Radiofonia.doc

„Radiofonia”

1.     Historia radia

Radio wynalazł włoski fizyk Guliermo Marconi, mając zaledwie dwadzieścia lat. Wykorzystał to, co już istniało w całkowicie nowy sposób konstruując urządzenie nadawczo-odbiorcze, umożliwiające przesyłanie na odległość sygnałów radiowych. Zainspirowały go odkrycia:

·            Jamesa Clerka Maxwella, który w 1871 roku opracował podstawy teorii elektromagnetyzmu;

·            Heinricha Hertza, który odkrył fale elektromagnetyczne .

Marconiemu do budowy aparatu posłużył iskrownik, zbudowany przez Hertza i detektor, przekształcający sygnał radiowy w prąd elektryczny. Swój wynalazek opatentował w Anglii, w 1896 roku. Nieustannie zwiększał zasięg swego urządzenia, aż w 1901 roku udała się transmisja przez Atlantyk

. W tym samym czasie podobne badania prowadził Aleksander Popow jednak to Marconi nazywany jest „ojcem radia”. 24 grudnia 1906 roku wyemitowano pierwszy program radiowy, a 3 później Marconi otrzymał Nagrodę Nobla. W 1909 nastąpiła też pierwsza akcja ratunkowa, w której radio odegrało istotną rolę - doszło do niej gdy na Atlantyku zderzyły się parowce Florida i Republic. Trzy lata później dzięki sygnałom SOS wysłanym przez radio ocalało ponad 700 rozbitków z Titanica.  Na początku radioodbiornik wykorzystywany był głownie do celów militarnych i w komunikacji morskiej. Nazywano go „telegrafem bez drutu”, ponieważ do przekazu informacji zastosowano w nich zamiast kabli fale radiowe. Kiedy radio oddano w ręce prywatne, rozpoczął się ekspansywny rozwój radiofonii na całym świecie. Przeszkodą była  mała liczba odbiorników

i ich wysoka cena. Wiele osób próbowało samemu składać radio. W  1920 nastąpiła kolejna zmiana pojawiły się pierwsze aparaty wytwarzane fabrycznie. W tym okresie radio było traktowane jako zabawka lub nowinka techniczna, a nie jako urządzenie przekazujące informacje. W USA w tym okresie nastąpił rozwój programów radiowych oprócz muzyki wprowadzono informację rozrywkę i edukację. Początek radiofonii ogólnodostępnej w Polsce przypada na 3 czerwca 1924 roku. Stałe nadawanie programów Polskie Radio rozpoczęło    18 kwietnia 1926 roku o godz.17 00 zapowiedzią spikerki Haliny Sztompkówny  "...Halo, halo Polskie Radio Warszawa, fala 480 m...".

W latach 30 XX wieku radiem zaczęli interesować się politycy, dostrzegali w nim możliwości bezpośredniego dotarcia do społeczeństwa. Znamienną rolę w rozwoju radia na świecie odegrały Stany Zjednoczone, gdzie pojawiło się  najwięcej form audycji- od serwisów informacyjnych,  poprzez rozrywkę, transmisje koncertów, prezentacji płyt gramofonowych, po przekazywanie idei różnych partii politycznych.   I był to jednocześnie najintensywniejszy rozwój radiofonii.

2.     Rodzaje radiofonii

Radiofonia to system rozpowszechniania audycji radiowych. Rozróżnia się:

·        radiofonię przewodową (tzw. radiowęzły, o znacznie ograniczonym zasięgu) realizowaną za pomocą odbiorników połączonych przewodami ze stacją nadawczą;

·        radiofonię bezprzewodową, wykorzystującą określone pasma częstotliwości fal radiowych.  Radiofonia bezprzewodowa jest realizowana za pośrednictwem fal radiowych emitowanych z radiostacji.

·         

3.     Fale radiowe

Fale radiowe to fale elektromagnetyczne o częstotliwości mniejszej od 3·1012 Hz (długości większej od 0,1 mm). Ze względu na długość fali (czy też częstotliwość) rozróżnia się poszczególne typy fal radiowych. Istnieją dwa podziały: tradycyjny i dekadowy, zalecany przez Regulamin Radiokomunikacyjny.

