數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)發(fā)展狀況探究

吳佳欣　韓祿嘉　閻妍

摘? 要：隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，人們獲取信息的方式已經(jīng)從最初的單一通過廣播發(fā)展成通過網(wǎng)絡(luò)、電視等多種方式，使廣播產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨著巨大的壓力。中波廣播作為人類歷史上最早通過無線發(fā)射機向聽眾傳遞信息的方式，某種程度上來說，見證并傳遞了人類發(fā)展史上的每一個閃光點，在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)還沒有被推廣和普及的當時，承擔(dān)了傳遞信息、豐富人們生活的重任。但隨著現(xiàn)代信息傳播技術(shù)的不斷發(fā)展，作為我國廣播行業(yè)發(fā)展最早、覆蓋范圍最廣的中波廣播，卻愈加顯得力不從心，甚至逐漸呈現(xiàn)出被邊緣化的趨勢。為了更好的應(yīng)對新局面，力求在激烈的競爭中占有一席之地，中波廣播技術(shù)也在不斷的改革和創(chuàng)新。文章分析了中波廣播現(xiàn)階段面臨的問題和困境，探討了數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的優(yōu)勢，并進一步分析了數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng)的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：中波廣播;數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng);發(fā)展前景

中圖分類號：TN934.81 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2020）17-0066-02

Abstract： With the rapid development of information network technology， the means of obtaining information has changed from the initial radio to the Internet， television etc.， so that the development of the broadcasting industry is facing tremendous pressure. As the earliest means to transmit information to audience through wireless transmitters in human history， medium-wave broadcasting， to some extent， witnessed and transmitted every shining point in the history of human development. At that time， before the network information technology was popularized， it assumed the important task of transmitting information and enriching people's lives. However， with the continuous development of modern information and communication technology， medium-wave broadcasting， as the earliest development and the widest coverage of the broadcasting industry in China， is increasingly inadequate， and even gradually showing a trend of marginalization. In order to better cope with the new situation and strive to have a place in the fierce competition， medium-wave broadcasting technology is also in constant reform and innovation. This paper analyzes the problems and difficulties faced by medium-wave broadcasting at the present stage， discusses the advantages of digital medium-wave broadcasting transmission system， and further analyzes the development prospect of digital medium-wave broadcasting system.

Keywords： medium-wave broadcasting; digital medium-wave transmitting system; development prospect

1 概述

中波廣播的定義是根據(jù)其載波頻率所在范圍界定的，在我國，中波廣播的頻率范圍在525-1602千赫之間，其傳播主要依靠天波和地波兩種形式，主要用于我國國內(nèi)廣播信號的傳輸。曾幾何時，中波廣播作為我國信息傳遞的主要方式，是人們獲得外界信息的重要途徑和媒介，尤其是我國廣大農(nóng)村、山區(qū)等廣播信號質(zhì)量較好的地區(qū)，更是取得了極高的覆蓋率和收聽率，對我國媒體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也產(chǎn)生了深遠的影響。

2 中波廣播現(xiàn)階段面臨的困境

中波廣播主要通過地面波的繞射為主要傳輸方式，同時輔以電離層的放射波的傳播方式，中波傳播的傳輸距離與發(fā)射機功率成正比例關(guān)系。中波傳播發(fā)射具有發(fā)射成本低、信號覆蓋廣且發(fā)射波長較長的特點，中波傳播技術(shù)使用至今，已經(jīng)走過了200多年的歷史，最輝煌的時期曾覆蓋我國90%的人口比例，為我國廣播事業(yè)的發(fā)展貢獻了巨大的力量。但隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和電視行業(yè)的發(fā)展，中波廣播遭遇了極大的沖擊，一方面由于中波發(fā)射信號極易受到電磁波的干擾，而且一旦遭受干擾，會對音質(zhì)造成很大影響。為此，相關(guān)人員也做了相關(guān)的研究和改進，但效果并不理想。因此，與調(diào)頻廣播相比，中波廣播逐漸呈現(xiàn)出了行業(yè)發(fā)展瓶頸，急需進行技術(shù)創(chuàng)新。

中波廣播發(fā)展至今，經(jīng)歷了幾個階段，從最初的電子管發(fā)射機，到后來的晶體管與陶瓷管發(fā)射機，這中間經(jīng)過了很長一段時期。使用之初，發(fā)射機的體積較為龐大，發(fā)射效率不高，同時音質(zhì)差，導(dǎo)致傳輸成本較高，因此，這個時期的中波廣播技術(shù)并未得到全面推廣。進入20世紀中后期，電子管發(fā)射機進行了改進，采用晶體管與陶瓷管發(fā)射機，發(fā)射機的體積、發(fā)射頻率和音質(zhì)都得到了有效改善和提升。到了20世紀90年代，中波廣播又逐漸朝著數(shù)字化的方向發(fā)展，隨著相關(guān)技術(shù)的不斷研發(fā)和推廣，預(yù)示著數(shù)字中波廣播時代的來臨。

