¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la tecnología del mismo espectro?
¡Ha nacido la tecnología de transmisión de señales del mismo espectro!
La gente escucha radio, cuentacuentos y novelas en los coches, pero después de conducir no muy lejos, ya no pueden oír la radio; Información de tráfico transmitida y ruido aparecieron antes de abandonar el área administrativa. El nacimiento de la tecnología de transmisión coespectro de señales de radiodifusión ha resuelto por completo el persistente problema que afecta a la transmisión de señales de radiodifusión a larga distancia: la interferencia cocanal. En el futuro, la gente podrá conducir sus coches por cientos o incluso miles de kilómetros de carreteras sin cambiar de canal y escuchar las señales transmitidas de forma clara y continua.
El sistema de transmisión del mismo espectro para señales de radiodifusión ha sido desarrollado con éxito por Shenzhen Same-Channel Technology Company. Al mismo tiempo, esta tecnología ha solicitado una patente de invención a la Oficina Estatal de Propiedad Intelectual y ha pasado la aprobación. revisión preliminar. La tecnología de transmisión del mismo espectro rompe por completo la teoría existente de transmisión síncrona de la misma frecuencia. Adopta el método de síntesis de espectro digital para lograr realmente la misma frecuencia, la misma fase y la misma modulación de las señales del transmisor síncrono, de modo que la señal de transmisión emitida por cada uno. El transmisor puede ser El espectro es exactamente el mismo. Esta tecnología no solo se puede aplicar a la transmisión de señales de transmisión analógica, sino que también se puede aplicar a la transmisión síncrona en la misma frecuencia de señales de transmisión digital y de televisión digital en el futuro.
Tecnología de transmisión del mismo espectro de señales de radio y TV y método de implementación
1. Introducción a la tecnología de transmisión del mismo espectro
En la realización de señales de radio y TV. (analógico, digital) En un sistema de transmisión síncrona de cofrecuencia de estaciones base múltiples, la solución técnica anterior es generar una señal portadora modulada a través de cada estación base independiente y lograr la sincronización de cofrecuencia de las señales de red a través de un reloj sincronizado por GPS. En aplicaciones prácticas, esta solución técnica sólo puede conseguir que el error de frecuencia y el error de fase de la señal portadora modulada tiendan a ser menores, pero no pueden ser cero. Debido a que la solución anterior tiene un error de retardo entre la señal del reloj de referencia y la señal portadora modulada, el espectro de la portadora emitido por cada estación base no es completamente consistente. Las señales portadoras entre estaciones base adyacentes están dentro del área de intensidad de campo igual (6 dB) de trayectoria múltiple. Inevitablemente se producirá interferencia en la señal, lo que provocará un grave desvanecimiento de la portadora en las señales analógicas y un fuerte deterioro de la tasa de error de bits en las señales digitales.
2. Principio de funcionamiento de la transmisión de señales de radio y televisión en el mismo espectro
Con el fin de lograr una sincronización cofrecuencia de las señales de radio y televisión y una cobertura de señal remota sin interferencias. Adopta el método de transmisión de retransmisión de señal del mismo espectro, es decir, el espectro de la señal portadora de radio y televisión se copia de modo que las formas de onda de la señal portadora emitidas por las estaciones base adyacentes sean completamente consistentes, logrando así una cobertura de señal libre de interferencias dentro de la línea coherente. área de estaciones base adyacentes. Tomando la transmisión de FM como ejemplo, la explicación es la siguiente:
(1) Parte de envío de la estación maestra
La señal portadora de transmisión de FM pasa a través del puerto de monitoreo del extremo del transmisor y se transmite a la unidad de amplificación de filtro del sintetizador de espectro se preamplifica y luego se envía a la unidad de amplificación de control AGC para realizar un ajuste automático de ganancia en la señal. La señal constante se envía a la unidad de muestreo de espectro para purificar aún más la señal. se envía al mezclador a través del amplificador de paso de banda, y el otro canal La señal es seleccionada en frecuencia y amplificada por la unidad de selección de frecuencia digital La señal se envía a la unidad de conversión de analógico a digital de alta velocidad, donde se convierte en un. señal digital y se envía a la unidad de procesamiento de codificación digital para codificar varios parámetros de la señal (fase de la señal, retardo de tiempo, frecuencia, etc.), el flujo de código de datos generado en la unidad de procesamiento de codificación digital marca los principales parámetros del espectro de la señal de transmisión. La señal se envía a la unidad de comparación de datos, donde los parámetros se comparan con la señal de síntesis de frecuencia para generar una señal de datos digital de bloqueo de fase, la señal de referencia se genera en la unidad de bloqueo de fase y la señal se envía a. el sintetizador de frecuencia para producir una señal sintetizada de frecuencia precisa y estable. La señal se envía al mezclador para generar una nueva señal de frecuencia intermedia, que se filtra y se multiplica en frecuencia antes de emitirse como una señal de microondas. La señal de reloj de referencia se envía a la unidad de procesamiento de codificación digital mediante multiplicación de frecuencia digital. La unidad de codificación digital sintetiza un flujo de código de datos después de enviarse a la unidad de comparación de datos para su procesamiento, se genera una señal de datos de parámetros de espectro, que se transmite a. cada estación base a través de la unidad de conversión de datos y el módulo GSM.
