無線電技術(shù)在廣播電視檢測系統(tǒng)中的應(yīng)用

陳禮紅

摘 要 處于科技快速發(fā)展的時代，無線電技術(shù)也得到了普遍應(yīng)用。為了促進(jìn)我國廣播的電視技術(shù)發(fā)展的步伐，采用先進(jìn)的無線電技術(shù)已經(jīng)成為廣播電視行業(yè)的主要手段之一。較為常見的有空時無線電技術(shù)、感知無線電技術(shù)等，有了這些技術(shù)的支持，廣播電視技術(shù)實現(xiàn)了革新和發(fā)展，拓寬了廣播電視行業(yè)的發(fā)展空間。文章分析了無線電技術(shù)在廣播電視檢測系統(tǒng)當(dāng)中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 無線電技術(shù)；廣播電視；檢測系統(tǒng)；應(yīng)用

中圖分類號 TN93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2019）230-0054-02

隨著社會的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和新媒體技術(shù)成為新時代的主流科技，因此無線電技術(shù)也成為了廣播電視系統(tǒng)中最為常用的技術(shù)之一，它使廣播電視系統(tǒng)不斷更新，完善，朝著規(guī)范化、現(xiàn)代化、信息化的水平發(fā)展。

無線電技術(shù)在傳播上不受時空限制，其主要傳播介質(zhì)是無限電波，使用頻率的作用來傳輸和接收信號，已經(jīng)成為我們生活中非常重要的一部分，并成為廣播電視技術(shù)未來發(fā)展的趨勢。

1 無線電技術(shù)含義

無線電技術(shù)是以無線電波為主要傳播介質(zhì)，通過頻率的作用來進(jìn)行信號之間的傳輸和接收技術(shù)。目前無線電技術(shù)已經(jīng)被普遍運用到各個領(lǐng)域，并取得了良好的效果，由此可見無線電技術(shù)在人類發(fā)展中占據(jù)重要位置。

無線電技術(shù)是根據(jù)電磁波的機(jī)理而設(shè)置的無線電技術(shù)，電磁場可以和導(dǎo)體范圍之內(nèi)的無線電波同步進(jìn)行傳播，這時這種交替變化的電波會呈現(xiàn)出一定的規(guī)律，然后再經(jīng)過調(diào)制，就會轉(zhuǎn)換成精準(zhǔn)信息附于無線電波上，完成信息傳輸任務(wù)。

2 幾種常見的無線電技術(shù)

2.1 空時無線電技術(shù)

空時無線電技術(shù)可以將同頻率、同間隙的信號分別從空間中分離，所以在具有一定的空間差異性的特點，進(jìn)而達(dá)到合理利用頻譜資源，避免同頻道不同信號彼此之間干擾的目的，保證了信號質(zhì)量，也有效避免了傳輸信號受地形干擾的現(xiàn)象，增加了數(shù)據(jù)傳輸量。

2.2 感知無線電技術(shù)

感知無線電技術(shù)主要是憑借使用軟件無線電技術(shù)實現(xiàn)不同類別的無線電技術(shù)進(jìn)行互相通聯(lián)，從而對電視頻譜的使用效率得到顯著提高，一起為廣播電視系統(tǒng)服務(wù)的目的。

2.3 IPCN技術(shù)

IPCN技術(shù)通常指得就是IP核心網(wǎng)技術(shù)，其可以實現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)接入應(yīng)用與無線電接入應(yīng)用的容納，在IP的接入的基礎(chǔ)上把互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無線電技術(shù)總括在一起，能夠把廣播電視各項系統(tǒng)業(yè)貫穿在一起，實現(xiàn)一體化管理的目的。

2.4 無線電資源管理技術(shù)

無線電資源管理技術(shù)是將時間、空間、編碼及復(fù)用等方式加以利用，輔以信息化管理，從而達(dá)到無線電發(fā)射、頻譜資源以及無線電臺站管理的統(tǒng)一性，實現(xiàn)無線電資源管理的質(zhì)量，提高利用率。

