数字AM广播

数字AM广播（精选三篇）

数字AM广播 篇1

尽管一般调幅广播的带宽只有8kHz,音质无法与调频立体声广播相比,但是由于调幅广播发展时间最久,全球标准统一,在任何地方购买的收音机在全球各地都能使用,接收工具简单,而且可以室内、外的便携接收,或者车、船中的移动接收。因此,它至今仍然是世界上使用最广泛的广播媒体。由于调幅广播的普遍性,无线电监管部门必须对其进行有效的管控。本文给出了一种调幅广播的监测方法。

2 调幅广播监测方法

2.1 信号发现

此阶段致力于搜索、截获0.3-30MHz短波频段内AM广播信号。结合业务繁忙程度和便于信号识别的考虑(测试采用的系统不具备A M信号自动识别能力,因而主要依靠人工根据频谱图对AM信号进行判断),对逐个预定频段实施连续宽带搜索,图1给出的是针对7.2-9.5MHz频段内截获到的无线电信号“全景”图。

针对图中出现的峰值信号作放大显示并记录其中心频率,如图2所示以7.27 MHz为例。

所以按照该方法即可在搜索频段内成功实现AM广播信号的发现,图3给出了另一组频段内信号的搜索结果。

2.2 信号分析

2.2.1 测量方法

经过宽带接收机对AM广播信号的搜索截获后,需要利用数据库工具软件获取包括信号频率、带宽、平均场强值、发射时间等统计结果。具体测量方法如下:

(1)中心频率的测量:将宽带接收机截获到的信号频率输入到窄带接收机中,同时设置监测解调带宽为6,9或15kHz,根据图3所示的典型AM信号频谱图,移动游标至载波信号峰值处,此时对应的频率值即为中心频率,如图4所示。

(2)信号带宽的测量:在窄带接收机中输入中心频率后,观察记录信号频谱在频率轴上占据的频率分辨单元个数,乘以分辨率即为信号带宽。注意,RBW分辨率的值应不小于信号带宽。

(3)信号场强的测量:在用窄带接收机测量信号中心频率和带宽时,可以直接读取场强值,参照图4。如果要统计平均场强值,可以进行等时间间隔的多次测量。

(4)发射时间的测量:可以采用两种方法,一种是人工对AM信号连续跟踪监测记录出现和消失时段,在接收机不具备同频多信号分析能力时可以辅以监听手段以确保所跟踪信号未被其他信号覆盖;另一种可以直接调用数据库中频段的占用度记录,如图5所示。

2.2.2 音频分析

通常可以分为人工和智能两种方式,本测试采用的为人工音频分析方法。以下为具体分析步骤:

(1)音频分类:利用录音软件对接收机收到的AM广播信号进行录音,人工判断其是否为噪声、静音或正常,若为噪声或者静音,则记录停播或者空播或者信号有无。

(2)质量评估:人工对音频正常的录音文件进行语音质量评估,记录可听度得分。

(3)呼号识别:每逢整点或半点,录音记录发射台呼号。

(4)语种识别:人工对录音文件进行语种识别并记录结果。

(5)关键词识别:人工记录广播中涉及的敏感政治、民生、军事等信息内容,为反动电台的判断提供依据。

2.3 交会定位

定位步骤如下:

(1)测向机参数设置建议

中心频率:信号频率。

选取3个或3个以上监测站参与交会定位。

解调方式:AM。

统计时间:10秒。

测向带宽:3kHz。

(2)自动交会定位,测试中为确保参与定位的监测站对同一信号进行定位,在交会定位前各站单独对信号实施监听确定收听内容是否一致,若一致,则选择3到3个以上监测站对目标频率进行自动交合定位如图6所示。

注:交会定位还可以采用人工方式,方法与自动交会定位类似,只是定位时需要记录各监测站示向度并在定位时进行人工输入。

(3)定位成功后,记录参与交会站示向度和交会地点经纬度,存储交会定位图。

2.4 逼近查找

对于中波AM广播发射台,由于覆盖面积有限,无法用多个固定站交会定位,只能使用移动监测车进行逼近定位。以查找违规发射的中波广播信号0.585MHz为例,对移动监测和逼近查找方法进行详细说明。

(1)执行逼近查找时,使用的设备为PR100便携式监测设备和Thales ESMERALDA XE移动监测车。车载监测测向系统还应设置中心频率、监测带宽、测向带宽等参数。

