无线电视机的设计制作(精选12篇)
无线电视机的设计制作 篇1
一、研究背景
电视机从诞生到走进千家万户, 给人们的生活带来了无限的乐趣, 更成为人们观看世界的窗口, 但是传统电视机在应用中存在着许多不足之处。
1. 灵感来源
由于普通电视机必须要有220v的电源供电和用数字信号线输送信号, 才能显示画面, 因此它能摆放或者固定的位置有限。于是, 我们想到, 利用航模中的FPV图传原理来实现无线传输代替有线连接, 这样我们就可以在房间的任何角落随心所欲地收看电视了。
2. 拓展问题
我们通过观察发现, 生活、学习中应用的电视机, 还有着其他问题。
(1) 家庭电视机使用中的问题
家庭电视机由于体积大、质量重, 在搬运的时候, 往往需要多人合力抬运, 既麻烦又耗费体力。
(2) 教室多媒体教学中的问题
随着社会的发展、科技的进步, 现在中小学的教室里大多安装了大屏显示器, 但是由于学生人数多, 侧面和后排的同学仍然看不见、听不清, 导致信息化教学的优势有所降低。
(3) 车间实训演示中的问题
在职业学校里, 实训课上, 教师演示讲解时, 同学们围成一团挤着看, 有的看不见, 有的听不清, 听课效率大打折扣。
针对以上问题, 我们脑子里就有了一个想法:制作一台集方便移动、能自由调节角度、可无线接收、同音同画等功能为一体的电视机。我们把这个想法告诉了老师, 老师很认可, 并指导我们进行创新设计。
二、创作过程
1. 设计思路
(1) 为了解决观看电视时的距离问题, 需要设计一个无线技术。
(2) 为了使人们在观看电视的过程中既听得见又看得清, 需要设计同音同画功能, 且传输质量高, 同步性好。
(3) 为了实现随心所欲地搬移, 便于携带, 在设计外形时应追求小巧玲珑。
2. 实践过程
(1) 收集资料
观察和调查人们在生活中观看电视时碰到的问题, 在网上检索相关的设计, 多方面收集资料。
(2) 设计方案
将收集到的资料整理后, 我们对相关问题进行了多次讨论, 初步形成了一个设计方案:电视机要体积小巧, 移动方便, 成本低廉, 可无线收看, 且可接收距离要够远, 同音同画接收质量高, 操作方便简单。
(3) 教师指导
我们将初步设计方案上交给了老师, 并进行了可行性论证。老师提出了关于制作成本、操作的难易程度与适用群体间的平衡关系等方面的合理建议。
(4) 购材创作
我们讨论了创作所需的材料, 列了清单, 实地考察了当地几家电器店, 进行了性价对比, 购买了性价比高的原材料。分工协作, 进行创作调试。
(5) 实验验证
试制出第一台无线电视机后, 我们对它进行了家庭、教室、车间等不同场地的实验, 选用电视机机顶盒、多媒体设备、笔记本电脑作为它的信号源。通过实验验证, 获得了预期的效果。
(6) 获得成果
通过实验验证, 电视机满足了最初的设计要求, 获得了实验数据。我们再对无线电视机进行了细节上的改良, 拓展试验范围, 最终研制出了第一代无线电视机。
3. 创新方法
组合创造法是我们的作品设计和制作的法宝。我们用车载显示器作为显示屏, 实现了音视频输出功能;同航模的音视频传输模块, 实现了无线传输功能;网购变压模块, 将电池电压提升到显示屏所需的12V工作电压;网购充电宝模块, 完成充电和电量显示的工作;还有一些如电池和各种插头等其他组件, 实现了AV、VGA及音频信号的输入。
4. 作品结构
(1) 内部结构
本作品由设备信号发射和电视机接收两大部分组成。设备信号发射部分主要实现将电视机、机顶盒、电脑VGA信号源转化为信号发射器的无线信号;电视机接收部分主要实现信号发射器与信号接收器同频对接, 视频通过显示屏输出, 音频通过功放与喇叭输出, 实现同画同音功能, 如图一所示。
(2) 外部结构
电视机外部设计, 追求结构紧凑、小巧玲珑。在正面设计AV切换、音频大小、显示屏开关等功能键;在背面设计总开关、电量显示灯、扬声器;在侧面设计标准充电口、充电宝USB输出口。设计思想符合人性化操作, 如图二所示。
(3) 外部组件
外部组件主要由信号发射器、遥控器、VGA转换器及各类插线口组成, 如图三所示。它们的功能是:
(1) VGA转换器、接线口, 实现电脑的视频信号的传送;
(2) 视频公母插头, 实现电视、机顶盒、VCD等视频信号的传送;
(3) 音频粗细头, 实现信号源音频的传送;
(4) USB充电插头分别对转换器、发射器进行供电, 遥控器远程控制各功能键。
三、作品特点
1. 无线收看
无线电视机最大的亮点就是, 摆脱了信号线的纠缠, 利用无线发射器和无线接收器的组合使用, 共同完成了信号的传送, 可以随心所欲地移动, 高质量地收看。
2. 体积小巧
无线电视机采用7英寸屏幕, 总面积不超过A4纸的一半, 而且内置电池, 摆脱了电源线的束缚, 方便在家里不同的房间观看电视, 灵活轻便。
3. 适应性强
无线电视机不是和某种特定单一的设备一起工作的, 它可以和多种电器设备连接。电视机、机顶盒、VCD、电脑、摄像机等, 都可以成为它的信号源, 适应性强。
4. 适用广泛
正因为无线电视机可以和多种设备相连接, 所以它可以不受环境、场合限制。家庭、多媒体教室、实习车间等场合都可以是它的用武之地, 如图四所示。
5. 价格便宜
我们购置材料总共花费260元, 其中显示屏120元, 信号收发器65元, 视频转换器35元, 电池30元, 其他如插头等组件10元。如果将其投入量产, 材料可以批发采购, 价格将会更加便宜。
6. 操作简单
信号发射器的插头和传统的信号插头是一样的, 只要看颜色就能正确连接。无线电视机的调节和传统电视机一样, 一次操作后便可学会。
四、应用前景
1. 市场竞争力
跟如今市场上的一般无线传媒 (如CMMB无线电视机、车载移动传媒) 相比较, 我们的作品可以接收机顶盒里任意一个频道, 而一般无线传媒最多只能够接收央视、地方台等6个频道;与唱戏机相比, 我们实现了实时收看的功能。因此, 与同类产品对比, 我们的作品优势明显。
2. 自制车间云实训台
随着职业教育的大力发展, 车间实训已成为一种常态化教学模式。由于场地、设备、资金等因素的限制, 如今许多学校在实习教学时, 教师在一台机床前演示讲解, 学生只能围着观看, 不少学生会看不到或者听不清教师的教学演示, 学习效率大打折扣。通过自制的车间云实训台, 在教师演示的机床或者墙壁上安装摄像头、麦克风等设备, 将信号无线传输到无线电视机上, 让同学们在自己的实习工位上就能看到教师的“现场直播”, 大大提高了教学质量, 如图五所示。
五、收获与体会
无线电视机从最初的创新灵感到最终的成果, 我们创新小组收获颇丰。可以说是创新让我们有了一双“会思考”的手。我们创新小组深切体会到了研究、创新以及科学知识的重要性, 明白了创新对社会发展的重要性。“大众创业、万众创新”已成为社会进步的增长点, 我们应该更加努力地学习科学知识, 学以致用, 在创新的道路上走得更宽更广。
无线电视机的设计制作 篇2
为了及时响应政府号召,为社会大众开创出信号覆盖范围广阔、系统操作简易、消耗成本低廉、接收便利、收看免费的广播电视基础服务,并且在广播电视村村通工程中发挥出应有的技术主导引用效用,广播电视无线发射技术得以顺利衍生。其作为一类创新样式的边缘技术,主要集合了当下流行的计算机软件和微电子通信技术要素,同时在世界经济持续发展的过程中,令内部信息资源得到前所未有的丰富完善,为日后我国多彩社会生活内容的创造供应,奠定基础。需要注意的是,技术革新拓展之余,全新的双向通信广播必然会对传统单向广播模式产生冲击,所以说模拟广播电视技术必然要同步过渡转化为数字广播电视技术。透过实时性调查结果分析,我国成功步入全新世纪过后,广播电视覆盖发展速率明显出现减缓趋势,核心原委便是城镇用户出现饱和状况,而同期农村用户多处于复杂地形和宽阔的地域之中,这期间农村地域开展有线覆盖工程必然消耗大量成本资金,且有线电视推广应用实效也遭受全面制约。为了轻松应对上述挑战困境,便可以考虑针对广大城郊和农村用户沿用数字无线广播的传输模式,借此开拓出全新的覆盖发展路径。
无线电视机的设计制作 篇3
关键词:数字时代 广播电视无线发射 前景 技术特点 改造分析
中图分类号:TN948 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)09(c)-0062-01
1 我国基于数字时代的广播电视无线发射的发展趋势和前景
