广播卫星信号接收中的干扰及应对措施

2021-04-10 18:10侯建斌
电视技术 2021年4期
关键词:广播现象卫星

侯建斌

(国家广播电视总局七二四台,陕西 宝鸡 722400)

0 引 言

随着社会的不断进步,科 学技术发展迅速,人们对于精神文明的追求越来越高。广播电视节目是满足人们精神生活需要的一项重要载体。当前,广播电视节目的发展形势越来越好,不仅满足了人们对精神文明追求的基本需要,也为生产生活带来了极大的便利,逐渐成为文化输出的重要媒体。广播卫星信号接收是广播电视工作的基础和前提,只有保障卫星信号的强度,排除各种干扰因素,才能不断提高广播电视节目的质量,更好地实现文化的传播与传承。

1 广播信号接收的各类干扰因素分析

1.1 邻星干扰

随着科学技术的不断发展,越来越多的国家将自己的卫星送上太空,导致各国卫星之间的干扰现象越来越严重。由于卫星之间的距离在不断缩小,同步轨道上的卫星数量在不断增长。基于这样的现状,被干扰的卫星和产生干扰的卫星会产生重叠覆盖的电磁场。这样的电磁场会造成接收机端误码率不断增加的情况,导致接收机在接收信号时,会被临近卫星的同频信号干扰,最终导致信号接收出现不稳定的情况。

1.2 电磁干扰

日常生活中,各类电子设备有可能产生较为强烈的电磁干扰,从而影响广播卫星信号的接收。例如,移动通信信号接收塔、导航、雷达、高频电焊机及高频理疗机等都会造成电磁干扰。在工业领域中,一些工业加热操作以及相关设备的应用也会造成电磁干扰。这样的干扰环境使得信号接收处在拥挤的电磁空间中,可能导致卫星接收信号中断等诸多问题。

1.3 日凌和雨衰

日凌是太阳发出的强大的电磁辐射,是生活中客观存在的一种自然现象。在每年春分和秋分节气前后,太阳、地球和同步通信卫星将会呈一线排列,此时,通信卫星处于太阳和地球之间,太阳较强的电磁波辐射会干扰通信业务信号,产生所谓的“日凌”现象。日凌现象会对广播卫星信号的接收产生一定的干扰作用。

雨衰是电磁波进入雨层之后发生的衰减现象。电磁波在雨层中传递时,一部分雨水会对电磁波产生吸收作用,也有可能会对电磁波产生散射。这两种现象都会对卫星信号的接收产生较为强烈的干扰,影响广播卫星信号的接收质量。

1.4 人为干扰

人为干扰因素也是影响广播卫星信号接收质量的重要因素之一。卫星通信过程中,人为因素产生的干扰主要分为两类:一是发射信号在发射过程中产生了较为强烈的单载波信号,从而对广播卫星接收系统产生了直接的影响;二是信号在传递过程中,其他信号强行占用卫星广播信号的转换器,影响广播卫星信号的接收。

2 广播卫星信号处理相关技术及应用

2.1 相关处理技术

广播卫星信号接收最为关键的环节是对接收到的信息进行解码和识别处理。当前,广播卫星信号接收主要通过对信息进行标准化的解码,之后录入相关程序,按照相应的数据规则进行解码处理,通过PID技术在广播节目的码流数量中标记特定码流值,根据做出的标注拓展码流信号表达,之后将各类表达汇总成数据集合,表达出需要传递的信息[1]。

广播卫星信号经过数据处理之后,需要进行信息传输。信息传输过程需要相应的技术保障。当前,广播卫星信号传输的方式主要有单路单载波(Single Channel Per Carrier,SCPC)和多路单载波(Multiple Channel Per Carrier,MCPC)两种。SCPC的优势是可靠性高。SCPC在信息传播过程中将音频信号和视频信号结合起来,实现视频和多路音频的同时传递,在传递过程中为每一类音频信号配置特定的传输线路,这样既提高了数据传输的速度,也保证了传递过程的稳定。MCPC采用与单路单载波完全相反的方式进行数据传输,在数据和信号的传递过程中将视频数据和音频数据分开,建立各自的传输通道,这种传输方式极大地保证了信息接收的稳定和效率。但由于音频和视频信号分开传递,观众在观看节目的过程中需要自己设置观看模式,才能实现最终的观看效果。

