(jià)我們工程質(zhì)量最直觀的性能指標(biāo)，只要MER好了，其他一切指標(biāo)都應(yīng)該是過(guò)關(guān)的，我們這里為了能夠很好的分析回波消除MER性能跟其他的因素，比如說(shuō)回波強(qiáng)度的因素之間的關(guān)系，我們先在同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站當(dāng)中，對(duì)輸出MER有影響的三個(gè)方面;第一，就是接收信號(hào)的信噪比，第二是功能線性和非線性失真。第三是回波比。接收信號(hào)的信噪比，如果質(zhì)量不好，沒(méi)有理由相信轉(zhuǎn)發(fā)出去的MER能夠好。我們用這張圖舉一個(gè)例子，如果我們接受到的信號(hào)帶著回波，有用信號(hào)是淹沒(méi)在信號(hào)里的，底下這部分信號(hào)顏色不是很明顯，紅色的區(qū)域是有用的信號(hào)，整個(gè)這部分帶著回波和信號(hào)都疊加在一塊了，如果我們負(fù)95DB，整個(gè)接收信號(hào)是負(fù)50DB的話，我們回波最多是45-25，接收信號(hào)的信噪比一定是影響非常大的。第二個(gè)是功放線性和非線性失真，會(huì)導(dǎo)致我們底噪的增加，如果噪聲增加了，MER一定下降的，這張圖做了這樣的分析。

　　下面，這張圖是最說(shuō)明我們的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站，帶回波抑制消除后性能的描述圖表，橫坐標(biāo)是我們輸入信號(hào)的MER，縱坐標(biāo)是輸出信號(hào)的，轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)過(guò)回波消除后輸出信號(hào)的MER，這張圖不同的曲線代表不同的回波的狀態(tài)，我們從上到下，分別是沒(méi)有回波、零DB、10DB和20DB回波，隨著輸入信號(hào)MER的降低，輸出的信號(hào)MER一定是降低，這是肯定的，但是有意思的是，這幾條曲線一定是在某一個(gè)點(diǎn)上擬合在一起的，也就是說(shuō)，請(qǐng)大家注意，在這個(gè)點(diǎn)上，當(dāng)我們的輸入信號(hào)MER在25DB以下的時(shí)候，這個(gè)時(shí)候如果說(shuō)我們的回波的強(qiáng)度在10DB以下的時(shí)候，那么不管這個(gè)回波多強(qiáng)，我們輸出信號(hào)MER幾乎不變，這對(duì)我們工程實(shí)踐中是很有意義的，我們?cè)诤芏喙こ虘?yīng)用中會(huì)出現(xiàn)多級(jí)直放站幾連跳的使用，每一級(jí)級(jí)連跳都會(huì)道路一定MER損失，一級(jí)級(jí)跳下去的，因?yàn)橛羞@樣理論支持，每一級(jí)跳下去，它的MER損失是越來(lái)越小的。所以說(shuō)我們這給另外一個(gè)圖表，橫坐標(biāo)還是輸入信號(hào)的MER，縱坐標(biāo)是我們輸出和輸入信號(hào)MER的損失，咱們可以看出這么一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)我們輸入信號(hào)越來(lái)越弱的時(shí)候，我們輸出信號(hào)和輸入信號(hào)的MER損失是成一個(gè)指數(shù)下降的關(guān)系，并且不同的回波這幾條曲線代表不同的回波，一定在某一個(gè)點(diǎn)擬合在一起的，因此這張圖可以看出來(lái)，當(dāng)我們的叔輸出信號(hào)的MER低于一定程度的時(shí)候，如果說(shuō)我們回波不強(qiáng)于10DB他們MER損失相當(dāng)小的，支持我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中一級(jí)級(jí)這么跳下去。

