浅谈调频同步广播
山西电子技术 2011年第1期 广播与电视 文章编号:1674・4578(2011)01—0067—03 浅谈调频同步广播 冯学精 (山西广播电视局大同中波转播台,山西大同037010) 摘要:通过对调频同步广播技术方案的应用分析,进行城市同步广播方案的应用实验研究,设计合理的城域 调频同步广播技术方案并总结其特点。 关键词:调频;同步广播;城域调频同步 中图分类号:TN943 文献标识码:A 0引言 目前,我台调频广播传输覆盖方式通常是以高山、高楼、 高塔为依托,以单点大功率为基础实施的,即在城市中心或 在城市附近的制高点上架设天线,以设定的功率进行城市声 音广播的调频区域覆盖。随着我国社会经济的发展,提高调 频广播的覆盖质量和范围是摆在各类调频广播电台面前的 紧迫任务,而提高覆盖效率和范围的传统方法都是采用提高 天线的高度和增益,提高发射功率等级的方式,实际中这种 方式不仅所达到的覆盖效果有限,还增加了许多干扰(如电 磁噪声和对民航通讯的干扰)。因此总的来说调频广播单点 发射实现本地覆盖的方式存在以下的一些主要问题。 (1)调频广播工作在超短波波段,容易产生多径干扰。 发射功率的增大,多径干扰会更加严重。 (2)城市行政区域有大山或其他阻挡物,特别是城市中 高大建筑的增多,覆盖的阴影区更多,需要进行补点覆盖。 (3)大功率发射都采用组阵天线,存在零点填充的问 题,组阵天线的零点容易落人人口的稠密区,即使采用零点 填充技术也难以达到好的效果。 (4)依我国国情,调频广播覆盖通常为行政区域覆盖, 一般单点发射覆盖很难达到要求。为了保证覆盖,需要增加 另外频率扩大覆盖,造成收听不便,也难以有效利用频率资 源。 对于以上的缺陷,采用调频广播同步技术是解决上述问 题的一种方法,也是适合我国国情的扩大调频广播覆盖的有 效方式。首先,降低单点发射功率,达到减少多径干扰和电 磁污染;其次,城域内采用同一频率发射不需要申请新的频 率,不影响原有频率规划,减少了频率规划的难度,提高了频 率资源的利用率;第三,利用同频广播覆盖,在一定的行政区 域内方便收听;第四,进行同频补充覆盖,有效解决阴影区覆 盖和零点填充问题;第五,建多个中小功率发射台比建单个 大功率发射台省费用,覆盖效果好,还可以减少对其他通讯 的干扰(如干扰民航通讯)。 1调频同步广播技术方案的应用分析 根据国家广电总局制定的调频同步广播技术应用的国 家GY/T154-2000的要求,调频同频广播技术的技术要求简 称为“三同一保”(单声道调频同频广播)或“四同一保”(立 体声调频同步广播)。目前,国内主要的调频同步广播方式 概括为四类,即采用GPS锁定频率的实现方式,采用STL实 现调频同步广播方式,采用射频分发技术的调频同步广播方 式;采用DDS+延时自动同步数字激励器加数字传输技术的 调频同步广播方式。 1.1采用GPS频率锁定的实现方式 GPS接收系统是该方式的关键部件,它为调频同步广播 系统提供基本准频率和音频传输的时延信息。GPS接收机 解调输出提供标准10 MHz的频率(虽然GPS源信号的频率 精度和稳定达到10~l3。但实际从GPSL输出的10 MHz频 率和精度依厂家的不同而不同)。用以锁定和校准发射机的 发射频率和导频频率,保证系统的频率相同。GPS同时输出 时延信息,在演播室端,将时间信息与音频信号进行合成后 一起传送,在发射端再将接收到的音频信号的时间信息与 GPS的实时时间进行比较,得到时延数值,再用延时器进行 系统的时延校正,保证同时延。各台的调制度分别进行校 准,可保证调制度的一致。实际上这种方式很难保证调制度 的一致,发射机的调制度与音频信号大小和调制特性有关, 这种方式即使校准了调制线性,但不能保证每个音频信号的 大小。进入发射机的音频信号大小很难保证相同,所以调制 度就很难保证一致。 1.2采用STL实现调频同步广播方式 将演播室的音频信号经过不同的延时器,送往不同的发 射站点,保证相干区的时延一致,使用GPS信号进行频率校 准,保证频率的一致。凋制度进行分别校准,使调制度一致。 这种同步方式与GPS实现方式是大同小异,同样存在上述 问题,只是时延较容易得到保证,但这种方式投资大,STL的 传输限制了同步网的覆盖范围。 收稿日期:2010一l1—29修回日期:2010—12—06 作者简介:冯学精(1968一),男,山西怀仁人,工程师,主要从事广播电视无线传输及发射工作。
