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摘要:无线传输的重要通道为天线,因而天線具有十分重要的作用。近年来,在无线传输技术不断发展过程中,中短波接收天线也获得一定的发展,促使其应用范围更为广阔,但从目前研究情况来看,尚未研究出中短波接收天线微型智能化的实现方法及其结合手持设备的方法,限制了其在移动智能终端的应用。本文在分析中短波接收天线微型智能化应用的基础上,为中短波智能接收天线实际应用范围的拓宽提供参考。
关键词:中短波接收天线;微型智能化;应用
前言:通信中,唯一能够使用的资源即为频谱,随着通信的发展,频谱资源逐渐短缺。对于无线通信系统来说,天线属于咽喉要道,为能与无线电通信技术发展速度相适应,不断的创新与应用通信天线。中短波接收天线为天线中的一种,频率范围处于300kHZ~300MHz之间,具有广泛的覆盖范围,可远距离传播,优点众多。近年来,移动通信设备中开始应用中短波智能天线,本文分析了其具体的应用情况,旨在促进其进一步的应用。
一、中短波接收天线的发展现状
在中短波接收设备中,中短波收音机是最为常见的。中短波收音机为能顺利的接收信号,采取改变自身携带的拉杆天线两端电场的方法,具体说来,改变两端电场后,感应电荷形成于导体两端,经感应电荷,接收设备实现接收无线电信号。此种情况下,拉杆天线竖直放置后,即可达到无线电信号接收的目的。但在部分中短波收音机中,利用磁棒线圈作为接收天线,此种天线要想使接收效果良好,必须要横向放置接收天线,由此,导致使用时的便利性降低[1]。此外,一些接收设备利用耳机或导线作为接收天线,信号接收效果与使用原理均基本相同于拉杆天线,而且便于携带。
二、中短波接收天线的微型智能化应用
对于移动通信系统来说,其总体性能在很大程度上受到天线性能优劣的影响。近年来,移动通信系统得到良好的发展,升级换代不断进行,也更高的要求天线性能,可以预见,天线会向着小体积、轻重量、性能优、集成化与智能化的方法发展,而且会兼容新的集成电子设备,基于此种发展方向,中短波接收天线也要应用相应的技术逐步的实现微型智能化。
(一)软件无线电技术
软件无线电技术属于新型的理论与技术,无线电产品设计中,此种技术也是先进的思路与方法。无线电技术中,利用总线或交换方法连接模块化的、标准化的及通用化的硬件单元,形成通用平台,之后以此通用平台为基础,将各种软件加载出来,从而使各种无线通信功能实现,属于开放式的体系结构。应用软件无线电技术后,多种通信需求均可在一种手持终端设备上满足,如手机通信、收音机等[2]。与计算机比较相似,每个软件实现相应的功能。中短波智能天线发展过程中,最佳的一种解决瓶颈问题的方法即为运用软件无线电技术。中短波智能天线应用时,理想状态是所有的无线通信频段均可被天线覆盖,而无线通信频段覆盖至少要达到0~30GHz,此宽频范围内,通信可以无障碍的运行,此种理想状态是中短波智能天线发展时所遇到的瓶颈问题,而解决的有效方法就是利用软件无线电技术,通过智能匹配,实现无障碍通信[3]。软件无线电技术的特点主要包含频段、模式及功能较多,配置及编程可重新进行,射频技术、前端技术、安全技术等为该项技术中的关键技术,适合应用到各种传输环境及设备当中,有利于促进中短波天线更为智能化的发展。
(二)具体应用
在软件无线电接收系统中,通常由三部分组成,分别为信道处理模块、控制管理模块及软件工具模块。信道处理模块中,射频前端处理、智能天线均处于此模块中,属于智能化的无线接收机,对于信道需求情况,以及临近信道能量分布情况,收信机可作出判断,并对接收信号模式做出识别,自适应后将干扰抵消,同时,将传播多径特性估计出来,利用自适应有效的均衡,最佳译码和判决信道调制,通过前向纠错,将误码率的发生几率将至最低[4]。中短波频段中,因具有较低的频段,数字化结构采样可直接利用射频。信号由天线接收后,进行滤波、放大处理,采样数字化直接利用A/D转换器开展,此时,ADC所具备的转换率要比较高、工作带宽要比较宽、动态范围要比较大,而且DSP要具有特别高的处理速度。随着计算机技术水平的提高,可逐步的满足上述要求,当前,智能接收中短波信号为微型接收天线应用中更需要解决的关键问题。
