芻議影響衛(wèi)星信號傳輸?shù)南嚓P(guān)因素

戚　翔

（浙江廣播電視集團(tuán)，浙江　杭州　310000）

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芻議影響衛(wèi)星信號傳輸?shù)南嚓P(guān)因素

戚翔

（浙江廣播電視集團(tuán)，浙江杭州310000）

摘要：本文主要探討影響接收衛(wèi)星信號強(qiáng)度和質(zhì)量的自然氣候因素與極化方式因素等內(nèi)容，我們針對影響衛(wèi)星信號傳輸因素采取的措施，一是要注意衛(wèi)星天線要建在地基穩(wěn)定的地方；二是上行固定賦形波束接收問題；三是雨量及頻率的關(guān)系；四是高頻頭的選用和調(diào)整很重要；五是同步衛(wèi)星軌道的問題注意；六是關(guān)注太陽、月球、地球引力的影響。

關(guān)鍵詞：影響；衛(wèi)星信號；傳輸；因素

一、引言

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，衛(wèi)星通信技術(shù)對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊懗潭纫苍诓粩嗵岣?，其不僅能為社會大眾提供豐富多樣的電視衛(wèi)星節(jié)目，增強(qiáng)娛樂活動的趣味性，其也能為現(xiàn)代教育活動、軍事活動以及生產(chǎn)建設(shè)活動提供幫助。因此，加強(qiáng)對衛(wèi)星信號的重視與發(fā)展顯得尤為必要。在衛(wèi)星技術(shù)的運(yùn)行過程中，因受外界因素的影響，導(dǎo)致衛(wèi)星信號的傳輸會被中斷與調(diào)整，所以應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對衛(wèi)星系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高其環(huán)境適應(yīng)力。

二、影響接收衛(wèi)星信號強(qiáng)度和質(zhì)量的因素

（一）自然氣候因素

例如，受大氣密度不均勻的影響。因?yàn)榇髿猸h(huán)境存在多變性，導(dǎo)致大氣內(nèi)部氣體的變化會相應(yīng)地帶來氣體的內(nèi)部流動。在一般情況下，大氣的密度會隨著高度的升高而降低，因此氣體的內(nèi)部環(huán)境在不同的地區(qū)會有不同的濃度。在不同濃度的氣體環(huán)境中，受密度折射率的影響導(dǎo)致電波的傳播會出現(xiàn)折射現(xiàn)象，在一定程度上造成了電波的衰落與多樣化傳輸。其中，電波的衰落指的是電場會隨著時(shí)間的變化而產(chǎn)生差異化的表現(xiàn)。而多樣化傳輸指的是數(shù)字信號本身會出現(xiàn)錯誤的代碼，導(dǎo)致電波的快速衰落。因?yàn)樾l(wèi)星廣播傳輸?shù)穆窂绞切敝频?，所以在一般情況下，天線的仰角需要超過10°，這也就導(dǎo)致多樣化傳輸模式在衛(wèi)星信號的傳播活動中是不存在的。由此可以得出受氣體環(huán)境的影響，衛(wèi)星廣播信號的傳輸會出現(xiàn)快速地衰落。外部空氣的濕度、溫度以及氣壓變化都會對氣體的折射率造成影響，帶來電波的衰落與變化。

二是水汽的存在會帶來微粒的減少。在流層內(nèi)部，水汽的微粒包括云霧、雨水、灰塵等。這些微粒的存在，會讓電波在穿過對流層的時(shí)候與水汽微粒產(chǎn)生物理作用，帶來相應(yīng)地衰弱。因?yàn)椋恳粋€微粒都會在入射電波的影響下成為電偶極子，即一種最為基本的無線模型。在這個過程中，電汽微粒會出現(xiàn)散射，如在下雪天，因?yàn)檠┑姆e聚會對天線的表面產(chǎn)生影響，導(dǎo)致拋射焦點(diǎn)出現(xiàn)偏移，削弱信號強(qiáng)度。針對這樣的問題，需要在下雪天將天線上的積雪進(jìn)行處理。同樣的，在下雨的環(huán)境中，降雨量的變化會對電波的折射產(chǎn)生影響，更為嚴(yán)重的會讓廣播信號發(fā)生中斷。所以，采用較大口徑的接收天線可在一定程度上解決雨衰的問題。

