衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸?shù)母蓴_因素研究
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摘要：從實(shí)際生活來(lái)看，廣播以及電視信號(hào)在實(shí)際傳輸過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，這主要是因?yàn)閺V播電視在傳輸過(guò)程所使用到的電磁波，而電磁波在傳輸過(guò)程中本身就會(huì)受到較多因素的影響，為了確保廣播電視信號(hào)在傳輸過(guò)程中保持一個(gè)較為穩(wěn)定的狀態(tài)，本文也對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中所存在的一些干擾因素進(jìn)行分析，同時(shí)也提出了具體的抗干擾對(duì)策，以此來(lái)為廣播電視行業(yè)做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星廣播電視；信號(hào)傳輸；干擾因素；解決對(duì)策
廣播電視臺(tái)節(jié)目要想確保播出質(zhì)量，就一定要確保衛(wèi)星信號(hào)傳輸是穩(wěn)定的，盡可能地減少信號(hào)傳輸過(guò)程中所受到的影響，降低干擾，這樣才能有效地提高廣播電視臺(tái)節(jié)目播出的質(zhì)量。但是，衛(wèi)星信號(hào)在實(shí)際傳輸過(guò)程中，本身特點(diǎn)就是具有開(kāi)放性，所以在信號(hào)傳輸過(guò)程中會(huì)受到各方面因素所影響，因此，對(duì)于衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中的干擾因素的研究就顯得十分重要，針對(duì)這一點(diǎn)，筆者也對(duì)其進(jìn)行了以下具體分析。
1.衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)相關(guān)概述
1.1衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)工作原理
廣播電視衛(wèi)星傳輸和傳統(tǒng)微波傳輸方式存在一定的差異性，衛(wèi)星廣播電視在實(shí)際傳輸過(guò)程中，主要是以人造地球衛(wèi)星作為中繼站，該中繼站連接著地球上多個(gè)地球站進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電傳輸。衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)主要構(gòu)成有兩個(gè)部分，分別是空間以及地面，其中空間這一部分主要是指通信衛(wèi)星，地面則指的是我們常說(shuō)的地球站，衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)在實(shí)際工作過(guò)程中，空間這一部分主要的功能就是通信中繼站，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行接收和轉(zhuǎn)發(fā)。但是，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，衛(wèi)星自身所處地理位置致使其有著覆蓋范圍較廣泛等特征，所以只要是通信衛(wèi)星能夠輻射到的地球區(qū)域，都可以使用通信衛(wèi)星來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行接收和發(fā)射。衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)在實(shí)際工作過(guò)程中，其工作原理首先是中繼站通信衛(wèi)星接收到地球站所發(fā)出的廣播電視節(jié)目無(wú)線(xiàn)信號(hào)，之后再由通信衛(wèi)星所存在的通信天線(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)給地球站，這樣就能有效地實(shí)現(xiàn)一次地球表面不同兩點(diǎn)之間的遠(yuǎn)距離節(jié)目信號(hào)傳輸過(guò)程。
1.2衛(wèi)星廣播電視傳輸技術(shù)現(xiàn)狀分析
在社會(huì)不斷發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)科技水平也在不斷提升，在這種情況下，我國(guó)廣播電視衛(wèi)星傳輸技術(shù)也得到了一定的發(fā)展，就現(xiàn)如今來(lái)看也取得了較大的發(fā)展和突破。就比如說(shuō)，這幾年我國(guó)模擬電視以及數(shù)字電視節(jié)目的進(jìn)步和發(fā)展。就目前來(lái)看，我國(guó)衛(wèi)星廣播電視傳輸技術(shù)在實(shí)際發(fā)展過(guò)程中雖然已經(jīng)取得了較大的發(fā)展，但是，衛(wèi)星信號(hào)在實(shí)際傳輸過(guò)程中還是會(huì)受到各種因素的影響，致使廣播電視衛(wèi)星傳輸過(guò)程中存在著一定的安全問(wèn)題，最終致使廣播電視節(jié)目傳輸信號(hào)質(zhì)量受到了較大的影響。為此，廣播電視行業(yè)要想得到更好地發(fā)展，就一定要加強(qiáng)對(duì)信號(hào)傳輸?shù)难芯?，確保信號(hào)傳輸?shù)陌踩?，提高?jié)目傳輸信號(hào)質(zhì)量。