中短波智能天线中,软件无线电技术的应用是指尽可能的向天线射频端靠近A/D,以能软件化数字信号处理(DSP)射频到基带部分,频域、空域全波束的形成通过A/D转换、DSP与软件编程达到,从而使同频空分通信的实现,促进信道容量的增大,同时可监测分析空间电磁环境,保证最佳的选择出频域与空域波束,完成通信,使智能化真正意义上的实现[5]。它可将干扰减小或直接将干扰抑制,促进信噪比、频谱利用率的提高,使通信系统容量扩大。目前,已经开始研究调频与短波波段接收天线的微型化,不过,仍需要通过更为深入的研究,设计出与当前移动听信时代相符合的中短波微型智能化接收天线。
三、中短波接收微型智能化接收天线的实际应用
(一)公共服务性广播电视中的应用
广播电视覆盖过程中,初期使用的手段即为无线,而且提供公共服务时,基本手段也为无线。广播电视所提供的公共服务包含基本服务于专业服务两种类型,对于基本服务,社会公众为服务对象,只需要将社会公众基本视听权益满足即可,而且与公众及自身利益息息相关的资讯信息均有权利接收。基本服务的特人体现在三个方面,分别为公平性、公益性及普遍性。在中短波波段,无论传播沿着地面进行,或传播在空中进行,其包含的无线电波均适合,而且具有较强的穿透力、较广的覆盖范围、较慢的衰减速度、较好的信号、较低的费用、较高的效益优势,极为适合应用于无线电广播通信中,尤其是基本公共服务当中[6]。而专业性服务以基本服务为基础,提供具有选择性的公共服务,以使受众的精神文化生活需求得到满足,高端化、窄众化、特色化及个人化为专业性服务的突出特点,如付费广播电视节目,可使部分有需求的受众满足自身个性化需求。 对于公共服务性廣播来说,服务为重点工作之一,而且服务是不收取费用的,例如地震灾害发生后在,中短波广播资源调动工作可以最快速度开展,并使有限资源最大限度的利用,全方位、多角度的覆盖灾区,传播灾区信息,达到多方支援的目的。此过程中,节目源、信号发送与信号接收是主要需要解决的技术问题,在节目源方面,全国应急广播中心有中央性的广播电台成立,同时,将应急报道启动,良好的解决节目源问题;在信号发送方面,可在全国各地分布中短波广播发送设备;在信号接收方面,灾害的发生会破坏各种设备,影响公众对灾害信息的获取,因此,最为重要的问题就是解决信号接收,通常于移动智能终端中应用中短波接收系统,使信息正常的传播给社会公众,使公众良好的了解灾情,促进应急处置灾情能力的提高。
(二)在农村及偏远地区的应用
在农村及偏远地区,受到地形等因素的影响,信号覆盖率较低,影响数字广播电视服务在这些地区的传播与普及,不过,移动终端设备中应用中短波接收天线后,信息接收可利用相(下转第页)
(上接第页)应的软件实现,促使数字广播电视服务有效的覆盖农村及偏远地区,实现全民共享此种服务。以此为基础,微型智能化实现后,中短波接收天线可使农村及偏远地区更加便捷的接收信息,而且信息具有更为良好的质量,兼具图像、声音及文字,提高信息的服务效果[7]。同时,用户可以自身需求等为依据,自足选择接收的信息内容、具体的接收信息时间等,提高用户的满意程度,促进无线传播的良好发展。
结论:对于信息传输来说,广播具有不可替代的重要作用,有利于维护社会稳定,现阶段,中短波智能天线的应用领域比较宽广,而且发展前景也比较广阔,但由于数字与模拟调幅广播并存的局面会持续较长的时间,为能相互兼容数字与模拟,研究发射与接收设备时,可结合软件无线电技术与数字广播技术,促进中短波接收天线不断的向着微型智能化方向发展,并广泛的应用到广播电视领域中。
参考文献:
[1]唐章宏,王群,冀志江,等.大功率中短波广播天线电磁辐射的预测与防护[J].环境技术,2014,(S1):79-84.
[2]李长青.探究中短波天线电磁环境影响及应对措施[J].现代工业经济和信息化,2016,(09):47-48.
[3]阮忠耿.谈谈中短波天线桅杆拉线拉力及其测试和调整[J].广播电视信息(下半月刊),2013,(08):64-68.
[4]郝建翔.中短波天线的场形测量创新技术探析[J].信息通信,2014,(12):13-14.
[5]庞文凤,甄鹏,钟良骥,等.基于光载无线分布式天线网络的智能化港口物联网信息平台建设策略[J].港口科技,2013,(04):1-4.
