李巧玲

甘肅省廣播電視局無線傳輸中心 甘肅 蘭州 730000

引言

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，各家企業(yè)都面臨競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的市場(chǎng)環(huán)境，承受著越來越大的運(yùn)營(yíng)考驗(yàn)和發(fā)展壓力，廣播電視作為媒體領(lǐng)域的翹楚，如今也正在經(jīng)受住一些新生媒體的挑戰(zhàn)和沖擊，就當(dāng)前來說，衛(wèi)星傳輸是廣播電視的信號(hào)傳輸途徑，雖說衛(wèi)星傳輸能夠?qū)⑿盘?hào)的覆蓋面擴(kuò)展到極致，但是也有電磁干擾問題的存在，從而對(duì)廣播電視信號(hào)傳輸?shù)目煽啃栽斐韶?fù)面影響，因此，對(duì)于廣播電視企業(yè)來說，需要不斷提高信號(hào)傳輸?shù)目垢蓴_能力，才能保證廣播電視的播放品種，這就要求相關(guān)人員積極探索行之有效的廣播電視信號(hào)傳輸電磁干擾預(yù)防措施。

1 廣播電視信號(hào)傳輸概述

廣播電視傳輸信號(hào)傳輸技術(shù)是通過將轉(zhuǎn)換成信號(hào)的電視節(jié)目通過無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，接收端通過接收設(shè)備來將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)化成廣播電視內(nèi)容，通過這一流程能夠?qū)V播電視節(jié)目通過發(fā)射平臺(tái)和設(shè)備接收到更多的觀眾面前。這種傳輸技術(shù)通常采用多種不同的傳輸形式，較為常見的傳播形式包含衛(wèi)星，IPTV，光纖，微波以及同軸光纜混合傳輸?shù)榷喾N方式，隨著5G技術(shù)的不斷成熟，已經(jīng)有部分廣播電視節(jié)目開始嘗試采用5G技術(shù)來進(jìn)行傳輸。隨著數(shù)字信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的傳輸技術(shù)開始在廣播電視信號(hào)的傳輸過程中進(jìn)行應(yīng)用，這使得更加偏遠(yuǎn)的區(qū)域能夠享受到高質(zhì)量的廣播電視節(jié)目?jī)?nèi)容，這對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)的信息獲取以及觀眾的娛樂需求給予了豐富的滿足。

2 廣播電視信號(hào)傳輸技術(shù)類型

2.1 微波傳輸技術(shù)

在廣播電視傳輸領(lǐng)域的早期階段主要的傳播方式以微波傳輸作為主要傳輸技術(shù)，這種無線傳播的傳播技術(shù)以早期的微波中繼作為基礎(chǔ)傳播技術(shù)發(fā)展了很長(zhǎng)一段時(shí)間也出現(xiàn)了豐富的微波中繼應(yīng)用技術(shù)[1]。隨著科技的飛速發(fā)展，半導(dǎo)體技術(shù)在廣播電視傳輸領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛，越來越多的微波中繼設(shè)備應(yīng)用在社會(huì)發(fā)展過程中的各行各業(yè)中。同時(shí)微波干線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷走向成熟，20世紀(jì)90年代，微波通信技術(shù)迎來了發(fā)展新機(jī)遇，依托后續(xù)出現(xiàn)的衛(wèi)星廣播傳輸技術(shù)，使得廣播電視傳輸領(lǐng)域出現(xiàn)了蓬勃的發(fā)展。在早期針對(duì)微波的模擬改造過程曾經(jīng)遭遇了較大的阻礙，新型的微波傳輸技術(shù)伴隨著數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用雖然得到了一定程度的發(fā)展但也獲得了行業(yè)內(nèi)部的不同意見，但微波傳播技術(shù)人員具備較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，首先微波傳播技術(shù)具備較強(qiáng)的抗干擾能力尤其是在面對(duì)自然環(huán)境所帶來的這類影響，甚至對(duì)于不和性較強(qiáng)的自然災(zāi)害仍然能夠在傳播效率上高于其他廣播電視傳播手段，同時(shí)微波傳播技術(shù)作為無線傳播方式相比較光纜傳輸不會(huì)受到地域空間的限制，因此即使在面對(duì)較為嚴(yán)重的自然環(huán)境的狀態(tài)下仍然能夠?qū)⑿畔⑦M(jìn)行有效的傳遞。如果采用光纜的方式進(jìn)行傳播就可能受到多種因素的干擾。微波傳播技術(shù)在傳播過程中的主要缺陷為電磁波損耗帶來的信號(hào)衰減問題。

