FM無線伝送技術のディスカッションSTL

概要：
良好な信号対雑音比、抗妨害、歪み、周波数帯域幅、広いダイナミックレンジ用のFMラジオは、郡のラジオ局への中央駅から、中国の急速な発展、の利点は、FMラジオ局を設定しました。 FM波の伝播は、効果的なサービスの範囲を拡張発射塔に取り付けられたFM放送アンテナ、高層ビルや山の頂、高周波伝送損失を低減するために、また、送信機室を負担するために、線形であるのでため ブロードキャスト制御中心から離れて、アンテナ工事、この場所の打ち上げに頼ることは非常に遠い距離を持っているので、プログラムのソーストランスミッタは、FMラジオシステムが不可欠な一部となっています。 リンク品質が良好でない場合には、低品質の全体のFMラジオ放送システムを作るだけでなく、他の分野で補償するか、保存することは非常に困難であろう。 したがって、私たちは番組配信の問題を非常に重視しなければなりません。 だけでなく、達成する品質保証プログラムを提供するための手段を選択するために、適切なプログラムを配信する配信手段をプログラムするFMトランスミッタ、2ヶ所の距離の必要性、パスのプログラムの数、投資サイズの数の選択におけるブロードキャスト制御センター、 小、迅速にセットアップするに投資し、経済的、社会的利益を達成することができます。
現状では、FM送信機制御プログラム配信方法に放送センターから、ケーブル伝送、ケーブル伝送、STL法、マイクロ波伝送、衛星放送配信方法および他の手段があります。 もちろん、放送の無線伝送、また150MHz FMマシンで作業を選択する方法を、取るために低消費電力のFM無線送信機であるが、それは以下のプログラムの数を渡すことができます。 このようなより多くを送る必要性などのプログラムの数は、あなたがラジオ番組の複数のセットを送信することができるだけでなく、テレビ番組を送信することができるだけでなく、その後、マイクロ波機器を使用することができます。 しかし、より複雑な設備投資が大きく、また維持することはより困難です。 だから、STLの機器を用いた伝送の[プログラムのではないあまりに多くの数、特に地方自治体の使用に放送するため、選択の優先プログラムでなければなりません。
STLラジオ伝送装置、ラジオ放送とトランスミッタルームの間で送信されるFM放送番組のための主要なコントロールセンター。 2固定点、ラジオ番組の間で送信される発射台へのブロードキャストコントロールセンターで、また、無線信号を放送する放送サイト（例えば会場、演劇、スポーツなど）から使用することができますだけでなく、コントロールに送り返さセンター。 Sバンド; 940-960MHz：1000-1700MHz、Xバンド：2000 / 2500GHz; Kuバンド：Lバンド：それは4つの周波数帯域で今、周波数帯域7-8MHz作業、生産設備無線伝送ラインです11 / 12GHz。
STL の分類は、番組の単一チャンネル送信で使用されるさまざまな用語に従っているか、またはモノラルを区別するために番組のセットが両方のステレオ プログラムと別の番組を渡す必要があるかどうかによって決まります。 STLのシングルチャンネル伝送で使用されるプログラムは、オプションの15kHzの帯域幅の最初のプログラムを送信し、副設定周波数と組み合わせてXNUMX番目のプログラムを送信したり、リモコン信号を送信したりすることもできます。 ステレオプログラム内のプログラムを送信する場合、STLのセットを用いて合成することができ、それはまた、他の番号を送信し、サブキャリア周波数の付加番号を可能にするステレオエンコーダ信号の合成で生成された送信のために十分な帯域幅を有する プログラムや信号。 ステレオの品質保証（左と右チャンネルの位相をと一貫性を確保するために、簡単にアクセスを得る）しやすい、合成STLと。 220kHz内のこの時点でSTL帯域幅の限界は、その信号伝送プログラムの品質を保証することができたり、また、正常に動作する他の隣接STLとの干渉を防止するだけではなく。