68 山西电子技术 2011年 1.3采用射频分发技术的调频同步广播 该系统先将音频编码调制在一个较低的频率上,然后通 过微波或光缆进行传输分给各个站点,在发射站点用GPS 的标问频率进行射频变换,保证了频率的一致和调制度的一 致。根据传输路径的不同,已调波的信号有不同的射频延 时,射频延时器进行延时调整,保证相干区的音频同相位。 系统框图如图1。 变频 发射器 发射器 图1 射频分发技术构成的调频同步广播系统 该系统方案的优点是调制度没有误差,频率的准确由 GPS保证,只需考虑调频同步广播相干区的射频同相。 1.4 DDS 4-自动延时的数宇同步广播 由于数字技术的发展,DDS技术成功应用于调频激励 器,使得数字调频激励器的指标得到较大的提高。在调频同 步广播系统的应用,使其可以直接采用数字音频信号的输 入,保证了数字调频激励器调制度的一致性和稳定性。系统 框图如图2。 音 频 信 号 源 光、 卫星 或微 波传 输分 配网 络 翥 兰塑 塑
图2数字激励器构成的调频同步广播系统 该系统最大的优点是方便构建规模较大的网络。从现 在运行的各类调频同步广播网来看,最大的缺点是相干区射 频时延难以稳定,产生随机的时延漂移。 总结以上四类典型的调频同步广播系统,前两类属于淘 汰的系统,几乎是不能使用的;后两类各有特点,比较如表1 所示。 表1 射频分发同步系统与数宇同步系统的比较 类型 射频分发同步系统 数字同步系统 费用 少 多 网络规模 地市级区城区规模 规模较大 建网难度 容易 容易 同频率 可以保证 可以保证 同调制度 没有误差 略有 同时延 可以保证 难以保证 数字化程度 稍低 高 相干区大小 小 较大 相干区收听效采 好 较好 为何数字同步系统有自动延时功能还不能保证相干区 射频信号的同时延呢?因为数字系统的编解码需要时间,而 且编解码的时间随误码率和软件算法不同而随机变化,所以 目前数字系统最大问题是时延的不稳定和漂移。 所以,对一个地市级的城域调频同步广播系统来说,采 用射频分发技术构成的调频同步广播系统是一个合理的选 择,其费用少,覆盖效果好,建网方便,管理难度小。 2城市人口稠密区调频同步广播网的应用实例和 方案设计 在某城市,两个发射台,一个在市郊的山上,一个在城区 中心,两台相距12 km,分别是,甲台天线高320 m,增益 1O dB;功率1 kW。乙台天线高120 i1"1,增益3 dB,功率 1 kW。在广播电台中心将音频信号调制成射频信号,通过 有线网络将射频信号传送到甲、乙台,两台分别发射,构成一 个城域的调频同步广播系统。系统的等场强区离乙台3 km 处,场强值为加权值80 dB,覆盖方式城市同步补点覆盖。实 际收听效果是:固定接收,主观评价都可以达到近4分分值, 相干区的宽度在200 m左右;移动接收,以30 km为标准测 试,主观评价大约在3分以上,相干区的宽度约有500 m。 相干区效果分析 (1)相干区的大小:天线发射的功率一定,那么场强曲 线是一条平滑的衰减曲线。实际在电波的传输过程中,受到 各种干扰,场强的实际值在理论曲线的上下进行波动,像一 条锯齿状的曲线,因此,理论上相对固定宽度的相干区是难 以实现的。在实际测试和认定相干区时,一般都是在理论永 无休止的指导下,通过实际测试来认定相干区。中波同频覆 盖,由于其波长较长,一般相干区域可能在郊区,也可能在市 区,收听对象有固定接收,特别是因为调频波长很短,移动和 固定接收方式所引起的相干区域差别较大,所以调频同步广 播相干区域的认定必须以移动和接收两个相干区域的接收 进行评价。在移动测试时,出现比较连续的干扰时,我们就 可以认为这些区域就是相干区。对于固定接收的相干区,干 扰区域相对固定,在固定接收时,虽然消除减少干扰,我们也 将出现严重干扰强差为3 dB区域定义为相干区。 (2)收听效果的分析:收听相干区域的效果,根据音质 评价的五分主观评价法来综合评价接收效果。同时还要判 断收听音质在3分以下的区域占整个相干区域的比值。比 值一般以不大于10%为宜。收听效果的分析也是分固定接 收和移动接收两方来测试分析。对于固定接收来说,一般只 要稍改变接收条件就可以较好接收,所以在测试收听时,主 要看收听音质最差的范围和效果,综合评价其分值。而移动 效果测试和分析就比较复杂了,接收条件不能改变,也就是 天线的方向和长度都不能变,而车速却非常不定(测试效果 跟车速有关),一般取10 km、30 km、60 km、90 km和120 km 每小时等速测试为依据,还要按正常的稀移动接收习惯进行 收听,最后综合评价,得到其分值。 另外,城域覆盖相干区在市区时,应该考虑将相干区的 调整在路上,避免出现在路口,或者减少相干区出现在路口 的数量,这样能最大限度减少收听效果恶化区域对主观评价 分支的影响,相对提高综合评价的分值。 一体编器一一立声码一 ■
