廣播電視衛星傳輸的干擾因素與應對措施

文/楊瀚澤

隨著我國衛星發射技術的突飛猛進，與衛星相關的一系列高科技也在高速發展。例如目前的廣播電視的無線傳輸就是應用衛星傳輸技術的具體案例之一，在利用衛星傳輸信息程中會收到很多因素的干擾，這些干擾因素的產生使得信號的穩定性受到了極大的影響。

1 廣播電視衛星傳輸的干擾原因

衛星技術受到影響廣播電視信號傳輸引起的信號干擾的各種因素的影響。因此，傳輸效率受到阻礙，因此首要任務是找到無線電和電視衛星傳播過程中信號干擾的原因，并進行分析和研究。從而為采取有效措施解決干擾問題提供方向。

1.1 地球站設備干擾

地球站在建設和實際操作使用時，會由于兩個方面的原因使得廣播電視衛星傳輸信號受到一定程度的信號擾亂現象。具體來說，一方面在建設地球設備站的過程中，由于設備的天線交叉極化的隔離度在調試過程時超過地球站發射信號的正常功率，就會引起衛星上的反極化作用，從而導致用戶的信號被這些因素所干擾；另一方面，在地球站電纜線的使用過程中受到自然氣候的影響以及地球周圍磁場和環境的變化，從而導致電纜線的屏蔽線差和地球站上的各種有關的信號，傳輸設備和調制器的性能也越來越差，這些因素綜合起來就會產生雜波，衛星的信號在這些因素的影響下也會出現各種雜音，從而地表廣播電視信號傳播效率受到影響。

1.2 接收站的設備干擾

隨著信息技術的發展，目前在我們地球地面上有很多其他的信號發射源、信號傳輸設備，這些就會導致在地球接收站附近有很多干擾信號出現。例如無線定位信號、無線發射信號以及和廣播電視衛星相似的其他頻率的公共信號源都會對廣播電視的傳輸造成干擾，因此，地面站在接收衛星信號時會受到其他信號的干擾，信號質量嚴重下降；最后，城市化的發展民用電器和設備以及公共通訊站越來越豐富，這些極大的方便了人們的日常生活中的溝通交流，然而，這些因素也可能干擾廣播電視衛星信號的傳播和接收，從而影響其信號的正常接收和傳輸，這樣以來接收站的設備將受到極大程度的干擾。

1.3 空間段干擾

由于衛星在太空中，因此在傳輸信號時會受到許多空間因素的影響。例如，太空中的許多衛星受到來自相鄰衛星的干擾和來自相鄰信號的干擾。類似地，各種不規則操作也會影響廣播電視的衛星信號傳輸。具體來說有一下幾點：

1.3.1 鄰星干擾

由于我國航天事業的發展，越來越多的航天衛星被送入太空，這些衛星承擔著各種信息收集和傳播任務。例如，我國獨立研發的北斗信號系統就是利國利民戰略性工程，它對廣播電視信號的傳播范圍不但能夠覆蓋我國全部領土，而且它的信號接收和傳播范圍還能覆蓋世界其它很多國家，同類衛星的數量不斷增多，相鄰衛星之間的相互干擾將加深。一般而言，相鄰星間干擾主要是由上行干擾和下行干擾引起的，上行干擾中用戶天線的孔徑問題導致其承載的功率譜密度超過預定指標。最終，相鄰星形用戶的天線將始終偏向受干擾的衛星。也就是說，干擾衛星和受干擾的衛星覆蓋地球區域的同一區域，這將使地面接收信號，不僅接收廣播和電視衛星的信號。它還接收來自相鄰恒星的信號，這是下行干擾產生的原理，因為鄰星干擾的影響重大，也使得針對鄰星干擾所采取的相應措施增多。

1.3.2 相鄰信道干擾

在廣播電視的衛星信號傳播過程中，當出現用戶的載波頻率分配與相鄰信號的的頻率發生重疊問題時，而用戶的傳輸設備缺少與之匹配的寬帶保護。從而出現用戶載波頻率難以難以達到規定的要求，最終引起傳輸出現副瓣以噪灶底過高的問題，從而影響正常的信號傳播。為了有效的解決這一問題就必須要求我們在測試的時候要盡可能的保證載波調制的特性符合相應的技術要求，從而確保相鄰信道干擾通過在調制作用下得到一定程度的緩解。

