2.5.3  火车上移动电视

2.5.3 火车上移动电视

高速运输是社会经济发展的一种必然趋势,高速运输的典型场景主要包括高速铁路和高速公路。尤其是高速铁路作为连接大中小型城市并承担城市密集地区城际中短途旅客运输的交通方式。当前我国是世界上高速铁路发展最快、运营里程最长、运营速度最高、在建规模最大的国家。随着信息传输技术不断发展,现在飞机、轮船乃至长途汽车都相继安装了不同档次的电视、电话等信息系统,开始提供多种公共信息服务。而在覆盖全国的六万六千多公里铁路线,年客运量高达十六亿多人次的铁路客运列车上,开放的信息传播基本还是一片空白。铁路客运列车、特别是长途列车,虽然,有些列车有闭路电视,但旅途信息闭塞、生活枯燥,不能收看到实时电视等,特别是重大国际赛事、国际重大事件的新闻等无法及时看到实时转播的电视,高速运输环境下的电视信号的实时传送成了一种迫切的需求。

实际上,对于通过无线方式将电视信号实时传送到高速铁路的努力,在国内外都一直没有停止。而且随着通信技术的发展,传输电视节目的渠道也越来越多。包括利用数字电视地面广播网络进行覆盖和接收,采用卫星接收方式,甚至利用最新LTE移动通信技术,LTE是英文Long Term Evolution的缩写。LTE也被通俗的称为3.9G,具有100Mbit/s的数据下载能力,被视作从3G向4G演进的主流技术,人们期望大流量的数据下载能力为电视下载带来福音,但列车的高速使得所获得的信息速率下降也是不争的事实,通过采用卫星接收方式作为高速列车实时电视转播的信号源成为了共识。

2006年8月1日公布了我国地面数字电视传输标准DTMB。该标准有OFDM(C=3780,其中C即Carrier)和单载波(C=1)技术融合而成,兼备了多载波技术适应复杂地形的优点,同时又具有单载波技术支持高速移动接收的特点。上海交通大学作为该标准核心参与单位,在自主知识产权的国标原型技术ADTB-T(Advanced Digital Television Broadcasting sys-tem-Terrestrial)基础上,展开针对面向高速铁路的数字电视单频网研究。卫星数字电视信号与地面数字电视信号相比,具有覆盖成本低,覆盖范围广,维护成本低等优势。2007年在前期沪宁铁路段测试中,上海交大、铁路局、上海电信的上海机动通信局运用一点对多点卫星传输优势,用卫星传输作为基本传输覆盖方式,将ADTB-T信息速率为6Mbit/s的电视节目运用DS44频道传到运行的火车上,上海到苏州试验站为10个,试验收到了预期的效果,为旅客在奔驰的火车上能看到实时的电视节目在国内开创了先列,ADTB-T结合卫星传输意义重大,如图2-73所示。

978-7-111-42346-1-Chapter02-82.jpg

图2-73 用卫星传输作为基本传输覆盖的ADTB-T数字图像传输

高速铁路电视单频网系统是在上海交通大学自己知识产权的ADTB-T技术基础之上,该系统以DVB-S卫星传输作为分发网络,构建了覆盖全国铁路沿线的专用SFN(单频网)。通过该网络的实施,乘客可以在列车上直接收看到中央台播出的电视节目,列车在高速移动时接收可靠,图像清晰、稳定,适应全国铁路电视网覆盖的组网高鲁棒性要求,在交叠覆盖区不会出现停顿、掉帧等现象,实现接收过程中的“无缝”自动切换。该系统能够适应我国国土面积辽阔,铁路线绵延万里,分布广泛的特点。同时,在列车高速行进中信道高度动态变化、多普勒衰落明显的恶劣点电波传输条件下,该系统圆满地实现了实时电视信号的传输和接收任务。

利用卫星接收方式作为高速列车实时电视转播信号源的“高速铁路电视单频系统ADTB-R设计与实现”项目属国内首创,达到国际领先的技术水平。它不仅在专业领域中已经具有显著的应用效果,填补了电视信号铁路覆盖的空白,具有向国际拓展的充分空间和广阔的应用前景,而且为高速铁路通信提供了一条可靠的应急广播通道,为应对突发事件提供了必要的手段。