音频信号源 第1期 冯学精:浅谈调频同步广播 69 3城域调频同步广播网方案特点 (1)采用有线HFC网络模拟传输已调射频信号,最大 限度减少音频信号的传输费用,简化传输网络结构,方便系 统的构建。极大降低了系统的建设成本。 (2)用数字调频激励器提高调频同步广播覆盖网的广 播质量。因为只需一个数字调频激励器,减少了数量,降低 了成本。 (3)系统网络质量高。采用有线网络的射频分发方式 进行调频同步信号源的传输,同时解决了调制度和时延的相 同问题,简化了系统网络结构,提高了质量。 (4)采用了具有GPS信号溯源跟踪和甄别以及溯源中 断保持功能的基准源,标准了系统网络运行的可靠性,也解 决了差拍干扰。 在相干区域,如果频率差大于20 Hz形成差拍叫声,大 于1 Hz时有颤抖声,0.1 Hz时有潮水声,小于0.01 Hz形成 了衰落。根据一般同步广播对衰落要求的惯例,最低同步衰 落时间要100 s以上。衰落时间和频率的稳定度以及发射 率的关系是AT=F×8。 △T为衰落时间,8为频率的稳定度,F发射频率(频 点)。以发射100 MItz频率为例,可以计算出发射频率的稳 定度要大于1×10 。才能保证衰落时间大于100 s。规范中 要求频差为1×10一,这时的数量时间为10 s,对听众来说波 峰和波谷变化一次仅为2.5 s,这显然是不可接受的。 (5)本系统一般采用中等功率发射为主,既解决小功率 多布点所带来的管理和安全问题,又解决单一大功率发射不 足的问题。 参考文献 [1] 方德葵.电视与调频发射技术[M].北京:中国广播电 视出版社.2005.3. f2] 温振超,杨胡,胡昭培.同步广播中的音频同步解决方 案[J].广播与电视技术,2004(4):74—76. [3] 胡见堂,谭博文,余德泉.固态高频电路[M].长沙:国 防科技大学出版社,1999.5.
调频广播发射机
调频广播发射机
调频发射机:是首先将音频信号和高频载波调制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信号进行放大、激励、功放和一系列的阻抗匹配,使信号输出到天线,发送出去的装置。
哈里斯Z系列调频全固态数字发射机,因其多功能、高效率、高稳定性,数字化程度高,维护简便,被许多发射台站采用。
01 调频发射机系统组成
▪ 激励器
▪ 功放单元
▪ 无源部件:功率合成器、功率分配器、低通滤波器、定向耦合器 ▪ 配电及供电电源
▪ 冷却系统
▪ 计算机监控系统
10KW发射机方框原理图▲
02 Harris 调频广播发射机的技术特点
▪ 输出功率范围大:2.5-10kW,最高11kW(驻波比小于1.1)。
▪ IPA(中间功率放大器)采用主备份自动切换,消除了单故障停播的发生。
▪ 基于微处理器的控制器拥有先进的控制、故障诊断及显示功能,内置逻辑控制功能以及DIGIT 激励器和IPA(中间功率放大器)的主备切换命令。
▪ RF(射频)功率放大器模块可热插拔,使发射机在不停机状态下进行维护,更换模块(仅只是降功率)。 ▪ 宽带设计免除了从87MHz 到108MHz 之间的调节(可用于N+1 备份),使用简单的开关设置可在5 分钟内手动完成频率设置,选用外置控制器可在0.5 秒内完成频率设置。
▪ 快速启动设计,可以在开启命令发出后的5 秒钟内实现满功率输出。
▪ 多方位的风冷设计,既采用内部风机冷却,也使用外部的风冷系统。
▪ 发射机配置有30dB 的定向耦合器RF
取样接口,可提供精确的技术指标测量。
实物组成示意图
03 Harris 调频发射机常见故障分析与处理
∇ 发射机电源缺相故障
故障现象:发射机不断重启,故障显示PS#_PHS_LS。 故障分析与处理:当存在缺相时发射机暂停工作20s,然后重新启动,如果缺相没有消除,发射机会不断重启。对于所有的三相电源发射机来说,检测的依据是工作于直流电压的数字信号处理带通滤波器输出中的100-120Hz 的电平,这个直流电压是从每个电源Y 形绕制的次级线圈中取样得到的,电平过大会被认为是变压器基本故障或者线路故障。缺相会附带引起几种其它的故障提示,如PAC#_VOLTS,IPA_LOW,EXC#_AFC, 这是元器件检测到缺相时同步产生的。出现这种故障时,需检查变压器和供电线路。
探究中波广播干扰调频广播信号问题及解决策略
社会科学
447视界观
