中波傳輸技術在廣播電視業務中的應用探討

楊楠

【摘? 要】 廣播電視作為人們獲取信息和娛樂的重要渠道，在傳輸技術上一直保持著不斷創新和發展。中波傳輸技術作為傳統的廣播傳輸方式之一，具有廣泛的應用和深遠的影響。在數字化技術與互聯網媒體平臺快速發展的今天，中波傳輸技術在廣播電視業務中面臨著一些挑戰和困境?；诖耍恼略谥胁▊鬏敿夹g分析的基礎上，探討其在廣播電視業務中存在的問題及相應的維護措施，以期為提高廣播電視業務的傳輸質量和效率提供價值參考。

【關鍵詞】 中波傳輸；廣播電視業務；技術應用

一、中波傳輸相關概述

（一）中波的來源

中波廣播起源于無線電通信技術的發展過程。早期的無線電通信主要使用長波和短波，但長波在傳輸距離和抗干擾能力方面存在一定的限制，而短波的傳輸距離較遠，但受天氣等因素影響較大。為解決這些問題，中波廣播應運而生。中波廣播最早出現在20世紀初，1901年12月12日，意大利發明家馬可尼首次成功穿越大西洋時，使用的是800kHz的中頻信號，標志著中波技術在無線電通信中的首次應用。第一次世界大戰期間，各國廣泛采用了長波和中波的無線通信技術。1920年，國內開始使用500kHz至1500kHz的中頻帶用于國內廣播業務。中波調幅廣播業務得到了迅猛發展，并成為世界范圍內最廣泛、收聽率最好的聲頻廣播業務。

隨著中波廣播的發展，振蕩立體音響技術也得到了突破性的發展。1927年，美國建造了第一座A-N型無線導航臺，可以發出四條輻射狀的測距線。當飛機沿著導航線飛行時，機載接收機會持續接收到信號，一旦航向出現偏差，機載接收機將同時接收到A和B兩個莫爾斯碼。這一技術的應用使飛行定位更為精確。隨著通信技術和電子計算機技術的快速發展，中波廣播也得到了進一步的提高和應用。

（二）中波廣播的基本原理

中波廣播是一種采用調幅（AM）方式傳輸的廣播技術，其基本原理是將音頻信號通過調制與特定的中頻載波合并，生成調幅信號，然后通過天線進行傳輸。具體而言，其實現過程包括以下步驟：1. 音頻信號產生。中波廣播的音頻信號是由聲音波形經過電器轉換形成的電信號。2. 調制過程。為將音頻信號轉換為適合傳輸的高頻信號，需要將其與中頻（或稱為基頻）載波合并。3. 調幅。幅度調制是通過改變載波振幅來攜帶音頻信號。例如，當音頻信號正值時，增加載波振幅；而當音頻信號負值時，減小載波振幅。這樣，音頻信號的波形就被調制到了載波上。4. 調幅信號傳輸。調幅信號通過天線轉化為無線電波進行傳輸，將調幅信號傳播到周圍空間。5. 接收及解調。接收設備的天線接收到傳播的中波無線電波，利用解調過程將調幅信號分離出來，并恢復成原始的音頻信號。6. 放大及處理。解調后的音頻信號經過放大和可能的濾波等處理。7. 播放聲音。經過處理的音頻信號通過揚聲器或耳機播放，使人們能夠聽到具體的聲音。

（三）中波的特點

中波廣播作為一種傳統的廣播技術，之所以得以發展壯大，主要源于以下幾個特點：1. 傳輸距離遠。中波的波長相對較長，可以實現較遠距離的傳輸。相比于較高頻段的廣播技術，中波廣播的傳輸距離更遠，能夠覆蓋廣闊的地區，使得中波廣播成為遠距離國際和國內廣播傳輸的重要選擇，尤其在農村和山區等地區，中波廣播成為人們獲取信息和文化的重要途徑。2. 抗干擾能力強。中波信號相對其他頻段的信號具有較強的穿透力和抗干擾能力，可以在復雜的傳輸環境中保持相對穩定的傳播效果。如在建筑物密集、山區和森林等復雜地形條件下，中波廣播可以維持較好的信號質量，并保證聽眾能夠無障礙地接收廣播節目。3. 能耗較低。相對其他頻段的廣播技術，中波廣播的設備成本和運營成本相對較低。中波廣播所使用的設備相對簡單，并且較為成熟，不需要過多的能源輸入，使更多的電臺可以采用中波廣播技術，提供廣泛的廣播服務。4. 廣播覆蓋面廣。中波地面波傳播主要依賴大地反射和繞射現象，能夠在地面附近形成覆蓋范圍較大的信號。而中波天波傳播則使信號能夠通過電離層的折射擴散到更遠的距離。5. 適合緊急通信。由于中波廣播具有遠距離傳輸和較強的抗干擾能力，因此在緊急通信中具備一定的優勢，可以提供緊急警報、災害預警和救援指導等重要信息，以便及時向公眾傳達重要信息，幫助人們做出應對和決策。