　　這里是我們國(guó)家臺(tái)灣地區(qū)提出來(lái)的一個(gè)帶著回波消除直放站性能指標(biāo)的要求，它是一個(gè)驗(yàn)收的指標(biāo)上的要求，這個(gè)指標(biāo)是基于MER，有明確定義和要求的，分兩部分，其實(shí)很簡(jiǎn)單，一部分是絕對(duì)的MER指標(biāo)，另一部分是相對(duì)的MER指標(biāo)，你這個(gè)MER在我回波強(qiáng)度10DB的時(shí)候你大于25DB，我也不管你輸入信號(hào)MER是多少，你只要達(dá)到25DB，我就認(rèn)為你這個(gè)設(shè)備是過(guò)關(guān)的。

　　第二，相對(duì)的MER指標(biāo)，我不管你輸入信號(hào)的MER多差，也不管現(xiàn)在的回波多強(qiáng)，你只要保證MER損失在5個(gè)之內(nèi)，我也認(rèn)為你的設(shè)備和工程是過(guò)關(guān)的，這兩個(gè)絕對(duì)MER指標(biāo)和相對(duì)MER指標(biāo)是2選1的，也就是說(shuō)它在實(shí)際驗(yàn)收過(guò)程中，只要達(dá)到這兩個(gè)指標(biāo)當(dāng)中的任何一個(gè)，它就說(shuō)你這個(gè)設(shè)備是可以過(guò)關(guān)的，你這個(gè)工程實(shí)施也是可以過(guò)關(guān)的，我們?cè)趯?shí)際的應(yīng)用的過(guò)程中，我們覺(jué)得它這個(gè)驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)定的還是有一定的道理的。

　　除了剛才提到的性能指標(biāo)方面的要求之外，我們還覺(jué)得對(duì)于回波消除的設(shè)備還有穩(wěn)定性和自適應(yīng)功能上面的要求。比如說(shuō)咱們回波消除的直放站同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站應(yīng)該有信號(hào)的自動(dòng)關(guān)閉自動(dòng)回復(fù)的功能，如果主塔的信號(hào)里面下午要檢修了，信號(hào)關(guān)了，咱們直放站也得隨著它關(guān)掉，如果它檢修完了以后重新開(kāi)機(jī)了，咱們直放站也應(yīng)該立刻開(kāi)機(jī)，這是功能上的要求。

　　還有一個(gè)，很重要的一點(diǎn)，這塊也是我們公司的專利技術(shù)，對(duì)信號(hào)質(zhì)量自動(dòng)檢測(cè)功能，我們之前曾經(jīng)也跟蹤過(guò)一些咱們直放站的應(yīng)用的案例，就是說(shuō)我們發(fā)現(xiàn)很多的功能案例當(dāng)中，對(duì)直放站使用不成功的情況，并不是因?yàn)槲覀兊脑O(shè)備不過(guò)關(guān)，也不是因?yàn)槲覀兊囊?guī)劃不過(guò)關(guān)，往往是因?yàn)槲覀兊墓こ贪惭b的人員可能對(duì)這塊不是很熟悉，對(duì)這塊的理論不是很熟悉造成的，如果要假設(shè)一個(gè)成功的直放站，我們需要了解像我剛才提到一大堆理論的東西，對(duì)工程安裝人員要求比較高，這也是不現(xiàn)實(shí)的，如果我們直放站需要這么高的技術(shù)門檻的話，這肯定是制約我們直放站在工程當(dāng)中大規(guī)模應(yīng)用的因素，因此，我們提出我們同頻轉(zhuǎn)發(fā)直放站要具備對(duì)接收信號(hào)、發(fā)射信號(hào)你MER的監(jiān)測(cè)，輸出的信道比監(jiān)測(cè)，包括對(duì)當(dāng)前回波的監(jiān)測(cè)，根據(jù)我剛才介紹這么多前面的理論和分析，我們需要把前面的理論打包成自身的算法，我們最后要達(dá)到什么樣的目的呢?工程人員拎著這個(gè)直放站以后，輸出信號(hào)和輸出信號(hào)是多強(qiáng)MER都不需要知道，當(dāng)前的施工現(xiàn)場(chǎng)有多強(qiáng)的回波也不需要知道，這些比較高深復(fù)雜理論都應(yīng)該做出自適應(yīng)的算法，做到這個(gè)直放站里，做到直放站自適應(yīng)可靠自動(dòng)化的運(yùn)行，我們提出傻瓜式工程安裝，才能最終突破我們帶著回波消除直放站功能應(yīng)用中所碰到的困難和難點(diǎn)。

