電視衛(wèi)星傳輸安全的影響因素及其優(yōu)化措施

【摘要】隨著社會(huì)科技的不斷發(fā)展，我國電視傳輸技術(shù)也有了進(jìn)步發(fā)展。尤其是衛(wèi)星傳輸技術(shù)便捷性以及適用性等特點(diǎn)，促進(jìn)了電視傳輸中節(jié)目質(zhì)量及穩(wěn)定性提升，但在良好的發(fā)展前景下，也不能忽視在電視傳輸過程中存在的安全影響因素，只有最大化規(guī)避傳輸中存在的安全隱患等諸多問題，才能夠最大化發(fā)揮衛(wèi)星傳輸技術(shù)在傳媒電視行業(yè)中的價(jià)值。為此，本文從電視傳輸安全的影響因素著手，分析了應(yīng)對(duì)優(yōu)化措施，以期促進(jìn)電視傳媒行業(yè)的更好發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】廣播電視;星傳輸;安全影響;優(yōu)化措施

中圖分類號(hào)：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.20.001

隨著我國衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)的不斷成熟，促進(jìn)了我國廣播電視行業(yè)的不斷完善發(fā)展，且衛(wèi)星傳輸技術(shù)的高穩(wěn)定和便捷性特點(diǎn)，也逐漸在廣播電視諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。衛(wèi)星傳輸技術(shù)在廣播電視行業(yè)中的普及應(yīng)用，為我們帶來了更加便利的、文明的生活環(huán)境，但與此同時(shí)衛(wèi)星傳輸技術(shù)在電視行業(yè)中也存在一些問題，如技術(shù)的不成熟，抗干擾能力差等因素，既影響了衛(wèi)星傳輸信號(hào)的安全，也會(huì)給廣播電視正常運(yùn)行帶來不利影響。為保障廣播電視節(jié)目穩(wěn)定、高質(zhì)量呈現(xiàn)，需對(duì)信號(hào)傳輸過程中存在的干擾因素進(jìn)行優(yōu)化。

1. 電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)概述

從宏觀角度分析，廣播電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)主要由衛(wèi)星空間站和地面空間站兩大部分組成，主要通過與之對(duì)應(yīng)的空間站和通信接收站進(jìn)行信號(hào)的轉(zhuǎn)化和傳輸。人造衛(wèi)星處于遙遠(yuǎn)的外太空，覆蓋面的廣闊，形成了在廣播電視衛(wèi)星傳輸過程中以點(diǎn)到面的傳輸方式，由此人造地球衛(wèi)星在整個(gè)電視傳輸中具有中繼站的作用，既負(fù)責(zé)接收信號(hào)，也兼顧信號(hào)的轉(zhuǎn)化和傳輸?，F(xiàn)如今的廣播電視衛(wèi)星傳輸技術(shù)，與傳統(tǒng)電視傳輸技術(shù)，有明顯不同，其廣播電視衛(wèi)星傳輸技術(shù)能夠接受和轉(zhuǎn)化的信號(hào)源更加多樣，既能夠傳輸較遠(yuǎn)信號(hào)源，且能夠保障在遠(yuǎn)距離傳播中保障信號(hào)質(zhì)量。

在我國社會(huì)科技發(fā)展下，我國衛(wèi)星傳輸技術(shù)也得到了明顯發(fā)展，并在廣播電視傳輸中的應(yīng)用發(fā)揮了極大作用，推進(jìn)了我國數(shù)字電視和模擬電視的發(fā)展，而這也進(jìn)一步說明我國廣播電視節(jié)目質(zhì)量有了明顯提高。目前，電視衛(wèi)星傳輸技術(shù)已取得了巨大成就，但在信號(hào)傳輸過程中存在的一些干擾因素，不得不引發(fā)人們考慮和重視，信號(hào)傳輸和接收過程中存在的一些隱性安全性因素，都會(huì)直接或間接影響電視節(jié)目的高質(zhì)量播出，長此以往受眾群的不滿意，則會(huì)影響廣播電視行業(yè)的發(fā)展。

