趙 艷 王 鵬..國家新聞出版廣電總局03臺 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 00070
淺談中波廣播覆蓋區(qū)收測
趙艷1王鵬2
1.2.國家新聞出版廣電總局203臺內(nèi)蒙古呼和浩特市010070
【摘要】通過對發(fā)射臺播出頻率場強(qiáng)的實際測量,現(xiàn)場評定效果,分析干擾類型,了解收測地區(qū)各頻率的覆蓋范圍。文章主要介紹中波覆蓋區(qū)的收測方法,同時對收測結(jié)果進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】中波覆蓋區(qū)場強(qiáng)測量
近年來,隨著廣播電視事業(yè)的蓬勃發(fā)展,中波廣播發(fā)射技術(shù)得到了長足的進(jìn)步,同時一些地區(qū)對廣播頻譜資源的利用缺少規(guī)劃和協(xié)調(diào),造成中波頻率在夜間相互干擾,另外,隨著各地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,當(dāng)?shù)氐墓I(yè)干擾、電氣干擾日益嚴(yán)重,自由空間的電磁環(huán)境復(fù)雜多變,背景場強(qiáng)越來越大,造成夜間中波覆蓋區(qū)縮小。為更好地開展廣播電視監(jiān)管工作,切實掌握內(nèi)蒙古地區(qū)中波廣播的播出情況,了解覆蓋范圍及人口覆蓋率,我們通過場強(qiáng)測量效果評定以及數(shù)據(jù)分析,基本掌握了覆蓋區(qū)收測的方法,同時對收測過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析,為下一步工作的順利開展提供參考。
中波廣播相對于短波廣播、調(diào)頻廣播有著獨特的優(yōu)勢,在短波覆蓋不到,調(diào)頻傳輸不到的情況下,中波依靠其獨特傳播特點可以起到很好的彌補作用。
地面上發(fā)射的中波,同時具有沿地面?zhèn)鞑サ牡夭ê徒?jīng)電離層反射的天波兩種傳播模式。白天由于電離層D區(qū)對中波的強(qiáng)烈吸收,白天天波很弱,夜間天波則因D層的消失而顯著增強(qiáng)。因此,在實際收測中,白天主要是穩(wěn)定性好的地波,夜間則因天波的強(qiáng)烈干擾,地波傳播的區(qū)域大幅縮小。
廣播覆蓋區(qū),通俗的說,是指發(fā)射臺周圍可以滿意或較滿意地接收廣播信號的那些地區(qū)。對頻率規(guī)劃或廣播網(wǎng)建設(shè)來說,某廣播發(fā)射機(jī)的覆蓋區(qū)是指該發(fā)射機(jī)周圍,信號場強(qiáng)大于或等于可用場強(qiáng)的區(qū)域。在實際收測中,每座發(fā)射臺或每部發(fā)射機(jī),因所使用的頻率、發(fā)射功率與天線特性不同,都有各自特定的覆蓋區(qū),同時由于受地理環(huán)境、工業(yè)干擾以及同鄰頻干擾的影響,每個方向上的覆蓋區(qū)邊緣也不盡相同。我國的中波覆蓋采用地波覆蓋,由于夜間中波干擾場強(qiáng)的存在,中波的夜間地波覆蓋區(qū)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于白天的地波覆蓋,因此,測量中波覆蓋區(qū)主要是以夜間的地波覆蓋區(qū)為主。
3.1前期準(zhǔn)備
(1)基本原則
收測嚴(yán)格按照中波廣播覆蓋標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,以保證基本收聽為原則,對白天和夜間的覆蓋區(qū)分別進(jìn)行測量。
(2)前期調(diào)查
