侯建斌
(國(guó)家廣播電視總局七二四臺(tái),陜西 寶雞 722400)
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,科 學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,人們對(duì)于精神文明的追求越來越高。廣播電視節(jié)目是滿足人們精神生活需要的一項(xiàng)重要載體。當(dāng)前,廣播電視節(jié)目的發(fā)展形勢(shì)越來越好,不僅滿足了人們對(duì)精神文明追求的基本需要,也為生產(chǎn)生活帶來了極大的便利,逐漸成為文化輸出的重要媒體。廣播衛(wèi)星信號(hào)接收是廣播電視工作的基礎(chǔ)和前提,只有保障衛(wèi)星信號(hào)的強(qiáng)度,排除各種干擾因素,才能不斷提高廣播電視節(jié)目的質(zhì)量,更好地實(shí)現(xiàn)文化的傳播與傳承。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的國(guó)家將自己的衛(wèi)星送上太空,導(dǎo)致各國(guó)衛(wèi)星之間的干擾現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。由于衛(wèi)星之間的距離在不斷縮小,同步軌道上的衛(wèi)星數(shù)量在不斷增長(zhǎng)?;谶@樣的現(xiàn)狀,被干擾的衛(wèi)星和產(chǎn)生干擾的衛(wèi)星會(huì)產(chǎn)生重疊覆蓋的電磁場(chǎng)。這樣的電磁場(chǎng)會(huì)造成接收機(jī)端誤碼率不斷增加的情況,導(dǎo)致接收機(jī)在接收信號(hào)時(shí),會(huì)被臨近衛(wèi)星的同頻信號(hào)干擾,最終導(dǎo)致信號(hào)接收出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。
日常生活中,各類電子設(shè)備有可能產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的電磁干擾,從而影響廣播衛(wèi)星信號(hào)的接收。例如,移動(dòng)通信信號(hào)接收塔、導(dǎo)航、雷達(dá)、高頻電焊機(jī)及高頻理療機(jī)等都會(huì)造成電磁干擾。在工業(yè)領(lǐng)域中,一些工業(yè)加熱操作以及相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用也會(huì)造成電磁干擾。這樣的干擾環(huán)境使得信號(hào)接收處在擁擠的電磁空間中,可能導(dǎo)致衛(wèi)星接收信號(hào)中斷等諸多問題。
日凌是太陽(yáng)發(fā)出的強(qiáng)大的電磁輻射,是生活中客觀存在的一種自然現(xiàn)象。在每年春分和秋分節(jié)氣前后,太陽(yáng)、地球和同步通信衛(wèi)星將會(huì)呈一線排列,此時(shí),通信衛(wèi)星處于太陽(yáng)和地球之間,太陽(yáng)較強(qiáng)的電磁波輻射會(huì)干擾通信業(yè)務(wù)信號(hào),產(chǎn)生所謂的“日凌”現(xiàn)象。日凌現(xiàn)象會(huì)對(duì)廣播衛(wèi)星信號(hào)的接收產(chǎn)生一定的干擾作用。
雨衰是電磁波進(jìn)入雨層之后發(fā)生的衰減現(xiàn)象。電磁波在雨層中傳遞時(shí),一部分雨水會(huì)對(duì)電磁波產(chǎn)生吸收作用,也有可能會(huì)對(duì)電磁波產(chǎn)生散射。這兩種現(xiàn)象都會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收產(chǎn)生較為強(qiáng)烈的干擾,影響廣播衛(wèi)星信號(hào)的接收質(zhì)量。
人為干擾因素也是影響廣播衛(wèi)星信號(hào)接收質(zhì)量的重要因素之一。衛(wèi)星通信過程中,人為因素產(chǎn)生的干擾主要分為兩類:一是發(fā)射信號(hào)在發(fā)射過程中產(chǎn)生了較為強(qiáng)烈的單載波信號(hào),從而對(duì)廣播衛(wèi)星接收系統(tǒng)產(chǎn)生了直接的影響;二是信號(hào)在傳遞過程中,其他信號(hào)強(qiáng)行占用衛(wèi)星廣播信號(hào)的轉(zhuǎn)換器,影響廣播衛(wèi)星信號(hào)的接收。