(2)由3名人员组成的工作小组驾驶监测车从站里出发,往返行车近800公里前往固定站定位区域对目标信号源进行逼近查找。逼近查找时,一名监测人员负责测向的设置及观察,另一名监测人员坐在副驾驶上随时观察周围建筑分布、发射天线场等情况。利用车载监测设备对关注信号进行实时监测,当移动监测车有较稳定示向度后,依据示向前行,直到查找到目标发射台。

通过使用PR100对中波频段进行监测和分析,发现了该发射台使用的6个频率。

(1) 0.585MHz频点,齐齐哈尔电台乡村广播,PR100频谱图如图7所示。

(2) 0.621MHz频点,黑龙江电台新闻广播,PR100频谱图如图8所示。

(3) 0.693MHz频点,齐齐哈尔电台生活文艺广播,PR100频谱图如图9所示。

(4) 0.945MHz频点,黑龙江电台乡村广播,PR100频谱图如图10所示。

(5) 1.035MHz频点,中国之声广播,PR100频谱图如图11所示。

(6) 1.197MHz频点,齐齐哈尔电台新闻广播,PR100频谱图如图12所示。

该发射台的发射天线如图13所示。

对于国内的短波AM广播发射台,也可以在固定站交会定位区域内,利用移动监测车进行逼近查找。

2.5 记录监测数据

建议应用表1、表2作为AM广播的监测记录表格。

3 结束语

调幅广播信号是目前最常见、最易实现的媒体形式,因此,对此类信号的监管就显得尤为重要。本文结合日常监测工作经验,给出了对AM广播信号截获、分析、测向定位和逼近查找的详细过程,因此具有重要的实用价值。

参考文献

数字AM广播技术 篇2

而数字广播技术能对数字传送、发射、接收过程中各种干扰引起的误码进行自我纠错处理，保证从音频信号源到发射、接收全过程都达到高质量，从而提高广播系统的整体技术性能。

它提供了一个数字的多业务广播平台，不但能传输高质量的音频节目，而且又能传输各类数据业务等。

在处理过程中，噪声、非线性失真等，都不能改变数字信号的品质。

【关键词】 数字广播 数字AM广播 编码正交频分复用 AM制式

调幅广播诞生以来，经过长期的发展，有过辉煌的时期。

在调频广播出现以前，世界范围内唯一的广播方式是长、中、短波调幅广播。

有了调频广播后，调幅广播还是有大量听众的，主要是偏远山区及广大农村听众，这是他们获取信息的主要途径。

当然，随着这些年村村通等电视工程的推进，电视也成为他们不可或缺的信息渠道，但传统广播，尤其是调幅广播依然占有很大的份量。

调幅广播生命力如此顽强主要是因为它可以大面积、远距离进行覆盖，它采用包络调解，接收设备价格低廉。

然而，中短波波段调幅广播有几个固有的缺点：容易受干扰;短波调幅广播频率选择性衰落严重影响广播质量;功率大、高耗能、设备投资及维护运行成本高;使用9KHz(或10KHz)带宽，模拟方式的调幅广播很难达到高质量。

近几十年来频谱又是过度占用，同频道，临近频道干扰严重，收听条件越来越差，广大听众对调幅广播的质量越来越不满意。

为了解决短波广播传输质量问题，ITU(国际电信联盟)曾建议共同实施单边(SSB)带技术，很多广播机构进行了单边带(SSB)实验发射，但结果并不理想，再者，SSB接收机价格昂贵。

为了克服模拟AM广播缺点，充分利用中、短波资源对全球实施有效经济的覆盖，数字AM是必由之路。

1 数字AM广播的优点

数字调幅(DAM-Digital Amplitude Modulation)广播有下列优点：(1)可以充分利用现有的中、短波频谱资源。

相同覆盖情况下，DAM(数字调幅广播)发射机比模拟调幅发射机功率可降低6dB至9dB，耗能低，效率高。

(2)显著提高AM波段信号传送音质，在保持现有带宽的情况下，利用音频数据压缩技术和DSP(数字信号处理)技术，可达到调频质量，带宽加倍甚至可达到CD的质量。

(3)增强抗干扰能力，可消除短波衰落。

(4)可与模拟信号传送兼容，在规定的带宽内，可同时传送一个模拟信号和一个数字信号，便于逐步向全数字过渡。

(5)可对现有的中、短波发射机进行技术改造，且改造费用低。

(6)能够提供附加业务和数据传输。

2 COFDM(编码正交频分复用)

OFD(正交频分)：使用大量的载波代替单载波。

这些大量的载波有相等的频率间隔，都是一个基本振荡频率的整数倍，频谱成正交关系。

M(复用)：COFDM是宽带传输，传输的信息不再是单一的节目，而是多套节目的数据流相互交织的分布在大量载波上，形成一个频率块，为了防止传输差错，经过信源编码进行数据压缩的数据流，首先要进行信道编码，即人为加入冗余。

