衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)講義衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主講人:張毅日 期:2006年2月17日題綱一、 衛(wèi)星電視概述1、 衛(wèi)星電視發(fā)展的歷史2、 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)二、 衛(wèi)星直播電視接收系統(tǒng)的組成和種類1、衛(wèi)星直播電視接收系統(tǒng)的組成 2、衛(wèi)星直播電視接收系統(tǒng)的種類三、 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟2、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)3、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)例。四、 衛(wèi)星電視行業(yè)的熱點(diǎn)和發(fā)展前景1、 衛(wèi)星寬帶無線接入技術(shù)2、 中國(guó)的直播衛(wèi)星電視一、 衛(wèi)星電視概述1、衛(wèi)星電視的發(fā)展歷史衛(wèi)星電視的發(fā)展經(jīng)歷了從C波段到Ku波段，從模擬到數(shù)字，從轉(zhuǎn)播到直播，從非專用直播衛(wèi)星到專用直播衛(wèi)星的

2、4個(gè)演變過程，發(fā)展非常迅速，衛(wèi)星技術(shù)特別是衛(wèi)星接收技術(shù)為越來越多的業(yè)內(nèi)外人士所熟悉和掌握。數(shù)字衛(wèi)星電視(簡(jiǎn)稱DVB-S), 是目前世界上發(fā)展較早技術(shù)較成熟的電視類型,數(shù)字衛(wèi)星電視從上世紀(jì)90年代中期在美國(guó)開始投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，經(jīng)過近10年的發(fā)展，目前在全球，尤其在歐、美、中東、澳洲和東南亞地區(qū),衛(wèi)星電視的普及率已達(dá)到很高的程度,它和有線電視、地面電視三分天下,甚至后者居上,有些地區(qū)衛(wèi)星電視的普及率甚至超過有線電視和地面電視。 衛(wèi)星電視最大的優(yōu)點(diǎn)是電視信號(hào)覆蓋面廣，信號(hào)傳輸不受地形、地貌的影響，信號(hào)傳輸?shù)某杀镜?，尤其?duì)于幅員遼闊的、地形地貌復(fù)雜的國(guó)家和地區(qū)，用衛(wèi)星來轉(zhuǎn)播或直播電視節(jié)目是一種最好的選擇

3、。2、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)衛(wèi)星電視是依靠發(fā)射在地球同步軌道上空的廣播電視衛(wèi)星來轉(zhuǎn)播或直播電視節(jié)目,地面上的用戶通過衛(wèi)星接收天線、衛(wèi)星信號(hào)下變頻器、衛(wèi)星接收機(jī)來接收解碼衛(wèi)星中頻信號(hào)或再通過有線電視網(wǎng)和地面電視發(fā)射天線傳送到各家各戶,普通用戶用電視機(jī)就能收看到衛(wèi)星電視節(jié)目。下圖是衛(wèi)星廣播電視系統(tǒng)圖二、 衛(wèi)星直播電視地面接收系統(tǒng)的組成和種類1、衛(wèi)星直播電視接收系統(tǒng)的組成直播衛(wèi)星電視信號(hào)上行站直播衛(wèi)星測(cè)控站直播衛(wèi)星電視個(gè)體接收系統(tǒng),直播衛(wèi)星直播衛(wèi)星電視是依靠發(fā)射在地球同步軌道上空的廣播電視直播衛(wèi)星來傳送電視節(jié)目,地面上的用戶通過：衛(wèi)星接收天線（Dish）、低噪聲下變頻器（LNB）、衛(wèi)視開關(guān)（Multisw