　　我們公司目前推出了全系列帶著回波消除直放站的產(chǎn)品，目前在國(guó)內(nèi)外都有成功的應(yīng)用，我們?cè)趹?yīng)用過(guò)程中也積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。我們回波消除系列產(chǎn)品支持多種數(shù)字地面的標(biāo)準(zhǔn)，我們首先是回波抑制的算法，射頻的性能，包括我們集成了我們公司所比較獨(dú)特的線性和非線性預(yù)失嗯的性能，我們自動(dòng)可以計(jì)算和實(shí)時(shí)顯示回波的強(qiáng)度，可以自適應(yīng)調(diào)控，自適應(yīng)根據(jù)我們輸出輸入信道比，可以自適應(yīng)算出我們目前的功率可以開(kāi)到多大，實(shí)現(xiàn)傻瓜式安裝功能，用戶使用下來(lái)感覺(jué)是非常方便的。

　　最后，我想給大家介紹一下兩個(gè)實(shí)用的案例，這個(gè)案例在一個(gè)城區(qū)環(huán)境里面，我們選擇在高樓上，有一個(gè)定向接收，是一個(gè)換全向發(fā)射，四面有很多樓宇，我們的發(fā)射工具是100瓦，接收信號(hào)變頻功率-50DBM，接收信號(hào)MER是25.2DB，發(fā)射信號(hào)MER23.5DB，損失2個(gè)DB左右，當(dāng)時(shí)我們檢測(cè)到的回波強(qiáng)度是正9DB左右。特別需要提出的是這個(gè)實(shí)現(xiàn)了我們經(jīng)常所需要的定向接收全向發(fā)射，在城區(qū)環(huán)境里，對(duì)信號(hào)補(bǔ)充覆蓋的效果是非常明顯的，這個(gè)案例中，我們使用的是咱們ETMB數(shù)字地面電視廣播是多載波的，0.8的模式。

　　下面這個(gè)場(chǎng)景是我們?cè)诤Ｍ膺\(yùn)行的一個(gè)場(chǎng)景，這個(gè)場(chǎng)景更加具有挑戰(zhàn)性。它的主塔信號(hào)被山擋住了，對(duì)這個(gè)覆蓋區(qū)一點(diǎn)都收不到的，但是這邊在一個(gè)島上，把信號(hào)先傳到島上，這里有一個(gè)回波消除的直放站，再轉(zhuǎn)到陸地上，這是三面環(huán)山，有一點(diǎn)點(diǎn)小口，把這個(gè)信號(hào)飄過(guò)來(lái)，在這塊建一個(gè)站，把轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)來(lái)信號(hào)收取以后再把它轉(zhuǎn)發(fā)出去，并且接收方向和最后轉(zhuǎn)發(fā)方向是同一個(gè)方向。我們當(dāng)時(shí)的發(fā)射功率是20瓦，接收信號(hào)功率很小是-70DBM，接收信號(hào)MER28DB，發(fā)射信號(hào)MER25DB，回波比15DB，在山上的震波非常厲害，我們跟蹤也能跟上，因?yàn)檫@塊是在島上，在海上，因?yàn)橛谐毕年P(guān)系，早上和晚上信號(hào)強(qiáng)度變化非常大，這種邊遠(yuǎn)山區(qū)接力的方式來(lái)進(jìn)行信號(hào)覆蓋的方式，還好這個(gè)站到目前為止我們成功運(yùn)行半年以上了，還是比較穩(wěn)定的，今天非常高興有這樣的機(jī)會(huì)跟大家探討這個(gè)話題，我今天的介紹就到此結(jié)束，謝謝大家!非常希望大家能夠到我們公司的展位上，我們8館展位咱們可以做進(jìn)一步的交流，也可以看看我們公司實(shí)體產(chǎn)品，謝謝大家。