廣播電視微波傳輸通道故障探尋

田清華

（烏蘭察布市廣播電視發(fā)展中心，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000）

1 微波傳輸通道保護現(xiàn)狀

近年來，我國的經(jīng)濟發(fā)展成果令世界矚目，各大城市的面貌煥然一新。城市化發(fā)展最為明顯的標志在于，隨著建筑物數(shù)量的快速增長，各大樓層的建筑高度也在不斷提升。而廣播電視微波信號在傳輸過程中需要穿過這些建筑物。然而，我國多數(shù)地區(qū)的廣播電視微波傳輸體系仍舊應(yīng)用20世紀80年代的設(shè)計成果，在那個時代未能考慮建筑物高度的影響問題，導致傳統(tǒng)廣播電視傳統(tǒng)系統(tǒng)逐漸難以滿足現(xiàn)階段的傳播需求[1]。建筑物規(guī)模與體系的快速增長，不僅嚴重干擾微波信號的傳輸質(zhì)量，更有可能降低信號傳輸安全性。

加強微波傳輸通道的保護工作具有極其重要的意義[2]。這是因為，廣播電視微波傳輸系統(tǒng)在社會溝通過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，對突發(fā)事件的應(yīng)變處理具有極其重要的影響，因此技術(shù)維護人員要能夠在日常管理過程中對可能出現(xiàn)的故障因素進行客觀分析，并總結(jié)故障排除方法與解決措施，以保障微波信號傳輸?shù)陌踩耘c可靠性。

2 微波傳輸通道保護方法及故障判斷

2.1 通道保護

2.1.1 制定日常巡查和檢修工作制度

為了提高廣播電視節(jié)目質(zhì)量，廣播電視臺應(yīng)當積極完善現(xiàn)有的日常巡查和檢修工作制度，確定日檢、周檢、月檢以及年檢的檢查內(nèi)容和檢查標準要求[3]。例如，在周檢和月檢時需要重點檢查相應(yīng)的微波傳輸設(shè)備，對天饋系統(tǒng)、天線以及微波收發(fā)系統(tǒng)等開展全面的隱患排查工作，同時做好檢修記錄工作；根據(jù)檢修記錄內(nèi)容總結(jié)微波傳輸設(shè)備的故障周期以及最容易出現(xiàn)的故障類型，科學分類相應(yīng)的故障，根據(jù)故障類型完善故障排查和問題解決的措施，以應(yīng)對不時之需。另外，檢修部門還需要完善臨檢制度，單獨設(shè)立臨檢團隊，配備專業(yè)的臨時檢修人員以及齊全完善的檢修工具。在部分突發(fā)事件所引起的故障問題中，檢修部門需要及時派出臨時檢修團隊對故障問題進行精準定位，有效解決故障問題，以保障廣播電視節(jié)目的順利播出。

2.1.2 科學管理維護

值班人員需要了解微波理論等專業(yè)知識，在實際工作中制定多項措施，提高微波傳輸通道穩(wěn)定性以及通信過程中的信號強度與流暢性[4]。由于微波鏈路屬于一個傳輸系統(tǒng)，為了達到中心統(tǒng)一指揮的目的，各個傳輸站點需要做好協(xié)調(diào)配合工作，同時還要加強日常維護工作，及時發(fā)現(xiàn)所存在的問題，并盡快采取應(yīng)對措施，確保設(shè)備能夠處于穩(wěn)定正常狀態(tài)。微波傳輸通道的保護工作，需要不斷從實際工作中積累經(jīng)驗，以強化科學管理效果。

