방송 범위
Broadcast range |
방송 범위(무전기의 청취 범위 또는 청취 영역, 또는 시청 범위 또는 TV의 시청 영역)는 방송국이나 다른 전송이 전파(또는 밀접한 관련이 있는 적외선 빛)를 통해 커버하는 서비스 영역이다. 일반적으로 방송국의 신호 강도가 대부분의 수신기가 이를 해독하기에 충분한 영역이다. 그러나 이는 다른 방송국의 간섭에도 의존한다.
법적 정의
"주요 서비스 지역"은 역의 가장 강력한 신호가 서비스하는 지역이다. 연방통신위원회(FCC) 규정에 따르면 미국의 FM 방송국의 경우 "도시급 등고선"은 70dBμ(신호강도 1m당 1마이크로볼트 대비 데시벨) 또는 3.16mV/m(m/m당 밀리볼트)이다. 이는 방송법에서도 중요한데, 방송국은 비상업적 교육 및 저전력 방송국을 제외하고 이 지역 내에서 면허 도시를 커버해야 한다는 점이다.
합법적으로 보호되는 스테이션의 범위는 이 범위를 넘어 북아메리카의 대부분의 스테이션에 대해 신호 강도가 1mV/m가 될 것으로 예상되는 지점까지 확장된다. 단, 클래스 B1 스테이션의 경우 신호 강도는 0.7mV/m이며, 풀 클래스 B 스테이션의 경우 0.5mV/m(캐나다와 미국의 인구 밀집 지역 모두에서 허용되는 최대치)이다.
실용화
실제로, 무선 전파는 날씨와 대류권 도관과 함께 변화하며, 때때로 태양 흑점과 심지어 유성우와 같은 다른 상층권 현상과 함께 변화한다. 그러므로 방송 당국은 범위를 정확한 경계가 있는 영역(벡터 시리즈로 정의됨)으로 고정할 수 있지만, 이는 거의 사실이 아니다. 방송이 비정상적인 조건으로 인해 의도된 범위를 훨씬 벗어나면 DXing이 가능하다.
지역 지형은 또한 방송 범위를 제한하는 데 큰 역할을 할 수 있다. 산맥은 FM 방송, AM 방송, TV 방송, 그리고 VHF와 특히 UHF 범위의 다른 신호를 각각 차단한다. 이 지형 차폐는 전파가 통과할 수 없는 것, 특히 돌에 의해 시야가 차단될 때 발생한다. 때때로 이것은 매우 높은 라디오 타워처럼 뇌우의 스콜 라인의 높은 적운구름들이 꼭대기에 있는 신호를 반사하는 것과 같은 날씨 때문에 혼란스러울 수 있다. 반대로, 폭우는 심지어 지역 역의 범위를 약화시킬 수도 있다. ATSC 디지털 텔레비전은 바람과 나무(송신기 또는 수신기 위치를 둘러싸지 않더라도)의 영향을 받는데, COFDM 대신 8VSB 변조를 사용하는 것과 관련이 있는 것으로 보인다.
AM방송은 중파대역 사용으로 인해 이슈가 다르다. 이들 방송국의 방송 범위는 지상 전도도와 사용된 마스트 라디에이터의 지상면 역할을 하는 접지 방사선의 적절한 사용 및 유지보수에 의해 결정된다. 하늘 파도는 밤에 지구 표면보다 훨씬 더 먼 거리에서 전리층을 반사한다. 이것은 차례로 중파, 대부분의 단파, 그리고 심지어 장파 관측소까지도 밤에 훨씬 더 멀리 이동하게 하는데, 이것은 태양풍이 낮처럼 행성에서 전리층(및 자력권)을 밀어내는 것이 아니라 지구의 측면이다. 이 때문에, 많은 AM 방송국들은 여전히 맑은 채널에 웅장한 가장 초기 방송국을 제외하고 밤에 전원을 차단하거나 방송을 중단해야 한다. 멕시코 북부의 국경 블래스터 방송국도 고출력 송신기와 함께 이러한 효과를 이용하여 미국/멕시코 국경과 미국 대부분에 걸쳐 야간 방송 범위를 크게 확장했다.
