衛星傳輸中常見干擾和處置措施

梁建軍 陳林芳

衛星通信系統由衛星、地球站、空間鏈路和接收站構成，它是一個開放的系統，不可避免地會受到多種因素的干擾。這些干擾主要可分為四個部分：一是各地球站上行載波之間的相互干擾，如鄰星干擾、相鄰信道干擾、交叉極化干擾等；二是空間鏈路的異常，如日凌、雨雪衰、飛機雷達散射、地球站電磁環境等；三是地球站設備異常如高功放高壓異常影響上行功率穩定、編碼器輸出碼流異常導致畫面出現黑場、地球站值機員誤操作等；四是非法信號的惡意干擾，如非法盜用、惡意攻擊干擾等。本文就如何正確判斷和處置這些干擾，確保衛星廣播電視信號優質安全的傳輸做一點探討。

一、各地球站上行載波之間的相互干擾。

由于各地球站沒有嚴格的遵照標定參數進行發射，從而使上行載波之間相互干擾，影響了下行接收。

處置措施：各地球站應該嚴格遵照衛星公司入網測試時標定的各項參數（如極化、上行功率、天線指向等）規范的發射信號，特別是在設備進行維護檢修后，一定要恢復原先的各項發射參數。如果發現受到相鄰載波的干擾，應及時與衛星公司聯系，協調解決。

二、空間鏈路的異常。

（一）日凌干擾。日凌干擾是由于每年春分、秋分前后，太陽與衛星、地球站在一條直線上，天線對準衛星的同時也對準了太陽，太陽的熱噪聲淹沒了衛星信號，使接收噪聲抬高，造成下行接收載噪比降低，接收機無法接收衛星信號而產生黑場。

處置措施：日凌屬于自然現象不可克服，在日凌前根據衛星公司的日凌預告做好設備保護工作，同時可以啟用地面的備份傳輸手段如光纜、微波等替代。

（二）雨、雪衰。降雨對衛星傳輸的影響主要體現在三個方面：一是雨滴吸收了上、下行電磁波的能量；二是雨滴的退極化作用使天線的交叉極化隔離度下降；三是雨滴吸收電磁波能量的同時又發出噪聲，使接收天線的噪聲溫度升高。

雪衰主要體現在化雪的過程中，主要原因是在化雪的時候天線鍋面上的積雪不均勻，對電磁波產生了強弱不同的散射和吸收，降低了天線增益的同時也增加了天線的噪聲溫度。

處置措施：及時提高上行功率，保持正常接收所需的有效載噪比，同時下行接收站在設計時應留有3-5dB 的接收余量。

三、衛星地球站上行設備異常。

（一）高功放。目前衛星傳輸廣播電視中普遍使用的3KW 速調管高功放，因高電壓、大電流的工作狀態，使得功放是故障率最高的上行設備。常見的故障包括高壓跌落、體電流過大、電弧告警、射頻風機異常等。

處置措施：及時倒換備用設備上行。注意功放的日常檢修和指標測試，大多數的故障都是從最初一些運行參數的細微變化（如高壓上升、電流變大等），進而造成系統指標的劣化，最終出現停機故障，導致停播。因此日常的維護和檢修一定要盡量的細心，一旦發現了參數變化要及時處理，這樣可以避免設備出現崩潰式的故障。

（二）編碼器。編碼器衛星地球站小信號系統中最重要的上行設備，它將輸入的視音頻信號、數據信號等進行編碼、壓縮，輸出符合MPEG 傳輸標準的碼流。常見的編碼器故障包括畫面出現馬賽克、黑場、音頻丟失等。

處置措施：及時倒換備用系統上行。編碼器是參數設置最為復雜的上行設備。在設置時一定要根據輸入信號（如視頻格式、音頻電平等）的不同確定相應的參數和門限，同時輸出碼率一定要預留2-5%的空置，否則在大范圍的動態畫面出現時極易引起馬賽克和黑場。

四、非法信號的惡意干擾。

非法盜用和惡意攻擊干擾主要包括阻塞式干擾和插播式干擾。阻塞式干擾是干擾方通過發射一個大功率的單載波信號來干擾上行載波，使該路載波的噪聲大幅度提高，下行接收就無法解調出正常的電視圖像，出現“黑場”。插播方式干擾是干擾方發射一個與正常節目信號參數相同的非法節目信號，當干擾功率遠高于正常信號的功率后，會使接收機鎖定到非法節目信號上，這樣在電視屏幕上就出現了干擾方所插播的圖像。

處置措施：對抗惡意干擾的原則是加大上行功率，主要有自動功率控制、并發單載波、關閉轉發器等抗干擾措施，目前最常用的就是自動功率控制方式。

自動控制功率方式是在上行站安裝自動監測和判別設備，監測上行載波的實時工作狀態，如果發現受到惡意攻擊，可以自動提高發射功率，增加上行站的EIRP 值，壓制干擾。