珠海电台91.5MHz“百岛之声”调频同步广播技术与应用
2014-12-13周场如梁剑
周场如++梁剑
摘要:珠海市是一个多山丘的城市,广播信号易受山脉阻挡,造成阴影区,影响属下多个镇区的收听效果。本文通过香洲、唐家两地的同步广播实例分析,希望有助于以后其他镇区开展同步广播,达到更好改善广播收听效果的目的。
关键词:调频 同步广播 流程 测试
中图分类号:U698 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)08-0055-03
1 前言
根据社会发展需要和上级部门的安排,珠海电台新开设“百岛之声”广播(频率91.5MHz)。
珠海市是一个多山丘的城市,属下的唐家、横琴、斗门、三灶、平沙等多个镇区由于受各个山脉的阻挡,收听广播的效果较差。珠海电台现有的2个频率87.5MHz和95.1MHz,由于采用单点大功率发射方式(发射台位于香洲船底山),极易造成广播的阴影区。例如唐家湾片区,由于受凤凰山脉的阻挡,包括大学园区在内的十几万人口均处于广播的阴影区间(见图1),收听效果很不理想。
据此,决定91.5MHZ“百岛之声”在唐家中波909台设立基站,首先在香洲和唐家两地采用同频同步广播,条件成熟后,再在其他镇区也开展同步广播。
图1为唐家湾片区实际卫星地形图(圆圈标志为关键位置)。
2 两同频广播发射点基本资料
2.1 中心站点(船底山发射台)发射的基本参数
(1)经度:113度,34分14.8秒;纬度:22度,16分,5.8秒;
(2)天线高度:270米;天线增益G=10DB;极化方式:V;
(3)频率:91.5Mhz;发射功率:3000w;
(4)天线方向图(图2)如下。
(5)覆盖范围:香洲、吉大、拱北、前山、南屏及横琴等主城区。
2.2 唐家909台基站基本数据
(1)经度:113度,33分23.60秒;纬度:22度,22分,55.21秒;
(2)天线高度:15米;天线增益G=4.5DB;极化方式:V;
(3)频率:91.5Mhz;发射功率:50w;
(4)天线方向图(图3)如下。
3 技术要求
根据2000年国家颁布的调频同步广播技术标准GY/T254-2000《调频同步广播系统技术规范》要求:①各台站基准频率源稳定度≤5×10-9/天(准确度1E-7);②载波相对频差≤1×10-9;③相干区内载波场强差<6dB;④相干区内已调信号的时间差≤10μs(单声道);相干区内已调信号的时间差≤5μs(立体声)。⑤相邻站调制度设置误差≤3%;⑥补点ERP应小于主发射机的20%;⑦最低可用场强农村为54dB,城市为66 dB(立体声)。标准归纳为“三同一保”,即同频、同相、同调制度,保证最低可用场强。
4 根据以上要求确定采用设备
同步广播要求两个基站采用同一个频率、同一时间发送同一套节目。由于两个基站传输链路不同,存在时延抖动、传输路由参数变化等问题,很难保证恒定的传输时延,所以时间同步是技术的关键,因此采用的设备必须时延调整精确,必须以GPS秒脉冲做为两地广播的基准,在两台站间可自动测出音频传输时延差,自动补偿,并可伸延到激励器,实现两台站发射信号的“延时自动同步”。即系统在传输路径发生变化的情况下仍可随时保持自适应同步,最大限度地消除或缩小相干区,从而实现两台站的同频覆盖。
为了更好地实施两地的同频同步广播,本项目采用GPS卫星定位技术、数字微波空间传输等技术。
4.1 中心站点船底山发射台设备(表1)
4.2 唐家中波909台基站设备(表2)
5 两地同步广播系统工作流程
5.1 信号源传送
