薩嘎尼瑪

（西藏自治區(qū)廣播電視局阿里中波轉(zhuǎn)播臺(tái)，西藏阿里 859000）

0.引言

廣播電視服務(wù)是將多媒體信息技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和分布式管理技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，利用現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)，為人民群眾提供豐富多彩的娛樂活動(dòng)，提升人民的精神文化和生活質(zhì)量。在廣播電視服務(wù)運(yùn)營和經(jīng)營管理中，傳輸技術(shù)是其中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前,中國國內(nèi)外的廣播電視業(yè)務(wù)傳輸主要使用中國同波斯尼亞的黑塞哥維那傳輸技術(shù)，它能夠與固態(tài)、數(shù)字化的中波廣播用電子管傳送器有機(jī)的結(jié)合，進(jìn)而降低了廣播業(yè)務(wù)的功耗，從而提高了廣播業(yè)務(wù)的信號(hào)質(zhì)量，并通過中波技術(shù)的支撐與保障，使中國廣播業(yè)務(wù)迅速的進(jìn)入了高清晰度的數(shù)碼電視時(shí)代。在中波技術(shù)中，中波技術(shù)因其具有高強(qiáng)度、高信號(hào)質(zhì)量、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，已經(jīng)逐漸發(fā)展為國家廣播電視業(yè)務(wù)的主流技術(shù)，在推進(jìn)我國廣播電視現(xiàn)代化進(jìn)程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，為用戶提供更多高清晰、數(shù)字化音視頻節(jié)目，豐富人們精彩的文化生活。

1.中波的來源

馬可尼于1901年12月12日首次穿越大西洋時(shí)，所用的是800kHz的中頻信號(hào)。在第一次世界大戰(zhàn)中，各國都采用了長波、中波無線通信。1920年，國內(nèi)以500kHz～1500kHz的中頻帶為國內(nèi)廣播業(yè)務(wù)，中波調(diào)幅廣播業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，已發(fā)展到世界范圍最廣、收聽率最好的聲頻廣播業(yè)務(wù)。自那以后，中波的振蕩立體音響得到了迅猛的發(fā)展。1927年，美國建造了第一座A-N型無線導(dǎo)航臺(tái)，可以發(fā)出四條輻射狀的測(cè)距線。在沿導(dǎo)引線上飛行時(shí)，機(jī)載接收機(jī)會(huì)收到持續(xù)的信號(hào)，而一旦航向發(fā)生偏差，就會(huì)在航線兩側(cè)同時(shí)收到莫爾斯碼 A和 B。其發(fā)展趨勢(shì)是將通信技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)等應(yīng)用于擴(kuò)大工作范圍、提高定位準(zhǔn)確率、自動(dòng)化水平[1]。

2.中波廣播的基本原理

中波無線電通信的特征是：地面上的地波衰減很少，能形成一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的服務(wù)區(qū)域（從數(shù)十公里到一百公里）：在夜間，通過電離層將電波反射到地表，在更遠(yuǎn)處（300km）形成另外一個(gè)服務(wù)區(qū)域[2]。前者被稱作地波服務(wù)，后者被稱作天波服務(wù)（僅在夜間），在兩個(gè)服務(wù)區(qū)域中間有一片區(qū)域，在這里，由于受天空和地波的干擾，會(huì)造成嚴(yán)重的衰減，因此，它不能作為服務(wù)區(qū)域，也就是表落區(qū)[3]。

3.中波傳輸存在的缺點(diǎn)

第一，天波只能在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)，而在天空中，卻沒有被籠罩。第二，天波服務(wù)的收音效果不穩(wěn)定，衰減嚴(yán)重，接收品質(zhì)不高；第三，不能使用過高的天波，否則會(huì)被人擾亂，從而導(dǎo)致大量的業(yè)務(wù)流失；第四，各省都設(shè)置了省電臺(tái)，多數(shù)省中波電臺(tái)的服務(wù)范圍位于鄰省，而衰減區(qū)域分布在各省，給電臺(tái)工作帶來一定的困難[4]。

4.中波的特點(diǎn)

