Введение к работе
Актуальность темы. Радиовещание явля-гся мощным источником информации, сильнейшим средством пропа-щды и агитации, воспитания и образования населения. С умень-;нием"тиража"периодической печати, радиовещание наряду с те-івидением'. приобретает ведущую , роль в средствах массовой [формации ' и становится.мощным инструментом гласности , об-ютвённого' контроля.
Рассматривая территорию Казахстана с точки зрения распре-ления населения' на его площади, очевидно, что наиболее дос-гшым,'' 'дешевым 'для'потребителей и актуальным на многие годы еред средством обеспечения своевременной информацией жите-й, проживающих в труднодоступных горных и малонаселенных стынных районах/ является радиовещание в ДВ- диапазоне.
Развитие радиовещательной сети ДВ--диапазона идет по пути
ощненйя действующих передатчиков.'Строительство новых объек-
в настолько дорогостояще/ что в обозримом будущем невозможно
здать сеть, ""которая 'бы обеспечила радиовещанием всю терри-
зию республики. Размещение' и определение мощности ДВ- ради-
ганций планировалось только из.расчета предполагаемых разме-
з зон уверенного.приема, создаваемых приземными волнами по
сомёндбванной'МККР 'граничной "напряженности поля Егр.Нет кор-
стного механизма расчета ионосферных волн и возможности оп-
іеления"их"влияния на'формирование зон уверенного приема.
' методики учета влияния горных рельефов на пространственное
іпределение поляДВ-' диапазона. . Данные об электрических
ійствах почв Казахстана основаны на сведениях о поверхност-
[ слое подстилающей поверхности и никогда не определялись
периментально. Исходя из информации о плане распределения
тот на территории республики и СНГ в целом, то есть возмож-
ти создания помеховой ситуации, и уровне развития бытовой
иоприемной техники,' возникают предположения ' о завышенных
чениях Егр и'предпосылки к их региональной коррекции. Поэ-
у назрела необходимость, '" используя научный потенциал, ре-
ь задачу покрытия Казахстана радиовещательными программами
аименьшими затратами и в'кратчайшие сроки. В связи с этим
определен круг вопросов, которые легли в основу исследова-
для разработки рекомендаций по созданию оптимальной сети
радиовещания в республике. Результаты исследований и технические решения поставленных задач изложены в диссертации.
Цель1 работы.
Целью диссертационной работы является ' разработка более эффективной и экономичной сети радиовещания ДВ-диапазона в Республике-по сравнению с действующей, построение которой возможно осуществить в.кратчайшие сроки с наименьшими затратами.:
О с н о в н ы е задачи исследования.':
анализ' современного состояния сети радиовещания. ДВ-диа
пазона в республике, принципов ее планирования и перспектив
ного развития:';',-,:' ' v ' " 7,., . '.""
исследование пространственного" распределения , напряжён-,„ ности поля земных1и ионосферных волн радиовещательных станций для определения:закономерностей в формировании полезных зон;
-исследование региональных особенностей и их обоснование,
включающие рельеф,эффективные значения проводимости почв, ми
нимальные значения допустимой напряженности поля, определляю-
щих границы'полезной зоны радиовещательных станций в реальных
условиях: ''"" . '
усовершенствование технологии измерений'напряженности по
ля сети 'радиовещательных синхронных станций, обеспечивающей
снижение'трудозатрат при экспериментальных исследованиях ив',
период эксплуатации; ."''"'
- разработка рекомендаций построения более эффективной сети
радиовещания' ДВ-диапазона на основе обощенных результатов исс
ледований. ''' , ' " .
Научная н о в и з н а.'
Новыми" научными результатами являются: ' '
обобщение'региональные комплексные критерии 'эффективного построения-сети радиовещания в ДВ- диапазоне в реальных условиях на основе рационального размещения радиостанций с учетом частотного плана и использования минимальных мощностей передатчиков;
усовершенствованная технология измерений напряженности с
использованием передвижного контрольно-измерительного комплекса, специально разработанного и впервые примененного для целей исследования пространственного распределения напряженности поля радиостанций при работе их в синхронной сети в зонах заметного взаимного влияния, как в дневное, так и в ночное время суток;
.математическое1 обеспечение и методика определения эффективной проводимости подстилающей поверхности в представлении двуслойной модели по сведениям о глубинных залеганиях почв;
впервые проведенное крупномасштабное картографирование эффективных проводимостей почв на территории республики;
использование адаптивной модели нижней ионосферы в программно-расчетном комплексе с ПВУ. позволяющем рассчитать уровень напряженности поля ионосферных волн в любой точке трассы; доказательство того, .' -'что максимальные размеры полезных зон радиовещательных ;. станций ДВ-диапазона определяются не мощностью излучения передатчиков, а электрическими характеристиками подстилающей поверхности.