采用广播基带信号数字处理传输技术,以船底山发射中心为前端信号源,通过广东省数字微波系统将TS流数字信号传输到唐家909中波台基站。采用数字技术进行传输,可对传输时延进行采样和随机修正,实现两地同频同步播出,使两个发射站发射出来的信号频谱完全一致。
5.2 同步广播工作流程
由电台播出机房通过光纤送来的数字音频信号AES,通过同步TS流编码器(设主备)进行压缩,并插入时间戳信息,通过DVB标准的ASI接口进入ASI切换分配器,分出三路ASI信号,其中两路进入本台的同步TS流解码器(主备互用)。另一路通过ASI-E1适配器送入广东省数字微波干路系统,再在唐家909中波台基站通过IRD2600解调机解调出带有时间戳信息的ASI信息流,送入该站的同步TS流解码器。这样分别由两地的同步TS流解码器输出同步数字音频信号AES,送入两地的发射机工作就可以实现同步广播。整个系统工作过程以GPS频标时标发生器提供的1PPS和10MHz信号进行同步,确保两地音频信号频谱一致。
5.3 船底山同步广播系统结构图(图4)
5.4 唐家中波909台基站同步广播系统结构图(图5)
6 实地测试收听
两地发射机开机调试后,进行实地测试收听。测试仪器为德力 MS3089彩色监视场强仪、带场强显示的PHILIPS收音机、车载收音机。
(1)以船底山为中心,向南、西、北三个方向(东面为大海),接收信号为船底山3000W机器发射,所测区域内收听效果良好。(2).香洲、唐家两发射台同频相干区域位于中山大学珠海校区处,南北宽1公里左右,港湾大道实测,沿途收听,信号均正常,相干区偶儿听到吱声,但基本上不影响收听效果。(3)唐家镇中心区域、北理工、北师大校园区,用带场强显示的PHILIPS收音机实测,均超过65db,收听效果良好。最为满意的是港湾大道唐家至检查站段,以及金凤路进隧道前,沿线使用车载收音机移动接收,效果基本与香洲无区别。(4)金凤路隧道里面完全无信号,由于隧道较长,对信号造成屏蔽,需要在隧道里设置功率放大器才能解决问题。
下图圆圈标记为实际测试点(图6)。
7 结语
调频同步广播网是一个较复杂的系统工程,技术难度相对较大,要实现珠海“百岛之声”在珠海市的全覆盖,要在横琴、斗门、三灶、平沙等多个镇区同时实现多地同步广播,技术上各方面都存在极大的挑战。把党和政府的声音,把广播信号送到千家万户,是我们广播工作者不断追求的目标和理想,我们有信心为此做出更大的贡献。
参考文献
[1]蔡超时.《数字化调频同步广播》.中国传媒大学.
[2]谢秀松,孙勇刚,李传忠.《调频同步广播实践应用》.濮阳人民广播电台.
摘要:珠海市是一个多山丘的城市,广播信号易受山脉阻挡,造成阴影区,影响属下多个镇区的收听效果。本文通过香洲、唐家两地的同步广播实例分析,希望有助于以后其他镇区开展同步广播,达到更好改善广播收听效果的目的。
关键词:调频 同步广播 流程 测试
中图分类号:U698 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)08-0055-03
1 前言
根据社会发展需要和上级部门的安排,珠海电台新开设“百岛之声”广播(频率91.5MHz)。
珠海市是一个多山丘的城市,属下的唐家、横琴、斗门、三灶、平沙等多个镇区由于受各个山脉的阻挡,收听广播的效果较差。珠海电台现有的2个频率87.5MHz和95.1MHz,由于采用单点大功率发射方式(发射台位于香洲船底山),极易造成广播的阴影区。例如唐家湾片区,由于受凤凰山脉的阻挡,包括大学园区在内的十几万人口均处于广播的阴影区间(见图1),收听效果很不理想。
据此,决定91.5MHZ“百岛之声”在唐家中波909台设立基站,首先在香洲和唐家两地采用同频同步广播,条件成熟后,再在其他镇区也开展同步广播。