2.5 認(rèn)知無線電技術(shù)

認(rèn)知無線電是一種能夠感知外界通信環(huán)境的智能化通信技術(shù)，利用人工技能對外部環(huán)境的理解和學(xué)習(xí)，及時調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的配置，不論合適何地都能有效使用頻譜資源。在廣播電視檢測中應(yīng)用認(rèn)知無線電技術(shù)可以搜索和識別新信號，檢測中段波頻譜，改善節(jié)目質(zhì)量，提高節(jié)目播出效果。

3 廣播電視行業(yè)發(fā)展的需要

現(xiàn)代科技的快速發(fā)展，廣播電視技術(shù)也相應(yīng)得到可提高，在廣播電視行業(yè)的業(yè)務(wù)方面對時間、空間以及頻譜資源之間的聯(lián)系與預(yù)測的精確度要求增強(qiáng)，在廣播電視數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量上也得到了提升，從而逐漸減少了時間與空間上的延遲擴(kuò)展及多徑衰落的情況出現(xiàn)，無線技術(shù)的發(fā)展可以不論何種境況下都可以帶給用戶最大化經(jīng)濟(jì)效益。

4 廣播電視檢測中對無線電感知技術(shù)的運用

4.1 單點檢測方法

首先，單點檢技術(shù)是以發(fā)射機(jī)為主，然后向主用戶發(fā)射信息，主用戶再向用戶發(fā)射信號，在整個信號發(fā)射與接收的過程中提取存在的信號、噪聲以及干擾因素等，使用專業(yè)的檢測設(shè)備進(jìn)行檢測與評估，從而做出準(zhǔn)確的判斷，如果檢測信號存在，就能證明信道是空閑的，也就可以表明用戶接收的信號一定包含主用戶所發(fā)射的信息。其次，通過對主用戶向用戶發(fā)射信號關(guān)系的分析可以明確推斷出準(zhǔn)確的識別手段主要由匹配濾波器檢測技術(shù)、周期性特征檢測技術(shù)及能量檢測技術(shù)3種。匹配濾波器檢測技術(shù)是通過在觀測時間的間隔期間的能量與噪聲的功率譜密度之間的比值，從而計算出最大的信噪比。其中，能量檢測技術(shù)是針對某段時間內(nèi)收集的不同型號的累計總功率，然后把其和原先估計的門限閥值和噪聲功率相比較，最后分析空閑信道是否存在。能量檢測技術(shù)因為需要分析對比檢測器輸出的值和估計的噪聲功率值，而噪聲功率估計值能夠直接決定該計算結(jié)果，假如噪聲功率估計值出現(xiàn)偏差，就會導(dǎo)致檢測結(jié)果的不準(zhǔn)確。

4.2 多點協(xié)作頻譜偵聽方法

多點協(xié)作頻譜偵聽技術(shù)是為了彌補(bǔ)隱藏終端和認(rèn)知用戶之間存在衰落效應(yīng)的現(xiàn)象，它需要使用多個檢測設(shè)備互相合作才能保證檢測結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確、全面。多個檢測設(shè)備相互合作結(jié)構(gòu)是需要設(shè)置中心控制結(jié)構(gòu)，合作設(shè)備主要分布在不同的區(qū)域，通過獨立運行和相互合作向主用戶發(fā)送信號檢測，然后把多個設(shè)備的檢測結(jié)果整合到中心接入點中，再由中心接入點運用“與”和“或”邏輯合并方法來判確定信號是否存在的。“與”邏輯合并方法通過檢測多個設(shè)備中每個節(jié)點出現(xiàn)信號時來判斷空閑信道是存在與否的原理。而“或”邏輯技術(shù)只要在任何一盒設(shè)備節(jié)點中檢測到信號就能明確判斷出空閑信道是否存在。多點協(xié)作技術(shù)主要是因為可以存在不同位置的多個認(rèn)知點，這一優(yōu)勢可以彌補(bǔ)在惡劣的環(huán)境下，無線單點檢測技術(shù)無法完成的信號的檢測工作，但是多點協(xié)作技術(shù)會對網(wǎng)絡(luò)造成不利影響和必須保證每個探測設(shè)備的靈敏度符合標(biāo)準(zhǔn)，所以多點設(shè)備檢測必須和加權(quán)操作聯(lián)合起來才能增強(qiáng)檢測性能，保證用戶正常使用。