2.2 衛(wèi)星傳輸技術(shù)

衛(wèi)星傳輸是廣播電視信號(hào)傳輸中的重要傳輸技術(shù)手段，其核心優(yōu)勢(shì)在于傳輸距離以及覆蓋面積都能夠得到有效的保證，使得最后的信號(hào)接收設(shè)備能夠還原出較為穩(wěn)定的信號(hào)質(zhì)量，能夠?qū)V播電視信號(hào)傳輸?shù)侥骋粋€(gè)區(qū)域或者固定的某個(gè)位置，同時(shí)衛(wèi)星傳輸技術(shù)還具有很好地遠(yuǎn)程操控能力，特別是對(duì)于無法通過其他廣播電視傳輸方式覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)或山區(qū)[2]。通過地面接收設(shè)備來接收衛(wèi)星傳輸?shù)膹V播電視信號(hào)能夠獲得非常穩(wěn)定的質(zhì)量，因此我國(guó)大多數(shù)山區(qū)仍然廣泛的采用了衛(wèi)星接收設(shè)備來獲得廣播電視信號(hào)，如果某個(gè)區(qū)域需要采用衛(wèi)星接收技術(shù)來獲得廣播電視信號(hào)首先需要指派專業(yè)的技術(shù)人員在該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行技術(shù)考察以此來決定是否可以采用衛(wèi)星傳輸方式來接收廣播電視信號(hào)。

在利用衛(wèi)星傳輸方式傳播廣播電視信號(hào)的時(shí)候，通常某一顆衛(wèi)星能夠覆蓋地表2/5的區(qū)域范圍，因此為了能夠有效地覆蓋全球就需要多顆不同的廣播電視衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)相關(guān)區(qū)域的覆蓋任務(wù)。廣播電視信號(hào)傳輸技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展取得了更好的發(fā)展前景，節(jié)目格式以及信號(hào)轉(zhuǎn)化方式隨著數(shù)字化電視節(jié)目的興起，也產(chǎn)生了比較明顯的變化，能夠利用衛(wèi)星傳輸技術(shù)將完成壓縮的數(shù)字節(jié)目通過衛(wèi)星來傳送到技術(shù)覆蓋的大部分范圍。近些年來衛(wèi)星地圖也取到了很好的發(fā)展，并且有效地?cái)U(kuò)充頻段的數(shù)量，同時(shí)數(shù)字化壓縮技術(shù)的不斷進(jìn)步，在較小的容量中可以存儲(chǔ)更高清晰度的數(shù)字信號(hào)節(jié)目。與傳統(tǒng)的廣播電視傳輸技術(shù)相比較，衛(wèi)星信號(hào)的傳輸方式有著更加明顯的優(yōu)點(diǎn)，除了可以覆蓋比較廣闊的面積范圍之外，衛(wèi)星的線路數(shù)量也是其重要優(yōu)勢(shì)之一，因此衛(wèi)星傳輸技術(shù)也是目前主要的廣播電視信號(hào)傳輸技術(shù)手段。

2.3 光纖傳輸技術(shù)

廣播電視信號(hào)通常有多種不同的傳輸方式，依據(jù)不同的傳輸方式就可能獲得不同的傳輸質(zhì)量，早期的微波信號(hào)傳輸過程中常常存在信號(hào)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，并且因?yàn)閭鬏斮|(zhì)量不高使得觀眾獲得的廣播電視節(jié)目清晰度不足，但是在采用了光纖傳輸技術(shù)之后信號(hào)傳輸獲得了較大的穩(wěn)定性提升，同時(shí)采用這種物理的方法進(jìn)行廣播電視信號(hào)傳輸使得傳輸過程中的損耗得到了有效的控制，最終廣大觀眾在收聽收看廣播電視節(jié)目的過程中獲得了較為優(yōu)質(zhì)的信號(hào)質(zhì)量，從而提升了觀眾在收聽廣播電視節(jié)目時(shí)的良好體驗(yàn)[3]。除此之外光纖物理傳播方式能夠有效地降低電磁噪聲所帶來的干擾，使得廣播電視信號(hào)在傳輸?shù)倪^程中保持了較好的穩(wěn)定性和傳輸速度，這種光纖傳播方式通常主要采用的是光纜，光纜又有光纖以及外部的包裹層組成，這種傳輸方式單位時(shí)間內(nèi)所獲得的傳輸流量較高同時(shí)具備較強(qiáng)的靈敏性，使用過程中具備較好的經(jīng)濟(jì)性以及良好的使用壽命，同時(shí)因?yàn)閮r(jià)值和安裝方式使其具備較好的耐腐蝕性，所以在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)光纖成為廣播電視信號(hào)最主要的傳播載體。

