袁 琳
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局五四二臺(tái))
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廣播電視衛(wèi)星傳輸?shù)母蓴_因素與應(yīng)對(duì)措施
袁琳
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局五四二臺(tái))
摘 要:近年來(lái),隨著我國(guó)的廣播電視衛(wèi)星傳輸技術(shù)快速發(fā)展,在衛(wèi)星信號(hào)傳輸過(guò)程中也出現(xiàn)了一些干擾現(xiàn)象。為促進(jìn)我國(guó)廣播電視技術(shù)的積極發(fā)展,針對(duì)當(dāng)前廣播電視衛(wèi)星傳輸信號(hào)的干擾因素,積極分析干擾因素及合理總結(jié)應(yīng)對(duì)措施是相當(dāng)有必要的。
關(guān)鍵詞:廣播電視衛(wèi)星;干擾因素;應(yīng)對(duì)措施
對(duì)于廣播電視衛(wèi)星的傳輸,主要是通過(guò)人造衛(wèi)星的方式,作為中繼站,人造地球衛(wèi)星彼此相互連接,從而實(shí)現(xiàn)無(wú)線電傳輸。以微波接力通信為基礎(chǔ),需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能獲得。研究影響廣播電視衛(wèi)星傳輸?shù)母蓴_因素與應(yīng)對(duì)舉措,在保證我國(guó)的廣播電視衛(wèi)星的信號(hào)傳輸質(zhì)量上能起到一定的積極作用。
1.1 接收站的地面信號(hào)設(shè)備
因?yàn)橄滦墟溌吩O(shè)備存在著不規(guī)范的配置,以及接地不良、設(shè)備受損等原因,就會(huì)對(duì)廣播電視衛(wèi)星造成一定的干擾。大量的干擾信號(hào)在接收站地面周?chē)嬖谥?,例如,微波信?hào)、調(diào)頻廣播信號(hào)及雷達(dá)信號(hào)等,其中比較接近或者與電視衛(wèi)星信號(hào)相同的信號(hào)會(huì)向下行鏈路中竄入,從而產(chǎn)生一定的干擾,影響電視衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量,出現(xiàn)信號(hào)較差甚至中斷等。此外,廣播電視信號(hào)也會(huì)受到民用電器設(shè)備與公眾通信站電磁波的影響[1]。
1.2 地球站設(shè)備的因素
如果地球站的載波發(fā)射發(fā)生超功率現(xiàn)象,且天線交叉極化隔離度不能得到及時(shí)調(diào)整,就會(huì)受到衛(wèi)星上的反極化使用。另外,電纜屏蔽性能也在逐漸下降,四周的磁場(chǎng)環(huán)境惡化,在這種情形下極易發(fā)生雜波現(xiàn)象,衛(wèi)星信號(hào)的雜音會(huì)間斷性地出現(xiàn),造成一定的干擾。
1.3 空間段的影響
1.3.1 鄰星干擾
同步衛(wèi)星當(dāng)前呈現(xiàn)出逐漸增加的趨勢(shì),與此相對(duì)應(yīng)鄰星干擾也在衛(wèi)星信號(hào)傳輸中比較頻繁。對(duì)于鄰星干擾來(lái)說(shuō),主要有上行與下行干擾。受到上行電平較高的影響,一部分的用戶天線存在著小的口徑,致使功率譜的密度已經(jīng)大于指標(biāo),因此就會(huì)使鄰星的用戶天線向被干擾衛(wèi)星偏移[2]。這就是上行干擾。
1.3.2 相鄰信道因素
相鄰信號(hào)的頻帶與用戶的載波頻率如果出現(xiàn)重疊,相對(duì)應(yīng)的保護(hù)帶寬就會(huì)有所缺失,而且用戶載波頻譜不能符合要求,會(huì)造成噪底過(guò)高或者副瓣的出現(xiàn),從而使傳輸受到影響。因此,在測(cè)試過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)技術(shù)要求,使載波調(diào)制特性得到合理的保證,使上行載波頻譜保持在分配帶以內(nèi)。
1.3.3 操作不夠規(guī)范
有些衛(wèi)星地球站存在著失誤的入網(wǎng)操作,且設(shè)置頻率過(guò)程中存在問(wèn)題,不能?chē)?yán)格地依照程序進(jìn)行操作,更有甚者會(huì)借助上載波進(jìn)行信號(hào)的偷發(fā),這種操作的不規(guī)范極易造成信號(hào)干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)。
