缩略图

信道噪声对中波广播信号接收传输质量的影响研究

作者

李秀艳

内蒙古自治区广播电视传输发射中心科左中 787 台 内蒙古通辽市 029300

引言

随着我国信息技术的不断发展,中波广播作为一种重要的信息传输方式,在社会生活中得到了广泛应用。但是,由于受干扰因素的影响,中波广播信号在传播过程中容易出现失真现象。对于这一问题,必须通过分析信道噪声对中波广播信号传输质量的影响,提出信道噪声抑制技术和中波广播信号接收设备优化设计方案,提升信号传输质量。本文首先对信道噪声的影响机理进行分析,其次分析了信道噪声对信号传输质量的影响机理,最后结合实际情况,提出了一种基于自适应滤波技术的信道噪声抑制方案和中波广播信号接收设备优化设计方案。

一、信道噪声对中波广播信号传输质量影响的理论分析

1.1 中波广播信号的特点

中波广播信号是在电磁波的传播过程中,以无线电波的形式向空间传播的一种信号。中波广播信号在传播过程中,既要克服地面和空气中存在的各种散射损耗和吸收损耗,又要克服无线电波本身存在的各种衰落损耗,同时还要避免路径损耗等。这些传输损耗会在无线电波传播过程中不断衰减,因而信号的功率也就逐渐减小。同时,由于中波广播信号的波长较长,因此它受到大气散射等因素影响比较小。但由于中波广播信号具有很强的方向性和方向性好等特点,在电波传播过程中易受大气的影响而产生时变衰减。

1.2 信道噪声的种类和特点

由于中波广播信号的传输,需要经过多个环节,这些环节的干扰是不可避免的。信道噪声是信号在传输过程中出现的各种干扰,主要分为两种类型,即白噪声和窄带噪声。白噪声是指在传输过程中,信道本身对信号的干扰,它可以表现为幅度变化和频率变化两个方面。窄带噪声指的是在传输过程中,信号频率出现变化,而白噪声没有出现这种变化。由于不同的广播信号具有不同的特点,因此其传输时所使用的信道也不同。在广播信号传输过程中,如果不能正确认识信道噪声对信号传输质量的影响,那么就会造成传输错误和信号丢失等问题。

1.3 信道噪声对中波广播信号传输质量的影响机理

在中波广播信号传输过程中,由于各种噪声的干扰,使得信号受到了严重的污染,从而影响了信号的传输质量。信道噪声可以分为自然噪声和人为噪声,对于自然噪声来说,主要是指自然界中存在的各种物理现象以及自然界中各种物质之间的相互作用而产生的干扰。比如,由于雷电的作用产生的闪电现象、雷电与大气中的氧气发生化学反应而产生的闪电现象等都属于自然噪声。人为噪声则是指在中波广播信号传输过程中,由于人为因素造成的各种干扰,比如在发射附近进行爆破作业时产生的爆破声、无线电波发射产生的射频干扰以及中波广播发射机故障等。

随着科学技术的不断发展,广播发射机也在不断的发展和完善,但在实际运行过程中,仍然存在着各种各样的问题,比如,中波广播发射设备长期处于满负荷运行状态下,由于长时间运行而产生的机械磨损和老化现象、高频变压器的损坏、高压开关柜的漏电等,这些都会导致发射机运行过程中出现各种故障。在这些故障中,有些是可以通过维修来解决的,但有些故障却是无法维修的。而这些故障又会导致信号接收、处理以及传输过程中受到严重的干扰,从而降低了信号传输质量。因此,在实际应用中,必须采取相应的措施来减少人为干扰和自然噪声对中波广播信号传输质量的影响。

二、影响因素分析

2.1 信道环境对信号传输质量的影响

影响信号传输质量的因素较多,包括天气状况、地形地貌、地貌类型、气象条件以及建筑物遮挡等,其中,天气状况对信号传输质量的影响最为直接。在实际应用中,经常会出现恶劣的天气状况,不仅会对信号传播造成严重的干扰,还会增加中波广播信号传输过程中的损耗,甚至还会导致信号中断。在实际应用中,遇到恶劣天气状况时,应当提前做好相关的准备工作。同时,在实际应用中还要考虑地形地貌的影响,通过合理布置天线位置、控制发射功率等方式,实现信号的稳定传输。

2.2 设备性能对信号传输质量的影响

中波发射机是广播发射的核心设备,其性能会直接影响到信号的接收和传输。发射机性能指标包括发射机的增益、输出功率、脉宽和调制指数等,这些参数决定了发射机的发射能力。如果发射机性能不佳,那么不仅会导致信号传输质量差,甚至会出现信号中断等现象。而接收器性能指标是指接收机能够接收到的最大信号强度、信噪比和接收机的灵敏度等参数,这些参数决定了接收机接收信号的能力,因此也会对信号传输质量产生影响。其中,发射机增益和输出功率是主要影响因素,而接收机灵敏度和信噪比则是次要影响因素。因此,要想提高广播信号传输质量,就需要保证发射机和接收机性能均达到优良状态。

三、改进措施和应用展望

3.1 信道噪声抑制技术研究

通过上文的分析可知,噪声信号的存在是导致中波广播信号接收传输质量不佳的重要原因,为了解决这一问题,可以采取以下几种措施:一是增强发射机功率,通过增大发射机功率来提高信号传输效率;二是采用低噪声发射机,在发射机中利用滤波电路对发射机内部电路进行降噪处理;三是通过发射前使用低噪放,减少接收机的输入噪声;四是选择适当的滤波器和信道,可以选择较低频率的信号作为接收信号,抑制噪声干扰;五是选择合适的信道,在广播传输中采用较高频段进行传输,尽量避免使用较低频段进行传输;六是加大信号中噪声干扰的研究力度,通过抑制噪声来提高信号的质量。

3.2 中波广播信号接收设备优化设计

在完成信号处理技术改进工作之后,要对接收设备进行优化设计,对关键的电路模块进行优化,最大限度地提升接收设备的抗干扰能力。在此基础上,要对无线发射信号进行全面测试,根据测试结果对接收机的天线、滤波器等关键部件进行设计改造。此外,还要对系统电源系统进行全面升级,确保设备能够长时间稳定运行。在广播信号接收过程中,要利用多天线技术,合理优化天线系统。同时还要加强对接收机的参数优化,充分考虑到信道噪声影响,提高信号接收灵敏度和抗干扰能力。

结论

综上所述,信道噪声对中波广播信号接收传输质量影响显著,可以通过信道噪声抑制技术和接收机设备优化设计来加以解决。在未来,中波广播信号接收传输质量优化工作要充分利用人工智能技术,最大限度地提高信号处理能力。同时还需要加强对信道噪声抑制技术的研究,并进行合理应用,从而最大限度地降低信道噪声影响。同时还要加强对广播信号接收传输设备的优化设计,最大限度地提高广播信号接收传输效率。

参考文献

[1] 中波广播发射中的信道噪声及其应对措施研究[J]. 冯旭. 仪器仪表用户,2024(09)

[2] 中波广播发射信道噪声影响分析及对策[J]. 于海林.卫星电视与宽带多媒体,2024(13)

[3] 自动增益控制系统对干扰抵消算法的影响分析[J]. 贾慧燕;陈振杰;王焕菊.计算机与网络,2024(01)