卫星通信中的常见问题
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浅谈卫星通信中的常见干扰及其处理措施关键词: 卫星通信措施卫星通信具有传输距离远、覆盖面广、不受地理条件限制、通信频带宽、容量大等优势,在军事通信中得到广泛应用。
但卫星通信受自身特点的限制和环境的影响,不可避免地存在各种干扰,特别是其开放式的系统,使用透明转发器,更容易受到一些不可预见的恶意干扰,下面谈谈常见的几种干扰及其处理措施。
1、地面干扰(1)地球站设备的杂波干扰。
产生干扰的原因包括:设备杂散指标不合格,工作载波中带有杂波或谐波;调制器、上变频器输出电平过高,或者“功放”工作非线性,出频谱扩散;上变频器、功放的工作点设置不当,造成载波噪声。
处理好这类干扰需要严格做好设备的入网验证测试,确保杂波功率限制在规定的范围之内。
认真研究设备的使用操作说明,正确设置设备的工作点、调整或更换设备,对设备进行合理匹配组合,消除超标杂波。
严格按照入网测试时标定功率电平工作,定期进行各环节测试。
设备更新时先通电经测试确认指标合格再投入使用。
(2)电磁干扰。
由于地面存在着大量的微波、雷达、无线电视、调频广播、工业电噪声等,这些干扰源串入用户站,通过上行链路发射上星造成上行干扰或串入下行链路造成接收干扰。
用户站设备接地不良,接地电阻过高;电缆屏蔽性能差,电缆插头接地不良;链路电平配置不合理。
所有的卫星地球站在选址时都已经进行过环境电磁测试,都应该符合建站要求。
但随着社会的发展,城市建设的扩张,一些原来处于市郊、电磁环境比较好的地球站受到的干扰会越来越多,对于接收用户站来说,所处的环境更是复杂多样,受到电磁干扰随处可见。
在日常工作中应经常检查所有设备接地是否可靠,机房总接地电阻满足设备要求,站内连接室内外设备的电缆必须具有良好的屏蔽性能,应采用双屏蔽电缆,接头连接良好。
发现干扰及时分析判断,查出干扰来源点,缩小查找范围。
(3)互调干扰。
一般存在于上行站处于多载波工作状态时,由于功放容量储备不足,回退不够,三阶互调分量超过规定,或上行发射功率超标,使卫星转发器被推至非线性工作区,导致下行互调特性恶化。
广播卫星信号接收中的干扰与应对措施广播卫星信号接收中的干扰问题是卫星通信中常见的一个难题。
干扰可以是因天气、电磁辐射、人为干扰等多种原因引起的。
在接收卫星信号时,干扰会导致信号质量下降、信噪比减小、误码率增大等问题,影响到用户的正常收听和观看。
1.调整天线的方向和角度:天线的方向和角度的微小调整可以使得接收到的信号质量提高,从而减小干扰带来的影响。
可以通过使用天线指示器来辅助调整。
2.增加天线增益:增加天线的增益可以提高信号的接收强度,使得信号质量更好,同时也能增加对干扰信号的抑制能力。
可以通过更换天线或者增加天线的栅增益来实现。
3.使用宽频带滤波器:宽频带滤波器可以帮助滤除掉非目标频率的干扰信号,保留目标频率的信号。
可以根据实际情况选择合适的滤波器进行使用。
4.使用自动增益控制(AGC)技术:AGC技术可以根据接收到的信号强度自动调整接收机的增益,保持信号处于合适的范围内,避免过强或过弱的信号。
可以有效地减少干扰的影响。
5.增加误码纠正技术:在数字广播中,可以通过采用编码、解码和纠错等技术来提高信号的可靠性,减小干扰对信号的影响。
可以根据具体的编码规范选择合适的纠错技术进行应用。
6.提高接收机的技术参数:通过提高接收机的技术参数,如灵敏度、动态范围等,可以提高接收机对信号的敏感度和抗干扰能力,从而强化对干扰信号的抑制能力。