4、itch）、衛(wèi)星接收機(jī)（Receiver）以及由這些產(chǎn)品所組成的衛(wèi)星中頻信號(hào)選通分配系統(tǒng)來接收分配和解碼解密數(shù)字衛(wèi)星中頻信號(hào)就能收看到電視節(jié)目。（1）、天線天線是衛(wèi)星地面站上、下行站傳送或接收訊號(hào)不可欠缺的重要設(shè)備，目前C波段和Ku波段衛(wèi)星系統(tǒng)都采用以拋物面為反射器的高增益天線，都在朝小型化發(fā)展。最小的Ku波段衛(wèi)星天線僅有0.35m。(2）、饋源、波導(dǎo)和低噪聲下變頻器（LNBF）饋源是根據(jù)微波波導(dǎo)傳輸理論而設(shè)計(jì)的，它是根據(jù)微波的特性，把拋物面天線聚集在焦點(diǎn)上的電磁波能量以最低的損耗傳輸?shù)降驮肼暦糯笃鞣糯蠛笤賯鹘o變頻器變頻；波導(dǎo)根據(jù)接收衛(wèi)星信號(hào)類型的不同分為線極化波導(dǎo)和圓極化波導(dǎo)，LNB因而可分

5、為圓極化LNB和線極化LNB；根據(jù)接收頻率的不同，LNB分為S、C、Ku波段的LNB，目前大部分LNB產(chǎn)品都是Ku波段饋源一體化的產(chǎn)品。LNBF類型需從以下幾方面來描述：(a) 波段范圍S波段（2.522.67GHz），C波段(3.74.2GHz)，Ku波段(10.712.75)(b) 極化方式圓極化（左旋極化和右旋極化）和線極化（線極化又可分為單極化和雙極化）(c) 本振頻率 雙本振和單本振(d) 中頻輸出方式SIGNAL輸出（可以是13V、18V、13V/22KHz、18V/22KHz單獨(dú)輸出或4種狀態(tài)可選擇單輸出）Dual輸出（可以是13V、18V單獨(dú)分開雙輸出，也可以選擇雙輸出）Twi

6、n輸出（13V、18V、13V/22KHz、18V/22KHz 4種狀態(tài)可選擇雙輸出）Quad輸出（13V、18V、13V/22KHz、18V/22KHz 4種狀態(tài)可選擇四輸出）Quattro輸出（13V、18V、13V/22KHz、18V/22KHz 4種狀態(tài)獨(dú)立四輸出）選用高頻頭一定要與所需接收衛(wèi)星信號(hào)的下行頻率相適應(yīng)。制造LNB知名的公司是臺(tái)灣的百一電子（.tw）3）衛(wèi)星中頻信號(hào)選通分配系統(tǒng)從LNB變頻下來的衛(wèi)星中頻信號(hào)要分配給很多用戶終端去使用,如何分配很多個(gè)衛(wèi)星天線接收下來的衛(wèi)星中頻信號(hào),就需要一種信號(hào)選通裝置來組成選通分配系統(tǒng).下圖是用戶分配系統(tǒng)示意圖:衛(wèi)星信號(hào)接收天線衛(wèi)星信號(hào)下變

7、頻器俗稱“LNB”。地面電視信號(hào)接收天線4路衛(wèi)星中頻信號(hào)由LNB輸出。4路衛(wèi)星中頻信號(hào)和1路地面電視信號(hào)放大器衛(wèi)星中頻信號(hào)選通裝置（衛(wèi)星開關(guān)）用戶接口，接衛(wèi)星接收機(jī)和電視機(jī)，用戶通過衛(wèi)星開關(guān)，可以選擇接收4路衛(wèi)星信號(hào)和1路地面電視信號(hào)中的電視節(jié)目。用戶接口用戶接口世界上最大一家專業(yè)生產(chǎn)衛(wèi)星中頻分配系統(tǒng)產(chǎn)品的公司是德國(guó)的SPAUN(WWW.SPAUN.DE)。 2、衛(wèi)星直播電視接收系統(tǒng)的種類 種類一、由2 路衛(wèi)星中頻信號(hào)加1路地面電視信號(hào)衛(wèi)視開關(guān)組成的選通分配系統(tǒng)（總共3路信號(hào)進(jìn)，然后可選通分配給4、6、8等多個(gè)用戶）,這一系統(tǒng)主要由終端型(34、38)、和級(jí)聯(lián)型(334、336、338、331