5 廣播電視檢測中對認(rèn)知無線電技術(shù)的運用

5.1 新信號的探索與識別

廣播電視監(jiān)測中最重要的一項工作就是探索新信號，發(fā)現(xiàn)新節(jié)目，并且需要不斷對新節(jié)目進(jìn)行跟蹤，掌握其變化情況。新信號的出現(xiàn)一般都是根據(jù)形勢突然出現(xiàn)的，具有不定時、無法提前預(yù)測的特點。認(rèn)知無線電具有較強(qiáng)的信息感知和預(yù)測功能，可以感知特征比較明顯的樣本信號，然后記憶相關(guān)頻譜參數(shù)，就可以在全頻段搜索中來預(yù)測新信號，最終實現(xiàn)及時發(fā)現(xiàn)和辨別新信號的目的。

5.2 有效監(jiān)測中短波波段的頻譜

對于有特殊要求的收測地區(qū)無線電廣播頻率和頻道相關(guān)情況能夠使用頻譜負(fù)荷檢測反映，進(jìn)而能夠全面掌握收測地區(qū)廣播頻率分布情況、電磁環(huán)境情況、廣播電臺發(fā)展情況等，使得頻譜資源得以合理使用。要想掌握認(rèn)知無線電檢測頻段的使用情況，可以運用模型法來判斷，判斷，運用認(rèn)知無線電表示語言來描述頻譜信號出現(xiàn)的不同參數(shù)，進(jìn)而可以及時了解頻譜負(fù)荷情況，最終實現(xiàn)頻率的頻率匹配和換頻計劃。

5.3 監(jiān)測節(jié)目播出效果

因為頻譜資源的較為稀少，我們一般使用的是固定分配的機(jī)制。中短波廣播播出質(zhì)量不完善，播出時容易受到同鄰頻道的干擾，傳輸效果達(dá)不到目標(biāo)等現(xiàn)象的出現(xiàn)都是因為頻譜資源較為欠缺。先進(jìn)的認(rèn)知無線電技術(shù)具有干感知外界環(huán)境的能力，因而可以及時掌握節(jié)目頻譜工作時的整體情況，然后根據(jù)這些情況智能地轉(zhuǎn)變參變量，以保證其適應(yīng)無線信號的統(tǒng)計性，在接收機(jī)中使用這項技術(shù)，可以使接受信號更加準(zhǔn)確可靠，提高收聽效果。

5.4 監(jiān)測節(jié)目質(zhì)量

先進(jìn)的認(rèn)知無線電技術(shù)發(fā)現(xiàn)廣播異常情況的速度非?？?，并能夠及時挽回播出中出現(xiàn)的突發(fā)事故，最終使節(jié)目播出實現(xiàn)完美的效果。當(dāng)前我們采用的質(zhì)量自動監(jiān)測設(shè)定的環(huán)節(jié)比較多，過程復(fù)雜，需要使用的設(shè)備也較多，很難及時發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，所以效果不理想，而把先進(jìn)的認(rèn)知無線電技術(shù)投入到質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)當(dāng)中，根據(jù)無載波、有載無調(diào)時頻譜的特點及時掌握播出情況，并采取有效措施及時補(bǔ)救出現(xiàn)的事故。

6 結(jié)論

綜上所述，進(jìn)行廣播電視頻譜檢測的整個過程都需要科學(xué)合理的運用通信資源條件來選擇相關(guān)的檢測方法，經(jīng)過準(zhǔn)確的操作和檢測，認(rèn)真分析相關(guān)信道數(shù)據(jù)，降低成本，提高工作效率，實現(xiàn)檢測目標(biāo)。

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