地面廣播電視覆蓋分析方法

于居新

摘 要：本文主要對(duì)射線分析法和像素分析法進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并對(duì)這兩種地面廣播電視覆蓋和干擾方式進(jìn)行對(duì)比分析，以促進(jìn)地面廣播電視反覆蓋效果的提升，僅供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：地面廣播電視覆蓋；射線分析法；像素分析法

就地面廣播電視覆蓋和干擾的實(shí)際情況來(lái)看，傳統(tǒng)的射線分析法在實(shí)際應(yīng)用中其實(shí)際應(yīng)用精度相對(duì)較低，計(jì)算的工作量適中，但是在現(xiàn)代社會(huì)計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展的大環(huán)境下，計(jì)算機(jī)地理信息技術(shù)和圖像處理技術(shù)得以有效的應(yīng)用，像素分析法應(yīng)運(yùn)而生，在提高分析精度的同時(shí)，使得計(jì)算工作量不斷增長(zhǎng)。在此種情況下，加大力度對(duì)地面廣播電視覆蓋分析方法進(jìn)行研究，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 射線分析法

傳統(tǒng)的射線分析法是以廣播電視發(fā)射臺(tái)站為中心，在給定的方向上作一條射線，沿著這條射線尋找出滿足覆蓋條件的邊界點(diǎn)（稱(chēng)為邊界測(cè)試點(diǎn)，簡(jiǎn)稱(chēng)測(cè)試點(diǎn)）。根據(jù)計(jì)算的精度和計(jì)算量，可取8個(gè)到36個(gè)方向，或更多的方向，做多條射線，分別尋找出滿足覆蓋條件的邊界點(diǎn)，再將這些邊界點(diǎn)連接起來(lái)，形成一個(gè)閉合的曲線，這個(gè)曲線包圍的區(qū)域就是符合覆蓋條件的覆蓋區(qū)域。

1.1 抽樣法

抽樣法是取一個(gè)較小的取樣間隔d（例如100米到1000米），在設(shè)定的距離D內(nèi)（100公里至幾千公里），對(duì)射線進(jìn)行抽樣，對(duì)抽樣點(diǎn)進(jìn)行欲收?qǐng)鰪?qiáng)和潛在的干擾源的場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行計(jì)算以及各種指標(biāo)的分析，從中找到符合覆蓋條件的邊界測(cè)試點(diǎn)。

1.2 逐步逼近法

逐步逼近法是預(yù)先設(shè)定一個(gè)符合覆蓋條件的距離D0，該點(diǎn)標(biāo)記為S0，計(jì)算S0的覆蓋條偉如果條件不滿足，再設(shè)一個(gè)步進(jìn)距離dl，根據(jù)S0點(diǎn)與符合覆蓋條件的差異，決定前進(jìn)或回退dl，該點(diǎn)標(biāo)記為S1，再計(jì)算S1點(diǎn)的覆蓋條件；如果還不滿足，再設(shè)一個(gè)步進(jìn)距離d2 （d2≤d1），根據(jù)S1點(diǎn)與符合覆蓋條件的差異，決定前進(jìn)或回退d2，該點(diǎn)標(biāo)記為S2，再計(jì)算S2點(diǎn)的覆蓋條件如此反復(fù)，最終逐次逼近到符合覆蓋條件的邊界測(cè)試點(diǎn)。如果算法合理，該方法比抽樣法速度的計(jì)算量小、速度快。

2 像素分析法

像素分析法是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中所衍生的新一代地面廣播電視覆蓋和干擾分析方式，以欲收發(fā)射機(jī)為中心，制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)距離的正方形，將正方形分割成多個(gè)足夠小的方格，以方格的大小來(lái)對(duì)數(shù)字地理地圖的精度進(jìn)行適度調(diào)整，促進(jìn)像素分析法的有效應(yīng)用。在開(kāi)展具體分析時(shí)，以每一個(gè)小方格的中心點(diǎn)的實(shí)際覆蓋條件進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，進(jìn)而以此為主要依據(jù)來(lái)明確小方格的覆蓋條件，待計(jì)算完成后，以接收條件的不同來(lái)對(duì)小方格進(jìn)行科學(xué)化分類(lèi)，以不同的顏色來(lái)對(duì)不同分類(lèi)區(qū)域進(jìn)行填充，如圖1所示，其中藍(lán)色部分表示欲收?qǐng)鰪?qiáng)大于等于最小可用場(chǎng)強(qiáng)的區(qū)域，而未著色區(qū)域表示欲收?qǐng)鰪?qiáng)小于最小可用場(chǎng)強(qiáng)的區(qū)域。此種情況下就可以得到不同覆蓋條件的覆蓋效果圖，進(jìn)而明確欲收?qǐng)鰪?qiáng)與最小可用場(chǎng)強(qiáng)之間的聯(lián)系。

