发射机技术论文十篇

发射机技术论文篇1

数字电视信号要求发射机功放系统必须有较好的线性，当前改善功放系统线性度比较成熟的方法是在数字激励器中加入预校正技术和均衡技术。数字激励器的均衡器包括线性均衡器和群时延均衡器。数字均衡器主要有两个功能，一个功能是预校正数字I、Q基带信号的电平（相位、频响），另一个功能是将数字I、Q基带信号转换为模拟信号，同时送入调制器进行变频转换。均衡器补偿数字电视发射机的各部分产生的线性总失真，线性失真包括相位线性失真和幅度线性失真。发射机产生线性失真的主要器件是功放系统的输入/输出匹配网络和腔体及射频滤波器。这些器件产生的频响成为复频响，都需要对其幅度和相位进行均衡。均衡器输出的频响与发射机各部分的总频响呈复数共轭的函数转换关系，当发射机的复频响与均衡器产生的频响函数相乘后，发射机的线性失真将下降至满足标准要求的水平。理想的频响是一个常数和频率无关。群时延就是相位相对于频率的失真，是指不同频率的信号在通过整个信号带宽范围时产生不同的时延。理想的群时延也是一个常数和频率无关。补偿群时延失真的办法通常是采用两个数字均衡滤波器用于高频和低频补偿。数字激励器调制器的功能是把经过COFDM调制并进行数模转换后的两路I、Q正交信号和频率合成器输出的视频载波信号进行混频、变频成一路射频输出。

二、频率合成器

频率合成器的主要功能为输出调制需要的视频载波本振信号频率，为单频网提供参考时间和参考频率。载波频率的产生通过PLL（锁相环频率合成器）完成。PLL回路包括一个恒温VCXO（压控晶体振荡器），带宽为10MHz。输出的每个频率都与10MHz基准频率同步，10MHz基准频率的频率精度较高，较高的频率精度可降低噪声和确保短期的稳定性。5控制电路数字激励器一般都配有可实现远程遥控的RS232接口，同时安装以工控机为核心的控制处理单元。控制处理单元提供了发射机当前的运行状态信息、故障报警信息、参数配置信息、发射机的开启与关闭及历史记录等信息。通过操控工控机可以显示功放系统内部各功放模块的实时状态，控制单元通过外接传感器监测发射机各装置，管理发射机的全部操作。

三、中频自适应数字预校正技术

发射机技术论文篇2

【关键词】广播电视；发射天线技术；特征；要求

广播与电视都已经成为当今人们生活中不可或缺的组成部分。这是因为广播与电视能给人们带来各种信息，无论是关于自己的、迫切想知道的，还是社会上的一些重大新闻、社会动态等等，都可以通过这两种媒介来获悉。然而，广播与电视的运行源自于广播电视发射天线技术的研究与运用。所以，为了能够让人们能够获得更稳定、效果更好的接收信号，就必须要加强对广播电视发射天线技术的研究以及其技术应用的研究，从而促进我国广播电视发射天线技术领域的进一步发展。

1、发射天线原理

所谓的发射天线原理指的就是广播台、电视台等将电磁波通过天线的转换进而发射出去。其操作过程十分复杂。电视机或收音机天线接收到电视信号在经过相关系统处理成可视或可听的信息，将信息传给观众。天线是发射和接收电磁波的一个重要无线电设备，它不用和发射机直接相连，只需要经过馈线以及天调网络，即可完成传输信号工作。它的具体工作流程是，天线接收到广播台或电视台发射机发射的信号功率之后，将信号功率转换成电磁波，最后传给馈线发射到收音机或电视机接收机，就完成了信号的传输。

2、广播电视发射天线的概况

极化方式、增益、输入阻抗和主瓣是天线的主要性能，它们在天线的各个工作环节发挥着不同的作用。天线极化方式实际上是一种电磁波形式，它可以衡量电场强度，并通过电场强度来决定电波的发射形式。增益是天线产生信号的功率密度比值，天线增益是发射天线运行质量的重要保证，通过增加天线的增益可以扩大天线的发射范围。输入阻抗是和馈线特性阻抗不一样的一种复数阻抗，天线工作是产生电流和电压的比例值，不用与馈线终端相连接。

3、广播电视发射天线技术特点和要求

3.1广播电视发射天线技术特点

3.1.1一般技术特点

广播电视发射天线技术有两个一般特性，除了输入特性还有输出特性，电视机视频和音频输出信号产生的阻抗与电平构成了广播电视发射天线技术的输入特性。 广播电视发射天线技术的输出特性和发射机输出的信号功率，影像与声音功率的比值、电视机或收音机的各个工作频段特点，馈线承载电磁波的稳定性，媒体调制设备制式，天线发射信号产生的负载阻抗以及视频和音频输出端的功率和电平变化有关。

3.1.2传输技术特点

广播电视发射天线技术的第二个特性是传输特性，图像通道传输特性是第一个传输特性，它分为非线性失真和线性失真两种情况。 广播电视发射天线技术的第二个传输特性与频率振幅特性、音频特性有关，其中音频特性有，调试设备调幅杂音、频段调频杂音和内在电磁波杂音。

3.2要求

由于广播电视发射天线技术的特点，决定了在应用广播电视发射天线技术时，要满足多方面的需求。同时，由于人们生活水平的提高，以及科学技术的进步，使得人们对于广播电视方面的需求也日益上升。所以，很多人为了能够获取更好、更强的信号，总是会把接收信号的设备放在较高的地方。然而，将装置放在较高的位置上，就避免不了会收到风、雨、雪的干扰，因此，要求在发射天线方面进行进一步的优化和研究。同时，在一些人口密集的地区，由于接收信号的数量多，要求广播电视发射天线技术领域要考虑广播电视的信号范围，进而保证人口密集地区人们对于广播与电视方面的需求。

4、电视发射技术和调频广播发射技术

由上述可知，我国广播电视发射天线技术的原理是十分复杂的，且无论是该技术的特点还是该技术的要求都比较严格。所以，在广播电视领域的发展中，要想较好的应用广播电视发射天线技术也是一件技术难度比较高的工作，尤其是电视发射技术以及调频广播发射技术的应用。本文在此对这两种技术进行了一定的探索，希望能够为这两种技术更好、更有效的应用而提供一些参考意见。

4.1电视发射技术

电视发射技术是广播电视发射天线技术的一个十分重要的应用。从一定程度上来讲，电视发射的系统与广播发射的系统在多个方面有着相同点。无论是电视发射系统、还是广播发射系统都包括音频的输入、控制设备、检测系统等等。最大的一点不同就是电视发射系统有一个电视发射机。然而，电视发射技术的原理十分复杂。首先，要保证电视发射机所在的电平水平一定要低，在确保了这一点后才能对电视设备进行调试。其次，要对射频信号进行筛选，只有信号较大的才能通过天线，从而使得信号变为电磁波的形式，传送到需要的地点。

4.2广播发射技术

就目前我国广播电视发射天线技术的发展形势，广播发射技术的发射机基本上都已采取立体声调频发射机。该种发射机相比于以往的发射机其功能更加多样。既可以进行直接的调频，同时又可以进行简洁调频。其工作原理是利用立体声道来进行调频，更为重要的是，立体声调频可以对多个节目进行调频。所以，当下的广播发射技术的效率比以往要提高很多，同时信号更好，并且不会出现串台，也就是串信号的情况。

电视发射技术以及广播发射技术都是广播电视发射天线技术中两种十分重要的技术应用。然而，对于这两种技术的应用，笔者在此探索的还比较粗略，比较浅显。要想满足广播电视发射天线技术更好的应用，这些研究是远远不够的。所以，对于该技术的研究以及应用的研究还需要广播电视发射天线技术领域的专业技术人才进行进一步探索。

结语

综上所述，广播电视发射天线技术以及其技术应用的研究对于我国广播和电视领域的发展有着不可忽视的重要作用。广播电视发射天线技术是一项比较复杂的技术，同时其技术应用更是涉及到多个方面，再加之我国在广播电视发射天线技术以及应用方面的研究还没有达到一定的深度和广度，因而不利于该技术更好的应用。所以，在今后的广播电视发射天线技术领域的发展中，要加强对技术以及其应用的研究和重视，并且要从该技术应用的多个方面、多个角度进行分析，从而研究出更好、更适用于当下发展的广播电视发射天线技术，为我国传媒领域的发展和进步奠定更加牢固的基础。

参考文献

[1]孙勇.广播电视发射天线技术及应用[J].科技传播，2011（14）.

