宋彬彬 劉麗娜
【摘要】本文首先介紹了無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的相關內(nèi)涵,然后分析了無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路的技術要點,如基本需求分析、中波廣播接收技術、調(diào)頻廣播接收技術、信號傳輸技術、轉換抗阻匹配技術、場強測試技術等。最后,研究了無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的優(yōu)化舉措,主要從應用注意事項與質(zhì)量管理研究兩大方面論述,以期能為相關人員提供參考。
【關鍵詞】無線廣播;電視監(jiān)測;監(jiān)測信號;接收鏈路
中圖分類號:TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2023.14.002
電視廣播是重要的媒體承載形式,自建國以來能夠不斷提升人民生活品質(zhì),豐富人民日常文娛生活。我國于1923年引入無線電廣播技術,其不僅服務范圍廣且能夠提高電視通信的穩(wěn)定性。而其中的電視監(jiān)測信號接收鏈路技術則發(fā)揮了重要的作用,其不僅能夠監(jiān)測接收轄區(qū)內(nèi)無線廣播電視節(jié)目信號是否能精準送入用戶家中,還會評測其接收質(zhì)量的好壞。
1. 無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術介紹
1.1 技術內(nèi)涵分析
無線廣播電視監(jiān)測信號中的鏈路是指,用戶接收信號的傳輸通道。基于電視節(jié)目的錄制性質(zhì)問題,其在攝影機和切換臺等因素的影響下,很容易出現(xiàn)干擾信號正常接收的情況,因此這也是目前無線廣播電視信號在傳輸過程中所要解決的主要問題之一?;谖覈F(xiàn)代化科學技術的不斷發(fā)展,當前已經(jīng)有了具有智能化監(jiān)測功能的監(jiān)測信號技術,其可以滿足電視臺隨意切換畫面的作業(yè)要求。同時也可以保證用戶接收信號的質(zhì)量,可以大幅度提升用戶的觀影體驗感。
1.2 技術發(fā)展現(xiàn)狀
我國電視引入無線廣播技術相對世界范圍而言較早?;阪溌返闹匾?,其傳播信號的質(zhì)量,也一直是我國廣播電視領域所關注的焦點。近幾年,我國在媒體行業(yè)的智能化技術迅速發(fā)展,相關技術應用了自動化理念,即無需人工進行檢測或者實時觀察,就可以自動進行作業(yè),且可以自行完成對運行質(zhì)量的掌控與風險預警。因此,也推動了我國無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的發(fā)展,當前已經(jīng)實現(xiàn)自動監(jiān)測信號傳輸與接收質(zhì)量的功能,并可以對異常情況進行及時報警。
1.3 系統(tǒng)功能介紹
在具體應用的過程中,該項技術具備以下兩種功能:一是,中波廣播檢查系統(tǒng)功能;二是,電視監(jiān)測系統(tǒng)功能。中波廣播檢查系統(tǒng)功能,主要是指當系統(tǒng)出現(xiàn)了無載波或者功率下降的情況,系統(tǒng)則會自動報警,工作人員會依照報警情況,對異常風險進行排除,以確保信號接收的質(zhì)量。電視監(jiān)測系統(tǒng)是指,監(jiān)測系統(tǒng)會對電視信號進行監(jiān)測,如果前端的用戶出現(xiàn)了無載波、彩條或者音頻靜音等情況,系統(tǒng)也將會自動報警,工作人員便會依照其異常狀態(tài),進行相應的修復作業(yè)。
1.4 鏈路技術標準
鏈路技術在實際應用的過程中,標準不是完全統(tǒng)一的,且需要依照廣播電視臺的實際情況進行布局。因此在構建的過程中,也會產(chǎn)生多樣化的問題,如所要參照的技術標準不同,對鏈路無法實施針對性的改造計劃等。因此,基于當前我國無線廣播電視監(jiān)測信號的實際需求,在應用此項技術的時,需要提高設計過程的標準化,以此來保證傳輸信號的穩(wěn)定與可靠性。技術人員要在前期的準備工作中加大對無線廣播電視信號的收集,同時對其進行處理,并提高監(jiān)測的時效性。