(2) Restauración de la señal del espectro de cada estación base
Cada estación base recibe la señal de microondas de la estación base a través de la antena, la amplifica y la convierte para generar la primera señal intermedia. señal de frecuencia, que se filtra y se envía hasta el amplificador de paso de banda, y el otro canal se envía al amplificador de selección de frecuencia. Después de la selección de frecuencia digital, se genera una señal analógica de espectro puro, que se envía al amplificador de alta velocidad. Unidad de conversión de analógico a digital. Se convierte en una señal digital y se envía a la unidad de procesamiento de codificación digital. En la unidad de procesamiento digital, se compara con el reloj de referencia. La señal se codifica y los datos se procesan para generar datos específicos. flujo de código que contiene parámetros como frecuencia, fase, retardo, etc. Después de que la unidad de procesamiento de comparación compara los datos con los parámetros de datos de GSM, se envía a la unidad de bloqueo de fase digital, donde genera una señal de control de parámetros, que se envía a el sintetizador de frecuencia, donde se genera una frecuencia de oscilador local con el mismo espectro que la estación base. Esta señal se mezcla con la primera señal de frecuencia intermedia de la estación base para restaurar la señal portadora de transmisión de FM, y se filtra y amplifica linealmente. emitido a través del transmisor. En la primera depuración, la señal de datos de referencia GSM de la estación central puede calibrar de forma automática y precisa la frecuencia, fase, retardo y otros parámetros del sistema. La estabilidad a corto plazo está garantizada por el coeficiente de estabilidad del reloj de referencia. En un plazo inferior a 24 horas, el sistema realizará automáticamente una sincronización precisa.
(3) Clave técnica de la solución
Este proyecto utiliza el método de replicación y restauración del espectro digital para permitir que los transmisores de radio y televisión adyacentes emitan exactamente las mismas señales del espectro. avance tecnológico clave. El sistema utiliza una fuente de señal de oscilador local para restaurar la señal portadora, y la frecuencia, fase, retardo y error relativo de la señal portadora restaurada alcanzan el valor mínimo. Dado que cada estación base emite exactamente la misma señal espectral, se minimiza la interferencia cocanal en el área de intersección. Todos los indicadores del sistema superan con creces los estándares del ministerio nacional.
(4) Método de prueba simple para efectos técnicos
Coloque dos transmisores de radio y televisión A y B con el mismo espectro en una habitación, use la misma frecuencia para transmitir un conjunto de programas , y use el estándar Cuando el terminal receptor (radio o TV) se mueve del área de transmisión A al área de transmisión B, y luego se mueve del área de transmisión B al área de transmisión A, no debe haber ruido obvio ni ruido en el área de recepción. Terminal. Esta prueba demostró claramente los efectos técnicos únicos del sistema de transmisión del mismo espectro y también destacó las ventajas obvias de la tecnología de transmisión del mismo espectro en la transmisión simultánea de radio y televisión.
3. La tecnología de transmisión de coespectro tiene las siguientes ventajas:
(1) La primera transmisión de señales de radio y televisión de estación multibase de cofrecuencia nacional y extranjera con aproximadamente interferencia- Transmisión síncrona libre. Puede lograr una cobertura de transmisión simultánea de señales de radio FM, TV analógica y TV digital en la misma frecuencia.
(2) La sincronización del reloj no necesita depender del sistema de reloj satelital GPS y la confiabilidad del sistema mejora enormemente, lo que tiene una importancia política de gran alcance para la seguridad de la transmisión de señales de radio y televisión de mi país. cobertura.
(3) La estación base es flexible de configurar, no necesita tender cables ópticos, es conveniente para la conexión en red y acorta el período de construcción.
(4) El costo de construcción de la estación base se reduce considerablemente y el costo integral de construcción de una estación base unitaria es solo la mitad del de la tecnología existente.
(5) Realiza una transmisión totalmente transparente de señales de radio y televisión, y se puede aplicar a la transmisión de señales de cualquier estándar de modulación de radio analógica y radio y televisión digital.
(6) La potencia de cobertura efectiva por cada 10.000 kilómetros cuadrados es solo una cuarta parte de la tecnología existente, lo que reduce en gran medida la contaminación ambiental electromagnética y tiene efectos obvios de ahorro de energía.
(7) Ahorrar eficazmente recursos de espectro y lograr una cobertura simultánea de las señales de radio y televisión en las regiones administrativas provinciales con una única frecuencia.
(8) La misma transmisión de espectro utiliza tecnología de síntesis de espectro digital de microondas de banda alta. La transmisión de señal tiene las características de seguridad, confidencialidad, antiinterferencias y otras características, y cumple con los requisitos de seguridad nacional para la radio. y transmisión de señales de televisión.
4. La misma tecnología de transmisión de espectro es la primera de su tipo en China.
Tras buscar información internacional a través del Centro de Propiedad Intelectual, no se encontraron invenciones similares. El método de implementación de la tecnología de transmisión del mismo espectro es el primero de su tipo en China. Esta tecnología ha solicitado una patente de invención ante la Oficina Estatal de Propiedad Intelectual. Al mismo tiempo, los módulos de tecnología central de esta solución técnica, incluidos los módulos de retransmisión del mismo espectro de radio y televisión digital, los módulos de retransmisión del mismo espectro de radiodifusión analógica, etc., han sido desarrollados conjuntamente por muchas instituciones de investigación nacionales.