2. 電視衛(wèi)星的傳輸安全影響因素分析

2.1 地球站設(shè)備

地球站處于使用和建設(shè)階段，在此過程中會(huì)有兩方面因素干擾和影響電視衛(wèi)星信號(hào)傳輸。第一，在建設(shè)地球站時(shí)，由于各種調(diào)試連接線的交叉極化的隔離度大于地球發(fā)射信號(hào)的功率，因而會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星反極化效果出現(xiàn)，也由此干擾了用戶信號(hào);第二，在使用過程中，由于自然氣候等因素的變化和不穩(wěn)定因素，會(huì)使電纜線屏蔽線和地球站的信號(hào)轉(zhuǎn)化設(shè)備功能降低，而這些因素的形成，也影響了廣播電視衛(wèi)星信號(hào)傳輸質(zhì)量。

2.2 接收站設(shè)備

在信息技術(shù)逐漸成熟的同時(shí)，地球信號(hào)接收設(shè)備也逐漸增多，而大量設(shè)備的出現(xiàn)也對(duì)地球站接收信號(hào)造成了干擾，如無線定位和發(fā)射信號(hào)，廣播電視衛(wèi)星同頻率信號(hào)源等，這些都會(huì)給廣播電視傳輸帶來不利影響。除此之外，智能化社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)通信技術(shù)的提高等，雖給人們生活帶來了極大便利，但諸多通信設(shè)備的使用，都給廣播電視傳輸造成了干擾。

2.3 空間段干擾

通過論述電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)可知，衛(wèi)星處于外太空，距地球有較遠(yuǎn)距離，因此在傳輸信號(hào)時(shí)，無可避免的就會(huì)受到空間段的信號(hào)干擾。如受到太空其他相鄰衛(wèi)星干擾，或是受到相鄰空間到衛(wèi)星傳輸干擾。以鄰星干擾分析為例，在我國航天事業(yè)如火如荼的發(fā)展中，向外太空發(fā)射的衛(wèi)星數(shù)量與日俱增，如北斗衛(wèi)星，這是一項(xiàng)我國獨(dú)立研發(fā)的衛(wèi)星技術(shù)，在廣播電視傳輸中也發(fā)揮著非常重要的作用。但科技逐漸進(jìn)入，致使我國以及其他國家向太空發(fā)生的衛(wèi)星數(shù)量增多，衛(wèi)星與衛(wèi)星之間相鄰距離的縮短，都會(huì)給處于同一頻率或是不同頻率的信號(hào)傳輸造成干擾，主要表現(xiàn)為上行干擾、下行干擾。也就是說在干擾與被干擾時(shí)衛(wèi)星在地球的覆蓋區(qū)域相同，但地面在接收信號(hào)時(shí)，除了接收廣播電視傳輸信號(hào)之外，也會(huì)接收到相鄰衛(wèi)星的傳輸信號(hào);而相鄰信號(hào)道干擾主要是指，在廣播電視信號(hào)傳輸中，如果用戶的信號(hào)接收頻率與相鄰信號(hào)接收頻率相同，則會(huì)造成信號(hào)傳輸通道的重疊，而這必然會(huì)給廣播電視信號(hào)輸出質(zhì)量帶來不利影響。

