提高衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的措施探討

劉廣輝

【摘要】伴隨我國(guó)綜合實(shí)力的提升，衛(wèi)星技術(shù)在我國(guó)政治、外交、經(jīng)濟(jì)等方面發(fā)揮著越來(lái)越大的影響，也正因市場(chǎng)訴求、需求和要求的存在，致使衛(wèi)星技術(shù)還需朝著更好的方向發(fā)展與提升。該過(guò)程中，對(duì)衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性也提出了新的要求與標(biāo)準(zhǔn)，需要接受更為嚴(yán)苛的考驗(yàn)，只有這樣，才能確保衛(wèi)星技術(shù)服務(wù)質(zhì)量不斷提高。本文我們針對(duì)提高衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的措施進(jìn)行深入探究，提出有效策略，以求給相關(guān)工作人員帶去啟迪和靈感。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星信號(hào);信號(hào)接收;穩(wěn)定性;措施探討

中圖分類號(hào)：TN92? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1673-0348（2020）018-010-03

Abstract： With the improvement of China's comprehensive strength， satellite technology is playing an increasingly important role in China's political， diplomatic， economic and other aspects， but also because of the existence of market demands， needs and requirements， so that satellite technology needs to be developed and upgraded in a better direction. In this process， the stability of satellite signal reception has also put forward new requirements and standards， need to undergo more stringent tests， only in this way， to ensure that the quality of satellite technology services continue to improve. In this paper， we conduct in-depth research on measures to improve the stability of satellite signal reception， and put forward effective strategies in order to give the relevant staff inspiration and inspiration.

Keywords： satellite signal; signal reception; stability; measures to explore.

1. 衛(wèi)星信號(hào)接收簡(jiǎn)述

一般而言，地面接收的衛(wèi)星信號(hào)均是從地球同步靜止軌道上的衛(wèi)星上發(fā)射下來(lái)的，這種衛(wèi)星的高度處于地面三萬(wàn)六千公里之外，在赤道線路上環(huán)繞，最大的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)是它的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期是相同的，這樣來(lái)看，衛(wèi)星于地球而言是相對(duì)靜止的，可確保信號(hào)的便捷性發(fā)射和傳遞。通俗的去理解衛(wèi)星，在地面角度觀測(cè)，它是巍然不動(dòng)的，這是它的優(yōu)勢(shì)，也是它的特點(diǎn)，便于信號(hào)通道的維持。另外，衛(wèi)星本身不產(chǎn)生信號(hào)，所接收到的信號(hào)是地面上廣電衛(wèi)星上行站向衛(wèi)星發(fā)射的，經(jīng)衛(wèi)星接收后，可在太陽(yáng)能電池能量下將電視信號(hào)進(jìn)行放大和處理，相當(dāng)于信號(hào)傳播中的一個(gè)中轉(zhuǎn)站，接收后再向地面某個(gè)特定區(qū)域發(fā)射該信號(hào)，由此可讓地面接收到這種衛(wèi)星信號(hào)。實(shí)踐表明，衛(wèi)星信號(hào)具有傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸效果好、覆蓋面廣等優(yōu)點(diǎn)，也正是因?yàn)橹T多優(yōu)勢(shì)、優(yōu)點(diǎn)的存在，才促成了衛(wèi)星技術(shù)的創(chuàng)新升級(jí)及廣泛應(yīng)用。

2. 影響衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的主要因素

衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性受到干擾后，很容易出現(xiàn)信號(hào)的斷斷續(xù)續(xù)現(xiàn)象，可能會(huì)出現(xiàn)局部馬賽克或整個(gè)畫(huà)面的馬賽克;有時(shí)表現(xiàn)為畫(huà)面的抖動(dòng)不穩(wěn)，畫(huà)面可能有明顯分割;有的時(shí)候會(huì)表現(xiàn)為信號(hào)的中斷、信號(hào)的飄無(wú)不定;更嚴(yán)重的時(shí)候，伴音質(zhì)量會(huì)受到嚴(yán)重干擾，會(huì)時(shí)長(zhǎng)混有雜音，致使音質(zhì)不清晰。當(dāng)這些問(wèn)題出現(xiàn)的時(shí)候，就意味著衛(wèi)星信號(hào)接收是不穩(wěn)定的，而造成衛(wèi)星信號(hào)接收不穩(wěn)定的因素可歸納為以下幾點(diǎn)：

