基于中波广播发射的信道噪声影响研究

关 芳

（作者单位：国家新闻出版广电总局五五四台）

基于中波广播发射的信道噪声影响研究

关 芳

（作者单位：国家新闻出版广电总局五五四台）

摘 要：广播信号的覆盖范围取决于中波广播发射状况，在中波广播发射的过程中存在信道噪声，对广播发射的效率存在着一定的影响。信道噪声影响并不能够根除，会随着周围环境的变化而出现新的变化。在未来中波广播发射事业中，应该不断实现经验的积累、路径的开拓与技术的创新，对信道噪声影响进行有效的抑制。本文对信道噪声进行了阐述，结合中波广播发射的现状对信道噪声的影响进行研究，提出降低信道噪声的有效措施，为中波广播发射工作提供参考与借鉴。

关键词：中波广播；信道；噪声

当前，广播电视已经在人们的生活中得到了广泛的推广与普及，人们也开始关注与重视广播发生情况及信号传输效率等。在信号传播中，中波是较为常用的方式之一，在广播信号传播中有着非常重要的作用。我国广播电视起步晚、发展慢，与发达国家相比依旧存在较大的距离，虽然当前经过不断改革已经取得了一定成果，但是中波广播发射效率依旧较低。为了提高信号传输的效率，应该实现降噪技术的发展与创新，提高中波广播发射的效率。

1 信号噪声概述

信道噪声指的是信号在传播过程中受磁场等外部因素影响而出现的干扰，之所以将这种干扰称之为“噪声”主要是因为中波广播信号在空气中进行传播，并非真正的声音。从某种意义上进行分析，声音以声波的形式在空气中存在，波长在特定范围内的声波才能被人们所听到。由此可知，也可以将信道噪声视为一种声波。在中波广播信号的传播过程中，其传播介质为空气，环境不同形成的信道噪声也存在差异。即使是频率相同的中波，在不同的空气中进行传播时也会产生不同的传播效率。中波广播发射工作中应该注重降低信道噪声的影响。传统的广播发射工作受到技术等因素的限制，如果想要提高中波广播的传输效率只能够提高发射功率，很难通过降低信道噪声的方式来实现，这在一定程度上增加了中波广播发射的成本。如果信道噪声的污染比较严重，即使采用提高发生功率的方法依旧不能够很好地提高信号传输效率，因此，必须有效地解决信道噪声问题。

2 我国中波广播发射的现状

我国的广播电视技术在不断的发展过程中取得了一定的进步，在实际的中波发射中引进了国外各种先进的设备、技术等，促进了我国中波广播发射水平的有效提高。当前，电子设备与技术等都保持着非常快速的发展与更新速度，必须通过频繁更换设备才能够确保设备与技术的先进性，但是这种方式会花费非常高额的成本。在成本因素的影响之下，中波广播发射工作中依旧采用传统的设备，自动化水平较低，需要人工对其进行操作。在中波广播发射工作中，工作人员并未意识到信道噪声对传输效率的影响，缺乏有效的优化技术与措施等，导致中波广播受到信道噪声的影响较大，虽然采用了增加发射功率的措施，但是效果并不显著。我国的中波广播发射中依旧存在一定的问题，尤其是信道污染问题，对我国的中波发射工作造成了严重的影响。例如工业环境干扰、建筑结构等因素都会对中波广播发射的信道噪音降低技术产生影响，同时中波发射的过程中工作人员也难免会出现偏差，对中波广播发射效率产生影响。当前，国家与工作人员开始关注与重视信道噪声问题，投入了大量的人力、物力对其进行研究与改善。

3 中波广播发射的信道噪声影响

信道噪声污染是无法避免的，但是可以通过相应的措施对其进行减弱。随着信息技术的不断发展与完善，信号传输机制的安全性得到了有效提高，信道环境的稳定性也得到了有效的提高。中波广播发射的本质性影响主要包括以下几个方面。