4.1 中波傳播的日規(guī)律變化

白天的場(chǎng)強(qiáng)主要取決于地面的波形成分，而在晚上則會(huì)增大。根據(jù)天波和地面波場(chǎng)強(qiáng)度的相對(duì)強(qiáng)度，將其劃分為：在發(fā)射場(chǎng)附近的一個(gè)穩(wěn)定區(qū)域。該區(qū)域天線的電場(chǎng)強(qiáng)度與地表波相關(guān)，不會(huì)被天線所影響，因而被廣泛用于廣播系統(tǒng)。更遠(yuǎn)處的衰減區(qū)域在白晝只有地波，在夜間出現(xiàn)，其能量相當(dāng)于地波，而在接收站的場(chǎng)強(qiáng)則是二者的總稱。因?yàn)殡婋x區(qū)的電子濃度和高度是無規(guī)則的，因此會(huì)有一種能高達(dá)數(shù)十次的任意強(qiáng)磁場(chǎng)，這種變化稱為衰變[5]。距離發(fā)射臺(tái)較遠(yuǎn)的一個(gè)跨越區(qū)。該區(qū)域無法接收到地波，白天無法接收到，而在晚上，它會(huì)接收到強(qiáng)度更大但衰減更少的天波信號(hào)。

4.2 中波信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)年變化較小

在不同的季節(jié)條件下，天波 E級(jí)的年變化較小。但是，在夏季和秋季的雷雨天氣中，由于天氣噪聲水平的升高，導(dǎo)致了信噪比的下降，從而導(dǎo)致了通信的質(zhì)量下降。

4.3 中波通信常會(huì)出現(xiàn)盧森堡效應(yīng)

其結(jié)果是：B臺(tái)甲臺(tái)天波被 B臺(tái)的各種頻段所擾亂，而 A臺(tái)暫停 B臺(tái)的 B臺(tái)訊號(hào)也隨之中斷。產(chǎn)生這種情況的主要因素是： B站發(fā)射的高頻振幅很大，使得一定區(qū)域內(nèi)的當(dāng)量電參數(shù)會(huì)隨著波幅的改變而改變，從而改變通過區(qū)域 A臺(tái)的 A臺(tái)的波幅。中波的交變就是盧森堡（Lucenburg）。當(dāng)干擾站的能量越多，載頻越小，電離層等效電子參量就越多，產(chǎn)生的交變?cè)酱蟆?933年，荷蘭首次收到來自荷蘭的中波無線電，由于它是盧森堡電臺(tái)，因此又被稱作盧森堡效應(yīng)。

5.中波傳輸技術(shù)

中波傳送技術(shù)使用具有1000m～100m的波長（300kHz～3000kHz）的電磁波進(jìn)行的無線通信，也就是所謂的中頻通信。中波技術(shù)的發(fā)展，特別是中波天線技術(shù)的發(fā)展，中波單塔天線、中波斜拉線頂負(fù)載單塔天線、并饋中波天線以及一種新型的中波小天線等。

5.1 中波單塔天線

中波技術(shù)在中國廣播電視中的廣泛應(yīng)用，它往往需要發(fā)出和極化波相垂直的信號(hào)，才能實(shí)現(xiàn)有效的通信與傳輸，所以中波天線的主要結(jié)構(gòu)為垂直地面的單極陣子，而中波單塔天線則是以一個(gè)雙極化天線為基陣。中波單塔天線主要由絕緣底座、船桅、拉繩、放點(diǎn)球大戰(zhàn)和連接網(wǎng)等組成，中波單塔天線能夠保證中波在一定水平范圍內(nèi)不被定向地照射，進(jìn)而達(dá)到對(duì)廣播內(nèi)容的有效覆蓋。

5.2 中波斜拉線頂負(fù)荷單塔天線

中波斜拉線定負(fù)載單塔天線適合于低頻段、低功率低、低阻、低綜合效能低的中波站，為了使中波斜拉天線的工作高度更高，必須在塔頂設(shè)置斜拉線，以保證中波斜拉天線的高穩(wěn)定性和功能性。

5.3 并饋式中波天線

并饋式中波天線與中波單塔天線有很大的相似之處，但在構(gòu)成上略有不同，并饋式中波天線采用一根電線將絕緣子和一座塔相連，利用縱向陣子進(jìn)行中波信號(hào)的傳遞，而單塔天線的中波則具有饋電的作用。

5.4 新型中波小天線

在傳統(tǒng)的中波發(fā)射技術(shù)中，天線采用的都是桅桿天線，而隨著廣播電視業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，其天線數(shù)量也在不斷增加，而這種天線造價(jià)高昂，占地面積也很大。為此，在多年的努力下，研制出一種新型的中波小天線，以減少其投資，改善其維修難度。這種中波小天線能夠充分發(fā)揮折疊陣子、錐面頂載荷的優(yōu)點(diǎn)，增加整個(gè)天線的傳輸效率，增加了天線的穩(wěn)定性，同時(shí)還能減少工程投資、減少占用空間、增加使用和維修方便等優(yōu)點(diǎn)。