第二に、STLシステムの構成
図1に示すSTLシステムコンポーネント。
　　
図 1 STL システムのコンポーネント

STLは、必要な送信器の選択に使用すると、トランスミッタ出力は、伝送路による損失を克服するのに十分であり得る選択する必要があります。 得るために変換されたパス損失、STLの送信電力に必要性を、（dB）を計算する際に参照する標準として1 mWでの送信（パワー）ゲイン（dBm）を。 例えば、STLは6W送信電力利得37.78dBmを提供する、14dBmのSTL送信電力利得の41.5Wを提供することができる。

3 STLは、動作します：
1 STLトランスミッタ
STLトランスミッタブロック図、図2

　　
 

 

 

　　
　　

図3 STLレシーバのブロック図

受信感度、信号対雑音比、選択性および通過帯域幅は、受信機の品質を決定する主な要因である。 受信機の高感度は必須条件STLシステムです。 通常、特定のSNRを達成するための要件として表現感度は、受信機は、低ほとんどの入力を必要とします。 計算用のSTLシステムでは、多くの場合、受信機ユニットの感度に応じて、マイクロシェイプ（μν）がdbmに変換されます。 たとえば、55dbの信号対雑音比、14μνに必要な入力レベル、-50dBmに相当する場合の84Ω入力インピーダンスを取得する受信機。 60dB SNR、40μνに必要な入力レベル、-50dBmに相当する場合の74.96Ω入力インピーダンスを取得するレシーバーの別の例。
送信機の電力（W）と受信機の感度（μν）の計算を容易にするために、dBmを考慮して、次の式に従って取得できます。
dBm（デシベルミリワット）= 101g（電力/ 1mw）= 20lg [電圧（ν）/ 0.224] = 20lg（μν/ 22400）、1mW = V2 / 50の式。
式は送信機の出力インピーダンスにあり、50Ω条件の受信機入力インピーダンスが使用されます。
低雑音受信機フロントエンド増幅器の性能は、高周波ノイズを有する内で対雑音比受信感度および信号の大きさが良いか悪いか大きい影響である。 アップ最初のレベルで、良好なパフォーマンスの弾性表面波（SAW）フィルタ、利用可能な鋭い選択性だけでなく、（集中定数フィルタと比較して）位相歪みを減少させる、の使用は、超線とすることができる 周波数応答、優れたアイソレーションと低歪みである。 小さな歪みを維持しつつ、パルス計数弁別器は、正確に復調された音声信号とすることができる。 最良の分離を得るために、線形位相ローパスフィルタとローパスフィルタ。
4のSTL伝送経路選択
STLシステムは、超高周波（UHF）帯で動作しているので、それは波の伝播の一形態であるように直線、見通し伝送距離の通常のラインです。 しかし、実際の通信では、このバンドにおける無線伝搬距離は見通し距離のラインを超えている可能性があるとき。 徐々に増加し、屈折率の地表、大気（この周波数）からの高さの増大に伴って、ラジオの普及は、もはやまっすぐ進むが、下向きに曲げているので、これはありません。 したがって、STLシステムの実際の使用は、単に、伝送路の同定に、見通し距離の伝送線を使用することができます。 伝送距離Sを考慮した後、大気の屈折は、以下の式を得ます。

　　
　　

式、H1、H2は、それぞれm個の単位で、送信機と受信機のアンテナの高さ。 伝送路ではなく、いくつかの人間や自然の障害物により、または伝送品質、あるいは不当な影響を与えます。 私たちは、ルートまたは追加の転写ステーションを変更することを検討すべきであるプロファイル、およびその後の実験によって検証、そうでない場合には（を含む建物を含む）地形との間で、最初の2点を作るためにこのように、より良いです。
もちろん、伝送品質を確保するためだけでなく、アクセス・オブジェクトをブロックし、ビーム広がり内部入ることができない高さのブロックへのアクセスを必要としていることができません。 経験上、透過ビームからの上部障害物距離hは、最初のフレネル半径h> 0.6dの0.6倍以上である必要があります。

