廣播電視通信衛(wèi)星的抗干擾技術(shù)分析

藺烈

【摘要】眾所周知，衛(wèi)星廣播電視能夠?qū)崿F(xiàn)全國范圍內(nèi)的傳播，衛(wèi)星廣播電視在信息傳播上所起到的作用不言而言，當(dāng)然，這也會在很大程度上導(dǎo)致其頻繁遭受到惡意干擾。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，廣大人民群眾生活水平與質(zhì)量也有了大幅度提升，在此背景下，人們更加注重的是追求精神享受，為我國廣播電視領(lǐng)域的進一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，也已經(jīng)能更好的解決干擾?；诖耍疚膶⑨槍V播電視通信衛(wèi)星的抗干擾技術(shù)進行分析，希望通過本文的分析，能加強提升我國廣播電視通信衛(wèi)星抗干擾技術(shù)，為廣大人民群眾帶來更加優(yōu)質(zhì)的體驗。

【關(guān)鍵詞】廣播電視;通信衛(wèi)星;干擾因素;抗干擾技術(shù)

中圖分類號：TN94? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.07..008

所謂衛(wèi)星傳輸，主要以衛(wèi)星為中繼站并實施傳輸?shù)囊粋€階段，衛(wèi)星傳輸與傳統(tǒng)傳輸相對比來講，衛(wèi)星傳輸性能突出、優(yōu)勢更多，使得其在相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越普遍。值得注意的是，由于衛(wèi)星傳輸信號處于開放的形態(tài)，因此，外界一些因素可能會對其造成干擾，針對此現(xiàn)象，還需要業(yè)內(nèi)人士積極研發(fā)相對應(yīng)的抗干擾技術(shù)，為信號傳輸?shù)陌踩€(wěn)定性提供保障，也有利于我國電視廣播領(lǐng)域的進一步發(fā)展。

1. 廣播電視通信衛(wèi)星的干擾

1.1 阻塞式干擾與插播式干擾

針對阻塞式干擾來講，指的是功率較大單載波、窄帶干擾信號，這種干擾會直接影響到電視廣播的正常信號，載波信噪比遠遠低于接收機調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)，從而在無形之中干擾到了廣播信號，為廣大人民群眾正常接收信號造成一定的影響。針對插播式干擾來講，主要指的是大功率制波而帶來的原信號干擾，可能導(dǎo)致原有圖像出現(xiàn)黑屏或者其他圖像，不利于廣大人民群眾的正常使用。

除此之外，可通過以下幾個方面，去明確是否收到干擾，即節(jié)目標(biāo)識、載噪比、信號鎖定情況、以及接收信號頻譜等。追溯其根源，主要是因為上訴內(nèi)容數(shù)據(jù)都有規(guī)定范圍，一旦產(chǎn)生異常問題，則表明遭受到干擾，此時便可以具體情況為基礎(chǔ)，采取切實可行的補救措施。

1.2 自然環(huán)境干擾

相對來講，無論是空間環(huán)境還是自然環(huán)境，都會在很大程度上影響到廣播電視通信衛(wèi)星，如降雨、降雪、日凌等，下文將對這三種常見干擾因素進行分析。首先，如果在強降雨天氣下，雨滴吸收與散射會直接影響到通信衛(wèi)星信號，從而出現(xiàn)雨衰，對衛(wèi)星接收信號功率與上下行信號載噪比帶來負面影響，簡而言之，降雨量和雨衰影響有著密不可分的聯(lián)系。其次，無論是在下雪天氣，還是在雪化過程，都不可避免的會導(dǎo)致電波出現(xiàn)衰減，特別是雪化階段，受到天線饋源和主反射面存在積雪的影響，使得信號散射與吸收強弱程度存在不同，導(dǎo)致上行鏈路輻射功率不斷上漲，為信號接收帶來影響。最后，在春分與秋分季節(jié)下，衛(wèi)星地球站會同時對準(zhǔn)通信衛(wèi)星與太陽，這種情況下，不可避免的會使得接收信號階段出現(xiàn)太陽噪音，從而使得信噪比持續(xù)下降，最終出現(xiàn)信號中斷問題。