然后，经信道编码的信息要被分配到频谱成正交关系的许多副载波上传送。

这些副载波被数字信息调制，采用的是四相差分相移键控的调制方法。

所有这些已调副载波叠加在一起，就形成包含数字信息的所谓COFDM基带信号，然后，再采取搬迁的办法，将其变换到射频范围，形成“频率块”，经功率放大后通过天线发射。

在一个“频率块”上通常可由一部发射机同时传送多套节目和其他数据业务。

为了能修正传输进程中可能出现的突发性的比特差错，采用了“时间交织”和“频率交织”技术，双重预防措施，使本来相信的信息单元在时域和频域都尽可能远地分开传送，接收端经过去交织恢复原有的顺序。

在COFDM传输方法中，为防止具有较大时延差的多径传播的信号在接收机相遇时总务处符号间干扰，人为地在符号持续期增加一个被称为“保护间隔”的时间长度。

COFDM是多载波宽带系统，在特定条件和环境下可能出现个别载波衰落但它们仅携带少量的信息，出现传输差错完全能修正。

OFDM发生器输出是多载波的基带信号，其幅度变化分量送到现有模拟AM发射机的调制通道;OFDM基带信号分解为同相分量(I)和正交分量(Q)，通过频率合成器并变换为RF相位分量(Φ)，送到现有AM机发射机激励通道，通过模拟发射机发射出数字信号。

3 数字AM制式简介

目前世界范围内提出的数字AM系统大致可分为两大类，一类系统采用多载波调制方式，另一类是系统采用单载波调制方式。

(1)多载波并行传输系统在多载波调制中，采用DAB(数字音频广播)中使用的COFDM(编码正交频分复用)调制技术，利用多载波宽带系统同时传送数据，每个载波采用低速率的QPSK、16QAM、64QAM调制。

音频编码采用MPEC-4AAC(先进音频编码)方法，音频带宽可以大于9KHz。

多载波系统抗干扰能力强，接收机简单，但是发射机的峰值系数较高，对发射机非线性的校正要求很高。

(2)单载波串行传输系统在单载波调制中，使用单个载波，进行多状态数字调相(MPSK，M>4)或多个状态调幅调相(32/64-APSK)的调制方法，9KHz或10KHz带宽，在与模拟调幅广播同时播出时(各自占用相邻的独立频道)，净数据率可达10Kb/s-24Kb/s。

音频编码采用MPEC-4AAC(先进音频编码)方法。

单载波系统的有点是可以保持模拟发射的高效率，但接收机复杂。

4 数字AM发射与接受系统

数字AM系统是以数字处理技术为根本，利用传统条幅发射技术，实现调幅广播的数字化。

如图a和图b分别是数字AM发射与接受系统组成图。

由此可知，在发射端音频信号与附加数据等信号要先经过信源和信道编码的数字处理过程，然后加之发射机处理后通过天线发射出去。

在接受端则要使用与现在完全不同的专用数字接收机，将从天线收到的射频信号经过解调、解码，还原成音频信号和附加数据等。

数字AM信号要通过发射机才能获得足够的传输功率，基本原理是首先对加至发射机的音频信号进行数字编码处理，再加至发射机进行高电平放大和再调制，将数字信号变成模拟信号，最后象现有的发射机一样进行功率放大后通过天线发射出去。

目前我国大部分短波发射机为PDM或PSM为主，在现有的发射机上去掉现有的音频处理器，增加一台数字调制器，更换一台数字频率合成器，对发射机调制器的低通滤波器截至频率进行高端扩展，再重新调整发射机的中和电路等就完成了数字化改造。

5 结语

数字AM发射系统的一个显著优点是只需要对现存的PDM或PSM发射机进行改装，费用低，短期内可在模拟和数字之间切换。

发射机的输出功率变化灵活，要保持与模拟AM同样的覆盖区，数字AM广播可将发射机功率大大降低;要提高业务可靠性，可以保持发射机的输出功率不变。

目前广播数字化的技术准备已基本成熟，数字中短波广播技术也已成熟，随着广播形式的多样化，市场份额不变的情况下，如何居安思险，在传统广播的基础上谋求发展，让这个传统媒体继续蓬勃发展，是我们每个从事广播事业的人值得探索和思考的问题。

参考文献：

[1]史萍，倪世兰.广播电视技术概论[M].中国广播电视出版社.