核實預(yù)收發(fā)射臺的基本信息,包括發(fā)射臺實際播出頻率、節(jié)目、播音時間、功率及天線類型;調(diào)查發(fā)射臺規(guī)劃可用場強(qiáng)以及夜間天波干擾場強(qiáng)規(guī)劃計算值,以作參考;了解當(dāng)?shù)氐匦蔚孛布肮方煌ㄇ闆r。
(3)測量儀器
由于缺少專用監(jiān)測車,需要場強(qiáng)路測儀、專用接收機(jī)、監(jiān)測天線、GPS天線、筆記本電腦及電源逆變器。
3.2收測方法
以發(fā)射臺為圓心,測量經(jīng)緯度,選取至少4個方向,分別在白天和晚上進(jìn)行收測。另外,由于城市及周邊地區(qū)的快速發(fā)展,實際測量值與規(guī)劃計算值有較大差別,尤其背景場強(qiáng)值較以往有大幅度增加,因此,在收測過程中,以實際測量為主要依據(jù)。
(1)白天覆蓋區(qū)測量
白天由于中波天波尚未建立,天波干擾不明顯,同鄰頻干弱,同時,我國屬第三區(qū),而內(nèi)蒙地區(qū)地處北緯20度以北地區(qū),根據(jù)國際電聯(lián)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),我們采用63dB(μV/m)為覆蓋區(qū)收測的邊緣點。另外,日出前后是中波逐漸消失的時間,因此,測量需在日出2小時后進(jìn)行。
服務(wù)類別標(biāo)稱可用場強(qiáng)dB(μV/m)北緯20度以北地區(qū)北緯20度以南地區(qū)白天地波服務(wù) 63 73夜間地波服務(wù)鄉(xiāng)村 71 81城市 77 87
中波廣播標(biāo)可用場強(qiáng)
(2)夜間覆蓋區(qū)測量原理
夜間由于中波天波的建立,天波干擾場強(qiáng)對地波覆蓋區(qū)產(chǎn)生很大干擾。當(dāng)前,廣播頻段資源有限,頻道擁擠,加上部分地區(qū)頻率規(guī)劃不到位和發(fā)射機(jī)性能的提高,導(dǎo)致夜間干擾場強(qiáng)比較大。內(nèi)蒙地區(qū)地處北緯20度以北地區(qū),城市規(guī)模較小,且發(fā)射臺基本都在城市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)邊緣,所以統(tǒng)一取71dB(μV/m)作為標(biāo)稱可用場強(qiáng),即以71dB(μV/m)作為收測的基準(zhǔn)點;由于日落前后是中波天波逐漸建立的時間,干擾波動大,因此,測量需在日落后2小時進(jìn)行;當(dāng)存在干擾時,我們用以下公式計算其實際可用場強(qiáng):
Eu為可用場強(qiáng)(μV/m);
Eni為第i部發(fā)射機(jī)的干擾場強(qiáng)(μV/m);
Emin為最低可用場強(qiáng)(μV/m);
ai為與第i部發(fā)射機(jī)相關(guān)的射頻保護(hù)率,用數(shù)值表示;
(3)夜間覆蓋區(qū)實際測量
①在實際測量某部發(fā)射機(jī)場強(qiáng)的過程中,我們要首先找到71dB(μV/m)這一點,再接近這一點的時候,我們要放慢車速,在附近進(jìn)行多次測量,找到該點的大致位置。
②與內(nèi)蒙古新聞出版廣電局及中波發(fā)射臺進(jìn)行協(xié)商,在該點進(jìn)行短暫停機(jī),測量天波干擾場強(qiáng)(測量天波場強(qiáng)應(yīng)在預(yù)收電臺不工作時測量,但考慮到預(yù)收電臺不工作后,其它地區(qū)的中波天波也可能停止播音,對實際干擾場強(qiáng)的評估會有影響)。
③由于夜間中波天波干擾復(fù)雜,同頻較多,根據(jù)我國中波廣播射頻保護(hù)率的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),我們?nèi)?6dB作為發(fā)射機(jī)的射頻保護(hù)率。見表1所示
表1 我國中波廣播的射頻保護(hù)率