发射机技术论文篇3

关键词：射孔工艺技术；现状及发展

前言：油气井射孔是石油勘探与开发中的一项关键技术，也是油气井完井作业系统工程之一。迄今为止，射孔完井技术的发展经历了准确打开油气层，保护油气层和进一步解放油气层的三个阶段。在解放油气层的过程中，有很多复杂的情况制约的产油量，为提高油产量，世界各国都在寻找新的射孔技术来代替传统的常规射孔技术，于是多种复合射孔技术应运而生。复合射孔技术是将射孔与高能气体压裂合二为一，实现射孔和高能气体压裂一次下井作业，可提高射孔效率、压裂效率和油气井产能，是射孔技术的重要进步。

1. 复合射孔技术的存在的问题

目前虽然各种复合射孔技术得到了广泛的应用，但在实际操作中仍然存在不少问题，尤其在国内主要的问题和难点有药剂的安全性问题、能量的释放问题、检测手段不完善和理论不健全等，这些与国际上仍存在不小的差距。

高能复合射孔器应用的压裂药均是从各种发射药发展起来的，发射药的通用成分之一是硝化棉冲击波感度很高，在冲击波作用下易发生爆炸。由于枪内装添药量较多，一旦爆炸，将会引起枪身碎裂，造成枪身掉卡或油层套管破坏等重大事故。

射孔枪的枪身材料，能否经受得射孔和火药燃烧产生的高压是保证井下作业是否安全的问题，因此枪身强度至关重要。为了保证作业安全可靠除了通过计算选择合适强度的枪身管材外还必须在地面进行强度试验。为了更好的保护枪身，有的在枪身上预制通孔（泄压孔），再用垫片封堵，这种办法虽然能起到保护枪身的作用，但是对封堵工艺要求较高，存在封堵不严或在运输过程中垫片脱落的问题。现在大多是采用在枪身上预制成倍于射孔孔密的盲孔，只要盲孔厚度能够满足枪体承压的要求就可。但是盲孔的存在势必减弱枪身的承压能力。

2. 复合射孔技术的研究现状

2.1 一体式复合射孔技术

一体式复合射孔技术是为克服分体式复合射孔技术存在的缺点而开发的新型复合射孔技术。它将射孔弹与火药有机地组合在同一枪体内，当射孔弹引爆后点燃火药，在很短的时间内产生很高的气体压力，这些高压气体通过射孔孔眼对地层进行高速加载，对近井地带造缝、解除地层堵塞，从而提高地层的导流能力，达到增产、增注的目的。由于火药和射孔弹同时放置于射孔枪内，为避免火药燃烧时枪体内压力上升过快，造成炸枪的现象发生，一方面使用低燃速火药，另一方面使用特种射孔枪。射孔枪具备如下特点：枪体耐压高，枪身材料通常选用32CrMnSiA或32CrMo4优质合金钢；每发射孔弹后面枪体上加工有泄压孔，泄压孔通常采用台阶孔，使用钢芯胶垫密封，其密封可靠、结构合理、当射孔弹爆炸后泄压孔全部打开起泄压作用。其优点是火药装药与射孔段在同一层位，火药产生的高压气体正对射孔孔道做功，效率高、作业效果好。不足之处是装药量少，产气量较低，使用带泄压孔的特殊射孔枪，偶尔发生炸枪事故。

2.2 外套式复合射孔技术

外套式复合射孔器是将压裂火药制成套筒状，套在射孔枪的外部，在射孔枪点火射孔之后（微秒级），射孔弹爆炸产生的高温高压射流将压裂火药套筒点燃，燃烧产生大量高温高压气体沿射孔孔眼进入地层。优点是火药产生的气体正对地层，不受泄压孔道的限制，效果良好；缺点是套管内空间有限，有些枪型无法使用；对火药的加工、力学和安定安全性能要求较高，保证井下不变形，施工略显复杂。应用数量有限。

2.3 分体式复合射孔技术

该技术是根据井下不同的地质条件，在射孔枪的两端，选择加装高能气体发生器，首先引爆射孔器射孔，然后点燃火药，实现先射孔后压裂的目的。其技术特点是施工过程中火药的装药量调整范围较大，可实现较长时间的高能气体压裂的目的，不会因装药量大导致炸枪，可使用常规射孔枪。缺点是由于火药装药与射孔段不在同一层，气体利用效率较低，施工时管柱上串易造成事故。

3. 射孔技术的发展方向

3.1 机理研究

目前机理研究水平与工艺发展速度相比明显滞后，在一定程度上影响了使用的有效性。随着对增效射孔认识的逐渐深入和相关技术的发展，对作用机理的研究已成为可能。机理研究应从以下几方面入手。

（1）建立井筒模型，模拟射后初试井筒状态，边界参数为射后孔眼（孔径、孔深、孔密）、地层（地层物性，岩石力学特性）、套管、压井液柱。

（2）建立在井筒条件下产生有效裂缝（套管、水泥环承受能力之内）时气体压力曲线（加载速率、峰值压力、加载时间）与以上参数的相互关系。每项井筒条件参数的变化都影响气体压力曲线的变化，其中影响最大是孔眼条件和地层条件。可以在实验室内通过岩石的物性和力学实验获得这些数据，建立关系方程式。

3.2 工艺研究

近几年增效射孔工艺研究的发展速度很快，一些生产厂家和研究机构相继推出了各种结构的增效射孔器，有些已经广泛使用，有些正在研究试用阶段。目前应该不断提高完善已有的工艺水平，使其向操作简单，安全可靠，效果良好，成本低廉方向发展，同时加快增效射孔与其他工艺的有机结合，例如与射孔测试联作工艺或酸化工艺结合等。

结语：

前面已经讨论了各种射孔技术的优缺点，我认为射孔弹发展的总方向应该是高穿深、高孔密、大孔位、无污染，抓住了这一点，就是抓住了射孔弹设计的核心。目前我国在射孔弹设计研究工作方面发展很快，但由于所参考的文献有限，在这里只是结合自己的认识，对未来射孔弹的研究提出设想供参考。

参考文献：

发射机技术论文篇4

论文关键词：表面粗糙度，非接触，光学测量

 

随着科学技术的进步和社会的发展，人们对于机械产品表面质量的要求越来越高。表面粗糙度是评价工件表面质量的一个重要指标，国内外很多学者在表面粗糙度检测方面做了大量研究工作。目前测量表面粗糙度的主要方法有：接触式测量和非接触式测量。

1 接触式测量

接触式测量就是测量装置的探测部分直接接触被测表面，能够直观地反映被测表面的信息，接触式测量方法主要是触针法，该方法经过几十年的充分发展，以其稳定、可靠的特点被广泛应用。但接触式测量存在很大的缺陷，具体表现在：（1）对高精度表面及软质金属表面有划伤破坏作用；（2）受触针尖端圆弧半径的限制，其测量精度有限；（3）因触针磨损及测量速度的限制，无法实现在线实时测量[1]。

2 非接触式测量

为了克服接触式测量方法的不足非接触，人们对非接触式测量方法进行了广泛研究。研究表明，非接触式测量方法具有非接触、无损伤、快速、测量精度高、易于实现在线测量、响应速度快等优点。目前已有的非接触式测量方法包括各种光学测量方法、超声法、扫描隧道显微镜法、基于计算机视觉技术的表面粗糙度检测方法等。这里我们只对基于光学散射原理的测量方法、基于光学干涉原理的测量方法和基于计算机视觉技术的测量方法做简单介绍论文格式模板。

