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日凌期每年春分和秋分前后,太阳直射点位于赤道。由于通讯卫星大多定点于赤道上空,所以大部分卫星都处在地球赤道上空运行,电磁波对于人造卫星的影响也就最为强烈。[1]

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日凌

卫星通信,就是利用通讯卫星作为中继站来转发无线电信号,实现两个或多个地面卫星站之间的通信,是现[2]代通信技术和航天技术相结合并由计算机实现其控制的先进通信方式。它居高临下,视野开阔,不受地理条件的限制,也不受自然灾害的影响,只要在它的覆盖范围内,不论距离的远近,都可以实现通信。但是,在卫星通信过程中,地面卫星接收站(以下简称“地面站”)每年都要在春分和秋分前后遇上两次接收信号中断的现象,这种现象是太阳造成的,被人们称为“日凌中断通信”。 地球自转的轨道与太阳成23.5度的倾斜角,因此每年太阳会在3月21日(春分)及9月23日(秋分)时经过地球赤道上空。 地球同步轨道通信卫星位于离地球赤道上空约36,000公里的轨道位置上,与地球保持同步转动。因此,每年春分和秋分前后,在卫星地球站所在地的每天中午时分,卫星将处在太阳与地球之间的直线上。这时卫星地球站天线在对准卫星的同时也对准太阳,使太阳产生的强大的电磁波直接投射在地球站天线上。由于太阳产生的电磁波频谱很宽,因此,对地球站来说,该电磁波是一个巨大的噪声源,对其所接受的卫星信号造成干扰从而使接收链路严重恶化甚至中断,这种现象即称为卫星通信的“日凌现象”。

中国处于地球的北半球,由于纬度不同,每当春分节前几天的白天,地球自转的赤道平面与绕太阳公转的黄道平面的夹角由北向南逐渐减小,卫星略高于黄道平面,北半球的地面站、卫星、太阳有时会处在一直线上,或者说太阳从南半球向北半球运动,我国从北到南先后出现“日凌中断通信”现象,纬度越高,发生的越早,但总是在春分节前发生;每当秋分节后几天的白天,地球转动的赤道平面与其公转的黄道平面的夹角由南向北开始增大,或者说太阳从北半球向南半球运动,北半球的地面站、卫星、太阳又会处于一直线上,这段时间我国又开始从南向北逐渐出现“日凌中断通信”现象,纬度越低,发生越早,但一定在秋分节过后发生。

当然,日凌中断通信的条件是地球上的地面站与卫星、太阳处于同一直线上,由于地球、卫星、太阳三者的运动,处于同一直线上的时间毕竟很短,又由于经度的不同,各地每次出现“日凌中断通信”的时间也不尽相同。同一地面站的“日凌中断通信”现象一年内将遇到两次,每次持续的天数和每天持续的时间长短则根据地面站的地理位置和天线的大小的不同而不同,一般最多持续一个星期,每天持续5—10分钟,且发生在中午前后。[3]

由此可见,日凌现象是卫星通信系统遇到的一种无法避免的自然现象。但日凌只影响卫星地球站的下行链路,不影响其上行链路。它每年均会集中发生二次,即春分(3月21日)和秋分(9月23日)期间,每次约延续6天左右。每次发生时,卫星地球站会连续数天在同一时段内出现接收信号质量下降或通讯中断现象。因此,为保证卫星通信系统的稳定运行,应准确预测出日凌发生的日期和时间,以便及时采取有效措施防范和降低日凌现象对卫星通信电路的干扰。 日凌发生的日期和时间与卫星地球站所处的地理位置和其接收天线的电气特性有关。

简介

在此期间,太阳发出的电磁波与卫星通信的电磁波相互叠加或相互削弱,使用卫星通信的设备将会受到干扰,严重的会造成卫星信号传输障碍。地球上的卫星接收系统在接收到卫星信号时也接收到大量太阳辐射的杂波,无法识别有用信号,造成信号质量下降甚至中断。日凌期间,当人们正在看电视时,电视机可能会出现黑屏状态。不过不用担心,这并不是电视机的问题,而是日凌的信号干扰,最长20分钟就会恢复正常。

影响

日凌对通信信号的干扰大约要持续十天左右。但是不同卫星、不同地域受干扰的时间也会不同。纬度越高影响越早,不过结束也早;纬度靠南的地区则相反。

2月25日至3月17日,用于我国广播电视节目传输的“中星6A”、“中星6B”、“中星9号”、“亚太6号”、“亚太5号”、“亚洲3S”等卫星进入日凌期,届时上述卫星广播电视节目接收将受到日凌影响。当日凌发生时,收看电视节目有可能出现图像不清、雪花等信号不良现象。

2018年9月26日至10月16日,用于中国广播电视节目传输的卫星将进入日凌期,届时卫星广播电视节目接收将受到日凌影响。当日凌发生时,收看电视节目有可能出现黑屏、图像不清、雪花等信号不良现象,持续时间最长为19分钟,最短为1分钟。

参考文献