專利名稱：一種用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廣播電視技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法。
背景技術(shù)：
地面廣播/電視業(yè)務(wù)的高速發(fā)展對地面廣播/電視覆蓋網(wǎng)的能力分析和系統(tǒng)規(guī)劃提出了越來越高的要求。作為廣播/電視覆蓋區(qū)分析基礎(chǔ)的傳播預(yù)測方法，國際電聯(lián)ITU相關(guān)建議和國內(nèi)外公開文獻(xiàn)，以及國內(nèi)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提出了相關(guān)理論，形成了理論、經(jīng)驗(yàn)/半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，在區(qū)域性分析時(shí)取得了較好的效果。模型提出后，國內(nèi)外部分學(xué)者基于特定區(qū)域的采集數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行了分析，對模型修正進(jìn)行了研究，形成了本地化研究的部分成果。地面廣播/電視系統(tǒng)覆蓋范圍分析是根據(jù)收音機(jī)、電視等接收設(shè)備能力限值，確定發(fā)射臺(tái)周邊高于門限的區(qū)域的范圍，即為廣播發(fā)射站的覆蓋范圍，為建立臺(tái)站布設(shè)、系統(tǒng)規(guī)劃提供依據(jù)。為更好地服務(wù)于廣播/電視行業(yè)，急需開展三類工作:一是對現(xiàn)有廣播/電視業(yè)務(wù)傳播特性的測量，獲取測量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)分析；二是在通用傳播預(yù)測模型的基礎(chǔ)上，開展廣播/電視業(yè)務(wù)傳播機(jī)理研究，建立適合于我國區(qū)域的傳播預(yù)測、覆蓋特征分析和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法，或是針對特定的應(yīng)用提出實(shí)用性規(guī)則；三是結(jié)合測量和傳播預(yù)測分析，提高廣播/電視業(yè)務(wù)傳播預(yù)測、覆蓋區(qū)分析的精度。目前，對廣播/電視系統(tǒng)覆蓋區(qū)的計(jì)算是基于發(fā)射臺(tái)的發(fā)射功率、天線特征等信息，結(jié)合地形、地物、無線電氣象信息，利用傳播預(yù)測方法分析得到。由于地形、地物精度低，無線電氣象信息實(shí)時(shí)采集困難等原因，分析結(jié)果與實(shí)際存在一定的差異，在廣播/電視系統(tǒng)的精細(xì)規(guī)劃方面支撐不足。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏針對廣播/電視系統(tǒng)覆蓋區(qū)分析修正的問題，本發(fā)明提供了一種用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法。本發(fā)明的一種用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法包括:在覆蓋場強(qiáng)的分析區(qū)域內(nèi)，根據(jù)測量點(diǎn)的位置(i#)和廣播電視發(fā)射臺(tái)站的等效輻射功率，計(jì)算測量點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值其中\(zhòng)和0代表經(jīng)度和緯度；獲取測量點(diǎn)處場強(qiáng)的測量值，記為1(4爐);計(jì)算測量點(diǎn)場強(qiáng)的測量值爐)和理論值盡(A#)的差值相對量
將所述分析區(qū)域柵格化，計(jì)算接收柵格`點(diǎn)處場強(qiáng)的
理論值 其中，、是接收柵格
點(diǎn)的場強(qiáng)理論值^0^，< 0與等效測量值的差值相對量，下角標(biāo)n代表第n個(gè)測量點(diǎn)，N為分析區(qū)域內(nèi)的測量點(diǎn)總數(shù)，Wn為第n個(gè)測量點(diǎn)與所述接收柵格點(diǎn)之間的權(quán)重系數(shù)；針對分析區(qū)域內(nèi)的每個(gè)接收柵格點(diǎn)，按照下式分別計(jì)算每個(gè)接收柵格點(diǎn)的等效測量值=即為修正后的廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)的
估算結(jié)果。進(jìn)一步地，對于所述分析區(qū)域，基于所述等效輻射功率和接收系統(tǒng)的最小可用場強(qiáng)計(jì)算發(fā)射臺(tái)站的最大輻射距離，然后以發(fā)射臺(tái)站為中心，以所述最大輻射距離為半徑，劃定所述分析區(qū)域。進(jìn)一步地，所述分析區(qū)域?yàn)榫匦?，矩形的中心為發(fā)射臺(tái)站的位置，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)分別在正東、正南、正西、正北四個(gè)方位，且頂點(diǎn)到發(fā)射臺(tái)站的距離為所述最大輻射距離。進(jìn)一步地，在計(jì)算接收柵格點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值/(UAW)時(shí)，在所述分析區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行路徑地球物理參數(shù)綜合分析，確定信號傳播路徑類型、天線等效高度和地面余隙角，然后基于這些參數(shù)計(jì)算接收柵格點(diǎn)處的場強(qiáng)，即理論值G (^>i。進(jìn)一步地，在進(jìn)行所述路徑地球物理參數(shù)綜合分析之前，根據(jù)以下信息獲取地形剖面參數(shù):發(fā)射臺(tái)站的位置，接收柵格點(diǎn)的位置、發(fā)射天線高度、發(fā)射信號頻率；然后針對信號傳播路徑對應(yīng)的地形剖面參數(shù)確定信號傳播路徑類型；所述類型為陸路，海路或混合路徑。進(jìn)一步地，在計(jì)算接收柵格點(diǎn)的場強(qiáng)理論值(ZW)時(shí)，基于國軍標(biāo)GJB1655-93
折射率梯度統(tǒng)計(jì)分布地圖，利用剖面模型分析垂直折射率梯度分布，再利用雙線性插值方法計(jì)算鏈路平均垂直折射率梯度。本發(fā)明有益效果如下:本發(fā)明將測量與覆蓋區(qū)分析工作有機(jī)結(jié)合在一起，充分利用既有或?qū)崟r(shí)獲取的測量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)基于測量的覆蓋區(qū)修正分析，提高覆蓋區(qū)的分析精度，提升地面廣播/電視覆蓋網(wǎng)的能力分析和系統(tǒng)規(guī)劃能力。