（四）中波傳輸存在的缺點

1. 信號質量受天氣和地形影響。例如，電離層的變化、大氣濕度、降雨以及山脈等地形導致信號的衰減和傳播失真。這些因素限制了中波廣播信號的穩定性和可靠性，使接收到的音頻質量可能下降或完全無法接收。2. 頻率資源有限。隨著無線電通信需求的不斷增加以及其他通信技術的發展，如移動通信和衛星通信等，中波頻率資源面臨競爭，并可能受到限制。3. 感知音質較差。相對其他廣播技術，如調頻（FM）廣播和數字音頻流媒體，中波信號容易受到干擾和傳輸限制，導致接收到的音頻存在噪音、失真和不清晰的問題，影響用戶體驗。4. 傳輸效率低。由于調幅傳輸方式的特點，中波廣播在傳輸過程中需要較大的帶寬和功率，以保證可靠地傳輸，在一定程度上限制了中波廣播系統的傳輸容量和能耗效率。5. 缺乏互動性。相比現代的數字化媒體平臺，中波廣播是一種單向傳輸模式，無法實現實時的雙向交流，無法提供實時反饋、互動投票等現代互聯網媒體所具備的互動功能。

二、中波傳輸技術

（一）中波單塔天線

中波單塔天線是中波廣播傳輸技術的一種常用配置，其結構是通過一個獨立的天線塔來支撐和輻射中波信號。該天線通常由一根高大的金屬塔構成，頂部配備天線系統以發射和接收中波信號。中波單塔天線具有以下特點：結構簡單，中波單塔天線設計簡單且容易安裝，只需建造一座獨立的高塔并配備相應的中波天線設備，即可滿足中波廣播的傳輸需求；覆蓋范圍廣，中波單塔天線由于高度較高，可以實現較遠距離的傳輸和廣播覆蓋，適用于需要覆蓋大范圍地理區域的廣播傳輸，如農村地區或山區。

（二）中波斜拉線頂負荷單塔天線

與普通單塔天線相比，中波斜拉線頂負荷單塔天線在天線塔頂部添加了斜拉線與負荷導線，這種結構可以增加天線系統的高度，提供更遠的傳輸距離和更廣泛的覆蓋。中波斜拉線頂負荷單塔天線具有以下特點：提高發射效率，通過增加天線系統的高度，中波斜拉線頂負荷單塔天線可以提高發射效率，較高的天線系統能夠更好地輻射信號并提供更遠的傳輸距離；承載多個頻率，由于斜拉線和負荷導線的設計，天線系統可以同時發射不同頻率的中波信號，實現多頻段的廣播服務。

（三）并饋式中波天線

并饋式中波天線采用多個同軸電纜并聯連接到天線塔的天線系統上，通過每個天線單元發射和接收中波信號，其優點是可以顯著提高天線系統的輻射效率，提供更廣泛的覆蓋范圍。并饋式中波天線具有以下特點：輻射效率高，多個并聯的天線單元可以協同工作，提高天線系統的輻射效率，使并饋式中波天線能夠更好地輻射信號和傳輸到更遠的距離；靈活性強，并饋式中波天線可以根據具體需求調整天線單元的數量和配置，使天線系統適應不同的廣播傳輸場景，并提供定制化的覆蓋范圍。

（四）新型中波小天線

隨著科技的進步，新型中波小天線也得到了發展和應用。新型中波小天線通常采用小型、高效的設計，以減小天線體積，并提供更好的信號質量和傳輸效率，有的還支持數字化技術和網絡傳輸，為現代廣播業務提供了更多的功能和特性。新型中波小天線具有以下特點：尺寸小巧，通常比傳統天線更小巧，便于安裝在復雜環境或空間有限的場所，使它們更適合在城市地區或人口稠密區域進行廣播傳輸；高效節能，采用新型材料和設計，新型中波小天線可以提供更好的輻射效率，并在低功耗的情況下完成廣播傳輸，有助于降低能源消耗并提高系統的能耗效率。

三、中波傳輸技術在廣播電視業務中的應用

（一）廣播覆蓋

中波廣播信號的傳播距離較遠且抗干擾能力強，使其成為向廣大受眾提供廣播服務的有效方式，可以實現較大范圍的廣播覆蓋。尤其在農村地區、山區和偏遠地帶，由于基礎設施建設較為困難，中波廣播成為人們獲取信息和文化的重要途徑。