2.2 广播信号处理技术的实践应用

闭环空间中,信号在传递过程中受到的自然因素干扰现象较为明显。因此,通过控制技术在闭环空间中的运用,对天线进行专门的调整,能够使其适应不同环境下卫星信号接收的需要,也能够达到减弱广播卫星干扰的作用。另外,商业通信在卫星抗干扰能力方面主要通过固定或者移动天线,寻找良好的信息通道,也可以在信号传输过程中对输出设备进行减弱,避免卫星信号密集产生错误发射现象[2]。

3 应对广播信号接收过程各类干扰因素的措施

3.1 对邻星干扰的处理措施

地面站在接收到邻星干扰后,要第一时间对卫星接收天线进行有效的测试。测试后,选择大尺寸的电动天线,通过相关工作人员的调试,重新调出正确的方向。调整方向的过程对于技术人员的专业能力有着较高的要求,只有在长期的工作中积累丰富的经验,才能够快速准确地调好天线的方向,使之更好地进行信息接收,避免邻星干扰造成的一系列影响。为此,相关部门需要对技术人员进行有效的培训,通过培训活动增强其专业能力,培养其综合素质。在培训工作中,相关单位一方面要建立有效的培训制度,不断提高培训工作的有效性,使技术人员能够积极主动地参与到培训工作中;另一方面,要为技术人员的专业学习提供良好的平台和更多的方式,使其能够在加强学习的过程中不断地提高自己的技术和专业能力[3]。

3.2 对电磁干扰的处理措施

电磁干扰是广播信号接收中干扰问题处理的难点。由于电磁环境产生的干扰因素是随机现象,这需要相关人员进行逐项排查,排查过程面临较大的困难。技术人员不仅要考虑干扰因素出现的时间,还要评估干扰的程度以及干扰持续的时间,这样才能够根据排查情况选择具体的干扰排除方法[4]。

3.3 对日凌和雨衰干扰的处理措施

为了更好地应对日凌和雨衰等自然现象给广播信号带来的干扰,相关部门应当与气象局进行紧密联系,通过有效的合作联动,对于这类现象进行大量观察,通过大量的观察数据掌握日凌和雨衰出现的规律,在此基础上进行提前处理。例如,在日凌和雨衰发生前,提前做好广播信号转换,做好备份信号,这样能够有效避免干扰。备份信号可以采用光缆信号,避免无线信号产生同样的问题。准备工作结束后,根据观察到的数据提前制定有效的预案,在日凌和雨衰现象出现时,尽快采用备份信号。在日凌和雨衰现象结束之后,将信号接回。

3.4 对人为干扰的处理措施

应对人为干扰的过程中,人为干扰和广播卫星信号接收地面站双方处于技术博弈状态。因此,需要工作人员具备较强的抗干扰专业技术和能力。在实际的处理过程中,工作人员可以将卫星信号的功率进行上调,这样能够有效避免卫星遭到恶意的高频信号波干扰而导致信息的传输速度和质量受到影响。在出现恶意大功率电磁信号干扰时,可以将信号转化成信息反馈给卫星监测系统,借助卫星监测系统,在合理合法的基础上对转化器进行处理。通过这样的方式能够极大地避免人为恶意的信号干扰,充分保证信号传递的稳定性[5]。

4 结 语

广播卫星信号在接收与传递的过程中可能会受到各种各样的因素干扰,极大地影响了广播卫星信号接收与传递的效率,影响广播电视节目的收看。这些干扰因素既包括人为因素也包括各类自然因素。因此,在应对这些干扰因素的过程中,需要分析不同干扰产生的原因以及特点,这样才能够选择相应的技术针对干扰进行有效的应对。在实际的处理过程中,相关部门不仅要加强多个部门之间的共同联动,增强业务上的往来,还需要不断加强技术人员的问题处理能力,增强其专业能力及综合素质。这样才能够采用科学合理的方式,应对各类卫星信号干扰问题,保障广播电视工作的正常开展。

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