分析廣播發射臺信號源實施安全保障的相關措施

王亞森

摘要 近幾年來，很多廣播發射臺的信號都來源于衛星，但由于衛星的接收線容易受到雷、雨與雪等因素影響與干擾，因此需要在既有條件下采取相應措施，對各種安全隱患進行防范，確保信息傳輸質量。本文主要分析了同步衛星與同步軌道，探討廣播臺信號源安全保障的措施，以期提高信號發射安全保障的能力。

關鍵詞 廣播發射；信號；安全保障

中圖分類號G2

文獻標識碼A

文章編號1674-6708（2016）157-0057-01

廣播的發射臺主要就是對信號進行傳輸，并且各地區都將衛星廣播當作信號源。但由于衛星的接收信號會受到天氣影響，加之，大部分發射臺沒有衛星、光纜與微波等多路條件。因此，需要充分應用既有條件，對各種安全隱患進行防范，從而提高信號傳輸質量。

1 同步軌道與同步衛星

1.1 同步軌道

同步軌道主要指處在地球的赤道上，呈圓形的軌道，運行在同步軌道的衛星，繞地球轉動一個星期的時間等于地球自轉一個星期的時間，因此，同步軌道與地面呈相對靜止，也叫做對地靜止的軌道。

1.2 同步衛星

為了保證衛星的廣播有效性，讓大部分人群應用強定性的天線來接受信號，需要保證衛星與地面處于相對靜止的轉態，這種衛星也叫做靜止的衛星。

2 廣播衛星和接收點之間的關系

每個同步衛星在同步的軌道上有固定位置，應用地理經度λs來標志，星下點主要指衛星、地心、地球赤道連接處交點。λs處在東經為正值，在西經為負值。

加入把0點作為地心，將P點作為地球上某個接受位置，經緯坐標（λp，φp）；S是衛星、S'是星下點，坐標為（λs，0）；點P和點S'經度差是λp-λs：β是連接S'和P兩點大圓弧，θ是點P至衛星的實際仰角，ξ是點P至衛星的具體方位角。

應用球面的三角學求得：

第一，星下點s-到接收點P間大圓弧β：cOsβ等于cos（λp-λs）cOsφp。

第二，接收點P和衛星S方位角ξ：tanξ等于tan（λp-λs）/sinφp

ξ等于tan-ltan（λp-λs）/sinφp

第三，接收點P和衛星S仰角θ：tanθ（cOsβ-0.15127） /sinβ

θtan-l （cosβ-0.15127） /sinβ

第四，列舉實例來計算天線接受仰角與方位角。例如：衛星S是中星6B，經緯度是（115.5°，0），接收點P是內蒙古通遼市，經緯度是（122.4°，43.4°）。

λs=115.5°，λp=122.4°，φp=43.4°

將數值代入到上述公式得出：

星下點和接收點弧度β=43.7°

接收點和衛星方位角ξ=9.9°

接收點和衛星仰角θ=39.6°

可見，該接收點天線方位角為正南偏西9.9°，而仰角為39.6°。

3 采取措施信源的安全隱患防范措施

自從西新工程以來，邊緣地區的廣播發射臺逐漸受到重視，很多臺站逐漸從一兩套節目的播出量增加到十幾套，但是信號源仍然應用衛星進行接收，所以為了讓信號源不會發生中斷的情況，需要在既有條件下應用相關措施，以防發生安全問題，保證接收信號的質量。

3.1 防護信號線

衛星的接收天線通常與發射臺的控制機房有一段距離，尤其是由衛星的接收天線至控制機房高頻段的信號天線，會因為雨淋、風吹日曬被氧化，導致外皮變脆、變硬，從而和皮芯脫離，導致天線性能受到影響。因此，需要對信號線進行防護處理，在一寸粗PVC管中插入兩根信號線，一根為備用線、一根為主信號線、將穿線一寸管埋入地下50cm，確保信號線不會受雨淋、風吹與日曬。信號線經防護以后，無需常常更換，這樣不僅減輕了工作量，而且節省了費用。

3.2 配備多面衛星的接收天線

由于一顆衛星需要配置多面衛星來接收信號線，各種信號線都可以接收同一種信號，然后應用控制臺的切換器自動切換的功能，自動選取主信號源并發送到發射機。尤其在多頻發射節目發射臺中應用多對一方式配置比較有效，因為衛星的接收天線承載著多路信號，其接收端可以使用雙極性的高頻頭雙向輸出端口把垂直極化與水平極化的信號輸送到功分器，通過功分器將其分為若干路的信號。所以單面衛星的接收天線能夠接收不同廣播的信號，如果配置多面衛星的接收天線可以接收多倍路信號，確保信息傳輸安全性。

3.3 接收設備接地處理

在廣播電視飛速發展的背景下，各種發射臺逐漸使用多頻共塔或者是雙頻共塔的技術進行多套節目播放，每一套節目的發射機備機設備與主機設備，隨著設備不斷增多，對于發射臺的設備接地要求也逐漸提高，由于設備的接地不良容易引發各種問題，具體如下：首先，節目的信號不夠干凈，容易出現串音或者是雜音情況；其次，電壓不夠穩定，嚴重者設備的接線端會發生打火的現象；最后，遇到雷雨天氣會導致器件被擊毀。如果其中任何設備地線出現問題，都會影響到其他設備，因此，需要采取相應措施，嚴格防范安全隱患，嚴格處理接收設備地線，防止發現串音的情況。

3.4 衛星接收天線的防雷處理

衛星的接收天線在常年運作過程中，容易遇到雷雨天氣，導致天線受到雷擊，嚴重者會擊毀高頻頭，導致信號中斷，同時一些相鄰站臺也會受到影響。因此，防止高頻頭被擊毀，需要采取相應措施進行防雷處理，可以將雷電信號直接接地，換句話說，在不影響信號播出前提下，應用以往慣用避雷的措施，再利用五公分寬鍍鋅的銅板，將銅板一端固定于衛星的接收鍋表面上，將另一端插到地中，深度大約為3m～4m，如果發生雷擊時，雷電信號則會通過銅板和大地之間形成短路，而雷電和大地之間則會形成回路，保護設備避開雷擊。經過長時間嘗試，這種方式已經得到大眾認可與接受，并且取得較好的效果。

4 結論

總而言之，在廣播發射臺中實施安全的保障措施，可以保證每一個頻率信號源超過三路，并且能夠通過信號的切換來選擇高質量信號進行傳輸；當其中一路UPS的不間斷電源出現故障時，可以保證其他路信號與音頻能夠及時輸出；如果任意一個設備或者是系統出現故障時，相關設備可以自動發送故障信號，以便相關人員進行處理。這樣不僅可以保證信號傳輸的不間斷，而且能夠保證信號傳輸質量。