[6]廖莉.智能天线的应用及未来发展趋势[J].通信与信息技术,2013,(05):56-57+80.
[7]官平,夏兴海,丁伟,等.基于ARM的微波天线自动对准及跟踪控制系统的研究[J].机械与电子,2012,(11):50-53.
关键词:中短波接收天线;微型智能化;应用
前言:通信中,唯一能够使用的资源即为频谱,随着通信的发展,频谱资源逐渐短缺。对于无线通信系统来说,天线属于咽喉要道,为能与无线电通信技术发展速度相适应,不断的创新与应用通信天线。中短波接收天线为天线中的一种,频率范围处于300kHZ~300MHz之间,具有广泛的覆盖范围,可远距离传播,优点众多。近年来,移动通信设备中开始应用中短波智能天线,本文分析了其具体的应用情况,旨在促进其进一步的应用。
一、中短波接收天线的发展现状
在中短波接收设备中,中短波收音机是最为常见的。中短波收音机为能顺利的接收信号,采取改变自身携带的拉杆天线两端电场的方法,具体说来,改变两端电场后,感应电荷形成于导体两端,经感应电荷,接收设备实现接收无线电信号。此种情况下,拉杆天线竖直放置后,即可达到无线电信号接收的目的。但在部分中短波收音机中,利用磁棒线圈作为接收天线,此种天线要想使接收效果良好,必须要横向放置接收天线,由此,导致使用时的便利性降低[1]。此外,一些接收设备利用耳机或导线作为接收天线,信号接收效果与使用原理均基本相同于拉杆天线,而且便于携带。
二、中短波接收天线的微型智能化应用
对于移动通信系统来说,其总体性能在很大程度上受到天线性能优劣的影响。近年来,移动通信系统得到良好的发展,升级换代不断进行,也更高的要求天线性能,可以预见,天线会向着小体积、轻重量、性能优、集成化与智能化的方法发展,而且会兼容新的集成电子设备,基于此种发展方向,中短波接收天线也要应用相应的技术逐步的实现微型智能化。
(一)软件无线电技术
软件无线电技术属于新型的理论与技术,无线电产品设计中,此种技术也是先进的思路与方法。无线电技术中,利用总线或交换方法连接模块化的、标准化的及通用化的硬件单元,形成通用平台,之后以此通用平台为基础,将各种软件加载出来,从而使各种无线通信功能实现,属于开放式的体系结构。应用软件无线电技术后,多种通信需求均可在一种手持终端设备上满足,如手机通信、收音机等[2]。与计算机比较相似,每个软件实现相应的功能。中短波智能天线发展过程中,最佳的一种解决瓶颈问题的方法即为运用软件无线电技术。中短波智能天线应用时,理想状态是所有的无线通信频段均可被天线覆盖,而无线通信频段覆盖至少要达到0~30GHz,此宽频范围内,通信可以无障碍的运行,此种理想状态是中短波智能天线发展时所遇到的瓶颈问题,而解决的有效方法就是利用软件无线电技术,通过智能匹配,实现无障碍通信[3]。软件无线电技术的特点主要包含频段、模式及功能较多,配置及编程可重新进行,射频技术、前端技术、安全技术等为该项技术中的关键技术,适合应用到各种传输环境及设备当中,有利于促进中短波天线更为智能化的发展。
(二)具体应用
在软件无线电接收系统中,通常由三部分组成,分别为信道处理模块、控制管理模块及软件工具模块。信道处理模块中,射频前端处理、智能天线均处于此模块中,属于智能化的无线接收机,对于信道需求情况,以及临近信道能量分布情况,收信机可作出判断,并对接收信号模式做出识别,自适应后将干扰抵消,同时,将传播多径特性估计出来,利用自适应有效的均衡,最佳译码和判决信道调制,通过前向纠错,将误码率的发生几率将至最低[4]。中短波频段中,因具有较低的频段,数字化结构采样可直接利用射频。信号由天线接收后,进行滤波、放大处理,采样数字化直接利用A/D转换器开展,此时,ADC所具备的转换率要比较高、工作带宽要比较宽、动态范围要比较大,而且DSP要具有特别高的处理速度。随着计算机技术水平的提高,可逐步的满足上述要求,当前,智能接收中短波信号为微型接收天线应用中更需要解决的关键问题。