Ze względu na środowisko propagacji wyróżnia się:

·        fale przyziemne, które dzielą się na:

o       powierzchniowe – rozchodzące się bardzo blisko powierzchni Ziemi (gruntu, morza),

o       przestrzenne – rozchodzące się w pewnej od niej odległości;

·        fale troposferyczne;

·        fale jonosferyczne.

Źródłami fal radiowych są anteny, przetwarzające energie prądu wysokiej częstotliwości, doprowadzanego z urządzeń nadawczych, a także radioźródła i wyładowania elektryczne.

4.     Zasady działania przekazu radiowego

Nadajnik radiowy, zaopatrzony w antenę, wytwarza falę elektromagnetyczną o częstotliwości od 30 do 30 000 kHz, zwaną falą nośną.

Fala nośna ma stałą amplitudę, a jej częstotliwość nosi nazwę częstotliwości nośnej.

Aby móc przesłać dźwięk, nadajnik radiowy musi być zaopatrzony w urządzenie elektroakustyczne, jak np. mikrofon, które przetwarza dźwięk na drgania elektryczne o częstotliwości i amplitudzie odpowiadającej fali akustycznej i nakłada je na falę nośną.

W ten sposób powstaje fala modulowana, która wysyłana jest w przestrzeń i dociera do odbiorników radiowych.

Każde urządzenie odbiorcze (odbiornik) składa się z anteny i demodulatora. Antena wychwytuje fale elektromagnetyczne o częstotliwości nośnej odpowiadającej częstotliwości drgań własnych odbiornika. Demodulator oddziela drgania modulujące o częstotliwości akustycznej od fali nośnej i przetwarza je na dźwięk, np. poprzez głośnik.
 

5.     Urządzenia radiowe

Do urządzeń radiowych zaliczamy:

a) Nadajnik - jest to urządzenie elektroniczne, służące do wytwarzania energii elektromagnetycznej wielkiej częstotliwości, przystosowanej do celów łączności za pośrednictwem fal radiowych. Nadajnik składa się z:

- generatora drgań elektrycznych wielkiej częstotliwości,

- wzmacniaczy wielkiej częstotliwości,

- wzmacniaczy małej częstotliwości,

- modulatora

- urządzeń pomocniczych (np. zasilacza, urządzeń rozrządczych).

W zależności od częstotliwości przebiegu nośnego oraz długości fali radiowej rozróżnia się nadajniki: długo-, średnio-, krótkofalowe i najczęściej spotykane - ultrakrótkofalowe.

W zależności od przeznaczenia rozróżnia się m.in.: nadajniki radiofoniczne, nadajniki telewizyjne, nadajniki radiokomunikacyjne, nadajniki radiolokacyjne.

b) Odbiorniki radiowe są urządzeniami elektronicznymi służącymi do odbioru audycji radiowych. Audycje wysyłane są przez stacje nadawcze jako fale radiowe zmodulowane sygnałem akustycznym (mowa, muzyka, efekty dźwiękowe). Zadaniem odbiornika jest zamiana informacji zawartej w falach radiowych na napięcie elektryczne, a następnie na dźwięk.

·        Odbiornik typu Manczarskiego wyprodukowany w 1925 roku przez PZR  (Polskie  Zakłady Radiotechniczne) w Warszawie.

·        Odbiornik wyprodukowany w latach 30 w Niemczech przez zakład  ROLAND BRANDT

·         

·        . Radioodbiornik nazwany Deutscher Kleinempfanger DKE 38. Był popularny ze względu na niską cenę.

·        Talisman - mały odbiornik uniwersalny w obudowie bakelitowej. Produkowany w latach 1946 – 1949 przez Zakłady Tesla w Czechosłowacji. Po wojnie był jednym z pierwszych sprowadzonych do Polski popularnych odbiorników radiowych.

·         

·        Odbiornik wyprodukowany w latach 50 w Niemczech przez zakład  Tefi-Apparatenbau. Model T5521.

·        Radioodbiornik Szarotka, produkowany przez Zakłady Radiowe im. M. Kasprzaka, w 1956 – 1962. Pierwszy po wojnie, produkowany wielkoseryjnie turystyczny odbiornik radiowy.

·         

·        Odbiornik Ramona 62132 produkowany w latach 1970-1971 przez polskie zakłady Diora.

·        Ostatnia wersja odbiornika radiowego z serii AMATOR STEREO, produkowana na początku lat 80 w Zakładach Radiowych UNITRA-DIORA w Dzierżoniowie.

