中波广播发射系统drm改造理论探讨

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1、中波广播发射系统DRM改造理论探讨　　摘要：DRM是世界数字广播联盟指定的数字化标准，可以对30MHz以下的广播波段进行调幅，近年来DRM广播进行了多次实验，取得了一定的成就。DRM基带产生的信号需要经过信源编码、信道编码和OFDM（正交频分复用），在这个过程中需要选用合适的编码和调制参数。该文结合数字中波发射系统概况，提出技术应用的难点，对传统发射机改造进行了理论分析。　　关键词：中波广播发射系统技术改造　　中图分类号：TN838文献标识码：A文章编号：1674-098X（2016）12（b）-0095

2、-02　　近年来，越来越多的听众逐渐远离中波发射节目，主要是由于调频广播可以为用户提供更优质的音质，干扰问题得到解决。人为的电磁干扰对中波发射系统构成了较大威胁，中波收音机制造厂商为了避免干扰的影响，加快了对窄波段接收机的研究应用，降低了音频质量。与调频广播相比，调幅广播的发展面临萎缩，为了给中波台站提供出路，需要对发射系统进行改造。　　1数字中波发射系统概况　　20世纪90年代，欧洲国家开展了尤里卡147计划，美国开展研究高清广播系统，多家企业联合开展Acorn项目，频段技术不断革新，数字广播技术不断发

3、展。从1989年开始，DRM技术作为多载波系统被广泛应用，主要目的是为了提高30MHz以下中波的发射质量，在技术应用的初始阶段，实现短波的数字化转变，在不断的研究过程中，DRM标准被广泛应用于中波和长波发射[1]。近年来，随着频段研究技术的发展，DRM技术标准获得国际电联认可，逐渐将其扩展到VHF的1～3频段，DRM技术在全球范围内推广应用，在印度和俄罗斯等国家被确定为中波行业标准，随后广播运营商、设备生产厂家等加入到技术应用的行列中。　　DRM应用OFDM系?y，结合多载波携带信息，保证数字信息在同一系

4、列的载波上发射出去。数字中波系统具有很多优点，例如具有较强的抗干扰性和抗噪能力，传输质量较高，不会出现噪声累积和失真问题，数字信号可靠处理后与计算机连接，可以对发射机的功率进行调整，数字信息也可以通过网络实现共享。　　2技术难点　　针对DRM基带信号而言，其功率密度函数均匀分布在信号带宽范围内，与模拟AM信号不同的是，能量不会集中在中心载波范围，而是一种多载波信号。应用过程中，通道的带宽会一定程度上限制输入信号，导致不同的子载波出现不同的幅度变化，信号接收的可靠性受到制约。应用DRM广播，必须有足够的时延

5、带宽，信道群时延特性也会关系到不同子载波的相位，如果群时延特性不符合标准，将导致信号接收困难。　　为了实现模拟发射机的DRM数字化改造，必须重点解决以下3个问题。　　第一，合理控制音频支路和相位支路的信号时延。对传统模拟调幅发射机进行技术改造，必须保证发射机音频支路和相位支路可靠接收到数字基带信号，而数字基带信号主要由信道编码调制器发出，音频支路和相位支路输出包络信息和相位信息。不同的信息处理中需要应用不同的方法和步骤，不同的信息到达发射机混频管时会产生一定的延时误差，DRM广播信号的传输和发射将会受到延

6、时误差的影响。　　第二，优化数字射频激励调制器的应用。以传统模拟调幅发射机为基础，实现DRM信号发射系统的数字化改进，必须将发射器的实际工作频率与信号编码调制器进行联系，也就是说需要应用DRM数字射频激励调制器替换传统技术中的载波发生器。　　第三，正确处理音频支路的数字信号。传统的模拟调幅信号发射机在处理音频信号的过程中主要应用电子模拟技术。现今DSP数字信号处理技术在不断发展的过程中，数字化改造难题依然有待解决，传输信号无法满足DRM标准的技术指标[2]。　　3传统发射机改造分析　　数字信号为DRM基带

7、信号的主要组成部分，信号发生过程中应用幅相调制方法，将信号通过天线发射出去，在应用的过程中必须要实现变频，实现模拟载波信号的幅相调制。由于发射器本体的差异，DRM基带信号向射频域型号的转变过程也会存在较大差异。　　DAM（数字调幅）、PSM（脉冲阶梯调制）和PDM（脉宽调制）等传统的模拟发射机属于非线性发射机，为了实现DRM数字化改造，必须在原有发射机平台的基础上加装数字频率合成器和编码调制器。传统模拟发射机在DRM数字化改造的过程中，必须要有足够的音频带宽，进一步拓宽音频信号的输入带宽，重点对音频通道中

8、的滤波器进行改造。PSM发射机和固态PDM发射机在改造的过程中，需要不断扩宽低通滤波器带宽。　　针对M2W中波发射机而言，其结构表现为非线性，但是在应用的过程中可以实现线性发射机的功能。发射机本身可以提取包络分量，同时也可以实现幅相调制。另外，发射机可以应用较高的数字信号合成和处理方法，最终实现数字化改造。由于M2W发射机在信号处理和变换的过程中主要应用数字方式，很大程度上提高了信号的变换精度，也不需要在变换过程中进行调幅，只