2.1 環(huán)境的干擾與破壞

環(huán)境對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)的影響是客觀存在的，具體如下：

（1）日凌。日凌是太陽(yáng)發(fā)出的強(qiáng)烈的電磁輻射，這類現(xiàn)象一般容易在秋分和春分前后發(fā)生。在日凌發(fā)生后，太陽(yáng)會(huì)在地球赤道上方，如果太陽(yáng)所處的地理位置特殊的話，則可對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收造成直接影響，造成的后果可能是地面衛(wèi)星不能接收有效信號(hào)，這會(huì)給信號(hào)的傳輸造成嚴(yán)重干擾，可能還會(huì)造成部分企業(yè)、行業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。

（2）太陽(yáng)黑子。太陽(yáng)黑子是太陽(yáng)表面存在一些黑暗區(qū)域，而這些黑暗區(qū)域往往是磁場(chǎng)的主要聚集地，一旦發(fā)生太陽(yáng)黑子現(xiàn)象，產(chǎn)生的帶電離子將會(huì)對(duì)電離層產(chǎn)生一定干擾與破壞，屬于大氣反常與異?，F(xiàn)象，可干擾到衛(wèi)星信號(hào)的發(fā)射、傳輸，則會(huì)造成地面衛(wèi)星信號(hào)的接收障礙，測(cè)繪行業(yè)、電視行業(yè)、導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)等等均會(huì)受到影響。

（3）宇宙噪聲。宇宙噪聲是電磁波和通信系統(tǒng)相互作用產(chǎn)生的現(xiàn)象，這類現(xiàn)象在宇宙間較為常見(jiàn)，不是所有的宇宙噪聲都會(huì)干擾與破壞衛(wèi)星信號(hào)的接收，只有沖破大氣層的宇宙噪聲才具有威脅性，他對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)的傳輸會(huì)形成一定干擾，影響不限上、下信號(hào)傳輸，可謂干擾與破壞是雙向的。

（4）降雪等惡劣天氣。降雪的影響一般體現(xiàn)在衛(wèi)星天線方面，如果衛(wèi)星天線被大雪覆蓋，則會(huì)降低信號(hào)的接收質(zhì)量。除了降雪可給衛(wèi)星信號(hào)的接收造成干擾，地震、龍卷風(fēng)、暴雨等惡劣天氣同樣也會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收造成干擾與破壞。

2.2 人為干擾與破壞

人為干擾與破壞衛(wèi)星信號(hào)的穩(wěn)定接收，可分為刻意為之和不刻意為之，刻意為之的行為屬于違法行為，不刻意為之的行為屬于處理不當(dāng)和過(guò)失，以微波干擾為主。

（1）非法干擾與破壞，主要體現(xiàn)在民用方面，空間衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，是不具備信號(hào)分辨能力的，會(huì)給不法分子可乘之機(jī)，會(huì)以此來(lái)?yè)饺敕欠ㄐ盘?hào)，一旦接收了這些信號(hào)，則會(huì)造成電視轉(zhuǎn)播黑屏、馬賽克或畫(huà)面跳動(dòng)和不清晰，會(huì)給相關(guān)企業(yè)帶去嚴(yán)重?fù)p失，會(huì)降低受眾人群的服務(wù)質(zhì)量，是不得不重視的一項(xiàng)干擾與破壞因素。

（2）微波干擾與破壞

微波干擾與破壞，可劃分為兩類內(nèi)容，分別為雷達(dá)的全頻干擾、破壞和定頻的干擾、破壞。

就雷達(dá)全頻干擾、破壞而言，主要指信號(hào)在整個(gè)頻段傳輸中受到雷達(dá)的干擾所造成的衛(wèi)星接收問(wèn)題，且這一類問(wèn)題很難在衛(wèi)星頻譜種發(fā)現(xiàn)。雷達(dá)干擾，可能來(lái)源于機(jī)場(chǎng)雷達(dá)干擾，也可能來(lái)源于軍用雷達(dá)干擾等，需結(jié)合實(shí)際問(wèn)題去具體分析。如果雷達(dá)干擾屬于一種模擬衛(wèi)星信號(hào)，則會(huì)造成接收的畫(huà)面呈現(xiàn)許多白點(diǎn)，這是其主要干擾特點(diǎn)，不易被人察覺(jué)。如果是數(shù)字信號(hào)干擾性雷達(dá)，則會(huì)造成畫(huà)面呈現(xiàn)短暫停滯，一般時(shí)間維持在2-3秒;就定頻干擾而言，指的是頻譜分析儀中出現(xiàn)不符合日常衛(wèi)星信號(hào)的信號(hào)，且以衛(wèi)星天線沒(méi)有校準(zhǔn)為前提，且不管衛(wèi)星天線如何搖動(dòng)和擺放，均會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收造成一定范圍的干擾。