中短波智能天线中,软件无线电技术的应用是指尽可能的向天线射频端靠近A/D,以能软件化数字信号处理(DSP)射频到基带部分,频域、空域全波束的形成通过A/D转换、DSP与软件编程达到,从而使同频空分通信的实现,促进信道容量的增大,同时可监测分析空间电磁环境,保证最佳的选择出频域与空域波束,完成通信,使智能化真正意义上的实现[5]。它可将干扰减小或直接将干扰抑制,促进信噪比、频谱利用率的提高,使通信系统容量扩大。目前,已经开始研究调频与短波波段接收天线的微型化,不过,仍需要通过更为深入的研究,设计出与当前移动听信时代相符合的中短波微型智能化接收天线。
三、中短波接收微型智能化接收天线的实际应用
(一)公共服务性广播电视中的应用
广播电视覆盖过程中,初期使用的手段即为无线,而且提供公共服务时,基本手段也为无线。广播电视所提供的公共服务包含基本服务于专业服务两种类型,对于基本服务,社会公众为服务对象,只需要将社会公众基本视听权益满足即可,而且与公众及自身利益息息相关的资讯信息均有权利接收。基本服务的特人体现在三个方面,分别为公平性、公益性及普遍性。在中短波波段,无论传播沿着地面进行,或传播在空中进行,其包含的无线电波均适合,而且具有较强的穿透力、较广的覆盖范围、较慢的衰减速度、较好的信号、较低的费用、较高的效益优势,极为适合应用于无线电广播通信中,尤其是基本公共服务当中[6]。而专业性服务以基本服务为基础,提供具有选择性的公共服务,以使受众的精神文化生活需求得到满足,高端化、窄众化、特色化及个人化为专业性服务的突出特点,如付费广播电视节目,可使部分有需求的受众满足自身个性化需求。 对于公共服务性廣播来说,服务为重点工作之一,而且服务是不收取费用的,例如地震灾害发生后在,中短波广播资源调动工作可以最快速度开展,并使有限资源最大限度的利用,全方位、多角度的覆盖灾区,传播灾区信息,达到多方支援的目的。此过程中,节目源、信号发送与信号接收是主要需要解决的技术问题,在节目源方面,全国应急广播中心有中央性的广播电台成立,同时,将应急报道启动,良好的解决节目源问题;在信号发送方面,可在全国各地分布中短波广播发送设备;在信号接收方面,灾害的发生会破坏各种设备,影响公众对灾害信息的获取,因此,最为重要的问题就是解决信号接收,通常于移动智能终端中应用中短波接收系统,使信息正常的传播给社会公众,使公众良好的了解灾情,促进应急处置灾情能力的提高。
(二)在农村及偏远地区的应用
在农村及偏远地区,受到地形等因素的影响,信号覆盖率较低,影响数字广播电视服务在这些地区的传播与普及,不过,移动终端设备中应用中短波接收天线后,信息接收可利用相(下转第页)
(上接第页)应的软件实现,促使数字广播电视服务有效的覆盖农村及偏远地区,实现全民共享此种服务。以此为基础,微型智能化实现后,中短波接收天线可使农村及偏远地区更加便捷的接收信息,而且信息具有更为良好的质量,兼具图像、声音及文字,提高信息的服务效果[7]。同时,用户可以自身需求等为依据,自足选择接收的信息内容、具体的接收信息时间等,提高用户的满意程度,促进无线传播的良好发展。
结论:对于信息传输来说,广播具有不可替代的重要作用,有利于维护社会稳定,现阶段,中短波智能天线的应用领域比较宽广,而且发展前景也比较广阔,但由于数字与模拟调幅广播并存的局面会持续较长的时间,为能相互兼容数字与模拟,研究发射与接收设备时,可结合软件无线电技术与数字广播技术,促进中短波接收天线不断的向着微型智能化方向发展,并广泛的应用到广播电视领域中。
参考文献:
[1]唐章宏,王群,冀志江,等.大功率中短波广播天线电磁辐射的预测与防护[J].环境技术,2014,(S1):79-84.
[2]李长青.探究中短波天线电磁环境影响及应对措施[J].现代工业经济和信息化,2016,(09):47-48.
[3]阮忠耿.谈谈中短波天线桅杆拉线拉力及其测试和调整[J].广播电视信息(下半月刊),2013,(08):64-68.
[4]郝建翔.中短波天线的场形测量创新技术探析[J].信息通信,2014,(12):13-14.
[5]庞文凤,甄鹏,钟良骥,等.基于光载无线分布式天线网络的智能化港口物联网信息平台建设策略[J].港口科技,2013,(04):1-4.
[6]廖莉.智能天线的应用及未来发展趋势[J].通信与信息技术,2013,(05):56-57+80.
[7]官平,夏兴海,丁伟,等.基于ARM的微波天线自动对准及跟踪控制系统的研究[J].机械与电子,2012,(11):50-53.