3 電磁干擾對(duì)廣播電視信號(hào)的影響

3.1 自然干擾風(fēng)險(xiǎn)

在眾多的廣播電視信號(hào)傳輸過程中所承受的干擾主要由設(shè)備、傳輸程序，以及負(fù)載線路所引發(fā)的干擾，這些干擾不僅會(huì)對(duì)廣播電視信號(hào)的傳輸過程產(chǎn)生影響同時(shí)也會(huì)對(duì)最終觀眾所獲得的廣播電視質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，解決這種非人為因素的影響可以通過對(duì)硬件設(shè)施進(jìn)行技術(shù)革新和改造來降低干擾程度，增強(qiáng)信號(hào)質(zhì)量。

3.2 惡意干擾風(fēng)險(xiǎn)

人為的破壞只是惡意干擾的主要類型，不少違法犯罪人員通過電磁干擾的方式來對(duì)廣播電視信號(hào)傳輸進(jìn)行干擾，嚴(yán)重危害了信息傳播的質(zhì)量以及對(duì)社會(huì)帶來了穩(wěn)定性影響。

4 電磁干擾的信號(hào)的影響類型

4.1 程序干擾

電磁干擾是廣播電視信號(hào)傳輸過程中的重要干擾來源，而其中所包含的程序干擾是主要的影響因素。近年來我國(guó)信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)在不斷更新發(fā)展，因此在自動(dòng)化控制系統(tǒng)奴性過程中進(jìn)行信號(hào)發(fā)射時(shí)電磁波較為穩(wěn)定，信息發(fā)射與傳輸系統(tǒng)運(yùn)行的抗干擾效果較好，不過還是有一些廣播電視信號(hào)由于程序問題受到不必要干擾，影響信息傳播。

4.2 耦合干擾

采用物理介質(zhì)進(jìn)行廣播電視信號(hào)的傳輸過程中，其傳輸介質(zhì)中會(huì)出現(xiàn)耦合干擾，而耦合干擾所導(dǎo)致的電磁干擾會(huì)以多種形式存在，包括但不限于電磁或電感耦合，所以廣播電視信號(hào)會(huì)受到這種不同類型的耦合干擾導(dǎo)致其傳輸質(zhì)量出現(xiàn)不同程度的降低，在某些特殊情況下不同的傳輸線路之間也會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，甚至這些電磁干擾會(huì)出現(xiàn)疊加現(xiàn)象因此在傳輸廣播電視信號(hào)的過程中以及廣播電視信號(hào)在發(fā)射的過程中都會(huì)遭到不同程度耦合干擾帶來的質(zhì)量降低問題[4]。

4.3 地面干擾

由于廣播電信系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)信號(hào)傳輸過程中會(huì)受到地面設(shè)備發(fā)射的電磁波干擾，從而出現(xiàn)信號(hào)傳輸不清晰、不可靠的問題，因此必須做好信號(hào)抗干擾工作。特別是在部分地區(qū)的地面設(shè)備相對(duì)較大且電磁波干擾能力強(qiáng)，對(duì)廣播電視信息傳輸會(huì)產(chǎn)生很大影響，因此在信息傳輸系統(tǒng)規(guī)劃是可以通過改變信號(hào)傳輸路徑、增加中間轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備等方式來避開干擾。

5 如何預(yù)防廣播電視信號(hào)傳輸過程中電磁干擾

5.1 衛(wèi)星抗干擾技術(shù)