2.1基于光学散射原理的测量方法

当一束光以一定的角度照射到物体表面后，加工表面的粗糙不平将引起发生散射现象。研究表明：表面粗糙度和散射光强度分布有一定的关系。对于表面粗糙度数值较小的表面，散射光能较弱，反射光能较强；反之，表面粗糙度数值较大的表面，散射光能较强，反射光能较弱。

基于光学散射原理测量表面粗糙度的研究方法和理论较多。四川联合大学和哈尔滨理工大学相继提出了一种称之为散射特征值的参数，表征被测物体表面上反射光和散射光的分散度，散射特征值与被测物体表面的粗糙度有很好的对应关系[2]。哈尔滨理工大学利用已知表面粗糙度参数值的标准样块测得其散射特征值，建立—关系曲线，从而实现利用散射特征值测量火炮内膛表面粗糙度[3]。

基于光学散射原理的表面粗糙度检测方法，具有结构简单、体积小、易于集成产品、动态响应好、适于在线测量等优点。该方法的缺点是测量精度不高，用于超光滑表面粗糙度的测量还有待进一步改进。

2.2基于光学干涉原理的测量方法

当相干光照射到工件表面同一位置时，由于光波的相互位相关系，将产生光波干涉现象。一般的干涉法测量是利用被测面和标准参考面反射的光束进行比较，对干涉条纹做适当变换，通过测量干涉条纹的相对变形来定量检测表面粗糙度。该方法的测量精度取决于光的波长。但是由于干涉条纹的分辨率是以光波波长的一半为极限的，仅从条纹的状态无法判断表面是凸起还是凹陷，因此非接触，作为一种具有较好分辨率、宽测量范围的表面粗糙度在线检测技术，这种干涉法测量技术还有待于进一步发展[4]。

基于光学干涉原理，1984年美国洛克西德导弹公司huang采用共模抑制技术研制成功了光学外差轮廓仪，光外差干涉检测技术是一种具有纳米级测量准确度的高精度光学测量方法，适用于精加工、超精加工表面的测量，而且可以进行动态时间的研究；华中理工大学采用光外差干涉方法研制出2D-SROP-1型表面粗糙度轮廓仪[5]。美国的维易科(VEECO)精密仪器有限公司，采用共光路干涉法研制了WYKO激光干涉仪和光学轮廓仪，可用来测量干涉条纹位相[6]。

基于光学干涉原理测量表面粗糙度分辨率高，适于测量超光滑表面粗糙度，但由于该方法的测量精度受光波波长的影响很大，所以其测量范围受到一定影响。

2.3基于计算机视觉技术的测量方法

基于计算机视觉的粗糙度测量方法是指使用摄像机抓取图像，然后将该图像传送至处理单元，通过数字化处理，根据像素分布和灰度、纹理、形状、颜色等信息，选用合理的算法计算工件的粗糙度参数值。近年来，随着计算机技术和工业生产的不断发展，该方法受到越来越多的关注。

北京理工大学的王仲春等人采用显微镜对检测表面进行放大，并通过对CCD采集加工表面微观图像进行处理实现了表面粗糙度的检测[7]论文格式模板。哈尔滨理工大学吴春亚、刘献礼等为解决机械加工表面粗糙度的快速、在线检测，设计了一种表面粗糙度图像检测方法，建立了图像灰度变化信息与表面粗糙度之间的关系模型[8]。英国学者Hossein Ragheb和Edwin R. Hancock通过数码相机拍摄的表面反射图来估计表面粗糙度参数非接触，运用Vernold–Harvey修正的B–K散射理论模型获得了比Oren–Nayar模型更好的粗糙度估计结果[9]。澳大利亚学者Ghassan A. Al-Kindi和Bijan Shirinzadeh对基于显微视觉的不同机械加工表面粗糙度参数获取的可行性进行了评估，讨论了照射光源与表面辐照度模型对检测的影响，结果显示尽管从视觉数据和触针数据所获得的粗糙度参数存在一定差异，但是基于视觉的方法仍是一种可靠的粗糙度参数估计方法[10-11]。

可以看出，基于计算机视觉技术的测量方法主要有统计分析、特征映射和神经网络等黑箱估计法。通过这些方法获得的表面粗糙度参数的估计值受诸多因素的影响，难以给出其准确的物理解释。真正要定量地计算出粗糙度参数，需要科学的计算。

但是随着机械加工自动化水平的提高，基于计算机视觉技术的检测方法处理内容丰富、处理精度高、处理速度快、易于集成等优点将受到越来越多的重视。

3 结束语

接触式测量测量速度较慢，容易划伤工件表面，并且不适用于连续生产材料表面的检测。非接触式测量具有无损伤、快速、测量精度高、易于实现在线测量等优点，已成为表面粗糙度检测的重点研究方向。非接触测量以光学法为主，随着计算机技术和工业生产的迅猛发展，基于计算机视觉技术的表面粗糙度非接触式检测方法受到越来越多的重视。

参考文献：

[1]刘斌,冯其波,匡萃方.表面粗糙度测量方法综述[J]. 光学仪器, 2004, 26(5): 54-55.

[2]苑惠娟等．非接触式表面粗糙度测量仪[J]．哈尔滨科学技术大学学报，1995，19(6)：30-34．

[3]强熙富，张咏，许文海．扩展激光散射法测量粗糙度的测量范围的研究[J]．计量学报，1990，11(2)：81-85．

[4]王文卓，李大勇，陈捷．表面粗糙度非接触式测量技术研究概况[J]．机械工程师，2004，11：6-9．

[5]王菊香．2D-SROP-1型表面粗糙度轮廓仪[J]．工业计量，1994，(4)：27-29．

[6]徐德衍等．光学表面粗糙度研究的进展与方向[J]．光学仪器，1996，18(1)：32-41．

[7]王仲春,高岳,黄粤熙等.显微成像检测表面粗糙度[J]. 光学技术, 1998, 5: 46-48.

[8]吴春亚,刘献礼,王玉景等.机械加工表面粗糙度的图像检测方法[J]. 哈尔滨理工大学学报, 2007, 12(3): 148-151.

[9]Hossein Ragheb, Edwin R.Hancock. The modified Beckmann–Kirchhoff scattering theory for rough surfaceanalysis[J]. Pattern Recognition, 2007, 40: 2004-2020.

[10]Ghassan A. Al-Kindi, BijanShirinzadeh. An evaluation of surface roughness parameters measurement usingvision-based data[J]. International Journal of Machine Tools & Manufacture,2007, 47: 697-708.

[11]Ghassan A. Al-Kindi, BijanShirinzadeh. Feasibility assessment of vision-based surface roughnessparameters acquisition for different types of machined specimens[J]. Image andVision Computing, 2008, 6: 1-15.

发射机技术论文篇5

关键词：TD-SCDMA;TD-LTE;共存;干扰

Abstract: this paper briefly introduces the td-scdma and td-lte system, coexistence of td-scdma and td-lte interference was analyzed. Find out the causes some interference, and puts forward some Suggestions and measures to eliminate interference.