（二）緊急通信和災害預警

中波廣播在緊急通信和災害預警領域具有重要應用。由于覆蓋范圍廣且抗干擾能力強，中波廣播可以及時向大范圍的人群發送緊急警報、災害預警和救援指導等重要信息，在災害發生時，中波廣播可以成為人們獲取應急信息和采取防范措施的重要渠道。

（三）政府廣播服務

政府廣播機構通常利用中波廣播技術向公眾提供各類公共服務和政府信息，如政策宣傳、社會公益活動、文化節目等。由于中波廣播的傳輸距離較遠且具有較強的穿透力和抗干擾能力，政府廣播可以覆蓋廣大地區的受眾，達到傳遞政府信息和促進社會發展的目的。

（四）文化傳媒交流

中波廣播技術可以使不同地區的廣播電臺可以進行節目交流和互換，從而促進不同文化之間的交流與傳播，增加人們對其他地區文化的了解和接觸，拓寬視野，促進多元文化的融合與發展。

（五）特定應用場景

中波廣播技術還在一些特定應用場景中發揮作用。例如，在一些遠離城市的行業或機構，如采礦、海上油田、航空和航海等領域，中波廣播可以提供必要的通信手段和服務。由于其傳輸距離遠、抗干擾能力強的特點，中波廣播可滿足在這些特殊環境下進行遠程通信和信息交流的需求。

四、中波傳輸技術在廣播電視業務中應用的維護問題及對策

（一）信號質量與干擾問題

中波傳輸技術在廣播電視業務中存在信號質量與干擾問題。由于中波信號的傳播特性，容易受到天氣、地形以及其他無線電通信設備的干擾，可能導致信號質量下降、傳輸中斷、噪音干擾等問題，影響用戶體驗和節目接收。

對策：定期設備檢修與維護，通過定期檢查設備狀態、保養設備、更換老化部件等，可以減少故障發生并提高傳輸效果；提升天線系統設計和運維標準，采用合理的天線系統設計，包括天線類型、天線高度、天線安裝角度等，可以提升中波信號的輻射效果和接收效果；加強頻譜管理與干擾監測，通過建立頻譜管理機制，監測并管控頻段使用情況，避免頻段干擾和沖突。

（二）覆蓋范圍與傳輸距離問題

盡管中波廣播可以實現較遠距離的傳輸，但其傳輸距離和覆蓋范圍有限。在廣播電視業務中，特別是在某些地形復雜、建筑密集或人口稠密的城市地區，中波的覆蓋可能受到限制，無法滿足廣泛的傳輸需求。

對策： 優化天線布局與設備配置，選擇適當的天線類型和數量，調整天線安裝角度和高度，使用強大的增程器件和放大器，可以提升中波傳輸的覆蓋范圍和傳輸距離；在特定地區或傳輸距離較遠的地方，可以建設中繼站和轉播站來延伸中波信號的覆蓋范圍。

（三）頻率資源與調頻傳輸兼容性問題

隨著數字化技術和多媒體平臺的發展，調頻廣播和其他數字傳輸方式在廣播電視業務中得到越來越廣泛地應用。然而，中波廣播和調頻廣播使用不同的頻段和調制方式，使得它們之間的兼容性存在限制。

對策： 加強頻譜規劃和協調工作，合理規劃和分配頻率資源，同時，定期進行頻譜監測和管理，及時調整頻率使用方案，避免頻段沖突和干擾；中波傳輸設備需要不斷更新和升級，以適應新的調頻傳輸和數字化技術，引入先進的中波傳輸設備和技術，提升設備的技術水平和互聯互通能力。

（四）技術更新與更新成本問題

隨著技術的不斷進步和廣播電視業務的發展，數字化技術和互聯網媒體平臺成為主流，中波廣播的應用逐漸減少。對現有的中波廣播設備和基礎設施，進行技術更新和升級可能需要較高的成本，對廣播電視業務運營造成一定的負擔。

對策： 根據業務需求和技術發展趨勢，制訂適當的更新計劃和策略，明確更新的時間表和步驟，合理分配資金和資源，并考慮技術更新的長遠效益；尋求與其他相關機構或利益方合作，共享設備和基礎設施，減少更新成本和風險；為技術人員提供定期培訓和技術支持，使其掌握最新的中波傳輸技術和操作方法，有助于提升維護團隊的專業水平，增強對更新技術的適應性和應用能力。

參考文獻：

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