楊柳
(吉林省長嶺調(diào)頻電視轉(zhuǎn)播臺,吉林松原131500)
調(diào)頻廣播擴大覆蓋技術(shù)解決方案
楊柳
(吉林省長嶺調(diào)頻電視轉(zhuǎn)播臺,吉林松原131500)
針對電波和信號在傳播過程中容易受到障礙物和其他電磁信號的干擾,使得傳播質(zhì)量和接收效果都有所下降的問題,提出了既能擴大覆蓋范圍,又能改善接收效果的解決方案,以期達(dá)到擴大調(diào)頻廣播覆蓋范圍和提升調(diào)頻廣播的接收效果的目的。
調(diào)頻廣播;影響因素;擴大覆蓋技術(shù)
調(diào)頻廣播是一種與調(diào)幅廣播相對的傳播方式,它于20世紀(jì)40年代出現(xiàn),并在50年代獲得較快的發(fā)展,目前已在我國獲得了廣泛的應(yīng)用。與調(diào)幅廣播不同的是,調(diào)幅廣播采用的調(diào)制方式是發(fā)射幅度隨聲音的變化而變化,而調(diào)頻廣播的發(fā)射幅度則一直保持不變。目前,我國的調(diào)頻廣播采用了87~108 MHz的頻率,并且應(yīng)用的傳播方式為直線波,兩者的相結(jié)合使得我國的調(diào)頻廣播具有容納頻道多、傳播距離遠(yuǎn)的優(yōu)點。但是需要指明的是調(diào)頻廣播在傳輸信息時容易受到各種因素的影響,所以必須提出相應(yīng)的改善措施。在正文中,筆者著重介紹影響調(diào)頻廣播接收效果的不同因素,并針對不同的情況和因素,提出相應(yīng)的解決方案和改善措施,從而提高調(diào)頻廣播的擴大范圍,并進(jìn)一步提高調(diào)頻廣播擴大技術(shù)的發(fā)展。
影響調(diào)頻廣播接收效果的因素可分為客觀因素和主觀因素兩大類,其中,客觀因素又包括地形地貌、電磁環(huán)境以及高大建筑、森林和高山等因素,而主觀因素則包括多徑傳播、曲線穩(wěn)定、信號較遠(yuǎn)以及功率不全等因素[1]。對這些影響因素及其相應(yīng)的影響機理進(jìn)行分析,能夠為提高調(diào)頻廣播的覆蓋范圍,改善調(diào)頻廣播的接收效果提供有效指導(dǎo)。
1.1客觀因素
地形地貌的影響。調(diào)頻電波在傳輸?shù)倪^程中信號會不斷減弱,如果傳輸路徑中有較多的障礙物,則這種衰減效果會更加明顯,所以調(diào)頻廣播的接收效果會受到地形地貌的影響。也就是說,如果其傳播的區(qū)域和范圍內(nèi)地形比較復(fù)雜,比如大山和溝壑縱橫,或者高樓林立,那么電波的傳輸則會受到較大的阻礙,信號的衰減則會相當(dāng)明顯,從而進(jìn)一步影響調(diào)頻廣播的接收效果。電磁環(huán)境的影響。隨著城市化進(jìn)程地不斷加快,城市的電磁環(huán)境表現(xiàn)的越來越復(fù)雜,從各個發(fā)射源發(fā)射出來的電波,會對調(diào)頻電波產(chǎn)生不同的干擾,使得調(diào)頻電波所搭載的信號比較雜亂,從而進(jìn)一步減弱調(diào)頻廣播的接收效果[2]。而造成城市電磁環(huán)境復(fù)雜的原因則多種多樣,首先表現(xiàn)為廣播電臺所用的電磁頻率比較密集,其次是由于工業(yè)、汽車和無線電通訊形成的干擾源。為了進(jìn)一步分析電磁環(huán)境對調(diào)頻廣播接收效果的干擾,可以將電磁環(huán)境復(fù)雜的城市和電磁環(huán)境簡單的鄉(xiāng)村做一個簡單的對比,在鄉(xiāng)村中,即使是發(fā)射比較普通的信號,但由于沒有復(fù)雜電磁的干擾,接收效果也比較好;而在城市中,正是由于復(fù)雜多樣的電磁的干擾,即使是發(fā)射場強10倍的電波,接收時也會發(fā)現(xiàn)信號受到了不同的干擾。
高大建筑、森林和高山的影響。如果發(fā)射點和接收點之間暢通無阻,那么即使兩者相聚較遠(yuǎn),傳播質(zhì)量和接收效果也不會受到較大的影響;但如果發(fā)射點和接收點之間有較多障礙物,那么即使兩者的距離很近,傳播也會受到較大的阻礙,信號則會有較大的衰減,那么傳播質(zhì)量和接收效果也會受到較大的影響。而這里多涉及到的高大建筑、森立和高山對調(diào)頻廣播接收效果的影響則是指這種影響,所以在考慮提高傳播質(zhì)量,改善接收效果的方案時,不僅要考慮覆蓋面積的大小,同時也要將覆蓋區(qū)域的地形地貌以及障礙物多少考慮在內(nèi)。
1.2主觀因素
這里所提到的主觀因素,主要是指造成廣播“沙沙”聲的因素。眾所周知,在聽廣播時,之所以會出現(xiàn)“沙沙”的聲音,主要是因為城市的發(fā)展越來越快,高樓大廈也越建越高,越來越高的建筑物會導(dǎo)致調(diào)頻電波在傳播的過程中出現(xiàn)多徑傳播的現(xiàn)象。其中的機理在于由于大廈越來越高,而為了覆蓋到相應(yīng)的范圍,就會對天線進(jìn)行增益,而這又會導(dǎo)致天線層數(shù)的增多,再加上水平極化方式的采用,導(dǎo)致水平波過于集中并出現(xiàn)“霧點”,正是由于“霧點”的存在,廣播中出現(xiàn)了“沙沙”聲。
針對于上文提到的對調(diào)頻廣播接收效果的影響因素,提出相應(yīng)的提高信號傳播質(zhì)量和改善接收效果的技術(shù)方案,同時著重介紹如何選擇合適的發(fā)射機功率、選取合適的發(fā)射機天線以及如何利用調(diào)頻同步廣播來達(dá)到我們的目的,并結(jié)合其他情況,提出這三個改善方案之外的改善方案。
