单频网与多频网

　　单频网(SFN)是指同一区域内的若干个发射台同时在同一个频段上发射同样的无线信号，以实现对一定服务区域的可靠覆盖。在传统的模拟电视中，相邻发射台需要使用不同的频率播放节目以避免相互干扰(差转)，在一定距离以外才能进行频率重用，即多频网(MFN)方式。在MFN方式下，一套模拟电视电视节目要覆盖较大区域，就必须占用几个频道的带宽，消耗了大量的频谱资源。在电视广播中引入单频网的概念，是电视技术数字化带来的结果，采用数字调制和数字信号处理技术，使单频网的应用成为可能。

　　相对于传统的多频网，单频网带来的最直接的一个好处是频谱效率提高。由于同频率使用，在同一服务区一个频道上采用数字电视技术可传送多套电视节目，可以节省大量的频率资源，多个发射台同时工作所带来的分集效果，也使得接收的可靠性大大增强，从而获得更好的节目覆盖率。此外，通过对发射网络(如发射机的数量、分布、单个发射机的天线高度、发射功率等)的调整和优化，还可以降低总的功耗，减轻对附近其它网络的干扰，甚至可以根据需要方便灵活地改变覆盖区域的分布。

　　长沙地面数字电视网络覆盖目前采用的就是单频网形式，该网络由3台工作在同一频道的德国RS公司生产的发射机组成，主发射机位于长沙市岳麓山，发射功率为1.3kW；2个子发射点分别位于长沙市南边和东北面，发射功率均为400W。目前，在长沙市区覆盖率在96%以上。在调试过程中我们发现：如果按照各基站严格同步的方式(同一时刻发射同一码元)，当增加发射机后，虽然可以改善辅助发射机附近的场强覆盖，改善接收效果，但是通过大面积测试发现，辅助发射的引入带来了新的问题：辅助发射机与相邻发射机的信号在中心交界区有影响；理论上，每引入一个单频网发射点，就等效于对原来的发射机引入一个多径，必须采用改变各基站发射机同步时刻来优化。因此对于覆盖半径要求不大的地区，或者在市区地形不是非常复杂的城市，如果能用一个发射机完成覆盖，尽可能采用适当功率的单点覆盖，个别盲区则采用同频转发器(Gap Filler)加高指向性天线来完善。单频网从某种意义上讲是为了实现对环境特别恶劣的覆盖或者超大范围覆盖而采取的一种办法，技术上也还有待进一步完善，并不非常适合中小范围内覆盖。

GPS

　　GPS是单频网建设中非常有效也是非常必需的一个设备。GPS的作用就是方便地提供一个在任何地点都同步的系统时钟10MHz和参考时间信息1PPS。虽然这些也可以通过SDH网络等而得到，但通过GPS是最快也是性能较好的一种选择。通过与天上GPS卫星同步，可以获得高达1E-11的高稳定信号。在选择GPS接收机的时候，有以下注意事项：

　　(1)目前很多GPS接收机都宣称拥有自动切换功能，一旦当GPS接收机不能同步接收到天上GPS卫星信号时，GPS接收机可以自动切换到内部振荡器。需要注意的是，一些型号的GPS接收机在切换时，采取的是一种类似硬切换的方式，会导致系统重新同步。

　　(2)GPS内部配置的晶体的型号与价格密切相关，为了获得更好的系统性能，建议在选购GPS接收机时，在允许的情况下尽可能选择性能好的内置双重恒温晶体。

　　(3)GPS天线的安装位置也是十分重要。首先，GPS天线四周应该有良好的净空(没有什么阻挡)，GPS天线能接收到的卫星数目越多，GPS接收机输出信号的性能就越好。如果GPS天线安装位置受到客观环境的限制，建议首先观察天空GPS卫星分布的情况，选择一个位置使得可以看到尽可能多的卫星。另外，在GPS接收天线周围不要有很强的信号干扰，在安装天线时应该尽可能远离各种发射天线。

能量与载噪比

　　在传统的模拟电视覆盖时，考核覆盖性能的一个很重要的指标就是场强。场强高就意味着覆盖好。在进行数字电视覆盖时，我们在考虑场强的同时，更要考虑另一个非常重要的指标——载噪比(C/N)。测试数据表明，在一定条件下C/N是可以与能量互换的。从ITU文献中可以看到，地面数字电视广播系统的实验室闭路测试系统的性能都非常优异，其灵敏度很高，例如：对于常用的QPSK低码率模式，其C/N为4dB，接收灵敏度约-87dBm；但是在实际的开路接收中，对其最小接收电平要求增加约17dB。究其原因，在实际开路系统中，除多径的引入可能造成信噪比需求增加外，另一个很重要的原因就是发射天线处的信噪比由于功放非线性、滤波器群时延等影响，使得输出信号的信噪比急剧下降。虽然各个发射机厂家都有相应的非线性校正技术，但是一般同激励器输出相比都会引入不低于10dB的损失，这是开路环境下最小接收电平大幅度增加的重要原因。因此，在进行无线覆盖时，如果在大部分地区场强足够，就不要进一步增加发射机功率，否则可能效果适得其反。