2.2 故障排除

2.2.1 直觀排查天氣原因

在微波傳輸通道的故障排查工作中，首先需要排查的是天氣因素。因為天氣因素屬于最為直觀的因素，可以及時有效地定位故障。排查運行故障時，首先應(yīng)當對所處的環(huán)境進行分析，確認廣播電視微波傳輸通道故障是否與天氣因素有關(guān)。在一般的雨雪天氣，廣播電視微波傳輸通道基本不會受到影響，而在極端惡劣的天氣條件下，很有可能會因為電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的某些故障導致局部電力供應(yīng)失效，對微波傳輸通道產(chǎn)生一定的影響。極端惡劣的雨雪天氣，如大暴雪、雷暴雨等，可能會導致各種通信信號速度減緩，微波傳輸?shù)乃俣仍谝欢ǔ潭壬弦矔艿接绊?。基于此，在對微波傳輸通道進行故障排查時應(yīng)當結(jié)合當時的實際天氣狀況，在天氣情況沒有達到相應(yīng)的惡劣標準等級時，應(yīng)當快速地開展故障排查工作。而在極端惡劣天氣條件下則需要開展更為嚴格的故障排查工作。在實際故障排查過程中，工作人員要能夠合理運用資源以提高排查效率。

2.2.2 頻譜儀檢測

排除了天氣原因?qū)е碌墓收虾?，可以利用頻譜儀來連接天線，直接對微波傳播通道天線的運行狀況進行故障檢測檢查[5]。維修管理人員應(yīng)當在天線的后端口連接頻譜儀設(shè)備，啟動頻譜儀測量，查詢微波傳輸通道的電平參數(shù)值。如果通過檢測得出的電平參數(shù)值與標準的數(shù)值存在較大的差異，故障排查人員應(yīng)當結(jié)合標準電平參數(shù)值，合理調(diào)整天線方向，使頻譜儀的檢測數(shù)值能夠匹配標準的數(shù)值。

2.2.3 檢查天饋系統(tǒng)

天饋系統(tǒng)是廣播電視微波傳輸通道運行的基礎(chǔ)系統(tǒng)，也是容易導致廣播電視微波傳輸通道出現(xiàn)故障的重要因素之一[6]。在相繼排查氣候因素和天線因素之后，維修人員可以考慮對比較復(fù)雜的天饋系統(tǒng)開展故障排查工作。比如可以借助充氣機干燥劑顏色變化狀況，分析天饋系統(tǒng)是否存在運行故障和安全隱患問題。如果測試后，充氣機干燥劑顏色變成藍色，則基本可以確定天饋系統(tǒng)存在一定的故障。另外，故障排查人員還可以在微波傳輸通道的饋線上開展故障排查檢測工作，使用專業(yè)的饋線檢測設(shè)備來檢測饋線狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)饋線出現(xiàn)問題則需要及時進行更換，堅決杜絕對多次產(chǎn)生故障的饋線進行反復(fù)維修的現(xiàn)象。

3 廣播電視微波傳輸信號衰落

3.1 影響因素分析

3.1.1 高樓建筑因素

在社會發(fā)展過程中，城市建筑數(shù)量在不斷增長，對微波傳輸過程可能帶來不利影響。微波在傳輸過程中一般分為穿透、反射、吸收等三種傳播形式，信號能夠穿透建筑物，則可以順利完成微波傳輸目標。廣播電視臺的微波信號可以穿透絕大多數(shù)玻璃、塑料、普通墻壁，但是在金屬物質(zhì)、各類墻體裝飾物質(zhì)中有可能會降低傳輸效果。從這些方面來看，高樓建筑因素是導致傳輸信號衰落的重要因素之一。

3.1.2 氣候變化

若天氣出現(xiàn)異?，F(xiàn)象如突發(fā)性雨雪等，很有可能會影響廣播電視微波傳輸通道的信號傳輸效果。尤其在暴雪天氣下，由于積雪凝固成冰后具有較強的反射能力，很有可能影響微波傳輸效果。從微波基本性質(zhì)可以看出，水、冰等特殊物質(zhì)，很有可能吸收傳輸過程中的微波，所以雨雪天氣會對微波傳輸穩(wěn)定性產(chǎn)生負面影響，另外在極端惡劣天氣，很有可能會因為電力供應(yīng)不穩(wěn)定等相關(guān)因素，導致微波傳輸通道的穩(wěn)定性顯著變差。

3.2 解決傳輸信號衰落的措施

3.2.1 應(yīng)用抗干擾性更強的技術(shù)