7.加强管理和监测:加强对卫星通信系统的管理和监测,及时发现和处理干扰问题。
可以建立干扰监测系统,观测和分析干扰信号,追踪干扰源,并采取相应的对策。
广播卫星信号接收中的干扰问题是一个复杂的问题,需要综合运用多种技术手段来解决。
通过调整天线、增加天线增益、使用滤波器、采用自动增益控制、增加误码纠正技术、提高接收机的技术参数等方法,可以有效地减小干扰对广播卫星信号接收的影响,提高接收质量和稳定性,保证用户的正常使用体验。
加强管理和监测,及时处理干扰问题,也是解决干扰问题的重要一环。
通信世界Satellite Communication卫星通信在我国海洋应用中存在的问题与发展建议●文 |中国船舶工业系统工程研究院 邓拥军 陈萍 谢树磊一、引言我国是陆海兼备的海洋大国,拥有约300万km2管辖海域,相当于陆地国土面积的1/3。
海洋拥有丰富的油气、渔业、矿产等资源,我国对海洋资源、安全的依赖程度日趋上升,海洋战略意义日益凸显。
在建设海洋强国的进程中,我国面临诸多挑战。
美国提出“亚太再平衡”加强对我国的围堵遏制,周边邻国不断加强军事实力,给我国海洋安全带来严峻挑战。
钓鱼岛争端、东海及南海划界等争端不断涌现。
此外,海上风暴、海啸等自然灾害频发,每年给我国造成巨大的生命和财产损失。
围绕国家海洋战略发展需求,为全面提升我国海洋经济开发、权益维护、安全管控、防灾减灾等能力,二、我国海上卫星通信应用中存在的问题1.现有卫星通信资费较高目前我国的卫星通信网络应用基本以本国国土或邻近海域为主,而远航船队只能依赖国外的卫星网络,费用高昂且受制于人。
以远航时通过海事卫星来保障数据业务传输为例,大流量套餐相对便宜。
如果一艘船每年出远海时间并不是特别长,那么它不论采用何种流量套餐均不划算,而这些船只在我国远航船队中所占比例不低。
2.通信设备型态各异且安装受限海上船体平台空间有限,且能够安装天线的位置更是有限,而海上卫星终端类型较多,受天线口径约束一般体积较大,且卫星通信要求不论船体姿态如根据远航出访人员反馈,目前对于卫星数模式降低通信资费:利用一艘经常出远海的船只,加装卫星船载终端(购买大流量套餐),在海上网络需求,对于附近船只采用一种合适的价格实现网络就近接入,实现流量“批发和零售”,。
卫星通信常见故障以及日常维护内容一、日凌现象的发生及干扰日凌现象一般每年发生两次,每次连续至6天,每天最长时间可达10分钟。
北半球的一般发生在春分日前,秋分日后的两三天内。
数字卫星电视接收机一旦因日凌信号中断有时会造成死机,一般需要维护人员手工重启。
二、太阳黑子对卫星信号的影响如果太阳黑子的活动能量大、时间长,会使卫星电视信号立即中断,当太阳黑子活动消失,卫星电视信号的强度将逐渐恢复。
三、卫星接收机无法锁定信号1.卫星接收天线的角度有偏差,及时手动调整卫星天线各方位角度2.高频头损坏,及时更换3.高频头与馈线没有连接好,重新连接4.功分器损坏、功分器与其连接的馈线没有连接好,及时更换已坏备件四、定期进行系统检查五、要定期检查卫星接收系统连接是否正确可靠,接地、接电是否良好。
定期检查室外单元,如:天线所有螺钉有无松动;方位、仰角有无偏离;天线接地是否良好;防雷卡子是否连接良好;馈线连接部分防水是否良好、以及防水有无老化;天线任意部分是否有生锈现象等。
发现问题需要及时解决。
六、定期进行信号检查七、对人线信号质量要求每隔半年进行一次检查。
可通过频谱仪观察信号参考电平值,并通过接收机查看信号参数,包括电平、信噪比、余量、误码率等。
如果信号质量较差,比如参考电平低达-50dbm、或者余量只有2-3db时,应该及时对天线进行校准。
