文丨陳 勇
(云南省綠春縣廣播電視局,云南綠春 662500)
衛星信號在傳輸信號當中經常會受到各種其他信號的干擾,導致整個衛星信號傳輸的質量不高。要真正了解衛星信號在那個環節中受到的影響,就必須要對整個傳輸的過程,已經傳輸中可能受到的信號干擾進行分析,以中央臺衛星傳輸信號為例,中央臺的衛星信號是由總局通過衛星信號發射臺將信號傳輸到衛星,再有衛星將信號進行轉發,由下屬各個地面接收站接收信號。由此可見,在整個傳輸信號過程中,最容易受到干擾的區域為衛星發射——地面接受站接收信號的區域。
對于整個衛星信號的接收數據信號儀器而言,產生的干擾信號主要是由短線的發射器和喇叭天線相互組成,由于它表面上的線路中有著電視干擾放大器,且整個天線調制成45度夾角,對于需要干擾的區域,干擾信號需要采用掃頻式(3.7GHz~4.2GHz)寬帶脈沖定向掃描,實施地面橫向干擾,使某一特定區域內的C波段衛星接收天線失去接收能力或直接損毀降頻器。我國對于此類C段衛星接收天線的通信資源是受法律保護的,不允許人為干擾。
地面衛星信號干擾器無論從干擾信號的方法而言,還是從干擾的能量大小而言,大都可以分為數字信號干擾、載波信號干擾、直接干擾和間接干擾。數字信號干擾主要是通過非法圖像獲取所產生的干擾,即由于部門人員通過使用數字信號接收,在轉換過程中,有可能出現以功率占用為主,即同向發射大功率同頻信號,對衛星接收通道在一定頻率范圍內實行功率占用,使得干擾信號的場強大于甚至超出了正常衛星到達地面的信號場強,達到干擾壓制衛星信號接收的目的。對此干擾信號將會直接導致信號傳遞出現數字信號覆蓋,甚至侵占。數字信號覆蓋將會導致整個出現其他類型的圖像,而侵占將會導致圖像黑屏。對于衛星載波信號,以及直接、間接干擾的區別,主要是由于衛星信號的發送與接收信號的距離的遠近,當雙方距離很遠的情況下,衛星信號與接收信號記錄較遠,而干擾信號在地面接收信號附近時,就很容易產生較大能量的干擾,直接干擾信號在波段位置上很容易產生。而距離較近的情況下,由于衛星信號和接收地面站的距離很近,干擾信號就算距離接收站較近,由于信號強度無法覆蓋整個接收儀器,因此間接干擾產生的可能性較大。
另外,保護地面衛星信號干擾儀器主要是進行C波段衛星信號實施干擾,對于Ku波段的信號干擾由于難度較大,且購買儀器、內部電路的費用較高,調試信號、尋找信號等難度很大,因此干擾總體依然積聚于C波段。
對于以上的兩種微波信號的干擾,可通過下面的一些方法來克服或減弱其干擾。
無論是干擾波還是衛星發射、傳輸波都屬于直線傳輸,其在發射過程中遇到障礙物都會產生反射,而兩種波長的區別在于,干擾波的場強由于距離接收位置較近,因此它的場強大于衛星波長上百倍,在遇到障礙物或者建筑物時發生周圍反射,而影響其他部分的接收信號。而衛星信號接收波可以通過調高接收波儀器的位置,利用四周自然物體避開周圍的強微波干擾信號。例如:通過在院子四周、接收信號坑等直接將信號導入接收器,從而可以抵抗信號的干擾。
由于衛星信號的傳遞過程是由下至上的,因此從衛星傳遞過來的信號只需要將地位干擾信號屏蔽掉就可以達到效果,因此一邊采用鐵皮或者鐵絲網將衛星天線做好防護,擋住干擾信號,就可以達到要求。但如果要真正的查出干擾波的位置,尋找到能夠獲得詳細的干擾信息,這需要通過金屬板進行檢測,通過將金屬板的架設位置的選擇,就大致可以了解干擾波的傳播方向。例如:當C波段信號波長在71.4mm~88.2mm之間,如果采用金屬網屏蔽干擾波,為防止干擾源漏進金屬網,網孔孔徑應小于最短波長71.4mm的1/4,即小于17.85mm。干擾不太嚴重的話,也可在天線的外沿,垂直于鍋口平面,加一圈寬度為10~20cm的金屬帶,從而能夠保障接收到信號時能夠穩定信號的數據。
