浅析卫星通讯传输过程中的干扰及处理

李鹏鸣

摘 要：卫星通讯作为当前广播电视信号传输的重要手段，随着卫星通讯在广播电视中越来越广泛的应用，要想确保卫星广播电视信号的画面质量、清晰度及连续性，则需要在卫星电视信号传输过程中对各种干扰因素进行控制，采取相应的措施，对卫星通讯传输过程中的各种干扰进行处理，确保电视节目质量的提高。

关键词：卫星通讯；传输；干扰；处理

1 地面干扰及处理

1.1 地球站设备的杂波

地球站中的各种设备，由于其达不到规定的杂散指标要求，在工作中会有杂波和谐波产生。同时调制器及上变频器输出电平过高、没有科学对功放工作点进行设置，从而导致载波存在噪声。

在对地球站设备杂波处理时，需要对设备入网验证测试工作给予充分的重视，从而实现对杂波功率的限制。在此基础上，还要正确使用和操作设备，对设备工作点进行科学设置，对于需要调整和更换的设备需要及时进行处理，确保设备配置的科学性和合理性，以便于能够及时消除超标的杂波。另外还需要定期对设备进行测试，对于更新的设备，需要在测试后各项指标都合格的情况下才能投入使用。

1.2 电磁

地面雷达、无线电视、调频广播及工业电噪声等会对用户站中的上行链路及下行链路造成一定的干扰。近年来随着城市的不断扩建，原来一些电磁环境较好的地球站所处环境越来越复杂，受到的电磁干扰越来越多，再加之用户站设备接地不良、电缆屏蔽性能差不及链路电平配置不合理等，都导致用户站内电磁干扰的加剧。

针对于电磁干扰问题，需要在日常工作中随时对设备的接地情况进行检查，使设备能够可靠接地。同时还需要根据设备的要求来对机房内的总接地电阻进行设置。另外，站内的内外设备需要通过电缆进行连接，因此需要选择具有良好屏蔽性能的电缆，在条件允许时尽量选用双屏蔽电缆。一旦发生干扰存在，则需要及时对其进行分析和判断，查找干扰源并处理。

1.3 互调

互调干扰多发生在处于多载波工作状态的上行站，当互调干扰产生时，不仅功放容量达不到标准的储量要求，同时上行发射功率也存在超标问题，因此会导致卫星转换器会从线性工作区内被推至非线性工作区内，致使下行互调特性出现恶化。针对于互调干扰，在强化卫星入网验证测试的基础上，还要确保上行三阶互调抑制比与标准的要求相符，并进一步加强监视上行载波。

1.4 交叉极化

当地球站内天线发射系统中没有调整好交叉极化隔离度时，则会导致交叉极化干扰产生。一旦交叉极化干扰产生，则会导致上行交叉极化分量过大，损坏天线馈源薄膜。对于交叉极化干扰的处理，通常情况下需要提前调整天线极化，保证交叉隔离度能够满足标准的要求，然后再上行发射信号。同时还要经常对天线馈源的状态进行检查，确保天线极化能够调整到位。

2 空间干扰及处理

2.1 邻星

在卫星通信技术快速发展的新形势下，同步轨道卫星数量不断增加，卫星之间的间隔也在不断缩小，这就导致邻星干扰现象增多。邻星干扰主要以上行干扰和下行干扰为主。邻星系统中由于个别用户天线口径较小，上行电平过高，而且天线偏向于被干扰卫星等，下行干扰卫星的下行信号功率密度和被干扰地球站的天线尺寸有关。特别是部分用户过于追求小口径天线也会导致邻星下行干扰加剧。对于邻星干扰在处理时，可以通过增加轨位间隔、在干扰严重地方使用大口径天线、隔离覆盖区、隔离频率及调整其他网络参数等来有效的降低邻星所带来的干扰。

2.2 相邻信道

当用户载波频谱特性与要求不相符，在频率分配上与相邻信号频带存在重叠的情况，则会导致相邻信道干扰产生。因此在入网测试时，需要确保上行载波频谱处于分配频带范围内，而且载波的调制特性也需要与卫星公司的技术要求保持一致性。另外，还要注意同一转化器使用时可能存在的交调干扰，用户之间做好沟通和监测工作的同时，还要保持上行功率处于稳定的状态，不能随意加大，从而减少干扰的产生。

3 自然干扰及处理

3.1 雨衰

当电波在传输过程中穿过降雨区域时，雨滴会对电波产生吸收和散射造成衰减。衰减的大小与雨滴半径和波长的比值有关，由于C波段波长比一般大于雨滴半径而KU波段波长与雨滴大小相近，所以降雨对C波段影响比较小而对KU波段就非常严重，为降低雨衰的影响，在进行卫星通信时尽可能选择天线处于高仰角的卫星，这样可以减少降雨时电波穿越的雨区距离。但在降雨量大的地区，处于高仰角天线的主反射面会因暴雨而形成积水对电波造成很大的吸收损耗，特别是上行，即使C波段也会超出正常的控制范围，解决的办法唯有在天线主反射面底部钻孔加快积水排放。

3.2 日凌

在每年的春分和秋分前后通常都是会发生日凌现象，从而导致日凌干扰产生。在日凌干扰产生时，卫星地球站的天线同时对准卫星和太阳，这种情况下，太阳所产生的电磁波则会对卫星信号带来较大的干扰，影响链路的传输。日凌的只会对卫星下行链路带来影响，日凌结束后，影响则会消除。这种干扰在广播电视台站的机房卫星传输中非常常见。一般情况下，日凌发生前都是会提前通知各广播电视台站，因此可以在日凌发生前十分启动抗干扰功率自动增益控制系统，同时将自动功能转换为平动功能，待日凌结束后，则再恢复该系统的自动功能。

3.3 卫星蚀

卫星蚀干扰的产生都会发生在春季和秋季，在特定时间内卫星会处于地球阴影区域内，卫星见不到太阳光，电能只能依靠蓄电池或是燃料电池来提供。近年来，在卫星供电系统不断改进的情况下，备用电源足以保证卫星在正常的运行，卫星蚀对卫星通信的影响基本可以忽略不计。

4 人为干扰及处理

目前使用的卫星采用的都为透明转发器，对于地面传递来的信号只对其进行变频转化，而不进行其他处理。在整个过程中高功放器件发挥着非常重要的作用。在具体运行过程中，当输入功率小于饱和点时，可以认为处于在线性区内工作，但当功率进一步增加时，功率放大器则会进入饱和区或是过饱和区，在过饱和区内，会发生功率掠夺及功率占用现象，同时还会有大量寄生互调分量出现。一些不法分子会利用大功率上行干扰，使转发器处于非线性区工作，导致功率掠夺现象发生，从而使正常的通信业务及广播电视信号被压缩。因此在使用过程中，需要避免将卫星上功放推入饱和区或是过饱和区，实行严格的上行功率控制，也可以将限幅器加在高功放前。同时还要制定紧急预案，利用3KW抗干扰功率自动增益控制系统自动提升功率并报警，及时发现恶意人为干扰行为，并进行处理。

5 结束语

近年来卫星通讯技术取得了较快的发展，其不仅通信容量大，而且传输信息质量高，卫星通讯已成为未来通信技术发展的重要趋势。由于卫星通讯过程中会受到众多因素的干扰，因此需要针对不同的干扰采取切实可行的处理措施，确保信号传输质量的提高。

参考文献

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