Keywords: td-scdma and td-lte；coexistence；interference

中图分类号：电信 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）04-0000-00

TD-SCDMA与TD-LTE系统介绍

1.1、TD-SCDMA系统简介

TD-SCDMA系统最初是由中国信息产业部电信科学研究院提出，他们是在SCDMA技术的基础上并且结合IMT-2000的国际要求，经过研究和起草得出的我国的3G技术方案标准，同时在1998年提交给了国际电信联盟ITU。该技术的发展和不断成熟将使得中国的电信行业实力不断增强，其运用的前景也更加广阔。

我们经过分析可以发现TD-SCDMA系统中，运用了许多关键性的前沿技术。主要技术有一下几个：第一、智能天线技术的运用。智能天线技术用改变阵列方向图形状的方式，来调整主波束与入射信号使得他们能很好的衔接并且自动的协调和追踪信号。另一方面，智能天线为了抑制干扰信号，将零点朝着干扰信号的方向，从而提高信号的音噪比，完善系统的整体性能。第二、软无线电技术的运用。软无线电技术是一种利用信号处理来实现无限通信功能的技术，软无线电技术可以在同一硬件平台上通过软件系统处理基带信号。可以实现用不同的软件来提高系统的业务功能。第三、TD-SCDMA系统能够利用智能天线技术实现空间的复用，所有可以在该系统中通过采用多址方式和动态信道分配技术来实现对多维无线电信道资源的管理和支配。运用动态信道分配技术，可以有效的避免干扰，提高无线资源的利用率和系统的容纳数量。

1.2、TD-LTE系统简介

伴随着移动通信技术的不断发展，2010中国移动等一些企业全面的向人们展示出了TD-LTE技术以及应用，推动了我们研究分析TD-LTE产业、分析应用场景以及探讨面向未来的融合技术。

跟TD-SCDMA系统一样，TD-LTE系统也存在着许多先进之处。其主要技术有以下几个：第一，基于MIMO/SA的多天线技术。MIMO技术能够减少通信系统的多址干扰，增加整体系统的容量，该技术也因此成为了无线通信技术的未来风向标。LTE-MIMO采用发射分集和空间复用两种方式作为下行方案。第二，是OFDM的多址接入技术。通过研究LTE系统上下行传输的特点，可以发现无论是下行OFDMA还是上行SC-FDMA都可以保证用户在使用不同频谱时的正交性。

TD-SCDMA与TD-LTE的共存干扰研究方法

我们通常是通过确定性计算、系统仿真和外场测试等方式相结合的办法来研究分析共存干扰，对于TD-SCDMA和TD-LTE这类TDD系统的共存干扰的研究，除了采用确定性研究方法以外，我们还可以采取更为有效的系统仿真方法。每个方法都各有其针对性和使用特征。

确定性计算方法，是指基于链路预算的原则，方便快捷，按照 3GPP协议中规定的各种干扰类型的最低性能指标，经过数值计算克服各种干扰所要求的最小隔离度。系统仿真，则是指从全部系统，其中也包含多个小区和大量用户的角度分析，系统覆范围、容量和系统的功能，针对系统无线的传播途径、链路运行方法和性能以及系统控制方式等方面进行计算机模拟，通过系统参数的设置进行定量分析，为无线网络的优化提供依据。

本文中通过确定性计算方法，运用该方法对TD-SCDMA基站和TD-LTE基站相互间的干扰进行分析和研究。

三、TD-SCDMA与TD-LTE的共存干扰分析

3.1干扰产生的原因

TD-SCDMA与TD-LTE的共存干扰的产生有很多原因，通信网络射频主要是因为原有的专用无线电系统占用现有的频率资源、不同运营商的网络配置系统不当、收发信机自身性能不好、小区的区域重叠、电磁兼容（EMC）等而产生干扰。

此外，系统相互间的互干扰理论，跟干扰与扰的两个系统之间的特征以及射频指标紧密相联。但是简单的讲，频率不同的系统之间的共存干扰，是因为发射机和接收机的原因造成的。在发射信号的时候，发射机会伴随着一个带外辐射，带外辐射包括邻频辐射和杂散辐射。那么，在接收有用信号的时候，信道内的干扰信号可能会降低接收机的灵敏度，接收带宽内的干扰信号常常造成带内阻塞；而且对于接收机而言其也存在非线性，带外信号即发射机有用信号会引起接收机的带外阻塞。

3.2共存干扰的种类

在TD-SCDMA与TD-LTE共存干扰的种类中，其干扰主要包括杂散辐射、阻塞干扰等。

杂散辐射干扰，是因为在发射机里边的功放、混频、滤波等一些工作特征不完美，以至于在工作带宽以外一定宽度内产生辐射信号的分量，主要有电子热运动产生的热噪声、各种谐波分量、频率转换产物以及发射机互调等构成，于是增加了扰发射机的底噪，一定程度上损坏了干扰接收机的上行链路，降低了接收机的灵敏度。

阻塞干扰是指在较强的干扰信号和有用信号混在一起共同进入接收机时，较强的干扰信号就会使接收机链路的非线性器件达到饱和，出现失真。而且只是存在有用信号的时候，如果信号过强，同样也出现振幅压缩现象，甚至阻塞。阻塞产生的主要原因是器件的非线性，以及接收机的动态范围受到限制。阻塞特性是由于其他频点上存在干扰的信号，接收机接收有用信号的能力。阻塞特性可以运用于所有杂散响应产生的频率以外的频率。分析阻塞干扰对系统的影响可以从系统协议出发，协议对接收机的抗阻塞特点都有明确的规定。

此外，互调干扰、邻道干扰也是常见的干扰类型。

抗干扰解决办法

我们在实践中，通过使用一定的措施来减少一些系统间的干扰，从而更好的实现TD-SCDMA与TD-LTE系统间的共存。经过确定性计算的方式，可以得到相关的数据和分析结论。根据对于分析数据结果的研究，笔者认为我们可以采取一下措施来减少共存间的干扰：

第一，对采用设备的标准进行限制。通过限制一定的发射机和接受机设备的指标来保证收发频率相邻之间的共存问题，是解决系统间干扰问题的必要手段。

第二，注意天线的安装。每个相邻基站之间天线的合理安装也是减少系统之间干扰的有效措施，在天线的安装过程中，我们可以通过优化天线方位角、优化天线下倾角的方式来取得减少干扰的效果。

第三，可以加装滤波器。滤波器的加装是在原有设备收发系统的前提上，采用附加滤波器的方式来提高发射机和接收机的滤波特性，达到系统间共存所需的隔离度。加装滤波器也是进行系统间隔离的重要手段，通常采取安装发射滤波器和接收滤波器两种方案。我们在实践中，应当把安装滤波器与安装天线隔离法结合起来运用。

结束语

综上所述，TD-SCDMA与TD-LTE系统的共存存在一定的干扰，并且这些干扰是系统内部的性能所决定的，我们为了使得TD-SCDMA与TD-LTE的更好的共存，必须进一步进行深入研究，探讨更好的解决措施。从而推动我国信息产业的发展，完善TD-SCDMA与TD-LTE的共存发展。

参考文献：

[1]王东.TD-LTE 和 LTE-TDD 共存的干扰研究.西安电子科技大学硕士学位论文.2010.

发射机技术论文篇6

【关键词】 红外探测技术 红外制导 发展

红外物理与技术的不断发展，使得红外探测成功渗透到军事、安生生产工程、生活等方方面面。例如，作战时由于导弹和战斗机平台的雷达探测面积骤减，唯有红外探测系统可以精确捕捉到这些高速运转的空中探测目标；矿山施工时，利用高温度分辨红外热成像仪实时监测岩体，以便及时发现裂缝危石、检测供电设备安全运行，避免煤矿自燃；在开挖岩石隧道是可以利用红外探测探测水源，根据红外辐射能量差异来判断是否有不良地质等。下面本文将展开分析红外探测技术的原理、基本理论及种类，并重点探讨几种代表性红外探测技术，最后总结该技术的未来发展趋势。

1 红外探测技术的原理和红外探测器种类

1.1 红外探测技术的原理和基本理论

探测目标与所在背景的红外存在辐射差异，并且这一差异形成的图像会反应目标的详细信息，红外探测技术依据这一原理而完成探测或追踪任务。因为任何一个物体，只要本身温度高于零度，就会散发出红外辐射，但是不同部位温度不同，辐射率便不同，所以这些不同的辐射特征经过大气传播被红外辐射器接受后再光电转换就可成为人眼可见的图像。这就是红外探测技术的成像原理。