如果所要接收的信號,在其他衛星的C波段上也能夠接收到,可轉星接收,改變接收天線的方向,看看能否避開干擾波的干擾區域。另外也可轉星或換Ku頭接收Ku波段信號來避免干擾,這是最直接、最有效的方法。
1)直播衛星“村村通”覆蓋情況:實施了670個20戶以上通電自然村1.9萬戶直播衛星工程(其中:第一批長虹機400 戶,同洲機13310戶,第二批同洲機6279戶),覆蓋約10萬人。
2)中央、省、州無線覆蓋情況:中央和省級無線覆蓋工程項目建設有縣城區坡頭廣播電視發射臺、黃連山廣播電視發射臺、平河鄉廣播電視發射臺、半坡鄉廣播電視發射臺、大水溝鄉廣播電視發射臺、戈奎鄉廣播電視發射臺6個廣播電視發射臺。主要轉播CCTV-1、CCTV-7、云南衛視綜頻道、州縣民語節目,中1廣播、云1廣播等廣播電視節目,基本覆蓋除騎馬壩、大黑山以外的大部分地區,覆蓋約12萬人。
3)有線電視信號覆蓋情況:全縣有線電視用戶主要以縣城和7個鄉鎮政府所在地為主(半坡鄉政府駐地壩溜至今未接通有線電視信號源),累計4208用戶,覆蓋約2萬人。
4)邊境有線廣播和邊民互市點覆蓋情況:140個自然村建設有線廣播站,覆蓋約5.6萬人;4個(平河、平河鄉新寨、騎馬壩、半坡4個邊民互市點)邊民互市點有線廣播,覆蓋約1.5萬人。
多年來,境外廣播電視對我縣特別是邊境地區的滲透有增無減,越南河內之聲廣播電臺對華普通話廣播、越南之聲苗語臺、瑤語廣播電臺等,這些電臺的信號都比我縣境內的廣播信號強,與我方頻率相近,滲透和干擾較為嚴重。特別是從2006年以來,越南政府利用美國、日本、德國提供的官方援助發展資金和技術設備,在其邊境地區投入大量資金建設了包括廣播電視系統在內的文化項目。一是重視程度深。越方把廣播電視項目納入國家發展和國家安全戰略,廣播電視項目由中央政府直接規劃和具體實施,做到規劃到位、實施到位、經費保障到位,如所有臺站均考慮對內、對外覆蓋,引進法國戴爾等先進、大功率設備,對我方邊境地區實施信號干擾和文化滲透;二是政策措施優。越方政府制訂出臺了一系列優惠政策措施,加大對邊境地區的廣播電視項目投入,如政府免費為邊民配備電視機、收音機,免費安裝直播衛星,免費為邊境地區建設3D數字電影院、配備數字電影機等,增強邊民的國家意識和政策優越感;三是項目惠民實。由于項目投入、基礎覆蓋、政策措施等工作到位,越方中央、地方政府的聲音和圖像都能及時傳入邊境地區,廣大邊民具有很強的國家意識、國防意識、國土意識和安全意識,而我方由于投入不足、設備功率小等原因,反干擾、反滲透的能力弱。
由于綠春縣從總體上而言使用廣播電視的投入較小,而且屬于邊境區域,因此他們收到的各種電視信號都會非常強,而且不少區域 由于越方對廣播電視的投入較多,因此我國的衛星信號再次區域受到一定的影響。
為保證衛星電視信號的正常使用,我國廣播電視管理部門不但應當使用衛星信號防干擾裝置而且更多的應該采用轉星、轉換Ku頭等方式,甚至可以通過改變傳播編碼、提高傳播信號燈方式來增強衛星信號的接受率。
筆者從衛星廣播電視的傳輸系統范圍中詳細闡述了干擾信號的原因和主要因素,并通過分析抗干擾的方式和裝置,結合當前綠春縣廣播電視的情況作出自己的解決方案,筆者討論的內容可望會引起同行的興趣。