无线电技术在广播电视检测系统中的应用

陈礼红

摘 要 处于科技快速发展的时代，无线电技术也得到了普遍应用。为了促进我国广播的电视技术发展的步伐，采用先进的无线电技术已经成为广播电视行业的主要手段之一。较为常见的有空时无线电技术、感知无线电技术等，有了这些技术的支持，广播电视技术实现了革新和发展，拓宽了广播电视行业的发展空间。文章分析了无线电技术在广播电视检测系统当中的具体应用。

关键词 无线电技术；广播电视；检测系统；应用

中图分类号 TN93 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2019）230-0054-02

随着社会的快速发展，互联网技术和新媒体技术成为新时代的主流科技，因此无线电技术也成为了广播电视系统中最为常用的技术之一，它使广播电视系统不断更新，完善，朝着规范化、现代化、信息化的水平发展。

无线电技术在传播上不受时空限制，其主要传播介质是无限电波，使用频率的作用来传输和接收信号，已经成为我们生活中非常重要的一部分，并成为广播电视技术未来发展的趋势。

1 无线电技术含义

无线电技术是以无线电波为主要传播介质，通过频率的作用来进行信号之间的传输和接收技术。目前无线电技术已经被普遍运用到各个领域，并取得了良好的效果，由此可见无线电技术在人类发展中占据重要位置。

无线电技术是根据电磁波的机理而设置的无线电技术，电磁场可以和导体范围之内的无线电波同步进行传播，这时这种交替变化的电波会呈现出一定的规律，然后再经过调制，就会转换成精准信息附于无线电波上，完成信息传输任务。

2 几种常见的无线电技术

2.1 空时无线电技术

空时无线电技术可以将同频率、同间隙的信号分别从空间中分离，所以在具有一定的空间差异性的特点，进而达到合理利用频谱资源，避免同频道不同信号彼此之间干扰的目的，保证了信号质量，也有效避免了传输信号受地形干扰的现象，增加了数据传输量。

2.2 感知无线电技术

感知无线电技术主要是凭借使用软件无线电技术实现不同类别的无线电技术进行互相通联，从而对电视频谱的使用效率得到显著提高，一起为广播电视系统服务的目的。

2.3 IPCN技术

IPCN技术通常指得就是IP核心网技术，其可以实现对互联网接入应用与无线电接入应用的容纳，在IP的接入的基础上把互联网技术和无线电技术总括在一起，能够把广播电视各项系统业贯穿在一起，实现一体化管理的目的。

2.4 无线电资源管理技术

无线电资源管理技术是将时间、空间、编码及复用等方式加以利用，辅以信息化管理，从而达到无线电发射、频谱资源以及无线电台站管理的统一性，实现无线电资源管理的质量，提高利用率。

2.5 认知无线电技术

认知无线电是一种能够感知外界通信环境的智能化通信技术，利用人工技能对外部环境的理解和学习，及时调整通信网络内部的配置，不论合适何地都能有效使用频谱资源。在广播电视检测中应用认知无线电技术可以搜索和识别新信号，检测中段波频谱，改善节目质量，提高节目播出效果。

3 广播电视行业发展的需要

现代科技的快速发展，广播电视技术也相应得到可提高，在广播电视行业的业务方面对时间、空间以及频谱资源之间的联系与预测的精确度要求增强，在广播电视数据传输的质量上也得到了提升，从而逐渐减少了时间与空间上的延迟扩展及多径衰落的情况出现，无线技术的发展可以不论何种境况下都可以带给用户最大化经济效益。

4 广播电视检测中对无线电感知技术的运用

4.1 单点检测方法

首先，单点检技术是以发射机为主，然后向主用户发射信息，主用户再向用户发射信号，在整个信号发射与接收的过程中提取存在的信号、噪声以及干扰因素等，使用专业的检测设备进行检测与评估，从而做出准确的判断，如果检测信号存在，就能证明信道是空闲的，也就可以表明用戶接收的信号一定包含主用户所发射的信息。其次，通过对主用户向用户发射信号关系的分析可以明确推断出准确的识别手段主要由匹配滤波器检测技术、周期性特征检测技术及能量检测技术3种。匹配滤波器检测技术是通过在观测时间的间隔期间的能量与噪声的功率谱密度之间的比值，从而计算出最大的信噪比。其中，能量检测技术是针对某段时间内收集的不同型号的累计总功率，然后把其和原先估计的门限阀值和噪声功率相比较，最后分析空闲信道是否存在。能量检测技术因为需要分析对比检测器输出的值和估计的噪声功率值，而噪声功率估计值能够直接决定该计算结果，假如噪声功率估计值出现偏差，就会导致检测结果的不准确。

