廣播電視信號(hào)傳輸中電磁干擾預(yù)防分析

山東省泰安市寧陽(yáng)縣廣播電視臺(tái) 張 慧

廣播電視信號(hào)傳輸中電磁干擾預(yù)防分析

山東省泰安市寧陽(yáng)縣廣播電視臺(tái) 張 慧

廣播電視信號(hào)最常見(jiàn)的是電磁干擾，不僅影響了信號(hào)的傳輸質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)信號(hào)中斷、傳輸不準(zhǔn)確等問(wèn)題，導(dǎo)致電視信號(hào)出現(xiàn)性能問(wèn)題。為保證信號(hào)傳輸質(zhì)量，預(yù)防信號(hào)在傳輸中受到干擾，本文以廣播電視信號(hào)傳輸為研究對(duì)象，分析電磁干擾及預(yù)防措施。

廣播電視；信號(hào)傳輸；電磁；干擾

目前，廣播電視信號(hào)是通過(guò)衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)模l(wèi)星具備長(zhǎng)距離信號(hào)傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，最大化的拓寬信號(hào)的覆蓋面，但是衛(wèi)星傳輸時(shí)，同樣受到電磁干擾的影響，很難保障廣播電視信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，引起較大的安全隱患，而且無(wú)法維護(hù)信號(hào)傳輸?shù)陌踩?，必須?qiáng)化信號(hào)的抗干擾，才能優(yōu)化信號(hào)傳輸?shù)沫h(huán)境，消除潛在的電磁隱患。

1 廣播電視信號(hào)傳輸電磁干擾的風(fēng)險(xiǎn)

電磁干擾對(duì)廣播電視信號(hào)傳輸?shù)钠茐男源?，致使電視信?hào)處于高風(fēng)險(xiǎn)的狀態(tài)中。電磁干擾的風(fēng)險(xiǎn)性強(qiáng)，在廣播電視信號(hào)傳輸中，表現(xiàn)在兩個(gè)方面。

1.1 自然干擾的風(fēng)險(xiǎn)

自然干擾引起的風(fēng)險(xiǎn)，是指由線路、設(shè)備、程序等引起的干擾，對(duì)廣播電視信號(hào)質(zhì)量和傳輸狀態(tài)有影響，突發(fā)性強(qiáng)，風(fēng)險(xiǎn)目的不明確。自然干擾的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防，可以深入研究廣播電視信號(hào)傳輸?shù)沫h(huán)境及構(gòu)成，制定有效的電磁防干擾方案，應(yīng)用到信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程內(nèi)，即可保障廣播電視信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定與可靠，避免出現(xiàn)信號(hào)缺失或失真的情況[1]。自然干擾風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)防，對(duì)實(shí)踐性的要求比較高，以此來(lái)防止發(fā)生干擾破壞，降低自然干擾風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生機(jī)率。

1.2 惡意干擾的風(fēng)險(xiǎn)

廣播電視信號(hào)傳輸中的惡意干擾風(fēng)險(xiǎn)，是指不法分子利用電磁干擾的方式，破壞衛(wèi)星傳輸及信號(hào)傳輸，用于影響社會(huì)的穩(wěn)定，借助相關(guān)的電磁干擾手段，制造信號(hào)混亂，影響廣播電視信號(hào)的傳輸秩序，以便達(dá)到不法破壞目的。

2 廣播電視信號(hào)傳輸電磁干擾的影響因素

廣播電視信號(hào)傳輸中的電磁干擾，受到諸多因素的影響，降低了信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，也為不法分子提供了信號(hào)利用的條件。匯總信號(hào)傳輸電磁干擾的影響因素，例舉比較典型的幾項(xiàng)干擾。

2.1 程序干擾

程序干擾在廣播電視信號(hào)傳輸電磁干擾中，屬于比較常見(jiàn)的類型，發(fā)生的機(jī)率相對(duì)較高[2]。目前，信號(hào)發(fā)射臺(tái)具有自動(dòng)化的功能，利用自動(dòng)化的方法控制系統(tǒng)運(yùn)行，促使發(fā)射臺(tái)處于電磁環(huán)境內(nèi)，主要是因?yàn)樽詣?dòng)化的控制方式，本身會(huì)產(chǎn)生電磁波，但是設(shè)備自身有抗干擾的能力，所以除了具有抗干擾性能設(shè)備以外，信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，仍舊受到電磁干擾，也會(huì)出現(xiàn)信號(hào)不完善、屏蔽不到位的問(wèn)題，影響了信號(hào)的傳輸質(zhì)量。

