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短波廣播

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一台松下牌指针式短波廣播收音機。

短波廣播(英語:shortwave radio,SW)是利用短波波段播送的广播短波波段並沒有被廣泛接受的定義,但通常佔據高頻(HF)全段[1],頻率比中頻(MF)高,但比甚高頻(VHF)低。短波廣播的無線電波可以由電離層折射和反射,電離層是大氣層中帶電子的分層。帶有特定角度的短波可以在地球表面及大氣層之間反射,讓短波超視距傳播。這一種傳播方式稱為天波傳播,令短波廣播可以而到達極遠距離。短波廣播常用作國際廣播

短波廣播在歷史上有重要的地位。在第二次世界大戰期間,短波廣播被用作對國際聽眾宣傳的工具。短波廣播的全盛時期在冷戰中的 1960 至 1980 年的。在新的廣播方式出現後,例如有線廣播、衛星廣播和網絡電台等方式削弱了短波廣播的重要性。數位化的廣播並沒有取得成功,目前只有少數的電台仍然使用短波進行廣播。

傳播[编辑]

短波透過電離層反射進行遠距離傳輸。

短波廣播傳播由電離層中的帶電粒子反射,這一種傳播方式稱為天波傳播。[2]短波波段的無線電波也可以沿地球表面傳播,這一種傳播方式稱為地波傳播。[3]在天波傳播中,一部份無線電波會直接穿透電離層,令廣播無法傳播到特定的區域,形成跳越區(skip zone),可參考右圖。[4]在固定的頻率,強大電離層會令產生短播廣播無法正常進行。

天波的傳播受到以下的因素影響:

  • 距離,發射站和收音機的距離。
  • 日光,在日間時頻率高於 12MHz 的無線電波會傳播到更遠的距離;而在晚間時,頻率低於 12MHz 則能傳播到更遠的距離。
    • 頻率較低的無線電波由D層電離層傳播,而D層電離層只會於日光下出現。
    • 頻率較高的無線電波由E層及F層電離層傳播,而E層會在日落後提升高度。
    • 19m 和16m波段在午后至晚间效果较好,49m和41m波段在晚间至早晨效果较好。
  • 季節,在冬季時日光時期較短,電離層的電子含量偏低,不利於天波傳播。
  • 太空天氣,在太陽閃耀時會令短波廣播全面中斷。[5]

調變[编辑]

因為部份電波穿透電離層,產生跳越區。

短波廣播利用多種調變方式來把電訊號轉釋為訊息。

  • 調幅廣播:於短波廣播中的最簡單而常用的調變類型。載波振幅由信號(例如語音或音樂)的幅度控制。在接收器中,檢波器會從載波中還原話音信號。
  • 單邊帶:幅度調製的一種變體,只發射載波頻率中的一組分量。單邊帶調變可以降低傳輸功率和信號帶寬。[6]少数电台如AFN和一些地下电台使用单边带模式。
  • 殘留邊帶:幅度調製的一種變體,會完整地發射載波頻率中的一組分量,並部份過濾載波頻率中的另一組分量。是調幅廣播和單邊帶廣
  • DRM:新興的調變方式,利用正交頻分復用方式調變。以達到更高的音質。[7]

使用波段[编辑]

短波广播通常在3-30MHz的高频(HF)波段进行,但一般高于中波波段上限(1611kHz或1710kHz)而低于30MHz的广播都可以视为「短波广播」。根据國際電聯第三區的劃分,短波廣播使用以下波段:[8][9][10]

波段(m) 频率范围(MHz) 备注
120 2.3-2.495 又称“热带波段”
90 3.2-3.4
75 3.9-4 与北美地区业余无线电80m波段重合
60 4.75-5.06 又称“热带波段”
49 5.9-6.2
41 7.2-7.6 与业余无线电40m波段重合
31 9.4-9.9 目前电台最为集中的频段
25 11.6-12.2
22 13.57-13.87
19 15.1-15.8
16 17.48-17.9
15 18.9-19.02 几乎无电台使用
13 21.45-21.85
11 25.1-26.1 主要为DRM电台使用,類比电台几乎不使用

並非所有國家及地區會完全跟從上述的頻率分配。例始在中华人民共和国无线电的频率划分中,41m波段使用7.2MHz至7.35Mhz[8],不同於国际电联3区劃分的 7.2-7.6 MHz。並不是所有廣播電台也會上述频率范围内播音,尤其是部分「地下电台」,例如韩国对朝鲜广播的人民之声电台就使用6600kHz播音,欧美地下电台大多不会在上述表格内规定的频率进行广播。部分国家的授时台(如中国的BPM短波授时台)也会在國際電聯规定的频率范围之外播出。

短波廣播的頻寛管理由HFCC管理,負責協调成員的廣播頻率。HFCC會於北半球的冬季及夏季開始時組織會議,和成員劃定互不干擾的時間,以及進行公布。

技術特點[编辑]

相比起更新的廣播方式,短波廣播仍有幾點優勢:

  • 難以干擾:無線電媒體Radio World指出短波廣播有更多的波段,可以於不同頻率下進行廣播,難以被干擾切斷。[11]
  • 不依賴基建:短波廣播不依賴基礎建設進行,只需發射設備,發射機、接收機就可以傳播。[12]
  • 不需要突破網絡封鎖:美國之音認為在網路封鎖的國家,使用者需要具突破網路封鎖的知識及系統。才能從互聯網接受到外界資料。但短波廣播沒有此限制。
  • 匿名性:政府可能從網路追查訪問痕跡。但收聽透過空氣傳送的短波廣播,令政府難以尋獲聽眾,媒體受眾的安全可以減少風險。[13][14]
  • 低成本:短波廣播協會HFCC認為,短波廣播能作為精準、快捷和免費的訊息來源,同時不易中斷。[15]
  • 長距離:短波廣播能夠接觸10000km外的聽眾,從而能向聽眾收發國外的觀點。[16][17]