随着信息技术的不断革新和日益成熟,广播电视的发展随之水涨船高。早先的电视界面呈黑白色,继而依附着广播电视技术的发展,黑白界面为彩色界面所替代。自20世纪80年代起,数字电视技术被研发并广泛的被投入使用。当前,基于数字时代的广播电视无线发射技术的应用在世界各国得到了广泛的普及,各国对数字电视技术的探究仍在继续。广播电视技术的衍生和发展之快,由以下几点因素所致:第一,经济全球化的迅速蔓延为世界各国的经济、政治、文化等领域的发展带来了机遇,加速推进了各国社会发展的速度和总体水平,人民对文化生活的质量和要求随之升高,高清晰度的电视界面,良好的画面质感、通常流顺的信息播报、丰富且多样化的信息接受频道等成为人们所日益追求的。第二,伴随着电子技术和计算机技术发展的不断深入,信息的传送、接收、加工和处理的方式发生了巨大的改变,信息传送和处理的速率在原有基础上实现了大幅提升。建立在数字模式基础上的广播电视通讯方式得到了广泛应用和全面普及。计算机网络技术和电子技术的发展为数字广播电视技术的探究、应用和发展做下了良好的铺垫,为其提供给了坚实有力的技术保障。
基于数字时代的广播电视技术的发展前景不可估测。我国国家广电总局出台了相关文件,文件中详细表明:预计到2015年,国内将停止使用模拟电视进行讯息播报。这意味着我国对数字电视发射模式的掌握及技术条件将日益成熟和完善,我国广播电视正一步步的向数字化时代迈进。在接下来的几年或是十几年间,我国数字电视的发展将步入一个崭新、高速的时代,无线数字发射技术将实现历史性的巨大变革。无线数字发射技术的日益成熟和完善无疑会对人们的文化生活方式和社会变革产生深远的影响。
2 基于数字时代的广播电视无线发射机的技术特点
对于规模较大的广播电视发射机生产商来说,其捕捉信息技术和电子技术发展信息的速度较快,其对社会需求具备灵敏的嗅觉,这使得他们生产理念的转变较为迅速。数字电视发射机研究、设计和生产成为现阶段广播电视发射机生产商所主要经营的项目。数字电视发射机具备以下几大技术特点。
2.1 校正技术的应用
当前,在欧洲等众多发达国家的数字电视发射机制造领域,技术人员已经完成了将校正技术应用于数字电视发射机上的研究试验。校正技术是机器代替人工操作的一项高智能应用技术。该技术的具体功能应用为:在广播电视无线发射机启动的过程中,无需工作人员的干涉和参与,其能够对发射机的性能进行自动调节,使其工作状态达到最佳水平。除此之外,校正系统能够对发射机工作过程中电流所产生的热量、发射机因故障产生而导致的功能失效问题以及机体老化失灵等现象进行有效的控制和合理的校正,以此来保障所发出信号质量的优异,降低维护过程中的工作难度。数字电视发射机中校正技术的应用节省了人力资本的投入,实现了经济效益的最大化。同时为发射出去的信号质量提供了良好的技术保障。
2.2 大功率横向扩散金属氧化物半导体晶体管的应用
横向扩散金属氧化物半导体,其英文简称为LDMOS。在技术研发的起始阶段,LDMOS的技术研发是建立在蜂窝电话技术的基础上的。LDMOS晶体管在蜂窝电话技术中的应用促进了蜂窝通信市场的迅猛发展,顺应了社会大众对通信技术的基本需求。LDMOS技术依附着蜂窝通信市场的发展而逐步得到深化和完善。因LDMOS晶体管使用成本低、所产生经济效益大的特点成功取代了双极晶体管的应用,使之成为当前电视发射机制造商所普遍选用的晶体管类型。
2.3 N+1系统应用
N+1系统指的是一台发射机对多台做备份。固态发射机的累计大多是运用一些性能不稳定的系统构建设备来进行积累的,如放大器、电源等。一般情况下,为了提升系统中各设备运行的安全性、稳定性和可靠性,技术人员通常会使用双激励器来代替模块化的激励器的性能。因备份无需电子管和速调管发射机等构件,这意味着N+1系统在很大程度上缩减了由多台发射机所组建的台站的资本投入,实现了台站经济效益的最大化。
2.4 风冷和液冷系统的采用
冷却系统的开发和设置要尽量满足用户的不同需求。现阶段,发射机生产商为了适应不同用户的不同需求,致力于对风冷系统和液冷系统的研究和开发。用户在选购产品类型的过程中,可以根据自身的实际需要,选择与之相对应的冷却方式。风冷和液冷系统的开发和市场推广使得传统的固态机风冷方式面临被淘汰的命运。
3 模拟发射机数字化改造分析
现阶段,我国正逐步实现模拟电视向数字电视播放模式的转变。将现有的模拟电视的相关设备改造演变为数字电视,不仅可以提高广播电视的讯息接受质量,提升信息接受和发射的速率,同时还有利于改善频带资源的利用率。设备的改造推动了数字广播电视模式的发展进程,降低了人力、财力等资本的投入,实现了资源利用率的大幅提升。在对模拟发射机进行数字化改造的过程中,应将以下一个因素充分的考虑进去。首先,经济因素。实现发射机系统的全面更新和系统改造需要消耗大量的资本。在对大型台站进行改造的过程中,可以将其变更为数字发射机。在对小型台站进行改造时,为节省购买新发射机的高额费用,可通过局部改造的方式实现其向数字发射机的转变。其次,模拟发射机与数字发射机共存。由于我国人口基数大、地区经济、文化等领域发展不均衡的基本特征,我国实现模拟发射机向数字发射机转变所需耗费的时间较于一般国家而言要较为缓慢。因此在这一实现的过程中,模拟发射机需与数字发射机共存。最后,技术因素。数字发射机与模拟发射机对内部各部件的性能的要求各有不同。当前,在我国众多的模拟发射机类型中,除却因速调管发射机不适合进行数字发射机改造之外,其他类型的模拟发射机均可实现。激励器是模拟发射机实现数字化功能所应首先进行更换的一个基础设备,至于攻防、天线等部件均可实现共用。
参考文献
[1]韩庆光.基于数字时代的广播电视无线发射问题探讨[J].科技创新与应用,2012(10).
[2]邹建宏.广播电视无线发射技术[J].科技传播,2014(2).
电视无线耳机的设计与实现 篇4
电视无线耳机存在以下几种传输方式:常见的有感应式无线耳机, 它的发射部分必须要固定的安装, 一般会安装在房间的墙壁、天花板等地方, 因此在室外无法使用, 这是这种传输方式的限制和不足之处。红外线无线耳机虽然能在室外使用, 但是其本身具有很高的指向性要求, 衍射性又比较差;因此使用这款耳机时, 耳机与发射器必须控制在特定的方向角内, 否则将无法收听到清晰的声音信号。蓝牙耳机技术的缺点是它传输的数据量小, 在使用双声道时也同样如此。这是因为高低频信号被压缩了, 而中频信号只能用于语音通话方面。在蓝牙技术中, 信号的传送方式是包传递, 只有形成足够的数据量后发送一个数据包出去。这会造成声音回放时有延时的现象。 2.4 GHz无线耳机使用的是2.4 GHz频段无线载波技术和P2P通信协议。它的缺点是:价格昂贵, 近期内很难普及。而调频信号具有以下优点:衍射性强、传输距离较远、无角度限制, 可以随意走动。它还可以通过改变发射功率和接收天线灵敏度来进一步提高传输距离。除此之外, FM还可以实现“一对多”的无线音频广播系统, 而且穿透能力强, 即便是有墙壁的阻挡也不成问题。 FM技术主要的缺陷就是保密性不强, 极易受到干扰、出现串频等现象。
经过上述比较分析, 调频信号具有以下优点:衍射性强、传输距离较远、成本低、无角度限制, 可以随意走动, 非常适合应用在电视无线耳机上。本文尝试设计一个方案, 采用专用集成电路, 在最大程度上克服FM无线技术的缺点, 使其在家庭电视耳机方面应用更加广泛。
1 电路设计
调频式电视无线耳机是把从音频输出设备中分离出的声音信号通过频率调制的方式发射, 并在静音的情况下, 对音频信号进行无线接收, 清晰的收听到各台节目。本方案重点研究的是数字调频接收部分。它的主要功能是将从空间接收到的已调信号经过鉴频, 还原其原始信号输出。发射机则是把经过频率调制和功率放大器放大的电视音频信号通过天线发射到空间的电子设备, 配合接收耳机使用。
接收电路的工作原理如图1。电路由耳机做天线接收信号, 电台信号进入芯片的11, 12引脚, 经它们输入的天线信号进入混频电路与芯片内部5 脚处的本振 ( 压控振荡器VCO) 信号混频后得到70k Hz的中频信号。该信号经频带宽度在88MHz-108MHz之间的带通滤波器, 滤除掉通带外的信号。并在运算放大器的作用下进行中频放大, 信号又从8脚输出, 进入9脚、10脚的中频限幅器和13脚的环路滤波电路中进行中频限幅和滤波, 得到中频之后, 经过正交解调器进行解调。
解调后得到的音频信号又通过环路滤波器反馈到压控振荡器VCO, 因此构成所说的频率反馈环路 (FFL) 令接收信号的频率偏移量降低到原量的五分之一, 以确保接收的稳定性, 从而使音频信号经低频放大后由2 脚稳定输出。线圈L3、 L4 被设置连接到耳机插座, 采取这种措施的目的是为了防止耳机对天线信号的旁路作用。发光二极管作为电源指示电路。电容器C18 的设置是为了改善接收机的音质效果。电容器C19 是具有对电源起到滤波的效果。
2 系统调试