1.4 自然因素的影響
1.4.1 電離層閃爍
由于存在著不均勻的電離層結(jié)構(gòu),電波向電離層穿過(guò)過(guò)程中,會(huì)造成信號(hào)的振幅、相位出現(xiàn)周期性的改變,以此致使電離層閃爍現(xiàn)象的出現(xiàn),這也會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)造成極大的干擾。
1.4.2 日凌
一年中的春、秋分時(shí)期,這時(shí)的衛(wèi)星主要在地球與太陽(yáng)之間的直線上,且此時(shí)的地球站天線同時(shí)對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星與太陽(yáng),而超強(qiáng)的電磁波就會(huì)由太陽(yáng)進(jìn)行釋放,會(huì)向地球站的天線上投射。另外,地面能夠接收到衛(wèi)星信號(hào)以及太陽(yáng)噪聲,也就造成接收信噪比的下降,嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)太陽(yáng)噪聲覆蓋信號(hào)的現(xiàn)象,使信號(hào)被迫中斷,這也就是所謂的“日凌現(xiàn)象”,它會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)造成一定的影響[3]。
1.4.3 雨衰
傳輸電波過(guò)程中,經(jīng)過(guò)降雨區(qū)域時(shí),雨滴會(huì)吸收與散射電波,就會(huì)出現(xiàn)衰減現(xiàn)象,這就是所謂的雨衰。雨衰會(huì)對(duì)在對(duì)流層中傳輸?shù)膹V播電視信號(hào)造成一定的影響,會(huì)降低地球站以及衛(wèi)星接收到的信號(hào)功率。
1.4.4 衛(wèi)星蝕
在春秋季節(jié)的某段時(shí)間內(nèi),衛(wèi)星處于地球的陰影區(qū)域內(nèi),這使衛(wèi)星不能接受到太陽(yáng)光,且太陽(yáng)能在電能的提供上也受到一定的影響,因此就會(huì)借助燃料電池、蓄電池等為衛(wèi)星供電,這也就是所謂的“星蝕期”。這一階段會(huì)影響衛(wèi)星信號(hào)的傳輸,降低傳輸質(zhì)量。
1.5 轉(zhuǎn)發(fā)器的影響
對(duì)于轉(zhuǎn)發(fā)器來(lái)說(shuō),自身的故障也會(huì)對(duì)信號(hào)造成干擾,但是最突出的還是惡意干擾問(wèn)題。干擾方會(huì)通過(guò)地球站的上行設(shè)備,選中正在使用的某個(gè)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器,發(fā)射一些比正常信號(hào)功率大的射頻信號(hào),這些信號(hào)有的調(diào)制過(guò),有的未被調(diào)制過(guò),降低正常信號(hào)質(zhì)量,嚴(yán)重的會(huì)中斷信號(hào)的傳輸。轉(zhuǎn)發(fā)器的干擾會(huì)影響正常信號(hào)的傳輸,造成傳出一些非法的聲音與圖像等,以此引起惡劣的影響。有的不法分子會(huì)對(duì)維修轉(zhuǎn)發(fā)器的空閑時(shí)間加以利用,對(duì)傳輸效果造成影響。
2.1 應(yīng)對(duì)地面信號(hào)設(shè)備干擾的方式
對(duì)地面信號(hào)干擾的影響,應(yīng)在建設(shè)地面工程過(guò)程中,在郊區(qū)設(shè)置接收天線架,并與電磁場(chǎng)之間的距離盡量控制在一定距離內(nèi)。如果發(fā)生干擾現(xiàn)象,首先研究干擾源,根據(jù)其特點(diǎn)性質(zhì)等,采用有效的舉措。靈敏度高的高頻頭,可以合理維護(hù)衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量。因此,在干擾處理的過(guò)程中,可以運(yùn)用具有較高靈敏度的高頻頭;而干擾比較嚴(yán)重的應(yīng)該借助建筑物及人工屏蔽等方法,使干擾現(xiàn)象減少[4]。
2.2 應(yīng)對(duì)地球站干擾的方式
首先,要積極避免地球站的干擾,