廣播衛(wèi)星信號(hào)接收最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是對(duì)接收到的信息進(jìn)行解碼和識(shí)別處理。當(dāng)前,廣播衛(wèi)星信號(hào)接收主要通過對(duì)信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的解碼,之后錄入相關(guān)程序,按照相應(yīng)的數(shù)據(jù)規(guī)則進(jìn)行解碼處理,通過PID技術(shù)在廣播節(jié)目的碼流數(shù)量中標(biāo)記特定碼流值,根據(jù)做出的標(biāo)注拓展碼流信號(hào)表達(dá),之后將各類表達(dá)匯總成數(shù)據(jù)集合,表達(dá)出需要傳遞的信息[1]。
廣播衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理之后,需要進(jìn)行信息傳輸。信息傳輸過程需要相應(yīng)的技術(shù)保障。當(dāng)前,廣播衛(wèi)星信號(hào)傳輸?shù)姆绞街饕袉温穯屋d波(Single Channel Per Carrier,SCPC)和多路單載波(Multiple Channel Per Carrier,MCPC)兩種。SCPC的優(yōu)勢(shì)是可靠性高。SCPC在信息傳播過程中將音頻信號(hào)和視頻信號(hào)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)視頻和多路音頻的同時(shí)傳遞,在傳遞過程中為每一類音頻信號(hào)配置特定的傳輸線路,這樣既提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,也保證了傳遞過程的穩(wěn)定。MCPC采用與單路單載波完全相反的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,在數(shù)據(jù)和信號(hào)的傳遞過程中將視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分開,建立各自的傳輸通道,這種傳輸方式極大地保證了信息接收的穩(wěn)定和效率。但由于音頻和視頻信號(hào)分開傳遞,觀眾在觀看節(jié)目的過程中需要自己設(shè)置觀看模式,才能實(shí)現(xiàn)最終的觀看效果。
閉環(huán)空間中,信號(hào)在傳遞過程中受到的自然因素干擾現(xiàn)象較為明顯。因此,通過控制技術(shù)在閉環(huán)空間中的運(yùn)用,對(duì)天線進(jìn)行專門的調(diào)整,能夠使其適應(yīng)不同環(huán)境下衛(wèi)星信號(hào)接收的需要,也能夠達(dá)到減弱廣播衛(wèi)星干擾的作用。另外,商業(yè)通信在衛(wèi)星抗干擾能力方面主要通過固定或者移動(dòng)天線,尋找良好的信息通道,也可以在信號(hào)傳輸過程中對(duì)輸出設(shè)備進(jìn)行減弱,避免衛(wèi)星信號(hào)密集產(chǎn)生錯(cuò)誤發(fā)射現(xiàn)象[2]。
地面站在接收到鄰星干擾后,要第一時(shí)間對(duì)衛(wèi)星接收天線進(jìn)行有效的測(cè)試。測(cè)試后,選擇大尺寸的電動(dòng)天線,通過相關(guān)工作人員的調(diào)試,重新調(diào)出正確的方向。調(diào)整方向的過程對(duì)于技術(shù)人員的專業(yè)能力有著較高的要求,只有在長(zhǎng)期的工作中積累豐富的經(jīng)驗(yàn),才能夠快速準(zhǔn)確地調(diào)好天線的方向,使之更好地進(jìn)行信息接收,避免鄰星干擾造成的一系列影響。為此,相關(guān)部門需要對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行有效的培訓(xùn),通過培訓(xùn)活動(dòng)增強(qiáng)其專業(yè)能力,培養(yǎng)其綜合素質(zhì)。在培訓(xùn)工作中,相關(guān)單位一方面要建立有效的培訓(xùn)制度,不斷提高培訓(xùn)工作的有效性,使技術(shù)人員能夠積極主動(dòng)地參與到培訓(xùn)工作中;另一方面,要為技術(shù)人員的專業(yè)學(xué)習(xí)提供良好的平臺(tái)和更多的方式,使其能夠在加強(qiáng)學(xué)習(xí)的過程中不斷地提高自己的技術(shù)和專業(yè)能力[3]。