1.4 自然因素干擾

由于外太空環境相對復雜，由于星體的運動而引起很多自然現象，例如太陽活動、電離層、對流層、日凌現象等，它們對廣播電視衛星的信號傳輸都有各種影響。具體來說，首先電離層影響。通常，由于地理結構不均勻，廣播電視的衛星信號在通過電離層時會受到電離層的影響。而使其本身的參數發生變化，就會出現電離層閃爍的現象，這種干擾因素也是目前廣播電視衛星信號傳播中影響最大的干擾之一；其次，雨衰的影響。無線電和電視衛星信號的傳輸將受到降雨的影響。導致無線電波在傳輸過程中衰減的過程稱為雨衰。廣播電視信號傳播中經過對流層時，雨衰的影響因素最為嚴重，這種現象會導致衛星的傳播信號和功率不斷下降；最后是日凌，日凌現象是特有的自然現象。在春風和秋風時候，地球和太陽相對相對位置間的運動就會形成一條直線，在這個時候地球站的天線系對準太陽也對準衛星，在太陽的瞬間，產生超電磁波。而且還會接收到太陽產生的更強的電磁波信號，甚至會出現廣播電視衛星的信號被太陽所發出的強大電磁波信號全部覆蓋的現象，這種現象的產生是無線電和電視的信號傳輸被中斷的重要原因。

2 解決這些干擾的應對措施

2.1 抗地球站干擾

這種應對措施在實施過程中，首先要對系統中的各個節點進行科學測試，對每個干擾源及時進行更換設備后才能排除干擾。另外，還需要我們定期再貼現進行檢查看是否有所偏差，極化器是不是出現偏離現象，在設備的使用和維護中要密切關注，從而有效的解決干擾問題。最后，當廣播電視的信號受到干擾時，有必要及時重新校準被干擾用戶設備的極化和功率。從而在第一時間內把問題解決，保證廣大用戶正常使用。與此同時，在進行地球站的建設規劃之前，要進行周密的排查，對誰要建設地球站的位置進行全面的電子環境檢測，并且在信號傳輸過程中要做好電纜線路的屏蔽工作，從根本上避免周圍信號的干擾，并且還要重視對工作人員的制度管理，加強工作人員的思想安全教育，經常對工作人員的應急預案處理和故障處理進行培訓，只有這樣在面對各種突發事件時，工作人員可以在第一時間解決問題，及時調整廣播基站和控制基站的相關信號調節系統，確保廣播電視信號的正常傳輸。

2.2 抗地面信號設備干擾

隨著現代信息技術的發展地面上到處都是干擾源，因此在建設工程時要保證天線架設遠離那些信號源，建設在比較空曠的地方，特別是在遇到信號被干擾的情況時，有關部門要組織專門人員對干擾源進行全面排查和分析，確定出現問題的根本原因，然后采取有效的對策。由于采用靈敏度較高的高頻頭可以有效保證接收信號的質量，所以要采用高頻頭進行科學處理。而當設備的信號被強微波干擾時，此時我們可以改變接收站的位置，把接收站移動到那些沒有干擾的空曠區域，從根本上減少衛星對地球站的信號干擾。最后，當地球站受到全波段的干擾并且情況較為嚴重時，我們則可以采用人工屏蔽的辦法來最大限度的減少干擾，比如可以修建人工建筑物對干擾信號進行屏蔽，在屏蔽干擾信號的同時建立傳輸信號網絡，這樣以來地面信號設備干擾問題就能得到有效解決。

2.3 抗空間干擾

對于相鄰星干擾現象，遇到此類問題的最有效方法是系統地分析干擾源。深入檢測受干擾衛星和林星的信號參數，對干擾源進行雙星定位，并利用其穩定的信號傳輸來避免信號干擾。相鄰信道干擾是由多載波互調干擾現象引起的。現階段，我國各省臺節目多數采用統一轉發器，因此，提高轉發器用戶間的監測力度，及時進行溝通交流，確保轉發器工作時用戶同一在線性。面對空間的干擾，改進工作是加強檢測，及時發現干擾問題并通知衛星監測中心進行控制。

3 總結

總而言之，廣播電視衛星在信號傳輸中受到各種因素的影響，這些因素影響廣播電視衛星的信號傳輸質量。因此，我們必須對這個問題進行深入分析，并仔細研究造成干擾的具體因素。如地球站設備信號干擾，接收站地面信號干擾，空間，但干擾和自然因素干擾。只有充分了解問題產生的原因，才能根據問題制定有效的對策。從根本上保證了廣播電視衛星的傳輸安全性。