2.1選擇發(fā)射機功率
首先,應(yīng)根據(jù)覆蓋區(qū)域的實際情況來選擇發(fā)射機,需要明確的是并不是發(fā)射功率越大越好,而是應(yīng)綜合考慮效益和成本兩個因素來選擇性價比最高的方案。在具體選擇發(fā)射機功率時,我們應(yīng)該對所需覆蓋區(qū)域做一個充分的調(diào)查,明確覆蓋區(qū)域的面積、地形地貌、障礙物分布以及該區(qū)域的接受場強等,同時要保證接受場強符合國家的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)[3]。而且在通常情況下,只有在電磁環(huán)境比較復(fù)雜的大城市中才需要頻率很大的發(fā)射機,而在電磁環(huán)境比較簡單的地區(qū),我們只需要選擇1 kW左右的中小功率設(shè)備即可滿足要求。
2.2選取廣播發(fā)射天線
在選擇廣播的發(fā)射天線時,要綜合考慮天線的極化方向、天線的方向圖和天線的增益三個因素。在選擇極化方向時,由于垂直化的天線輻射效率高,所以在一般情況下,垂直化天線即可滿足我們的要求,但在高樓林立、電磁環(huán)境復(fù)雜的城市中心地區(qū),則需要選擇水平極化天線[4]。在選擇天線的方向圖時,則應(yīng)該根據(jù)不同條件下的有效覆蓋情況,選擇方向圖匹配的天線。在選擇天線的增益時,則應(yīng)該根據(jù)共塔天線之間的干擾情況進(jìn)行選擇,一般情況下三套以下的共塔天線我們會選擇垂直化天線,而三套以上的共塔天線我們則會選擇水平極化天線。
2.3利用調(diào)頻同步廣播
要達(dá)到在同一個覆蓋區(qū)域內(nèi),不同的信號之間不會發(fā)生干擾,那我們需要做兩個事情,一是要保證發(fā)射點實現(xiàn)相同的調(diào)制信號,所謂相同的調(diào)制信號即為相同的頻率、相同的相位、相同的調(diào)制制度和充足的場強;二是要盡可能的采用小功率補點和定向覆蓋來達(dá)到去覆蓋的目的。接下來我們將舉例說明,比如在實際情況中,我們可以根據(jù)地形地貌和相干面積圖來降低信號之間的相互干擾,利用差轉(zhuǎn)和直放等進(jìn)行定向補點等。
2.4其他改善方案
除了上述三個改善方案外,還可以考慮其他兼顧效益和成本的改善方案,比如利用將天線掛高的方式來實現(xiàn)增大覆蓋面積的目的,也可以選擇將站點安裝在海拔較高的地方,來達(dá)到提高調(diào)頻廣播覆蓋效率的目的,還可以利用低損耗天線使發(fā)射機和天饋線之間實現(xiàn)有機融合。
自從20世紀(jì)50年代以來,調(diào)頻廣播已經(jīng)得到了較快的發(fā)展,并獲得了廣泛的應(yīng)用。雖然該種傳播方式具有容納頻道多、傳播距離遠(yuǎn)等特點,但是由于調(diào)頻電波在傳播的過程中容易受到障礙物和其他電磁信號的干擾,所以調(diào)頻廣播的接收效果會受到影響。針對這個問題,本文提出了包括選擇合適的發(fā)射機頻率、選擇合適的發(fā)射天線、合理利用調(diào)頻同步廣播技術(shù)以及其他有效的改善方案等,為擴大調(diào)頻廣播的覆蓋范圍、提高調(diào)頻電波的傳播質(zhì)量以及改善調(diào)頻廣播的接收效果等提供合理有效的解決方案和措施。
[1]孟松林.調(diào)頻廣播擴大覆蓋技術(shù)解決方案[N].電子報,2015-05-10(12).
[2]劉毅然.調(diào)頻廣播覆蓋的技術(shù)實踐[J].西部廣播電視,2014(20): 179-180.
[3]裴海紅,蘇倫,李曉龍.調(diào)頻廣播覆蓋的影響因素及優(yōu)化技術(shù)分析[J].中小企業(yè)管理與科技,2015(7):238.
[4]何曼瑩.調(diào)頻廣播覆蓋工程技術(shù)實踐[J].西部廣播電視,2014(18):178-179.
(編輯:姚歡)
Expand Coverage of FM Broadcast Technology Solutions
Yang Liu
(Jilin Changling FM TV Station,Songyuan Jilin 131500)
The radio signal in the communication process and susceptible to interference and other electromagnetic signals obstructions such propagation and reception quality has declined.Aiming at the above problem,both to expand coverage,but also to improve reception solutions to achieve expanded coverage and enhance the FM broadcast reception FMbroadcast purposes.
FMradio;influencing factors;expand coverage technology
TN93
A
2095-0748(2015)21-0068-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2015.21.29
2015-10-12
楊柳(1973—),女,吉林松原人,大專,畢業(yè)于北京廣播學(xué)院,工程師,研究方向:電視發(fā)送。