文丨馬道光
(山東省臨沂市郯城縣廣播電視臺(tái),山東臨沂 276100)
對(duì)于廣播電視系統(tǒng)而言,其信號(hào)傳輸過(guò)程多數(shù)是通過(guò)衛(wèi)星作為中繼站進(jìn)行一對(duì)多點(diǎn)的無(wú)線傳輸過(guò)程,因而衛(wèi)星信號(hào)傳輸過(guò)程具有諸如傳播距離相對(duì)較遠(yuǎn)、覆蓋面積廣以及傳輸質(zhì)量相對(duì)較高等優(yōu)點(diǎn),因此該信號(hào)傳輸方式得到了廣泛的使用。但是,應(yīng)當(dāng)注意的是,衛(wèi)星信號(hào)傳輸同樣存在著不少缺點(diǎn),例如容易因雨衰以及日凌等天氣條件而對(duì)傳輸?shù)馁|(zhì)量帶來(lái)影響,甚至導(dǎo)致停傳的發(fā)生。此外,作為一種開(kāi)放式的信道,衛(wèi)星信道更易受到惡意的干擾,進(jìn)而對(duì)廣播電視系統(tǒng)造成相當(dāng)嚴(yán)重的后果,因此,如何確保廣播電視衛(wèi)星信號(hào)傳輸?shù)陌踩砸呀?jīng)成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),應(yīng)當(dāng)引起相關(guān)部門和人員的高度重視。
通常而言,從干擾的來(lái)源方面來(lái)看,廣播電視衛(wèi)星信號(hào)傳播過(guò)程中的干擾因素主要包括如下方面:自然條件的干擾、故障設(shè)備的干擾、電磁干擾、鄰星干擾以及人為干擾等等,以下分別對(duì)其進(jìn)行分析。
對(duì)于自然條件的干擾而言,其主要包括了日凌、雨雪衰等的干擾,對(duì)于日凌干擾而言,如今還沒(méi)有一個(gè)有效的方法進(jìn)行避免,通常是衛(wèi)星公司提前將各地日凌時(shí)間進(jìn)行通知,使用戶提前進(jìn)行準(zhǔn)備,對(duì)于地球站而言,可對(duì)天線的口徑進(jìn)行增大或提高接收的靈敏度,以最大程度地縮短干擾的持續(xù)時(shí)間,對(duì)于雨衰所引起接收信號(hào)的惡化過(guò)程其實(shí)是一個(gè)漸變的過(guò)程,因此,可對(duì)上行鏈路的雨衰損耗進(jìn)行補(bǔ)償,或是將下行鏈路的雨衰備余量準(zhǔn)備充足,以降低因雨衰干擾所帶來(lái)的損失。
對(duì)于故障設(shè)備的干擾而言,其主要包括兩種類型,一是地面設(shè)備故障所引起的干擾,二是衛(wèi)星故障所引起的干擾兩種類型。對(duì)于后者而言可通過(guò)及時(shí)進(jìn)行備份器件的切換來(lái)予以解決,若嚴(yán)重時(shí)可進(jìn)行轉(zhuǎn)星或進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)器的更換予以解決。對(duì)于地面設(shè)備故障所帶來(lái)的干擾則可求助衛(wèi)星公司進(jìn)行干擾源的排查,或是確保相應(yīng)系統(tǒng)和傳輸過(guò)程中的電磁屏蔽效果,以最大程度地降低干擾所帶來(lái)的影響。
對(duì)于電磁干擾而言,其主要包括了雷達(dá)信號(hào)以及微波中繼信號(hào)等的干擾,因此,對(duì)于此類干擾而言,可通過(guò)對(duì)電磁進(jìn)行檢測(cè),對(duì)頻率進(jìn)行協(xié)調(diào)以及電磁屏蔽等方法來(lái)予以解決。
對(duì)于鄰近衛(wèi)星的干擾而且,其主要包括了鄰近衛(wèi)星的上行以及下行兩種干擾,通常而言,上行干擾需要借助衛(wèi)星公司進(jìn)行鄰星運(yùn)營(yíng)商的協(xié)調(diào)方可解決,而對(duì)于下行干擾則需要通過(guò)地球站進(jìn)行天線指向的調(diào)整,對(duì)萬(wàn)向圖進(jìn)行性能方面的改善,以及降低鄰星的上行功率予以解決。
對(duì)于人為干擾而言,其主要包括了人為失誤,同極或反極化以及惡意等干擾類型,對(duì)于人為失誤而言,通常是可避免的,即建立一個(gè)完善有效的管理制度,并制定一個(gè)全面的故障處理預(yù)案,同時(shí)不斷進(jìn)行系統(tǒng)智能化水平的增強(qiáng)即可避免。而對(duì)于同極化干擾而言,可借助衛(wèi)星公司來(lái)及時(shí)制止并糾正用戶的超頻范圍以及超功率使用予以解決。反極化干擾則可在天線上星之前或者遷移之后,要求用戶進(jìn)行極化調(diào)整,同時(shí)對(duì)其上行功率進(jìn)行嚴(yán)格控制來(lái)解決。對(duì)于惡意干擾而言,可對(duì)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行增益檔的降低,或者加大上行功率來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)非法信號(hào)的壓制,與此同時(shí),還需要不斷進(jìn)行抗干擾新型衛(wèi)星的研發(fā),以徹底杜絕惡意干擾現(xiàn)象的發(fā)生。
對(duì)于如今廣播電視信號(hào)傳播的抗干擾技術(shù)而言,多數(shù)針對(duì)的是那些非法信號(hào)對(duì)廣播電視衛(wèi)星所帶來(lái)的干擾,相關(guān)人員在對(duì)廣播電視信號(hào)傳播的抗干擾技術(shù)進(jìn)行選擇時(shí),一定要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行靈活的組合和選擇,以下重點(diǎn)對(duì)集中關(guān)鍵的抗干擾技術(shù)進(jìn)行分析。