4.2 多点协作频谱侦听方法

多点协作频谱侦听技术是为了弥补隐藏终端和认知用户之间存在衰落效应的现象，它需要使用多个检测设备互相合作才能保证检测结构的准确、全面。多个检测设备相互合作结构是需要设置中心控制结构，合作设备主要分布在不同的区域，通过独立运行和相互合作向主用户发送信号检测，然后把多个设备的检测结果整合到中心接入点中，再由中心接入点运用“与”和“或”逻辑合并方法来判确定信号是否存在的。“与”逻辑合并方法通过检测多个设备中每个节点出现信号时来判断空闲信道是存在与否的原理。而“或”逻辑技术只要在任何一盒设备节点中检测到信号就能明确判断出空闲信道是否存在。多点协作技术主要是因为可以存在不同位置的多个认知点，这一优势可以弥补在恶劣的环境下，无线单点检测技术无法完成的信号的检测工作，但是多点协作技术会对网络造成不利影响和必须保证每个探测设备的灵敏度符合标准，所以多点设备检测必须和加权操作联合起来才能增强检测性能，保证用户正常使用。

5 广播电视检测中对认知无线电技术的运用

5.1 新信号的探索与识别

广播电视监测中最重要的一项工作就是探索新信号，发现新节目，并且需要不断对新节目进行跟踪，掌握其变化情况。新信号的出现一般都是根据形势突然出现的，具有不定时、无法提前预测的特点。认知无线电具有较强的信息感知和预测功能，可以感知特征比较明显的样本信号，然后记忆相关频谱参数，就可以在全频段搜索中来预测新信号，最终实现及时发现和辨别新信号的目的。

5.2 有效监测中短波波段的频谱

对于有特殊要求的收测地区无线电广播频率和频道相关情况能够使用频谱负荷检测反映，进而能够全面掌握收测地区广播频率分布情况、电磁环境情况、广播电台发展情况等，使得频谱资源得以合理使用。要想掌握认知无线电检测频段的使用情况，可以运用模型法来判断，判断，运用认知无线电表示语言来描述频谱信号出现的不同参数，进而可以及时了解频谱负荷情况，最终实现频率的频率匹配和换频计划。

5.3 监测节目播出效果

因为频谱资源的较为稀少，我们一般使用的是固定分配的机制。中短波广播播出质量不完善，播出时容易受到同邻频道的干扰，传输效果达不到目标等现象的出现都是因为频谱资源较为欠缺。先进的认知无线电技术具有干感知外界环境的能力，因而可以及时掌握节目频谱工作时的整体情况，然后根据这些情况智能地转变参变量，以保证其适应无线信号的统计性，在接收机中使用这项技术，可以使接受信号更加准确可靠，提高收听效果。

5.4 监测节目质量

先进的认知无线电技术发现广播异常情况的速度非常快，并能够及时挽回播出中出现的突发事故，最终使节目播出实现完美的效果。当前我们采用的质量自动监测设定的环节比较多，过程复杂，需要使用的设备也较多，很难及时发现异常现象，所以效果不理想，而把先进的认知无线电技术投入到质量监测系统当中，根据无载波、有载无调时频谱的特点及时掌握播出情况，并采取有效措施及时补救出现的事故。

6 结论

综上所述，进行广播电视频谱检测的整个过程都需要科学合理的运用通信资源条件来选择相关的检测方法，经过准确的操作和检测，认真分析相关信道数据，降低成本，提高工作效率，实现检测目标。

参考文献

[1]徐红英.浅谈广播电视无线技术的检测与管理[J].数字技术与应用，2014（5）.

[2]王军旗，王普.认知无线电技术在广播电视监测行业的应用[J].西部广播电视，2016（22）.

[3]青格勒.浅析数字广播电视系统中的软件无线电技术的应用[J].数字传媒研究，2018（2）.