Page 149 - 融媒体时代无线广播技术与新闻转型研究
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第六章 无线广播电视技术研究
2. 虚拟仪器技术系统的设计
虚拟仪器技术是基于广播电视无线发射技术检测系统的软硬件构建而形成
的，其将发射系统作为被监测对象，接收天线在发射系统有效覆盖区域内，通过
接收射频信号场强将信号提供给频谱仪进行处理。频谱仪主要通过 GPIB 接口卡
与计算机传输测量结果，接收计算机程序的各种命令，展开计算机采集数据处
理，显示监测过程所需要的实际测量数据结果。硬件设计方面。在实际设计流程
中，使用对数周期天线，该天线具有固定接收方向，监测人员一般会在接收信号
之前调整旋转天线位置，保证场强值达到最大。通常情况下测量接收设备都会采
用 E4402B 频谱仪，该频谱仪带有 GPIB 接口卡和 USB-GPIB 连接桥，且能为计
算机提供从 USB 断口到 GPIB 仪器的直接连接，此设计也提高了方案可操作性。
软件设计方面。该监测系统为设计软件专门采用 LabVIEW 测试程序开发平台，
这种典型的图形化编程语言平台，能将图形化虚拟面板应用于用户界面及框图建
立，优化虚拟仪器整体程序功能。配合正在运行的集成化环境，可使广播电视无
线发射监测系统技术编程过程更加直观。自动监测流程软件主界面包括以下 4 种
设置参数：广播电视跳频及选择参数、测量跳频频率设定参数、发射台距离监测
点的直线距离计算参数和测量频点频道的告警门限场强值设置参数。监测系统利
用虚拟仪器技术来检测电视频道与调频频点设置及目标场强报警门限值，其中
目标频道频点场强值保持在每隔 5s 测量一次的基本频率，测量结果保存在 Excel
表格中。在频谱仪显示界面，主要为技术人员提供目标频道频点发射设备的计算
机相关理论功率值。
3. 监测系统主界面的虚拟仪器技术设计
在监测系统主界面，通过虚拟仪器技术中外层 While 循环结构来保证系统程
序持续良好运行，只有人为主动中断程序才会结束，否则将连续测量。为进一步
优化无线发射技术，还应设计“补偿”模块，以此选择监测频道频率，目前虚拟
技术监测系统能实现对 4 个频点同时监测，利用 GPIB 模块将测量的 4 个场强值
表现出来，这就是对目标频点场强值（μV/m）的有效测量。通过补偿模块自动
补偿对周天线场强值校正系数，利用补偿换算算法计算场强值，将计算结果送入
波形图表中，并保持每 4s 对所存储数据监测一次的基本频率。从补偿模块技术
结构角度分析，虚拟仪器技术有两个模块结构组成条件，分别为外部与内部结构
组成条件。在该模块设计中，借助发射天线信号的发射标准测量跳频段场强补偿
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