卫星广播知识

数字卫星接收设备调试培训教程
一、基本概念:
1 卫星通信:
利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信。
2 同步卫星通信:
在地球赤道上空约36000公里的太空中围绕地球的圆形轨道上运行的通信卫星,其绕地球支行周期为一个“恒星日”,与地球自转同步,因而与地球之间处于相对静止的状态,故又称静止卫星、固定卫星或同步卫星,其运行轨道为地球同步轨道(GEO)。
3 电视广播       
利用无线电波或有线电路网即时传送或经存储编辑后播发的活动视觉图像,以节目形式播出,供广大观众收视的业务。向受众传播声音为广播,传播图像与声音为电视。利用静止卫星向广大地区转发广播电视信号,使用户能用简单、廉价的接收机收看电视和收听广播的系
统,可供个体接收,也可供集体接收。
4 通信卫星:
作为无线电通信中继站的人造地球卫星。它转发无线电信号,实现卫星通信地球站之间或地球站与航天器之间的卫星通信。其空间段为卫星及测控站,它可传输电话、电报、传真、数据和电视信息。按其运行轨道分为低轨、中轨和静止轨道。
5 上行发送站:
    上行站作用是将欲传送的电视及附加信号(如广播图文等)通过上行信道送往赤道上空同步地球卫星,现以接收C波段(下行频率为3.7~4.2GHz)加以说明。地球站将电视中心送来的光缆和微波信号解调,得到多路视频和音频信号,经过视、音频切换器选出一路优质信号送往视、音频分配器,其输出分成两路相同的信号,分别送往各自的小信号处理单元,对信号进行调制、均衡、变频处理,将基带信号变为6GHz的高频信号,经高功率放大后送至馈源,并由上行天线发送至卫星,小信号和高功率放大器一般为两套,经波导开关切换互为备份,这样可提高可靠性。
6 卫星:
星上一般备有多个转发器,它将接收到的上行信号6GHz变为4GHz左右的下行频率信号,并进行极化变换,即上行信号如是垂直极化,则下行信号则为水平极化信号,反之一样。再经功率放大之后,由卫星上的天线发送到地球上指定的服务地区。例如山东卫视台,它由亚太地区位于赤道上空东径134°角(134°E)的亚太1A号(APSTAR-1A)电视卫星进行转发的,其转发器型号为10B,转发下行频率为4.1GHz,极化方式为线性垂直极化(V),卫星服务地区主要为中国各地。
7 下行地面接收站:
    下行站可以是大型集体站或个人直接接收简易站,一般作为电视接收,只需单向接收即可。其设备较简单,由三部分组成:天线系统、高频头(室外单元)和接收机(室内单元)。天线由反射面、馈源、极化器、天线指向调整机构及天线基座组成。高频头包括低噪声放大器和下变频器,它将下行接收频率4.1GHz(山东卫视台)变为950~1450MHz的频率信号(第一中频)输入到接收机,接收机再将第一中频信号处理,转变为视、音频信号输出,供用户使用。当电视信号不理想时,还可通过天线控制单元及驱
动控制电路调整天线方位角和仰角等,使图声达到满意的效果,实现对卫星跟踪遥测的目的。
8 DVB概念:
DVB是一种新的广播技术,按字头直译是:数字(Digital)、视频(Video)、广播(Broadcast)通俗地讲就是:数字电视广播。以欧洲为主,他们自1993年开始规划"数字视频广播"以来,一直称之为DVB项目。此后,到目前为止已有200多个组织参加,包括欧洲和全世界的一些制造商、研究机构,网络运营者和广播公司等。这是一种卫星化全数字家用电视技术革新的发展方向。
9 卫星系统常用名称(中英对照)
APMT 个人卫星移动通信系统
BS 卫星广播
CBTV 数字电视
CCST 中文图文电视
CNR 载噪比。它是卫星地面接收机终端的一项 重要技术指标,一般为7~8dB