Radio przeznaczone do odbioru sygnałów zmodulowanych amplitudowo nazywa się odbiornikami AM (Amplitude Modulation - modulacja amplitudowa), a do odbioru sygnałów zmodulowanych częstotliwościowo - odbiornikami FM (Frequency Modulation - modulacja częstotliwościowa).

6.     Radio internetowe

Radio internetowe powstało w Stanach Zjednoczonych. Dziś za pomocą Sieci można słuchać już ponad 300 000 rozgłośni z całego świata, przy czym większość stacji emituje program zarówno techniką cyfrową jak i analogową. Taki sposób nadawania audycji, równocześnie poprzez Sieć i tradycyjnie-zwany Radio Stream jest popularny również w Polsce. Ponadto kilkaset stacji polskich nadaje tylko w Internecie: tzw. webcast lub Internet Radio. Pierwsze radio internetowe w Polsce ruszyło w 1998 roku i nosi nazwę Radio Net zostało założone przez Michała Marcinika. Początkowo Radio Net nie miało konkurencji, lecz z biegiem czasu liczba ta wzrasta. Powstają radia amatorskie jak i znanych stacji radiowych wykorzystujących Internet jako dodatkowy kanał nadawczy. Stacje w Sieci nadają głównie muzykę- poczynając od techno, trance, dance po elektroniczną reggae i punk. Są jednak takie Team Radio, dla których najważniejsze jest słowo. W ramówce dominują audycje autorskie, poświęcone m.in. zagadnieniom społecznym, filozoficznym, podczas których słuchacz może brać udział w duskusji.  Ustalenie dokładnej liczby stacji nadających tylko w Internecie jest niemożliwe. Prowadzenie radia internetowego jest kosztowne z racji płacenia za usługi internetowe i z tytuły praw autorskich. Bardzo popularnym trendem jest tworzenie rozgłośnie typu simulcast/streamin kanałów niszowych, dostępnych tylko w Sieci. Przykładem może być RMF FM, które uruchomiło pod własną marką wąsko sformatowane rozgłośnie muzyczne dostępne tylko wyłącznie w Internecie na stworzonej przez siebie platformie Miasto Muzyki. Kolejną popularną usługą internetową jest radio on demand: pojedyncze pakiety programowe, umożliwiające słuchanie wybranych audycji na życzenie czyli o wybranej przez słuchacza porze.

7.     Radio cyfrowe

Pod koniec lat 90 XX wieku wydawało się, że najważniejszą zmianą w dziedzinie radia będzie jego cyfryzacja, a dokładniej mówiąc: zmiana nadawania analogowego na cyfrowy- Digital Audio Broadcasting. Podstawową zaletą radia cyfrowego jest niemal idealna wysokość odbieranego dźwięku. Zaletą kolejną jest ekonomiczne wykorzystanie częstotliwości. Radio cyfrowe to dla słuchacza poprawnie jakości dźwięku i zwielokrotnienie oferty programowej, daje możliwość korzystania z wielu usług pozanadawczych , np.: przekaz graficzny , podłączenie do Internetu , system nawigacji samochodów Podstawową przeszkodą jest niewielka liczba odbiorników cyfrowych i ich wysoka cena, a także fakt, że w Polsce radiofonia cyfrowa jest w fazie eksperymentów. Zaawansowanie radia cyfrowego w krajach europejskich jest bardzo zróżnicowane, co wynika z niejednakowego stopnia rozwoju gospodarczego i technicznego, specyfiki kulturowej oraz różnic w poziomie zamożności społeczeństw. Przyszłość radiofonii cyfrowej w Europie zależy w dużej mierze od sukcesu rynkowego DAB w krajach reprezentujących największy potencjał rynkowy, czyli  w Niemczech, Wielkiej Brytanii i Francji. W Wielkiej Brytanii ok. 80% odbiera programy cyfrowe w Niemczech około 60%.

8.     SHOUTcasty

SHOUTcast to nazwa systemu opracowanego przez Nullsoft, służącego do nadawania dźwięku i obrazu w postaci strumienia danych na bazie protokółu HTTP. System powstał z myślą o aplikacji Winamp. W głównej mierze służy do nadawania internetowych stacji radiowych i telewizyjnych.