2.衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸過(guò)程中的干擾因素與對(duì)策分析
2.1地球站干擾因素與對(duì)策分析
衛(wèi)星廣播電視信號(hào)在實(shí)際傳輸過(guò)程中，上行地球站在整個(gè)系統(tǒng)中有著較為顯著的作用，也是節(jié)目安全播出的重要保證，但是，這一方面也存在較多的因素都會(huì)致使衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸受到干擾，針對(duì)這一點(diǎn)，我對(duì)其干擾因素以及解決對(duì)策進(jìn)行了以下的分析：
2.1.1地球站電磁環(huán)境干擾以及對(duì)策
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加劇，地球站周邊環(huán)境也發(fā)生了較大的改變，尤其是電磁環(huán)境變得更加的復(fù)雜，其中就包括了地面電視信號(hào)、工業(yè)噪聲、調(diào)頻廣播等因素所造成的干擾，再加上播出設(shè)備在實(shí)際安裝過(guò)程中存在一定的問(wèn)題，就比如說(shuō)電纜屏蔽性能較差、鏈路電平配置不夠合理等問(wèn)題，都會(huì)對(duì)上下行鏈路造成干擾，最終對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行解決的過(guò)程中，就需要對(duì)所存在的問(wèn)題進(jìn)行逐一排查，以此來(lái)明確具體的干擾源，之后再對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理。為了預(yù)防這一現(xiàn)象的發(fā)生，在建設(shè)地球站的時(shí)候，一定要選擇合適的地址，可以在選址之前進(jìn)行適當(dāng)?shù)碾姶怒h(huán)境測(cè)試，同時(shí)還需要對(duì)播出系統(tǒng)各個(gè)傳輸設(shè)施以及傳輸路由采取適當(dāng)?shù)碾姶牌帘未胧?，這樣就能在很大程度上避免因?yàn)殡姶怒h(huán)境而受到干擾。
2.1.2地球站上行設(shè)備雜散干擾以及對(duì)策
地球站上行設(shè)備如果雜亂無(wú)章也會(huì)對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾，因?yàn)樵谶@種現(xiàn)象下，地球站內(nèi)所存在的上行系統(tǒng)設(shè)備性能一旦存在故障，就會(huì)產(chǎn)生一定的雜波，最終就會(huì)造成干擾。另外，上行設(shè)備在安裝過(guò)程中如果不夠合理，又或者是收發(fā)信號(hào)屏蔽措施沒(méi)有做好，就會(huì)形成中頻串?dāng)_，最后也會(huì)對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，一定要對(duì)系統(tǒng)中所存在的各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，以此來(lái)確定干擾源，之后再將存在問(wèn)題的設(shè)備進(jìn)行更換，這樣就能避免這一干擾因素所帶來(lái)的影響。除此之外，地球站在實(shí)際工作過(guò)程中，還需要對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)以及設(shè)備定期進(jìn)行檢修和維護(hù)，以此來(lái)避免地球站上行設(shè)備雜散因素所造成的干擾。
2.1.3地球站交叉極化干擾以及對(duì)策
在對(duì)地球站上行發(fā)射天線(xiàn)進(jìn)行處理的過(guò)程中，如果沒(méi)有對(duì)交叉極化隔離度進(jìn)行有效地調(diào)整，又或者是出現(xiàn)了載波超功率發(fā)射的情況，都會(huì)對(duì)衛(wèi)星反極化用戶(hù)信號(hào)傳輸造成一定的干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，相關(guān)工作人員一定要在上行系統(tǒng)播出之前和衛(wèi)星公司做好配合工作，對(duì)天線(xiàn)入網(wǎng)進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試工作，確保不出現(xiàn)上述所存在的問(wèn)題，讓其符合上行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；最后在實(shí)際播出過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)存在干擾現(xiàn)象，就需要及時(shí)聯(lián)系地球站以及測(cè)控站對(duì)干擾因素進(jìn)行排查，以此來(lái)對(duì)極化和功率進(jìn)行重新標(biāo)定。
2.1.4地球站互調(diào)干擾以及對(duì)策
地球站互調(diào)干擾主要指的是因?yàn)樽冾l或者是高放過(guò)程中出現(xiàn)了增益過(guò)大的現(xiàn)象，從而就會(huì)產(chǎn)生非線(xiàn)性失真輸出，最終就會(huì)造成干擾。地球站上行用戶(hù)一旦處于多載波工作狀態(tài)，其功率儲(chǔ)備就會(huì)存在不足，回退就會(huì)不夠，最后就會(huì)出現(xiàn)三階互調(diào)超標(biāo)現(xiàn)象，從而也會(huì)對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，需要在播出之前進(jìn)行較為系統(tǒng)的測(cè)試，相關(guān)工作人員在測(cè)試過(guò)程中還需要嚴(yán)格遵守入網(wǎng)測(cè)試規(guī)范，同時(shí)對(duì)上行載波電平進(jìn)行限定，一旦發(fā)現(xiàn)存在超功率載波現(xiàn)象就要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)確保上行站能夠具有相應(yīng)的回退量，而發(fā)射功率電平不超標(biāo)。
