侯建斌
(國家廣播電視總局七二四臺,陜西 寶雞 722400)
隨著社會的不斷進步,科 學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,人們對于精神文明的追求越來越高。廣播電視節(jié)目是滿足人們精神生活需要的一項重要載體。當(dāng)前,廣播電視節(jié)目的發(fā)展形勢越來越好,不僅滿足了人們對精神文明追求的基本需要,也為生產(chǎn)生活帶來了極大的便利,逐漸成為文化輸出的重要媒體。廣播衛(wèi)星信號接收是廣播電視工作的基礎(chǔ)和前提,只有保障衛(wèi)星信號的強度,排除各種干擾因素,才能不斷提高廣播電視節(jié)目的質(zhì)量,更好地實現(xiàn)文化的傳播與傳承。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的國家將自己的衛(wèi)星送上太空,導(dǎo)致各國衛(wèi)星之間的干擾現(xiàn)象越來越嚴重。由于衛(wèi)星之間的距離在不斷縮小,同步軌道上的衛(wèi)星數(shù)量在不斷增長。基于這樣的現(xiàn)狀,被干擾的衛(wèi)星和產(chǎn)生干擾的衛(wèi)星會產(chǎn)生重疊覆蓋的電磁場。這樣的電磁場會造成接收機端誤碼率不斷增加的情況,導(dǎo)致接收機在接收信號時,會被臨近衛(wèi)星的同頻信號干擾,最終導(dǎo)致信號接收出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。
日常生活中,各類電子設(shè)備有可能產(chǎn)生較為強烈的電磁干擾,從而影響廣播衛(wèi)星信號的接收。例如,移動通信信號接收塔、導(dǎo)航、雷達、高頻電焊機及高頻理療機等都會造成電磁干擾。在工業(yè)領(lǐng)域中,一些工業(yè)加熱操作以及相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用也會造成電磁干擾。這樣的干擾環(huán)境使得信號接收處在擁擠的電磁空間中,可能導(dǎo)致衛(wèi)星接收信號中斷等諸多問題。
日凌是太陽發(fā)出的強大的電磁輻射,是生活中客觀存在的一種自然現(xiàn)象。在每年春分和秋分節(jié)氣前后,太陽、地球和同步通信衛(wèi)星將會呈一線排列,此時,通信衛(wèi)星處于太陽和地球之間,太陽較強的電磁波輻射會干擾通信業(yè)務(wù)信號,產(chǎn)生所謂的“日凌”現(xiàn)象。日凌現(xiàn)象會對廣播衛(wèi)星信號的接收產(chǎn)生一定的干擾作用。
雨衰是電磁波進入雨層之后發(fā)生的衰減現(xiàn)象。電磁波在雨層中傳遞時,一部分雨水會對電磁波產(chǎn)生吸收作用,也有可能會對電磁波產(chǎn)生散射。這兩種現(xiàn)象都會對衛(wèi)星信號的接收產(chǎn)生較為強烈的干擾,影響廣播衛(wèi)星信號的接收質(zhì)量。
人為干擾因素也是影響廣播衛(wèi)星信號接收質(zhì)量的重要因素之一。衛(wèi)星通信過程中,人為因素產(chǎn)生的干擾主要分為兩類:一是發(fā)射信號在發(fā)射過程中產(chǎn)生了較為強烈的單載波信號,從而對廣播衛(wèi)星接收系統(tǒng)產(chǎn)生了直接的影響;二是信號在傳遞過程中,其他信號強行占用衛(wèi)星廣播信號的轉(zhuǎn)換器,影響廣播衛(wèi)星信號的接收。
廣播衛(wèi)星信號接收最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是對接收到的信息進行解碼和識別處理。當(dāng)前,廣播衛(wèi)星信號接收主要通過對信息進行標(biāo)準(zhǔn)化的解碼,之后錄入相關(guān)程序,按照相應(yīng)的數(shù)據(jù)規(guī)則進行解碼處理,通過PID技術(shù)在廣播節(jié)目的碼流數(shù)量中標(biāo)記特定碼流值,根據(jù)做出的標(biāo)注拓展碼流信號表達,之后將各類表達匯總成數(shù)據(jù)集合,表達出需要傳遞的信息[1]。
廣播衛(wèi)星信號經(jīng)過數(shù)據(jù)處理之后,需要進行信息傳輸。信息傳輸過程需要相應(yīng)的技術(shù)保障。當(dāng)前,廣播衛(wèi)星信號傳輸?shù)姆绞街饕袉温穯屋d波(Single Channel Per Carrier,SCPC)和多路單載波(Multiple Channel Per Carrier,MCPC)兩種。SCPC的優(yōu)勢是可靠性高。SCPC在信息傳播過程中將音頻信號和視頻信號結(jié)合起來,實現(xiàn)視頻和多路音頻的同時傳遞,在傳遞過程中為每一類音頻信號配置特定的傳輸線路,這樣既提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋脖WC了傳遞過程的穩(wěn)定。MCPC采用與單路單載波完全相反的方式進行數(shù)據(jù)傳輸,在數(shù)據(jù)和信號的傳遞過程中將視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)分開,建立各自的傳輸通道,這種傳輸方式極大地保證了信息接收的穩(wěn)定和效率。但由于音頻和視頻信號分開傳遞,觀眾在觀看節(jié)目的過程中需要自己設(shè)置觀看模式,才能實現(xiàn)最終的觀看效果。
