一台一千瓦的新中波台

▲图注一座刚建起来的中波台。塔高120米发射机1千瓦覆盖目标是脚下这一个县。在中波正在关停这个说法流行了十几年之后一份环境影响报告书的封面下面建设性质那一栏写着两个字新建。这是华东某省一个山区县的广播转播台项目建设单位挂在省级中波发射管理机构名下报批稿完成于四年前。翻开工程概况那一节参数不复杂具备发射两套中波广播节目的能力一套是全国节目一套是省级节目两个频点共用一根120米铁塔配四台1千瓦中波发射机两用两备发射总功率2千瓦。2千瓦是个什么概念对多数人来说中波这个词连着的是另一组数字。上世纪的大功率中波台动辄几百千瓦天线场占地几十公顷一片拉线塔立在城郊的平地上夜里能传到几百公里外。国内外那些被反复写到的老台标称功率都在这个量级。2千瓦是另一个物种。它的覆盖目标不是一个省甚至不是一个地区就是脚下这一个县。山区县的建成区往往就那么一片谷地加上散布在山坳里的乡镇直线距离几十公里。在这个尺度上1千瓦是够用的再往上加也没用限制覆盖的是山。功率和覆盖的关系并不线性。地波在传播中的衰减接近指数型功率加十倍场强只涨到三倍多落到覆盖半径上的增量在坏地形上小得可怜。一座山区台把功率从1千瓦提到10千瓦多盖到的可能是几公里代价是十倍的电费和一整套更大的机器。相比之下把频率往低端挪或者干脆在下一个谷地里再立一根塔都比堆功率划算。这份文件里的两个频点正好都落在中波频段的低端。这不是随手挑的。频率越低地波在低电导率地面和起伏地形上的衰减越小绕射能力也越强。山区、红壤、变质岩都是电导率不高的条件用低频段去补是这类台址的标准做法。低频段的代价是天线相对波长更短、带宽更难做所以塔要尽可能高120米在这两个频点上都还算好做。▲图注功率加十倍场强只涨三倍多。地面条件越差、地形越碎这条曲线越平堆功率越不划算。建设理由写在文件里工程概况那一段有一句话交代了这个项目为什么存在具备发射两套中波广播节目及实现全省中波应急广播的功能。建设内容清单里应急广播系统和发射系统、天馈系统、节目传输系统、播控系统并列是一个独立的子系统不是附带。把应急广播摆在这个位置中波的技术特点就对上了。单台覆盖面积大是第一条。调频要盖住一个多山的县往往需要主台加若干个差转点每个点都要有电、有传输、有维护。中波在同样的地形上用一个发射点就能压住大部分区域需要保障的节点数量少一个数量级。灾害发生的时候需要保住的东西越少越好。接收终端简单是第二条。一台几十块钱的收音机两节电池没有屏幕不需要注册不需要信号格不需要用户会操作。这个特性在断网、断电、基站退服的场景里没有替代品。手机在灾区最先耗尽的是电池和基站容量收音机不占任何共享资源。不依赖网络是第三条。中波的信号链条可以做到很短省里的信源经传输链路到台台里的发射机推到塔上塔发出去收音机收下来。这条链上没有互联网没有蜂窝核心网没有云。链条短的系统能失效的环节也少。省级中波应急广播因此成了一个有具体形状的东西若干座这样的小台散布在地形复杂、人口分散、其他手段都不好覆盖的县平时转播常规节目需要的时候整体切换。它们不需要很大功率因为每一座只负责自己脚下那一块。任务换了一份从几百千瓦到2千瓦数字上是往下走的但这两个数描述的不是同一件事。几百千瓦的时代中波承担的是远距离覆盖一座台要压住半个省甚至更远功率是那个任务的直接成本。今天远距离覆盖这件事在东部已经不需要中波来做了调频、有线、互联网、卫星各有各的路径覆盖的密度和质量都比几十年前高得多。中波如果继续按那个任务来配置确实没有存在的理由。而应急兜底是另一个任务它对功率的要求完全不同。这个任务要的是在其他手段全部失效的条件下仍然有一条链路能把话送到人耳朵里。衡量它的指标是失效模式的独立性覆盖半径在这里说明不了什么它必须和已经存在的那些手段不共用基础设施不然一起垮。1千瓦的中波台和一座5G基站的失效条件几乎没有交集这才是它被留下来、甚至被新建的原因。▲图注左边那种台在东部已经很难找到继续存在的理由右边这种正在新建。同样叫中波任务书不是同一份。顺着这个定位往下看几十座这样的小台还有一个可以叠加的方向。两套节目共塔发射意味着每个县至少占用两个频点全省铺开就是几十上百个频点。如果把其中若干座换成同一个频率、用统一的时间基准同步发射它们就从彼此干扰的邻居变成一张单频网覆盖圈在边缘叠合成一片连续的场。频率资源省下来覆盖反而更完整。这条路数字体制走得通模拟走不通也是这类小台在未来几年最值得试的一件事。代价也是具体的新台建在县城边上环境敏感目标表里逐条列着距离东侧一个居民点约三十户最近处距发射塔约150米北侧一个社区二十多幢七层住宅距发射塔约230米距台址边界只有约20米。按《广播电视设施保护条例》中波天线周围250米范围内是禁止建筑施工的。而在这座台建成的那一天这个圈里已经站着几十户人家和二十多幢楼。这不是谁违规山区县城可用的平地本来就那么几块台址和居民区只能落在同一片谷地里。规则是2000年按平原和郊野写的落到这样的地形上条文和地形对不上。于是这类项目的环评重点全部压在电磁辐射环境上。按《环境影响评价技术导则 广播电视》全向天线在等效辐射功率不超过100千瓦时评价范围是以发射天线为中心、半径0.5公里的区域评价标准是《电磁环境控制限值》里对中波频段的公众暴露限值。功率小在这里成了实实在在的好处2千瓦的台无论怎么算场强余量都很宽裕。中波的身份问题一个行业里同时存在两种趋势通常意味着它正在分化而不是简单地在增长或者衰退。欧洲和日本在关的是那些承担远程覆盖任务的大功率台因为那个任务已经被别的手段接走了山区县里在建的是承担应急兜底任务的小功率台因为那个任务还没有人能接。同样叫中波两边在做的不是同一件事关和建也就不构成矛盾。问题因此换了一个如果中波在中国的长期角色是应急兜底那么它该按什么标准来建、来验收、来考核。远程覆盖时代留下的那套指标是功率、覆盖半径、场强等值线衡量的是一座台平时能盖多远。应急兜底要衡量的是另一组东西在市电中断多久之后它还能播在传输链路断了之后本地能不能自主播出在县城被淹了之后备份发射点在哪里。这组指标目前还没有像覆盖图那样成熟的算法和惯例。一份写着新建的报批稿比任何关于中波前景的论断都更能说明这个行业在往哪里走。它同时也把下一道题摆了出来新建的理由已经清楚了衡量它建得好不好的那把尺子还得再造一把。