文/李全利,通遼廣播電視臺
調頻同步廣播的應用與發展分析
文/李全利,通遼廣播電視臺
隨著我國社會信息化的不斷發展,調頻同步廣播的應用也越來越廣泛,加上現如今汽車的普及,更使廣播接收群體在日益擴大,而流動媒體也成為調頻廣播的一個新方向,全國各地的廣播電臺也更多的關注調頻同步廣播。所謂調頻同步廣播,就是各地方的廣播發射臺,同步播出同一個頻率和節目,很多地方廣播電臺已經陸續的實施調頻同步廣播,我國的廣播技術通過多年的發展,已經發展到調頻同步廣播這一新技術上。
調頻廣播;調頻同步技術;應用;發展
隨著經濟發展和生活水平的提高,人們對廣播收聽質量提出了更高的要求,為了能夠滿足更多人民群眾的需求,相關領域的專家加大了對廣播網性能的研究,努力擴寬廣播覆蓋面?,F階段實現這一目標的最理想方法就是使用調頻同步廣播技術,該技術的應用能夠使發射機根據相同的頻率在交疊區域內進行廣播,最大程度的提升收聽質量。
根據國家對于調頻同步廣播技術應用的相關要求,我國當前的調頻同步廣播的方式主要可以分為四大類,第一類是利用GPS將頻率進行鎖定;第二類是利用STL;第三類是利用射頻分發技術;第四類是利用 DDS+延時自動同步數字激勵技術。下面對這四類應用進行詳細的介紹。
1.1 利用GPS技術鎖定頻率
通過對 GPS技術的利用,可以將調頻同步廣播的頻率進行鎖定。該技術的關鍵就在于GPS的接收系統,因為整個廣播系統所需要的最基本的準頻率和音頻傳輸上的時延信息都是依靠 GPS的接收系統提供的。GPS接收系統通過調解輸出的方式,然后提供10M Hz的標準頻率來對發射機的導頻頻率和發射頻率加以校準和鎖定,進而使得調制系統的頻率能夠保持在相同的狀態。但在實際的應用中,這樣的技術卻很難保證一致的調制度,即使通過GPS接收系統將調制進行了線性校準,也很難保證每一個信號的大小都保持一致。如果信號大小的一致都難以保持,那么調制度就更難以統一了。
1.2 利用STL
STL是讓音頻信號先經過延時器,然后再送向不同的發射站點,這樣就可以讓相干區保證時延的相同。最后再進行頻率上的校準,這樣就可以保證頻率的相同。在保證頻率相同的基礎之上,再對調制度進行分別校準,進而讓調制度也保持一致。但實際上,這種方式與利用GPS是沒有太大差別的,STL和利用GPS同樣存在著上邊所提到的問題,只是STL相對于 GPS技術而言,時延上更加容易得到保證。
1.3 利用射頻分發技術
分頻發射技術是在一個非常低的頻率上將音頻編碼進行調制的,通過低頻率的調制之后,再通過光纜或者微波將其傳送至所有的站點,然后再在站點上利用 GPS標準頻率將射頻進行一定的變換。這樣就可以使得調制度與頻率保持一致。但是因為路徑不同,被調波的信號也相應的會有一些不一樣的射頻延時。此時再通過延時器進行延時上的一些調整,就可以使得整個相干區的音頻保持在同一相位。射頻分發技術的優點就在于其不存在誤差的調制度,所以其應用較為廣泛。
1.4 DDS+自動延時的數字同步廣播
隨著數字技術的不斷發展,使得 DDS技術也可以被應用于調頻激勵器之上。所謂的DDS,它同DSP(數字信號處理)一樣,都是一項非常重要的數字化技術,DDS是直接數字式頻率合成器的英文縮寫。相比于傳統的頻率合成器,DDS的成本和功耗都更加的低,而且其分辨率也較高,轉換時間也較為快,所以說 DDS被廣泛的應用在了電信與電子儀器領域,它是實現設備全數字化的一個關鍵技術。同時,這項技術也使得數字調頻激勵器在指標上有了很大程度的提高。數字音頻信號可以直接輸入,然后使得數字調頻激勵器調制度的穩定性和一致性得到有效的保證。這樣就可以非常容易的構建起一個規模比較大的系統,更加方便對于頻率的控制。就目前的情況而言,該技術的缺點主要在于在相干區難以對射頻延時加以穩定,而且還會隨機地產生一些時延漂移。
2.1 數字化
隨著我國當前數字電子技術的飛速發展,尤其是在高性能的數字信號處理器方面,我國已經取得了重大的成就,在我國,直接數字頻率合成器和超高速數模轉換器都已經得到了廣泛的應用,這使得無線通訊和廣播技術也得到了很好的發展。在近些年來,許多的國外的FM發射機廠家已經開始了對于“數字化調頻同步廣播發射機”的研究和生產。所以說數字化調頻同步廣播發射機相比于以往也有了很大程度的提升,這使得調頻同步廣播的音質水平有了質的提升。DSP及 DDS技術的應用使得立體聲的編碼可以直接通過軟件來完成,不僅如此,FM調制也可以通過軟件和DDS來共同實現,這樣就使得發射機的穩定性和可靠性得到很好地增強。
2.2 網絡化
一般而言,調頻同步廣播發射機的數量都比較多,并且這些廣播發射機的分布也十分的廣,因此對這些廣播發射機進行維護和管理就變得十分的困難,但是對發射機進行維護和管理又十分的重要,所以必須要通過有效的方式來對其進行維護和管理。新型的調頻同步廣播發射機一般都配備有遙控遙測軟硬件的接口,所以可以通過這些接口來將眾多的發射機進行連接,并且利用通訊網絡將其直接連接在監控中心的計算機上,這樣,直接通過監控中心的計算機系統就可以對發射機的正反向功率、工作電壓、工作溫度和音頻延時等進行查看,同時,還能夠遠程地對發射機的功率和音頻延時量進行控制,除此之外,還能夠遠程地對發射機的工作開關進行遙控。這樣,通過網絡化技術的應用可以使得對發射機的管理和維護更加的方便,使得調頻同步廣播系統能夠更加安全和穩定的運行。
調頻廣播在我國之所以能夠得到很好的發展,是因為它有著優良的音質和較強的抗干擾性,所以在我國的城市之中,大都是采用的這種方式來進行廣播覆蓋,但是隨著城市環境的變化,傳統的調頻廣播已經很難滿足人們的收聽需求。此時對調頻同步廣播技術的引入可以有效地解決傳統方式的覆蓋范圍較窄和資源浪費嚴重等一系類問題,所以應該積極地對調頻同步廣播技術進行推廣和應用。
[1]王丹紅.青島調頻廣播同頻覆蓋技術應用研究[J].青島大學學報:工程技術版,2014,29(3).
[2]杜崇建,傅凡,溫岱巖.調頻同步廣播技改工程[J].電聲技術,2014,38(10).