广播电视卫星信号干扰因素探析

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【摘要】随着信息技术的不断发展，电视媒体在信息传播上的作用越发凸显，作为群众获取信息和关注社会的重要渠道，广播电视已然成为了人们生活中不可或缺部分，在广泛受众群体的关注下，广播电视要提高自身稳定性，解决信号干扰问题，为用户提供更好的广播电视服务。基于此，本文就对干扰广播电视卫星信号的因素与解决方案进行论述。

【关键词】广播电视；干扰因素；卫星信号

1解决广播电视卫星信号干扰的重要性

在广播电视节目传输的应用中，卫星传输技术具有较好的传输稳定性，其使用性能远超过电缆和微波传输技术。随着广播电视的不断发展，广播电视网络公司的直播要求为不间断优质播出，观众对广播电视的收视体验也提出了更高的要求，在此阶段卫星信号传输成为广播电视信息传输的首选技术，但由于卫星信号的传输具有开放性，因此在卫星信号传输的过程中极易受到外界因素的干扰，导致节目质量与播出效果受到影响。

2干扰广播电视卫星信号的相关因素及解决方案

就目前常见的卫星信号干扰因素而言，主要可以自然干扰因素和人为干扰因素。

2.1自然干扰因素

2.1.1日凌干扰

在每年的春分和秋分时期，地球、卫星、太阳会处在同一直线上。地面站的卫星信号对准太阳，地面站的接受天线将会受到太阳辐射的干扰，干扰信号会与卫星信号相重叠，导致卫星信号被中断。日凌干扰是有规律可寻地，通过现代的科学技术，我们可以清楚的对日凌干扰的发生日期和具体时间进行预计，并在日凌发生前对受影响的信号进行确认，并做好信号的切换准备。一般方案为央视重要节目采用卫星信号切换为DS3信号；省级卫视、付费加密的上星节目可采用异地机房卫星备份，使用不同城市机房卫星源，通过日凌干扰时间差异进行合理切换，保证下传信号的正常播出；其他无备份节目，使用指定节目或图卡信号临时垫播。在日凌发生阶段需要根据应急切换方案对将受影响信号进行备份切换，在日凌结束之后，确认卫星接收机信号状态无误后切回卫星信号。目前市场上，部分品牌卫星接收机使用自动检测恢复机制，在日凌干扰结束后输出信号可自动恢复正常，有效地减少日凌的影响时间。部分接收机日凌结束后会出现画面异常，解扰异常、音视频不同步等问题，使用该类性能的接收机，需要运维人员及时重启处理。

2.1.2电磁干扰

电磁干扰是电子、电气设备所必然受到的信号问题。移动通讯、雷达、导航、广播电视等通信系统都会受到影响，现阶段的工业设备在日常的使用过程中，其输出的功率会产生强大的空间辐射干扰，在工业快速发展的当下，我国的电磁空间越发普及，电磁环境也在不断地恶化，因此日常的广播卫星频道很容易会受到电磁干扰，导致节目画面出现马赛克等问题，当电磁干扰严重的时候会导致卫星信号的终端接收异常。电磁干扰作为一种随机干扰问题，其产生的事件、出现的事件和产生的强度是不固定的，并且电磁干扰很难找到有效的规律，给排查工作带来较大难度。若没有查清楚干扰源和途径就需要构建屏蔽网工程来进行干扰预防，不过屏蔽网工程量较大，耗时和耗财较大。基于广播电视系统可以将卫星信号中进行光缆连接，从而构建起关联卫星站系统，以确保地面卫星信号的自由切换，确保电磁干扰产生的时候，能够及时地进行信号切换。当地面站发生干扰时，技术人员可以采用干扰弱的信号站，从而实现干扰的避免。

2.1.3邻星干扰

近年来，随着世界的卫星通讯的快速发展，同步轨道的卫星数量越来越多，卫星间的间距不断缩短，卫星通信频率受影响的问题频繁发生。因两卫星之间的间距过近，被干扰和干扰卫星的下行电磁场会出现重叠区域，在重叠区就会产生卫星信号的干扰，其原理为被干扰卫星地面站接受卫星信号的同时，天线旁瓣会接收邻星同频信号，导致接收端的误码率增加，信噪比降低。邻星干扰的解决对策为，采用4m以上的大尺寸电动天线来进行邻星干扰的信号接受，并将其用于卫星天线的调试。在满足卫星接受标准的前提下，还可以将天线进行调整，配合极化确保卫星信号的有效接受和邻星信号的有效避免。但天线调整的难度比较大，需要较高的调试技巧，因此若没有相关专业的技术人员，不建议采用天线调整来解决此类问题。