2. 無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術要點
2.1 基本需求分析
在規(guī)劃與設計該技術時,需要注意如下幾個方面,一是廣播鏈路技術主要由兩大部分所組成,分別為數(shù)字網(wǎng)絡鏈路和廣播媒體管理系統(tǒng),需實現(xiàn)一體化控制。二是,雖然無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的基本機理相同,但是各廣播電臺之間的差異性較大,在設計與規(guī)劃的過程中,一定要選擇適合本電臺特點的,不應效仿其他電臺的設計形式,但可以借鑒一些好的規(guī)劃思路。
所選擇的設備也要充分符合系統(tǒng)要求,盡量不要在其中加入轉換器等設備,這樣不僅會提高信號的受損率,還會提升系統(tǒng)整體規(guī)劃與設計的成本。除此之外,還需要保證所選擇設備的品質(zhì),使其能夠對各類資源進行整合,可以保證鏈路在實際應用的過程中得以靈活調(diào)配,同時一些重點的信號接收與監(jiān)測區(qū)域,需要設備立即進行報警。
網(wǎng)絡系統(tǒng)決定了該技術的品質(zhì),因此廣播電視臺,需要依照系統(tǒng)搭建需求,建立一個專業(yè)化的網(wǎng)絡體系,建議在中心機房,設立一個跳纖設備,這樣可以降低網(wǎng)絡線路日常運行的事故發(fā)生率。結合配套光纖設備的使用,則能夠實現(xiàn)對無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路的全面化管理。
2.2 接收天線設置
天線是無線廣播電視信號接收信號的重要設備,當天線接收到了無線電波信號以后,會將其轉換為射頻電流,然后通過饋線在電視信號監(jiān)測系統(tǒng)的內(nèi)部進行傳輸,保證監(jiān)測系統(tǒng)的各個單元能夠實時控制信號。在實際使用的過程中,需要依照電視廣播信號傳輸特性的不同,來選擇不同的天線進行信號接收與傳輸作業(yè)。
2.2.1 中波廣播接收
當前我國多數(shù)的廣播電視臺都會通過室外無源環(huán)形天線,展開相應的信號接收作業(yè)。應用該種接收天線形式的主要優(yōu)勢為,其接收效率較高且綜合表現(xiàn)較好。在實際設置的過程中,假如環(huán)形天線和電波的傳輸方向,處于水平的方向,那么工況較好,可以提升信號的接收質(zhì)量。反之,如果二者之間是垂直的狀態(tài),則信號的接受效果會比較差,因此不建議此種布局形式。
2.2.2 調(diào)頻廣播接收
經(jīng)實踐證明,當前對數(shù)周期天線可以有效提升無線電視廣播信號的接受質(zhì)量,同時也兼具了調(diào)頻的功能。因此,通過周期天線布局形式,則能夠大幅度提升系統(tǒng)的監(jiān)測質(zhì)量。其基本的監(jiān)測原理為:監(jiān)測系統(tǒng)在接收到了無線電視信號以后,會自動進行頻段的調(diào)整,然后選擇出與其能相匹配的對數(shù)周期天線。當前,我國電視廣播市場多采用的是45~120MHz和140~800MHz的兩種頻段規(guī)格的周期天線,其能夠全面負責電視廣播信號的接收工作。同時,如果技術人員想要進一步提升信號接收的效果,則需要加大對現(xiàn)階段影響接收信號質(zhì)量主要因素的進行深入探究,其中包括天線的走向、設置高度、相對位置等。在確定對數(shù)周期天線的高度時,其視距計算方法可參考式(1)。
式(1)中R表示傳播電波的距離;4.12是修正完畢的大氣層介電常數(shù);ht表示天線發(fā)射高度;hr表示天線的接收高度。通過此種計算方法,能夠提高接收天線設計高度的精準性,同時也為后期各項工作的部署打下了堅實的基礎。
除此之外,在實際規(guī)劃的過程中不僅要保證接收與發(fā)射天線高度、位置的精準性,還要加大二者相互位置的研究。因為在實際布局的過程中,電線上還會架設多個副線,如果間距掌握不當,則會影響運行質(zhì)量。在通常情況下,天線間距需要維持的距離可參考公式(2)。
式(2)中D表示天線的間距;表示較高一端的天線工作波長。