總的來說電磁干擾是影響廣播電視信號(hào)傳輸質(zhì)量的主要因素，所以絕大部分衛(wèi)星信號(hào)傳輸設(shè)備中都含有抵御電磁干擾的設(shè)備或措施，這也是其中采用衛(wèi)星抗干擾技術(shù)在傳播廣播電視信號(hào)時(shí)最重要的作用之一[5]。絕大部分衛(wèi)星信號(hào)傳輸設(shè)備中所包含的地域干擾的主要措施就是要在衛(wèi)星傳輸器中設(shè)置非固定天線，該天線可以對(duì)電磁干擾開展檢測(cè)活動(dòng)，倘若發(fā)生了電磁干擾就會(huì)立即將該天線移動(dòng)到電磁干擾較弱的區(qū)域，該方法可以有效確保信號(hào)傳輸過程中的穩(wěn)定性和安全性。另外，還能夠經(jīng)過不同信號(hào)傳輸流程中的不同要求來調(diào)整衛(wèi)星發(fā)射波束，以此來確保信號(hào)傳輸質(zhì)量的狀態(tài)穩(wěn)定。另外還能夠經(jīng)過密碼認(rèn)證的方法來確保出現(xiàn)電磁干擾時(shí)，通過密碼驗(yàn)證的方法來終止信號(hào)傳輸，這為信號(hào)傳輸過程的安全性和穩(wěn)定性提供了更加可靠的保障措施。

5.2 信號(hào)傳輸抗干擾技術(shù)

通過增加電磁預(yù)防的方式來對(duì)信號(hào)傳輸過程中大概可能產(chǎn)生的具體狀況進(jìn)行分析，并采用各不相同的應(yīng)對(duì)方法，比如在對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中倘若這種信號(hào)受到了來自電磁干擾的影響，數(shù)字傳輸系統(tǒng)會(huì)依舊保留相應(yīng)的屏蔽功能，以此來加強(qiáng)信息或信號(hào)傳輸過程中的穩(wěn)定性。并且在對(duì)地球站進(jìn)行處理的過程中可能夠利用加密的方式展開信號(hào)處理和傳輸過程，倘若在此過程中產(chǎn)生了干擾現(xiàn)象，就會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的措施來降低干擾水平。但是廣播電視信號(hào)傳輸系統(tǒng)安裝還應(yīng)當(dāng)積極選擇功率更為匹配的天線設(shè)備，以此來確保廣播電視信號(hào)的傳輸質(zhì)量、發(fā)射過程中的功率最大化，這樣能夠有效強(qiáng)化信號(hào)，防止信號(hào)在傳輸過程中受到其他電磁干擾等因素影響時(shí)的穩(wěn)定性降低問題。

5.3 補(bǔ)償傳輸損失技術(shù)

在進(jìn)行廣播電視信號(hào)傳輸時(shí)如果采用物理介質(zhì)比如電纜線那么影響其傳輸質(zhì)量的主要原因會(huì)受到電纜線的長(zhǎng)度的影響，在傳輸過程中如果電纜線的距離越長(zhǎng)受到的電磁干擾就越強(qiáng)甚至還可能出現(xiàn)信號(hào)丟失的現(xiàn)象[6]。因此在進(jìn)行信號(hào)傳輸時(shí)，當(dāng)電磁干擾導(dǎo)致信號(hào)傳輸質(zhì)量大幅度下降，便能夠利用信號(hào)補(bǔ)償?shù)姆绞絹韺?duì)信號(hào)進(jìn)行恢復(fù)使得信號(hào)能夠保證以較為完整的狀態(tài)來進(jìn)行傳輸。

6 結(jié)束語

上文主要針對(duì)微波傳輸、衛(wèi)星傳輸?shù)葟V播電視信號(hào)傳輸技術(shù)，以及信號(hào)傳輸中的電磁干擾風(fēng)險(xiǎn)和相應(yīng)的電磁干擾預(yù)防措施進(jìn)行了綜合性分析，希望能在帶給廣播電視企業(yè)一些啟發(fā)和參考的同時(shí)，進(jìn)一步促進(jìn)廣播電視信號(hào)傳輸質(zhì)量的提升，借此為廣播電視的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供助力。在廣播電視系統(tǒng)運(yùn)行中還應(yīng)積極做好設(shè)備及系統(tǒng)的運(yùn)維管理工作盡量降低地面設(shè)備故障問題導(dǎo)致的信號(hào)不穩(wěn)定問題概率，為信號(hào)高質(zhì)量傳輸提供保障。