圖2中藍(lán)色部分代表接收質(zhì)量較好的區(qū)域，而粉色部分代表在實(shí)際接收過(guò)程中受到干擾而未能達(dá)到規(guī)定接收質(zhì)量的區(qū)域。通過(guò)對(duì)以上兩圖進(jìn)行觀察和分析后可以發(fā)現(xiàn)，以顏色來(lái)表示滿足覆蓋條件的區(qū)域具有一定的局限性，若能夠以輪廓線來(lái)進(jìn)行表示，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的有效應(yīng)用后，能夠?qū)ν活伾珔^(qū)域的圖像區(qū)域輪廓進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，從而促進(jìn)給定方向撒謊能夠邊界測(cè)試點(diǎn)的形成，如圖3所示的紅色方格。

3 射線分析法與像素分析法的對(duì)比分析

就地面廣播電視覆蓋分析方式的總體情況來(lái)看，像素分析法具有現(xiàn)代化的應(yīng)用特征，與傳統(tǒng)模式下的射線分析法進(jìn)行對(duì)比分析后可知，通過(guò)對(duì)現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)進(jìn)行有效的應(yīng)用，其實(shí)際計(jì)算精度明顯改善，更具精準(zhǔn)性和可靠性，但是也在一定程度上加大了計(jì)算的工作量，計(jì)算時(shí)間明顯延長(zhǎng)。那么在地面廣播電視覆蓋分析的過(guò)程中，不能夠單純以某種標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)射線分析法和像素分析法的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)判，二者各自具備優(yōu)勢(shì)和不足，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合地面廣播電視覆蓋分析的實(shí)際需求，來(lái)對(duì)分析方式進(jìn)行科學(xué)化的選取，從而切實(shí)提高地面廣播電視覆蓋分析的質(zhì)量和效果，促進(jìn)射線分析法或像素分析法的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的有效發(fā)揮。

就射線分析法的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，其計(jì)算精準(zhǔn)度與其選擇的方向數(shù)量之間存在著密切的聯(lián)系，實(shí)際計(jì)算精度會(huì)對(duì)著方向數(shù)量的增加而提高。就像素分析法的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，其計(jì)算精準(zhǔn)度與每一個(gè)像素的大小之間存在著標(biāo)準(zhǔn)的正比例關(guān)系，也就是說(shuō)，每個(gè)像素分割的越細(xì)致，其實(shí)際計(jì)算精準(zhǔn)度越高。通常情況下，像素分析法的計(jì)算精度要明顯高于射線分析法，其抽樣點(diǎn)數(shù)量會(huì)隨著指數(shù)的上升而增加，因此像素分析法的計(jì)算量也會(huì)隨之增加，而射線分析法的抽樣點(diǎn)的數(shù)量主要以線性上升的方式進(jìn)行，其計(jì)算量會(huì)隨著抽樣的精度而逐漸上升，但是其計(jì)算精度呈現(xiàn)不平均態(tài)勢(shì)，抽樣點(diǎn)的密集程度會(huì)隨著發(fā)射點(diǎn)的距離變化而變化。那么在地面廣播電視覆蓋分析的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在明確射線分析法和像素分析法工作原理的基礎(chǔ)上，積極加以論證，進(jìn)而選取具有高度適宜性的分析方法，促進(jìn)地面廣播電視覆蓋分析工作的順利高效開(kāi)展。

通過(guò)對(duì)觀察和研究后可知，射線分析法因其自身計(jì)算量適中，且在計(jì)算方向數(shù)量適宜的情況下，能夠滿足計(jì)算精度要求，因此其在大規(guī)模的覆蓋網(wǎng)規(guī)劃和規(guī)劃修改中都能夠得到廣泛的應(yīng)用，相關(guān)分析人員應(yīng)當(dāng)在多次試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行多次修改，從而得到最佳方案。像素分析法因其自身計(jì)算精準(zhǔn)度較高但計(jì)算工作量等特點(diǎn)，比較適用于一個(gè)發(fā)射臺(tái)的覆蓋和干擾的詳細(xì)分析工作，尤其是在廣播站臺(tái)的工程設(shè)計(jì)以及論證修改少數(shù)臺(tái)站規(guī)劃中具有良好的應(yīng)用效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

就宏觀層面來(lái)看，射線分析法和像素分析法都是地面廣播電視覆蓋分析中的重要分析方式，各自具有優(yōu)勢(shì)和不足，難以單純的評(píng)判其優(yōu)劣。那么在地面廣播電視覆蓋分析過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)在明確實(shí)際覆蓋分析需求的基礎(chǔ)上，對(duì)這兩種方式進(jìn)行科學(xué)化的選取，從而促進(jìn)地面廣播電視覆蓋分析工作的順利有序開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)

[1]閆威.提高農(nóng)村廣播電視覆蓋存在的問(wèn)題與解決措施[J].西部廣播電視，2013（12）.

[2]楊波.針對(duì)廣播電視覆蓋工程的相關(guān)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（22）.

[3]孫英俊.談縣級(jí)廣播電視覆蓋工程的實(shí)施[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014（3）.

[4]孫健.廣播電視覆蓋網(wǎng)管理技術(shù)初探[J].中國(guó)傳媒科技，2013（22）.