卫星电视上行站信号自动监测系统探讨①

郭畅

摘 要：作为广播广播电视系统当中的核心构成要素，卫星广播电视上行站的重要性不言而喻，在现代化卫星通信系统当中应具有十分完备的监督及管理的系统内容，还要能够对于卫星上转发器设备的功率值大小、天线性能增益和位于不同地方地球站点的发射功率、射频频率以及相应不同的带宽值等通信指标开展切实性的监控工作，进而来保证信号通信的正常性。要想达到自动、连续、实时性的监测工作，应当构建起卫星电视上行站射频信号自动监测系统。本文主要就卫星电视上行站信号自动监测系统的设计，以及相应的具体实现方式展开了具体的分析。

关键词：卫星电视 上行站信号 自动监测 频谱

中图分类号：TN943.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）5（a）-0000-00

1 概述

本次研究所设计的自动监测系统实现了电视上行站监测水平的有效提升，保障了卫星电视网的正常、稳定、高效运行，促使资料的存储实现了数据化，监测管理实现了自动化，信息传输也实现了实时化。促使各个卫星电视上行站执勤维护水准取得了本质性的提升。

此系统还融入了接口技术、操作系统、VB应用软件、信号处理等多项技术。其核心设备是一台PC设备，一项GPIB接口卡，同时再加之一部分相关的软件设备。

2 技术难点与解决措施

本次研究所设计的上行站信号自动监测系统可以辅助分布于不同位置的上行站对一般的频谱图像、转发器干扰图像和大量的记录管理工作进行高效的监管，并且还能够进行十分便捷的查询服务。应用计算机对相关的各个分区系统采取科学化的管控，应用高效的信息收集、处置、分析、显示和存储等手段，能够促使监测工作达到极其高效的自动化要求，并且也能够促使需要进行输送的信息达到了实时化的目的，然而与此同时在实际的应用过程当中却也存在有一定的挑战性。其主要包括的开发难点有：

第一，对操作接口数据流协议与格式的分析；

第二，对频谱图和状态显示模块的设计；

第三，对信号的分析与告警模块设计；

第四，对监测信号的状态判定。

为了克服以上几项技术性难题，在具体的系统研发阶段可运用实时显示的编程方式，并且运用频谱设备对于信号状况予以显示，最终确保系统能够采取可视化的形式来达到实时、明确而且十分直观性的信号显示。尽管在系统的设计当中依然存在有较多的故障问题，但是可通过应用及时、高效的告警显示来对于故障概率较大的因素予以分析，同时还可运用自动化信号检测软件开展实时监测，并最终达到自动化的管理与记录。

3 自动检测软件模块构成与工作原理

3.1 GP-IB接口卡与接口模块

接口卡能够为测试设备和计算机设备建立起有效的连接通道，而且在这当中的接口模块一般是为了达到对不同设备日常使用过程当中所产生的各类数据信息进行收集，同时对于计算机所发出的各类操作命令予以合理化的监控，并将设备实际的运行状态、所产生的数据信息等多项内容过滤完成之后发送到监测计算机当中，同时还应及时的接收计算机所发出的操作指令，并将其发送到频谱仪中。

3.2 频谱图与状态显示模块

本次研究所涉及出的上行站信号自动监测系统是借助于监测设备和总线对于频谱仪的有效控制，来获取相应的设备检测分析结果，并且还将之同期应用在能够实时显示的频谱设备当中，以达到远程影像重现的效果。

3.3 信号分析与告警模块

若被监测的频谱发生了故障情况之后，或者是由于发生了异常的运行状况以促使信号产生了一定的变化之时，便可给予监测设备发出警报，并且将相对应的信息内容存储在数据文件里面，向查询者予以信息内容的提供。监测设备可显示目前的实际频谱影像，并采用表示具体设备的图表予以告警提醒，通过不同的显示颜色来表明不同设备的运行状况。在进行干扰信号的情况判别时，可采取下列方法：

第一，利用指定的高、低电平告警来达到基本的转发器上、下行检测功能；

第二，利用统计学方法来满足于在一定时间当中，或是在指定时间当中的信号异常状况分析与判别；

第三，利用针对相对较稳定的系统设定模板，来达到对于制定频段信号的有效监测；

第四，利用制定中心频率、高低门限来达到对于指定信号的自动化监测；

第五，向其他转发器提供以监测功能。

3.4 网络传输模块

在上行站信号自动监测系统当中的网络传输模块，主要是通过协议，来支持网络数据信息的实时发送传输，同时还能够提供相应的电话支持，相关的系统管理者可助于计算机网络或是远程的电话登陆网络，来达到对于信息的获取及操作。

3.5 存储、查询与重现模块

在上行站信号自动监测系统的数据库配置过程中，对于计算机的性能要求较高，因而为了便于后期的推广与使用更加方便，并降低对于计算机性能的高高求，促使数据的传输方式更加的灵活，因而在本次研究设计当中并没有运用数据库编程方式，而主要是运用了经由加密处理之后的文本方式来就相关的设备性能指标、报警状态、报警频谱图等状况予以存储，从而方便不同的应用方式能够合理的进行数据的传输和共享，此外还能够在日后的系统升级之后依旧可以运用不同的手段方式进行数据的分享，并且甚至是将其升级为数据库来提高整体系统的运行效率。

所有的数据记录文件均应确保明确、清晰，可利用再现频谱图对于干扰发生的时间、原因、过程、结果以及性质做出准确、及时的掌握，从而对干扰的及时排出，以及设备的异常情况处理提供以高效的依据来源。

4 主要功能

通过卫星设备的上行扎下行检测位置进行验证，同时对于所有的信号、频率、功率稳定性等各项参数信息及时生成，并产生出相应的检测报表；对于上行信号做出合理化的检测及判定；同时将相应的数据信息存储到数据文件例；在转发器的频谱状态出现改变之时要能够及时的予以统计并进行上报。卫星电视的上行站自动监测软件需要具备以优异的实用价值，同时还要能够提供优异的综合监测性能，同时需要具备标准化的管理接口，以及应用标准化的管理协议内容。因而，软件的设计对于通信接口、仪表控制、信号分析等功能进行了研发，给予相关的值班人员提供了频谱状态监测、告警、记录以及相关的管理功能。软件仿真能够实现各类系统应用，并可通过目标板当中的DSP芯片于硬件当中实现。当中的功能能够促使用户便捷的参与到DSP的开发及调试工作当中，极大的加快了系统的开发进程。

5 结语

总而言之本次研究通过借助于对系统的应用，讲述了应用功能怎样将、、三个硬件系统所紧密联系在一起，从而实现了对于软件与硬件的联合性仿真。此种方式与传统纯软件仿真所不同的是，首先，具备有极其丰富的库资源，能够极大的降低代码编写与调试的时间，还可对于具体的算法予以屏蔽。其次，和目标板相连并开展具体的运算，促使其效率得到了提升。最后，与数据的传递，在当中进行分析，并运用了强大的信号与图形分析功能。

参考文献

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[2] 冯莉，苗方，王茜.卫星电视监测中调制方式的自动识别技术研究[J].广播与电视技术.2013，40（9）：123-125.

[3] 王彬建.陕西省卫星电视信号监测系统简介[J].科技创新导报.2010（6）：98.