6.中波傳輸技術(shù)在廣電業(yè)務(wù)中的應(yīng)用

中波技術(shù)的迅速發(fā)展促進(jìn)了廣播電視服務(wù)的推廣和改善，促進(jìn)了有線電視和數(shù)字電視的有效融合，加快了數(shù)字電視、互動(dòng)電視、多媒體通信、數(shù)字電視等的發(fā)展，使人民的生活水平得到了極大的提升。中波技術(shù)可以有效地解決信息的“孤島”，將分散在不同地區(qū)的廣播電視服務(wù)資源整合起來，實(shí)現(xiàn)“集中共享”。通過中波傳輸技術(shù)、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、軟件工程技術(shù)等技術(shù)的整合與發(fā)展可以簡(jiǎn)化廣播電視業(yè)務(wù)的管理流程，實(shí)現(xiàn)廣播電視業(yè)務(wù)斷點(diǎn)傳輸、流式傳播，同時(shí)也有利于拓展和完善廣電業(yè)務(wù)服務(wù)渠道。中波業(yè)務(wù)能夠強(qiáng)化互動(dòng)電視、電視游戲、電視盒子的捆綁銷售，從而達(dá)到多業(yè)務(wù)整合的發(fā)展模式，從而促進(jìn)消費(fèi)者的消費(fèi)。

7.中波傳輸技術(shù)應(yīng)用中存在的維護(hù)問題

7.1 中波單塔式信號(hào)傳輸

中波單塔式信號(hào)發(fā)射方式的信號(hào)發(fā)射天線由絕緣底座、單塔柱、信號(hào)發(fā)射球和地面信號(hào)接受網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。中波單塔信號(hào)的傳播桅桿是一種類似于塔樓的結(jié)構(gòu)，將絕緣基座和單塔桅桿連接在一起，在桅桿上面的信號(hào)球和地面信號(hào)接收機(jī)之間形成了一個(gè)半球狀的信號(hào)傳播和接收區(qū)，從而提高了中波的傳輸強(qiáng)度，增加了信號(hào)的應(yīng)用范圍。但是，在中波單塔信號(hào)傳輸中，由于基板與地面長期接觸，會(huì)導(dǎo)致基板絕緣性能下降，從而影響中波信號(hào)的傳播。另外，中波單塔信號(hào)傳輸柱上的電離子數(shù)很容易被天然氣候所影響，從而導(dǎo)致信號(hào)接收離子的帶電率下降，從而影響整個(gè)中波信號(hào)傳輸系統(tǒng)的信號(hào)傳播強(qiáng)度。

7.2 中波斜拉式信號(hào)傳輸

中波斜拉信號(hào)是當(dāng)今信息技術(shù)中常用的一種通信技術(shù)。中波斜拉型信號(hào)傳輸天線由絕緣底座、斜拉中波信號(hào)傳輸單頂盒、小功率信號(hào)傳輸阻抗、中波斜拉型信號(hào)傳輸效果圖。該中波傳輸技術(shù)的適用領(lǐng)域主要是在中波傳輸?shù)目傮w功率性不高的情況下，利用斜拉中波信號(hào)傳送中波信號(hào)的電流信號(hào)將中波波段的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行變換，而中波發(fā)送的信號(hào)在低功率傳播阻抗下減少了電流的阻抗，但是在中波電流信號(hào)的傳輸中，由于中波斜拉信號(hào)的發(fā)射功率超過了中波斜拉信號(hào)發(fā)射的最大，則信號(hào)的傳遞穩(wěn)定性和信號(hào)強(qiáng)度都會(huì)下降，而中波傾斜的信號(hào)發(fā)射天線的絕緣性能下降也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)損耗，從而影響中波的發(fā)射效果。

7.3 新型中波傳輸技術(shù)

新的中波通信技術(shù)是國內(nèi)中波通信技術(shù)的一種新技術(shù)，它是以中波單塔信號(hào)的形式為基礎(chǔ)，在單塔中波發(fā)射天線的桅桿上加裝了多個(gè)信號(hào)擴(kuò)散器，把中波信號(hào)轉(zhuǎn)換和發(fā)射，使中波信號(hào)由信號(hào)發(fā)射球和地面信號(hào)接收機(jī)形成一個(gè)完全的信號(hào)傳播空間，而位于桅桿不同水平的信號(hào)折射器反射和擴(kuò)散半球的信號(hào)范圍，中波信號(hào)原來的信號(hào)傳播區(qū)域再一次進(jìn)行信號(hào)二次傳播，使中波信號(hào)的發(fā)射范圍得到了進(jìn)一步的擴(kuò)大，在這樣的信號(hào)發(fā)射中，信號(hào)發(fā)射機(jī)和信號(hào)擴(kuò)展機(jī)的傳播強(qiáng)度由桅桿整體所接受的信號(hào)強(qiáng)度所決定。而且，一旦信號(hào)變換區(qū)內(nèi)的信號(hào)負(fù)載數(shù)目太小或太大，中波信號(hào)發(fā)射信號(hào)就會(huì)變得不穩(wěn)定，從而會(huì)對(duì)中波的正常傳送產(chǎn)生不利的影響。