.2021.09探究中波广播干扰调频广播信号问题及解决策略田健 李春艳(内蒙古自治区广播电视局巴林左739台,内蒙古,赤峰 025450)摘 要:基层综合发射台的组成大致分为无线电中波段,频率调制和电视等几部分,在日常信号传输中极易出现信号相互干扰的问题,在进行中波广播干扰原因分析过程中,中波广播干扰调频广播信号问题尤为明显应该充分挖掘中波广播对电子传播途径产生的原因,采取有效的抑制措施和消除方式,提高音频输出质量,保证信息能够稳定传播,本文结合实例对干扰问题的排查及处理方法进行介绍,为大众提供更加优质的通讯服务。关键词:中波广播;调频广播;信号问题引言随着全社会对信息质量要求的不断攀升,私人汽车数量也同步上升,因此,人们通过广播了解实时资讯已经成为了一种重要生活习惯。然而在调频广播节目中,经常性会出现信号干扰、串音等现象。例如:某广播电台共有7个中波转播台,针对80MHz-104MHz波段抽查监听的过程中,节目声音中间断性出现中波广播,随后关闭数字广播发射机,情况迅速恢复正常,再次启动后发现信号干扰情况仍然存在。只有彻底关闭中波发射机才能有效解决该问题[1]。为此,针对两者串音串台问题的有效处理,并采取有效措施成为了研究热点。一、中波广播与调频广播的区别从无线电学的角度来说,调频和中波是两个不并列的概念。无线电波在进行分段分类时,将频率在300 Hz~3 MHz范围内的无线电视为中波。而频率调制则是将消息数据进行处理后进行传输传播。简单地理解就是把声音(图像、数据等)低频信号加载到高频无线电波上,这样做的主要目的是为了便于传播和接收。从无线广播的角度来说,是收音机上常见的两种广播制式,即:调频广播FM,中波调幅广播AM[2]。二、中波广播干扰调频广播信号的因素(一)排查干扰在出现中波广播干扰调频广播信号时,首先要对调频信号进行全路径分析,包含信号的接收、传输、发射等过程,特别是在串音分析时,特别注意以下几点。第一,从发射天线分析,将发射机断开,连接上放大器,然后进行启动,若能接收到中波广播串音,这就说明不是发射天线的问题。第二,从激励器角度进行分析,先要使其断截,使负馈线连接,启动发射机后,没有出现串音问题,激励器接头并未传递声波信息,基本可判断激励器不存在问题。第三,从信号源切换器进行分析,使发射机的音频输入同时切断HDMI切换器,试听中若是发现信号的声音微弱、杂音重不清晰,基本断定是HDMI切换器接头出现了问题造成信号干扰。如果切换技术的输入与输出之间有连接,需要将接收器关闭,若是还有杂音,即确定为切换器输入输出接头部分出现问题,产生信号干扰。第四,从接收机接头进行分析,若是接头没有固定好,会产生较大的噪声,加强接头的固定,如果从信息源进行处理将会涉及到切换技术输入输出接入方向,由此来做好信号干扰的排除工作。(二)信号感应干扰感应干扰包含静电感应、电磁感应,前者是在电路之间产生静电,因此导致电路负荷产生变化,后者则因为电路之间相互感应,例如:一个电路的电流发生变化,那么也会导致另外的电路产生变化,也称作感应耦合。因此广播信号发射中因电磁场距离过近导致的信号干扰。例如:在发射机工作时,要特别注意高电压与强电流的产生,那么同一时间增大电压与电流的输入便会产生瞬间强电流回路,导致电磁感应急剧上升形成信号干扰区,这时就会将信号串入调频广播。(三)传输干扰传输干扰一般出现在同台机房共同作用情况,系统强力较小。当通过设备进行传输时,电源回路、信号线等电磁波的传送会造成整个发射系统受到影响,导致信号变弱,由于频率因素,调频广播一定程度上大于中波广播系统[3]。例如2kw中波发射机与1kw调频发射机产生磁场耦合,造成串入声音信号。此类问题需做好机房内部工作即可避免。三、信号问题的解决策略(一)抗干扰方式结合干扰因素,预防干扰方面应遵循以下几方面,第一,电阻金属的使用,利用金属内部电流避免磁力线干扰,信号屏蔽较好的设备可以实现保护圈阻隔,适用于高频环境。第二,缩短中波发射机与发射天线的距离,也可有效防止信号干扰。第三,需要注意的是,将发射机房与监控房间进行阻隔,从而实现楼面与钢筋进行有机结合。第四,设置一定程度的大屏蔽层,保证设备的正常运行。(二)信号问题排查通常在排查同台中波广播干扰调频广播信号的问题时,对于常见的音频线接头接触不良、音频线接入故障、接头不良导致的电磁感应干扰,在处理的过程中,只需要将切换器以及音频输入与输出接头进行重新焊接,保证音频接头处不会出现故障。在更换信源智能切换器时,需要保证切换器工作正常,在接收器和切换器二者连接时,要固定好控制台的支架,将控制台的支架连接在音频输入与输出的接头上,若听不到中波广播的串音,就可以排除该处产生的信号干扰。若是没有听到任一节目信息,就有可能是由于信源处出现了问题,然后就是信源智能切换输入与输出的过程中,不给予发射机音频信号,是没有办法听取声音的,因此,信源智能切换器的输入与输出存在问题,则中波广播中极易出现串音现象[4]。(三)增加中波发射站与机房的设置中波发射机的运行稳定性与机房距离有着密切的关系,当中波发射台的功率超过100KW时,其一般不会选择多频共塔的信号发射方式,这样亦会引发一定程度的危险隐患,使得发射台的播出质量难以得到安全保障。除此之外还应该注意到安装建设的实际问题,采取隔离传到设备等有效手段。这样可以有效增加信号屏蔽的强度,增加设备的抗干扰能力,有效阻隔信号干扰。