红外探测技术所涉及的理论包括光度学、辐射度学。光度学不是简单意义上的物理学描述法，它以人对进入眼睛的辐射所产生的视觉为基础，仅限于研究可见光。辐射度学建立在辐射能的基础上，限制很少，适用于整个的电磁波普。

1.2 红外探测器的种类

红外探测器是一种典型的光敏器件，可以转换不可见的红外辐射，使之成为可测量的信号。探测器是红外整机系统的重要核心部件，用来探测、识别、和分析所接受的红外信息。按探测器工作机理区分，可分为热探测器和光子探测器两大类。热探测器是研究红外辐射在未出现和出现后所引起的温度差异，敏感元件对这一温差做出准确反应。它的优点是响应波段宽，室温下可正常工作，使用方便。某些半导体材料在红外辐射的照射下，会产生光子效应，光子探测器就是在这一原理的基础上产生的，所用材料的电学性质发生相应变化。通过分析电学性质的变化，可以确定红外辐射的强弱。按照工作原理，可以分为外光电和内光电探测器两种。

2 几种红外探测技术的应用与发展趋势

2.1 几种红外探测技术的应用

红外探测技术独特的优点：红外辐射看不见。保密性好；环境适应性好；采用被动接受系统，抗干扰性强；设备体积小、重量轻、功耗低；可以揭示伪装的目标；分辨率比微波好，因此被广泛应用于红外夜观、红外侦查、红外制导等方面。

（1）红外侦查、监视：红外侦察监视主要包括空间、空中、地面的红外侦查与监视，按工作方式来分可划分为主动装置和被动装置。IDRS（红外探测装置）的应用范围非常广：负有监视任务的监视卫星，负有警戒任务的警戒装置，负有救援任务的救援直升机等，舰艇配备的监视系统等等，都需要安装红外探测装置。

（2）红外制导：利用目标自身的红外辐射来引导导弹自动接近目标，提高命中率。红外制导普遍采用的工作方式是空空、空地、地空、反坦克导弹等。红外焦平面陈列制导技术因其高识别诱饵能力而有非常高的命中率。红外成像制导在红外探测器探测功能的基础上，探测目标的红外辐射，所成图像质量高，弥补了电视制导受限制的夜间和低能见度下无法工作的缺陷，已成为红外制导的一个重要发展方向。

（3）红外隐形：红外隐形主要是抑制、削弱目标的辐射能量，从而使敌人无法预测到。只要物体表面温度高于绝对零度（-273度），总是存在将能量向外释放的热辐射性质，因此，红外辐射已固定为追踪军事目标的特性。但是，大气中的某些成分对红外辐射具有吸收减弱作用，大气悬浮颗粒也会削弱红外辐射的强度。隐身飞行器就是利用了红外隐身技术，但是其温度仍比背景温度高，仍有可能被探测到。

（4）红外对抗：为保护大型飞机和直升机免遭红外制导导弹的威胁，红外对抗系统得到迅猛发展。基于激光的多波段对抗系统用来躲避热寻导弹的威胁，保护直升机和攻击机；定向红外对抗系统保护作战平台免受热寻导弹威胁。

（5）探测和预报：探测和预报的这一应用主要是用于辐射通量测定、目标温度测量、目标方位测定以及光谱分析等。红外探测技术在开挖隧道岩溶探测和预报中的应用广泛，传统雷达探测方法工时长、探测距离短、准确率不高。红外探测技术可大规模应用在地质灾害的预测上，在开挖隧道岩石时，围岩会形成红外辐射场，红外辐射场聚集了能量、动量、方向等信息，岩石会把她内部的地质信息以红外辐射的形式传递出来，这样可加强开挖工程的安全系数。

2.2 发展趋势的预测（发展分析）

随着红外技术的高速发展，红外仪器在使用方面有更高需求：由于探测目标、最小可探测辐照度、噪声等，要求高探测灵敏度；高定位跟踪精度；抗干扰能力向智能化能力发展。上述需要的变化，促使红外仪器在工作机制、结构设计、信号处理方法等方面进行必要改进。探测器从单元发展到多元线阵以至面阵、单元面积趋小；从信号调制机制转换到扫描机制；从单一视场转换到可变视场，从简单信息量到多信息量获取与处理，这些都将成为未来发展的必然趋势。

3 结语

红外探测技术由短波红外发展到长波红外，由单波段向多波段发展，以及红外探测数据的融合和复合探测技术的发展，红外探测技术的应用前景将非常乐观，随着红外物理技术的不断创新，红外探测的灵敏度、定位追踪准确度、抗干扰性能等都会显著提升，未来将会展开一片红外探测发展的广阔天地。

参考文献：

[1]袁华，王召巴.红外探测技术的原理及发展前景[J].科技信息（科学研究），2008（4）：15-16.

发射机技术论文篇7

【关键词】射线检测，复合材料，无损检测

中图分类号：TU761.1+4 文献标识码：A文章编号：

前言

随着近代高新技术的发展，对材料性能要求的日益提高，单质材料很难满足性能的综合要求和高指标要求。因此复合材料凭借其优良的性能得到了广泛的开发和利用，成为了很多行业的优选关键材料。为了保证工程的质量必须要保证使用的复合材料的质量，这给复合材料的无损检验提出了更多更高的要求，如何提高无损检验技术也就成为了复合材料能否更多的被广泛应用的关键，从目前的情况来看，复合材料的无损检测技术有很多种，其中，射线检测是比较重要的一种，射线检测在工业产品的结构测量、缺陷监测和损伤评价等方面都得到了比较广泛的应用，在现代复合材料的无损检测中发挥着重要的作用，占据着重要的地位。

射线检测法在复合材料无损检测中的应用

X射线照相检测法

这种检测方法已经广泛的应用于工业检测领域，与现在的检测技术来说，是应用比较早的检测技术，是最传统的无损检测方法之一，其基本原理在于，通过射线来穿过不同的材料，因为材料的性质不同，射线在经过材料时的衰减量也是不一样的，从而射线的透射强度也是变化的，在胶片上就会呈现出明暗变化不同的影像，通过观察这些影像得到检测结果。针对X射线照相检测法可以检测到的材料的缺陷问题，倾向性的观点是可以发现夹杂物、气孔，而不能发现垂直于射线方向分布的脱粘和裂纹。X射线照相检测法的优点是成本低，易操作；其局限性为效率低，缺陷(裂纹)的方位是决定性的，要求与射线平行。

2、X射线实时成像检测法

随着生产规模的扩大和对复合材料质量的更高要求，早期的检测方法已经不再适用于材料的无损检测，它的可靠性和效率都已经不再适用新的要求，X射线实时成像检测法就是比传统检测方法更进一步的无损检测法，它的基本原理是利用X射线的特性，即穿透物体的时候，会因为物体的吸收及散射的原因产生衰减，从而在荧光屏上通过特殊的图像增强器会形成与物体内部想对应的图像，然后在通过摄像设备把图像转化成视频信号，然后输出，通过计算机的数字图像处理技术，对输出的视频信号进行分析，从而得到结果。这种检测法的优点就在于对材料的缺陷可以进行在线检测，检测结果自动生成，检测效率较高。其缺点在于，

通过这种检测方法得到的图像样品是层叠的影像，不利于观看和分析，缺陷的影像也是累积的，而不是三维的空间影像信息。现在已经发展的主要成像系统有：数字实时成像系统、荧光屏成像系统、图像增强器成像系统等。

射线计算机断层扫描检测法

此种检测方法是起源于前面提到的第一种方法，与第一种方法的不同之处在于，它的区别在于采用的是圆锥状射线，检测原理在于通过准直设备将圆锥状射线变成面状或线状扫描束，从而对射线穿过的物体的某一个断面扫射，得到一个断面的图像，通过分析每一层断面的图像就可以得到详细的检测结果，达到检测目的。

