广播电视信号传播中抗干扰技术

马锋

摘要

广播电视在传输信号的时候会涉及到很多环节，从信号采集到强弱电驱动的过程中信号难免会受到干扰，因此必须要加强对信号抗干扰技术的研究，从而使得广播信号能够在稳定的环境中运行，提高电视广播的播出质量。基于此，本文将对广播电视信号传播中的抗干扰技术进行简明的探析，还望能对提高广播电视信号的传播质量提供值得参考的信息.

【关键词】广播电视 信号传播 抗干扰技术

广播电视的信号传输是一个非常复杂的过程，同时也会受到各种外部因素的干扰，这些因素产生原因各不相似，因此在排除干扰的时候面临的困难也较大。信号传输全过程包括信号管理、采集、传输、处理和强弱电驱动，外部干扰会出现在任何一个环节，因此必须要提升网络的可靠性和稳定性，使其能够具备较强的抗干扰性能，从而保证信号能够完整地被传输到各个用户端端口。

1 干扰的特点和形式

1.1 信号传播中干扰特点

广播电视信号传输过程中遇到的干扰按照产生环境可分为两种，分别是内部干扰和外部干扰，其中内部干扰是指电视台或者广播站内部电子设备出现的杂音和噪声的干扰，这种干扰应该在设计阶段就避免掉，因此出现的频率较高，除非是有设备不过关的情况才有可能导致这种干扰出现。外部干扰比较复杂，通常是因为外部的电磁辐射指数超标或者电磁环境较差，导致广播信号受到干扰，这种干扰一般难以避免，所以只能提高广播网络的抗干扰性。

1.2 干扰传播侵入途径

1.2.1 传到干扰

这种干扰是指从输入与输出线出发，通过通道线、屏蔽壳和电源线等导电介质，使得各个电网信号被耦合。传到干扰一般是以电流或者电压的形式存在，主要是在网络空间中进行传播。

1.2.2 辐射干扰

这种干扰是指干扰源利用空间传播的形式将某个网络中的信号耦合到另一个网络中，这种干扰通常是利用电磁能量的形式在空间中传播实现对信号的干扰。

1.2.3 耦合途径

从宏观上看，信号的耦合途径十分多样化，总的来说可以分为以下三类：

（1）电磁耦合。这种传播途径主要是指在信号网络中以平行敷设的双导线的形式产生电磁耦合，如果通信电缆和电力电缆属于同沟埋设，那么也会产生电磁耦合。

（2）通过公共阻抗的耦合。如果广播电视网络中各级电都是来源于同一个整流器，那么电流的輸出阻抗随之就会变成公共阻抗，在这种环境下往往就会产生耦合。这种耦合与频率之间呈正比关系，频率越大耦合越强。

2 抗干扰技术分析

2.1 硬件抗干扰技术

根据上文提到的干扰特点，在对硬件进行设计的时候应该采取各种屏蔽、隔离或者合理布局等方法阻止干扰源继续进行干扰。在硬件上确保抗干扰性是信号抗干扰工作的首要任务。在设计的时候应该遵循以下几项原则：

2.1.1 选用抗干扰能力较好的材料

在网络建设的时候，首先应该选择低电磁且干扰敏感性较强的产品作为硬件设施，比如可以使用CAN总线，使用之后系统干扰可以被有效降低。其次就是要分析各个元器件的抗干扰指标，如果在某方面比较欠缺的话应该要将其更换，主要的技术指标包括：耐压能力、共模抑制比和差模抑制比。

2.1.2 看门狗技术

可以在网络建设的时候将看门狗技术应用在其中，使得网络自身的抗干扰能力得到加强，并且在受到干扰之后可以进行自我恢复。

2.1.3 隔离屏蔽措施

在网络中对各个开关量采用隔离屏蔽主要有三种形式，第一就是继电器隔离，将其应用在电力系统之中，各个设备间就会形成稳定的安全隔离层，也可以起到硬件隔离的作用。第二是光电隔离，这种可以主要是将计算机总线和现场开关量之间彻底隔离开来。第三是模拟量的隔离，常见的形式是将低通滤波技术应用在模拟量的输入通道之中，还有就是在印刷电路板中增加较小电容量的滤波也可以将高频的干扰排除在外。

2.2 软件抗干扰技术

上文提到，硬件抗干扰是提高信号可靠性的第一道防线，但是这一防线并不能解决信号的干扰问题，并且还会使得系统的复杂性提升且建设难度增加，因此可以采取软件与硬件相结合的方式提升信号传播的抗干扰性能，二者相互融合，通过发力，可以使得系统更加简化，还能达到降低成本的目的。常见的软件抗干扰技术如下：

2.2.1 出口编码闭锁

在广播电视信号传输的过程中，一旦有干扰情况出现，原本控制系统中各个设备运行的CPU会执行一些错误指令，导致设备运行紊乱，出现很多错误操作的现象，那么必须要借助一些技术对这些错误指令，也可以说是非预期指令，进行处理。因此，可以在软件程序中设置若干个编码或者明显的标志，一旦有干扰出现，只有这些编码和标志才可以执行错误指令，在这种情况下，系统受到干扰的现象就可以明显被改善。

2.2.2 设计软件陷阱

在出现干扰之后，某些程序指令可能会破坏程序指针PC，这些PC一旦失去控制，那么软件系统就会随之陷入瘫痪，并且还会影响整个网络系的运行。针对这种现象，可以选择在系统中设置一些软件陷阱，有效避免PC时空的现象。具体的操作方法是在控制程序中每隔巧条指令之后设置出一个明显的空白操作，在干扰出现之后，系统会自动让这些失控的程序落入陷阱，也就是我们设置的空白操作，当这些空操作被执行之后，其他的控制程序相继就会恢复正常，后续的程序可以继续运行，不受影响。

2.2.3 软件狗

将软件狗设置在系统之中的主要目的就是避免系统程序出现漏洞之后陷入无限循环之中，因此在设计控制程序的时候，可以在高级中断中设计一个计数器，使其对控制程序的执行情况和低级中断进行监控，如果有低级中断出现或者系统陷入无限循环之中，计数器则会对该现象进行计数，当数值超过临界值之后复位电路会迅速开始启动，对外部干扰进行抵抗。

3 结束语

综上所述，目前阶段随着卫星广播电视的广泛推广，信号干扰问题也是影响广播电视质量的重要问题，必须要对这一问题引起足够的重视。卫星信号受到干扰之后传输质量势必会受到影响，不仅对电视台和广播站有影响，还会对人们的生活带来很多不便。本文在对广播电视中常见的信号干扰类型和特点进行了分析，并在此基础上提出了硬件抗扰和软件抗扰相结合的技术，还望能对广播电视信号传输抗干扰性能的建设起到一定的帮助作用，从而促进我国电信行业的发展。

参考文献

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