四、结论综上所述,信号干扰的问题进行分析与处理,通常情况下,中波广播的频率相较于调频广播的频率明显更低,但因共同用一个机房,故当中波发射机进行工作时所带来的磁场和调配发射机带来的磁场,在同一个空间形成磁场耦合,因而形成串音问题,对调频广播质量造成影响。另外,由于传导、感应干扰引起的,在高压状态下运行的输出与输入线,构成了一个高电压大电流的回路,在进行整个中波广播干扰调频的广播信号检测时,需要对实际的操作经验进行不断总结,再采取有效措施,通过不断总结获得经验,才能更加有效处理问题。参考文献:[1]胡志东. 中波广播干扰调频广播信号问题的处理[J]. 电视技术,2019,43(14):46-47+51.[2]王超. 同台中波广播干扰调频广播信号问题的处理[J]. 卫星电视与宽带多媒体,2020(13):147-148.[3]王晓丹. 同台中波广播干扰调频广播信号问题的处理[J]. 传播力研究,2018,2(32):253.[4]李军. 同台中波广播干扰调频广播信号问题处理策略[J]. 卫星电视与宽带多媒体,2019(12):21-22.作者简介:田健,工程师;李春艳,工程师。
浅谈几种数字广播技术优势
・新媒体
浅谈几种数字广播技术优势
马丽
(国家广电总局,北京 101121)
摘要:介绍了数字广播的基本概念及几种发展较为成熟的数字广播技术;远观数字广播未来的发展趋势. 关键词:数字广播;DAB;DMB;网上数字广播
1引言 3.2多媒体数字广播(DMB)
众所周知,广播是最早出现的电子大众传媒,它为人类社会
的进步和发展起了巨大的推动作用。与传统的广播技术相比,
随着数字技术和网络技术等现代科学技术的迅猛发展,数字音
频广播、同步调频广播以及网络广播将会成为未来广播发展的
新趋势。
2何谓数字广播
数字广播是指将数字化了的音频信号、视频信号,以及各 种数据信号,在数字状态下进行各种编码、调制、传递等处理。
同时,数字广播也是一项有别于传统所熟知的AM、FM的广播技
术,它通过地面发射站,以发射数字信号来达到广播以及数据
资讯传输目的。随着技术的发展,数字广播除了传统意义上仅
传输音频信号外,还可以传送包括音频、视频、数据、文字、图
形等在内的多媒体信号。就世界范围看,数字广播已经进入了
数字多媒体广播的时代,受众通过手机、电脑、便携式接收终
端、车载接收终端等多种接收装置,就可以收看到丰富多彩的
数字多媒体节目。
3几种较为成熟的数字广播技术
3.1数字音频广播(DAB) DAB数字声音广播,是以数字技术为基础,采用先进的音频
数字编码、数据压缩、纠错编码以及数字调制技术,对广播信
号进行系列数字化的广播。
数字音频广播(DAB)的主要优点:DAB与现行的广播相比,
具有音质好、接收质量高、抗干扰性强、发射功率小、覆盖面积
大、频谱利用率高等特点。
1)不论固定、便携或移动接收,DAB都能提供cD级的接收
质量。
2)接收机操作方便、简单。 3)DAB接收机还可实现可变的动态控制,无轮在汽车、室
内还是室外,接收机可自动调整到最佳聆听的信号动态。
4)抗干扰能力强。 5)频谱利用率高。信道可容几十路立体声,在传送声音广
RDS技术介绍
一、 RDS调频数据广播发展历史
调频多工数据广播是近年来在国际上发展非常迅速的一项业务,是继声音广播与电视广播后的第三种广播类型。调频多工数据广播是利用调频广播频谱的空余部分,增设数据信道进行点对点、点对面的数据广播方式。开办调频多工数据广播业务,具有投资省、见效快、效益好、应用广泛的特点。
从1958年起美国就已开办了调频辅助通信(SCA)业务,其中包括调频多工数据广播。七、八十年代,西欧也兴起了开办数据广播系统(RDS)的热潮,并由欧洲广播联盟(EBU)组织协调,形成了统一的技术规范(即RDS规范)。1990年欧洲电工技术标准委员会(CENELEC)将其改变成EN50067标准,于1992年4月正式发表。1993年1月美国也制定了与西欧RDS相应的一个标准—RBDS标准。至此,RDS无线数据广播成了世界上第一个形成国际标准的数据广播系统。RDS规范的基本参数是:副载波频率为57 kHz;调制方式为DPSK; 数据速率1.1875 kb/s;多工电平±1.0 kHz~±7.5 kHz。
1988年,日本广播协会(NHK)的东京调频广播台正式播出了适宜固定接收方式的数据广播,主要用于广播教学。基本参数:副载波频率76 kHz;调制方式QPSK;数据速率达48 kb/s;多工电平2.5%;接收机有一块彩色LCD显示屏(640×480点阵),并需配置专用的室外接收天线。
随后,日本NHK又转入开发供车载移动接收的调频多工广播方式——数据广播信道(Data Radio Channel
DARC)系统。此系统于1995年经国际电信联盟推荐为国际标准:Rec.ITU-RBS.1194。