2.1.4极化干扰

极化干扰指的是卫星通信中比较常见的干扰形式，随着地球站的长时间工作运行，会由于各种原因导致极化隔离度降低，进而产生极化干扰。在卫星链路之中极化隔离度主要分为发射计划和接收计划两部分。接收极化隔离度是由卫星天线发射极化和地球接收极化构成。在日常的信号接收过程中，若天线出现调整都需要进行极化调整确认。一般极化干扰问题在卫星站和地面站都会产生，其表现是天线的反计划信号干扰正极化信号，一般极化干扰信号相对有规律，可以利用频谱仪进行检查。在极化干扰产生的时候，需要对卫星地面站进行重新调整和接收，在调整后极化干扰消失之后，就可以说明卫星信号接收端存在极化问题，若调整结束后仍存在极化干扰的时候，可以咨询地面站对信号接收情况，若无问题，则说明卫星站端出现干扰，需要通知卫星站进行干扰调整。

2.1.5雨衰干扰

当电磁波穿过降雨区域时，雨滴会吸收电磁波能量且对电磁波产生散射，造成电磁波呈现非选择性能和缓慢时变特性的衰减。散射还会导致大范围无线电干扰并对电磁波产生去极化效应，导致信号劣化，影响系统可用性，这些衰减和干扰称为雨衰。以接收C波段的115.5°中星6B卫星和125°中星6A卫星为例，卫星信号场强大于44.5dBw，选用增益34dB、口径1.8米的天线可以达到门限值内正常接收。C波段下行频率范围为3.625~4.2GHz，雨衰约为0.5~2dB，选用增益39.3dB、口径3.0m天线即可补偿雨衰。为了给前端接收机提供稳定可靠的信号源，还需考虑电缆、功分器等损耗，一般使用增益43.1dB、口径4.5m的后馈接收天线。以接收Ku波段的134°亚太6号卫星为例，卫星信号场强达52dBw，选用增益40.8dB、口径1.2m的前馈天线可以达到门限值内正常接收。Ku波段下行频率范围为12.25~12.75GHz，波长与雨滴大小相近，雨衰非常明显。降雨时衰减约为7.5dB，选用增益48.7dB、口径3.0m的天线可以满足要求。但遇大雨和暴雨天气时，衰减最高可以达到11dB，一般使用增益52.6dB、口径4.5m的后馈接收天线满足最大要求。

2.2人为干扰生要包括转发器占用和非法恶意干扰等

人为非法干扰一般为人工未授权使用转发器资源，非法上行链路载波信号对原始转发器信号形成干扰。从技术角度来看，卫星转发器的主要部件是高功率放大器，其特征在于当输入功率幅度低于饱和点时在线性区域中工作。当输入功率进一步增大超过饱和点时，进入饱和区域或过饱和区域。为了避免将卫星功率放大器推入饱和区或过饱和区，地球站在实际使用中严格执行上调功率控制，或在大功率放大器之前增加限幅器，以便中继器可以避免尽可能在过饱和区域工作。如果存在恶意的高功率上行链路干扰，则转发器仍然可以在过饱和区域中工作。因此，只有上行地球站严格按照运行规则使用转发器，才能保证转发器的合理安全使用，保证卫星信号的正常传输。在卫星地面站接收时，运维技术人员应根据国家广播电影电视总局的总体要求，密切监测卫星信号的状态，如果出现异常状态，立即实施应急预案。

3总结

解决卫星信号干扰问题是当前广播电视研究的焦点，本文论述的卫星信号干扰因素仅为日常工作中常见问题，在文中笔者结合自身工作对干扰因素解决方案进行论述，希望能够为广电系统网络公司和其他卫星地球站的卫星信号干扰提供参考。

参考文献

[1]陈勇.干扰广播电视卫星信号的因素与解决方案[J].中国传媒科技，2012（08）：133-134.

[2]代炳新.干扰广播电视卫星信号的因素与解决方案[J].卫星电视与宽带多媒体，2009（09）：50-52.

作者：李炳义 单位：山东广电网络有限公司