2.2 耦合干擾

耦合干擾發(fā)生在廣播電視信號(hào)的傳輸線之間，其對(duì)信號(hào)傳輸?shù)碾姶鸥蓴_，表現(xiàn)為不同的類型，如：電磁耦合、電感耦合等。廣播電視信號(hào)傳輸受到耦合干擾后，信號(hào)質(zhì)量明顯下降，各個(gè)傳輸回路之間的傳輸信號(hào)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)電磁場(chǎng)，相鄰線路的電磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生疊加的電磁場(chǎng)，不論是信號(hào)源的發(fā)射，還是廣播電視信號(hào)的傳輸，都會(huì)受到耦合干擾的影響。耦合干擾，成為電磁干擾中的典型代表。

2.3 地面干擾

廣播電視信號(hào)傳輸中的地面設(shè)備，其在發(fā)送信號(hào)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，達(dá)不到信號(hào)傳輸?shù)囊?guī)范指標(biāo)，導(dǎo)致廣播電視的信號(hào)面臨著雜波或諧波的干擾，當(dāng)?shù)孛嬖O(shè)備的性能潛在缺陷時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生地面干擾，影響信號(hào)的發(fā)射質(zhì)量，如：噪聲過(guò)高。地面干擾在短波信號(hào)傳輸中的電磁影響較為明顯，直接降低了短波信號(hào)的性能和質(zhì)量，無(wú)法保障廣播電視信號(hào)傳輸?shù)男Ч诤艽蟪潭壬细蓴_了信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程。

3 廣播電視信號(hào)傳輸電磁干擾的預(yù)防措施

針對(duì)廣播電視信號(hào)傳輸中的電磁干擾，提出幾點(diǎn)預(yù)防措施，應(yīng)用到信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，消除電磁干擾的影響。

3.1 衛(wèi)星抗干擾

衛(wèi)星抗干擾措施，是廣播電視信號(hào)傳輸電磁干擾預(yù)防中的基礎(chǔ)措施，在衛(wèi)星方面實(shí)現(xiàn)電磁預(yù)防[3]。例舉衛(wèi)星抗干擾的預(yù)防方式，如：(1)增設(shè)可移動(dòng)的點(diǎn)波束天線，當(dāng)檢測(cè)到有電磁干擾時(shí)，及時(shí)移動(dòng)到安全區(qū)域，保障廣播電視信號(hào)的穩(wěn)定傳輸，通過(guò)移動(dòng)的方式，預(yù)防電磁干擾；(2)根據(jù)廣播電視信號(hào)的傳輸要求，改變衛(wèi)星發(fā)射的波束形狀，確保信號(hào)處于良好的通信狀態(tài)；(3)減小波束的覆蓋區(qū)域，限制覆蓋區(qū)域的大小，安排單載波信號(hào)傳輸，保護(hù)信號(hào)的穩(wěn)定度；(4)設(shè)置密碼認(rèn)證，一旦發(fā)生電磁干擾，密碼會(huì)出現(xiàn)認(rèn)證錯(cuò)誤的情況，此時(shí)衛(wèi)星檢測(cè)不到正確的密碼認(rèn)證，停止轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)，維護(hù)信號(hào)穩(wěn)定。

3.2 地球站抗干擾

地球站中的電磁預(yù)防，應(yīng)該以廣播電視信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)際情況為主，提出可行的預(yù)防措施。如：(1)選擇數(shù)字播出，當(dāng)信號(hào)傳輸面臨著電磁干擾時(shí)，數(shù)字播出會(huì)以黑屏的方式自主屏蔽，由此保障信號(hào)轉(zhuǎn)播的安全性，防止被不法人也利用；(2)加密、加擾處理，在地球站中采用監(jiān)控的方式，對(duì)比衛(wèi)星上行信號(hào)和源信號(hào)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電視信號(hào)傳輸中的干擾點(diǎn)，采取壓制的措施，預(yù)防干擾；(3)推行使用大功率天線，增強(qiáng)廣播電視信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)的功率，規(guī)范衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)的變化，增益處于最低檔的狀態(tài)，輔助提高信號(hào)的安全性。