（二）對傳輸方式的極化處理

在理論研究中，通過對水平傳輸方式的極化研究，垂直極化的信號本身會以上下行為的接受方式相結(jié)合，以此來轉(zhuǎn)變本位零值的場強(qiáng)，而在水平以及垂直的環(huán)境中，對圓極化信號的處理能夠讓其場強(qiáng)達(dá)到百分比的一半，只有當(dāng)二者信號的極化方式保持一致的時(shí)候，才能確保場強(qiáng)的接收能夠達(dá)到最高值。所以，在對極化方式進(jìn)行處理的時(shí)候，需要讓衛(wèi)星信號的處理得到進(jìn)一步解決，做到對極化方式的優(yōu)化處理，解決極化角的問題。因?yàn)?，在不同的環(huán)境中，磁場的方向不是固定的，所以磁偏角存在差異化，即使出現(xiàn)了一定的差異化角度，也都是屬于正常范圍內(nèi)的。

三、針對影響傳輸信號穩(wěn)定性的解決策略

第一，衛(wèi)星信號的傳輸離不開對天線的運(yùn)用，因此天線的穩(wěn)定性會對整體傳輸活動造成影響。因?yàn)?，天線本身長時(shí)間暴露在外部環(huán)境中，所以受外在因素的影響較為明顯。其中，以風(fēng)力影響最為明顯，在風(fēng)力資源較為豐富的地區(qū)，衛(wèi)星天線本身需要加強(qiáng)自我的牢固程度，以此來增強(qiáng)其對外部干擾因素的抵抗能力。在對天線進(jìn)行設(shè)置的時(shí)候，還需要避開雷區(qū)，因?yàn)樵诶纂姯h(huán)境中，天線會受電磁波的影響導(dǎo)致信號的傳輸被中斷。當(dāng)然，也要針對雨水的腐蝕進(jìn)行相應(yīng)的處理，讓天線設(shè)備能夠做到正常地接收信號，以此來降低外部環(huán)境因素對天線傳輸?shù)南麡O影響。

第二，天線指向的調(diào)整方法。提前對仰視角度進(jìn)行調(diào)整。按照經(jīng)緯度的接受需求，對信號的接收點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，使其能夠滿足接受需求的仰角與方向需求。提前設(shè)置傾角儀器，在設(shè)定的方向范圍中對仰角進(jìn)行調(diào)整以此來提高信號的傳輸效率。

第三，高頻頭（LNB）頻率的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度很重要。高頻頭將饋源送來的衛(wèi)星信號進(jìn)行降頻和信號放大然后傳送至衛(wèi)星接收機(jī)。在實(shí)際操作中要將高頻頭沿順時(shí)針和逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)，直至信號最強(qiáng)，再將高頻頭固定。高頻頭的噪聲度數(shù)越低越好。

第四，雨量及頻率越大、降雨期越長，信號的衰減程度也越明顯，而頻率與雨量通常不能調(diào)整，為此我們要控制雨衰的影響范圍，就必須通過調(diào)整地球站天線的仰角來減少降雨區(qū)的路程。在實(shí)際工作中，我們在增加仰角時(shí)，還應(yīng)及時(shí)清除積水。針對天線的除雪工作，這里主要提及饋源除雪（即向饋源口吹熱風(fēng)來融化雪）與主反射面除雪（即在反射面上裝加熱膜并對之進(jìn)行加熱）兩種。此外還可在天線頂部裝上噴水系統(tǒng)或運(yùn)用人工沖雪的方法進(jìn)行除雪。此外，日凌引起的信號中斷，我們可通過地面?zhèn)浞菖c雙星備份等方式予以解決。

第五，在衛(wèi)星通信技術(shù)不斷發(fā)展的今天，同步衛(wèi)星軌道日益擁擠，現(xiàn)行的軌位間隔為2.50，這對衛(wèi)星間也會產(chǎn)生干擾。要解決這一問題，關(guān)鍵是要協(xié)調(diào)衛(wèi)星間的軌位，衛(wèi)星上的用戶都應(yīng)認(rèn)真遵守衛(wèi)星業(yè)務(wù)的操作章程；對衛(wèi)星信號進(jìn)行方位控制與調(diào)整，讓其可以與赤道平面相平行，保障衛(wèi)星信號的傳輸增強(qiáng)自我的穩(wěn)定性。

四、結(jié)語

衛(wèi)星信號的傳輸作為一個錯綜復(fù)雜的傳輸系統(tǒng)，其對衛(wèi)星信號造成影響的因素是多樣化的。所以要發(fā)展衛(wèi)星信號傳輸事業(yè)，就必須要認(rèn)真對待在運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)的問題，積極組織專家等相關(guān)技術(shù)人員，采取一定的措施，讓衛(wèi)星信號傳輸?shù)玫礁鼜V泛的應(yīng)用，提高衛(wèi)星信號傳輸?shù)馁|(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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中圖分類號：TN927

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1674-8883（2016）10-0359-01