Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Передающая сеть радиовещания.
|
|
Передающая сеть радиовещания представляет собой комплекс технических средств (передатчики, антенные устройства, вспомогательное оборудование), осуществляющий излучение сигналов звукового вещания в виде радиоволн. В соответствии с ГОСТ 11515-91 передающая сеть относится к тракту вторичного распределения программ. При построении передающей сети, обслуживающей определенную территорию, следует учитывать условия передачи и приема радиосигналов, диапазон радиоволн, особенности расселения жителей на территории, рельеф местности.
При планировании сети определяются места расположения радиовещательных станций (РВС) и их мощности, коэффициенты усиления антенн, номера радиоканалов, стоимость различных вариантов и другие параметры сети. Основная задача рационального размещения РВС - обеспечение удовлетворительного качества приема в пределах всей территории при минимальных затратах на построение сети.
Каждая станция обслуживает вещанием определенную территорию. Зоной обслуживания передатчика называется часть земной поверхности, ограниченная замкнутой кривой, в каждой точке которой с вероятностью не ниже заданной напряженность поля (полезная) передатчика Епол обеспечивает удовлетворительный прием при наличии помех. Если помехи только природного или промышленного происхождения, то должно выполняться условие Епол X Етin. Минимальное значение напряженности поля принимается в качестве отправного при планировании передающей сети и определяется требуемым отношением напряжения сигнала звуковой частоты Uc к среднеквадратичному напряжению помехи U п, измеренному на выходе усилителя звуковой частоты радиоприемника. Отношение Uc/U п называют защитным отношением по звуковой частоте и по рекомендации Международной электротехнической комиссии (МЭК) принимают равным 20...40 дБ.
Важным параметром, от которого зависят конфигурация и площадь зоны обслуживания, является защитное отношение по высокой частоте - значение отношения сигнал - помеха по высокой частоте, обеспечивающее на выходе приемника требуемое защитное отношение по звуковой частоте при наличии помех со стороны мешающих станций. Значения защитных отношений по звуковой и по высокой частоте задаются при точно определенных параметрах системы вещания, к которым относятся тип и глубина модуляции, ширина полосы канала, разнос несущих частот передатчиков, избирательность, полоса пропускания приемника и др.
Защитное отношение по высокой частоте определяет границы зоны обслуживания. Если Епол - напряженность поля полезного сигнала, а Еп - напряженность поля помехи на границе зоны обслуживания, то защитное отношение по высокой частоте, обычно выражаемое в децибелах, А = 20lg(Епол/Еп).
Защитное отношение А показывает, во сколько раз напряженность поля Епол передатчика на границе зоны обслуживания должна превышать напряженность поля помех Еп для обеспечения качественного приема.
При отсутствии помех от других передатчиков и небольших изменениях рельефа местности вокруг передатчика зона обслуживания будет иметь форму круга.
По уровню взаимных помех, возникающих в передающей сети, различают РВС, работающие: в совмещенном частотном канале (несущие частоты одинаковы, а РВС передает разные программы); в синхронной сети (несущие частоты одинаковы и РВС передают одинаковые программы); в разных частотных радиоканалах.
В первом случае требуемые значения А существенно больше, чем во втором. Если РВС занимают разные радиоканалы и при этом разнос несущих частот превышает удвоенное значение ширины полосы частот, занимаемой спектром радиосигнала, то станции не мешают друг другу.
Задача планирования передающей вещательной сети заключается в таком размещении РВС и распределении между ними имеющихся частотных каналов, чтобы на данной территории обеспечить качественным приемом наибольшее число слушателей.
Для того чтобы обеспечить заданное значение напряженности поля Е, мВ/м (при использовании земной волны), к антенне необходимо подвести определенную мощность:
где r - расстояние между передатчиком и приемником; D - коэффициент усиления антенны; w - функция ослабления, зависящая от условий излучения и распространения радиоволн.
Как видно из формулы, требуемая мощность передатчика и напряженность поля связаны квадратичной зависимостью. При необходимости увеличить напряженность поля, например в 2 раза, потребуется установить передатчик по меньшей мере в 4 раза большей мощности. Мощность РВС не зависит оттого, сколько приемных устройств размещается в зоне обслуживания, поэтому эффективность РВС должна определяться технико-экономическим показателем, зависящим от капитальных затрат на сооружение станции, отнесенных к единице площади зоны обслуживания. Различные варианты организации передающей сети сопоставляют по удельной мощности, равной отношению мощности излучения передатчика к площади зоны обслуживания (кВт/км2).
При построении передающей сети необходимо стремиться к минимальным затратам. Если требуется разместить РВС на обслуживаемой территории равномерно (идеальный вариант), то станции располагают либо по квадратной, либо по треугольной сетке (рис. 3.15). В первом случае станции мощностью Р с радиусом зоны обслуживания г размещают в вершинах квадратов, во втором - в вершинах треугольников.
Как видно из рис.1, экономически более эффективна треугольная сетка размещения станций, так как при ее использовании площади взаимного пересечения зон обслуживания (заштрихованные участки) меньше и потребуется на 30 % меньшее количество передатчиков.
Рис. 1. Равномерное распределение радиовещательных станций по территории
а - по квадратной сетке; б - по треугольной сетке
На практике при создании РВС не всегда придерживаются оптимальных решений и РВС размещают в районах с высокой плотностью населения, вблизи крупных городов. Особенно это относится к районам Сибири и Дальнего Востока, где основное население сосредоточено в городах.