4、X射线断层形貌成像检测法

X射线断层形貌成像检测法的基本原理是利用样品散射的空间探测来描述材料的内部特征，从而通过分析，得到检测结果。这种检测法是X射线散射和图像成像的优点进行了结合的检测法，可以对材料机械性能的关系、晶体的界面面貌组织，尺寸进行研究，并且可以对微观的细小的损失进行分析。它具体的可以分为大、小角度X射线散射方法，大角度的X射线散射是无能量转变的弹性散射，对结构比较小的分子和原子结构能够快速反应。而小角度的X射线散射则是传统的一种对胶体、生物和聚合物进行研究的工具，也可检测纤维转向。

5、X射线康普顿散射成像检测法

康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，射线源与检测器位于物体的同一侧，其技术上的显著特点是单侧几何布置。具有层析功能，一次可以得到多个截面的图像，也可得到三维图像。在理论上图像的对比度可达到100％。其局限性为，由于康普顿散射成像检测技术采用散射线成像，因此它主要适于低原子序数物质且位于近表面区厚度较小范围内的缺陷检测，通常它适宜检验的物体表层厚度区是：钢约为3ram，铝约为25ram，塑料和复合材料约为50ram。在应用时必须考虑基体材料和缺陷对射线的散射差别、检验要求的分辨力和成像时间。

6、中子射线照相检测法

中子照相检测法的基本原理是，通过准直器将中子源发射出的中子束射到被检验的物体上，因为不同的物体对中子的衰减系数是不同的，所以检测器记录到的已经投射形成的中子束分布图像就是不均匀的，通过分析这些图像，就可以对物体内部的杂质和缺陷有清晰的了解，与以前的R或X射线不同的是，中子射线照相检测法还可以对放射性的物质进行检测，并且可以对金属中的一些低原子序数物质进行检验，对同一元素的不相同的同位素也可以进行区分，这种检测法的缺点在于，中子源的价格昂贵，所以检测耗费就比较贵，中子的安全防护也是必须要特别注意的问题。

三．结束语

综上所述，目前已有多种射线检测技术应用到复合材料无损检测中，获得了较好的结果，对复合材料制备过程的质量控制及其产品的质量评价等起到了至关重要的作用。提高了复合材料的使用可靠性，同时也为复合材料结构设计提供了更多的选择机会。随着复合材料设计水平的不断提高和新制备方法的应用，将会有越来越多性能优良的复合材料被开发利用。

参考文献：

[1]徐丽 张幸红 韩杰才 航空航天复合材料无损检测研究现状(被引用 8 次)[期刊论文] 《材料导报》 2005年8期

[2]苏新彦 韩焱 微波在无损检测技术中应用 [会议论文]- 2005年全国射线检测技术及加速器检测设备和应用技术交流会

[3]吴斌斌 邬冠华 铝基复合材料无损检测研究进展 [期刊论文] 《无损探伤》 -2012年1期

发射机技术论文篇8

关键词：高压水射流 加工 清洗 应用

中图分类号：TQ050 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）007-040-02

1 引言

高压水射流是最近几十年发展起来的一门新技术，如今它已渗透到多个领域，发挥着独特的作用。射流是指工作介质从喷嘴中流动的现象，它是一种在工程中十分常见的流动形态。人们通过提高射流的工作压力，从而可以得到高速流动的射流。高压射流有很大的能量密度，当工作压力提高到1000MPa以上之后，高压水射流的能量束密度就和激光束相当。目前，高压水射流在煤矿开采，加工制造以及清洗除垢等领域得到了比较广泛的应用。

2 高压水射流技术简介

20世纪60年代，随着大量柱塞泵和增压器的出现，射流装置的工作压力得到了很大提高。随着人们对射流认识的加深，为了充分发挥出高压水射流的潜力，从单纯的纯水射流开始又出现了添加剂射流，磨料射流，空化射流，脉冲射流以及调质射流。

添加剂射流在精密切割中比较常见，在消防水枪中也有应用，它是在纯水中加入微量特殊添加剂（高分子长键型聚合物），达到抑制射流的紊动强度，从而可以降低射流的流动损失，提高射流的品质。

磨料水射流是上世纪80年展起来的技术，在高压水射流中加入合适的磨料，射流的切割能力将大幅度提高，可以在不提高工作压力的前提下有效地切割钢筋混凝土以及钢板。流体中添加的磨料将对射流的特性有很大的影响，常用的磨料有硅砂、金刚砂、铁渣、铁砂以及氧化铝等，磨料的颗粒大小以及硬度和密度等也都对射流品质有影响。在工程实际中，常常根据不同的施工要求选择加入不同磨料的水射流。

空化射流是充分利用空化破坏威力的又一种射流技术。在流体机械中，空蚀普遍存在，很过水力机械的叶片都会遭到空蚀破坏，这会造成巨大的经济损失。空化射流通过诱发溶解在水中的空气产生气泡，通过适当调节射流参数，可以让空泡充分成长，当射流作用于工件表面时压力会突然增大，从而导致空泡溃灭，在局部产生破坏作用。

脉冲射流是让压力能间断地释放，产生不连续的射流。这些技术都有自己的特长，它们将高压水射流的应用范围扩大到了很多领域，许多高压水射流产品已经实现商业化。

3 高压水射流技术的应用

3.1 水射流加工

水射流加工，又称水刀加工，它是利用高压水射流或则磨料射流对各种材料进行切割、穿孔和表层材料去除等加工。由于高压水射流的工作介质是流体，故其在加工时可以带走加工时产生的热量，因而不会引起工件温度的大幅升高，属于冷加工范畴，可以不破坏金属的结构，不会引起金属表层组织的改变，也不会产生温度应力及变形。高压水射流工作时还具有灭尘、冲运切屑的功能。上世纪70年代，美国首先将高压水射流应用到飞机和汽车制造行业中，由于水射流流束细小，能量密度高，加工缝隙较窄，故而可以节约材料降低加工费用。

目前，日本丰田汽车公司和美国福特汽车公司均已将水射流切割机用于生产。在制造业中，采用高压水射流切割复合材料板、蜂窝状夹层板、钛合金等材料，效率可以得到提高，同时加工精度也能得到保证，值得一提的是美国Huffman公司生产的六轴数控磨料射流切割机，它能够切割任何复杂形状的物体，而且切割精度可达025mm。用机械方式加工的工件表面和小孔中会存在松散的毛刺，可以采用高压水射流有效地去除这些毛刺。高压水射流冲击表面强化技术作为近10年才提出来的一种新的表面强化方法，在航空领域已经得到了实际应用，能够有效提高零件的疲劳强度，从而达到有效延长零件使用寿命的目的。随着光学工业以及微电子光学技术的发展，光学零件的表面精度要求越来越高，磨料水射流抛光技术将具有巨大应用潜力。在钢材生产中，采用高压水射流去除热轧钢材生产过程中产生的氧化铁（即鳞皮），可以解决用酸性化学剂除鳞皮带来的环境污染问题。

3.2 水射流粉碎

高压水射流冲击煤矿以及岩石等脆性材料，从而导致其破碎，这在煤矿开采中得到了充分应用。目前，较为公认的破岩理论是拉伸-水楔破岩理论和密实核-劈拉破岩理论。在矿山机械中，水射流与机械刀具联合使用，不仅能够降低粉尘消除火花提高采矿安全，还能够显著地降低能耗。目前，已经研制出了多种水射流辅助的矿山机械。

在粉末冶金行业，高压水射流粉碎技术用来制备超细粉体，不仅可以提高效率节约能源，还可以保证粉碎颗粒的纯度，不破坏颗粒的原有结晶结构。在土木建筑行业中，采用高压水射流技术对建筑物某一部分进行抢险加固，根据工程实际选择适当的水压和参数，能够在不损伤钢筋的前提下完全去除混凝土部分，该技术具有安全、节能环保、高效等特点，文献[6]提供了一个工程实例应用。