八、定期进行喷漆和润滑维护九、卫星接收天线最多每两年应进行一次喷漆维护,包括天线面、天线立柱、天线基座等,以防锈蚀损坏。
并定期对天线调节部位加油,以防锈蚀卡死十、每次雨雪天气过后,要及时清除天线面及馈源上的积雪十一、每半年应对所有的卫星接收天线和卫星数字接收机及所有的卫星相关部件再进行一次巡检。
卫星通信网络中的网络安全问题研究在当今数字化时代,全球卫星通信网络已成为各行各业通信交流的重要手段。
然而,随着卫星通信网络的运用不断扩大,网络安全问题也愈加突出。
在卫星通信网络中,网络安全问题研究尤为重要、必不可少。
一、卫星通信网络中的网络安全面临的威胁1. 难以防范的物理攻击与互联网相比,卫星通信网络的基础设施更为复杂。
卫星、地面站、终端设备等各类设施分布广泛,被攻击的面非常大。
同时,由于这些设施都是由大量的硬件设备组成,并且许多地方都孤立,因此保护其免受物理攻击是很困难的。
2. 网络监听和数据窃取卫星通信网络中有许多数据非常重要且敏感,比如交通、财务和安全等方面的信息。
因此,的确存在众多恶意攻击者会利用这些数据泄露网络信息,从而实施入侵和破坏。
3. 攻击者入侵并利用漏洞攻击卫星通信网络也无法避免遭到黑客的攻击,特别是那些具有攻击技能的攻击者。
物理攻击或网络监听可能会泄露关键信息,而漏洞攻击可能会对系统造成永久性损害。
二、卫星网络安全问题解决方案1. 加强数据传输的加密卫星通信网络传输的数据较大,容易被黑客攻击获取信息,因此卫星通信网络安全方案必须采用加密技术确保安全性。
加密技术可以有效防止数据被篡改、窃取和网络监听等问题。
2. 对卫星通信网络进行物理安全加固卫星通信网络系统的安全性不仅仅关乎软件安全,硬件设备安全同样重要。
只有保证卫星通信网络的硬件设备的安全性才能保证网络整体的安全性。
可以对卫星、终端设备等设备进行物理安全加固,避免因物理攻击造成的永久性损害。
3. 建立防御攻击的安全策略对卫星通信网络进行系统的安全保护,建立适应的网路安全策略是非常关键的。
网络保护可以包括防火墙、入侵检查和其他防御机制来保护卫星通信网络的安全性。
三、卫星网络安全问题的未来研究方向1. 人工智能技术在卫星通信网络安全领域的研究随着卫星通信网络规模的不断扩大和攻击手段的不断更新,传统的安全技术会面临越来越大的困难。
1 卫星通信系统概述1.1 卫星通信系统的工作原理在卫星信号传输过程中,我们主要依靠人造地球卫星作为中转站,同时连接建造在地面上的多个地面站进行传输。
因此,空间和地面构成了卫星信号传输系统的两个主要部分。
太空是指人造地球通信卫星,地球是指我们著名的地球站。
在卫星信号的整个传输过程中,人造地球卫星主要作为接收和传输信号的转运站。
卫星信号传输系统实际上是依靠卫星站接收来自地球的无线信号,然后将其转发到另一个地面站,可以在相距很远的不同地方实现信号传输和通信。
1.2 卫星通信系统的研究分析随着当今社会的飞速发展,我国的通信技术水平不断提高。
在这种情况下,卫星通信系统也得到了很大的改进。
但是,信号在实际传输过程中会受到各种因素的影响,从而对通信传输质量产生很大的影响。
因此,卫星通信要想得到更好的发展,就必须加强对通信信号传输的研究,提高日常通信的质量,确保信号传输的安全。
2 卫星通信常见的干扰及原因分析2.1 自然现象干扰卫星通信的自然干扰主要包括以下形式:雨(雪)衰、日凌、电离层闪烁和卫星蚀。
所谓雨(雪)衰,是指通信电波在传输过程中,如果遭遇了降雨降雪的天气,就会对电波有一定的吸收和散射作用,会使得电波有所衰减,从而形成雨(雪)衰。