同時,為進一步提升天線接收信號的可靠與穩(wěn)定性,需提高天線的增益。其中增益是指天線在運行時,所發(fā)出匹配負載過程中,實際吸收功率與同等功率之下波振子輸出負載的吸收功率之比。而提高天線接收信號可靠性的路徑為,需要將天線調(diào)整至最佳的接收信號方位。但是在該項技術實際應用的過程中,如果要接收信號,天線所輸出的電平,就應當滿足監(jiān)測前端的具體門限要求。因此,在提高天線增益時,也需要將此影響因素,納入考量范圍之中,其具體的計算方法可參考公式(3)。
式(3)中S代表天線所要輸出的電平;E代表天線接收電場的強度;表示天線的運行波長;G表示天線的增益指數(shù);Lf表示饋線的損耗情況。通過該公式的計算,能夠提高設計方案的精準性。
2.3 信號傳輸技術
當天線接收完信號以后,需要進行相應的信號傳輸作業(yè),饋線在其中發(fā)揮了重要的作用,其可以將射頻電流及時地傳送至各監(jiān)測設備之中,保證系統(tǒng)能夠發(fā)揮實效性。當前,我國常用的無線廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)中所使用的同軸電纜型號為SYV-75-5-1,該種型號的同軸電纜可以保證系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性,同時也具備了特性阻抗功能,其指數(shù)為75Ω。經(jīng)試驗證明,當傳輸頻率達到了200MHz時,電纜的整體衰弱值不會超出6dB。
同時,需要注意的是,基于饋線的運行性質(zhì)問題,應選擇性能較好的饋線,以保證所接收到的信號資源及時轉化給監(jiān)測設備可以接收的形式。除此之外,結合鏈路技術的應用,能夠提高監(jiān)測系統(tǒng)獲取信號的效率,可以最大程度地保證節(jié)目播出的效果,避免電視臺遭受損失。通過上述內(nèi)容,也可以看出信號的傳輸質(zhì)量將會直接影響監(jiān)測系統(tǒng)的運行質(zhì)量,因此該階段的規(guī)劃與設計工作也是無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的核心。
2.4 轉換抗阻匹配
當監(jiān)測系統(tǒng)通過天線接收到廣播電視信號以后,需要再次將其轉化為平衡饋電,而本文上述內(nèi)容中所提到的同軸電纜,在使用階段傳輸出去的不是平衡饋電。為能夠達到平衡的標準,則需要保證接收天線與饋線連接時,充分做好轉化工作,這樣可以確保電流順利地通過,并使監(jiān)測系統(tǒng)及時地接受到信號。
在應用鏈路技術時,為能夠及時地傳遞信息,并了解整條線路的運行機理,則可以通過平衡感轉換器進行作業(yè)。除此之外,也可以使用U型不對稱平衡變換器進行調(diào)節(jié),該種平衡轉換器,主要由兩個同軸電纜所構成,在連接的過程中,會將半波振子的兩端與同軸電纜相銜接,同時另一端又能夠與主電纜相連,以此提高了平衡饋電的轉換效率。
除此之外,由于二者之間是一個并聯(lián)的狀態(tài),因此整體的阻抗不會產(chǎn)生較大的變化,通過鏈路可以完成阻抗的匹配,并提高無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的應用質(zhì)量,并能提高系統(tǒng)整體的處理實效性。
2.5 場強測試技術
場強測試是指對無線廣播電視監(jiān)測信號場強的測量工作,也是當前電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的關鍵應用要點。通過對信號質(zhì)量的科學評定,能夠了解當前廣播電視信號是否能夠達到預期要求,可以提高信號傳輸作業(yè)的速率。同時,需要將其設置在監(jiān)測系統(tǒng)的前端,通過系統(tǒng)內(nèi)部對場強信號的評定,可以及時地向工作人員預警,如果所測得的指數(shù)低于門限電平,工作人員則會采取具有針對性的管理措施,提高了該系統(tǒng)的智能化水平。
在測量的方式上,多會采用監(jiān)測系統(tǒng)的內(nèi)部測量卡,該測量卡會評測出相應的場強指數(shù),并進行計算與處理,以便確保系統(tǒng)處于正常的運行狀態(tài)。除此之外,所測得的測量指數(shù)還要與理論值進行比較,這樣工作人員可以精準地判定出當前干擾信號的具體原因。假如兩個數(shù)值之間的差距較大,則能夠判定為該接收通道存在干擾因素,需要加以解決。工作人員在后期可以通過調(diào)整天線接收方位的形式,保證后期信號接收工作可以順利開展。