图1为唐家湾片区实际卫星地形图(圆圈标志为关键位置)。
2 两同频广播发射点基本资料
2.1 中心站点(船底山发射台)发射的基本参数
(1)经度:113度,34分14.8秒;纬度:22度,16分,5.8秒;
(2)天线高度:270米;天线增益G=10DB;极化方式:V;
(3)频率:91.5Mhz;发射功率:3000w;
(4)天线方向图(图2)如下。
(5)覆盖范围:香洲、吉大、拱北、前山、南屏及横琴等主城区。
2.2 唐家909台基站基本数据
(1)经度:113度,33分23.60秒;纬度:22度,22分,55.21秒;
(2)天线高度:15米;天线增益G=4.5DB;极化方式:V;
(3)频率:91.5Mhz;发射功率:50w;
(4)天线方向图(图3)如下。
3 技术要求
根据2000年国家颁布的调频同步广播技术标准GY/T254-2000《调频同步广播系统技术规范》要求:①各台站基准频率源稳定度≤5×10-9/天(准确度1E-7);②载波相对频差≤1×10-9;③相干区内载波场强差<6dB;④相干区内已调信号的时间差≤10μs(单声道);相干区内已调信号的时间差≤5μs(立体声)。⑤相邻站调制度设置误差≤3%;⑥补点ERP应小于主发射机的20%;⑦最低可用场强农村为54dB,城市为66 dB(立体声)。标准归纳为“三同一保”,即同频、同相、同调制度,保证最低可用场强。
4 根据以上要求确定采用设备
同步广播要求两个基站采用同一个频率、同一时间发送同一套节目。由于两个基站传输链路不同,存在时延抖动、传输路由参数变化等问题,很难保证恒定的传输时延,所以时间同步是技术的关键,因此采用的设备必须时延调整精确,必须以GPS秒脉冲做为两地广播的基准,在两台站间可自动测出音频传输时延差,自动补偿,并可伸延到激励器,实现两台站发射信号的“延时自动同步”。即系统在传输路径发生变化的情况下仍可随时保持自适应同步,最大限度地消除或缩小相干区,从而实现两台站的同频覆盖。
为了更好地实施两地的同频同步广播,本项目采用GPS卫星定位技术、数字微波空间传输等技术。
4.1 中心站点船底山发射台设备(表1)
4.2 唐家中波909台基站设备(表2)
5 两地同步广播系统工作流程
5.1 信号源传送
采用广播基带信号数字处理传输技术,以船底山发射中心为前端信号源,通过广东省数字微波系统将TS流数字信号传输到唐家909中波台基站。采用数字技术进行传输,可对传输时延进行采样和随机修正,实现两地同频同步播出,使两个发射站发射出来的信号频谱完全一致。
5.2 同步广播工作流程
由电台播出机房通过光纤送来的数字音频信号AES,通过同步TS流编码器(设主备)进行压缩,并插入时间戳信息,通过DVB标准的ASI接口进入ASI切换分配器,分出三路ASI信号,其中两路进入本台的同步TS流解码器(主备互用)。另一路通过ASI-E1适配器送入广东省数字微波干路系统,再在唐家909中波台基站通过IRD2600解调机解调出带有时间戳信息的ASI信息流,送入该站的同步TS流解码器。这样分别由两地的同步TS流解码器输出同步数字音频信号AES,送入两地的发射机工作就可以实现同步广播。整个系统工作过程以GPS频标时标发生器提供的1PPS和10MHz信号进行同步,确保两地音频信号频谱一致。
5.3 船底山同步广播系统结构图(图4)
5.4 唐家中波909台基站同步广播系统结构图(图5)
6 实地测试收听
两地发射机开机调试后,进行实地测试收听。测试仪器为德力 MS3089彩色监视场强仪、带场强显示的PHILIPS收音机、车载收音机。