漫谈各国数字广播的发展 篇3

什么是数字广播

什么是数字广播呢？数字广播，顾名思义，就是数字化了的广播节目，用无线广播技术，从卫星或地面台站发射数字信号到用户的数字广播收音机中。虽然就“广播”（broadcasting）两个字的广义而言，包含视频与音频，但在本文中，将主要谈及数字音频广播的发展，尤其是无线数字音频广播。

目前全世界的无线数字广播，根据采用技术的不同，大致可分成五种：DAB、DMB-T（DMB又可分为DMB-S卫星数字多媒体广播和DMB-T无线数字多媒体广播两种）、DRM、IBOC、ISD-T。其中，DAB和DMB采用的是相同核心技术标准：Eureka-147，但DMB同时兼容DAB。而我们一般在网络上收听的广播节目，虽然也是数字信号，但因为必须上网才能收听，应称为“网络广播”，这和一般称之为数字广播其实是不同的。

以下简单归纳这五种无线数字广播技术的特点与采用的国家于附表，从附表中可看出，Euraka-147系列是很多国家采用的标准。因此，本文将聚焦以Euraka-147为标准的DAB、DMB数字广播发展。

数字广播的优势

数字广播对听众而言最大的好处，就是音质与收信质量的提升。但除此以外，数字技术，还可带来其他许多好处，包括：数字技术可压缩每个频率所需的带宽，同样的空间，将可提供更多的频率使用。这是由于无线波段的资源有限，目前的模拟波段（AM/FM）可提供给其他电台使用的空间已剩无几，但数字技术将可释放出更多空间供更多电台使用。

此外，DAB数字广播具有单频成网的特点，即使移动在不同城市，收听同一个电台节目时也不转换频率。而在服务内容上，数字广播还可提供图片、文字、数字、影象等内容，使听众享受到更丰富更多类型的服务。

数字广播的应用

综观世界发展趋势，广播已从第一代调幅（AM）、第二代调频（FM）、进入到第三代数字广播的领域。

以DAB而言，德国Institut fur Runtfunk technik（IRT）于1981年便开始DAB研究工作，后来并发展出欧盟从1987年就开始执行的Eureka 147project文件，后续的DAB、DMB技术便是根据Eureka147标准发展而成。以推广促进Eureka147标准而成立的世界多媒体广播论坛（WorldDMB Forum，原名为世界数字音频论坛，WorldDAB Forum，于2006年更名），目前已经有超过10个不同国家的120个组织加入成为会员，包括Microsoft、Sony、LG、英国Channel 4、及各国政府相应管理机构等。其中，由于亚洲国家数字化发展迅速，甚至在2006年还成立了WoridDAB Asia Commi ttee（WAC），世界数字多媒体广播亚洲委员会。

随着数字化趋势发展，目前许多国家皆已开始DAB数字广播的试播或正式开播。其中英国（1995）是最早开始DAB数字广播的国家，在伦敦于2001年便已可借助DAB收听到近50个电台与BBC节目。目前该国DAB的覆盖率已经达到85%。根据英国数字广播发展局（DRDB）的估计，到2009年，将会有40%以上英国家庭收听DAB数字广播节目。

事实上，欧盟许多国家都已开始DAB数字广播的测试或正式开播。德国（于1999年开播，目前该国DAB覆盖率已达85%）、西班牙（2000）、荷兰（2003）、意大利（2003）、波兰（2006）、爱尔兰（2006）、法国（2008年）、丹麦、瑞士、挪威（均于1995年开播，到2006年覆盖率已达70%）、比利时（1997）等国，都已陆续测试或正式成立DAB数字广播电台。瑞士的DAB电台Radio Swiss Jazz电台收听率从2005年的3%大幅度提升到2006年的11%，几乎达三倍增长。

另一些国家如印度、新加坡（目前DAB全球覆盖率最高达99%）、加拿大、南非和澳大利亚（1999年就开始测试，预定2009年正式开播）等，也都开始DAB数字广播电台的试播或正式开播。根据统计，到2006年年底，全世界约已有5亿人口可接收到DAB数字广播，共计有1000个以上DAB电台。

