廣播電視信號傳播中抗干擾技術研究

摘 要:廣播電視網絡涉及到很多的環節，主要有:信號管理、采集、傳輸、處理、強弱電驅動等，若使廣播電視網絡可以正常運行，提高其可靠性和穩定性是保證廣播電視網絡能夠正常運行的主要考慮因素。因此，必須要對廣播電視網絡的抗干擾的能力給予充分的保證。本文對廣播電視信號傳播中抗干擾技術進行了研究，希望本文的研究可以為提高我國廣播電視信號傳播質量做出貢獻。

關鍵詞:廣播電視信號傳播抗干擾技術

中圖分類號:TN943.3文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(c)-0002-01

1 引言

廣播電視網絡在信號傳播的過程中，常常會受到各種因素的干擾，這些因素很復雜，有些干擾的去除難度比較大。而廣播電視網絡涉及到很多的環節，主要有:信號管理、采集、傳輸、處理、強弱電驅動等[1]，若使廣播電視網絡可以正常運行，提高其可靠性和穩定性是保證廣播電視網絡能夠正常運行的主要考慮因素。因此，必須要對廣播電視網絡的抗干擾的能力給予充分的保證。本文對廣播電視信號傳播中抗干擾技術進行了研究，希望本文的研究可以為提高我國廣播電視信號傳播質量做出貢獻。

2 廣播電視信號傳播中干擾的形式和特點

2.1 廣播電視信號傳播中產生干擾的主要特點

一般來說，按廣播電視信號傳播中的干擾按照來源可以分為內部干擾和外部干擾，所謂內部干擾主要是指由廣播電視系統內部電子設備噪聲產生的干擾，這種干擾常常在廣播電視傳播系統的設計過程之中就予以充分的考慮了，因此出現的概率和頻率較低。外部干擾是由于廣播電視網絡外部電磁輻射強度高，電磁環境較惡劣而造成的干擾，這種干擾常常是不可避免的，是廣播電視網絡最主要的干擾[2]。

2.2 各種干擾的傳播侵入途徑

(1)傳到干擾。所謂傳到干擾是指通過輸入輸出線、通道線、設備屏蔽殼、電源線以及接地網絡等導電介質把若干個電網信號進行了耦合，這種干擾的干擾源一般是以電壓或電流的形式存在，并在網絡之中進行傳播[3]。

(2)輻射干擾。所謂輻射干擾是指廣播電視網絡的干擾源通過空間傳播把一個電網絡上的信號耦合到另一個電網絡，這種干擾的傳播途徑是空間，常常是以電磁能量的形式存在。

(3)耦合途徑。總的來看，廣播電視干擾信號的耦合途徑非常的復雜，但一般可以分為以下三種類型:

①靜電耦合。這種途徑主要是指廣播電視網絡設備內部距離較近的元部件之間電容耦合，以及廣播電視網絡平行導線之間的靜電耦合，這種耦合與頻率相關，一般規律為:頻率越高耦合越強。

②電磁耦合。這種途徑主要是指在廣播電視網絡之中平行輻射的雙導線產生電磁耦合;通信電纜與電力電纜的同溝埋設所產生的電磁耦合;大功率發送設備發射的信號及高次諧波輻射產生的電磁耦合等。

③通過公共阻抗的耦合。在廣播電視網絡之中，如果網絡之中的各級電都來自同一整流器，那么電流的輸出阻抗就成為公共阻抗，而公共阻抗也常常產生耦合，這種耦合與頻率有關，頻率越高耦合越強。

3 廣播電視信號傳播中抗干擾技術分析

3.1 硬件抗干擾技術

根據上文分析的廣播電視傳播過程之中的干擾特點，在硬件設計中，應該采用各種屏蔽、隔離、模塊化設計配線、合理布局等方式，對于干擾源進行阻止。可以說，硬件抗干擾技術是廣播電視網絡抗干擾的第一道防線，主要的抗干擾技術有以下這些:

(1)在網絡建設中選用抗干擾性能良好的器件。首先要選取那些較低電磁干擾敏感性和有較高抗干擾能力的產品，如:CAN總線等，可以有效的降低系統干擾;其次是對網絡組成器件的抗干擾指標進行分析，以指定更好的抗干擾方案，主要技術指標有:共模抑制比、差模抑制比，耐壓能力等。

(2)在廣播電視網絡建設之中采用硬件看門狗技術，以增強網絡的抗干擾能力以及系統受干擾后的自我恢復能力。

(3)網絡之中的開關量采取的隔離屏蔽措施

①光電隔離。利用光電耦合器技術可以實現廣播電視網絡之中的計算機總線與現場開關量之間的完全隔離。

②繼電器隔離。對于廣播電視網絡之中的電力自動化系統，常常應用繼電器隔離技術，使得各種設備之間，形成安全的隔離層，已達到對各種干擾的硬件隔離。

③模擬量的隔離與屏蔽。這種隔離技術主要有:廣播電視網絡的模擬量輸入通道中的低通濾波技術;數字量印刷電路板中的增加小電容濾波消除高頻干擾技術等。

(4)接地。主要是指對廣播電視網絡的相關設備進行接地，這里非常值得注意的是，對于電磁環境惡劣環境和復雜的系統，不應該采用懸浮接地方式，一般應采用一點直接接地方式。

3.2 軟件抗干擾技術

采用硬件抗干擾可以對廣播電視網絡的可靠性給予極大的提高，但是硬件抗干擾技術會增加系統的復雜程度和建設成本，因此，在采用硬件抗干擾技術的同時，還需要輔助以軟件抗干擾技術，這樣兩種技術互為補償，可以使系統結構簡化，成本降低。在廣播電視網絡之中，主要的軟件抗干擾技術有以下這些:

(1)出口編碼閉鎖。在廣播電視網絡出現干擾時，系統控制設備的CPU常常可能執行一系列非預期的指令，這樣會使系統設備出現很多誤操作，因此，需要采用一些措施對這些非預期的指令進行處理。一般的方法是:在系統控制軟件程序之中設置多個編碼或標志，當遇到干擾時，需要執行多條置位標志或其它的指令或編碼才能執行非預期的指令，這樣可以有效的降低系統干擾。

(2)設置軟件陷阱。在廣播電視網絡出現干擾時，相關程度指令可能會對程序指針PC進行破壞，程序指針PC一旦失控，就會使整個軟件系統癱瘓。使得整個廣播電視網絡運行出現一些列的錯誤。

可以采用設置軟件陷阱的方式對這種現象給予避免，具體做法是:在系統的控制程序中每隔十幾條指令，就設置幾個單元的空操作，而在遇到干擾時，系統會使

失控程序掉入陷阱，也就是幾個空操作被連續執行后，系統的控制程序自動恢復正常，后面的程序也可以被繼續執行。

(3)軟件狗。設置軟件狗是為了防止系統控制程序在執行過程之中進入死循環，在設置相關控制程序的過程中，在高級中斷中可以設置計數器來對系統控制程序的執行和低級中斷進行監控，如低級中斷或系統出現死循環時，計數器會自動的記數，當計數達到限值時，則系統復位電路會自動啟動，已達到抗干擾的目的。

參考文獻

[1]潘申富．衛星通信中一種抗入侵式干擾的解決方案．2010通信抗干擾研討會論文集.

[2]邱永紅．新一代衛星通信系統抗干擾抗摧毀的研究[J]．無線通信技術．2009．11．

[3]于兵.衛星通信中的常見干擾及抗干擾措施[J]．衛星通信廣播電視．2009．12.

[4]王彬建.陜西省衛星電視信號監測系統簡介[J].科技創新導報，2010，6:82.