圖1是本發(fā)明用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法流程圖。圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例流程圖。圖3是圖2實(shí)施例中步驟A處理流程圖。圖4是圖2實(shí)施例中步驟B處理流程圖。圖5是圖2實(shí)施例中步驟D處理流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明的一種用于廣播/電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法的流程，具體包括:I)在覆蓋場強(qiáng)的分析區(qū)域內(nèi)，根據(jù)測量點(diǎn)的位置(A#)和廣播電視發(fā)射臺(tái)站的等效輻射功率，計(jì)算測量點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值^,(上P);其中\(zhòng)和^代表經(jīng)度和緯度；
2)將所述分析區(qū)域柵格化，計(jì)算接收柵格點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值(AW)；3)獲取測量點(diǎn)處場強(qiáng)的測量值，記為/:1,,,0,0):4)計(jì)算測量點(diǎn)場強(qiáng)的測量值爐)和理論值￡；(；1,巧)的差值相對量
權(quán)利要求
1.一種用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，包括: 在覆蓋場強(qiáng)的分析區(qū)域內(nèi)，根據(jù)測量點(diǎn)的位置(1#)和廣播電視發(fā)射臺(tái)站的等效輻射功率，計(jì)算測量點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值￡;,(人供);其中\(zhòng)和代表經(jīng)度和緯度； 獲取測量點(diǎn)處場強(qiáng)的測量值，記為
2.如權(quán)利要求1所述的用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，對于所述分析區(qū)域，基于所述等效輻射功率和接收系統(tǒng)的最小可用場強(qiáng)計(jì)算發(fā)射臺(tái)站的最大輻射距離，然后以發(fā)射臺(tái)站為中心，以所述最大輻射距離為半徑，劃定所述分析區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，所述分析區(qū)域?yàn)榫匦?，矩形的中心為`發(fā)射臺(tái)站的位置，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)分別在正東、正南、正西、正北四個(gè)方位，且頂點(diǎn)到發(fā)射臺(tái)站的距離為所述最大輻射距離。
4.如權(quán)利要求1所述的用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，其中，所述權(quán)重系數(shù)Wn利用區(qū)域重構(gòu)方程組進(jìn)行求解，區(qū)域重構(gòu)方程組為: ^dnjWl,+JL1=^ (n = l,2,-,N) 、n~\ 式中，dnJ為第n個(gè)測量點(diǎn)與第j個(gè)測量點(diǎn)之間的距離，dn為第n個(gè)測量點(diǎn)與所述接收柵格點(diǎn)之間的距離，U為拉格朗日乘數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，在計(jì)算接收柵格點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值匕^時(shí)，在所述分析區(qū)域范圍內(nèi)進(jìn)行路徑地球物理參數(shù)綜合分析，確定信號傳播路徑類型、天線等效高度和地面余隙角，然后基于這些參數(shù)計(jì)算接收柵格點(diǎn)處的場強(qiáng)，即理論值。
6.如權(quán)利要求5所述的用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，在進(jìn)行所述路徑地球物理參數(shù)綜合分析之前，根據(jù)以下信息獲取地形剖面參數(shù):發(fā)射臺(tái)站的位置，接收柵格點(diǎn)的位置、發(fā)射天線高度、發(fā)射信號頻率；然后針對信號傳播路徑對應(yīng)的地形剖面參數(shù)確定信號傳播路徑類型；所述類型為陸路，海路或混合路徑。
7.如權(quán)利要求1所述的用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，其特征在于，在計(jì)算接收柵格點(diǎn)的場強(qiáng)理論值時(shí)，基于國軍標(biāo)GJB1655-93折射率梯度統(tǒng)計(jì)分布地圖，利用剖面模 型分析垂直折射率梯度分布，再利用雙線性插值方法計(jì)算鏈路平均垂直折射率梯度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于廣播電視系統(tǒng)覆蓋場強(qiáng)估算的修正方法，包括在覆蓋場強(qiáng)的分析區(qū)域內(nèi)，計(jì)算測量點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值，將分析區(qū)域柵格化，計(jì)算接收柵格點(diǎn)處場強(qiáng)的理論值，獲取測量點(diǎn)處場強(qiáng)的測量值，計(jì)算測量點(diǎn)場強(qiáng)的測量值和理論值的差值相對量，計(jì)算接收柵格點(diǎn)的場強(qiáng)測量值和理論值的差值相對量，對分析區(qū)域內(nèi)的每個(gè)接收柵格點(diǎn)的場強(qiáng)理論值進(jìn)行修正。本發(fā)明根據(jù)廣播/電視系統(tǒng)發(fā)射臺(tái)站的理論覆蓋特性和發(fā)射臺(tái)站周邊的實(shí)際測量結(jié)果，對發(fā)射臺(tái)站理論覆蓋特性進(jìn)行修正，給出更接近于實(shí)際狀況的理論分析結(jié)果，為廣播/電視系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)提供支撐。
文檔編號H04B17/00GK103078690SQ201310007120
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月9日
發(fā)明者王健, 姬生云, 蘇海濱 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第二十二研究所