1.3 轉(zhuǎn)發(fā)器干擾

廣播電視通信衛(wèi)星信號在傳輸階段，無論是出現(xiàn)交調(diào)干擾還是惡意干擾，都會為轉(zhuǎn)發(fā)器持續(xù)運行帶來不利影響。首先，針對交調(diào)干擾來講，如果上行用戶為多載波工作情況下，那么可能會使得轉(zhuǎn)發(fā)器與運行要求不符，使得上行電平超出規(guī)定范圍，如此一來，不僅會導(dǎo)致轉(zhuǎn)發(fā)器互調(diào)特性有所降低，而且也無法確保接收信號的質(zhì)量。其次，針對惡意干擾來講，主要是因為干擾方發(fā)射單載波信號功率過大所引起的，導(dǎo)致電視載波信噪比不斷減少，接收端最終則會產(chǎn)生黑屏故障。值得注意的是，干擾方主要是參考電視節(jié)目信號參數(shù)，通過非法節(jié)目所形成的干擾功率，去影響轉(zhuǎn)發(fā)器，將正常信號替換為干擾方信號。

1.4 接收系統(tǒng)干擾

眾所周知，地面無線電視、雷達系統(tǒng)、微波、民用電氣設(shè)備的電磁波、以及調(diào)頻廣播等地面干擾信號會直接干擾到通信衛(wèi)星信號的接收過程。值得注意的是，無論哪一種干擾信號，一旦和廣播電視通信衛(wèi)星信號保持在同一個頻率下，那么衛(wèi)星信號下行鏈路會直接干擾到衛(wèi)星信號的正常接收，使得接收載噪比與誤碼率不斷上漲，無法確保信號質(zhì)量，更為嚴(yán)重的還會出現(xiàn)無法接收衛(wèi)星信號的現(xiàn)象。除此之外，通信衛(wèi)星信號接收也與接收設(shè)備有著密不可分的聯(lián)系，無論是接收站的接收設(shè)備質(zhì)量不達標(biāo)、電纜屏蔽線不足，還是未妥善調(diào)整接收天線極化與未合理配置鏈路電平等因素，都會為信號正常接收帶來不同程度的影響。

2. 廣播電視通信衛(wèi)星的抗干擾技術(shù)

2.1 衛(wèi)星的抗干擾技術(shù)

針對衛(wèi)星的抗干擾技術(shù)來講，可從以下幾個方面入手：首先，通過衛(wèi)星波束接收天線接收范圍縮小的方式，力爭排除一些有可能會對衛(wèi)星帶來負面影響的接收區(qū)域，將此種方法落實到實處，能在很大程度上降低國外區(qū)域?qū)ξ覈l(wèi)星信號造成的干擾。其次，結(jié)合實際情況，適當(dāng)添加固定、非固定的點波束天線，有利于良好接收天線覆蓋范圍之外區(qū)域信號。再次，如果在特殊狀況下，應(yīng)更改天線波束形狀，完美躲避干擾源發(fā)射地。最后，加密信號，在接收信號時，切記不可接收一些未經(jīng)過認證的信號。

2.2 衛(wèi)星地球站的抗干擾技術(shù)

如果在衛(wèi)星地球站遭受到干擾的情況下，可通過以下幾點措施去面對干擾：首先，積極應(yīng)用信號接收效果更為明顯的設(shè)備，加強提升信號功率儲備，如果衛(wèi)星在遭到干擾的情況下，可通過降低衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器接收機增益效果的方式，提升信號發(fā)射功率，以此來有效降低干擾程度。其次，促使轉(zhuǎn)發(fā)器始終處于滿功率情況，達到降低干擾信號的目的。再次，借助數(shù)字播出方法，追溯其根源，通過數(shù)字播出方法的合理利用，只有在干擾信號遠超出原有信號的情況下，才會出現(xiàn)黑屏故障，極少概率會形成其他錯誤畫面。最后，加密數(shù)字信號，相對比其他抗干擾方式來講，對數(shù)字信號進行加密處理是最為有效，且是應(yīng)用最普遍的抗干擾方法，廣大客戶可借助接收機，接收正確信號。

2.3 衛(wèi)星地球站監(jiān)控系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)