8、2、3316)衛(wèi)視開關(guān)和衛(wèi)星信號(hào)放大器產(chǎn)品以及衛(wèi)星分支、分配器這些輔助器材所組成。系統(tǒng)應(yīng)用圖 3進(jìn)8 出分配系統(tǒng) 3路級(jí)聯(lián)分配系統(tǒng)種類二、由4 路衛(wèi)星中頻信號(hào)加1路地面電視信號(hào)衛(wèi)視開關(guān)組成的選通分配系統(tǒng),主要由終端型(54、56、58、512、516)和級(jí)聯(lián)型(554、556、558)衛(wèi)視開關(guān)、5路衛(wèi)星信號(hào)放大器產(chǎn)品以及5路衛(wèi)星分支、分配器這些輔助器材所組成。系統(tǒng)應(yīng)用圖 5進(jìn)8出分配系統(tǒng) 5路級(jí)聯(lián)分配系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用圖其中5路終端型產(chǎn)品是種類三、個(gè)體接收的”DisEqC” 多路開關(guān), 雙星個(gè)體接收 4星個(gè)體接收 雙星雙用戶接收21、41、52 DisEqC衛(wèi)星開關(guān)系統(tǒng)應(yīng)用圖種類四、由8 路衛(wèi)星信號(hào)

9、加1路地面電視信號(hào)衛(wèi)視開關(guān)組成的選通分配系統(tǒng),主要由終端型(94、96、98、912、916)和級(jí)聯(lián)型(994、996、998、9912、9916)衛(wèi)視開關(guān)和9路衛(wèi)星信號(hào)放大器產(chǎn)品所組成. 9路8出分配系統(tǒng) 9路級(jí)聯(lián)分配系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用圖:種類五、由16 路衛(wèi)星信號(hào)加1路地面電視信號(hào)衛(wèi)視開關(guān)組成的選通分配系統(tǒng),主要由終端型(178、1712、1716)和級(jí)聯(lián)型(17178、171712、171716)衛(wèi)視開關(guān)和17路衛(wèi)星信號(hào)放大器產(chǎn)品所組成,這是目前世界上設(shè)計(jì)難度最大的產(chǎn)品. 17路級(jí)聯(lián)分配系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用圖: 三、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟步驟一:了解當(dāng)?shù)厮芙邮盏男l(wèi)星電視

10、節(jié)目頻道的參數(shù)，以及這些節(jié)目頻道在那顆衛(wèi)星上。衛(wèi)星節(jié)目頻道參數(shù)包括:衛(wèi)星軌道位置、衛(wèi)星信號(hào)下行頻率及極化方式、衛(wèi)星電視節(jié)目的符碼率和加密狀態(tài)等。步驟二:了解直播衛(wèi)星的軌道位置和在各個(gè)地區(qū)的EIRP值大小?？稍L問全球著名衛(wèi)星電視參數(shù)查詢網(wǎng)站步驟三:根據(jù)上面兩步的信息選擇合適的天線和LNB（LNB的選擇請(qǐng)參看前面第二部分的內(nèi)容）。步驟三:根據(jù)建筑物的特點(diǎn)設(shè)計(jì)衛(wèi)星中頻分配系統(tǒng)，選擇衛(wèi)星開關(guān)、衛(wèi)星放大器，衛(wèi)星分支分配器等設(shè)備或器材。（衛(wèi)星中頻分配系統(tǒng)的基本類型請(qǐng)參看前面第二部分的內(nèi)容）。步驟四:安裝接收系統(tǒng)中的設(shè)備器材，包括尋星、調(diào)整衛(wèi)星接收天線的角度和聯(lián)接系統(tǒng)。步驟五:調(diào)試系統(tǒng)，使系統(tǒng)中的設(shè)備器材工

