(4)必要的值班辅助设施不完善
尤其是对于担负多卫星传输任务的地球站,面对当前严重的卫星播出形式,仅靠传统的人眼看、人耳听的手段发现异态、判定异态、处理异态是远远不够的,这些传统的手段不能保证所有异态的及时发现,不能保证每个具体处理人员主观综合判定的正确性,不能保证每次处理的最恰当性 。面对以上问题,一个有效的办法就是让对监视信号的主观评价客观化,让对一般异态的经验判定通过多点检测和科学的综合判定方法自动化,让对设备或系统的人为手动操作自动化,尽量减少安全播出对人的依靠 。
2.空间环境对卫星传输的影响及改善措施
卫星通信是一个开放的通信系统,因此通信链路易受外部条件影响 。影响广播电视卫星传输的因素很多,如通信信号间的干扰,太空天气对卫星传输空间链路的影响等 。以下通过对几种常见现象的深入分析,以加强对卫星传输安全漏洞的判定和预防 。
(1)天空天气对卫星传输的影响
太空天气对卫星传输的影响包括:对卫星的影响、对信号传播环境的影响和对地面站的影响,主要表现在以下几个方面:
;①由太阳放射的高能量粒子可能造成高轨道卫星(如同步卫星)存储器发生混乱、绝缘材料充电及因绝缘材料被击穿突发放电造成的元器件损坏;
②太阳活动的加强会加速低轨道卫星的轨道衰落、降低卫星寿命;
③太阳噪声直接影响卫星下行链路的信噪比;
④信号穿过电离层或对流层时,会因被吸收、电离层闪烁、法拉第极化旋转等降级,即使接收站的输入信噪比下降 。
(2)太阳活动对广播卫星的影响
广播卫星为同步卫星,属高轨道卫星,距离太阳最近,受太阳辐射的直接影响最大 。太阳辐射包括电磁辐射和粒子辐射,情形复杂,其离子化辐射包括低量级紫外线、x射线及太阳风,通常情况下对同步卫星不会造成影响 。但在太阳风暴爆发期,紫外线及x射线流会忽然增大几个量级,辐射能量也会增强,同时还会伴随着大量电子和质子,少数情况下有些粒子会积累很高的能量 。这些高能量的太阳能粒子往往就成为了卫星太空仓的杀手 。
来自太阳的带电粒子会在卫星表面积累起来,在一些曲面上,或几个非凡的绝缘面之间充
电,产生所谓的太空仓充电现象 。当充电电压足够大时,卫星上的某些绝缘材料会被击穿,产生绝缘层放电,使某些PCB电路、电子器件被损坏 。此外,假如在卫星仓计算机存储单元四周出现高电量的粒子,就有可能改变存储单元的状态,如由0变为1,这可能会导致系统控制程序或数据出错,触发卫星仓控制电路,产生伪指令 。一般情形下,这些伪指令不会有什么大的影响,但偶然也会触发使太空仓飘离地球等重大事故,几年前加拿大的Anik卫星正是因此丢失的 。
在国内就曾出现过由于电离子累积产生了伪指令,导致卫星转发器自保护关机的事例 。
此外,地球磁层可以控制太空粒子的运动,因此对处于其中的卫星通常有一定程度的屏蔽和保护作用 。但对同步卫星,当太阳风及太阳系内的磁场条件足以将地球磁层靠近太阳一侧的边缘压缩到同步卫星轨道时(在太阳大爆发造成地球电离层磁暴时很可能发生),同步卫星一旦处于地球和太阳之间,就会完全暴露在太阳粒子辐射的巨大作用力之下 。对于一些较早的靠地球磁场维持正确轨道的卫星来说,除了要遭受来自太阳的高能粒子流的危害之外,同时还会因此失去它们的轨道参考,这无疑是危险的 。在太阳活动峰年,随着辐射加剧,这种潜在的危险会随之增大 。
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