一般调频接收机的接收频率是88MHz—108MHz。连通接收机电源, 按下RESET (复位) 键后, 就可以开始在接收频率范围内接收调频广播了。按下SCAN (选台) 键, 则能接收到调频节目;再次按下该键后, 接收机就会自动的向频率高端搜索下一个节目;直到按下选台键后, 调频节目仍不变为止。如果想要搜索更多的节目, 此时则需略微调松线圈L1 的间距即可。
将发射机接通电源测试其静态工作点。将调频发射机中线圈L1 短路, 若发射电路发生比较大的静态工作点变化, 则表明线圈短路前电路已经开始振动。将发射器接到电视音频输出设备上, 给发射器装上9V电池, 使其发射电路通电。按下接收器RESET (复位) 键后将其复位, 复位后按下SCAN (选台) 键选台。接收到的第一个台应该是发射机发射的88MHz, 中间可以收听到调频广播的电台, 最后可以接收到108MHz的信号。 接收机从88MHz—108MHz都能接收到信号, 则说明调试完成。如果接收不到高频端在频率108MHz的节目, 为使接收频率增高就需要把接收器上的松线圈L1 调整一下, 使它略微调松 (L1 电感减少) 。相反, 低频段88MHz收不到, 可以将线圈L1间距缩小, 正常情况下都能调试出来。
参考文献
[1]黄智伟《无线发射与接收电路设计》北京:北京航空航天大学出版社, 2004.5:55-60
[2]李式巨, 姚庆栋, 赵民建《数字无线传输》北京:清华大学出版社, 2007.8:89-94
[3]沈伟慈《通信电路》西安:西安电子科技大学出版社, 2007.5:187-195
[4]胡宴如《高频电子线路指导》北京:高等教育出版社, 2006.5:200-207
无线监测广播电视论文 篇5
GSM短信系统在广播电视无线监测技术中主要工作流程为,依靠于接收天线发送回来的固定频率下的信号,通过一系列的场强模块测试后与系统所设置的门限值相对比,若数据高于系统设置的门限值即为正常,在此情况下系统将会对固定频率进行信号的测试;若出现数据低于系统所设门限值的情况,控制系统将会以短信传送的方式将发射机故障以及监测情况,反映到技术人员接收系统和相关控制中心服务器上,以提出故障警告。技术检测人员接收到警告短信后在第一时间回到故障现场进行检修,从而缩短因故障所导致的电视停播时间。另一方面,控制中心接收到警报短信后,及时将故障时间、故障原因等情况反馈至此区域负责人员,并在情况核实之后依据相关情况完成故障的上报和登记工作。
在整个检测工作流程中,GSM短信服务系统发挥着至关重要的作用。总结起来就是,GSM短息服务系统将所接收的发生故障时间、地点以及具体故障情况,以短信的方式发送至监测技术人员手机和控制中心短信池,控制中心则对相关短信进行处理之后发送至检测室显示屏幕上,如此一来工作人员可以明确掌握故障的,并结合实际情况进行准确的处理。由此可见,监测控制中心的信息来源主要依靠于GSM短息服务系统,通过接收到的短信清晰掌握不同区域的故障问题和详细时间,并作出准确的判断和处理,从而保障了整片区域的广播电视播放顺畅,满足了不同用户的收看要求,及时缓解或者改善了电视停播故障问题,因此,GSM短信服务系统在广播电视无线监测技术中起着举足轻重的作用。
2在广播电视无线检测技术中应用GSM短信的优势
(1)由于短信发送费用低廉且接收短信不需要收取费用,因此GSM短信服务在很大程度上缩减了系统运行所需成本费用,同时该系统的组网较为简单,所需建设周期较短,故具有投资小回报大等特点。另外,GSM短信在不同区域也能够实现短消息互联,所以在实际应用中较为方便和实惠,在电话资源和线路节省方面较之传统的拨号有线系统更胜一筹,完善地解决了部分地区因各种因素无法实现发射机数据连接的问题。GSM短信服务系统在实际应用中不需要设置天线,因而节省了一系列不必要的手续费用,该特点比一般无线网络更为经济。在广播电视无线监测技术中有效应用GSM短信系统,能够简化建设步骤降低投资成本,及时解决故障缓解播出风险。
(2)由于GSM短信服务系统具有覆盖范围广、应用资费少
可以跨区域发送、接收短信等特点,因而打破了传统数据接收系统对于发射数据地点的局限性,就目前来说,该系统信号覆盖的优越性是没有任何系统能够与之相提并论的。同时,该系统运营机构通过在一些偏远地区设置信号站等措施,全面解决了某些地区因为用户稀少或者地域限制而导致的信号较弱问题。
(3)通常情况下
发射机工作运行中所传输的数据大致在几个字节之间所需容量不大,然而GSM短消息服务系统能够支持发送140字节,因而为发射机的数据传输提供了有利条件。同时,由于GSM短息服务系统校验方式较多标准较为规范,因此有效降低了误码概率保证了系统数据传输中的准确度。
3结语
无线电视机的设计制作 篇6
关键词:无线通信;广播;电视;卫星
前言:文章经过对无线通信技术的研究,总结了其对管波电视卫星通信技术 的影响。分析了现代通信技术的现状,加深对通信技术的变化的了解;探讨了卫星通信的主要特征及对人类的意义;对通信技术未来的发展情况进行分析。卫星技术在通信技术渐渐发展壮大的基础上也要不断创新、发展壮大。与通信技术相结合,形成更广阔的通信时代。
1当今时代的通信环境
信息时代伴随着翻天覆地的变化席卷而来,信息的传播是当今时代人们生活中不可缺少的重要组成部分,信息传播的高效与便捷极大地丰富着人们的生活,获取信息也变得更加的简单和多样化,不同的渠道,多量的信息,人们足不出户便可掌握当今世界最新的动态。当今的社会,科学技术高度发达,三网融合的背景之下,现有通信技术的缺点与漏洞逐渐暴露,要想通信技术获得继续的发展,对这些缺陷的解决刻不容缓。当前的网络整合的传输方面,固定用户的接入、移动用户和手持终端的接入都是关注的重要方面。广播电视立足于自身的利益出发,只有用户接入终端种类达到最大化时,广播电视的受众群体才会达到最大化,广播电视这一行业才会达到最好的发展,最好的收益。现有的无线通信技术要不断的经过整合,达到一个更高的技术层面后可以对广播电视的发展起到推动作用,广电行业的传输、终端覆盖将会达到一个更大的面积,覆盖更多的受众人群。传统的电信业务仅仅是语音通信,而今,随着用户多元化的需要,“三网合一”即电视、固定电话、因特网三者结合成为现实。目前的电信行业处在一种发展着的新环境中,为了适应这种飞速的变化,卫星通信作为一门基础的技术,也面临着发展和革新。2卫星通信的性质和特点
如今的无线通信正经历着从3G过渡至4G阶段的过程,这两个阶段依然存在着技术上的差异,未来的无线通信系统中,卫星通信因其自身所具有的独特性需要发展和改进,卫星通信在应用时多连通于地面的业务传输网,当传输技术面临改革和融合的时候,卫星通信技术也要做出相应的变革,卫星通信的发展,最终必然达到相互融合的程度。如今的通信环境是3G时代,无线通信技术的发展尽量适应3G时代的需要,卫星通信方式在3G通信系统中与地面的IMT系统互为补充,将双方的功用最大程度上发挥出来。“三网合一”成了当今通信行业的一个大环境,但在不断地发展之中,移动电话业务也办的风生水起,“四网合一”初具雏形。作为通信领域的热点为行业,3G各种标准和规范己达成协议并己进入商用,然而也存在一定的局限性,如缺乏全球统一标准;3G所采用的语音交换架仍承袭了第二代(2G)的电路交换;由于采用同频的码分复用,传输信号受到多用户干扰,cDMA难以达到很高的通信速率等。4G移动网络的根本任务是能够接收、获取到终端的呼叫,建立其最有效的通信路径,并对其进行实时的定位和跟踪。在移动通信过程中,移动网络还要保持良好的无缝连接能力,保证数据传输的高质量、高速率。4G移动网络将基于多层蜂窝结构,通过多个无线接口,由多个业务提供者和众多网络运营者提供多媒体业务,形成一个公共的、灵活的、可扩展的平台。对于未来能否实现4G通信环境,各个国家都兴致勃勃的投入技术研究当中,许多国家还取得了相应的成果。4G通信确实有着非同一般的优势,其高开放性、高频辩利用率和其固定移动二者兼备的特点都让人们深深为之吸引,而且,4G还可以与其他无线访问系统完美结合,这体现了4G通信在安全性、移动性、服务质量方面更大的进步与更高的档次。卫星通信技术作为一种应急通信技术,在抢险救灾等特殊环境之中发挥了巨大的作用,在无线通信系统的发展中,卫星通信技术也至关重要,卫星通信与地面业务传输网络互相补充配合,在高覆盖率的同时能够高效、高速、高质量的传输信息。
3卫星通信技术未来的发展