3. 提高衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的措施

3.1 器材檢驗(yàn)

（1）數(shù)字接收機(jī)。應(yīng)選用質(zhì)量有保障的大廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，且要盡量篩選與購(gòu)買有較高信譽(yù)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，產(chǎn)品等級(jí)盡量控制在中高檔，不要一味的追求價(jià)位的便宜，可能會(huì)得不償失。另外，要多選用功能強(qiáng)大、功能多樣的數(shù)字接收機(jī)，要在畫(huà)面質(zhì)量、信號(hào)接收強(qiáng)度上做好對(duì)比，以此來(lái)選用合適的數(shù)字接收機(jī)。

（2）天線。衛(wèi)星天線是重要的配件，對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)的接收起到?jīng)Q定性作用，所以，要精挑細(xì)選價(jià)位公道、質(zhì)量有保障的天線。另外，要在天線的精度上做到詳盡考究和調(diào)研，不同品牌的天線優(yōu)劣性體現(xiàn)的尤為明顯，篩選天線不宜追求小孔徑，或者陷入大口徑迷戀中，要多考察天線鍋面的精度品質(zhì)，這才是篩選與購(gòu)買的入門標(biāo)準(zhǔn)。

（3）高頻頭。在市場(chǎng)中，價(jià)位低的高頻頭往往質(zhì)量差強(qiáng)人意，所以要盡量在中高檔價(jià)位中進(jìn)行高頻頭的篩選。高頻頭如果質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，則很難保障衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性不受影響，如本振頻率漂移、熱穩(wěn)定性差等缺陷，都會(huì)造成衛(wèi)星信號(hào)接收受到嚴(yán)重干擾與影響。如果不太清楚手頭的幾個(gè)高頻頭使用效率，可逐個(gè)進(jìn)行替換應(yīng)用，進(jìn)行對(duì)比和分析，才可篩選與檢驗(yàn)出最好的高頻頭。

（4）射頻電纜與F接頭。電纜與接頭雖然算不上干擾衛(wèi)星信號(hào)穩(wěn)定接收的主要器材，但是也不容馬虎和放松警惕，運(yùn)用不當(dāng)，也依舊會(huì)間接影響衛(wèi)星信號(hào)穩(wěn)定接收。在檢驗(yàn)與篩選電纜和接頭過(guò)程中，切勿選擇芯線太細(xì)的射頻電纜，也一定要棄用屏蔽網(wǎng)過(guò)稀的射頻電纜。F接頭篩選與檢驗(yàn)方面，要棄用和不選擇防水處理不好、風(fēng)吹雨淋的接頭。

（5）切換開(kāi)關(guān)。切換開(kāi)關(guān)的定期檢驗(yàn)和視察是必要的，不可輕視和冷落。而在檢驗(yàn)和篩選開(kāi)關(guān)時(shí)，也要關(guān)注其質(zhì)量，及時(shí)剔除質(zhì)量不過(guò)關(guān)開(kāi)關(guān)，使得收視質(zhì)量得到保障。

3.2 測(cè)驗(yàn)與優(yōu)化

定期測(cè)驗(yàn)與優(yōu)化是必要做到并做好的工作，這是確保衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定的重要手段，只有在測(cè)驗(yàn)過(guò)程中關(guān)注細(xì)節(jié)、關(guān)注效果，才可在經(jīng)驗(yàn)的協(xié)助下，找出問(wèn)題、解決問(wèn)題、優(yōu)化信號(hào)接收效果。另外，可選擇在惡劣天氣進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，可進(jìn)一步探清惡劣天氣對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)接收的影響程度，才可就不同天氣狀況下的衛(wèi)星信號(hào)接收情況做到了如指掌。當(dāng)然，對(duì)不同天氣狀況下的衛(wèi)星信號(hào)干擾原因進(jìn)行分析和探求是必要的，然后有針對(duì)性的進(jìn)行優(yōu)化和處理，使得惡劣天氣對(duì)衛(wèi)星信號(hào)接收的影響持續(xù)降低。