對(duì)于信號(hào)壓制技術(shù)而言,其主要包括了如下方法:一是通過(guò)高強(qiáng)度上行信號(hào)的使用,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)器輸入信干比的增強(qiáng),以防止非法信號(hào)的干擾;二是采用低增益轉(zhuǎn)發(fā)器,注意選足轉(zhuǎn)發(fā)器增益檔的變化范圍及其最小值,為增強(qiáng)其抗干擾能力,應(yīng)盡可能將轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)置在低增益檔進(jìn)行工作。三是采用MCPC上行信號(hào),盡可能不要使用單路單載波信號(hào),以防止轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行多載波輸入的過(guò)程中始終處在輸入補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài),同時(shí)還應(yīng)盡可能降低用戶射頻信號(hào)的功率強(qiáng)度。各用戶應(yīng)合用多路單載波信號(hào),以實(shí)現(xiàn)用戶射頻信號(hào)功率強(qiáng)度最大程度的增強(qiáng)。
對(duì)于空間隔離抗干擾技術(shù)而言,其包括了許多方法,例如上行通過(guò)固足賦形波束進(jìn)行接收,對(duì)于接收天線固足賦形波束而言,應(yīng)僅僅進(jìn)行設(shè)有合法上行站地區(qū)的覆蓋,且對(duì)于那些有可能會(huì)有干擾產(chǎn)生的地區(qū)則不用覆蓋。此外,對(duì)于固足賦形波束的服務(wù)區(qū)而言,其邊緣的滾降率必須夠大,這樣方可減弱鄰近區(qū)域的干擾所帶來(lái)的影響。再如,上行通過(guò)可變賦形波束進(jìn)行接收,根據(jù)預(yù)先所設(shè)定可避開(kāi)各區(qū)干擾源多種賦形波束對(duì)衛(wèi)星的接收天線進(jìn)行設(shè)計(jì),在使用的過(guò)程中,若所用的賦形波束受到或可能受到干擾時(shí),可將星上接收天線的可變賦形波束進(jìn)行變更,轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N能夠避開(kāi)干擾的賦形波束進(jìn)行工作,這樣即實(shí)現(xiàn)了抗干擾的目的。
對(duì)于此技術(shù)而言,其主要是進(jìn)行上行信號(hào)頻率的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)抗干擾的目的,即當(dāng)星上轉(zhuǎn)發(fā)器收到干擾信號(hào)的時(shí)候,轉(zhuǎn)發(fā)器以控制信號(hào)為依據(jù)及時(shí)對(duì)接收頻率進(jìn)行改變,以防止進(jìn)行干擾信號(hào)的接收。同時(shí),地面上行站也應(yīng)改變發(fā)射頻率,這樣方可確保轉(zhuǎn)發(fā)器能夠繼續(xù)進(jìn)行合法上行信號(hào)的接收和轉(zhuǎn)發(fā)。
此技術(shù)包括許多方法,如上行地球站進(jìn)行直接序列擴(kuò)頻裝置,同星上轉(zhuǎn)發(fā)器直接序列的解擴(kuò)裝置相對(duì)應(yīng),這樣通過(guò)裝置的直接序列的擴(kuò)頻性能可以直接抑制其他的干擾信號(hào)。再如對(duì)地球站的上行信號(hào)進(jìn)行某一種編碼的加密處理,并在星上的轉(zhuǎn)發(fā)器上進(jìn)行相應(yīng)處理裝置的安裝,這樣衛(wèi)星即可對(duì)所輸入信號(hào)進(jìn)行解調(diào)與識(shí)別,從而有效阻斷了非法信號(hào)的干擾。
在眾多的廣播電視傳輸中,衛(wèi)星廣播電視是其中相當(dāng)重要的手段之一。但是,若衛(wèi)星遭受了惡意的干擾或攻擊,則會(huì)導(dǎo)致廣播電視無(wú)法正常進(jìn)行播出。因此,在衛(wèi)星受到干擾或攻擊時(shí),如何確保廣播電視信號(hào)傳播的安全性已經(jīng)成為衛(wèi)星公司以及衛(wèi)星廣播電視地球站亟待解決的問(wèn)題。在面對(duì)惡意干擾和攻擊時(shí),選擇適宜的抗干擾技術(shù),不僅能有效的降低衛(wèi)星廣播電視的播出成本,還能大幅度提高廣播電視的播出效率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程的安全、可靠。
[1]何建文.數(shù)字衛(wèi)星電視接收天線仰角方位角極化角調(diào)試探討[J].中國(guó)有線電視,2007(8).
[2]武成梅.試論廣播電視的安全播出[J].山西廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào),2009(1).
[3]丁龍.淺析全數(shù)字廣播電視傳輸體系中有條件接收系統(tǒng)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào), 2012(9).
[4]潘宏亮.淺析廣播電視信號(hào)系統(tǒng)發(fā)射監(jiān)控技術(shù)問(wèn)題[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用, 2011(9).
[5]馬顯陽(yáng).淺談數(shù)字電視地面廣播移動(dòng)接收技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2011(7).
[6]王作賓.試論廣播電視的移動(dòng)接收技術(shù)[J].信息與電腦(理論版),2011(11).