2.1.5不規(guī)范操作所造成的干擾以及對(duì)策
衛(wèi)星廣播電視干擾因素還包括了相關(guān)人員在實(shí)際操作過(guò)程中不夠規(guī)范這一點(diǎn)，地球站工作人員在工作過(guò)程中，對(duì)于網(wǎng)管以及播出設(shè)備如果沒(méi)有按照相關(guān)規(guī)范來(lái)進(jìn)行操作，就會(huì)出現(xiàn)信號(hào)誤發(fā)又或者是錯(cuò)發(fā)載波信號(hào)的現(xiàn)象，最終就會(huì)對(duì)上行播出節(jié)目造成影響。解決對(duì)策：針對(duì)這一因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，相關(guān)管理人員一定要加強(qiáng)對(duì)安全播出管理的重視程度，加強(qiáng)對(duì)值班人員的培訓(xùn)和管理，以此來(lái)提高值班人員自我安全播出意識(shí)。而值班工作人員則需要在實(shí)際工作過(guò)程中嚴(yán)格按照相關(guān)操作機(jī)制來(lái)進(jìn)行操作，以此來(lái)確保工作質(zhì)量，這樣就能避免不規(guī)范操作對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸所造成的干擾。
2.2空間自然因素與對(duì)策分析
2.2.1太陽(yáng)輻射干擾因素以及對(duì)策
一般情況下，太陽(yáng)輻射是不會(huì)對(duì)同步衛(wèi)星造成輻射的，但是處在太陽(yáng)風(fēng)暴暴發(fā)時(shí)間段，這個(gè)時(shí)候衛(wèi)星表面就會(huì)受到影響積累一些太陽(yáng)帶電粒子，從而就會(huì)致使衛(wèi)星上所存在的某些絕緣材料受到損害擊穿最終放電，這個(gè)情況下PCB電路以及電子器件都會(huì)受到損害，甚至還會(huì)將存儲(chǔ)單元的狀態(tài)改變掉，最終致使衛(wèi)星倉(cāng)控制電路產(chǎn)生偽指令，最終對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，則一定要設(shè)置備份轉(zhuǎn)發(fā)器，以此來(lái)進(jìn)行主備切換工作，這樣一旦出現(xiàn)因?yàn)樘?yáng)輻射所造成的干擾就可以通過(guò)這一備份轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行復(fù)位操作。
2.2.2日凌、星蝕干擾因素以及對(duì)策
日凌這一現(xiàn)象主要指的是衛(wèi)星在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，一旦到達(dá)太陽(yáng)和接收地球站之間并在一條直線(xiàn)上的時(shí)候，接收站天線(xiàn)就會(huì)正對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星和太陽(yáng)，在這個(gè)時(shí)候，下行信號(hào)本身就會(huì)存在較為強(qiáng)烈的太陽(yáng)噪聲，最終就會(huì)對(duì)衛(wèi)星廣播電視通信傳輸造成嚴(yán)重的干擾。日凌現(xiàn)象其屬于不可避免的現(xiàn)象，但是不會(huì)對(duì)地球站上行信號(hào)造成影響。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，就目前而言并沒(méi)有較為顯著的措施來(lái)避免日凌所帶來(lái)的干擾，一般情況下衛(wèi)星公司會(huì)將日凌到達(dá)時(shí)間提前通知相關(guān)用戶(hù)，以此來(lái)避免過(guò)大的影響。在日凌期間我們可以采取相應(yīng)的應(yīng)急措施，例如將自動(dòng)提升功率功能關(guān)閉掉，以此來(lái)避免系統(tǒng)出現(xiàn)誤提功率的現(xiàn)象，一些具有一定條件的接收站則可以將接收天線(xiàn)更換成大口徑的天線(xiàn)，這樣就能有效地提高接受靈敏度，減少日凌所造成的影響時(shí)間。
2.2.3電離層干擾以及對(duì)策
電離層本身就存在較多的電子，屬于一個(gè)等離子導(dǎo)體，所以電磁信號(hào)在傳播過(guò)程中就會(huì)相互作用，而電離層一旦出現(xiàn)閃爍、折射、散射等效應(yīng)都會(huì)對(duì)衛(wèi)星通信造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，一定要盡可能地提高衛(wèi)星通路一級(jí)元器件的抗干擾性能，這樣才能切實(shí)地保證信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
2.2.4對(duì)流層干擾以及對(duì)策