日凌往往出现在每年春分和秋分前后,当卫星处于太阳和地球之间时,地球站天线在面对卫星时也会对准太阳。
由于太阳形成的大量辐射噪声,会影响正常的卫星通信信号接收,这种干涉被称为日凌干涉。
电离层闪烁是指在电波穿越电离层的时候,受电离层结构不均的影响,信号的振幅、相位等都会受到一定的影响,会产生不规则的变化,从而形成电离层闪烁。
卫星蚀多发生于春季和秋季,因为在春季和秋季的一些时间内,卫星是处于地球和太阳所在直线的末端的,这时卫星进入了地球的阴影区,阳光被地球遮挡,从而不能进行太阳能电池的供电,只能依靠蓄电池或燃料来对卫星进行供电。
上述几种自然干扰往往是无法避免的,但是我们仍可以采取一些措施,在最大程度上降低其对卫星通信的影响。
通信工程师:卫星通信考点(题库版)1、单选传输卫星电话时通常是采用在链路中加()来克服回波的干扰。
A.DCMEB.回波抑制器C.扰码器D.均衡器正确答案:B2、名词解释频分多址联接正确答案:各地球站使用不同频率的(江南博哥)载波实现多址联接的通信方式。
3、单选星温控制分消极温度控制和积极温度控制,下面消极的温控方法是()A.卫星表现采用涂层B.利用双金属簧电应力的变化来开关隔离册C.利用垫敏元件来开关加垫或制冷器.正确答案:A4、单选国际卫星组织要求的14/11GHz频段标准地球站工作仰角不小于()°。
A.3B.5C.8D.10正确答案:D5、问答题宽带VSAT系统端站具有何种工作方式?正确答案:宽带VSAT系统端站具有S-TDMA和SCPC方式两种工作方式,平时工作于S-TDMA方式,需要传输电视会议、IP电话、大文件传输等需要较宽的带宽或实时性要求较高的业务时,系统自动将相关端站的工作方式转换为SCPC。
6、多选宽带VSAT车载站视频会议系统中,常用故障诊断方法为()?A.声音测试B.色条测试C.网络测试D.回环测试正确答案:A, B, C, D7、单选卫星通信TDMA方式中,系统同步信号发自()A.各地球站B.地球基准站C.卫星转发器正确答案:B8、单选CDMA卫星中继应急入网系统应用中,卫星频段资源一般由()进行统一调度和管理。
A.卫星公司B.系统主控站端C.系统基站端D.随机正确答案:B9、单选全国公用应急宽带VSAT网在有应急业务传输时,采用()多址方式。
A.STDMA/TDMB.TDM/SCPCC.TDM/STDMAD.FDM/STDMA正确答案:B10、单选进行调制特性测试时,一般用QPSK、FEC=3/4、S/R=8.448MB/s的调制载波,所以频谱仪设置中,RBW=30kHz,SPAN=()。
A.5MB.10MC.20MD.50M正确答案:B11、单选宽带VSAT系统应急业务传输时采用()方式。
2020年第08期75卫星通信常见的干扰分析及抗扰措施杨贯荣32369部队,北京 100042摘要:随着卫星通信技术的发展,卫星应用日益凸现其独特的优势。
卫星干扰一方面会给卫星业务的正常开展造成巨大危害;另一方面,由于卫星应用往往具有国际性、战略性和全局性,卫星干扰还可能造成无法估量的国际影响和社会影响。
文章归纳梳理了常见的卫星通信干扰类型,并提出解决措施。
关键词:卫星通信;干扰分析;抗扰措施中图分类号:TN927.20 引言与其他通信手段相比,卫星通信有极高的性价比,因此得到了迅速推广与应用。
但卫星通信受设备本身客观因素、社会因素、自然环境和人为因素的影响,会存在各种干扰,影响系统传输质量和稳定性。
下面总结几种常见干扰及处理措施。