　　

　　式：D - 最初のフレネルゾーン半径（メートル）
S1 - 障害物に終わった打ち上げからの距離（キロ）
S - 全体の伝送経路をとる（キロ）
S2 - S-S1（キロ）
F - 周波数（ギガヘルツ）
計画はSTLシステムは、システムが計算を行う必要があり、通常の送信を果たすことができ、完成しました。 経路計算において、多くの要因が、自由空間損失と許容範囲は、システム内の他の損失が、アンテナ利得等続いて、準備の減少であり、最も重要な考慮とすることがある。最後に、市の送信RF電力レベルに 入力ラインレシーバ入力要求の後に受信機に送信されます。
自由空間損失Lsが、以下の式に従って計算することができます。
Lsは= 92.4 20lgf 20lgS（デシベル）
式：F - 周波数送信機（ギガヘルツ）
S - フルトランスミッション（キロ）
STL Lsがそれは、距離を倍増、6dBの信号レベルの損失であり、送信機と受信機のアンテナ機能との間の距離です。 1GHz、STLシステム下の周波数では、減少をもたらすことは、同時に、大気の屈折率の変化、反射または屈折送信信号と混合された信号伝送路のプロセス、受信側の信号伝送路の方向に主に起因します 信号レベルができ増減、信号変動の現象をもたらした（雨、霧、雪の中の雰囲気は、高周波エネルギー吸収と散乱になりますけれども、しかし1GHz以下の周波数、このような効果があり 無視できます）。
経路損失、トランスミッタとレシーバの伝送路損失、接続プラグ座のシステム損失、およびシンセサイザの使用可能性、そのように分配することによって引き起こされる挿入損失を含むシステム全体の損失。
送信機出力電力（dBm単位に変換する）、送信機出力電力（dBm単位に変換する）、送信機アンテナ利得及び受信機アンテナ利得を含むトータルゲイン。
総利得マイナス総損失は、使用する受信機に有効な信号を提供します。 このレベルとその埋蔵量の減少の差に比べて、最低限必要な受信信号レベルSTL。
送信機と受信機とシステムとの間の距離が単一STL距離以上に送信する、または大の存在との間にできること：STLシステムの送信信号と発射台へのブロードキャスト制御センタ、及び時々遭遇するような状況から 伝送システムでアクティブ採用する必要があり、パス、障害物の明確な（視線）を取得することができません。 転送システムは、送信機と受信機を含みます。 システムを転送すると、IFによって前方より良い方法です。 このアプローチは、受信した音声信号（ステレオコンポジット信号）の信号の前方に位置していないが、唯一の転送を介してIFに変換され、信号の劣化を回避する送信機の転送に送られる原因 問題。 （図4を参照してください）　　
　　

STLを介して前方図4 IF伝送システム

図4では、送信機は、私は、放送中のコントロールセンター、トランジット駅に設置され、受信機IとIIヘアドライヤーのマシンを設定します。 トランスポンダを使用する際に良好なパフォーマンスIFだけでなく、元のベースバンド信号は無傷であることができ、数回を中継することができ、性能は同じままでした。 表面弾性波（SAW）フィルタを使用して（63MHz）フィルタ、次の停留所に送信高品質の高周波信号を確保するために、箱から受信機の中間周波数を見ることができます。 これは、直線性と対称性の要件を満たすだけでなく、±20kHzのIF帯域幅であり、要件を満たすためにステレオ品質を送信します。 IF信号の受信機の出力をフィルタリングし、入力IF送信機を前方に送りました。 VCO PLLロックの周波数で送信機は、このように品質を低下させることなく、元のベースバンド信号を確保します。 送信アンテナ、次の停留所に送出信号品質に送られ、増幅アクチュエータ、電力増幅器、高周波信号に変換します。

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