中国的调频多工数据广播在1991年6月原广播电影电视部科技委电声专业委员会会议上正式提出了“关于开展数据广播(RDS)的研究和建立试验台的意见”。并于1992年5月在广播数据系统(RDS)与交通诱导广播系统科研座谈会上,具体提出研究内容如下:RDS标准尽量向国际标准靠拢,副载波频率、相位、电平、调制方式、时钟频率和数据信道的频谱形成,可采用国际标准。基带编码结构,数据位传输规约、差错保护和群、块同步也按国际标准,在信息格式方面,先决定主要的群型,为RDS传呼业务开展提供条件,其他群型可根据业务需要逐步进行。定义类标准应注意不和中国现有的各种标准相矛盾,RDS的技术类标准要有验证和理论分析,定义标准应有出处和根据。RDS显示格式要有汉字。
刍议中国广播技术的发展展望
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刍议中国广播技术的发展展望
作者:李慎斌
来源:《科技创新导报》2012年第01期
摘 要:本文在分析中国广播技术现阶段发展状况发展的基础上,分别从网络广播技术、数字音频广播技术和同步调频广播技术三个方面进行了发展展望。
关键词:刍议 中国广播技术 发展展望
中图分类号:G220 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)01(a)-0021-01
引言
人类社会的进步和发展,同时也反映着信息传播技术的进步和发展。在某种程度上来说,人类社会的发展历史也就是信息传播技术的发展历史。这是因为人类社会的进步和发展需要依靠信息传播技术的进步和发展。只有信息传播技术发展了,人与人之间的沟通和交流才能更加顺畅,才能更加迅速,也才能促进人类社会的进步和发展。作为信息传播技术之一的无线电广播,自上个世纪初问世以来,加快了信息的传播速度,极大地满足了人们对信息的需求,为人类的进步和发展起到了极大促进作用,广播技术也在世界电子技术和通信技术等科学技术发展的带动下,日新月异,逐步提高,已经由手动发展到自动,由模拟信号发展到数字信号。从目前的世界科学技术水平和现状来看,未来广播技术的发展动向将是网络化、信息化、数字化和智能化。未来广播技术也将更多地采用数字技术,无线接入、卫星应用、网络媒体、智能技术等现代无线电技术和通信技术,广播技术也将参与到信息革命中去,将会变得越来越先进,越来越现代化。本文先是分析了中国广播技术现阶段的发展状况,接着对中国广播技术的发展分别从网络广播技术、数字音频广播技术和同步调频广播技术三方面进行了一定的展望。希望通过展望,进一步明确我国未来广播技术的发展方向,帮助我国进一步提高广播技术,使我国的广播事业得到进一步发展。
1 中国广播技术现阶段发展状况
尤其是进入上个世纪九十年代后,随着无线电技术和通信技术的不断发展,我国广播技术也是飞速发展。这个时候,我国开始从外国进口了一批先进的数字音频工作设备用于节目的录制和播出。此举大大提高了我国广播技术的先进化水平,使得我国广播技术又向前前进了一大步,我国的广播事业也由此进入了一个新的发展时期。到了九十年代末,我国的广播技术开始向网络广播技术发展。最早进入互联网的是中央广播电台。它不仅最早在互联网上制作了自己的网页,而且在1999年实现了第一套节目的网上同步播出,开创了我国广播网上同步直播的先例,也标志着我国广播技术开始进入网络时代。到了二十一世纪,世界通信技术和网络技术迅猛发展,网络越来越多地用于各行各业,网络技术开始普及于社会的各个角落,广播技术也越来越向网络化发展。这时候我国越来越多的广播电台开始创建自己的网站,开始逐步实现网络同步直播,网龙源期刊网
超短波电台的调频和解频技术
超短波电台的调频和解频技术
超短波(Ultra High Frequency, UHF)电台是无线通信系统中的一种常见设备。它使用超高频率的电信号进行通信,并广泛应用于广播、电视、航空、电信等领域。在超短波电台中,调频和解频技术是实现高质量通信的关键。本文将重点讨论超短波电台的调频和解频技术及其原理。
调频(Frequency Modulation, FM)是一种调制技术,通过改变信号的频率来传输信息。在超短波电台中,调频技术被广泛应用于广播和语音通信。调频的原理是将基带信号与一个固定频率的载波信号相结合,使载波频率随着基带信号的变化而变化。这种变化可以通过改变载波频率的上升沿和下降沿的速度来实现。调频技术具有抗干扰能力强、传输质量稳定等优点。
解频(Demodulation)是接收端将调频信号转换为原始信息信号的过程。解频技术是超短波电台中必不可少的一项技术。解频的原理是将接收到的调频信号还原为原始的基带信号。解频技术包括同步、解调和解调器三个过程。同步过程用来对接收到的调频信号进行时钟同步,以便后续的解调处理。解调过程通过去除调频信号的载波部分,只保留基带信号。解调器则负责恢复原始的基带信号。
