방송 신호 동일 스펙트럼 전송 기술 탄생!
사람들은 차 안에서 라디오, 스토리텔링, 소설을 듣지만, 멀리 운전하고 나면 더 이상 라디오를 들을 수 없게 된다. 행정구역을 벗어나기 전 교통방송 안내와 소음이 나타났다. 방송 신호 동일 스펙트럼 전송 기술의 탄생은 방송 신호의 장거리 전송에 영향을 미치는 고질적인 문제인 동일 채널 간섭을 완전히 해결했습니다. 미래에는 사람들이 채널을 바꾸지 않고도 수백, 수천 킬로미터의 도로에서 자동차를 운전할 수 있고 방송 신호를 명확하고 지속적으로 들을 수 있습니다.
방송 신호 동일 스펙트럼 전송 시스템은 Shenzhen Same-Channel Technology Company에서 성공적으로 개발했으며 동시에 이 기술은 국가 특허청에 발명 특허를 신청하고 예비를 통과했습니다. 검토. 동일 스펙트럼 전송 기술은 기존의 동일 주파수 동기 전송 이론을 완전히 깨뜨립니다. 이는 디지털 스펙트럼 합성 방법을 채택하여 동기 송신기 신호의 동일한 주파수, 동일한 위상 및 동일한 변조를 실현하여 방송 신호가 방출됩니다. 각 송신기는 스펙트럼이 정확히 동일할 수 있습니다. 이 기술은 아날로그 방송 신호 전송에만 적용할 수 있는 것이 아니라, 향후 디지털 방송 및 디지털 TV 신호의 동일 주파수 동기 전송에도 적용할 수 있다.
라디오 및 TV 신호 동일 스펙트럼 전송 기술 및 구현 방법
1. 동일 스펙트럼 전송 기술 소개
라디오 및 TV 신호 구현 (아날로그, 디지털) 다중 기지국 동일 주파수 동기 전송 시스템에서 이전의 기술 솔루션은 각 독립 기지국을 통해 변조된 반송파 신호를 생성하고 GPS 동기화 클록을 통해 네트워크 신호의 동일 주파수 동기화를 달성하는 것입니다. 실제 적용에서 이 기술 솔루션은 변조된 반송파 신호의 주파수 오류와 위상 오류가 더 작아지는 경향이 있지만 0이 될 수는 없다는 점만 달성할 수 있습니다. 이전 솔루션에는 기준 클럭 신호와 변조된 반송파 신호 사이에 지연 오류가 있기 때문에 각 기지국에서 방출되는 반송파 스펙트럼이 완전히 일치하지 않습니다. 인접한 기지국 간의 반송파 신호는 동일한 전계 강도 영역(6db) 다중 경로 내에 있습니다. 신호 간섭이 필연적으로 발생하여 아날로그 신호에 심각한 캐리어 페이딩이 발생하고 디지털 신호에 대한 비트 오류율이 급격히 저하됩니다.
2. 라디오와 TV 신호의 동일 스펙트럼 전송 작동 원리
라디오와 TV 신호의 동일 주파수 동기화 및 간섭 없는 원격 신호 범위를 달성하기 위해. 이는 동일 스펙트럼 신호 중계 전송 방법을 채택합니다. 즉, 라디오 및 텔레비전 반송파 신호의 스펙트럼을 복사하여 인접한 기지국에서 방출되는 반송파 신호 파형이 완전히 일관되게 함으로써 간섭성 내에서 간섭 없는 신호 적용 범위를 달성합니다. 인접한 기지국 영역. FM 방송을 예로 들어 설명하면 다음과 같습니다.
(1) 마스터 스테이션 송신 부분
FM 방송 반송파 신호는 송신기 측 모니터링 포트를 통과하여 마스터 스테이션으로 전송됩니다. 스펙트럼 합성기의 필터 증폭 장치는 사전 증폭된 다음 AGC 제어 증폭 장치로 보내져 신호에 대한 자동 이득 조정을 수행합니다. 일정한 신호는 신호를 더욱 정화하기 위해 스펙트럼 샘플링 장치로 보내집니다. 대역 통과 증폭기를 통해 믹서로 전송되고, 다른 채널의 신호는 디지털 주파수 선택 장치에 의해 주파수 선택 및 증폭되어 고속 아날로그-디지털 변환 장치로 전송됩니다. 디지털 신호를 디지털 인코딩 처리 장치로 전송하여 신호의 다양한 매개변수(신호 위상, 시간 지연, 주파수 등)를 인코딩하고, 디지털 인코딩 처리 장치에서 생성된 데이터 코드 스트림은 방송 신호의 주요 스펙트럼 매개변수를 표시합니다. 신호는 데이터 비교 장치로 전송되며, 여기서 매개변수는 주파수 합성 신호와 비교되어 디지털 위상 고정 데이터 신호를 생성하고, 위상 고정 장치에서 신호가 전송됩니다. 정확하고 안정적인 주파수 합성 신호를 생성하는 주파수 합성기. 신호는 믹서로 전송되어 새로운 중간 주파수 신호를 생성하며, 이 신호는 필터링되고 주파수가 곱해진 후 마이크로파 신호로 방출됩니다. 기준 클럭 신호는 디지털 주파수 곱셈을 통해 디지털 인코딩 처리 장치로 전송되며, 디지털 인코딩 장치는 데이터 코드 스트림을 합성하여 처리한 후 스펙트럼 매개변수 데이터 신호가 생성되어 전송됩니다. 데이터 변환 장치와 GSM 모듈을 통해 각 기지국.