3 數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)概述

考慮到傳統(tǒng)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段市場需求，中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的數(shù)字化勢在必行。數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)，主要是對傳統(tǒng)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)進行數(shù)字化改造，提升其輸出信號的抗干擾性和音質(zhì)。從目前來看，美國的IBOC系統(tǒng)和歐洲的DRM系統(tǒng)是技術(shù)相對成熟的，我國應(yīng)用的DRM系統(tǒng)，并在此系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研制出了屬于我國自己的DRM10kw發(fā)射機，成功實現(xiàn)了將模擬廣播信號向數(shù)字廣播信號的轉(zhuǎn)換過程，通過一系列的轉(zhuǎn)換和調(diào)整，試下中波廣播的雙信號輸出，既可以實現(xiàn)模擬信號輸出，又可以數(shù)字信號輸出，極大提升了信號輸出的穩(wěn)定性和效率。具體來說，數(shù)字中波廣播系統(tǒng)主要由以下幾部分組成。

3.1 音頻系統(tǒng)

音頻系統(tǒng)是廣播發(fā)射系統(tǒng)的重要組成部分，其主要由音頻處理器、轉(zhuǎn)換器、調(diào)制編碼器三個部分組成。其中，音頻處理器主要是針對中波廣播發(fā)射系統(tǒng)發(fā)出的信號進行控制，將音頻信號通過直流方式輸送出去，通過有效控制提升信號輸出質(zhì)量和效率。轉(zhuǎn)換器顧名思義就是進行信號轉(zhuǎn)換的，主要將模擬信號轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號。調(diào)制編碼器的主要功能是對轉(zhuǎn)換器發(fā)送的音頻信號進行控制和轉(zhuǎn)化，將音頻信號轉(zhuǎn)化為控制信號，在這里，二進制的音頻被轉(zhuǎn)化為射頻功率。

3.2 射頻系統(tǒng)

射頻系統(tǒng)是數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的核心組成部分，與其他幾個系統(tǒng)相比，射頻系統(tǒng)較為復(fù)雜。射頻系統(tǒng)主要包括三個組成部分，分別是激勵信號源、功率合成器和擴大器，這三個部分需要相互協(xié)調(diào)配合才能最大化的發(fā)揮作用，確保數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)發(fā)出信號的穩(wěn)定性和質(zhì)量。激勵信號源主要用于發(fā)出信號，發(fā)出的信號經(jīng)過驅(qū)動前級后信號將被進行放大處理，從而確保輸出信號的穩(wěn)定性。功率合成器用于射頻信號的合成。

3.3 監(jiān)控系統(tǒng)

為了確保數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，必須對系統(tǒng)進行有效的監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)的主要作用就是對系統(tǒng)進行監(jiān)測和報警。監(jiān)控系統(tǒng)通常位于數(shù)字廣播發(fā)射系統(tǒng)內(nèi)部，通過計算機對系統(tǒng)運行情況進行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)問題就會立即進行警報，確保系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)正朝著網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展。

3.4 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的作用是針對數(shù)字廣播發(fā)射系統(tǒng)所建立的控制中心，利用網(wǎng)絡(luò)、計算機技術(shù)實現(xiàn)對整個廣播發(fā)射系統(tǒng)進行全方位的監(jiān)管、維護和控制，實現(xiàn)廣播發(fā)射系統(tǒng)供電、安全、維護、監(jiān)管等環(huán)節(jié)的統(tǒng)一管理，為系統(tǒng)運行提供基本保障。

4 數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)發(fā)展狀況

4.1 數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)優(yōu)勢

從上面的分析可以看出，中波廣播的數(shù)字化發(fā)展是時代發(fā)展的必然趨勢。與傳統(tǒng)的中波發(fā)射系統(tǒng)相比，數(shù)字化的中波發(fā)射系統(tǒng)從信號輸出的穩(wěn)定性和效率方面得到了極大的改善。利用數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng)，能夠?qū)敵鲂盘栠M行數(shù)字化處理，實現(xiàn)音頻的轉(zhuǎn)換，射頻信號的輸出，處理后的音頻音質(zhì)從質(zhì)量到傳輸效率都得到了極大地提高。其次，與傳統(tǒng)的中波廣播相比，數(shù)字中波廣播抗干擾性能更強。另外，數(shù)字中波廣播系統(tǒng)融入了信息化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，使其效率得到了極大的提升。此外，監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ο到y(tǒng)運行情況進行實時監(jiān)控，出現(xiàn)問題會第一時間進行警報，保障了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。數(shù)字化的監(jiān)控系統(tǒng)，解放了人力，提高了工作效率。最后，與傳統(tǒng)的中波廣播相比，數(shù)字中波發(fā)射機的功率更低，能夠保障系統(tǒng)在高效率工作的前提下節(jié)省用電，經(jīng)濟效益得到了明顯的提升。