2.4 自然環(huán)境因素

自然客觀因素的存在也會(huì)給廣播電視傳輸帶來干擾。自然環(huán)境因素主要包括：電離層、對(duì)流層、太陽電磁輻射，日了凌以及人為等因素。在信號(hào)傳輸過程時(shí)經(jīng)由電離層時(shí)，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)相位、振幅等現(xiàn)象的發(fā)生，而這種問題的出現(xiàn)都不同程度給廣播電視信號(hào)傳輸造成了干擾。再有對(duì)流層，簡而言之就是在信號(hào)傳輸過程中，遇到極端對(duì)流的降雨天氣，在此過程中必然會(huì)由于天氣原因消弱一部分信號(hào)，使得原信號(hào)傳輸頻率等降低;而太陽輻射是指，在太陽運(yùn)行過程中會(huì)釋放大量的電磁物質(zhì)，這些物質(zhì)一部分會(huì)附著于衛(wèi)星信號(hào)傳輸系統(tǒng)表面，間接損傷了系統(tǒng)內(nèi)部元件，改變了信號(hào)保存和傳輸?shù)男螒B(tài)，則難以保障廣播電視信號(hào)的準(zhǔn)確性傳輸。而且在傳輸過程中，太陽運(yùn)行中爆發(fā)的各種電粒子物質(zhì)，也會(huì)降低衛(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。日凌每年會(huì)出現(xiàn)兩次，其主要出現(xiàn)在春分和秋分，當(dāng)出現(xiàn)日凌時(shí)，太陽、衛(wèi)星以及地面地面接收站會(huì)處于同一直線，當(dāng)出現(xiàn)日凌時(shí)，太陽會(huì)形成較大的電磁波向地球傳輸，而這種高頻率、高密度的電磁波會(huì)使衛(wèi)星受到干擾，進(jìn)而則會(huì)影響衛(wèi)星信號(hào)的傳輸。而所謂的人為因素，則是指工作人員在工作中責(zé)任心的缺失導(dǎo)致，未能按到衛(wèi)星傳輸操作指令規(guī)范操作，也不能及時(shí)檢查排除設(shè)備故障，衛(wèi)星系統(tǒng)的高負(fù)荷工作，則會(huì)最終影響衛(wèi)星系統(tǒng)接收和傳輸信號(hào)。此外，由于衛(wèi)星系統(tǒng)在運(yùn)行過程中具有一定的開放性，其在接收和傳輸信號(hào)過程中會(huì)受到其他用戶的盜用，或者是阻截，其他用戶的非法進(jìn)入和操作，則會(huì)影響衛(wèi)星信號(hào)的正確以及安全性傳輸。

3. 應(yīng)對(duì)電視衛(wèi)星傳輸安全的優(yōu)化措施

3.1 抗地球站干擾優(yōu)化

地球站設(shè)備存在的干擾因素不能通過直接去除方式進(jìn)行阻斷，因此就需要在建立地球站時(shí)，對(duì)各個(gè)工作節(jié)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)和排查，對(duì)存在的一些干擾因素進(jìn)行及時(shí)性規(guī)避，如在建立地球站時(shí)，要做好前期的選址勘測(cè)工作，盡量選擇遠(yuǎn)離居民區(qū)地帶。此外，在出現(xiàn)信號(hào)干擾問題時(shí)，要及時(shí)對(duì)干擾因素進(jìn)行排查，更換負(fù)重工作的信號(hào)接收和傳遞設(shè)備，并且要定期檢查設(shè)備在信號(hào)傳輸過程中是否存在偏差，只有科學(xué)建設(shè)，緊密觀察地球站各種信號(hào)傳輸和接收設(shè)備，才能夠降低廣播電視在信號(hào)傳輸中受到干擾。而且在廣播電視衛(wèi)星傳輸信號(hào)受到干擾時(shí)，要第一時(shí)間校準(zhǔn)被干擾的信號(hào)設(shè)備，并采取科學(xué)的干預(yù)方式，以降低信號(hào)因干擾而帶來的一些不良問題，從而使受眾群接收到高質(zhì)量的電視信號(hào)。