電磁干擾是廣播信號(hào)接收中干擾問題處理的難點(diǎn)。由于電磁環(huán)境產(chǎn)生的干擾因素是隨機(jī)現(xiàn)象,這需要相關(guān)人員進(jìn)行逐項(xiàng)排查,排查過程面臨較大的困難。技術(shù)人員不僅要考慮干擾因素出現(xiàn)的時(shí)間,還要評(píng)估干擾的程度以及干擾持續(xù)的時(shí)間,這樣才能夠根據(jù)排查情況選擇具體的干擾排除方法[4]。
為了更好地應(yīng)對(duì)日凌和雨衰等自然現(xiàn)象給廣播信號(hào)帶來的干擾,相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)與氣象局進(jìn)行緊密聯(lián)系,通過有效的合作聯(lián)動(dòng),對(duì)于這類現(xiàn)象進(jìn)行大量觀察,通過大量的觀察數(shù)據(jù)掌握日凌和雨衰出現(xiàn)的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行提前處理。例如,在日凌和雨衰發(fā)生前,提前做好廣播信號(hào)轉(zhuǎn)換,做好備份信號(hào),這樣能夠有效避免干擾。備份信號(hào)可以采用光纜信號(hào),避免無線信號(hào)產(chǎn)生同樣的問題。準(zhǔn)備工作結(jié)束后,根據(jù)觀察到的數(shù)據(jù)提前制定有效的預(yù)案,在日凌和雨衰現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí),盡快采用備份信號(hào)。在日凌和雨衰現(xiàn)象結(jié)束之后,將信號(hào)接回。
應(yīng)對(duì)人為干擾的過程中,人為干擾和廣播衛(wèi)星信號(hào)接收地面站雙方處于技術(shù)博弈狀態(tài)。因此,需要工作人員具備較強(qiáng)的抗干擾專業(yè)技術(shù)和能力。在實(shí)際的處理過程中,工作人員可以將衛(wèi)星信號(hào)的功率進(jìn)行上調(diào),這樣能夠有效避免衛(wèi)星遭到惡意的高頻信號(hào)波干擾而導(dǎo)致信息的傳輸速度和質(zhì)量受到影響。在出現(xiàn)惡意大功率電磁信號(hào)干擾時(shí),可以將信號(hào)轉(zhuǎn)化成信息反饋給衛(wèi)星監(jiān)測(cè)系統(tǒng),借助衛(wèi)星監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在合理合法的基礎(chǔ)上對(duì)轉(zhuǎn)化器進(jìn)行處理。通過這樣的方式能夠極大地避免人為惡意的信號(hào)干擾,充分保證信號(hào)傳遞的穩(wěn)定性[5]。
廣播衛(wèi)星信號(hào)在接收與傳遞的過程中可能會(huì)受到各種各樣的因素干擾,極大地影響了廣播衛(wèi)星信號(hào)接收與傳遞的效率,影響廣播電視節(jié)目的收看。這些干擾因素既包括人為因素也包括各類自然因素。因此,在應(yīng)對(duì)這些干擾因素的過程中,需要分析不同干擾產(chǎn)生的原因以及特點(diǎn),這樣才能夠選擇相應(yīng)的技術(shù)針對(duì)干擾進(jìn)行有效的應(yīng)對(duì)。在實(shí)際的處理過程中,相關(guān)部門不僅要加強(qiáng)多個(gè)部門之間的共同聯(lián)動(dòng),增強(qiáng)業(yè)務(wù)上的往來,還需要不斷加強(qiáng)技術(shù)人員的問題處理能力,增強(qiáng)其專業(yè)能力及綜合素質(zhì)。這樣才能夠采用科學(xué)合理的方式,應(yīng)對(duì)各類衛(wèi)星信號(hào)干擾問題,保障廣播電視工作的正常開展。