短波廣播的同時也帶有以下的缺點:

  • 多數收音機的設計時不具有接受短波的功能,使得聽眾群體數目較少。
  • 在已開發的地區中,短波廣播時常被電器、螢光燈、LED燈、路由器、電腦之類的來源的來源干擾。
  • 音質會被機器自身所干擾。
  • 頻率有限,時常出現互相干擾情況。[18]

收聽興趣[编辑]

美国之音QSL卡,图案为希腊塞萨洛尼基短波发射台的天线

一部份業餘無線電愛好者傾向收聽短波廣播。[7]愛好群體會以他們的目標是接收取盡可能多電台為目標;另一些人則是聽取業務性質的短波廣播,例如海事、海軍、航空或軍事信號的傳輸。[16]還有一些人專注於來自數字電台的信號,這些電台發射不明的廣播,[19]或由業餘無線電操作員進行雙向通信。

短波聽眾會尋求從廣播電台、公用事業站或業餘無線電操作員那裡獲得收聽證明,作為一個對於收聽的證明。有些國際電台電台甚至向聽眾發放特殊證書、旗幟、貼紙和其他信物及宣傳材料。

未來發展[编辑]

短波廣播正被新型廣播技術所改善,同時也面臨被取代的困環。

新型世界數碼廣播的技術投入,預期會令原先惡劣的短波廣播音質,提升到接近調頻廣播的程度。[20][21][22]然而世界數碼廣播的商業化並沒有取到太大的成功。[23]

雖然目前仍然有大量短波廣播的收聽者,但電台轉向使用人造衛星進行直接廣播,降低對於短波廣播的依賴。[24]在冷戰後,國際廣播電台也傾向關閉發射站,減少了受眾。[23]短波廣播可能會被電力線通信電力線寬帶的流行所取代,此兩種廣播方式利用非屏蔽的電力線傳送訊號,令廣播能以更清晰的音質傳送到更遠的距離。在擁有網絡連接及電腦時,國際廣播可以籍網路電台的方式提供,取代了傳統的短波廣播。[23]世界廣播電視手冊前編輯 Andy Sennitt ,認為短波廣播的盛行時期已經過去。

短波廣播在面向低新聞自由地區、沒有互聯網連接的地區者在戰爭時,仍能作為可靠的消息來源。[23][25]英國廣播公司的廣播部門主管,Nigel Fry 指出,短波廣播的不依賴基建的特點,會令它不能被取代。[21]

2022年俄羅斯入侵烏克蘭期間,BBC重啟對於烏克蘭的短波廣播。[26][27]

参见[编辑]

外部連結[编辑]

參考文獻[编辑]

  1. ^ 林茂榮. CQ 業餘無線電雜誌 No.03. CQ業餘無線電雜誌. 1992年3月 [2022-03-02]. (原始内容存档于2022-04-26). 
  2. ^ 短波的認識. [2013-07-03]. (原始内容存档于2010-12-03). 
  3. ^ Electronics Notes. What is Ground Wave: Radio Signal Propagation » Electronics Notes. www.electronics-notes.com. [2022-03-03]. (原始内容存档于2022-05-09). 
  4. ^ Electronics Notes. Skywaves: Skip Distance, Skip Zone » Electronics Notes. www.electronics-notes.com. [2022-03-03]. (原始内容存档于2022-04-26). 
  5. ^ 交通部中央氣象局太空天氣作業辦公室. 太空天氣影響範圍. 中央氣象局太空天氣作業辦公室. [2022-03-03]. (原始内容存档于2022-06-21) (中文(臺灣)). 
  6. ^ Rohde, Ulrich L; Whitaker, Jerry. Communications Receivers: DSP, software radios, and design 3rd. New York: McGraw Hill Professional. 2000. ISBN 0-07-136121-9. 
  7. ^ 7.0 7.1 Tecsun Radio Austrila. Shortwave Listeners Guide (PDF). [2022-03-17]. (原始内容 (PDF)存档于2022-04-26). 
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  9. ^ 香港頻率劃分表 (PDF). 通訊事務管理局辦公室. 2021-01-01 [2022-03-17]. (原始内容 (PDF)存档于2022-04-19). 
  10. ^ 中華民國無線電頻率分配表. 中華民國交通部. 2019-06-26 [2022-03-18]. (原始内容存档于2022-07-09). 
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  13. ^ 21世紀空中電波大戰如何進行?. VOA美國之音. 2005-10-12 [2013-07-03]. (原始内容存档于2014-09-13). 
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  18. ^ 張振華. 对外宣传工作论文集. 五洲传播出版社. 1998: 229 [2022-03-16]. ISBN 7801133927. (原始内容存档于2022-04-26). 
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  22. ^ Cristiano Torres, Amaral. Guia Moderno do Radioescuta. Amazon. 2021. 
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  24. ^ What Is Replacing Shortwave?. Radio World. 2020-03-05 [2022-03-18]. (原始内容存档于2022-04-26) (美国英语). 
  25. ^ 【翻牆問答】短波廣播為何重新變得重要?. Radio Free Asia. [2022-03-16]. (原始内容存档于2022-04-26) (英语). 
  26. ^ 央廣俄語節目短波突破封鎖 收烏克蘭聽眾感謝信 | 生活 | 中央社 CNA. www.cna.com.tw. [2022-03-18]. (原始内容存档于2022-04-26) (中文(臺灣)). 
  27. ^ Millions of Russians turn to BBC News. www.bbc.co.uk. [2022-03-18] (英语).