3.1 中波广播发生具有特殊性

在相同的信道中，不同的信号所产生的噪声影响存在一定的差异。中波具有一定的特殊性，其传播的路径并非事先制定好的，在中波信号进入信道之前并不能够对其信道、线路等进行自行决定。因此，中波在传输的过程中缺乏目的性，如果遇到较强的信道干扰将无法摆脱干扰的影响，将导致传送的声波出现全面失真的情况，信号完整度无法得到保障。中波与其他的声波相比对信道环境的要求更高，在中波信号发射的过程中需要对其进行严密的编码处理，从质量、资源等方面对其进行修缮，从而避免信道噪声对其造成较为严重的不良影响。

3.2 信道噪声对中波信号质量效率的影响

正常情况下，相应的接收设备会在中波进入信道之后自动启动，等待对信号进行接收。如果中波在信道中受到了信道噪声的干扰，接收设备所接受的信号将是不完整的、不在区域范围的，一方面信号的位置特征会被影响，导致信号的传播效率降低，另一方面会导致本来就较小的中波信号覆盖范围进一步缩小，信号传统质量降低。如果信号波段、频率等方面的要求较高，信道噪声将导致中波信号无法完成信号传播任务。因此，中波的发射工作具有序列性，即使在发射设备、接收设备都正常运行的情况下，也存在无法完成信号传输工作的状况，最主要的原因就是信道噪声。只

有削弱信道噪声的影响，才能对中波信号的传输效率与质量进行有效保护。

3.3 信道噪声容易引发“信号污染”

信道噪声会对中波信号传输过程中的资源性质产生影响，但是这种影响是污染性的、波及到整个信号传输过程的。首先，污染信号在进入到接收器之后会对接收器设备对信息有效性与完整性的判断、分辨产生一定的影响；其次，信道噪声会对信道的频率指向产生一定的影响，如果中波广播发射的信号进入信道选择阶段时非常容易受到信道噪声的影响，最终进入其他的信道中；最后，信号污染在整个的中波广播发射过程中都存在，对无线广播的传播效果与质量造成严重的影响。

4 中波广播发射的信道噪声削弱措施

4.1 提高中波广播的发射功率

在信息技术不断发展的过程中，信道噪声干扰成为了新的理念，任何信号在进行传输的过程中都会受到信道噪声的影响，只是影响程度存在一定的差异。中波广播发射的信号是声波的一种，在传播的过程中以空气为传播介质，在传输的过程中比以线路为传播介质的信号更加容易受到噪声的干扰。信号在传播的过程中如果以线路为传播介质，其传播的目的性较强；如果以空气为传播介质，其传播的目的性较弱甚至没有目的性。中波发射是通过中波进行传播的，在空气中的传播具有较大的随意性，在规定范围内通过信号接收器对其进行接收，而在传播与接收的过程中非常容易受到信道噪声的阻碍，导致中波信号出现覆盖范围缩小、信号质量削弱、信号失真中断等问题。因此，在中波广播发射的过程中需要实现信号覆盖范围的扩大与中波信号强度的增强。提高广播发射功率虽然会在一定程度上造成成本的增加，但是对于信道噪声干扰影响的降低也是具有一定作用的。

4.2 对信号噪声源进行有效控制

提高广播发射功率的方法虽然对降低信道噪声干扰具有一定的作用，但是在一定程度上也会导致成本的增加。如果外部的信道噪声干扰加重，同样会对信号传播产生影响。因此，提高广播发射功率并不是最有效的解决信道噪声的方法。要从根本上解决信道噪音问题，必须对外部环境进行有效的干预，实现信号覆盖范围内噪音污染源的减少。同时，可以在信号接收点设置过滤设备，通过过滤技术降低信道中存在的噪音。一般情况下，采用滤波器作为信道噪音过滤的主要设备，将中波信号之外的无用信号进行过滤。为了提高过滤效果，可以对电路模板中的FPGA内部进行编程操作，同时在信号接收点设置多个滤波器，对周围数据进行大量的采样，最终对其进行技术纠错工作，确保滤波器工作效率的提高。