基于卫星的空间段通信部分和日益完善的地面段通信部分组成了一个完整的复杂混合体系结构。地面段相关技术的发展必将使空间段与地面段的空中接口问题成为下一步研究的关键内容。随着地面通信技术的发展,端到端系统的演进,要使卫星通信保持竞争力,则必须适应不断变化的通信环境,对端到端卫星通信基础设施进行技术改进,将以下需求为目禄:(1)在不同的地区不同的区域将资源进行合理、有效、灵活的进行分布。(2)应该建立更多容量高的宽带,使人们大范围使用。(3)让不同的地区不同的区域之间加强联系,有良好的互联性。(4)端口之间的设备应该提供先进的混合型的业务,使其能够更好的进行定位及对于数据的掌控。(5)实施多样化的卫星通信系统,增加其数量及容量。(6)运用的数据线要求是具有高效性能的。同时,卫星传输为更好地服务于市场的业务需求,应把重点集中在改进用户端的传输特性上,使之在所有卫星系统所可能采用的频带上应用。而改进的关键是要能提供比现有系统所能提供的更小、更完整、更友好的用户终端,并提供具有固定用户可比的数据速率。利用多颗卫星同频段和不同频段于同一轨道工作,以提高空间段服务的可靠性和传输容量,能增加卫星的竞争力。对有效载荷进行有效改进,比如天线、星上数字技术、卫星再配置能力,行波管放大器等的改进,以及数据中继性能改进也将起到积极作用。从卫星设施的网络看,将大力改进网关J险能,尤其应集中于传输和接收过程中更高的处理能力和减小开销上。对于在L和S波段上的移动业务,须使下一代移动终端既能用于地面骨干网通信,也能同时用于卫星骨干网通信,把研究重点放在地面中继和卫星节点间互相结合的问题上。现有的通信技术正在融合到下一代移动网络中,在这一趋势下,IP技术继续在移动网络中处于主流地位。卫星通信目前已经在多种渠道进行发展,将地面上的很多业务向结合、联通。为地面上传送有效的信息。在以后的发展中,卫星技术将会在海陆空三个不同区域进行有效利用,采取最先进的技术为广播电视事业提供信息基础。在通信技术的基础上,卫星技术正在渐渐将3/4G相结合。能有有效的运动3/4G网络技术进行变更、创新。
4总结
无线通信技术对于人类的发展有着重要的意义。虽然通信技术已经足够科技化、先进化,但是在发展的同时也存在着缺点。一些地区的无线通信容量不够大、覆盖的范围不够广等问题。这些问题的产生需要我们进行有效的改进。信息化不断覆盖,通信技术目前已经实施“三网合一”向“四网合一”转化的局面。有电视、固定电话、因特网这三网相结合转为电视、固定电话、因特网、移动业务这四项。移动业务风生水起,跟着三网共同结合。渐渐形成了移动4G的移动发展区域将会越来越通信大。给通信技术带来更多的效益。
参考文献:
[1]赵旦峰 王 杨 廖 希.异步双卫星MIMO系统中的空时编码方案[J].北京航空航天大学学报.
无线电视机的设计制作 篇7
1 系统设计
1.1 系统总体要求
系统要求能够传输和交换常见的话音业务(每个方向8路话音)、可视会议业务(H.264编码解码)、网络连接业务(TCP/IP)[2],达到应急通信条件下的多业务通信要求。根据传输条件,适当设置传输速率,调节可视会议业务速率,保障其他业务的正常进行。对于长距离无线线路(长于5000公里)可能延时大,为满足通过无线信道传输实时业务需要,可以增加IP加速器[3,4]。
1.2 总体技术设计
语音业务采用基于VOIP的语音网关设计,在指挥部一端可以连接PSTN,通过二次拨号及语音提示联网拨打网内或网外电话,网内使用3位小号。其次,还可以利用热线功能,将PSTN号码进行远端放号。远端语音网关用户与PSTN用户使用方式一样,便于习惯于PSTN用户使用[5]。
可视会议系统采用基于H.264编解码的视频编解码器,采用RTP over IP技术实现视频在IP网络中的传输和交换,在指挥部针对接收到的各路视频信号使用视频切换矩阵切换出来,传输到上级指挥部门。
网络数据交换部分采用交换机和路由器实现,采用比较简单的路由协议RIP2,节约带宽资源。
系统总体设计及结构组成如图1所示。
1.3 各业务模块设计
1)语音部分设计:语音通信是系统最基础的通信,具有最高的优先权,语音部分设计采用结构最为简单的语音网关设计,其设计如图2所示。
通信过程:远端站话音用户通过本段语音网关拨号,本端语音网关根据设置的路由表寻址到本段或对端语音网关。收到拨号信号后,接收端分析号码,根据设置的被叫号码,将呼叫寻址到具体某个线路或端口。协议遵循H.323。
2)可视会议部分设计:可视通信部分是系统中最占用资源的部分,采用较为成熟的H.264视频会议技术,其设计如图3所示。
通信过程:远端站可视会议用户通过本端视频编码,根据设置的接收IP(目的地址),结合设置的编码参数,封装协议遵循RTP over IP,编码成IP帧,通过网络传送到对端,在接收端,根据协议进行拆包,还原出音视频信号,达到音视频通信的目的。协议遵循H.264。
3)网络数据部分设计:数据网络部分较为成熟,采用交换机和路由器设计,其设计如图4所示。
通信过程:远端站网络数据用户通过本端,根据通信被叫IP(目的地址),在局域网广播,到达路由器局域网口,路由器通过RIP2路由协议查找和目的IP对应的数据转发广域网端口,从而实现内部用户和外网用户通信的目的。协议遵循RIP2。
2 系统配置要领
2.1 IP规划
本系统内部全部使用一个网段内IP地址,系统设计共6个远端站,一个指挥中心,IP配置原则:1#站采用192.168.0.1x,2#站采用192.168.0.2x,依次类推,6#远端站采用192.168.0.6x,路由器LAN端口IP地址为:192.168.0.1,指挥中心由于设备众多,分配地址192.168.0.1xx(除路由器外),子网掩码均为255.255.255.0。
2.2 MODEM设置
调制解调器按照分配的IP地址设置地址、掩码、网关等,同时类型设置为AnnexB(欧洲标准ETSI)设置系统模式为桥接模式(即Bridge,不使用路由Route模式)。
2.3 视频CODEC设置
设置以下内容(以发送端设置为例):
1)IP地址,网关,掩码;
2)封装协议为RTP over IP;
3)设置输出码率,线路状况好可以选择2048kb/s,一般选择1024 kb/s可满足视频会议要求;
4)设置视频码率:视频码率=输出码率-音频码率-20kb/s,音频码率30kb/s或48kb/s;
5)设置分辨率,当视频码率低于600kb/s时采用CIF,高于600kb/s采用HD1;
6)GOP结构采用IBP,GOP长度选择25;
7)设置发送端口和业务类型,要和接收端对应。
2.4 语音网关设置
远端站侧设置[6]:
Centnet/Conf/Line0>pre add 810设置该线路作为被叫时的号码为810
……
Centnet/Conf/Line7>pre add 817设置该线路作为被叫时的号码为817
Centnet/Conf/Dial81?>map 127.0.0.1如果接收到的号码为81x,则在本端查找。
Centnet/Conf/Dial91?>map 192.168.0.101如果接收到的号码为91x,则传送到地址为192.168.0.101的指挥中心查找。
指挥中心侧设置:
Centnet/Conf/Line0>pre add 910设置该线路作为被叫时的号码为910
……
Centnet/Conf/Line7>pre add 917设置该线路作为被叫时的号码为917
Centnet/Conf/Dial91?>map 127.0.0.1如果接收到的号码为91x,则在本端查找。
Centnet/Conf/Dial81?>map 192.168.0.11如果接收到的号码为81x,则传送到地址为192.168.0.11的1#远端站查找。
在一些特殊使用场合,可以使用Hotline命令设置热线实现远端放号。
路由器设置:主要设置路由器各端口的IP地址,并使能RIP2路由协议。具体设置可以参考Cisco系列路由器设置手册。
3 结论
本系统采用基于软交换体制建立以无线信道为传输媒介的可视应急指挥通信系统,具有成本低、可靠性高、业务种类多、技术体系先进等诸多优点,在使用中,如果传输信道是长距离无线信道,具有较高误码特性的限制,视频传输速率可以适当降低,以保证话音等基本业务的正常使用。该系统设计中可以在两端分别对应使用IP加速器,将无线信道分割成三段:本地段、空间段、远端段,三段分别响应,可以有效克服通信距离远造成的延时大的影响[8]。
摘要:无线通信以其机动性好、架设开通迅速、通信距离远等诸多优点,广泛应用在反恐维稳、抢险救灾等应急任务中,随着无线通信技术的发展,无线频带带宽进一步开发和拓展,设备功率进一步提高,使得利用无线通信传输多种业务成为现实,该系统在用户端将各业务综合于IP数据包,经由无线信道的IP数据传输,集中到指挥所端进行软交换,实现多业务通信。
关键词:无线信道,软交换,多业务
参考文献
[1]崔燕明,刘孝先,吴维农,等.电力应急通信指挥系统的建设方案[J].电力系统通信,2009(6):33-36.