在超短波电台中,调频和解频技术的实现需要依靠电路和算法。调频电路通常由一个振荡器、一个频率调节器和一个调频器构成。振荡器产生固定频率的载波信号,频率调节器则根据传输的基带信号调节载波频率的变化。调频器将基带信号与载波信号相结合,形成调频信号。解频电路通常由一个混频器、一个低通滤波器和一个解调器构成。混频器将接收到的调频信号与一个固定频率的本地振荡器信号进行混频运算,得到中频信号。低通滤波器用来去除中频信号中的高频成分。解调器则用来恢复原始的基带信号。
除了电路,调频和解频技术还依赖于相应的算法。调频算法可以通过改变载波频率的增长速度和幅度来实现。解频算法则通过解调器来实现,常见的解调技术包括同步解调、相干解调和非相干解调等。同步解调通过时钟同步来保证解调的准确性,相干解调则将接收到的调频信号与一个参考信号进行相干运算,以提高解调的效果。
调频频段数字音频广播(FM-CDR)发射机的的原理分析
25技术应用
卫星电视与宽带多媒体调频频段数字音频广播(FM-CDR)发射机的的原理分析■贵州省广播电视局七六一台:罗正明【摘要】调频频段数字音频广播系统(CDR)自主知识产权的标准体系,该系统实现了模拟调频广播、FM-CDR全数字广播、模拟调频和数字同播等三种工作模式。【关键词】FM-CDR;发射机 ;激励器;功率放大器;线性;非线性1. 前言CDR(C hina D igital R adio)是中国自主研发的新一代数字广播技术,经过多年不断的努力,取各家之长,结合相关技术领域最新的成果,创造性的建立了具有我国调频频段数字音频广播系统(CDR)自主知识产权的标准体系,于2013年8月正式作为国家广电总局行业的标准。2. 系统原理地面覆盖网络使用一个调频广播频率,以模拟和数字同时播出的方式进行传输覆盖。该系统可以实现模拟调频广播、FM-CDR全数字广播、模拟调频和数字同播等三种工作模式。模数同播时,可通过调整模数功率比来设置模拟调频广播和数字广播的发射功率。因而,在今后相当长的一段时期内,CDR数字广播信号将会与模拟广播信号共存同播。调频频段数字音频广播工作在现有的FM模拟发射的频率上,并在保护频带内进行工作,不影响现有的频率规划,支持与FM模拟同台、同频、同发射机播出,可通过子带捆绑实现传输容量扩展(最高可达3Mbps),可支持多媒体数据广播,调频频段数字音频广播系统由节目内容统一集成、卫星传输分发、地面模数同播发射等部分组成。发射系统采用模数同播的方式,使用现有中国之声(中-1)模拟调频广播频率、安装一套调频频段数字音频广播发射系统,同时播出1套模拟调频广播节目和3套数字音频广播节目。3. FM-CDR发射机FM-CDR发射机主要由FM-CDR激励器和线性功率放大器等组成。FM-CDR发射机使用现有中1模拟调频广播发射机的功率和频率,采用模数节目同播方式,同时播出1套模拟音频广
图一 FM-CDR发射机原理图图二 频谱图
中波同步广播网中同频干扰问题研究
中波同步广播网中同频干扰问题研究
摘要:中波同步广播网由于其覆盖面积大,传播距离远,传播方式简单,能提供稳定可靠的调频广播信号,因此在全国范围内得到了广泛应用。然而,由于中波同步广播网中的信号覆盖区域很大,而系统自身的技术指标又很低,因此容易产生同频干扰问题。基于此,展开中波同步广播网中同频干扰问题研究对于促进我国广播事业发展有一定理论意义。
关键词:中波同步广播网;同频干扰;问题研究
由于中波广播属于一种同步广播方式,在其传播过程中受到各种因素的影响,会导致同频干扰现象产生,从而降低了广播传输质量。为了有效解决这一问题,需要对其进行深入研究和分析,并采取有效的措施来对其进行解决,保证广播信号能够正常传播。本文通过对中波同步广播网中同频干扰问题进行分析和研究,并提出了解决同频干扰问题的具体措施,希望能够对我国广播事业发展起到一定的促进作用。
一、中波同步广播网中的同频干扰问题
中波同步广播网是由中央和省级广播电视台组成的一个统一的广播电视传输网络。它能提供稳定可靠的调频广播信号,并能为全国的广播电视网络提供安全可靠的远程传输服务。各省级网的中波发射机均采用欧洲标准的单输入单出式中波发射机,通过各发射站将其所覆盖区域内的调频信号发射出去,然后再由各地市或县(区)台的中波发射机将其所覆盖区域内的调频信号发射出去。地市级网中的中波发射机采用美国标准的双输入单出式中波机,在各地市或县(区)台中波发射机采用欧洲标准的单输入单出式中波机。
(一)重音问题 重音现象是指相同频率上信号电平发生变化的情况。当不同频率的信号电平不变,而发射机的输出电平发生变化时,就会产生重音现象。一般情况下,重音现象是由发射机输出电平发生变化引起的。