④根據(jù)上述公式計算出預(yù)收電臺的實際可用場強(qiáng)Eu,找到該點所在位置,收聽該頻率可聽度,若達(dá)到3分以上,即可認(rèn)為該點為覆蓋區(qū)邊緣點。
⑤若實測夜間背景場強(qiáng)值比較高,經(jīng)推算得出的可用場強(qiáng)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出實際場強(qiáng)值,那我們就以可聽度為參考標(biāo)準(zhǔn),找到收聽效果有明顯下降的點(干擾嚴(yán)重,可聽度小于等于3分)。
3.3測量注意事項
(1)測量時應(yīng)保持好車速,以便數(shù)據(jù)讀取準(zhǔn)確;(2)測量時應(yīng)注意檢修日和播音時間;
(3)測量應(yīng)合理安排時間,避開日出、日落前后;
(4)測量時,盡量選擇路況較好,地域開闊的路段;
(5)及時與當(dāng)?shù)夭コ霾块T溝通聯(lián)系,及時解決問題;
(6)收聽效果時,盡量在開闊地收測,遠(yuǎn)離車輛及障礙物。
從實際測量結(jié)果上看,白天收測效果較好,基本符合理論覆蓋區(qū)標(biāo)準(zhǔn);夜間則由于電磁環(huán)境差、干擾大,造成背景場強(qiáng)值過大,給實際測量造成了難度。
4.1白天傳輸效果好,傳輸距離受功率大小和頻段高低影響較大
(1)功率越大,傳輸越遠(yuǎn),在路況較好的情況下,傳輸距離可達(dá)150Km以上。
(2)白天覆蓋區(qū)明顯大于夜間,尤其低頻段頻率,傳輸距離更遠(yuǎn),傳輸效果更好。
(3)高頻段由于波長短,繞射能力差,傳輸損耗大,所以傳輸距離有限,但功率增加會彌補覆蓋的不足。
4.2夜間中波天波干擾嚴(yán)重,地波傳輸距離普遍在50Km以下
(1)夜間由于各地區(qū)中波天波逐步建立,同頻較多;
(2)中波頻譜資源有限,頻道擁擠,造成中波天波對地波產(chǎn)生多重干擾,收聽效果差;
(3)干擾場強(qiáng)大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出規(guī)劃計算值,需要人工進(jìn)行可聽度判定;
(4)覆蓋測量難度大,需要多方面綜合考慮。
表2 某發(fā)射臺白天和夜間覆蓋收測對比表
表3 某地夜間收測情況表
4.3電播傳輸受地形地貌及電磁環(huán)境影響大
(1)公路兩側(cè)有高壓輸電線時,背景場強(qiáng)會有明顯升高;
(2)一些地區(qū)存在風(fēng)力發(fā)電廠或者大型油田,會使實際場強(qiáng)測量值增大,對覆蓋區(qū)邊緣的確定造成一定影響;
(3)當(dāng)有高大建筑物或山體時,地波場強(qiáng)值會有明顯衰減;
(4)當(dāng)?shù)赜蜷_闊,地勢平緩,傳輸距離會有顯著增加。
隨著中波發(fā)射技術(shù)的不斷發(fā)展,監(jiān)管工作需要與時俱進(jìn),不斷摸索、勇于創(chuàng)新,通過這次對內(nèi)蒙古部分地區(qū)的覆蓋收測,我們充分了解了中波發(fā)射單位的實際播出情況,初步統(tǒng)計了人口覆蓋率,總結(jié)了收測過程中遇到的問題和困難,為下一步工作的開展奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]陳德澤.《廣播電視監(jiān)測技術(shù)》2008.(4)
審稿人:嚴(yán)志剛內(nèi)蒙古新聞出版廣電局包頭廣播發(fā)射中心臺正高級工程師
責(zé)任編輯:王學(xué)敏
【中圖分類號】G221
【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】2096-0751(2016)01-0024-04
作者簡介:趙艷國家新聞出版廣電總局203臺助理工程師王鵬國家新聞出版廣電總局203臺助理工程師