1 常见的干扰类型1.1 地面干扰1.1.1 杂波干扰理想的卫星通信系统是无干扰的载波信号传输,但在实际中,由于设备本身制造原因、器件制造工艺差别,使载波信号中串入一些无用的杂波或谐波,导致杂散指标不达标,影响通信效果;也有的地球站中频设备或射频设备经过长时间运行,频率、功率稳定度等技术指标发生变化,出现频率偏移、功率增大的现象[1]。
1.1.2 电磁干扰目前的电磁干扰主要由于广播电视发射设备增多,功率增大,地面上存在雷达、载波等信号,以及陆地微波通信系统同频信号相互干扰。
另外,工业、科研、医疗使用的检测仪器越来越多,频率也越来越高,有些接近卫星通信的载波频率,高压线路、高铁和轻轨电气化等设备在使用中产生干扰信号,这些信号如果存在于卫星地球站周围,就会对卫星通信系统产生干扰。
还有的地球站建在飞机的航线上,当飞机飞越地球站天线主波束时,由于要阻挡一部分电磁波,使电磁能量发生散射,在一定程度上会对通信产生影响;也有地球站设备接地电阻过高,未达到规定指标,一些中频电缆屏蔽性差导致信号串入也会产生电磁干扰。
1.1.3 互调干扰当卫星通信链路采用单载波工作状态时,不会产生互调干扰;当通信链路中有2个或多个不同频率的载波信号时,会产生谐波和组合频率分量,一些与载波信号相近的组合频率分量就会形成干扰;也有一些上行发射功率过大,把卫星转发器推至非线性工作区,使下行互调特性恶化,造成干扰[2]。
浅析卫星通讯传输过程中的干扰及处理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。
标签: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。
Nov2012关于卫星广播通信中常见干扰问题的分析研究+ 张荣建 广电总局无线电台管理局摘要:通过对卫星广播通信中常见干扰的类型和原因进行分析,提出可能的应对方法,以期对从业人员在地球站建设运行维护工作中提供一定的借鉴。
关键词:卫星 通信 干扰 分析一、前言卫星是我国广播电视节目传输的重要渠道之一。
但卫星通信受自身特点的限制和环境的影响,不可避免地会遇到各种干扰。
特别是常见通信卫星采用透明转发器,更容易受到一些不可预见的干扰。
随着通信技术的快速发展和广泛应用,卫星信号传输路径上的干扰将越来越多,干扰类型也越来越复杂,需要对此进行分析研究以便采取一定的措施进行识别和克服。
二、干扰的种类和原因及危害程度根据干扰的来源和危害程度,干扰的种类主要可分为地面干扰、空间段各类自然噪声干扰、空间不明无意干扰、空间恶意干扰等。
1.地面干扰 (1)地球站设备的杂波干扰对于上行系统设备,杂散指标不合格,工作载波中携带有杂波或谐波;调制器、上变频器输出电平过高,或者“高功放”工作在非线性状态,出现频谱扩散;上变频器、高功放的工作点设置不当,造成载波噪声抬高;上变频器频率漂移等等都会引起干扰,严重影响上行信号传输质量。
典型事例1:某地球站数字电视节目因不明原因最大功率上行时,造成临近卫星转发器节目载波信号质量下降从而提升功率,经查,该地球站大功率上行时,其带外杂散严重超标,更换高功放速调管通道后杂散消失,确认为速调管该通道指标下降引起。
(2)电磁干扰对于卫星通信,特别是C频段,由于地面存在着大量的微波、雷达、无线电视、调频广播、寻呼业务、工业电磁噪声等干扰。
这些干扰源很容易串入地球站上行链路发射上星,造成上行干扰。
串入下行链路造成接收干扰。
地球站播出设备接地不良,接地电阻过高,串入交流噪声;电缆屏蔽性能差,电缆插头接地不良;链路电平配置不合理,引起某些设备产生自激等等,都可能在有用频带内串入调频信号产生杂波干扰,这种现象在调频电台附近的地球站会经常会遇到。