閉環(huán)空間中,信號在傳遞過程中受到的自然因素干擾現(xiàn)象較為明顯。因此,通過控制技術(shù)在閉環(huán)空間中的運用,對天線進行專門的調(diào)整,能夠使其適應(yīng)不同環(huán)境下衛(wèi)星信號接收的需要,也能夠達到減弱廣播衛(wèi)星干擾的作用。另外,商業(yè)通信在衛(wèi)星抗干擾能力方面主要通過固定或者移動天線,尋找良好的信息通道,也可以在信號傳輸過程中對輸出設(shè)備進行減弱,避免衛(wèi)星信號密集產(chǎn)生錯誤發(fā)射現(xiàn)象[2]。
地面站在接收到鄰星干擾后,要第一時間對衛(wèi)星接收天線進行有效的測試。測試后,選擇大尺寸的電動天線,通過相關(guān)工作人員的調(diào)試,重新調(diào)出正確的方向。調(diào)整方向的過程對于技術(shù)人員的專業(yè)能力有著較高的要求,只有在長期的工作中積累豐富的經(jīng)驗,才能夠快速準(zhǔn)確地調(diào)好天線的方向,使之更好地進行信息接收,避免鄰星干擾造成的一系列影響。為此,相關(guān)部門需要對技術(shù)人員進行有效的培訓(xùn),通過培訓(xùn)活動增強其專業(yè)能力,培養(yǎng)其綜合素質(zhì)。在培訓(xùn)工作中,相關(guān)單位一方面要建立有效的培訓(xùn)制度,不斷提高培訓(xùn)工作的有效性,使技術(shù)人員能夠積極主動地參與到培訓(xùn)工作中;另一方面,要為技術(shù)人員的專業(yè)學(xué)習(xí)提供良好的平臺和更多的方式,使其能夠在加強學(xué)習(xí)的過程中不斷地提高自己的技術(shù)和專業(yè)能力[3]。
電磁干擾是廣播信號接收中干擾問題處理的難點。由于電磁環(huán)境產(chǎn)生的干擾因素是隨機現(xiàn)象,這需要相關(guān)人員進行逐項排查,排查過程面臨較大的困難。技術(shù)人員不僅要考慮干擾因素出現(xiàn)的時間,還要評估干擾的程度以及干擾持續(xù)的時間,這樣才能夠根據(jù)排查情況選擇具體的干擾排除方法[4]。
為了更好地應(yīng)對日凌和雨衰等自然現(xiàn)象給廣播信號帶來的干擾,相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)與氣象局進行緊密聯(lián)系,通過有效的合作聯(lián)動,對于這類現(xiàn)象進行大量觀察,通過大量的觀察數(shù)據(jù)掌握日凌和雨衰出現(xiàn)的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上進行提前處理。例如,在日凌和雨衰發(fā)生前,提前做好廣播信號轉(zhuǎn)換,做好備份信號,這樣能夠有效避免干擾。備份信號可以采用光纜信號,避免無線信號產(chǎn)生同樣的問題。準(zhǔn)備工作結(jié)束后,根據(jù)觀察到的數(shù)據(jù)提前制定有效的預(yù)案,在日凌和雨衰現(xiàn)象出現(xiàn)時,盡快采用備份信號。在日凌和雨衰現(xiàn)象結(jié)束之后,將信號接回。
應(yīng)對人為干擾的過程中,人為干擾和廣播衛(wèi)星信號接收地面站雙方處于技術(shù)博弈狀態(tài)。因此,需要工作人員具備較強的抗干擾專業(yè)技術(shù)和能力。在實際的處理過程中,工作人員可以將衛(wèi)星信號的功率進行上調(diào),這樣能夠有效避免衛(wèi)星遭到惡意的高頻信號波干擾而導(dǎo)致信息的傳輸速度和質(zhì)量受到影響。在出現(xiàn)惡意大功率電磁信號干擾時,可以將信號轉(zhuǎn)化成信息反饋給衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng),借助衛(wèi)星監(jiān)測系統(tǒng),在合理合法的基礎(chǔ)上對轉(zhuǎn)化器進行處理。通過這樣的方式能夠極大地避免人為惡意的信號干擾,充分保證信號傳遞的穩(wěn)定性[5]。
廣播衛(wèi)星信號在接收與傳遞的過程中可能會受到各種各樣的因素干擾,極大地影響了廣播衛(wèi)星信號接收與傳遞的效率,影響廣播電視節(jié)目的收看。這些干擾因素既包括人為因素也包括各類自然因素。因此,在應(yīng)對這些干擾因素的過程中,需要分析不同干擾產(chǎn)生的原因以及特點,這樣才能夠選擇相應(yīng)的技術(shù)針對干擾進行有效的應(yīng)對。在實際的處理過程中,相關(guān)部門不僅要加強多個部門之間的共同聯(lián)動,增強業(yè)務(wù)上的往來,還需要不斷加強技術(shù)人員的問題處理能力,增強其專業(yè)能力及綜合素質(zhì)。這樣才能夠采用科學(xué)合理的方式,應(yīng)對各類衛(wèi)星信號干擾問題,保障廣播電視工作的正常開展。