3.3 水射流清洗

高压水射流清洗技术在国外很多国家已经得到普遍应用，很多发达国家的高压水射流清洗已经占到工业清洗的80%以上，在诸多清洗方法中占绝对优势。据估计，我国工业清洗目前还是多采用化学清洗方法。随着国际上对环境保护越来越重视，很多国家已近杜绝使用酸性化学清洗液，从某种意义上讲，这也促进了高压水射流清洗技术的发展。高压水射流清洗具有清洗质量高、速度快、适用范围广、清洁环保无污染、成本低的优点，所清洗的对象可以为各种规格的管道、换热器、冷凝器、建筑物、电厂锅炉、大型船舶、机场和赛车跑道等。文献[4]给出了大量实例，比较充分地说明了高压水射流清洗的优越性。

值得注意的是，在使用高压水射流进行清洗时，应该由专业人员进行操作，应特别强调安全规范。一些试验表明，当射流压力超过25MPa就可以击穿人的皮肤和肌肉组织，超过100MPa便可以切断骨骼。国外已经研制出高压水射流清洗技术与机器人技术相结合的产品，自动化程度得到大幅提高。

3.4 水射流在其他领域的应用

从上世纪70年代开始，医学界便进行了动物实验，验证了将水射流作为手术刀的可行性。1986年到1987年期间，Hokkaido University School of Medicine（日本北海道医科大学）利用水射流手术刀对35名患者成功进行了肝切除手术。如果选择合适的射流参数，在手术中可以不切段血管，这样便可以大大减少出血和手术创伤，病人的术后恢复时间也将大幅缩短。如今，医用水射流技术是一个研究热点，“水刀”也将逐渐成为一种实用的手术工具。

在军事领域，水射流作为一种冷加工方式，可以安全切割易燃易爆物品。目前，高压水射流已经能够可靠地拆解炸弹，美国早已研制出以脉冲射流结合机器人技术的扫雷装置，这项技术已经在安哥拉得到了实战应用。深水环境下的水射流切割技术一方面对海洋开发起到促进作用，另一方面也让在水下维修潜水艇、大型船舰和水下拆弹成为了可能。

4 总结和展望

高压水射流技术在煤矿开采，航空航天，机械制造，国防，交通，建筑以及医疗领域得到了应用。在一些领域，由于高压水射流技术的投资大，技术不成熟，产品种类少，大大限制了其应用和推广。加深对射流理论的认识和研究，大力发展先进射流技术，将有助于研发出高端的高压射流产品，这将产生巨大的经济效益和社会效益。高压水射流技术必将在国民经济中发挥出更大地作用。

参考文献：

[1] 孙大涌.先进制造技术[M].北京：机械工业出版社，2000.

[2] 冯衍霞，黄传真，侯荣国，等.磨料水射流加工技术的研究现状[J].机械工程师，2005（6）.

[3] 薛胜雄，黄汪平，黄得胜.1999年美国水射流技术扫描[J].流体机械，2000，28（6）.

[4] 秦国治，田志明.高压水射流清洗技术及其应用[J].管道技术与设备，2001（1）.

发射机技术论文篇9

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）-0095-02

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30 MHz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，只需要将信号接入到DRM信号编码器和调制器上即可，最终实现DRM广播。由于M2W中波发射机在本身的数字域内对信号进行处理，不同的载波周期结束后，对调制参数进行精确计算，将计算结果存储在寄存器中，在下一个载波周期来临时对应一个输出端，将发射机信号转换为射频信号，调制通道中的幅相也不会出现明显的时延误差，也就是说M2W中波发射机进行数字化改造的过程中不需要控制时延误差。

技术应用过程中，DRM基带信号一般选取COFDM作为调制方式，将峰值功率与平均功率的比值作为峰值系数，该系数一般取为9 dB，因此对发射机的输出能力提出了较高的要求。

针对一台模拟调幅发射机而言，将机器的额定载波功率设为Pc，将正峰最大调制度设为Mmax，将发射机的瞬时峰值设为Pmax，则Pmax=（1+Mmax）2Pc。

如果此时发射机输出可靠的DRM信号，必须结合实际将输出的最大平均功率降低为9 dB，也即Pmax的12.5%。

此时输出功率PDRM=0.125Pmax=0.125（1+Mmax）2Pc。

如果设备的额定载波功率为10 kW，最大正峰调制度为原有基础的140%，此时发射机能够输出的最大平均功率为：

PDRM=0.125（1+Mmax）2Pc-0.125×（1+1.4）2×10=7.2 kW

结合以上理论分析，可以得出发射机最大理论输出，由于发射机自身具有明显非线性特征，所以设备实际发射能力比理论值低。在实际研究中，一般应用DRM最大平均功率对DRM发射机性能进行评价，如果设备的额定载波功率为10 kW，设备进入到DRM模式后，为了保证调制误差率在-35 dB以下，平均输出功率在6.5～7 kW，具有较高的应用价值。

值得注意的是，发射机本身的非线性特征导致不同的子载波之间出现互调分量，解码接收时也会面临困难。发射机幅相{制通道内的时延误差直接决定着发射机是否满足数字化改造的条件，必须使时延误差控制在一定范围内，目前主要应用手动控制方法和自适应控制方法[3]。

4 天线系统改造

DRM信号不同载波之间的相位变化直接受到天线系统带宽的影响，不同子载波在衰减的过程中可能与相邻的发射机设备之间产生联系，随即出现带外功率的问题，为了降低带外发射功率，一般提高天线带宽的平坦响应度，如果天线的带宽和DRM信号的带宽相同，发射机在测试天线和测试负载中得出的射频频谱存在较大的差异，因此在设置校正参数的过程中，必须重点考虑天线固有特性的影响。

中波天线的形式较多，天线的配置与覆盖区域和传播方法有着密切的关系。中波天线可以在工作频率上进行调整，实现向纯电阻的转换，在工作频率不同的位置，增加虚部后发射机表现出复数阻抗。在DRM技术中，中心频率的不同位置阻抗虚部发生正负改变，中心频率两侧的变化率一致，在中心频率的上下分别表现为电感性和电容性，也就是说天线的阻抗特性表现出明显的对称特性。

在应用过程中，天线的覆盖半径与天线的敷设效率有着直接的关系，驻波比特点对天线的带宽进行描述，在开路试验中发现，如果选用9 kHz的带宽，中心频率附近±10 kHz的驻波比在1.2以下，±15 kHz的驻波比在1.4以下；如果选择20 kHz带宽的DRM模式，为了取得良好的覆盖效果，对天线本身的特性要求较高。

5 结语

分析了数字中波发射系统概况，提出了技术应用的难点，为了实现中波广播发射机的数字化改造，需要在现有设备的基础上增加相应的编码调制器，天线系统也需要进行相应的改造。

参考文献

[1] 崔天夕.中波广播发射系统DRM改造理论浅析[J].电子世界，2014（2）：10.

发射机技术论文篇10

【关键词】 临床放射物理学;教学;课程改革

Initial Study of Clinical radiophysics Teaching Reform

XIN Yong,ZHANG Long zhen,YAO Yuan hu.

Department of radioation of Xuzhou Medical College,Xuzhou 221000,China

【Abstract】 Based on the development of chnical radiophysics and combined with teaching practice for recent years,we have preliminarily surveyed the teaching reform about this curriculum and proposed some advices about the clinical radiophysics teachingreform.