(1)以船底山为中心,向南、西、北三个方向(东面为大海),接收信号为船底山3000W机器发射,所测区域内收听效果良好。(2).香洲、唐家两发射台同频相干区域位于中山大学珠海校区处,南北宽1公里左右,港湾大道实测,沿途收听,信号均正常,相干区偶儿听到吱声,但基本上不影响收听效果。(3)唐家镇中心区域、北理工、北师大校园区,用带场强显示的PHILIPS收音机实测,均超过65db,收听效果良好。最为满意的是港湾大道唐家至检查站段,以及金凤路进隧道前,沿线使用车载收音机移动接收,效果基本与香洲无区别。(4)金凤路隧道里面完全无信号,由于隧道较长,对信号造成屏蔽,需要在隧道里设置功率放大器才能解决问题。
下图圆圈标记为实际测试点(图6)。
7 结语
调频同步广播网是一个较复杂的系统工程,技术难度相对较大,要实现珠海“百岛之声”在珠海市的全覆盖,要在横琴、斗门、三灶、平沙等多个镇区同时实现多地同步广播,技术上各方面都存在极大的挑战。把党和政府的声音,把广播信号送到千家万户,是我们广播工作者不断追求的目标和理想,我们有信心为此做出更大的贡献。
参考文献
[1]蔡超时.《数字化调频同步广播》.中国传媒大学.
[2]谢秀松,孙勇刚,李传忠.《调频同步广播实践应用》.濮阳人民广播电台.
摘要:珠海市是一个多山丘的城市,广播信号易受山脉阻挡,造成阴影区,影响属下多个镇区的收听效果。本文通过香洲、唐家两地的同步广播实例分析,希望有助于以后其他镇区开展同步广播,达到更好改善广播收听效果的目的。
关键词:调频 同步广播 流程 测试
中图分类号:U698 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)08-0055-03
1 前言
根据社会发展需要和上级部门的安排,珠海电台新开设“百岛之声”广播(频率91.5MHz)。
珠海市是一个多山丘的城市,属下的唐家、横琴、斗门、三灶、平沙等多个镇区由于受各个山脉的阻挡,收听广播的效果较差。珠海电台现有的2个频率87.5MHz和95.1MHz,由于采用单点大功率发射方式(发射台位于香洲船底山),极易造成广播的阴影区。例如唐家湾片区,由于受凤凰山脉的阻挡,包括大学园区在内的十几万人口均处于广播的阴影区间(见图1),收听效果很不理想。
据此,决定91.5MHZ“百岛之声”在唐家中波909台设立基站,首先在香洲和唐家两地采用同频同步广播,条件成熟后,再在其他镇区也开展同步广播。
图1为唐家湾片区实际卫星地形图(圆圈标志为关键位置)。
2 两同频广播发射点基本资料
2.1 中心站点(船底山发射台)发射的基本参数
(1)经度:113度,34分14.8秒;纬度:22度,16分,5.8秒;
(2)天线高度:270米;天线增益G=10DB;极化方式:V;
(3)频率:91.5Mhz;发射功率:3000w;
(4)天线方向图(图2)如下。
(5)覆盖范围:香洲、吉大、拱北、前山、南屏及横琴等主城区。
2.2 唐家909台基站基本数据
(1)经度:113度,33分23.60秒;纬度:22度,22分,55.21秒;
(2)天线高度:15米;天线增益G=4.5DB;极化方式:V;
(3)频率:91.5Mhz;发射功率:50w;
(4)天线方向图(图3)如下。
3 技术要求
根据2000年国家颁布的调频同步广播技术标准GY/T254-2000《调频同步广播系统技术规范》要求:①各台站基准频率源稳定度≤5×10-9/天(准确度1E-7);②载波相对频差≤1×10-9;③相干区内载波场强差<6dB;④相干区内已调信号的时间差≤10μs(单声道);相干区内已调信号的时间差≤5μs(立体声)。⑤相邻站调制度设置误差≤3%;⑥补点ERP应小于主发射机的20%;⑦最低可用场强农村为54dB,城市为66 dB(立体声)。标准归纳为“三同一保”,即同频、同相、同调制度,保证最低可用场强。
