无线信号发射的优化措施

郑志超

摘 要：分析了无线电发射技术的传播方式、特点及其应用领域，阐述了发射端相关设备，并重点分析了无线电调频体制、无线电发射天线、无线电发射设备系统软件、无线电发射设备安装位置、无线电波长选择、减少无线电信号发射传输损耗、提高无线电发射设备抗干扰与噪声影响的能力、无线电发射设备保护等方面的相关优化措施，保证无线电技术的稳定、可靠。

关键词：无线信号；发射端；信号质量；电波

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.07.099

1 无线电信号

在各行各业的信息共享和通信过程中，我们利用无线电信号这个通信载体把信息或相关数据从信息发送端传播至信息接收端，使其完成信息通信过程。这种无线电波虽然看不见、摸不着，但是它是真实存在的一种信息载体。无线电信号是原始信号和已调振荡信号的总称，声音、图像、文字、电码等欲传送的信息，通过转换设备后，转变成为相应变化的电压或电流，这种变化的电压或电流被称为原始信号。无线电信号是由迅速变化的电场和磁场互相交互垂直产生的一种信号载体，其发射设备把原始信号通过调制器实现调制信号对高频载波信号的调制，然后产生已调波输出到高频放大器进行功率和幅度的放大后送至天线，直到发射出去。

2 传播方式、特点及其应用领域

中、长波是沿地面地表传播，一般运用于导航。它因地表面导电性而比较稳定，所以电波沿地面的传播比较稳定，遇障碍物绕射能力强，传播距离比较远。

短波是靠电离层的折射和反射进行传播，应用于远距离无线广播，电话通信和中距离小型移动电台的特点是通信天线尺寸小、所需发射功率低、成本低，但因电离层状态随时间而变化，所以电波的传播不稳定。

空间波是沿空间直线传播，应用于中继通信、调频、广播电视和雷达导航系统中。

无线电信号特点是空间波传播距离只限制在视线范围内，所以传播距离是有限的，但可以通过架空天线、中继或卫星等方式扩大传播距离。

3 发射端相关设备

音频放大器把准备发射传送的无线电信号变为音频信号并加以放大处理；高频振荡器采用LC回路振荡产生高频正弦波信号作为载波为后续作准备；调制器把要传送的目标信号“搭乘”在高频振荡器产生的高频信号（载波）中，让高频信号的幅度（或频率）随音频信号变化而变化，两者信号互相交融，从而形成一种新的已调信号；高频放大器将已经调制后的信号放大并且增加能量，再通过天线把已调信号以电磁波的形式辐射到空间去，传播到远方。

以上四个部分的电路组合被称为发信机（无线电信号发射设备）。

4 无线电信号发射优化措施

调频体制无线电就是无线电发射信号的频率按照调制信号的幅度变化而变化的一种等幅连续波无线电，调频调制无线电的工作原理是根据回波信号频率与发射波频率的差频频率来判断目标的距离。它的优点在于该体制的信号点和目标点与无线电波的反射特性没有任何关系，并且该信号对距离有较好的选择能力，可优化无线电发射信号的质量。

对无线电发射天线进行优化改良可提高其信号的发射质量，在不增加无线电电源电压的前提下，制作一个高效益的天线，提高天线的覆盖效率，以增强无线电发射信号的强度。

优化无线电信号发射可对无线电发射设备系统软件上进行成本较低的优化，对软件进行维护升级添加新功能，例如能够识别在无线工作环境中捕获、感知信息的能力，从而标识特定时间和空间的未使用频谱资源（也称被为“频谱空洞”），并选择最适当的频谱和工作参数，增强自适应频谱管理，加强频谱资源的有效利用，使得无线电更加软件化、智能化，使无线电设备能缓解不断增长的无线通信应用需求与日益紧张的无线频谱资源之间的矛盾，系统软件的升级也是提供了一种有效的解决途径，优化了无线电信号发射。

优化无线电信号发射，可以通过将无线电发射设备尽量安装在高海拔山上、高楼大厦顶层或人烟稀少的场所，避免安装在强干扰源点，例如动车、电车附近，来有效避免其他无线电频率的干扰，保证无线电发射信号的质量。

对于不同波长的无线电波，我们应该因地制宜，根据实际情况选择不同波长的无线电波，在条件允许的情况下组合使用无线电波，使得发射信号质量达到最理想的效果。

无线电信号发射传播需要损耗一定的能量，这种能量损耗可能由于大气层对电波的吸收或散射或无线电信号绕过传播空间障碍物而引起，使得收信点的场强小于发信点的场强。因此，我们要提高无线电设备电源的电压，提高发射设备的能量容量和无线电发射设备内部电压可承受的极限值，增强发射无线电信号强度，尽可能地缓冲掉无线电信号在传输过程中的能量损耗，让高质量的无线电信号发送到目的地，减少无线电信号的发射传输损耗。

任何一个发射传输系统的最小可用信号电平是由设备系统的噪声电子决定的，尤其在发射功率受限制的情况下，由于无线电信号传输损耗较大，信号非常微弱，此时噪声对无线电信号发射传输有非常重要的影响。所以我们在发射无线电发射设备上要安装上噪声滤波装置，使无线电信号可以过滤掉周围的噪声影响，保证无线电设备传输的有效性，提高无线电发射设备抗干扰与噪声影响的能力。

根据不同无线电设备安装环境，在设备表面涂抹保护涂层，并加装防雷、防水、防火装置。设备安装尽量远离潮湿、肮脏地点，让无线电设备时刻处于通风、干燥的环境。这样，既可以提高无线电设备的使用寿命，也能保证无线电设备发射信号的质量。

参考文献

[1]潘方.对无线电干扰相关问题的探讨[J].数字技术与应用，2012（02）.

〔编辑：王霞〕

Abstract： The mode of transmission of radio transmission technology， characteristics and applications， describes the transmitter-related equipment， and focuses on the FM radio system， the radio transmitting antenna， radio transmitting equipment， software， installation location of radio transmitting equipment， radio wavelengths Select reduce emission of radio signals transmission loss， improve the ability to emit radio interference and noise device optimization measures related to the protection of radio transmitting equipment， etc.， to ensure the stability of radio technology， and reliable.

Key words： wireless signal； transmitter； signal quality； electric wave