而DMB-T部分，目前仅韩国为主要采用国家。韩国于2005年即正式开播DMB-S与DMB-T，而欧盟中如法国、德国、挪威，亚洲如印度，都已开始DMB-T试播；我国从2006就以DMB作为2008年奥运会采用的广播音频标准；而台湾虽早在2000年1月14日，就公告岛内数字广播，将采用Eureka147标准，且以VHF Band Ⅲ为试播频率，并颁发10张试播许可证（全岛性质的2张、地方性质的北部3张、中部2张、南部3张），且由19家电台组成10个实验电台中，有9个均符合试播评定标准。然截止目前为止，仍没有一家数字广播电台正式开播。

欧洲广播联盟（EBU）于2007年6月在日内瓦讨论广播数字化相关的可用平台、远景及限制，根据其属下策略信息服务部（SIS）发表的研究报告指出，模拟广播听众将持续减少，特别是年轻听众；由于公共广播服务的提供，使得DAB形式的数字广播在许多市场成功发展，而已完成DAB测试的国家，亦将会实际开放运营。该报告也引用专家说法，预测未来各国的广播发展。以英国为例，到2015年，无线广播仍会盛行；但会以DAB为最主要的平台，以数字形式提供广播内容。而丹麦，到2015年，虽然FM广播仍会继续存在，但DAB或DRM（全球数字广播），将会成为主要音频平台。

数字广播的未来

就目前现况来看，要听到数字广播，仍有许多执行上的问题尚待解决。事实上在各国推动数字广播的过程中，确实也面临各种大大小小的问题。

第一个推动数字广播的难题便是初期投入成本过高，使得业者建台意愿不高。如果没有政府政策的扶助、市场最好的吸引力，业者都很难有意愿投入，即便对公众是件利多于弊的事。因此，许多国家在推动数字广播时，都会先从公共广播电台开始。例如，最早开始数字广播的英国，便是由政府出资，交给公共媒体BBC经营，然后再逐渐开放商业数字广播电台，挪威也是由公共广播电台NRK于1995年率先开播一个古典音乐数字广播频率，同时这也是全世界第一个完全数字化的广播节目。

另外，各国在推动DAB时，面临最大问题之一，就是便是数字广播接收机的价格太高，使得公众没有购买意愿，自然便无法推动数字广播的普及，尽管数字广播接收机的价格已经逐渐下调。但以英国而言，一台数字广播接收机，从随身听到家用音响组合，价格大约仍要45英镑到100英镑（折合人民币750～4250元）。公众是否愿意花钱另外购买数字广播收音机？这确实值得有关方面谨慎思考。在目前公众已经习惯收听模拟广播电台的情况下，除非有极佳诱因（例如非常物美价廉的数字广播收音机，以及非常具有吸引力的节目内容），不然，一般公众掏钱购买的意愿必定不高。若没有市场，加之业者投入建设与经营的意愿也不高，谈何发展数字广播？故这是一个相互影响的问题。

而在市场、业者、用户之外，明确可行的政策，也是推动广播数字化的关键。

以加拿大为例，虽然该国已推行DAB标准多年，但进展情况始终不佳，DAB收音机的普及率始终不高。加拿大通信传播主管机关CRTC于2006年12月检讨该国发展DAB情况，一改过去要求现有电台只能用替换的方式取代原有的AM/FM电台的政策。现在，CRTC并不再坚持以用数字广播取代模拟广播作为惟一趋向，也开始采用美国IBOC标准进行数字广播试播。

在FM仍存在的前提下，如何推动DAB？从各国发展而言，其实更可看出是一种多媒体整合服务的趋势。WorldDABForum在2006年为因应数字广播未来发展而更名为WorldDMBForum，以推动数字多媒体广播服务取代单纯的数字音频广播。从中不难看出，未来数字广播发展，应是朝向多媒体、多元化发展，也就是从模拟音频广播一步步朝向数字多媒体广播。

就此而言，数字音频广播与数字电视，确实是有结合的可能现与必要性。或许是直接推动数字多媒体广播，或许借助数字电视的推动，让数字广播服务可以一并延伸到数字音频广播，都是可以考虑的方向。

就各国蓬勃的FM/AM电台发展现况而言，不妨可考虑借助数字电视的推动，利用数字电视平台，提供数字广播服务。以芬兰为例，芬兰的YLD电台自1997年开始进行DAB测试，但却于2005年决定终止DAB试播，改用DVB（数字视频广播）平台提供数字广播服务。