盛尧
摘 要 广播是重要的传统媒体之一,也是日常生活中获取资讯信息和娱乐的重要方式之一,故而推动并实现广播的可持续发展,有着重要的实际意义。在广播领域,中波广播仍在大面积使用,但是由于各种无线电信号的增多,信道噪声的问题越来越突出。文章对信道噪声进行了研究,并剖析了信道噪声对中波广播发射的影响,同时针对影响提出了一些削弱信道噪声的手段,以供参考。
关键词 中波;广播发射;信道噪声
中图分类号 TN93 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2018)212-0076-02
虽然各种各样的新媒体不断地出现,人们可以从越来越多的渠道获取信息,但是作为传统媒体的广播仍在发挥着重要的作用。中波广播因其收听方便、设备丰富、覆盖面广等优势,仍将长期的存在下去。但是,广播既有优势,也面临着挑战。在各种无线信号日趋增多的今天,如何提高广播的信号质量,提升信噪比和收听效果,成为了一个需要重视的问题。
1 信道噪声分析
在无线电领域,噪声是指电路内部无用的电信号,干扰则是这些无用的电信号对正常信号产生了影响,导致正常信号出现异常的情况。在电路中,干扰的主要形式是辐射和传导。对于信道噪声来说,主要是信号的传输环节出现了干扰现象。当信号传输的时候,如果混入了信道噪声,就会产生传输信号失真的问题,当信道噪声或者说干扰强度达到一定程度时,就会影响到信号的正常传输。
中波广播信号是在空中传播的无线信号,采用的是中波的频率,但是在传输中,不同信道的传输效率也存在着不同。要达到更好的中波传输效果,就要避免或者削弱中波发射频率中的噪声,提高广播信号的传播质量,降低因为噪声而产生的不良影响。但是在实际的工作中,因为技术等方面的原因和限制,关注更多的是发射的功率和稳定性等方面的影响,对传播过程中的信道噪声产生的影响没能有足够的重视,对信道噪声的研究和削弱方法等方面也没有进行比较深入的探索,进而造成了中波广播信号质量的逐年下降。然而如果只是加大发射的功率,对于解决信道噪声的帮助也是十分有限的,必须要针对信道噪声的特点,对噪声开展研究,用更加科学的方法对广播发射的信道噪声加以抑制或是降低。
1.1 无线信道噪声简介
无限信道的噪声,是指无线电信号进行传播的过程中,由于外部的电磁影响而对信号的传播所造成的干扰情况。从广播信号和信道噪声的本质来看,它也是一种电磁波。如果广播信号在传播的过程中所处的环境不一样,传播的效率也会发生变化。从信道噪声的特点上来说,信道噪声通常包括了平稳噪声和非平稳噪声两种形式。平稳噪声是指不会因时间的改变而发生变化的噪声类型,由于具有规律性,在技术上比较容易进行抑制;而非平稳噪声是指随着时间的变化而发生变化的信道噪声。
1.2 中波广播中,信道噪声产生的影响
中波广播信号是一种无线电信号,在发射传播的过程中,信号的质量会受到许多方面的影响。比如高压电线或是电力设备产生的电磁场和太阳黑子爆发等,都会使中波广播信号在空气中的传输出现问题,进而影响到收听的质量。从中波广播噪声的产生因素来讲,主要有3种类型。
1)各种外部电磁噪音的影响。由于中波广播是在空气中进行传播的电磁波,很多电设备在运行中产生的电磁现象都会对其产生一定的干扰。比如导线或是变压器等设备在运行中,由于交变电流的原因,会产生电磁辐射,这对其附近的中波广播信号会产生一定的干扰。如果广播的发射功率和发射效率较低,这种干扰带来的信道噪声影响就更加巨大,会严重地影响到收听的质量。
2)中波广播发射系统在运行中所混入的噪声。中波广播发射原理造成的噪声影响也十分的巨大。由于中波广播属于传统的模拟广播,各种音频信号需要经过调制后再进行多级放大才发射到空气当中。其中一点点的噪声,经过多级放大后也会随着正常的信号一同被放大成千上万倍,而且在放大的过程中,电路中的元器件运行还会出现新的噪声,这样的累加如果不加以抑制,就会造成严重的噪声影响。
3)由于中波发射设备的使用和安装等方面引入的信道噪声。无线电发射设备是中波广播的重要组成部分,如果发射的设备安装和使用比较随意和粗犷,就很容易使广播信道中产生不应有的噪声。无论从哪个方面来讲,都会影响到最终听众对中波广播的感受。