8.中波傳輸技術(shù)的維護(hù)措施

中波技術(shù)的運(yùn)用為當(dāng)今傳媒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開辟了一條新的信息交流渠道，為進(jìn)一步保證中波技術(shù)的合理使用、維護(hù)和進(jìn)一步發(fā)展，根據(jù)目前國內(nèi)中波技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀總結(jié)中波技術(shù)在我國的應(yīng)用中所遇到的問題，并對(duì)中波技術(shù)的維護(hù)方法進(jìn)行了探討。

8.1 增強(qiáng)中波傳輸中對(duì)絕緣底座的維護(hù)

中波傳輸技術(shù)的維修，首先從中波天線的絕緣基座開始，根據(jù)上述分析，絕緣基座在中波傳輸中的功能，既可以確保中波與地面設(shè)備的絕緣管理，又可以提高信號(hào)的安全；同時(shí)保證了中波的各種技術(shù)手段與各個(gè)傳輸環(huán)節(jié)之間的通信系統(tǒng)的建立。維修人員定期檢查中波發(fā)射天線絕緣基座的絕緣性、斜拉中波信號(hào)傳送單頂盒負(fù)載發(fā)射天線等部件的絕緣功能，從而減少因絕緣性下降而使信號(hào)暴露而影響中波傳送的信號(hào)傳送效果。例如，在中波傳輸技術(shù)中，維修人員使用絕緣測(cè)試裝置來探測(cè)絕緣性，并適時(shí)地替換中波的絕緣性，保證中波信號(hào)的傳輸強(qiáng)度與穩(wěn)定性。

8.2 對(duì)中波傳輸中整體運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行定期檢測(cè)

中波信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度的維持還受整個(gè)信號(hào)的傳播強(qiáng)度的影響，在中波傳輸期間，為了保證中波傳送技術(shù)中的中波傳輸?shù)目傮w傳播效應(yīng)，整個(gè)發(fā)射系統(tǒng)都會(huì)被檢測(cè)。例如，在中波傳播中，維修人員為了探測(cè)整個(gè)通信系統(tǒng)的正常工作距離，對(duì)中波單塔信號(hào)的傳輸過程進(jìn)行了探測(cè)，在信號(hào)傳送期間，信號(hào)信息的傳遞、桅桿的高度對(duì)信號(hào)的傳播、中波信號(hào)的傳送、信號(hào)的傳遞、地面接收網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的傳遞、中波信號(hào)的傳遞、信號(hào)的穩(wěn)定等方面的分析，從整個(gè)信號(hào)的傳播角度考慮，并對(duì)中波的傳送進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，從而改善了中波技術(shù)的應(yīng)用。

8.3 保障中波信號(hào)傳輸中信號(hào)傳播范圍的穩(wěn)定

從上述技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域可以看出，中波的不同類型有其適用的領(lǐng)域，所以保證中波信號(hào)在發(fā)射過程中的傳播距離是保持中波技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)手段。維修人員能夠?qū)Ω鞣N中波技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境中的信號(hào)進(jìn)行定時(shí)檢測(cè)，從而增強(qiáng)信號(hào)的傳播穩(wěn)定性；此外，還可以設(shè)置自動(dòng)信號(hào)探測(cè)方法，其中波段的信號(hào)強(qiáng)度超過中波傳輸技術(shù)所能達(dá)到的極限，信號(hào)探測(cè)方法會(huì)向維修人員發(fā)出警告，維修人員會(huì)采取加強(qiáng)電壓等措施來減少中波信號(hào)的傳遞。

9.結(jié)語

當(dāng)前中波技術(shù)的應(yīng)用要根據(jù)其自身的特點(diǎn)，在技術(shù)應(yīng)用上進(jìn)行革新，并從中波技術(shù)的應(yīng)用入手，進(jìn)一步提升中波技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，逐步推動(dòng)我國電信行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。同時(shí)，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，要充分認(rèn)識(shí)到中波技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，并將其應(yīng)用于技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行技術(shù)革新，以方便用戶。同時(shí)，隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代媒體技術(shù)的發(fā)展，中波通信逐漸深入到現(xiàn)代信息傳播領(lǐng)域，探索中波技術(shù)層面的技術(shù)維護(hù)與實(shí)際運(yùn)用，并在現(xiàn)有的傳播技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)中波技術(shù)的創(chuàng)新探索，推動(dòng)了當(dāng)代媒體技術(shù)的發(fā)展。