3.2 抗地面信號(hào)系統(tǒng)優(yōu)化

信息技術(shù)的快速發(fā)展，導(dǎo)致地面各種干擾設(shè)備增多，為了減少這些設(shè)備對(duì)衛(wèi)星傳輸信號(hào)的干擾，就應(yīng)在建設(shè)時(shí)，選擇遠(yuǎn)離信號(hào)源的空曠之處，而在出現(xiàn)強(qiáng)干擾信號(hào)源時(shí)，相關(guān)部門要科學(xué)排查，找出問題根源所在，并針對(duì)可避免的問題，予以阻斷，如選擇改變接收站位置，或是針對(duì)不可避免的干擾因素，修建人工建筑物對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行阻斷。這樣可對(duì)地面信號(hào)的干擾問題進(jìn)行優(yōu)化，自然就可保障電視傳輸信號(hào)的穩(wěn)定。

3.3 空間段優(yōu)化

通過空間段信號(hào)傳輸影響因素分析可知，要解決信號(hào)干擾問題，就需要從解決鄰星問題的干擾和相鄰信道干擾。首先，在確定鄰星問題干擾因素之后，要追其溯源，也就是要以鄰星為問題切入點(diǎn)，分析干擾因素存在的主要原因，然后在通過科學(xué)干預(yù)，減少信號(hào)傳輸過程中出現(xiàn)的干擾;其次針對(duì)相鄰信道干擾問題，可引進(jìn)先進(jìn)的抗轉(zhuǎn)發(fā)器技術(shù)。轉(zhuǎn)發(fā)器故障是引發(fā)相鄰信道出現(xiàn)問題的根本原因，造成這一問題的因素，主要是由于太陽的輻射過強(qiáng)。太陽高強(qiáng)度的輻射既損害了信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，也也信號(hào)傳輸造成了干擾，因此要優(yōu)化此問題，就必須保障轉(zhuǎn)發(fā)器工作時(shí)有足夠的回退點(diǎn);而且廣播電視信號(hào)傳輸若使用同一信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器，則必須要讓相同的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器互相監(jiān)督，以確保電視節(jié)目播出的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.4 自然干擾因素優(yōu)化

上述中提到的自然信號(hào)干擾因素，均為自然現(xiàn)象，是自然現(xiàn)象變化中必然存在的一些因素，而這些因素依靠人為技術(shù)是無法避免的，而要減少此因素對(duì)電視廣播傳輸?shù)男盘?hào)干擾，則可通過優(yōu)化廣播電視信號(hào)傳輸角度進(jìn)行規(guī)避。也就是說在遇到對(duì)流現(xiàn)象時(shí)，通過改變地球站天線的仰角對(duì)信號(hào)干擾問題進(jìn)行弱化，但在此過程中，要注意強(qiáng)對(duì)流自然現(xiàn)象的出現(xiàn);而對(duì)于日凌現(xiàn)象，由于日凌現(xiàn)象出現(xiàn)的時(shí)刻大致可測(cè)，因此可通過雙星與地面?zhèn)浞莸哪Ｊ綄?duì)此問題產(chǎn)生的干擾進(jìn)行防范。雖自然現(xiàn)象無法避免，但隨著科技技術(shù)的發(fā)展，對(duì)各種自然現(xiàn)象可做到監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)，因此針對(duì)各種自然現(xiàn)象，進(jìn)行科學(xué)干預(yù)和預(yù)防，才能夠不斷提升衛(wèi)星傳輸?shù)姆€(wěn)定性和質(zhì)量。

總而言之，廣播電視在信號(hào)傳輸中會(huì)存在諸多的干擾因素，這些因素的存在既降低了信號(hào)傳輸質(zhì)量，也影響了電視節(jié)目播出，因此只有探究出這些因素存在的主要原因，并基于問題去尋找對(duì)策，才可不斷提升廣播電視信號(hào)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，進(jìn)而才能夠促進(jìn)我國廣播電視的高質(zhì)量發(fā)展。

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作者簡介：黃濤，江西九江，碩士研究生，工程師，研究方向：衛(wèi)星電視信號(hào)傳輸