[2]华平信息技术股份有限公司.可视应急指挥调度系统在能源行业的应用[J].中国多媒体通信,2009(10):62-63.
[3]张建中.软交换系统软件架构设计与实现[J].无线电工程.2010,40(6):7-10.
[4]李建德,冯建民,刘锋,等.卫星通信在国网应急系统中的应用[J].卫星与网络,2010(5):52-55.
[5]雷文杰.通信网几种交换技术的分析[J].科技资讯,2010(16):4
[6]北京数码视讯科技有限责任公司.9130型H.264编解码器使用说明书[S].北京:数码视讯,2010.
无线电视机的设计制作 篇8
一般的无线检测系统, 都存在着以下几个问题, 首先测试设备通用性差, 中波、调频、电视需要不同的检测设备, 配置困难;第二是自动化程度低, 使用麻烦、效率低, 对一个发射台站进行覆盖测试, 就要投入大量的人力物力;第三是测试精度差、测试的技术指标项目少, 可供使用的数据量不多, 不利于后期覆盖数据分析;第四是后期需要人工处理数据, 同时地理信息很难在手工绘制的广播电视无线信号覆盖图上精确表达, 测试数据处理的误差大。
综合考虑各种因素设计的车载复合型广播电视无线检测系统, 可以很好地克服上述问题, 并且具备良好的系统开放性和扩展性, 方便以后工作的需求。
1系统主要设计思路
本系统主要设计思路是以一个标准模块化的嵌入式硬件平台为基础, 通过自主开发的专业软件来控制并实现各种功能, 并且要求可以扩展新的测试项目。系统架构如图1所示。
1.1硬件系统需求
硬件系统要求一台高精度的广播电视无线测试仪, 同时应具有专用的天线接口, 以便扩展不同工作频段的天线。此外, 还需要配备GPS接收机, 以便结合地理位置信息进一步分析数据。
1.广播电视无线综合测试仪
首先要求一个标准模块化的硬件平台, 测试主机系统搭载Windows操作系统平台, 通过TCP/IP协议接口进行控制并实现数据交换, 可以根据用户的实际需求采集各类测试数据;其次该硬件平台要求方便搭配各类无线接收天线, 能进行中波广播、调频广播、电视节目信号的各种无线技术指标测试等;第三需要该平台具备高速宽带扫描的能力, 以便测试车辆能在高速行进过程中完成各项检测任务。
2.无线接收天线
系统根据不同的收测要求配置不同工作频段的无线接收天线, 保证了在工作频段中的天线灵敏度和增益;考虑到测试车辆需在高速行驶时仍能安全使用, 选择了迎风面小无方向性的鞭状天线, 采用强磁力底座吸附在车顶。
3.卫星定位接收机
地理信息合理应用是广播电视无线测试系统必不可少的环节, 结合地理信息系统 (GIS, Geographic Information System) 具备全方位精确定位功能的应用, 通过地图导航的方式, 在地图上实现对全路段任意收测点的参数查看和音频回放, 也可实现对所需频段的空中无线信号的频谱扫描和分析、显示实时捕获的频谱信息等。在本系统中采用GPS卫星定位接收机来实现这些功能。
1.2软件系统功能
软件系统需要实现数据实时采集并保存、广播信号指标和场强覆盖分析以及远程监控等功能。
1.宽带扫描
宽带扫描是依靠硬件平台对整个信号测试频段进行扫描, 对测试频段里的每个频点进行采样处理, 并且记录每个频点的采样值以及相应的GPS地理位置信息, 以便了解当地的场强覆盖情况。
2.模拟解调
模拟解调是对特定的广播频率进行客观指标测试, 如信号功率、载波频偏、载噪比和调制深度等;可以对测试的广播节目监听和录音, 以便进行主观评价。
3.覆盖分析
覆盖分析是根据实际收测数据, 分析收测地区的广播覆盖情况, 对各个频率生成合理的等场强覆盖图, 并且可以结合地理信息计算覆盖面积、覆盖人口等相关发射台站比较关心的问题。
2系统的实现
2.1系统硬件设备选择
1.广播电视无线综合测试仪
综合考虑各种因素, 测试仪采用了美国国家仪器NI1000, 其主要工作原理如图2所示。
射频下变频模块 (RF Down-converter) 将接收信号 (带宽最大至20MHz, 中心频率在9k Hz至2.7GHz之间) 变频至中心频率15MHz的中频后, 高速中频采集模块 (IF Digitizer) 对中频信号进行数字化采集。基于微软Windows操作系统的嵌入式控制器模块 (NI-PXI Controller) 通过高速数据总线PXI总线 (PXI high speed data bus) 控制射频下变频模块和高速中频采集模块, 并对采集到的数据进行处理并保存。
基于Lab View开发的测量监测软件固化在嵌入式控制器中, 用户可通过显示器、键盘和鼠标等与PC兼容的人机交互界面设备控制测量监测模块。测量监测软件提供两种模式——扫频模式和解调模式。
扫频模式适用于频谱监测和信号检测, 在这种模式下可以进行宽带监测, 并找出感兴趣的信号。在扫频模式下, NI-1000的测量监测软件界面主要显示频谱瀑布图 (上半部分) 和实时频谱图 (下半部分) , 这两个图使用相同的X轴, 表示频率。瀑布图的Y轴表示时间, 图上每个点的颜色深浅表示场强值的大小;实时频谱图表示频谱扫描的实时数据, 其Y轴表示场强值大小, 以d Bu V为单位。
解调模式适用于信号分析和识别, 在这种模式下可以解调监听信号、分析调制参数和确认信号调制方式。在模拟解调模式下可以设定中心频率和信号带宽, 并依据ITU-R标准和频谱监测手册对AM, FM, LSB, CW, PM和IQ等信号进行解调和测量。
2.无线接收天线
1) 车载中短波广播接收天线 (德国R&S) HE010
鞭状有源天线, 工作频率为9k Hz~80MHz, 垂直极化, 阻抗50Ω, 驻波比<3.0。
2) 车载调频接收天线 (英国AMP) MA122100
鞭状无源天线, 工作频率为88MHz~108MHz, 垂直极化。阻抗50Ω。驻波比<1.3。
3) 车载模拟电视接收天线 (国产) MA200
圆形有源天线, 工作频率为80MHz~870MHz, 水平极化, 高强度圆锥形天线罩全封闭, 车顶强磁力吸附式安装。
3.GPS接收机
选择HOLUX GR-213卫星定位接收机, 内置卫星接收天线, 采用美国瑟孚 (Si RF) 公司所设计的第三代卫星定位接收晶片, 具备全方位精确定位功能。
2.2系统软件的设计原理
软件部分主要由自主开发的在线测试软件、综合分析软件、覆盖分析软件和远程监控软件组成。软件基于Windows平台开发, 通过TCP/IP协议与测试主机进行通信。
1.在线测试软件
在线测试软件基于固化在广播电视无线测试仪中的监测程序而开发, 将各个频率的测试数据以文件形式保存, 以便日后的数据管理。同时软件还引入Map Info Map5.0地理信息平台, 可以将实际测试数据和通过GPS接收机获取的地理信息结合, 共同在地图平台中显示。
Map5.0是一款用来做地图化工作的OCX控件。它在应用程序中添加制图功能, 通过地理位置来显示收测数据。利用Map5.0具有强大的数据绑定能力, 实现测试数据库中的数据与Map5.0中的Map Info地图的关系连接, 使得地图对象与关系数据库中的数据项相对应。经过数据绑定, 可以将数据中的场强数据制成等值的覆盖图, 也可实现在地图上查询数据。
结合综合测试仪的功能配置, 在线测试软件具有以下功能:
宽带扫描模式。在宽带扫描模式下可以选择频率测试范围, 设置合理带宽RBW、采样间隔时间、采集GPS信息等。测试界面中可以显示实时捕获的频谱信息, 并以表格形式记录, 最终以文件形式保存数据。
模拟解调模式。在模拟解调界面可以设置被测频点频率、接收带宽、解调方式、接收灵敏度、可收集频谱信息、可记录音频信息、可采集GPS信息以及采样间隔时间等。在完成了上述设置之后, 即可对单一频点的相关参数进行测试, 比如场强值信息、载波信号频偏、载噪比以及音频测试等信息。
实时路线导航。本界面提供了路测所必须的导航界面。选定频点所测试的场强值就可按照设定值的区间范围, 以不同颜色的标记显示到地图中, 便于用户对实际的路测情况有及时而准确的把握。
报警/干扰提示。系统设计了接收信号低值报警和干扰报警功能。系统可通过声音提示用户发现低值或干扰频点。
2.综合分析软件
本软件具有音频回放功能, 可回放模拟解调模式下收录的技术参数和音频信息。音频调取非常灵活, 可通过时间轴和点击屏幕上任一测试点来收听路测信息;可以将音频信息与地图上显示的参数结合在一起, 对收测信号进行主客观评估。
在模拟解调模式下, 系统可以对广播信号单一频点或模拟电视伴音的音频信息进行实时监听。通过对接收的音频测试数据进行收集和分析, 系统可以对单一频点的实时收听效果给出主观评价。
3.覆盖分析软件
场强覆盖分析系统软件是针对中短波、调频广播和模拟电视场强覆盖的实际测量结果进行分析的离线软件, 是在Microsoft Visual C++平台上, 基于Map Info Map5.0研发的, 能够显示测试线路和测试数据, 可以实现信号覆盖区域生成、编辑、数据查询及过滤、信号覆盖面积的计算、测试点与发射距离和方向角的计算、地图图像导出等功能。