4.3 通过信道估算法对信道噪声进行估算

在中波广播信号进入信道之前，可以通过信号源的影响作用对信道的噪声环境进行估量，估量的核心方法就是信道估计算法。假设信道周边的环境为干扰因素，对每个子载波上的环境要素干扰能力进行计算，进而找到哪个信道子载波上的噪声影响最大。在明确了信道的噪声影响之后有利于工程技术人员对中波广播信号进行科学的处理，通过频率调节、编码调节等方式实现中波广播信号与信道噪声的分离。从噪声的抑制效果上来讲，虽然信道估计算法并不能够从根本上对信道噪声进行消除，但是能够将信道噪声从“无形”变为“有形”，为管理人员进行技术测试、修正、验证等提供必要的数据。信道噪声估计算法在实际应用过程中也并非完全正确，同样会出现虚警、漏警的现象。在信道中包含了非常多的声区，要对每个声波对应的子载波上的频率变化进行准确的估算具有较大的难度，同时也会耗费较多的人力与物力。因此，信道估计算法在应用的过程中，其应用的范围、水平等受到信道时变特性、多帧统计局限性等因素的影响。针对这一问题，无线广播事业工程技术人员进行了多次研究与探索，虽然并未从根本上解决该问题，但是已经实现了信道估计精度的提高与虚警、漏警频率的降低。

5 总结

广播电视已经得到了广泛的应用，中波广播是非常重要的信号传输形式之一，受到了更多的关注与重视。如何提高中波广播发射过程中的信号传输效率，已经成为众多专家与学者研究的重点课题。一般情况下，会通过传统的提高发射功率的方式对信道噪音的干扰进行抵制，从而提高信号接收效果，但是会造成较高的成本。如果对信道噪声进行深入的分析，减少信道周围的噪声发生源，并在信号接收端采用一定的信号过滤技术，对噪声进行过滤，就可以提高中波广播发射的效率，同时控制广播发射的成本。此外，还可以通过信道估计算法对信道噪音的干扰进行量化，为工程技术人员的技术测试、修正、验证等提供必要的数据。信道噪声影响并不能被根除，它会随着周围环境的变化而出现新的变化。在未来中波广播发射事业中，应该不断实现经验的积累、路径的开拓与技术的创新，从多个角度对信道噪声印象进行有效的抑制。

参考文献：

[1]蔡晓梅,郭辉萍,刘学观,等.交流架空电力线路对中波广播台发射台站的影响研究[J].广播与电视技术,2011, （S1）169-181.

[2]陈宗周,贾中宁,高生贵,等.在中波广播发射天线近旁建接地铁塔对其电性能影响的研究[J].广播与电视技术,1993,（4）：15-23.

[3]贺鹏翔,贠宁.中波广播发射天线间互耦对天线方向特性影响的分析[J].电子技术与软件工程,2015,（2）：49.

[4]孙树海.三频同塔的技术原理及在中波广播发射中的应用[J].电子制作,2014,（1）：227.

[5]刘鹤.中波广播发射天线间互耦对天线方向特性影响[J].西部广播电视,2014,（10）：：142+144.

[6]李君.浅析中短波广播发射台的电磁干扰与解决方法[J].现代工业经济和信息化,2015,（6）：41-42+50.

[7]吴军.中波发射机房系统的噪声干扰与抑制措施[J].西部广播电视,2013, （18）：145-146.

[8]王素文,金海燕.基于中波广播对监控信号干扰的分析[J].科技促进发展,2011,（S1）：349.

[9]张菁.微机集中控制系统在中波广播发射台上的应用[J].电气传动自动化,2013,（5）：45-47.

作者简介：关芳（1982-），女，河南郑州人。研究方向：广播节目传输发射。