影響氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)接收的原因分析

鄭繼玲 陳映強

摘要：新一代氣象衛(wèi)星接收系統(tǒng)CMACast即將投入使用，成為氣象部門唯一一套數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)，因此，做好CMACast系統(tǒng)日常管理非常必要。該文通過分析影響其接收的原因和解決的方法，并簡單介紹室外天線的選址、安裝和保養(yǎng)等問題，希望能幫助小站管理人員提高管理的能力，更好的做好小站的管理。

關(guān)鍵詞：CMACast；影響；接收；原因；分析

中圖分類號：TN927文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)21-5244-02

Analysis of the Meteorological Satellite Data Broadcasting System Received

ZHENG Ji-ling, CHEN Ying-qiang

(Jieyang Meteorological Bureau, Jieyang 515500, China)

Abstract: The new generation CMACast is about to put into operation, gradually become the only set of data broadcasting system of the meteorological department. Therefore, to do the day-to-day management of the CMACast system is necessary. This paper analyzes the causes and solution the impact CMACast system receives,and brief outdoor antenna siting, installation and maintenance. Hope to help the station managers to improve the ability to manage, better do a good job the station management.

Key words: CMACast; affect; receive; reason; analysis

衛(wèi)星通信利用人造衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)或反射無線點信號，在兩個或多個地面站之間進(jìn)行通信，由于受自身通信形式及通信環(huán)境限制，會受到各種干擾，特別是地面干擾[1]。衛(wèi)星通信不僅在廣播電視上廣泛應(yīng)用，也是氣象部門數(shù)據(jù)傳播的重要途徑之一。

1氣象衛(wèi)星接收系統(tǒng)概況

氣象衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)（以下簡稱CMACast系統(tǒng)）采用DVB－S2衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播標(biāo)準(zhǔn)和1個完整的C波段通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳播，大幅增加和提高氣象資料廣播的種類、數(shù)量、時效性和可靠性，與美國的GEONETCast、歐洲中心的EUMETCast一起，共同組成全球?qū)Φ赜^測信息傳播系統(tǒng)，對亞太地區(qū)進(jìn)行WMO全球交換資料的分發(fā)和風(fēng)云系列衛(wèi)星云圖產(chǎn)品的廣播。這套系統(tǒng)由衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器、廣播主站及應(yīng)用小站組成。應(yīng)用小站配1套1.8米C波段單收天線和1個DVB－S2接收機。

2 CMACast系統(tǒng)存在C波段頻率干擾的可能

CMACast系統(tǒng)采用C波段轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，大大拓寬了衛(wèi)星廣播覆蓋范圍的同時，也帶來了復(fù)雜的頻率干擾問題。C波段頻率干擾主要來自地面微波通信和地面無線寬帶網(wǎng)。若地面微波或無線網(wǎng)的信號強度遠(yuǎn)高于衛(wèi)星下行信號的強度，將導(dǎo)致衛(wèi)星站無法正常工作。

2.1 C波段影響接收的干擾種類

C波段地面干擾從頻率的角度可分為帶內(nèi)干擾和帶外干擾，從干擾信號的傳播方向上分可分為定向干擾和非定向干擾。帶內(nèi)干擾指衛(wèi)星信號的頻譜范圍之內(nèi)的干擾，帶外干擾指衛(wèi)星信號的頻譜范圍之外的干擾。定向干擾指來自固定方向的干擾，如點對點的微波通信線路的干擾，非定向干擾指來自不固定方向的干擾，如無線寬帶網(wǎng)的基站和移動終端的干擾[2]-[3]。

2.2消除C波段干擾的方法

帶內(nèi)干擾混雜在有用信號頻帶內(nèi)，無法用濾波的方式濾除，只能采取物理的隔離方法，防止它進(jìn)入通信系統(tǒng)內(nèi)部。帶外干擾的危害主要是由于干擾信號功率太強，導(dǎo)致LNB飽和，可采用在LNB前端增加帶通濾波器的方法給予改善。定向干擾由于干擾來自固定方向，可通過屏蔽墻遮擋或移動天線位置來解決。非定向干擾方向不固定，很難有具體的解決辦法，只能向當(dāng)?shù)氐臒o線電管理部門提出保護(hù)，根據(jù)干擾信號的強度，申請方圓幾公里或幾十公里范圍的保護(hù)帶。

3接收小站減少干擾的方法

3.1衛(wèi)星接收天線的選址

CMACast系統(tǒng)利用亞洲4號衛(wèi)星進(jìn)行資料的轉(zhuǎn)發(fā)，亞洲4號衛(wèi)星運行軌道在東經(jīng)122.2度，因此接收小站安裝時，首先要確保天線安裝的東南方向無遮擋。其他需要注意的問題有：天線周圍不應(yīng)有干擾源；衛(wèi)星天線架設(shè)的基座要牢固；衛(wèi)星天線的架設(shè)位置應(yīng)避開風(fēng)口；在房頂架設(shè)時，應(yīng)考慮在風(fēng)暴情況下地面站因受力而產(chǎn)生的對屋頂?shù)钠茐男杂绊?；在平地上架設(shè)應(yīng)考慮天線可能帶來的安全問題；衛(wèi)星天線架設(shè)時應(yīng)考慮電纜線長度盡可能短；傳輸線應(yīng)使用性能較好的同軸電纜并對接頭做好防水處理；在多雷雨地區(qū)，天線的架設(shè)應(yīng)避開雷擊多發(fā)地點并采取多種避雷措施防止雷擊事故發(fā)生。

3.2天線的正確安裝

其實，接收天線的安裝，一般可按照廠家天線結(jié)構(gòu)圖和安裝技術(shù)說明書來進(jìn)行,安裝天線座架時水平精度要高。拋物反射同天線口面要求平整,安裝天線方位轉(zhuǎn)動機構(gòu)和俯仰角轉(zhuǎn)動機構(gòu)調(diào)節(jié)必須靈活、正常。CMACast系統(tǒng)接收天線使用的是深圳華達(dá)玻璃鋼通信制品有限公司SMC1.8MC波段衛(wèi)星天線，每套天線配有非常詳細(xì)的安裝使用說明書，且有指導(dǎo)安裝的視頻，確保了天線的正確安裝[4]-[6]。

3.3天線的維護(hù)和保養(yǎng)

衛(wèi)星接收天線安裝在室外，長期經(jīng)受風(fēng)吹日曬雨淋，時間一長就會出現(xiàn)諸如收不到信號、信噪比降低，以及天線金屬部位銹蝕等問題，因此，安裝后天線的維護(hù)和保養(yǎng)也是必要的，而且任務(wù)更艱巨。根據(jù)長期工作經(jīng)驗，保養(yǎng)天線有兩種辦法：第一是在天線底座、支撐桿容易銹蝕部分涂上防銹油漆；第二安裝時可先向螺紋孔中抹一點黃油，調(diào)試好之后，用玻璃膠把螺絲及各連接處仔細(xì)均勻地涂上一層；第三為了防止高頻頭和防水膠布在長期的風(fēng)吹日曬中老化，可按圖1利用可樂瓶將饋線接口和高頻頭罩起來，這樣不影響接收的信號，也更有利于保護(hù)高頻頭和接口。

4小結(jié)

該文通過對影響CMACast系統(tǒng)接收的討論,使得我們對接收小站的選址、安裝，以及后期的維護(hù)保養(yǎng)有所了解，相信在了解的基礎(chǔ)上再通過我們長時間的經(jīng)驗積累,一定可以保證接收小站設(shè)備的正常運行,確保氣象資料傳播正常。

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