System SHOUTcast składa się z dwóch modułów:

·         SHOUTcast DSP – Moduł źródłowy służący do nadawania surowcowego strumienia z aplikacji odtwarzającej do modułu dystrybucyjnego. Oficjalna wersja modułu jest dostępna tylko w postaci wtyczki do programu Winamp, lecz istnieje oprogramowanie do innych odtwarzaczy lub postaci oddzielnych aplikacji odtwarzających, stworzone przez osoby trzecie.

·         SHOUTcast DNAS (ang. Distributed Network Audio Server) – Moduł dystrybucyjny, tj. serwer wysyłający strumień do odbiorców, który może działać w dwóch trybach:

o        tryb radiowy – Strumień odbierany z modułu źródłowego jest nadawany do klientów połączonych do DNAS. W ten sposób dźwięk i obraz odtwarzany przez aplikacje z modułem źródłowym zarządzanym przez np. DJ-a dociera do odbiorców.

o        tryb "na żądanie" – DNAS po uprzednim żądaniu klienta nadaje strumień wybranego przez niego pliku dźwiękowego lub wideo, który jest przetrzymywany na dysku serwera z DNAS.

Oficjalna wersja modułu DNAS w celu kompatybilności z serwerami jest dostępna dla rożnych systemów operacyjnych.

Transmisja strumienia odbywa się bazie protokółu HTTP. Serwer DNAS domyślnie nasłuchuje port 8000. W przypadku połączenia przez aplikację niebędącą przeglądarką internetową rozpoczyna przesyłanie strumienia, zaś po połączeniu poprzez przeglądarkę generuje stronę internetową pozwalającą obejrzeć podstawowe informacje o konfiguracji oraz na administrację modułu DNAS po uprzednim zalogowaniu.

9.     Wartość edukacyjna radia

Można przypuszczać, że najbardziej dostępne z mediów jest znane wszystkim radio. Jego podstawową rolę, która odgrywa w społeczeństwie można nazwać kulturotwórczą. Audycje, które pojawiają się w radio są adresowane do szerokiego kręgu odbiorców. Ich odbiór umożliwiają różnego rodzaju odbiorniki radiowe. Techniczna strona takiego przekazu leży już w gestii radiofonii. Radio w pewien sposób góruje nad np. prasą. Informacje przekazywane przez radio szybciej docierają do odbiorcy, w momencie gdy są nadawane można je odbierać, ich odbiór jest stosunkowo tani, informacje mogą się pojawiać w różnych obcych językach, bez trudu można przekazywać wiadomości na bardzo duże odległości (granice państwa nie stanowią tu przeszkód). Radio należy do narzędzi odpowiedzialnych za kształtowanie opinii publicznej oraz postaw, znaczącą rolę odgrywa w szerzeniu propagandy międzynarodowej. Kolejnym zadaniem jest wpływanie na rozwój poziomu kulturalnego słuchaczy, także przekazywanie przeżyć artystycznych oraz różnego rodzaju rozrywki (np. poprzez obecność programów muzycznych czy literackich), jak również przekazywanie postanowień dotyczących oświaty (np. programy nauczania dla poszczególnych etapów kształcenia). Dodatkowo radiu przypisuje się funkcje związane z reklamą. Oprócz audycji skierowanych do słuchaczy naszego kraju w radiu prezentowane są audycje skierowana do słuchaczy przebywających za granicą. W audycjach radiowych pojawiają się także informacje związane z polityką zagraniczną władz danego kraju, z nich słuchacze mogą się dowiedzieć o osiągnięciach i sukcesach gospodarczych jak również otrzymują komentarz do wydarzeń międzynarodowych. Tak różnorodne funkcje radia, przy tym wzbogacenie i udoskonalenie techniczne odbiorników wpłynęły na rozwój znaczenia radia oraz jego powszechna dostępność.

Bibliografia:

1.     Bogdan T., Urządzenia radiowe, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1988.

2.     Chaciński H., Urządzenia radiowe, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1989.

3.     Encyklopedia PWN, Wydawnictwo naukowe PWN, Kraków 2005.

4.     http://www.historiaradia.neostrada.pl/ [06. 05. 2010].

5.     http://pl.wikipedia.org/wiki/SHOUTcast [06. 05. 2010].

6.     http://pl.wikipedia.org/wiki/Radio [06. 05. 2010].

7.     http://pl.wikipedia.org/wiki/Radiofonia_przewodowa [06. 05. 2010].

...