有線電視前端衛星信號安全接收措施

劉世頻

摘 要：有線電視信號的好壞直接影響到電視輸出質量。在保證電視正常播出的前提下就需要對信號的安全進行有效的保護。在該文中，詳細介紹了有線電視前端衛星信號的使用原理，通過在實踐過程中接收信號的方式來闡述有線前端的作用，并利用有線前端的特有操作方式來保證信號源不受到外界干擾，并在計算機控制下進行數據的保存和讀取功能。其中最為關鍵的是對于前端衛星信號的維護，確保前端天線進行防雷處理，這些都是有線電視使用中較為重要的任務。

關鍵詞：有線電視 衛星信號 安全接收

中圖分類號：TN943.6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）05（b）-0214-01

有線電視逐漸在我們的生活中發揮著重要的作用，同時在有線電視播放的過程中，電視的信號穩定性是一項重要的參數，在有線電視信號覆蓋的區域內，信號源必須進行保護，而作為信號接收的裝置，也同樣是在信號傳輸過程中發揮著重要的作用，衛星電視在傳送過程中，信號屬于開放式，極易受到外界的信號干擾，甚至在一些強輻射場中，信號會完全被破壞。在我國現有的一些地方，信號載波在傳輸時，衛星信號受到高頻信號的干擾，直接導致接收到的信號資源出現破壞，對人們的生活帶來了極大的不便。考慮到這些因素，就需要對傳輸信號加以保護，這就必須從3個方面落實：保證信號輸出端的安全、確保信號轉換的質量、加強信號接收器的維護力度。而現階段通過對有線電視前端的衛星信號保護就是對于信號整個接收系統的有效保護。

1 衛星信號轉換被攻擊原理分析

在分析信號受到干擾的情況之前，要了解信號受到干擾的原理。在衛星信號受到外界干擾時，外界的非法信號會出現與原有的衛星信號頻率、帶寬和調頻相同或是相近的特點，相關參數的相似會直接影響接收裝置的識別度，同時干擾信號所采用的功率往往高于普通的傳輸信號，使得接收機中的誤碼率較高，設定的門限制無法對感染信號產生任何的影響，反倒是調高了信號的門限值會使得正常的傳輸信號受到干擾。

通常情況下，非法信號對傳輸衛星信號的干擾方式為以下兩種：一是在步段上對信號源進行干擾，非法信號源的頻率和功率會在階段的不同發生變化，很難進行有效的控制，不同于正常信號的穩定性，非法信號在步段上存在一定的不同，在長期的傳輸過程中，非法信號就會逐漸取代正常衛星信號，具體在信號的轉換中表示為圖像的模糊逐漸圖像消失變成黑屏，最終顯示非法信號的圖像，以此方式來達到干擾的目的。

二是在攻擊的過程中，非法信號的功率大于普通衛星信號，在某一個時段，非法信號突然進行跳躍，使得電視圖像瞬間變成黑屏，達到的效果與步段式攻擊的效果相同。在整個攻擊的過程中，信號的頻率發生了很大的變化，同時載波率也有一定的改變，要對衛星信號進行保護就必須通過對參數的有效控制來起到效果。

2 有線電視前端衛星信號安全接收措施

在了解了信號干擾的原理之后，需要對衛星信號進行保護必須從控制參數開始。在利用有線電視前段的方式來保證信號接收的安全是一條較為有效的保護方式。在發現非法信號對衛星信號進行干擾的過程中，必須在第一時間對信號進行切斷，同時將原有信號的數據在前段進行備份，以保證非法信號不會造成更大范圍的影響。在安全操作中，需要對前段衛星信號接收裝置增加安全監控，當檢測到信號源出現頻率的變化或是載波方式發生異常，系統檢測庫中的信號資源對信號的改變進行分析，當確定為非法信號時，系統自動發出指令，將接收器中信號發射部分進行切斷，并將原信號資源進行安全備份。

對于有線電視前段信號的保護中，增加信號分析調試模塊。在信號組塊發生功率異常后，調制裝置中的監控系統會根據功率的情況去模塊中的分析系統進行判斷，等到信號的干擾類別，當分析結果為非法信號時，系統中電源部分將自動切斷，以此來保護電機中的電源。通過技術的手段來完成上述的兩種前端保護模式，都在一定程度上得到的調試碼較大，分析出的結果數據量較大，使得接收器的穩定性有所降低，考慮到此類現象的發生，通常會選用成本較大監控的方式進行對安全信號的保護。

3 有線電視前端衛星信號安全接收模式

監控非法信號的方式在實際操作中較為常用，同時帶來的是較大的使用成本。在監控系統中包含有高頻段的報警設備和電源轉換設備，在利用矩陣切換的方式下，保證在嵌入電源中的監控設備在信號正常的情況下實時監控，當信號出現異常，電源保護模式開啟，使得應急電源發揮作用，直接引導監控系統進行控制。在高頻信號的管理中，在監測通道內安裝有高性能的數值模擬處理器，保證信號正常使用下的載波水平和監測誤碼率。

監測主機可通過33 MHz的時鐘總線實時與高頻信號監測處理卡通信，獲得監測信道的各參數值，將參數值與預先定義的報警規則庫進行比較分析，確定發生異常情況時發出報警指令。各專用軟件嵌入在該監測主機內部，通過VGA視頻輸出在監視器上監看，具有以太網接口，可以實現遠程網管功能。

根據廣電總局科技司《有線電視前端衛星接收安全監控設備技術要求》的規定，衛星接收安全監控設備的功能主要應包括以下幾個方面。

（1）能夠及時發現非法信號攻擊并立即切斷該路衛星接收機電源或切換至備份信號（時間小于1s）。當有非法信號對正常衛星節目進行攻擊時，該監控設備可以及時發現并捕捉該非法信號，同時發出非法信號攻擊的警報通知值班人員，并立即向應急電源切換器或RF信號矩陣切換器發出指令將受攻擊的一路衛星接收機的電源切斷或將其輸入信號切換到備份信號，阻止非法信號的插播。

（2）能夠有語音報警。當衛星信號出現異常時特別是確定發生非法信號攻擊時，監控設備會產生相應的語音報警以通知值班人員，在故障未解除之前可以反復播放，在故障排除后，警報系統自動進行重啟。

（3）能夠生成系統日志文件。衛星接收安全監控設備能夠將每個通道產生的各種故障按時間順序生成日志文件，并可以按照通道、時間、故障類型進行聯合查詢及打印。

4 結語

在有線電視前端安裝一套衛星接收安全監控設備將會有效阻止非法信號的插播，但仍然有很多方面需要我們進一步完善，譬如：對于雨雪衰減的監測、日凌現象的判斷等，而這些問題的解決必須要在實踐中積累經驗，收集數據。在技術手段上要不斷更新，探求更多更先進的措施保證衛星信號在有線電視前端的安全接收。

參考文獻

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