隨著計算機技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，抗干擾技術(shù)在衛(wèi)星地球站監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越普遍，衛(wèi)星地球站監(jiān)控系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)為碼流比對抗干擾技術(shù)與水印對比抗干擾技術(shù)兩種。首先，針對碼流比對抗干擾技術(shù)來講，是以對比廣播電視節(jié)目源與衛(wèi)星下行傳輸流為主，并深入分析信號是否精準(zhǔn)，一旦出現(xiàn)干擾，則會在第一時間作出預(yù)警，促進上行功率的進一步提升，避免干擾程度不斷擴大，值得注意的是，碼流比對抗干擾技術(shù)需要有專用儀器作為輔助。其次，針對水印對比抗干擾技術(shù)來講，主要是判斷電視臺發(fā)送端傳輸流復(fù)用器的水印和衛(wèi)星地球站轉(zhuǎn)發(fā)后的下行水印是否存在影響，一旦出現(xiàn)干擾信號，則會立即作出預(yù)警。另外，無論是水印對比抗干擾技術(shù)，還是碼流比對抗干擾技術(shù)，都存在不同的優(yōu)勢與劣勢，具體還要根據(jù)實際情況，合理選擇抗干擾技術(shù)。

2.4 轉(zhuǎn)發(fā)器的抗干擾方式

若想促進通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的持續(xù)運行，最大程度降低或者避免因為惡意干擾和變調(diào)干擾所帶來的負面影響，可通過以下幾點抗干擾方式達到目標(biāo)：首先，將高增益發(fā)射天線安裝在地球站，合理利用強功率的發(fā)射機應(yīng)對惡意干擾，促進上行功率的大幅度提升。其次，借助轉(zhuǎn)發(fā)器飽和強信號，去抑制干擾，并結(jié)合實際情況，適當(dāng)提升地球站大功率MCPC上行信號，以此更好滿足轉(zhuǎn)發(fā)器對飽和點的要求。再次，選擇抗干擾功能突出的衛(wèi)星實施信號傳輸，如果在出現(xiàn)干擾的情況下，應(yīng)立即關(guān)閉轉(zhuǎn)發(fā)器。最后，加大上行功率的控制力度，同時對于轉(zhuǎn)發(fā)器上行載波電平的控制也不容忽視，要為調(diào)制解調(diào)器與發(fā)射機等預(yù)留充足的回退余量，有利于轉(zhuǎn)發(fā)器的穩(wěn)定運行。

2.5 空間與自然環(huán)境的抗干擾方式

針對空間與自然環(huán)境的抗干擾方式來講，應(yīng)從下三點入手：首先，針對抗雨衰來講。對接收站所發(fā)出的信號進行深入分析與判斷，明確上行鏈路的雨衰值，結(jié)合實際情況，提升發(fā)射功率，其主要是促使下雨天氣與晴天信噪比處于相同的情況，對信號上行功率進行嚴(yán)格把控。另外，也要合理調(diào)整地球站的天線仰角角度，通過高仰角去有效減少因為雨衰而帶來的干擾。值得注意的是，如果地球站的天線仰角角度過大，那么可能會因為天線主反射面存在積水，而起到適得其反的抗干擾效果。其次，在下雪之后，可利用風(fēng)機，第一時間將天線饋源與主反射面上存在的積雪吹掃干凈。最后，針對抗日凌干擾來講，應(yīng)以日凌時間為基礎(chǔ)，將抗干擾準(zhǔn)備工作落實到實處，并結(jié)合實際情況，合理調(diào)整天線口徑，強化接收靈敏性，有效減少因為日凌而帶來的干擾。

3. 總結(jié)

綜上所述，衛(wèi)星作為廣播電視傳輸?shù)幕A(chǔ)，若想為抗干擾效果提供保障，還需要加強提升衛(wèi)星廣播電視的傳輸。另外，隨著我國廣播電視技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，也帶動了信息化程度的不斷提升，在此背景下，我國抗干擾技術(shù)越來越完善，并逐漸呈現(xiàn)出良性循環(huán)的趨勢，這不僅能實現(xiàn)衛(wèi)星廣播電視的安全傳輸，而且也能為廣大人民群眾提供更好的精神享受，有效降低或者避免遭到惡意侵害。

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