场强覆盖区域是用大量的实测数据根据样条插值算法而生成的, 因此生成的等值场强图比以往手工绘制的更加精确。样条插值是一种工业设计中常用的、得到平滑曲线的一种插值方法, 三次样条插值法又是其中用的较为广泛的一种。
三次样条插值法的定义:假设有以下定点x:a=x0<x1<...<xn=b, 相应的y为y0 y1…yn。样条曲线S (x) 是一个分段定义的函数, 在给定的区间内样条曲线函数满足以下三个条件:
1) 在每个分段区间内[xi, xi+1] (i=0, 1, 2, …, n-1) , S (x) =Si (x) 都是一个三次多项式。
2) 满足S (xi) =yi (i=0, 1, 2, …, n-1) 。
3) S (x) 是一条光滑曲线, 即S (x) , S’ (x) , S’’ (x) 在[a, b]区间内都是连续的。
由于一个三次多项式拥有四个未知数, 需要四个条件才能解出。而第四个条件就是曲线左右两个端点的特性, 也分三种:
1) 自由边界:首尾两端没有受到任何弯曲的力, 即S’’ (x) =0。
2) 固定边界:首尾两端点的微分值是确定的A, B, 即S’0 (x0) =A, S’n-1 (xn) =B。
3) 非节点边界:按样条曲线的三次微分分配, 即S’’’0 (x1) =S’’’1 (x1) , S’’’n-2 (xn-1) =S’’’n-1 (xn-1) 。
如图3, 以y=sin (x) 为例, x的步长为1, x取值范围为[0, 10], 对其使用三次样条插值后, 绿色实线表示插值前的数据, 红色虚线表示插值后的曲线。
图4为实测后由场强覆盖分析系统软件生成的浙江之声调频广播常山88.9MHz场强覆盖图以及测试路线图。
在图4中, 左图上有颜色的点表示走过的路线, 点的颜色表示不同的场强大小, 红色表示场强值高, 蓝色表示场强值低。右图是根据左图自动生成的场强覆盖图, 图上不同颜色的圈表示对应场强值的覆盖范围。如实地反映浙江之声在常山县的覆盖情况。
4.远程监测软件
系统也可使用无线网卡连接, 通过3G/4G将测试数据发送并显示到远程测试平台界面上, 实现远程监控。
2.3系统测试精度的保证
首先根据中波广播、调频广播、电视等不同的收测要求配置了不同的无线接收天线, 保证了在工作频段中的天线灵敏度和增益;同时对各种天线和高频连接电缆由国家行业计量部门进行测试, 在在线测试软件上配置所测的天线校正因子。其次是该测试仪的信号扫频采集和处理过程中是以微秒为单位, 保证接收天线在高速移动过程中仍能采集可靠数据, 以收测调频广播覆盖为例, 车速在100km/h下每百微秒移动路程不到1个厘米, 完全满足在测试车车速在100km/h速度下精确测量的要求。其三是可以充分利用综合测试仪的固有特性对频率范围、灵敏度、带宽等参数进行合理的设置。
3结束语
该系统自投入运行和使用以来, 供多个部门使用, 主要完成了浙江省内大部分地区的调频广播场强覆盖情况的收测;同时也可为解决发射台的多阶互调信号对航空频段的影响提供了技术支持, 加速了浙江省广播覆盖工作的开展。
参考文献
[1]张勇, 秦溯.河北省广播电视监测车系统设计与实现[J].广播与电视技术, 2010 (11) .
[2]肖社生, 陈静.智能型GPS车载移动场强仪的功能及其应用[J].有线电视技术, 2011 (6) .
无线电视机的设计制作 篇9
为了使人们的文化生活更加丰富, 各广播电视台推出的全天候播放形式给人为性的管理带来了负担。广播电视无线发射监控系统高效、智能化的优点被广泛得到应用, 避免了在安排节目播放运行和操作的安全性上得不到可靠安全保障的问题。无线发射监控系统通过科学智能化管理, 既提高了工作效率也减轻了人员的工作强度。
1 广播电视无线监控系统概述
对于广播电视无线发射整个系统中的各个设备来说, 出现故障频率最高的要数发射机了。主要由于发射机处于一个高温和高频率的工作状态, 而为了在工作中提高发射机的安全和可靠性还需要重点思考如何减少发射机的故障频率。所以对于工作人员来说长期置于高强度和频繁的工作当中很容易造成他们的操作没有规律, 而且长期的反复操作也非常容易导致差错的产生, 此外技术人员的水平关系对于出现的设备故障问题并不能够及时地进行排查和解决, 诸多方面的因素都是导致发射机故障频出的原因。鉴于诸多原因, 所以要增加广播电视无线监控系统的稳定和可靠性显得尤其重要。
1.1 无线监控系统的建设结构
通过构建一个无线发射网络监控系统, 用这个无线网络监控系统实时地对数据和工作状态进行检测, 与此同时利用此系统打印记录出各个设备的运行资料情况和各个设备的系统运行状态;利用该网络监控系统能够对突发的异常情况和参数越限的情况进行及时地跟踪记录, 超出了预期的范围还可以进行自动报警;该网络监控系统还可以自动对每个机器的开关机时间和运行时间进行详细记录;最后该无线网络监控系统还可以做到实时性的监测, 做好对各参数量的值的记录工作。
1.2 无线发射监控系统的设计考虑
首先, 可操作性。无线发射监控系统在进行设计时首先要考虑的就是能够方便操作, 特别是充分考虑到值班员的计算机水平和现实的观察水平, 所以在进行现实的设计过程中一定要有一个简单、美观的系统界面, 这样的设计更多地是考虑到了工作人员在工作中可以更加方便操作以提高工作效率和减少一些操作上的误差。
其次, 安全可靠性。对于广播电视台来说最主要也是最重要的任务就是能够使节目可以安全地播出, 那么前提就是保证测试控制系统设备和发射机系统设备的安全并且可靠运行。所以, 在设计的同时还应当采用成熟的产品和技术, 只有这样才能避免由于远程系统和本地系统所引发的不安全因素。
2 国内外研究无线发射监控系统现状
中国从80年代起开始了实时监控系统监测的研究, 并获得了成功。具有代表性的是ZGYFM-1千瓦型调频广播发射机的计算机实时监控系统。从90年代以后一直到现在, 计算机技术一直再以它惊人的速度来告诉世人它给这个世界带来了怎样的改变。计算机的飞速发展使得它在无线发射监控系统研究领域也得到更加广泛的应用, 而无线发射监控总系统中的计算机实时监控系统更是发挥了巨大的作用。尽管如此, 在当前的形势下, 国内的一些产品在无线监控系统所能够监控的范围相对不够全面, 此外还有键盘输入也带来了一些问题。
在国外, 最早实现对广播、电视发射系统设备工作状态进行实时监控的是意大利人, 因为正是由于意大利人首先在广播发射系统设备中引进了单片机, 也正是这项伟大而卓越的贡献才把原来看似不可以实现的工作实时监控状态变成了可能。在这项突破过后不久, 无线发射系统工作状态的实时监控在美国人的努力下得到了进一步的实现, 在这之后, 半导体的生产工艺得到飞速发展和提高, 这项生产工艺的提高为功能多样的集成电路的制造提供了先决条件, 因此, 全球生产半导体的制造企业相继推出了多种高性能并且低功耗而且低成本的单片机。
我国无线发射监控系统的建设在广电系统信息化建设过程中起着非常重要的作用。目前, 无线发射监控系统信息化尚未制定统一的信息化标准体系, 无线发射监控系统内部系统的设备型号、技术标准、规范也不统一。因此, 开发和研制出一套面向无线发射监控系统将成为未来的发展方向。
3 广播电视无线发射监控系统的设计
无线发射监控系统主要是由系统界面设计和图形文件转换、设计工具棒、右键菜单的设计构成。
第一, 设计无线发射监控系统界面与转换图形文件。对无线发射监控系统界面的设计主要包括界面、流程图、数据库和浏览器的界面四个部分。通过功能键可以在这四种界面之间进行切换。
第二, 工具棒的设计。工具棒主要是辅助我们在对图形进行浏览时可以适时地进行缩放和扩大以及还原。还可以对各个按钮实施操作, 比如报表索引还有实时监控系统事项等其它的按钮, 针对这些按钮的操作又可以实现相应的功能执行。
第三, 设计右键菜单。对界面图进行浏览时, 图中会有各个设备的出现。客户可以对无线发射监控系统设备的当前运行状态, 还能对其当前的运行状态进行改变。
4 结束语
广播电视无线发射系统的开发和应用在计算机技术更新不断、发展迅速的基础上将会更有作为。回顾历史我们看到广播电视无线发射监控系统技术随着时代的发展而产生的, 由于计算机信息技术的迅速发展, 无线发射监控系统还要随着计算机的需要再进行更新和完善, 以此来适应时代。在无线监控系统的设计不断改进的同时, 无线监控技术也将会更加普及, 它的可靠和安全性也将实现再提高。相信科技的进步必将为广播电视无线监控技术提供更加广阔的空间。
参考文献
[1]朱大同.对数字化监控系统进行设计的方法[D].四川大学, 2011.[1]朱大同.对数字化监控系统进行设计的方法[D].四川大学, 2011.