随着无线电技术的发展,中波相关的设备和技术也有所更新,发射设备也随之更新,但是实际的情况由于中波广播的重视程度不高等原因,还不容乐观。在中波广播的设备领域,自动化程度还不高,而且由于电子元器件的故障和干扰源众多等原因,经常会影响到中波广播的正常工作。为此,要尽量改善中波广播的信号质量和效率,减小信道噪声对中波广播的影响,保证中波广播的信号质量和稳定性。
2 改善中波广播发射信道噪声影响的策略和建议
2.1 提高中波发射台的发射功率
由于中波的發射没有明显的方向性与指向性,在空气中向着各个方向进行传播,无线信号传播的目的性不强,并且在传播的过程中,与传统采用线路传播的信号不同,非常容易受到其他的干扰因素的影响,而在传播的信号中混入噪声,对听众最终收听到的信号产生影响。在理论上,噪声虽然不能够完全在广播信号传播的过程中消除,但是可以通过提高中波广播发射塔台的功率来提高信号与噪声的功率比,达到压制和削弱噪声信号的目的,使噪声信号带来的干扰变小。比如确定了中波频率中的电磁传输环境后,对相应传输信道的信噪比也会有一个较为确定的数值。如果适当地增加发射台的功率和发射强度,就可以达到增加信噪比、压制和削弱干扰信号对正常中波广播信号干扰的目的。此外,通过这种方式,还可以在一定程度上增加中波广播的覆盖面积和覆盖距离。但是需要注意的是,在增加发射功率的考虑和计算的时候,要结合实际的情况,充分考虑周边的其他广播信号,以免对其他正常的广播产生干扰。
2.2 改善和优化天线的质量与设计
发射天线是中波广播进行发射的重要电子元器件之一。发射天线的质量可以影响到发射的效率。改善和优化天线的质量或是采用更好的天线设计,有助于增加天线的发射增益,降低发射信号的损失。采用更好更优秀的天线,还可以在发射机功率不变的情况下,起到增加信号强度的目的,能够更好地提升中波信号的信噪比,使接收端能够收听到更好质量的广播信号。比如,通过引进先进技术对中波广播发射天线和接收天线进行改善的基础上,可以全面增强中波广播发射天线的整体质量与使用性能。有条件的情况下,可以與增加发射功率一起应用,以达到更好的广播收听效果。
2.3 从信道噪声的源头上来控制噪声的影响
从信道噪声的源头进行噪声控制,是一种“釜底抽薪”的做法。与增加发射功率和优化天线有着原理上的不同。增加功率和优化天线,是从信号的强度上进行增加,对噪声信号形成优势,而从噪声的源头进行控制则是从信道噪声产生的原因入手,进行噪声的消除,进而达到提升中波信号的信噪比,提高收听质量的目的。而且有的时候,并不适合用增加广播信号强度的方法来进行信道信噪比的提升,比如在传播环境中局部噪声信号非常强,无法通过发射功率来进行压制,若要改善信道的噪声,就要从根本上来进行。对于控制噪声的方法主要是协调和控制环境因素所产生的电磁噪声这一噪声源。对产生噪声的设备和单位进行协调,加强电磁屏蔽设施,减少对中波广播质量的影响。
2.4 对噪声进行科学的计算和估算
为了更好地降低中波广播发射信道噪声的影响,还可以采用更加科学的计算和估算方法来进行。对于不同频率的信道,先以环境周围干扰因素为计算的基础,把不同干扰因素的干扰强度和能力进行科学的计算,最终计算出环境因素干扰的能力,估算出信道在广播信号传输的过程中被噪声信号所影响的程度。再据此得出调节中波广播发射的参数,进而达到降低信道噪声影响,实现更好地传播和收听效果。
3 结论
总而言之,中波广播是广播系统不可或缺的组成部分,在可以预见的将来,其还将继续为人们服务。对于中波广播传输的质量,信道噪声的干扰是主要的影响因素。为了保证和提升中波广播的质量,既要提高中波发射的效率,也要对信道噪声有足够的重视,采取适宜的手段和技术,来提高中波广播在空气中传播的信噪比,实现更好的传输质量,保证广播事业的可持续发展。
参考文献
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