對(duì)流層干擾屬于衛(wèi)星廣播電視傳輸過(guò)程中較為常見(jiàn)的干擾，其具體表現(xiàn)在兩個(gè)方面，分別是雨衰和雪衰。其中，雨衰主要指的是在雨中進(jìn)行傳播的過(guò)程中，電波就會(huì)受到雨滴的影響，最終出現(xiàn)衰減現(xiàn)象，從而對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾；而雪衰和雨衰有著較大的相似度，其實(shí)，在實(shí)際下雪的時(shí)候衛(wèi)星信號(hào)是不會(huì)受到較為顯著的影響，但是在化雪的時(shí)候，衛(wèi)星信號(hào)就會(huì)受到較大的影響，最終就會(huì)對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)雨衰這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，可以在異地建設(shè)起地球站，一旦出現(xiàn)降雨就可以讓其進(jìn)行代播，這樣就能有效地避免衛(wèi)星廣播電視傳輸信號(hào)受到雨衰這一干擾因素的影響。針對(duì)雪衰這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，就一定要對(duì)天線(xiàn)進(jìn)行除雪處理，以此來(lái)避免化雪對(duì)衛(wèi)星廣播電視傳輸信號(hào)造成的影響。
2.3空間技術(shù)干擾因素以及對(duì)策
2.3.1鄰星干擾因素以及對(duì)策
鄰星干擾因素主要指的是個(gè)別上行天線(xiàn)出現(xiàn)了偏向其他衛(wèi)星或鄰星用戶(hù)上行的功率過(guò)高，造成被干擾地球站系統(tǒng)噪聲過(guò)高。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中，需要保證好和鄰星的軌道協(xié)調(diào)性，在對(duì)傳輸系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以提高天線(xiàn)口徑，同時(shí)定期進(jìn)行測(cè)試，以此來(lái)避免鄰星干擾因素對(duì)衛(wèi)星廣播電視傳輸信號(hào)造成的影響。
2.3.2相鄰信道干擾因素以及對(duì)策
相鄰信道干擾主要指的是在對(duì)頻率進(jìn)行分配的過(guò)程中，不存在相應(yīng)的保護(hù)頻帶，又或者是載波頻譜特性沒(méi)有符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，最終出現(xiàn)底噪過(guò)高，這樣就會(huì)出現(xiàn)功放的非線(xiàn)性頻譜擴(kuò)散現(xiàn)象，從而對(duì)衛(wèi)星廣播電視傳輸信號(hào)造成干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在對(duì)其進(jìn)行處理的過(guò)程中一定要對(duì)頻率分配情況進(jìn)行嚴(yán)格地劃分，同時(shí)對(duì)入網(wǎng)程序進(jìn)行嚴(yán)格地測(cè)試，一旦發(fā)現(xiàn)超標(biāo)干擾現(xiàn)象，就要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行處理和更正，并且還需要具備足夠的保護(hù)帶寬，而功放則需要具備足夠的回退能力。
2.4接受系統(tǒng)干擾因素以及對(duì)策
2.4.1地面信號(hào)干擾因素以及對(duì)策
地球站以及接收站周?chē)嬖谳^多的地面干擾信號(hào)，比如說(shuō)地面上所存在的微波信號(hào)、無(wú)線(xiàn)電視信號(hào)、雷達(dá)系統(tǒng)、調(diào)頻廣播等等，這些一旦和衛(wèi)星信號(hào)同頻，又或者是鄰頻的地面信號(hào)串入下行鏈路，都會(huì)造成地面信號(hào)干擾，最終致使衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸質(zhì)量受到影響。解決對(duì)策：在對(duì)這一干擾因素進(jìn)行處理的過(guò)程中，可以在接收天線(xiàn)附近設(shè)立相應(yīng)的屏蔽網(wǎng)，又或者是通過(guò)使用一些濾波器效果較好的LNA、LNB，這樣就能將存在的雜散干擾清除掉。
2.4.2接收設(shè)備干擾因素以及對(duì)策
接收設(shè)備也會(huì)對(duì)衛(wèi)星廣播電視信號(hào)傳輸造成干擾，就比如說(shuō)接收天線(xiàn)口徑太小，或者是口徑過(guò)小沒(méi)有準(zhǔn)確的對(duì)星等問(wèn)題，都會(huì)致使下行接收信號(hào)受到干擾。解決對(duì)策：針對(duì)這一干擾因素，在實(shí)際處理過(guò)程中一定要確定干擾源，然后對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)地分析處理，比如說(shuō)在對(duì)接收天線(xiàn)進(jìn)行架設(shè)的過(guò)程中，一定要確保位置是空曠并且上方不存在遮擋物，同時(shí)和強(qiáng)磁場(chǎng)距離較遠(yuǎn)的地方等結(jié)語(yǔ)綜上所述，衛(wèi)星信號(hào)一旦受到干擾，就會(huì)對(duì)廣播電視節(jié)目播出造成影響，所以，要想確保衛(wèi)星廣播電視節(jié)目質(zhì)量就一定要盡可能的降低干擾因素所帶來(lái)的影響，以此來(lái)提高節(jié)目質(zhì)量。
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作者:高旗 單位:國(guó)家新聞出版廣電總局監(jiān)管中心