[2]张燕佳, 李科同, 等.V.F编程指南第五版[M].北京工业大学出版社, 2002.[2]张燕佳, 李科同, 等.V.F编程指南第五版[M].北京工业大学出版社, 2002.
[3]Cay S.Gary Henny.JAVA2第一版[M].上海交通大学出版社.1998.[3]Cay S.Gary Henny.JAVA2第一版[M].上海交通大学出版社.1998.
[4]MikeGu.Demn.Heytol.Jo.SQLServer2000从入门到精通[M].电子工业出社, 2001.[4]MikeGu.Demn.Heytol.Jo.SQLServer2000从入门到精通[M].电子工业出社, 2001.
家庭综合电视信号的无线传输 篇10
1 无线发射器工作原理
无线发射器主要分为发射天线以及宽带放大器两大元素。
1.1 确定发射频率
对于属于射频信号分配网的有线电视用户分配网来说, 系统设置为450 MHz和550MHz以及750 MHz系统, 此外系统还设置有860 MHz系统 (全频段系统) 。针对上述所设置的系统, 目前广泛采用的是550 MHz系统, 550 MHz系统的最高频道为22频道 (UHF波段) , 综合市面上正规厂家生产的卫星接收机和DVD或VCD机以及录像机等等音像设备的信息:频率为526 MHz到654 MHz之间, 20-35频道 (LHF波段) , 以及有线电视系统传输信号的最低频率 (48.5 MHz) 决定家庭综合电视信号的发射频率范围为45 MHz到650 MHz之间。
1.2 发射器工作原理
发射器的电路图如图1所示, 图1中左下角是经过混合的影像设备以及有线电视信号的综合电视信号, 综合电视线号林勇75Ω同轴的射频电缆线送至电容C1和C2以及电感L1所组成的高通滤波器, 按照所确定的最低发射频率, 此处的截止频率为45MHz, 所以高通滤波器能够把频率低于45MHz的传输信号进行滤除, 达到要求的信号之后通过前置放大器 (由三极管V1等组成) 放大后, 再通过电容C3偶合到至ICl (u PC1651G) 的2号管脚进行信号放大, 放大之后的综合信号由ICl的4号管脚输出, 放大后的综合信号通过天线进行发射。由二极管和IC2 (LM7805) 以及电阻R3等元器件组成正5 V的电源指示电路以及稳压电路, 图1中反向连接的二极管D1和D2的作用是避免输入电压过高而损坏集成电路ICl (u PC1651G) 。
2 元器件的选择与调试
2.1 元器件的选择以及元器件的制作
图1中所示的IC1采用由NEC公司所制造的高增益高频放大器集成电路u PC1651G, (注, 文中选择的这种高增益高频放大器集成电路为电视天线信号放大器专用的集成电路) 集成电路u PC1651G的主要技术参数如下所述:u PC1651G的电压为4.5V到5.5V之间, 电流为15 m A到25 m A之间, 功率的增益为16d H到19d H之间, 噪声系数是5.5d H, u PC1651G的通频带宽频率是1200 MHz。
图1中所示的三极管VI采用超高频、低噪声的三极管9018 (FR=700MHz) 或者2SC3358。图1中所有的电容均选用高频瓷介电容器, 所有的电阻均使用1/8 W的普通碳膜电阻, 电感L1采用Φ为0.2毫米的漆包线密绕直径是3毫米的圆棒支撑脱胎而成, 缠绕的圈数为16圈, 图1中的反向保护二极管D1以及D2采用1N4148, 发射器的天线可使用音像设备收音机的拉杆天线。
2.2 电路调试以及注意事项
使用的各种元器件的工作电流的情况如下所述:整机的工作电流大约为25毫安左右, 图1中的三极管V1的工作电流为5毫安左右, 如果家用综合电视信号不能达到要求, 采取的应对措施为, 适当的调整电阻R1的阻值, 使得发射器的发射功率得以提高, 文章将发射器的整机增益设计为30 d B, 发射器的发射半径设计为14米左右, 家用电视接收机的天线采用长度为1米的铜芯导线或者长度为1米的拉杆天线。
3 结束语
文章主要针对家庭业余的条件下环境中的综合电视线号传输方法进行讨论分析, 对于这种的综合信号的传输方式并不复杂, 文中针对涉及到的家用综合电视信号的无线传输方法主要从信号的无线发射器的工作原理, 综合市面上正规厂家生产的卫星接收机和DVD或VCD机以及录像机等等音像设备的信息以及目前大部分地区所使用的射频信号分配网系统频率和有线电视有线电视系统传输信号的最低频率 (48.5 MHz) , 最终将家庭综合电视信号的发射频率范围决定为45 MHz到650 MHz之间;此外, 根据信号发射器的电路图对于信号发生器的工作原理进行分析, 最后进行元器件的选择 (包括型号或制作方法) 和调试以及注意事项等方面来进行阐述, 以期为家用综合电视信号的无线传输提供指导性意见。
参考文献
[1]王清.卫星电视信号在FTTH网络中的传输[J].中国新通信, 2014 (22) :110.
广播电视无线发射技术创新分析 篇11
[关键词]广播电视;无线发射技术
[中图分类号]G728 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158(2013)06-0074-01
引言
随着社会的不断进步,网络技术的快速发展,通讯行业,云端外链技术的不断进步,人们渐渐倾向与更加自主、快捷、运用广泛的网络媒体来获取信息,广播电视行业逐渐黯淡,虽然电视广播技术已经从原有的有线技术成功向无线技术转型,但是如何能使无线发射技术能够追赶上网络媒体发展革新的脚步,这是我们无线广播电视工作者必须要思考的问题。
1 广播电视有线技术的优势
1.1 综合利用性强,可供选择频道更多
数字化技术(如下表为中国地面数字电视广播发展规划)被广泛的综合应用于广播电视传输技术,它所带来的好处是毋庸置疑的,同样的,在生活中“数字化”这三个字我们并不陌生。首先,电视图象的清晰度大幅提高,观看电视节目时高清晰的图象永远是用户的首选。其次是可供用户选择的频道增加了几十个甚至上百个,人们可以根据自己的需要来选择频道,不再像从前那样只有几个卫星频道可以观看,这也就满足了用户广播电视技术的需求,使广播电视业的科学发展更加坚实有序。
1.2 抗干扰性强,网络覆盖面积大
广播电视信息传输技术使电视网络的覆盖面积更大。当今社会被定义为科技化社会的原因就在于,人们的生活完全离不开信息科学技术。无论是在通讯行业还是广播电视行业,都从陈旧的技术中脱离开来。通讯技术已不再满足于通话功能,而是被3G、4G网络技术所覆盖。同样的,广播电视信息传输技术也不再使用原有的共用天线系统,只依靠同轴电缆来传输信号,而是采用光纤电缆技术进行双向电视信号传输。使电视网络的覆盖面积更大,不再局限于电视信号强弱区域的限制,同时双向信息传输技术具有多功能服务系统,部分地区受电波干扰较强,图象质量较差,带有雪花点和杂音。双向信息传输系统能够使就算是位于电视信号极弱地区的用户也能观看很清晰的电视节目。
2 广播电视无线发射监控技术的优势
减小了广播电视从业者的工作量,广播电视无线发射(无线覆盖),只对发射(站)进行集中维护,比有线电视要维护庞大的传输网络省事得多。特别是全固态广播电视发射机的问世,由于其工作性能稳定可靠,故障率低,功能全,配备一些辅助设备即可进行全自动化工作(自动开关机、自动监控、故障自动检测报告等)。这无疑减少了维护者的工作量。随着社会的不断进步,人们的工作压力也越来越大,为了缓解工作压力,人们在观看电视节目时的要求也是多种多样。物质生活与精神生活丰富多彩的现代社会,人们需要拥有的是更加强大、便捷的信息网络。这也就要求广播电视节目的种类大大丰富,同时可供用户选择的频道也要相应增多,随着广播电视的模数转换即可解决以上要求,到时可供用户选择的节目也多达近百个。
3 广播电视无线发射技术创新
3.1 安全优质播出是电视发射的中心任务
(1)安全优质播出是发射台的主要任务,广电总局反复强调:要实现广播电视发送设备的“高质量、不间断、既经济又安全”的播出。广播电视部门各级领导都要从政治的高度,充分认识广播电视宣传工作的重要性,牢固树立政治意识、大局意识和责任意识。
(2)无线发射的具体任务就是将制作好的节目,最终以高频电磁波的形式发出去,实现点至面的覆盖。具体来说就是经播控中心实时播放,再经光缆、卫星、微波等传输到发射台,由发射机进行调制、功率放大、发射。
(3)安全播出是无线发射的中新工作,是永恒的主题,是无线发射的立足之本,是重中之重。无线发射所开展的一切工作均围绕着安全播出这个中心。