DBS 电视直播卫星;卫星直接接收;数字广播卫
DISEQC.SWITCH 卫星设备数码控制转换
DQT 卫星接收模块
DTH 数字高清晰度直播电视卫星;卫星直播到个人家庭
DVB 数字卫星转发器;数字广播电视;数字压缩 卫星接收机
DVB-C 数字有线电视
DVB-C 数字卫视中国标准
DVB-T 数字地面广播电视
D2-MAC-D2 欧洲卫星直播电视标准
EIRP 卫星转发站等效全向辐射功率。它与卫星转发器的发射天线增益及其输出功率
乘积成正比。单位用dBW
EPG 电子程序指南;电子节目菜单
FEC 前向误差校正方法或称前向误码校正比率或误码率。接收此信号时必须与卫星上行编码一致才能解码,它是接收机输入信号的重要参数,常用比率为1/2、2/3、3/4、5/6及7/8
水平极化;行同步
HDTV 高清晰电视
IP 画面输入处理
IRD 机顶合(欧洲机顶盒称STR)
IS-V 国际通信卫星
LH 左旋圆极化
LNA 低噪声前置放大器;有时也表示高频头
LNB 高频头;低噪声下变频器;低噪声放大器 和下变频器组合件
MCPC 多路单载波
MMDS 多频道微波分配系统
MPEG-2/DVB 国内、欧洲卫星节目标准
MPEG-2 高清晰图像压缩标准
MSYM 兆符码率
PANDA-1 熊猫伴音,它可传送卫星6套伴音
PID PACKET.IDENTIFER 我国和欧洲数字卫星是按MPEG-2/DVB标准,MPEG-2核心是传送“数据包”,PID码是以0~9及字母A~K的组合出
现,从而为手动选台提供方便
QPSK 四相相移键控;正交相移键控
RH 右旋圆极化
RF 卫星接收机电视高频信号输出端
SATAN 卫星天线
SATCOM 卫星通信
Satellite 卫星
Satellite digital transmission 卫星数字传输
Satellite earth station 卫星地面站
Satellite of television 卫星电视
Satellite synchronous 同步卫星
Satellite transponder 卫星转发器
SCPC 单路单载波
SIGNAL.STRENGTH.GNIDE 信号强度指南
SMART.CARD 智能卡
SMATV 卫星共用天线系统
STA.TV 卫星电视
SYMBOL.RATE 符码率。或用符号率或符号速率,下面单位内容相同:MS
Y/S;Mbit/s;MBYTE/S;MBT/S,我国使用范围在2~30M
bit/s和2~40Mbit/s
TTC 中国图文广播时钟;遥测遥控跟踪站
TTD 中国图文广播数据
TVBS 卫星电视;卫星电视广播节目
TVRO 普通单收站
垂直极化;帧同步
VBI 场消隐期间;用场消隐期间传递图文电视
“FEC”是纠错方式,
单路单载波(SCPC)就是指在一个载波也就是一个卫星下行频率情况下传输的是一路电视信号。如亚洲2号上除内蒙卫视外的各省市卫视台,亚洲3S上的韩国阿里郎卫视,都是单路单载波信号。
多路单载波(MCPC)是指在一个载波或一个卫星下行频率情况下传输的是多路电视信号,如亚洲2号上的内蒙台(2路)中央4、9、Test(3路),亚洲3S上的凤凰卫视中文台、资讯台等(12路),便是多路单载波信号。在单路单载波(SCPC)情况下,一个36MHz的转发器可以容纳5个左右数字卫星信号,每个载波信号一般6M
Hz带宽,载频间还有1MHz宽的隔离。在这种情况下,一个转发器上的TWTA功率被5个数字卫星信号使用,显然每个数字卫星信号所获得的功率要小于一个转发器只给一路模拟卫星信号的功率,因此真正的一路数字卫星电视信号的EIRP值要比模拟卫星电视信号小,这就是数字卫星信号比模拟卫星电视信号难接收的主要原因之一。