4 根据以上要求确定采用设备
同步广播要求两个基站采用同一个频率、同一时间发送同一套节目。由于两个基站传输链路不同,存在时延抖动、传输路由参数变化等问题,很难保证恒定的传输时延,所以时间同步是技术的关键,因此采用的设备必须时延调整精确,必须以GPS秒脉冲做为两地广播的基准,在两台站间可自动测出音频传输时延差,自动补偿,并可伸延到激励器,实现两台站发射信号的“延时自动同步”。即系统在传输路径发生变化的情况下仍可随时保持自适应同步,最大限度地消除或缩小相干区,从而实现两台站的同频覆盖。
为了更好地实施两地的同频同步广播,本项目采用GPS卫星定位技术、数字微波空间传输等技术。
4.1 中心站点船底山发射台设备(表1)
4.2 唐家中波909台基站设备(表2)
5 两地同步广播系统工作流程
5.1 信号源传送
采用广播基带信号数字处理传输技术,以船底山发射中心为前端信号源,通过广东省数字微波系统将TS流数字信号传输到唐家909中波台基站。采用数字技术进行传输,可对传输时延进行采样和随机修正,实现两地同频同步播出,使两个发射站发射出来的信号频谱完全一致。
5.2 同步广播工作流程
由电台播出机房通过光纤送来的数字音频信号AES,通过同步TS流编码器(设主备)进行压缩,并插入时间戳信息,通过DVB标准的ASI接口进入ASI切换分配器,分出三路ASI信号,其中两路进入本台的同步TS流解码器(主备互用)。另一路通过ASI-E1适配器送入广东省数字微波干路系统,再在唐家909中波台基站通过IRD2600解调机解调出带有时间戳信息的ASI信息流,送入该站的同步TS流解码器。这样分别由两地的同步TS流解码器输出同步数字音频信号AES,送入两地的发射机工作就可以实现同步广播。整个系统工作过程以GPS频标时标发生器提供的1PPS和10MHz信号进行同步,确保两地音频信号频谱一致。
5.3 船底山同步广播系统结构图(图4)
5.4 唐家中波909台基站同步广播系统结构图(图5)
6 实地测试收听
两地发射机开机调试后,进行实地测试收听。测试仪器为德力 MS3089彩色监视场强仪、带场强显示的PHILIPS收音机、车载收音机。
(1)以船底山为中心,向南、西、北三个方向(东面为大海),接收信号为船底山3000W机器发射,所测区域内收听效果良好。(2).香洲、唐家两发射台同频相干区域位于中山大学珠海校区处,南北宽1公里左右,港湾大道实测,沿途收听,信号均正常,相干区偶儿听到吱声,但基本上不影响收听效果。(3)唐家镇中心区域、北理工、北师大校园区,用带场强显示的PHILIPS收音机实测,均超过65db,收听效果良好。最为满意的是港湾大道唐家至检查站段,以及金凤路进隧道前,沿线使用车载收音机移动接收,效果基本与香洲无区别。(4)金凤路隧道里面完全无信号,由于隧道较长,对信号造成屏蔽,需要在隧道里设置功率放大器才能解决问题。
下图圆圈标记为实际测试点(图6)。
7 结语
调频同步广播网是一个较复杂的系统工程,技术难度相对较大,要实现珠海“百岛之声”在珠海市的全覆盖,要在横琴、斗门、三灶、平沙等多个镇区同时实现多地同步广播,技术上各方面都存在极大的挑战。把党和政府的声音,把广播信号送到千家万户,是我们广播工作者不断追求的目标和理想,我们有信心为此做出更大的贡献。
参考文献
[1]蔡超时.《数字化调频同步广播》.中国传媒大学.
[2]谢秀松,孙勇刚,李传忠.《调频同步广播实践应用》.濮阳人民广播电台.