3.3 補(bǔ)償傳輸損失

廣播電視信號(hào)的傳輸電纜，距離越長(zhǎng)，越容易出現(xiàn)電磁干擾，還會(huì)出現(xiàn)信號(hào)損失的情況。例如：某區(qū)域廣播電視信號(hào)發(fā)生電磁干擾，在信號(hào)源處發(fā)生了衰減和失真，由于線路過(guò)長(zhǎng)，電磁干擾的情況越來(lái)越嚴(yán)重，待信號(hào)傳輸?shù)街付c(diǎn)后，不能分辨出信號(hào)源的內(nèi)容，影響了信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量。廣播電視信號(hào)受到電磁干擾發(fā)生信號(hào)衰減時(shí)，可以采取損失補(bǔ)償?shù)姆椒?，迅速恢?fù)衰減的信號(hào)源，補(bǔ)償傳輸損失的過(guò)程內(nèi)，要符合信號(hào)源的特性需求，統(tǒng)一信號(hào)源的特性，通過(guò)損失補(bǔ)償?shù)姆椒?，維護(hù)信號(hào)的完整性，確保廣播電視信號(hào)傳輸?shù)膬?yōu)質(zhì)性，預(yù)防傳輸中的衰減和失真。

3.4 抑制干擾信號(hào)

廣播電視信號(hào)傳輸時(shí)，存在一種情況，是電磁干擾已經(jīng)進(jìn)入到電視信號(hào)內(nèi)，繼續(xù)采用預(yù)防措施，不能保障電視信號(hào)的有效性，只能選擇抑制干擾信號(hào)的方法，消除混入電磁波的干擾。抑制干擾信號(hào)的核心是：在廣播電視信號(hào)傳輸中使用抗干擾的設(shè)備或裝置，有針對(duì)性的抑制電磁干擾信號(hào)的幅度，通過(guò)提高信噪比的方式，保護(hù)信號(hào)傳輸[4]。例如：加權(quán)抗干擾器，其可在電視信號(hào)傳輸中，抑制50HZ～10MHZ的電磁干擾信號(hào)，而且電磁干擾信號(hào)的頻率越高，加權(quán)抗干擾器的性能越強(qiáng)，能在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)信號(hào)。

3.5 改變傳輸方式

廣播電視信號(hào)傳輸中的電磁預(yù)防中，采用改變傳輸方式的措施，靈活轉(zhuǎn)換信號(hào)傳輸，避開(kāi)信號(hào)中的電磁場(chǎng)干擾源，特別是0HZ~6HZ的電磁干擾，維護(hù)抗干擾的效益。此類電磁干擾的預(yù)防方式，在我國(guó)廣播電視信號(hào)傳輸中得到大范圍的應(yīng)用，4路、12路中均有涉及，通過(guò)光纖傳輸?shù)姆绞剑鉀Q了音頻、視頻中的信號(hào)干擾，強(qiáng)調(diào)“躲避”方式在電磁防干擾中的應(yīng)用，還要保持此類預(yù)防策略的獨(dú)立性，在保障防干擾效益的基礎(chǔ)上，防止引發(fā)其他類型的問(wèn)題，促使廣播電視信號(hào)能夠有效避開(kāi)電磁干擾，保障信號(hào)傳輸?shù)膬?yōu)質(zhì)性。

4 結(jié)束語(yǔ)

廣播電視信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，重點(diǎn)規(guī)避潛在的電磁干擾，結(jié)合電磁干擾的風(fēng)險(xiǎn)及影響因素，全面落實(shí)預(yù)防措施，推進(jìn)電磁防干擾的發(fā)展。廣播電視信號(hào)傳輸?shù)碾姶鸥蓴_中，不但要考慮到實(shí)際情況的影響，還應(yīng)調(diào)整電磁預(yù)防措施，降低電磁防干擾的能力，做好電磁預(yù)防的工作，保障廣播電視信號(hào)傳輸?shù)陌踩?、?yōu)質(zhì)性。

[1]趙陽(yáng)．廣播電視信號(hào)傳播抗干擾技術(shù)探討[J]．電子世界,2014,12:441．

[2]羅廷堂．廣播電視信號(hào)的安全傳輸[J]．中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2015,03:34．

[3]新疆 曾權(quán)勝．廣播電視信號(hào)傳輸中的電磁干擾及預(yù)防[N]．電子報(bào),2011-03-20013．

[4]王昌林．抗電磁干擾措施在中短波廣播發(fā)射中的應(yīng)用[J]．科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,21:82．