在多路单载波(MCPC)情况下,它的优势就是可以在一路载波(下行频率)下传输数路甚至二十多路电视信号,当然这个载波信号的带宽要比单路单载波宽了,通常此时的多路单载波信号要占一个转发器36MHz的带宽,如亚3S上信号大多如此。在一路载波下要传输如此多路的电视信号,从技术上,对基带信号的要求是很高的,其中有一点是如何防止多达20余路电视信号之间的串扰问题,解决的方法是降低它们的电平,采用功率回退的办法,结果是多路单载波信号既便是占用一个转发器的功率,而实际发射的功率还是变小了。所以EIRP值也要比模拟卫星信号的EIRP值小,因此接收起来难了。这一点从亚洲3S的频谱图上可以充分看到,从频谱上看到模拟信号的凤凰中文台、华娱、东凤等信号的幅度(场强)明显要大于各种数字信号的幅度,同时多路单载波信号中,所传输的电视路数越多,每一路电视信号压缩的越历害,其带宽就越窄,其传输质量越难以保证。为了在较窄的带宽情况下传输而不丢失信息,就必须采用高符码率传输,如10B
转发器传输的凤凰卫视中文、资讯等12套节目的MCPC信号就采用了高达26.85Mb/s的速率来保证。又如传输21套节目的6A转发器也采用了高达27.5Mb/s的速率,用这么高的速率就是为了弥补频带过窄而易丢失信息的矛盾。
二、卫星接收重要组成设备:
1、接收机:
  现在基本上都是数字的了。种类很多,牌子也不少,但分类基本上也就4种:
  A、免费机器(只能收免费节目,锁码频道收不到)
  B、插卡数字机(配合卡,可以收看锁码频道)
  C、接收卡(需要电脑支持,用软件解部分锁码频道)
  D、模块机(价格稍贵,需要模块和卡)
2、天线:
天线尺寸大小不等,又有正馈、偏馈之分。不同星上的节目由于卫星位置和功率选用不同的天线尺寸和种类。Ku波段的主要接收特点:Ku波段是指频率在12-48GHz的电波。国际电信联盟将11.7-12.2GHz的频率范围优先划分给卫星电视广播专用。从频率上看,Ku波段的频率为C波段频率的3倍,而波长是C波段4GHz波长的1/3。与C波段相比,Ku波段的优点有:
A、接收天线的口径较小,这是因为Ku波段的波长短,在口面效率和增益相同的条件下,Ku波段使用的天线口径可以是C波段天线口径的1/3,天线方面的成本就低了。
BKu波段的地面场强较高,由于Ku波段转发器的功率比C波段转发器功率大得多,其等效全向辐射功率就大。
C、可用频带较宽,C波段的频率范围是3.7-4.2MHz,带宽是500MHz。而Ku波段的带宽达800MHz,可利用性高。
D、由于频率高,各种电波对它的干扰较小。
当然,Ku波段卫星广播也有不足之处,这就是雨衰对它的影响较大,当电波穿过地球大气
层中降雨的区域时,雨水对电波会产生吸收和散射,造成衰减。雨水越大,衰减越大,当雨衰达到20db时,就会暂时性的中断卫星广播,这种情况不多。
3、高频头(LNB)
   LNB(low noise block downconverter)就是低噪声降频放大器一般可分为CLNB(3.7GHz-4.2GHz)KuLNB(10.7GHz-12.75GHz)。因卫星讯号在抵达天线前已相当微弱及同轴电缆传输的频率越高讯号损耗越大,所以才需要LNB来做改善。LNB的工作流程就是先将卫星高频讯号放大至数十万倍后再利用本地振荡电路将高频讯号转换至中频950MHz-2150MHz(LNB种类决定中频范围),以利于同轴电缆的传输及卫星接 收机的解调和工作。目前市面上的卫星数字接收机的工作频率多为950-2150Mhz,因此高频头接收的卫星信号经转换后的频率必须是在这个范围内。

本文发布于:2024-09-20 19:55:14,感谢您对本站的认可!

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