【Key words】 Clinical radiophysics;Teaching;Curriculum reform

肿瘤的放射治疗涉及到临床肿瘤、放射物理、放射生物学、电子学技术、计算机、生物工程技术等专业知识。其中放射物理学是医学物理学的一个重要分支,是一门边缘交叉学科,任何放射治疗技术的发展和进步,都离不开放射物理的贡献[1] 。它主要研究放疗设备的结构、性能以及各种射线在人体内的分布规律,包括放射治疗中剂量分布的测定和校准,放疗设备的质量保证(QA) 、质量控制(QC),计划系统参数和数据的设定和采集,计算机临床应用数据的开发以及生物医学研究中数学模型的建立等,探讨提高肿瘤剂量、降低正常组织受量的物理方法,是放射肿瘤学(放射治疗学)的四大支柱(肿瘤学、放射物理学、放射生物学和放射治疗学)之一,相当于内科学中的药理学,指导我们正确选择放射源和治疗方式。因此,世界上绝大多数国家在对放射治疗医生进行培训、资格考核或晋级都要包括临床放射物理学的内容[2]。放射治疗的发展及其疗效的提高,大多以物理技术的改进和发展为先导,放射物理师不仅发挥了积极的原动力作用,而且能及时将现代物理学、影像学、计算机科学等最新成果应用于肿瘤放射治疗中,充分发挥着技术桥梁的作用[3] 。因此,在一个科学、先进、完整的放射治疗部门中,必须由临床医师、放射物理师、放疗技师和维修工程师组成一支放疗队伍,协同努力,共同保证放射治疗的精确定位、精确计划、精确治疗。本文围绕临床放射物理学的发展并结合本教研室数年来的教学实践对该课程的教学改革进行了初步的探索和思考。

1 合理设置课程,科学安排教学时间

临床放射物理学是在辐射物理学基本理论的基础上,结合计算机、高等数学、医学影像、工程学等多门学科的内容。显然医用物理学、医学影像学、计算机等众多课程是学习临床放射物理学的基础,要达到该课程的预期教学目的,学生的前期知识对学习这门课程甚为重要。所以,在对放射物理学课程设置时,要充分考虑其特殊性,应在已掌握了基础课程如医学物理学、计算机和部分影像医学及肿瘤学课程的基础上,再进行临床放射物理学课程教学。

2 改革并优化理论课教学

放射物理学是肿瘤放射治疗的基础之一,近年来随着放疗设备及其计算机和网络的发展,放射物理学有了长足的进步,并直接推动了放射治疗的进展,提高了放射治疗的疗效。因此,精选教学内容、优化教学环节、突出课程教学主线是放射物理学教学的重点。近年来,放射物理学进展主要有:①三维适形调强放射治疗技术的的采用;②影像引导下的调强放射治疗;③四维调强放射治疗(呼吸门控技术等);④基于生物靶区的多维生物适形调强放射治疗。临床放射物理学的理论教学始终要贯穿课程的内在主线:围绕放射物理对临床的指导及质控作用,尤其是从临床放射治疗时的质量控制与质量保证来探讨提高肿瘤放射治疗疗效的办法。这一知识结构体系不仅能帮助学生掌握临床放射物理学的理论知识,而且为进入肿瘤放射治疗学课程的学习奠定基础。在重点讲解临床放射物理学基本概念和基础知识的同时,要着重介绍目前放射物理学研究的热点和难点,开拓学生的视野。

3 合理运用多媒体教学,贯彻启发式教学理念

多媒体教学是利用计算机技术、网络技术、多媒体技术和现代教学方法进行的教学活动,它是在传统教学的基础上以计算机为核心,将文字、声音图像、动画、数据等多种信息加工编制成课件进行教学。临床放射物理学有着诸如PDD、TMR等许多抽象的概念和理论内容,以文字描述和简单的图片模具已经无法全面准确地描绘出临床放射物理学的丰富性和整体性。此时以电子幻灯片为主要形式的多媒体教学较好地解决了以上问题。多媒体可以将以上涉及的内容概念以图像、二维或三维形式表达出来,并和放疗设备有机地结合,通过文字、色彩、动画、声音等多种元素共同刺激学生的视觉与听觉。多媒体教学画面活泼,色彩丰富,容易记忆;在多媒体课件上教师易于修改增添新的教学内容,改进教学方法及设计备课内容。启发式教学理念是将启发式教学思想与方法融入多媒体教学过程,探索和创造出适合多媒体教学特殊性的启发式教学策略方法,深化临床放射生物学多媒体教学改革。要以问题为引导,教师组织学生为解决某一问题而开展学习,从而将学生独立思考与掌握知识技能有机结合起来,注重给学生思考的时间和机会,培养学生分析和解决问题的能力;利用多媒体进行课堂实例演示虽然效果显著,但不是越多越好,实例太多反而主次不明、喧宾夺主,教学效果会适得其反。决不能热衷于热闹、新奇的图片和场景,使用过多教学无关的背景、插图、照片、音效,把本来简明的内容搞得花里胡哨、“枝叶”繁杂,分散了学生的注意力。从表面上看,学生的兴趣很浓,但事实上,教学信息在传递过程中的干扰过大,学生对知识的获取量相当有限。

4 充分利用网络资源,提高课堂教学效果

因特网丰富的信息资源为教师进行教学和科研等诸多活动提供了极大的方便,对教师获取最新资料和数据提供了经济而又联系广泛的沟通媒体。从理论上说,目前学习资源和教学资源是无限的,已经从四壁围墙的空间和个人扩展到世界,网络提供了非常好的教学和学习的平台。而如何利用这一平台,则是每一位教师在教学中必须考虑的首要问题。例如从CSCO、ASCO、UICC、RTOG 等组织的官方网站上可以获取关于临床放射肿瘤学的大量文字、图片、动画、幻灯等素材及各种课件,教师可以通过信息技术将最新的信息或远在国外的相关资源、实验、活动栩栩如生地展现在课堂里,从而达到课堂教学的“与时俱进”。但是在教学过程中对各种资源一定要精心策划,灵活运用,教师既是信息的表达者,又是信息的加工者、处理者,课件给出图像和色彩信息,应该包含明确的、有针对性的理念。

5 稳步推进双语教学

双语教学指以母语与一门外语两种语言作为教学用语的教学方式,在我国,双语教学语言的具体定位主要是汉语与英语,并在此基础上兼顾其他语种。目前在国际交流中,英语已逐渐成为广泛应用的工作语言。为此,2001 年教育部[4]《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》提出,“为适应经济全球化和科技革命的挑战,本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课或专业课教学,力争3 年内,外语教学课程达到所开课程的5%~10%,暂不具备直接用外语讲授条件的学校,可以对部分课程实行外语教材,双语授课,分步到位。”可见我国对双语教学的重视程度。针对本科学生的特点,在引导推荐学生阅读放射生物学英文教材的同时,双语授课,向其灌输一些专业术语通过英文教材的学习,双语教学课堂的强化,对相关的专业词汇从陌生到熟悉,为将来进一步扩大专业视野打基础。

6 重视实验教学

实验教学在临床放射物理学教学中占有极其重要的地位,是课程教学的一个重要部分。要努力实行“学生为主体原则”,注重启发式、讨论式的教学方法,发挥学生在实验教学中的自主性,以加强学生动手能力的培养,促进学生素质的全面发展;科学合理优化实验,揭示实验知识体系的内在联系,通过系统性、综合性较强的实验内容,从整体上引导学生的思路,使学生在完成课程学习后,也同样得到全面系统的实验技能培养。例如在百分深度剂量的测量实验中,要通过学生实际动手操作机器、测定不同深度的剂量、最后绘制百分深度剂量曲线,从而使学生深刻理解了临床放射物理学中剂量计算。放射物理学研究的进展,大大拓展了人们对放射治疗的认识,并已经在很大程度上改变了传统的放射治疗面貌。临床放射物理学教师要在课堂教学过程中,有意识的优化教学内容、教学方法和教学手段,拓展学科领域的知识,强化科学思维、创新意识,培养具有宽厚扎实的理论知识又具有熟练的临床工作能力和独立的临床科研工作能力的合格的放射肿瘤学人才[4]。

参考文献

[1] 胡逸民.肿瘤放射物理学.原子能出版社,1999:1.

[2] 王荣福.核医学在中国的发展和医学物理师制度.中国医学影像技术,2004,20(6):941.