(2) 각 기지국의 스펙트럼 신호 복원
각 기지국은 안테나를 통해 기지국의 마이크로파 신호를 수신하고 이를 증폭 및 하향 변환하여 1차 중간체를 생성한다. 주파수 신호는 필터링되어 대역 통과 증폭기로 전송되고, 다른 채널은 디지털 주파수 선택을 통해 순수한 스펙트럼 아날로그 신호를 생성하는 주파수 선택 증폭기로 전송되어 고속 아날로그로 전송됩니다. 디지털 신호로 변환되어 디지털 인코딩 처리 장치로 전송되며, 디지털 처리 장치에서는 기준 클럭과 비교하여 신호를 인코딩하고 데이터를 처리하여 다음을 포함하는 특정 데이터 코드 스트림을 생성합니다. 주파수, 위상, 지연 등과 같은 매개변수. 비교 처리 장치가 데이터를 GSM의 데이터 매개변수와 비교한 후 디지털 위상 잠금 장치로 전송되고, 여기서 매개변수 제어 신호가 생성되어 주파수 합성기로 전송됩니다. , 기지국과 동일한 스펙트럼을 갖는 국부 발진기 주파수가 생성됩니다. 이 신호는 기지국의 첫 번째 중간 주파수 신호와 혼합되어 FM 방송 반송파 신호를 복원하고 필터링되고 선형 증폭되어 를 통해 방출됩니다. 송신기. 첫 번째 디버깅에서는 중앙 스테이션의 GSM 참조 데이터 신호가 시스템의 주파수, 위상, 지연 및 기타 매개변수를 자동으로 정확하게 교정할 수 있습니다. 기준 클럭의 안정성 계수에 의해 단기 안정성이 보장됩니다. 24시간 이내에 시스템은 자동으로 정확한 동기화를 수행합니다.
(3) 솔루션의 기술적 핵심
이 프로젝트는 디지털 스펙트럼 복제 및 복원 방법을 사용하여 인접한 라디오 및 텔레비전 송신기가 정확히 동일한 스펙트럼 신호를 방출할 수 있도록 하는 것입니다. 핵심 기술 혁신. 시스템은 로컬 발진기 신호 소스를 사용하여 반송파 신호를 복원하고 복원된 반송파 신호의 주파수, 위상, 지연 및 상대 오류가 최소값에 도달합니다. 각 기지국은 정확히 동일한 스펙트럼 신호를 방출하므로 교차 영역의 동일 채널 간섭이 최소화됩니다. 시스템의 모든 지표는 국가 사역 표준을 훨씬 초과합니다.
(4) 기술적 효과에 대한 간단한 테스트 방법
동일한 스펙트럼을 갖는 두 개의 라디오 및 TV 송신기 A와 B를 방에 배치하고 동일한 주파수를 사용하여 일련의 프로그램을 방송합니다. , 표준을 사용한다. 수신단말(라디오나 TV)이 송신영역 A에서 송신영역 B로 이동한 후 송신영역 B에서 송신영역 A로 이동할 때 수신단말에 뚜렷한 잡음이나 잡음이 없어야 한다. . 이 테스트는 동일 스펙트럼 전송 시스템의 고유한 기술적 효과를 명확하게 입증했으며 라디오와 TV의 동시 전송에서 동일 스펙트럼 전송 기술의 명백한 이점도 강조했습니다.
3. 동일 스펙트럼 전송 기술에는 다음과 같은 장점이 있습니다.
(1) 대략적인 간섭이 있는 국내 및 해외 최초의 동일 주파수 다중 기지국 라디오 및 텔레비전 신호 전송- 무료 동기 전송. 동일한 주파수에서 FM 라디오, 아날로그 TV 및 디지털 TV 신호의 동시 전송 범위를 달성할 수 있습니다.
(2) 시계 동기화는 GPS 위성 시계 시스템에 의존할 필요가 없으며 시스템 신뢰성이 크게 향상되어 우리나라의 라디오 및 TV 신호 전송 보안에 광범위한 정치적 중요성을 갖습니다. 적용 범위.
(3) 기지국은 설치가 유연하고, 광케이블을 부설할 필요가 없으며, 네트워킹이 편리하고, 구축 기간이 단축된다.
(4) 기지국 건설 비용이 대폭 절감되고, 단위 기지국의 종합 건설 비용도 기존 기술의 절반 수준에 불과하다.
(5) 라디오 및 TV 신호의 완전 투명한 전송을 실현하고 아날로그 라디오, 디지털 라디오 및 TV의 모든 변조 표준 신호 전송에 적용할 수 있습니다.
(6) 10,000평방킬로미터당 유효 커버리지 전력은 기존 기술의 1/4에 불과하므로 전자파 환경 오염을 크게 줄이고 전력 에너지 절약 효과가 뚜렷합니다.
(7) 주파수 자원을 효과적으로 절약하고 단일 주파수로 지방 행정 구역의 라디오 및 텔레비전 신호를 동시에 커버할 수 있습니다.
(8) 동일한 스펙트럼 전송은 고대역 마이크로파 디지털 스펙트럼 합성 기술을 사용합니다. 신호 전송은 안전, 기밀성, 간섭 방지 등의 특성을 가지며 무선에 대한 국가 보안 요구 사항을 충족합니다. 그리고 텔레비전 신호 전송.
4. 동일한 스펙트럼 전송 기술은 중국 최초입니다.
지식재산센터를 통해 국제정보를 검색한 결과 유사한 발명품은 발견되지 않았습니다. 동일 스펙트럼 전송 기술의 구현 방법은 중국 최초입니다. 이 기술은 국가특허청에 발명특허를 신청한 상태다. 동시에 디지털 라디오 및 TV 동일 스펙트럼 릴레이 모듈, 아날로그 방송 동일 스펙트럼 릴레이 모듈 등을 포함한 이 기술 솔루션의 핵심 기술 모듈은 많은 국내 연구 기관에서 공동 개발되었습니다.