11、作在最佳狀態(tài)，信號(hào)收視穩(wěn)定。2、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)要點(diǎn)一:經(jīng)濟(jì)性，選用的設(shè)備器材要和所能接收的衛(wèi)星信號(hào)，安裝方式相匹配，不必一味追求多功能高指標(biāo)，應(yīng)以實(shí)用、安全可靠為準(zhǔn)。要點(diǎn)二:兼容性，接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮今后系統(tǒng)升級(jí)的需要和系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備器材的維護(hù)替換方便。要點(diǎn)三:要充分了解接收系統(tǒng)中設(shè)備器材的性能指標(biāo)的特點(diǎn)，特別是供電、過電以及過壓、過流的性能，避免出現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備器材功能指標(biāo)不匹配、互相干擾供電不暢以及過載過流等問題。要點(diǎn)四:要盡量減少系統(tǒng)中放大器級(jí)聯(lián)的數(shù)量，以避免放大器噪聲對(duì)信號(hào)質(zhì)量的破壞，系統(tǒng)最好用分配并聯(lián)放大器的方式來設(shè)計(jì)衛(wèi)星中頻信號(hào)接收系統(tǒng)。3、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)例240

12、用戶衛(wèi)星中頻信號(hào)分配系統(tǒng)四、衛(wèi)星電視行業(yè)的熱點(diǎn)和發(fā)展前景1、衛(wèi)星寬帶無線接入技術(shù)自1990年代末以來，衛(wèi)星電視已經(jīng)成為有線電視的強(qiáng)大對(duì)手，它能夠以更低的價(jià)格提供與有線電視相媲美的數(shù)字高清信號(hào)。衛(wèi)星電視在美國(guó)的訂戶數(shù)量為2700萬，有線電視訂戶為7100萬，但二者的年增長(zhǎng)速度分別為20%和5%。 盡管增速較高，但在電視-互聯(lián)網(wǎng)融合的時(shí)代，衛(wèi)星電視產(chǎn)業(yè)面臨著巨大挑戰(zhàn)。目前的衛(wèi)星電視互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)適合高速下載數(shù)據(jù)，但用戶只能以很低的速度上傳數(shù)據(jù)，而有線電視網(wǎng)絡(luò)是一種高速雙向媒介，能夠使用戶高速收發(fā)數(shù)據(jù)，這有助于有線電視技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)接入和互聯(lián)網(wǎng)電話市場(chǎng)上占有相當(dāng)?shù)牡乇P,。也使得衛(wèi)星電視互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)無法與有線

13、電視、DSL等雙向系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng),三合一服務(wù)已經(jīng)迅速成為有線電視和電話公司的優(yōu)勢(shì)，沒有數(shù)據(jù)服務(wù)，衛(wèi)星電視公司無法在這一市場(chǎng)上有效競(jìng)爭(zhēng)。衛(wèi)星電視產(chǎn)業(yè)目前需要解決電視、話音、數(shù)據(jù)三合一的挑戰(zhàn)。新聞集團(tuán)的老板默多克正在幫助衛(wèi)星電視產(chǎn)業(yè)制訂一項(xiàng)計(jì)劃，通過使衛(wèi)星電視電視介入寬帶領(lǐng)域而縮小二者之間的差距。新聞集團(tuán)正在考慮包括衛(wèi)星WiMax技術(shù)以及能夠雙向傳輸數(shù)據(jù)的升級(jí)版衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的寬帶戰(zhàn)略。直播衛(wèi)星電視和寬帶網(wǎng)絡(luò)相接合的技術(shù)目前已經(jīng)在歐洲的荷蘭,北美的加拿大投入了商業(yè)運(yùn)作,基于接收直播衛(wèi)星電視的寬帶無線接收和發(fā)射產(chǎn)品已在這些國(guó)家和地區(qū)開始使用。2、 中國(guó)的直播衛(wèi)星電視根據(jù)最新信息，中國(guó)直播衛(wèi)星系統(tǒng)的主衛(wèi)星采用我國(guó)“東方紅四號(hào)”衛(wèi)星公用平臺(tái)的首顆直播衛(wèi)星鑫諾二號(hào)(Sinosat 2)，將定于2006年7月發(fā)射；而備份星采用法國(guó)阿爾卡特宇航公司SB4100型衛(wèi)星平臺(tái)的中星九號(hào) (Chinasat 9)預(yù)計(jì)在2007年7月發(fā)射。直播衛(wèi)星極化方式是圓極化方式，而衛(wèi)星直播系統(tǒng)將采用具有中國(guó)自主知識(shí)權(quán)的AVS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)的壓縮效率是目前廣泛被使用的MPEG-