4.2 數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng)現(xiàn)狀

雖然與傳統(tǒng)的中波發(fā)射系統(tǒng)相比，數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢。但面對信息化產(chǎn)業(yè)和電視產(chǎn)業(yè)的激烈競爭，數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng)依然面臨巨大的壓力。一方面，隨著娛樂形式的多樣化發(fā)展，人們已經(jīng)不再局限于通過廣播與外界進行交流，即使是農(nóng)村、山區(qū)等地區(qū)，也逐步實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的普及，受眾群體的銳減是數(shù)字中波發(fā)射系統(tǒng)未來發(fā)展中面臨的首要問題。另外，與其他新興技術(shù)相比，中波廣播已經(jīng)經(jīng)歷了200多年的發(fā)展歷史，人們對于中波廣播技術(shù)的研發(fā)和投入力度已大不如前。綜合以上因素使得近些年中波廣播產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到嚴重制約。為了轉(zhuǎn)變這種現(xiàn)狀，使數(shù)字中波廣播產(chǎn)業(yè)能夠在激烈的競爭中脫穎而出，重新輝煌，需要從多方面進行努力。

首先要不斷進行技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)系統(tǒng)的不斷升級和完善。數(shù)字中波廣播系統(tǒng)雖然與傳統(tǒng)中波廣播相比，在效率和音頻質(zhì)量方面都得到了極大提高。但需要注意的是，市場和社會需求已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，這就要求我們要不斷開發(fā)新的市場，不斷加強技術(shù)的創(chuàng)新，提高數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的性能。不斷吸納國內(nèi)外先進經(jīng)驗技術(shù)，結(jié)合我國實際不斷進行技術(shù)的革新和突破。其次，要加強應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，從目前我國的發(fā)展形勢看，數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)研發(fā)和技術(shù)人才培養(yǎng)比較欠缺，應(yīng)用型人才更是稀少，這也是數(shù)字中波技術(shù)發(fā)展緩慢的主要原因。從國家和社會的角度應(yīng)該加大力度進行宣傳和培養(yǎng)，促進我國科技全方位發(fā)展。國家應(yīng)從專業(yè)技能型人才培養(yǎng)角度對高校中開設(shè)了相關(guān)專業(yè)的院校給予更多地支持，同時加強校企合作，為人才培養(yǎng)提供更多的應(yīng)用機會，共同培養(yǎng)行業(yè)所需的應(yīng)用型人才。

5 數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)未來發(fā)展前景

數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)經(jīng)過一段時間的應(yīng)用和發(fā)展，已經(jīng)取得了一定的成效，有效彌補了傳統(tǒng)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的不足，從質(zhì)量和效率等方面改善了傳統(tǒng)中波廣播中遇到的狀況，為廣播產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持。從未來發(fā)展方向來看，數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的應(yīng)用范圍已經(jīng)不僅局限于廣播產(chǎn)業(yè)，而是應(yīng)該向其他產(chǎn)業(yè)和行業(yè)擴展，尋求新的發(fā)展空間。結(jié)合當今現(xiàn)代化技術(shù)和社會需求，未來的數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)，應(yīng)該朝著智能化、多元化的方向發(fā)展，注重與其他產(chǎn)業(yè)的結(jié)合發(fā)展。利用技術(shù)優(yōu)勢，尋求新的發(fā)展機遇。以智能化發(fā)展為例，在數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中融入智能技術(shù)，促進廣播發(fā)射系統(tǒng)的自動化發(fā)展，實現(xiàn)智能化控制，智能管理、遠程監(jiān)控、遠程控制等，最大化降低人力投入，實現(xiàn)對系統(tǒng)的智能化操作，即使在無人看守的情況下，系統(tǒng)都能保持良好的運行狀態(tài)。如果遇到突發(fā)狀況，系統(tǒng)也能夠通過自動警報提醒遠程監(jiān)控人員進行遠程處理，既節(jié)約人力成本，又能保障運行效果。

6 結(jié)束語

面對激烈的市場競爭，傳統(tǒng)中波廣播系統(tǒng)已經(jīng)很難滿足社會發(fā)展和人們生活的需求。在這樣的背景下，中波廣播的數(shù)字化發(fā)展是必然趨勢。數(shù)字中波廣播發(fā)射系統(tǒng)有效彌補了傳統(tǒng)中波廣播發(fā)射系統(tǒng)的不足，提高了音頻輸送效率和質(zhì)量。在未來，數(shù)字中波廣播系統(tǒng)要繼續(xù)開展技術(shù)創(chuàng)新，不斷進行自我提升，不斷尋求新的發(fā)展機遇。

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