可以將節(jié)點(diǎn)測(cè)試做好,對(duì)干擾源設(shè)備進(jìn)行更新。同時(shí),應(yīng)該對(duì)天線情況進(jìn)行及時(shí)查看,防止出現(xiàn)角度偏差,或者極化器的偏離現(xiàn)象。另外,高度重視設(shè)備性能,解決源頭上的干擾因素。如干擾現(xiàn)象已經(jīng)出現(xiàn),要對(duì)被干擾用戶的極化器進(jìn)行重新標(biāo)定,做到及時(shí)解決問(wèn)題。此外,應(yīng)該挑選合適的電磁環(huán)境,做好屏蔽電磁工作。
2.3 應(yīng)對(duì)空間段影響的方式
針對(duì)鄰星干擾問(wèn)題,應(yīng)該對(duì)干擾源進(jìn)行合理分析,對(duì)受干擾衛(wèi)星與鄰星信號(hào)進(jìn)行合理檢測(cè),雙星定位干擾源,借助相關(guān)的科學(xué)技術(shù)手段最大程度地對(duì)干擾現(xiàn)象進(jìn)行減少。另外,針對(duì)相鄰信道的干擾問(wèn)題,在使用同一轉(zhuǎn)發(fā)器過(guò)程中造成的干擾,應(yīng)該使轉(zhuǎn)發(fā)器在足夠的回退點(diǎn)上加以避免[5]。使用相同轉(zhuǎn)發(fā)器的用戶,應(yīng)該做到互相監(jiān)測(cè),做好交流與溝通,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)該做到及時(shí)向衛(wèi)星測(cè)控中心進(jìn)行通知,然后通過(guò)他們對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。
2.4 應(yīng)對(duì)自然因素影響的方式
自然因素對(duì)電視衛(wèi)星信號(hào)的影響是不可避免的,因此要想減少對(duì)通信衛(wèi)星的干擾就應(yīng)該合理分析每種自然因素的危害。首先,針對(duì)雨衰現(xiàn)象,應(yīng)對(duì)地球站天線仰角方式進(jìn)行合理調(diào)整,而在這一過(guò)程中要及時(shí)防止積水現(xiàn)象的出現(xiàn)。針對(duì)日凌的干擾,盡管沒(méi)有直接有效的方式,但可以借助雙星與地面?zhèn)浞莸男问?,預(yù)防衛(wèi)星的干擾問(wèn)題等[6]。日凌現(xiàn)象一旦結(jié)束,就會(huì)使通信自動(dòng)回復(fù),還需要衛(wèi)星公司為用戶及時(shí)播報(bào)日凌來(lái)臨的時(shí)間等。
2.5 應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)器影響的方式
地球站可以針對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)器的惡意干擾進(jìn)行合理控制,主要是借助飽和點(diǎn)比較強(qiáng)的信號(hào)來(lái)控制弱信號(hào)的抑制性,或者直接關(guān)閉轉(zhuǎn)發(fā)器,也可借助抗干擾衛(wèi)星的手段,進(jìn)行廣播電視節(jié)目的傳輸。通常情況下,可以運(yùn)用較大功率的發(fā)射機(jī),及發(fā)射天線使廣播電視信號(hào)的上行功率得以增加,使正常信號(hào)的功率大于干擾信號(hào)的功率。而對(duì)于交調(diào)干擾現(xiàn)象,應(yīng)該借助地球站的作用,對(duì)上行功率加以控制。最后,要做到對(duì)各種抗干擾技術(shù)的合理運(yùn)用,有效減少因此而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)與政治方面的損失,科學(xué)研究這一課題,從源頭上解決惡意干擾現(xiàn)狀,促進(jìn)廣播電視事業(yè)的健康、安全發(fā)展。
針對(duì)影響電視廣播信號(hào)傳輸?shù)脑?,分析了積極應(yīng)對(duì)這些因素的合理舉措,為我國(guó)廣播電視信號(hào)衛(wèi)星傳輸?shù)馁|(zhì)量與水平提供積極的保障。因此,作為相關(guān)工作者應(yīng)該合理分析干擾因素,積極保證電視傳輸?shù)母哔|(zhì)性與穩(wěn)定性,促進(jìn)廣播電視事業(yè)的積極發(fā)展。
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