提高廣播電視微波傳輸通道配套技術(shù)水平，是解決因為外部環(huán)境導致信號傳輸受到干擾的重要途徑。因此，行業(yè)需要盡快全面更新相關(guān)的配套技術(shù)，應(yīng)用具有更強抗干擾性能、微波傳播速度更快以及信號更穩(wěn)定的相關(guān)技術(shù)。比如可以借助分集接收技術(shù)形成相互獨立、關(guān)聯(lián)性較小的多路收信機的信號輸出通道，這樣一來可以對微波信號進行分通道管理，最后將各個信號輸出通道的信號在同一個接收端集中接收，可以有效減少信號傳輸受到干擾的問題，利用頻率分集和空間分集的手段使多路收信機輸出信號具有更強的穩(wěn)定性，避免微波信號衰落的問題。還可以在廣播電視微波傳輸系統(tǒng)中應(yīng)用交叉極化的干擾抵消技術(shù)。所謂交叉極化指的是，從兩個互相交叉的方向?qū)ξ⒉ㄐ盘栠M行干擾源抵消，一般分別從垂直方向和水平方向交叉，處理兩個方向所接收的新號，在恢復(fù)信號過程中減少信號與信號之間的干擾，促進微波傳輸信號質(zhì)量得到有效提升。

3.2.2 優(yōu)化微波天線的布置和結(jié)構(gòu)

確定微波天線的具體方向時，應(yīng)當以微波天線能夠發(fā)射最強電磁波的輻射方向作為傳輸方向，從而有效地接收和發(fā)送電磁波信號。廣播電視臺負責微波傳輸通道維護和管理的人員還需要通過科學的計算來確定主方向的天線寬度。最主要的計算方式是計算半功率角。半功率角越小則說明微波頻率越高，所需要的天線寬度則更大。半功率角越大，則需要選擇寬度更小的天線。因此，選擇天線寬度時需要嚴格按照計算結(jié)果來確認，確保所選擇的天線與實際需求狀況相互匹配，使微波頻率較高的傳輸段與性能一致和方向性一致的天線相互匹配。

3.2.3 打造智能化的環(huán)網(wǎng)自愈網(wǎng)

隨著自動化和智能化技術(shù)的發(fā)展，越來越多的自動化和智能化技術(shù)應(yīng)用于廣播電視微波傳輸通道的維護管理工作。信息技術(shù)的發(fā)展對于廣播電視行業(yè)而言，既是挑戰(zhàn)，也是機遇。廣播電視臺應(yīng)當充分地把握機遇，應(yīng)用信息技術(shù)發(fā)展的紅利，全面推動廣播電視微波傳輸通道運行管理的數(shù)字化和智能化轉(zhuǎn)型升級。面對廣播電視微波傳輸通道的故障問題時，可以利用數(shù)字技術(shù)、人工智能技術(shù)構(gòu)建智能化環(huán)網(wǎng)自愈網(wǎng)。在微波傳輸網(wǎng)絡(luò)中，任意一個微波電路點出現(xiàn)故障問題，均可以在環(huán)網(wǎng)自愈網(wǎng)的自動識別和故障定位功能作用下，及時定位故障問題以及產(chǎn)生原因，并且對存在問題的單個微波電路站點進行自動修復(fù)，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)自愈目標，從而有效地減少各種大型微波傳輸通道故障事件的出現(xiàn)，還可以有效降低硬件故障風險率。另外，通過單個站點自愈，還能夠有效避免在單一站點產(chǎn)生故障問題后引起整個微波傳輸通道系統(tǒng)癱瘓的現(xiàn)象，避免對廣播電視節(jié)目的正常播出產(chǎn)生不利影響。

4 結(jié) 語

基于廣播電視節(jié)目播放和傳輸?shù)姆€(wěn)定性要求，在科學技術(shù)快速發(fā)展的基礎(chǔ)上，廣播電視臺應(yīng)當積極地應(yīng)用各種科學技術(shù)優(yōu)化廣播電視微波傳輸通道故障排查工作流程，提高排查檢測效率與質(zhì)量，形成更為完善、高效的故障檢測排查體系。為了有效地定位和解決廣播電視微波傳輸通道的故障問題，探索更多行之有效的故障排查和解決措施，積極利用現(xiàn)代化的先進信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的微波傳輸通道，對促進廣播電視行業(yè)的長遠發(fā)展具有重要意義。