3.2 严格管理是保证安全播出的重要环节
(1)电视发射系统是一个由供电系统、信号源系统、天馈线系统、冷却系统等构成的复杂系统。为保证安全、优质播出,除严格执行《值班制度》、《安全制度》、《维修制度》、《交接班制度》等以外,还要定时对系统进行检查、维护,准确及时地处理突发事件,也是重中之重,必不可少的。
(2)安全播出对发射台来说就是安全传输发射。要求管理运行的人要安全,在传输发射系统里技术设备要安全,传输发射配套的电力、冷却及环境等方面也要安全。
3.3 电视无线发射安全播出的思路和举措
任何事物都有其自身的发展规律,广播电视无线发射的安全播出也是如此。从其自身的特点和发展规律来看,需从以下两个方面做起:
(1)安全可靠的系统配置
要完成无线发射任务,除了发射机外,在电视无线发射中过程中还必须有以下配置:天馈线系统,配电系统,音视频前端接收和处理系统,监视、监听、监控系统,接地系统,冷却系统,还有计算机监测和控制系统。
(2)完善有效的技术监控
实现自动化播出,实现技术人员对发射机的有效管理,可以极大的提高发射机的工作可靠性、故障处置的及时有效性。固态发射机的稳定性、可靠性和操作的简易性,大大提高节目的安全优质播出。
3.4 严格规范的运行管理
安全播出是个系统工程,既要严格做到“满功率、满调制”,还要坚持贯彻落实安全播出十二字方针,即“不间断、高质量、即经济、又安全”。日常运行管理中,一定要从思想认识上、从设备改造上、从技术维护上,从人员培训上,从制度制定上,方方面面、点点滴滴、扎扎实实抓起。
(1)严肃态度,提高认识。
在事关安全播出问题上,不能有丝毫的马虎。安全播出没有小问题,安全播出上不存在“小不忍则乱大谋”,恰恰相反的是“小忍必乱大谋”。要警钟长鸣,确保安全优质播出,确保重要时期安全播出停播时间保零秒。
(2)严格维护,不留后患。
加强维护,要从检修计划做起。针对每台发射机制定详细的检修周期制度,做到周检、月检、季检、半年检和年检。把技术维护变成一个科学化、正规化、经常化管理的岗位,努力降低设备故障率、提高设备完好率、降低停播率,不能因为技术维护工作不到位而出问题。
3.5 人才是本、科技是根、安全是命
人才是本:广播电视技术的发展,离不开人才工程的建设。中央提出“以人为本”的执政理念,这就是要尊重人,关爱人,依靠人和全面促进人的发展。科技是根:科学技术是第一生产力,广播电视事业从无到有、从小到大无不是科技发展而推进的。无线传输覆盖更是以科技为基础不断延伸和拓宽的,因此,一定要牢牢把握住科技这个根本。安全是命:把安全提高到人生命的高度,提高到单位命运的地步,足以说明安全运行是我们工作的永恒主题,是电视发射的安身立命之本,是各级领导,技术部门的一切工作的出发点和落脚点。我们要像爱护自己生命一样,用自己的决心和能力去实现安全运行的胜利。
结束语
新时期新阶段党中央要求我们无论在和平时期、非常时期,都要确保广播电视安全播出和政令畅通。因此,做好安全播出工作,不仅仅是具体的专业技术工作,更是一项政治性极强的长期工作任务。
参考文献
[1]梁雪,史冬雪,陈安国,GZ-GS1 OK系列数字调幅中波广播发射机音频处理器工作原理及调试[J],无线互联科技,2012(11)
[2]让广播电视插上视频会议的翅膀——瑞福特SmartinOne系统成功应用于重庆綦江广电局[J],军民两用技术与产品,2005(10)
探讨未来无线数字电视的发展趋势 篇12
1 无线数字电视发展的现状及存在问题
我国无线数字电视的发展起步较迟, 最早的数字电视技术起源于美国, 并在90年代中期就已实现数字电视的广泛应用。由于互联网的发展, 无线数字电视便由此诞生。目前我国的无线网络技术尚处于初级研试阶段, 相关技术研究尚不成熟, 技术人员对无线数字电视的专业研究尚不透彻、掌握不深, 而国家在无线数字电视方面也未建立一套完备的管理模式。现阶段我国经济虽然在高速发展当中, 但仍处于不平衡的阶段, 如东部沿海的城市发展迅速, 但西部内陆的城市发展缓慢。我国仍是农业大国, 农村人口所占的比例较高, 无线数字电视在农村的普及率不高, 并且部分农村用户不能承受无线数字电视所带来的费用, 这使得无线数字电视的发展也不平衡, 在农村的地位较为低。由此可见, 目前我国的无线数字电视的应用尚不全面, 无线数字网络不能覆盖到全国各个地区。并且在普及无线数字电视的过程中也出现不少的问题, 比如无线数字电视的技术不成熟、制定的标准不规范等, 这些问题都有待解决。山高坡陡, 深山峡谷, 地形险恶, 气候复杂多变, 对广播电视电波的传播阻碍极大。
2 无线数字电视的发展思路及措施
2.1 人工操作与机器设备结合在一起成为趋势
近年来由于科学技术的不断发展, 人们的生活水平提高, 对数字电视的需求不断增加, 导致生产数字电视的厂家越来越多, 但开发和研制需要有统一的标准、数据化的接口生产等环节, 是一项工艺复杂的工作, 这导致了生产高质量的功能模块成为一项重要而又复杂的工程。比如要研制一款可以把电视、三维立体和智能化结合在一起的多功能数字电视网络, 并配置多功能的数字化装置, 这样才能将具有多样功能的无线数字电视基本组装起来。复杂的工艺使得无线数字电视拥有强大的功能。如今智能化已不再是妄想, 我国在多个领域都实现了智能化, 而数字电视也实现智能化。今后的无线数字电视发展的趋势是要实现智能化, 人工操作与机器设备结合起来, 实现人机合一的无接缝互动, 这能够极大提高无线数字电视的操作速度, 使得各种数字电视遥控变得更加便捷。
2.2 无线数字电视与卫星电视直播结合
未来的卫星电视直播技术更加地成熟, 并结合网络的覆盖面扩大, 无线数字电视与卫星电视结合, 实现完美的直播功能, 从而极大地满足人们对视觉的追求, 将人们的视听感受推向更极致的境界, 使人们能够最快地掌握时代信息资讯、了解世界发展动向。通过卫星电视与无线数字电视的结合, 将更多信息第一时间直播, 并通过无线数字信号的传播功能使人们迅速掌握全球各地时报, 成为信息时代的主人。
2.3 智能化发展
随着经济的不断发展, 科学技术的进步也越来越快, 电视系统实现智能化和数字化、信息化的结合成为无线数字电视发展的又一趋势。智能化系统是能够实现人类与智能机器一体化的系统, 并具有能够进行判断、思考、推理和择决等活动的强大功能。在研究无线数字电视发展趋势的过程中, 研究人员发现人们对智能化的需求越来越大, 这将促使无线数字电视走向智能化。
2.4 无地区差异的全网络覆盖
目前由于技术等原因, 部分偏远地区仍未实现网络接通, 电子设备的普及率极低、信息接收强度极弱。而未来, 网络将实现无地区差异的全面覆盖, 这为无线数字电视发展提供了很好的技术支持。为了加快无线数字电视在我国的普及速度, 国家应加强基础设施的建设, 制定相关的支持政策, 转变偏远地区消费者的娱乐观念和习惯, 减少无线数字电视发展的障碍。在一些落后的地区, 传统的电视节目一般是免费收看的且可观看的节目较少, 但如今无线数字电视是要进行收费, 比如机顶盒费用、无线数字电视使用费等, 部分消费者会认为这费用是不必要的, 这造成了无线数字电视发展的困难。因此, 无线网络基础设施的建设成为无线数字电视发展的一大基础, 掌握核心技术, 安排好无线设备在使用过程中出现的问题, 提高技术人员的专业技能、增强专业知识, 以促进无线数字电视的发展。
3 结束语
无线数字电视不断地发展过程中, 要满足人们对视听享受的追求, 实现我国的数字化、信息化。目前无线数字电视的发展受到越来越多的关注, 国家应重视数字电视发展过程遇到的问题, 并积极解决, 为无线数字电视的发展扫除障碍。
摘要:经济全球化成为时代发展的潮流, 我国经济也迅猛发展, 逐步进入知识信息时代。由于科学技术的不断发展、进步和更新, 无线网络技术被广泛应用在生活的每个细微之处, 大大地促进了无线电视的发展和进步, 现代无线数字电视已逐步取代传统模拟电视在家庭生活中的地位。为了顺应时代发展的步伐, 本文将探讨无线数字电视的发展趋势, 提出无线数字电视发展的思路及应对措施。
关键词:无线数字电视,发展趋势,信息时代
参考文献
[1]茅奇林.数字电视技术的发展现状及趋势[J].西部广播电视, 2014 (13) .
[2]金红星, 邹翔, 徐建.数字电视的未来及发展方向[J].中国传媒科技, 2013 (06) .
[3]李剑华.福建省无线数字电视发展与资源整合[J].中国有线电视, 2010 (05) .
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