除此之外，還應(yīng)對(duì)客觀存在的障礙物對(duì)衛(wèi)星信號(hào)接收的影響進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，如建筑物、大樹(shù)等等，進(jìn)而清晰哪類障礙物對(duì)衛(wèi)星信號(hào)接收造成的干擾與破壞較大，進(jìn)而調(diào)整與移動(dòng)衛(wèi)星天線位置，使得衛(wèi)星信號(hào)接收更具有效性、真實(shí)性、可靠性。另外，需要對(duì)微波干擾加強(qiáng)關(guān)注和測(cè)驗(yàn)力度，使得不同頻段范圍的微波信號(hào)得到掌控，可通過(guò)在天線前方加金屬屏蔽網(wǎng)的方式來(lái)降低微波影響與干擾，使得干擾波被充分吸收和隔離，才可以進(jìn)一步提高衛(wèi)星信號(hào)接收成效。對(duì)于小型天線而言，可多采用搖桿式的天線，只因它可輕松改變方位角與仰角，容易操作、且具有穩(wěn)定特質(zhì)，在精度上也表現(xiàn)不俗，所以，可盡量選用這種天線來(lái)提高衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性。

3.3 防干擾設(shè)備的安裝和屏蔽位置的確定

為防止衛(wèi)星信號(hào)在接收過(guò)程中遭受諸多因素的干擾和破壞，可適當(dāng)?shù)陌惭b若干個(gè)防干擾設(shè)備。因?yàn)樾l(wèi)星的干擾信號(hào)主要來(lái)源于地面，所以要加強(qiáng)地面信號(hào)管控，可以在地面多安裝一些防干擾設(shè)備，比如天線罩和金屬網(wǎng)等，這些均是目前比較常用的防干擾措施，可對(duì)某一階段的波長(zhǎng)干擾信號(hào)進(jìn)行阻隔和屏蔽，有著不錯(cuò)的使用效果。值得一提的是，在安裝過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)金屬網(wǎng)直徑的關(guān)注和重視，它的直徑應(yīng)當(dāng)控制在傳輸信號(hào)波長(zhǎng)四分之一以下，避免屏蔽功能淪為擺設(shè)。

屏蔽位置的選定，對(duì)于維護(hù)衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性可起到加持作用。眾所周知，干擾波與衛(wèi)星波均為直線波，容易在傳輸過(guò)程中遭受障礙物的影響而產(chǎn)生反射，所以說(shuō)，可通過(guò)降低天線高度、周圍建筑物高度的辦法，來(lái)進(jìn)一步提升衛(wèi)星信號(hào)的傳輸效率，這是一種不錯(cuò)的策略及思路，值得推廣和使用。

4. 提高衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的思考與建議

科學(xué)技術(shù)是一個(gè)國(guó)家實(shí)現(xiàn)騰飛發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γl(wèi)星技術(shù)在當(dāng)前形勢(shì)中的重要性不言而喻。為了確保衛(wèi)星技術(shù)穩(wěn)步、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，需要以一種冷靜的視角、客觀的心態(tài)來(lái)看待衛(wèi)星技術(shù)的各類問(wèn)題，也只有解決了衛(wèi)星技術(shù)使用過(guò)程中的一切干擾與阻礙，才可帶動(dòng)衛(wèi)星技術(shù)再上一層樓。

為了實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星信號(hào)更穩(wěn)定的接收，除了在技術(shù)上、設(shè)備上下苦功之外，還需在人才培養(yǎng)、引進(jìn)人才方面下足成本，切勿“重知識(shí)和技能、輕能力和素養(yǎng)”，只有人才隊(duì)伍得到擴(kuò)充和發(fā)展，才可為衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的不斷提高提供源源不斷的動(dòng)力，才可輕松帶動(dòng)衛(wèi)星事業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。另外，對(duì)于國(guó)外的一些優(yōu)秀研究成果、先進(jìn)技術(shù)，也要積極借鑒與轉(zhuǎn)化，使得衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性不再成為難題和困擾，進(jìn)而讓我國(guó)在衛(wèi)星領(lǐng)域更具發(fā)言權(quán)和權(quán)威性。

5. 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們對(duì)干擾與破壞衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性的各項(xiàng)因素進(jìn)行了詳盡闡述，包括環(huán)境因素、人為因素和微波因素，這些為主要干擾與破壞因素。除了這些主要因素，還包含一些次要因素，都是值得關(guān)注和重視的內(nèi)容。我們也就提高衛(wèi)星信號(hào)接收穩(wěn)定性提出了個(gè)人見(jiàn)解，多種手段齊頭并用，使得衛(wèi)星信號(hào)接收現(xiàn)狀得到改善，進(jìn)而加快我國(guó)綜合發(fā)展。

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