다양한 방송 중계국은 같은 채널이나 다른 채널로 재전송함으로써 방송국의 면적을 넓히는 데 도움을 줄 수 있다. 아마추어 라디오에서 보통 리피터라고 불리는 것을 미국 방송에서는 방송번역기(다른 채널)나 부스터(동일한 채널)라고 부르거나, 캐나다 방송에서는 훨씬 넓은 범주나 리프로드캐스터(미국에서 사용하는 저전력 방송 이상의 것을 포함한다) 부스터는 방송 내에서만 사용된다. 모국역 범위, 그리고 유럽에서 지역 및 국가 단주파수 네트워크와 지역적으로 동일한 기능을 제공한다. 미국에서도 분산 송출이 테스트를 거쳤으나, 홈미디어 시장에서 방송국의 시장 점유율을 보전하기 위해 대형 방송사 한 곳의 방송 영역으로 제한된다. 접시 없이 사용할 수 있도록 설계된 위성라디오도 대도시에 지상 중계기를 사용하는데, 고층건물이 밀집한 현재와 잠재 고객이 많아 방해 요인이 많기 때문이다.
에지 오브 레인지
방송국의 방송 범위의 가장자리에 있는 사람들은 일반적으로 아날로그 방송에서 정적인 것을 알아차리게 되는 반면, 오류 수정은 디지털 신호가 절벽 효과에 부딪혀 갑자기 완전히 사라질 때까지 디지털 신호를 선명하게 유지하게 한다. FM 방송국은 캡처 효과로 인해 앞뒤로(때로는 이동할 때 짜증나게 빠르게) 뒤집힐 수 있는 반면 AM 방송국(TV 비디오 포함)은 서로 오버레이되거나 희미해질 수 있다.
FM 스테레오는 서브캐리어 사용으로 인해 단음파보다 더 빨리 정적이 되는 경향이 있기 때문에 방송국들은 스테레오 발생기를 비활성화하여 사용 가능한 범위를 확장할 수 있다. 청취자는 스테레오 파일럿 톤이 손실되어 자동으로 이러한 현상이 발생하지만 수신기에서 스테레오 디코딩을 비활성화할 수도 있다. 이는 수신 임계값에 있을 때 켜지거나 꺼지는 경향이 있고, 제조업체의 제품 설계에 의해 임계값이 너무 낮게 설정되는 경우가 많기 때문에, 방송 범위의 가장자리에 있을 때 귀찮은 소음-스테레오/조음-모노 전환을 방지할 때 수동으로 비활성화한다.
아날로그 TV 스테레오와 제2 오디오 프로그램, 심지어 컬러 TV도 모두 서브캐리어(subcarrier)를 사용한다. 무선 독서 서비스와 기타 서브캐리어 서비스도 본국보다 더 빨리 중퇴에 시달리는 경향이 있다.
방송국의 방송 범위를 벗어날 때 동일한 라디오 프로그램을 포함하는 다른 신호로 전환할 수 있는 기술이 이용 가능하다. 무선 데이터 시스템은 식별자가 동일한 다른 FM 또는 스테이션으로 전환하거나 AM 방송국까지(필수적으로는 아니지만) 전환할 수 있다. 위성 라디오는 또한 한 쪽 또는 다른 쪽 범위 밖으로 이동할 때 리피터 간 및/또는 위성 간을 원활하게 전환하도록 설계되어 있다. HD라디오는 디지털 레인지의 가장자리가 마주치면 폴백으로 아날로그 신호로 다시 전환하지만 청취자 입장에서 이 신호의 성공 여부는 방송국의 방송 엔지니어가 두 신호를 얼마나 잘 동기화했느냐에 달려 있다.
디지털 대 아날로그
디지털 송신은 아날로그 송신에 비해 선명하게 수신되는 전력이 적다. 다양한 모드에 대한 정확한 수치는 변조, 가드 간격 및 전방 오류 수정과 같이 신호가 얼마나 견고한지 여부에 따라 달라진다. 이 세 가지 요소 각각에서, 주의할 점은 데이터 신호 전송률이 높을수록 방송 범위가 줄어든다는 트레이드오프를 의미한다. DVB에 사용되는 계층적 변조는 영상의 저화질 부분의 사용 가능한 범위 증가에 대한 대가로 전체 화질 신호의 범위를 줄이는 독특한 케이스다.
북미의 디지털 스테이션은 보통 아날로그 측과 같은 그룹에 의해 운영되기 때문에 독자적인 설비를 운영한다. 이 때문에 FCC는 미국 TV 방송국도 디지털 신호로 아날로그 방송 범위를 복제하도록 요구한다. 그러나 ATSC 디지털 TV는 아날로그와 동일한 채널에서 동일한 영역에 도달하기 위해 약 5분의 1의 전력만을 필요로 한다. HD 라디오의 경우, 이 수치는 부분적으로 인접 채널에 대한 간섭을 방지해야 하는 사이드밴드(sideband)를 사용하는 인밴드 온채널 방식이며, 특히 감도 및/또는 선택성이 부족한 노후되거나 저렴한 수신기의 경우 그렇다.
