SMOS voittamassa taistelun interferenssiä vastaan

Espanja on lähes vapaa radiointerferenssistä
14 Lokakuu 2010

ESAn SMOS-satelliitin tulokset ovat olleet vaikuttavia, mutta se on kärsinyt maanpäällisten tutkien sekä TV- ja radiolähettimien aiheuttamista häiriösignaaleista. Huolellinen työ näiden vähentämiseksi alkaa tuottaa tulosta.

Pian sen jälkeen kun maaperän kosteutta ja valtamerien suolapitoisuutta mittaava SMOS laukaistiin vuoden 2009 lopussa, huomattiin sen keräämän tiedon olevan paikoittain pahasti radiotaajuuksisen interferenssin 'saastuttamaa'.

Ajoittain häiriösignaalit jopa käytännössä sokaisivat instrumentin ja jättivät alueilta kerätyn datan käyttökelvottomaksi. Tästä huolimatta SMOS saavutti selvästi tieteelliset tavoitteensa niillä alueilla, jotka olivat RFI:stä vapaita.

Jotta satelliitin havainnoista saataisiin täysi hyöty irti, piti interferenssiongelmaan kuitenkin paneutua tarkemmin - ja tämä oli mahdollista vain kansainvälisen yhteistyön kautta.

Contaminated SMOS data
Espanja SMOSin näkemänä maaliskuussa 2010

SMOS, joka tunnetaan ESAn vesimissiona, sisältää passiivisen kuvantavan radiometrin, joka toimii 1400-1427 MHz taajuudella eli L-kaistalla. Sen mittaukset paljastavat maanpinnan lähettämän mikroaaltosäteilyn ja tästä vastaanotetusta signaalista voidaan määrittää maaperän kosteus sekä meren suolapitoisuus. Tätä tietoa tarvitaan Maan vesisyklin entistä parempaan ymmärtämiseen.

Kansainvälisen televiestintäliiton säädösten mukaan kyseiset taajuuskaistat on varattu kaukokartoitusta tekeville satelliiteille, avaruustutkimukselle ja radiotähtitieteelle. SMOSin data paljasti kuitenkin monenlaisia signaaleja tällä suojellulla taajuusalueella, etenkin Euroopassa, Aasiassa, Lähi-idässä sekä joillakin rannikkoalueilla.

SMOSin mittausperiaate

Dataa pilanneet lähetykset jakaantuivat pääosin kahteen kategoriaan: joko viereisten kaistojen käyttö vuoti suojatulle alueelle johtuen liian suurista lähetystehoista tai kyseessä olivat laittomat lähetykset 1400-1427 MHz taajuusalueella.

Tähän mennessä pääsyyllisiksi ovat paljastuneet TV-lähetykset, radiolinkit sekä suljetut radioverkot, kuten esimerkiksi turvajärjestelmät. Maanpäälliset tutkat vaikuttavat myös aiheuttavan häiriöitä.

Jotta havaintomateriaali olisi mahdollisimman puhdasta, aloitti ESA pitkän ja pulmallisen prosessin laittomien lähetysten sulkemiseksi ja liiallisten kaistarajojen yli tihkuvien lähetysten vähentämiseksi.

Prosessi aloitettiin ensin Euroopassa ja yhteistyö valtiollisten viranomaisten kanssa on johtanut jo nyt suuren osan eliminoimiseen interferenssistä.

Taistelu interferenssiä vastaan

Mobile interference control unit
Interferenssin hallintayksikkö

SMOS-data pystyi paljastamaan muutaman kilometrin tarkkuudella, mistä häiriöt olivat kotoisin. Näiden karkeiden arvioiden avulla ESA otti yhteyttä kansallisiin viestintävirastoihin ja pyysi niiltä puuttumista asiaan. Lähteitä löytyi roppakaupalla myös Suomesta.

Seuraava askel koostuu enimmäkseen siitä, että viranomaiset lähettävät henkilöstönsä paikan päälle maastoon tunnistamaan signaalien tarkat lähteet.

Joissakin tapauksissa kyse on pelkästään laitteiden säätämisestä estämään signaalin vuotaminen suojellulle kaistalle. Vakavammissa tapauksissa laitteiden toimiessa kielletyllä kaistalla viranomaisten on suljettava ne kokonaan.

Global radio interference
SMOS-datan häiriöt maailmanlaajuisesti

Viime kuukausien aikana ESA on ollut yhteydessä useimpiin Euroopan maista. Vaikka prosessi vaikuttaakin suuritöiseltä, on yhteistyö ESAn ja taajuusalueista vastaavien viranomaisten välillä johtanut jo selvään parantumiseen siten, että radiointerferenssin määrä SMOS-datassa on vähentymässä.

Espanja on erityisen hyvä esimerkki yhteistyön sujuvuudesta: sieltä saadun havaintoaineiston laatu on parantunut huimasti. Ongelmallisten lähteiden paikantamiseen on käytetty siellä kaistan signaaleja kartoittavia liikkuvia yksiköitä.

Yhteistyö ESAn ja hallintoviranomaisten välillä on kantanut hedelmää ja tapauksen toivotaan johtavan säädösten tiukempaan täytäntöönpanoon tulevaisuudessa.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.