一般来说,在中波同步广播网中,不同频率之间信号电平的变化是很小的,但有时会出现严重的重音现象。例如:A频率上信号电平比B频率低,但B频率上信号电平比A频率高。因此,当发生重音现象时,如果不采取措施进行抑制的话,就会对广播质量产生不利影响。对此,我们可以采用以下几种措施来抑制重音现象。
调频广播和模拟电视信号监测方法探讨
Monitoring&Detection 调频广播和模拟电视信号 监测方法探讨 ■江苏省常州巾无线电监测站张振国 摘要 介绍了利用调频广播和模拟电视信号的特点 用监测接收设备测量其信号大小的开路 监测方法.以及监测接收设备相关参数的确定和监测地点、天线的选取等问题。 0前言 利用在某一选定位置架设监测接收设备和监测天 线.测量无线电信号强度等有关技术参数的开路监测方 法,可以实时、真实地掌握发射电台的技术参数。通过 与历史数据比较,我们能主动、及时地发现擅自增大功 率或发射设备故障等情况。而用于监测调频广播和电视 发射机的设备体积较大、不便携带 因此对电台发射信 号采用空中监测是一种行之有效的技术管理手段。 1调频广播和模拟电视 图像信号的特点 1.1调频广播信号的特点 调频广播信号可用式(1)表示: Uc=u。COS[【I)。4-A∞f㈩t]t (1)。 其中,u。为载波振幅,∞。为未调制载波的角频率 f(t)为调制信号,△∞为调制系数。 由式(1)可知:无论是否加调制,调频信号的幅 度是不变的,其平均功率是恒定的.但发射带宽却会随 着调制信号的幅度、频率改变。因此,调频广播的信号 带宽会随着调制信号即广播的内容而变化 其平均功率 却是不变的。 1.2模拟电视信号的特点 标准调幅信号可用式(2)表示 Uc=u。[1+mf(t)COS《∞。t+e。) (2)。 74 中 无线电2ol0年第5期 其中,u。为载波振幅 ∞。为载波角频率.e。为 载波初始相位,m为调制系数.f(t)为调制信号.且 }mf㈩J≤1。 由此可见,标准调幅信号的幅度会随着调制信号而 改变 其带宽则随着调制信号的频率分量变化.但其载 波分量的大小是不变的 载波的平均功率是恒定的。因 此,监测调幅信号可以监测其载波分量的大小。 我国模拟电视制式采用的是PAL制式。模拟电视图 像信号 是采用负极性视频信号调制(即:一1<mf(t) ≤0)的残留边带调幅信号。模拟电视图像信号幅度的 最大值出现在视频信号的行同步、场同步齿脉冲信号和 前、后均衡脉;中信号期间.且等于未加调制时图像信号 的大小,即图像信号的载波幅值。模拟电视视频信号和 图像信号如图1、图2所示。 图1负极性视频信号 -二-J【 !■色一 ÷ 。 白色辔 图2负极性图像调制电视载频信号 , 一面一 ]r_
对调频同步广播技术的探讨
- 破术专题
Network Technology//
对调频同步广播技术的探讨
文/国家广电总局中央广播电视塔 刘志彬//
1前言 调频广播音质优美,接收机成本较 低,适于固定、便携和移动接收。随着汽 车保有量的增加,调频广播更是受到了前 所未有的重视,成为广播电台营收的主要 来源。传统的调频广播覆盖方式主要是高 塔或高山单点大功率覆盖,即在覆盖区内 采用一部大功率的发射机,以发射广播信 号的方式进行覆盖。随着城市的不断发展 这种覆盖方式也暴露出了许多缺点:因调 频广播工作于米波段,极易因高大建筑物 和其他物体反射形成多径干扰;因高山和 低谷等地形因素会产生收不到信号的阴影 区;因频率不能复用造成规划困难;不能解 决长距离交通线的连续覆盖问题:由于相 邻地区信号的干扰,信号相干区的收听质 量大为下降,甚至无法收听。 为了解决上述问题,调频同步广播技 术应运而生。所谓调频同步广播,即具有 重叠服务区,使用同一载频,并使用同一节 目源,同时同相位广播的调频发射,以实 现特定区域覆盖的技术手段。广电总局于 2000年制定了相关GY/T 154-2000《调频同 步广播系统技术规范》的标准。相对于单 点大功率覆盖而言,调频同步广播具有如 下优点: (1)对于多径干扰,由于功率小了,大 部分反射波场强下降到不至于产生干扰的 摘要:文章对调频同步广播所具有的特点、相关概念以及技术要求进 行了介绍,同时对调频同步广播网组网的情况进行了分析 、 关键词:调频同步广播相关概念技术要求组网
水平,并且由于布点多,部分多径干扰区可 能被互相掩盖: (2)可以用同步补点的办法消除阴影 区: (3)小功率辐射易于规划: (4)可方便组成单频网,满足交通线 上的无缝覆盖,保证驾乘人员无需重新调 谐的不间断接收: (5)场强不均匀度仅 ̄30dB,加上使 用低高度垂直极化天线,极大地减4\T对 空辐射和根部近场辐射,既节约能源,又 满足电磁环境卫生标准,并可避免造成对 航空频段的干扰。