*П р а к т и ч е'с кая '.ценность. !' Практической ценностью данной работы является:
эффективная,модель построения'сети радиовещания ДВ-диапазона, одним из существенных элементов эффективности которой по сравнению с запланированной, является, помимо эксплуатационных расходов,экономия затрат на потребление электроэнергии, которые составляют 5 '107кВт«час в год.
, . новый.комплекс рекомендаций для Казахстанского региона по эффективному построению сети радиовещания в ДВ- диапазоне, который отвечает необходимым требованиям и может быть использован при планировании в других странах и принести значительную экономию в потреблении электроэнергии.
рекомендации по использованию регионально применимых значений минимальной (граничной) напряженности поля, соответствующих современным приемным . техническим средствам, позволяет построить сеть радиовещания с.использованием значительно меньших мощностей передатчиков относительно существующих и предусмотренных к строительству, и тем самым исключить возможность
- 4 -
возникновения помех для станций, работающих в других регионах
страны и сопредельных государствах. . .
усовершенствованная технология . измерений напряженности
поля синхронных станций на основе разработанной контрольно-из
мерительной установки обеспечивает возможность сократить тру
дозатраты экспериментальных исследований и в период эксплуата
ции при измерениях напряженности поля станций,синхронной сети
и может быть использована в целях контроля за работой синхрон
ных передатчиков, их пеленгации, о чем подготовлены материалы
на изобретения.
Личный вклад автора. '.
Основные .теоретические выводы и рекомендации, содержа
щиеся в диссертационной работе, получены автором самостоятель
но. Обсуждение, постановки задачи и полученных результатов, а
также экспериментальные исследования проводились совместно с
соавторами опубликованных работ. ..-. ?
Положения, выносимые на защиту:
1. Экспериментальное доказательство и теоретическое обоснова
ние низкой эффективности | = J/ZP действующей, и запланированной для
развития сети радиовещания ДВ диапазона на территории Казахстана
по причинам: .. , ..-.. . ,
отсутствия учета влияния горных рельефов,. уменьшающих, пс отношению к ровной поверхности, напряженность поля на 10-20 дБ:
использования заниженных значений проводимости почв по отношению к реальным в 5-8 раз и завышенных уровней граничных уровней напряженности поля до 10. дБ; ....ч '
размещения передающих средств по административному приоритету, і
-
Доказательство того, что максимальные размеры.полезных зоь радиовещательных станций из-за влияния ионосферных волн зависят oi электрических свойств подстилающей поверхности, а не мощностью передатчика, что меняет принцип планирования радиовещательной сети.
-
Программный комплекс, включающий адаптивную модель нижней ионосферы с программой решения полного волнового уравнения. Максвелла (ПВУ), и позволяющий корректно рассчитывать пространственное
* - 5 -
распределение напряженности поля ионосферньк волн в спокойных и возмущенных условиях.
-
Усовершенствованная технология экспериментальных измерений напряженности поля радиовещательных синхронных станций в любое время суток по' сравнению с традиционными методами на основе разработанной контрольно-измерительной установки, разделяющей сигналы земных и ионосферных волн.
-
Оптимальный по техническим и экономическим показателям ва-риант построения сети радиовещания ДВ диапазона в Казахстане, увеличивающий эффективность действующей и планируемой сети с 0.7 тыс. кв.км/кВт";до 9 тыс.кв.км/кВт. . :И позволяющей экономить потребление электроэнергии на.5«107квт-час по .сравнению с запланированной для
Обеспечения" 100,% ПОКРЫТИЯ., ',..,-,;- ,-. ,- .... .;Н> ....
..".- !:>; «„ :';То:>: ЛК'і :мг? *-. .< ';'< - '
А п р о б а,ц и я,.,, ,р а б о т ы. ..:> : ..
Результаты диссертационной работы докладывались: " - XVI . Всесоюзной. конференции по распространению радиоволн, 'Харьков," 1990. .., -,'[."".'. ;.,....!
-Научно-техническом . t семинаре секции радиовещания, НИИРа-дио, 1988." .' ' ' ','." ( ...,. ... -.-,. ._.
' -Межведомственных научных семинарах по распространению километровых и более длинных радиоволн.. Горький, с 1988; Алма-Ата, 1989; Омск,,, 1990;./Томск., 1991; С-Петербург..-1992. -
По теме диссертации опубликовано 1 работ, получено 4 акта внедрения, подготовлены материалы заявок на изобретения.
"Структур а.-., и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов и заключения, приложений, общим объемом 167 страниц машинописного текста. 40 рисунков и 17 таблиц.