3. 無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術優(yōu)化
3.1 應用注意事項
在應用無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路技術的過程中,設備之間的連接有效性是最重要的,通過上文內(nèi)容不難看出,該系統(tǒng)會涉及兩種設備的布局,一是有線設備;二是無線設備,在系統(tǒng)運行的過程中,需要保證二者的有機結合,實現(xiàn)多向聯(lián)系,這樣才能保證信號的傳輸質(zhì)量。
同時,基于信息背景之下,網(wǎng)絡技術也被應用到了無線廣播電視監(jiān)測信號接收鏈路系統(tǒng)之中,因此除了天線、饋線、監(jiān)測等設備以外,光纖與網(wǎng)線也是重要的傳輸設備之一。為避免信號傳輸會出現(xiàn)異常的情況,則要保證光纖與網(wǎng)線的有效連接。
除此之外,從監(jiān)測系統(tǒng)的角度而言,不論是哪一種連接線路,都會對信號傳輸工作產(chǎn)生一些不確定影響。因此,技術人員不能忽視鏈路的布線問題,在設計與規(guī)劃的前期就要將風險因素消除在源頭,以便提高后期布線的質(zhì)量與效率,同時把握各個風險點。
另技術人員的專業(yè)水平在其中也決定了技術應用的整體質(zhì)量,隨著當前我國無線廣播電視監(jiān)測鏈路技術與設備的更新?lián)Q代較快,技術人員也應提高理論與實踐素養(yǎng),以此提高規(guī)劃與搭建作業(yè)水平,確保各類信息資源的有效傳遞,以此避免系統(tǒng)中出現(xiàn)信息資源無法共享與傳輸?shù)木綘睢?/p>
最后,在系統(tǒng)的內(nèi)部,經(jīng)常會出現(xiàn)信號的接收問題,通過對鏈路的測試,能夠有效解決這一問題,便于及時地發(fā)現(xiàn)信號接收所存在的風險問題,從而提高監(jiān)測系統(tǒng)的整體性能。
3.2 質(zhì)量管理研究
為能夠進一步保障鏈路的質(zhì)量,需要進行相應的質(zhì)量管理作業(yè)。在管理的過程中,由于影響因素不同,所以實施的管理方案也要具備差異性的特征。當前依照實際工作經(jīng)驗而言,影響鏈路質(zhì)量的主要因素分為兩種:管理問題和系統(tǒng)布局問題。如果是在線路規(guī)劃方面出現(xiàn)問題,那么將涉及兩個方面,一是數(shù)據(jù)格式差別;二是鏈路生產(chǎn)。在進行系統(tǒng)規(guī)劃的過程中,需要在其中引入質(zhì)量管理機制,減少信號傳輸過程中可能會出現(xiàn)的不必要損耗,同時提升用戶接收電視信號的質(zhì)量。除此之外,還要進一步提升鏈路設備的質(zhì)量,要加大對鏈路設備的檢測,需要根據(jù)作業(yè)的實際需求,制定相應的質(zhì)量管控措施,以便在后期投入使用的過程中,減少故障發(fā)生率。
如果在上線使用時,想要有效避免鏈路質(zhì)量問題的出現(xiàn),則要制定相應的檢修計劃。例如:依照既定日期,指派專人進行鏈路質(zhì)量的檢測工作。在檢測的過程中,要加大對鏈路方位與系統(tǒng)工況的關注,以便及時掌握鏈路所存在的主要問題。最后,應依照時代發(fā)展,對無線廣播電視的現(xiàn)有鏈路維護制度進行補充與完善,以保證鏈路和監(jiān)測信號的質(zhì)量。
4. 結束語
在融媒體背景之下,我國的電視廣播媒體平臺正面臨著多種技術競爭和市場經(jīng)濟改革的雙重考驗。為能夠不斷提升電視廣播品質(zhì),則要加大先進技術的應用,同時也要不斷提高服務質(zhì)量,以此來獲得更多的受眾群,避免電視節(jié)目逐漸走向邊緣化。而本文所研究的電視監(jiān)測信號接收鏈路技術在其中發(fā)揮了重要的作用,以期能夠在未來不斷優(yōu)化該項技術,從而推動電視廣播的發(fā)展。
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作者簡介:宋彬彬,遼寧錦州,工程師,研究方向:電視信號接收,廣播信號;劉麗娜,遼寧錦州,編輯,研究方向:微波發(fā)射,中波發(fā)射.