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重庆调频广播覆盖效果收测及分析

2021-11-08张毅

卫星电视与宽带多媒体 2021年19期
关键词:场强

张毅

【摘要】调频广播是我国主要的广播播出方式,随着城市发展的日新月异,城区面积持续外扩,城市高楼群的不断新建,桥梁隧道等不断增多,这些都对调频广播的覆盖效果产生了重大影响。本文简要介绍了重庆主城区调频广播信号的覆盖收测,并对测试结果进行分析研究,从而对下一步优化本地区调频广播覆盖效果提供重要依据。

【关键词】调频广播;场强;覆盖测量

中图分类号:TN929                                  文献标识码:A                          DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2021.19.023

重庆主城区地形地貌特殊,多为山地,目前在用的浮图关发射塔承担着6套本地调频广播播出任务,覆盖了重庆主城9区1000余平方公里的范围。随着近年来重庆主城区的进一步扩大,新建的高楼,桥梁,高速公路、隧道等对原有的覆盖效果产生了重大影响,因此,适时的对调频广播覆盖场强进行测量,及时掌握本地区调频广播的实际覆盖情况,对做好广播节目播出工作意义重大。

1. 测试的思路和技术标准

浮图关发射塔位于重庆市渝中区佛图关公园南面山上,塔基海拔384米,塔高183米,承担着重庆本地的新闻频率、经济频率、交通频率、音乐频率、都市频率、文艺频率6套节目的播出任务。

测试工作的总体思路:

第一步,核对浮图关发射台的坐标位置、海拔高度、铁塔参数及发射机的实际输出功率、天馈系统驻波比、馈电损耗及安装方式等基本信息,确保基本参数的准确、可靠和完整;并查阅相关标准确定出各种工作模式下的场强门限电平值。

第二步,根据收集的基本信息和实测的发射传输设备的基本参数,对天线场型进行仿真,对发射台站的覆盖情况进行理论计算和仿真,并参考结果确定出固定接收测试点的数量和固定接收测试点的大致位置,规划出测试线路。

第三步,在实际测试中,根据实测的数据和理论计算结果进行比对,做出对规划测试路线,做出相应的调整和修正。

第四步,在固定接收测试和移动接收测试结束后,繪制每个频率的实际覆盖效果图,将收集到的数据进行整理和分析。

按照相关的行业规范,这次测试工作的主要依据为:

GY/T5088-2013《电视和调频广播发射天馈线系统技术指标及测量方法》,GY/T196-2003《调频广播覆盖网技术规定》,GB/T4311-2000《米波调频广播技术规范》,GY/T169-2001《米波调频广播发射机技术要求和测量方法》。所用的设备包括矢量网络分析仪,数字功率计,便携式移动无线电监测接收机,手持式天线,标准接收天线,调频覆盖效果测试车,天线仿真模拟软件FEKO,场强覆盖分析软件ATDI等。

2. 覆盖测试

2.1 发射塔主要参数:

浮图关发射塔位于重庆市渝中区佛图关公园南面山上,塔基海拔384米,塔高183米,承担着重庆主城区6套调频节目的播出任务。台站有额定功率为10KW的调频广播发射机6部,分别经两套多工器(一套4个频率88.1MHz+96.8MHz+101.5MHz+103.5MHz,一套2个频率93.8MHz+95.5MHz)合成后通过天馈系统发射,天线采用框型双偶极子四层四面水平极化全向天线和二层双列双偶极子垂直极化全向天线,分别安装于塔身122米及140米处。

通过对发射台站天馈系统、发射机系统及对铁塔和周边环境的观测核对,发射台主要参数如下表:

2.2 固定接收测试

根据GY/T196-2003《调频广播覆盖网技术规定》中的规范,农村和城市的最低可用场强分别为54dBμV/m和66dBμV/m。

根据收集的基本信息和发射传输设备的基本参数,运用天线场型仿真软件-FEKO,对发射台站的覆盖情况进行了理论计算,并参考结果确定出固定接收测试点的数量和固定接收测试点的大致位置,规划出路测线路。最后,我们在江北区、渝中区、九龙坡区、大渡口区、北培区、渝北区、沙坪坝区、南岸区、巴南区等主城9区选取了36个固定接收测试点,离主要交通运输公路、高压输电线、变电所等较远,避免没有明显干扰(或背景噪声电平应较欲测讯号电平低20dB以上)。固定接收测试时,使用R&S的FSH8手持式频谱仪和安立标准接收天线MP511A进行固定接收测试,固定测量周围场地空旷平坦,半径400m范围内无建筑物、大批树林等障碍物,尽量减少反射杂波干扰。固定接收测试指标主要包括:测试地点坐标、海拔高度、接收场强值和主观评价。根据测试结果,绘制出每个频率的测试点分布示意图。以音乐频率88.1MHz,新闻频率96.8MHz为例,测试分布如图1,图2。

同理,我们也得到新闻,经济,交通,文艺频率的测试点分布图。图中场强值大于等于66dBμV/m的测试点颜色为绿色;场强值小于66dBμV/m的测试点中,主观评价在3分及以上的颜色为蓝色,主观评价在3分以下的颜色为红色。

2.3 移动接收测试

依据场强覆盖软件的预测计算,我们以最低可用场强66dBμV/m分布范围规划出了主路线,选择有代表性的道路作为辅助路线进行网状移动测试。路测仪采用德国R&S公司生产的PR100便携式移动无线电监测接收机,频率测量范围涵盖调频全段,频率分辨率1Hz,信号电平范围–30dB?V至107dB?v。

通过该线路移动接收测试,我们对6个频率的覆盖场强进行了实际收测,从而得到了每个频率的实际场强覆盖图,以音乐频率为例,实际场强覆盖图如图3,图4。

类似的,我们也得到了新闻,经济,交通,文艺,都市频率的场强覆盖图。

3. 测试结果及分析

通过收测,我们得到了6个广播频率的各个场强数据,并以此绘制出的场强覆盖图。以66dB?V/m为边界的场强覆盖图计算,覆盖面积最低为音乐频率88.1MHz,有效覆盖面积约为1035.3平方公里。最高为101.5MHz,有效覆盖面积约为1420.3平方公里。以54dB?V/m为边界的场强覆盖图计算,覆盖面积最低为103.5MHz,有效覆盖面积约2356.8平方公里,最高为101.5MHz,有效覆盖面积约3162平方公里。

通过此次测试,我们得到了重庆调频覆盖的全方位数据,为今后的优化工作提供了科学可靠的数据支撑。对数据计算分析后发现,重庆地形复杂,以山地和丘陵居多,地势起伏大,调频广播覆盖由于山区地形因素和繁杂城市楼宇的影响,产生的弱场强区以及盲区应是客观存在的,并且造成了盲区多且相对较为分散,需要进行补点。根据测试结果分析,发射台在重庆绕城高速二环内覆盖效果较好,其盲区和弱场区多为城市高楼的影响造成,情况复杂但影响较小,可不在绕城高速内补点。重庆绕城高速外的远区的盲区较多且比较明显,基本是由山地地形造成的,可在人口密集区及道路沿线进行小功率盲区补点。

参考文献:

[1]GY/T5088-2013《电视和调频广播发射天馈线系统技术指标及测量方法》

[2]李莉.《天线与电波传输》.科学出版社

[3]张学田.《广播电视技术手册.第六分册.发射技术》.国防工业出版社

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