首页 > 精品范文库 > 14号文库
天链中继卫星系统
编辑:独坐青楼 识别码:23-1016980 14号文库 发布时间: 2024-05-31 13:09:35 来源:网络

第一篇:天链中继卫星系统

天宫看电视?从中国“天链”浅析中继卫星系统原理及应用

202_年10月21日晚上,中央电视台《新闻联播》首次在太空播出,景海鹏、陈冬两名航天员在天宫二号实验舱内,首次天地同步收看到了《新闻联播》节目。

除了同步收看《新闻联播》,据称航天员还可以与地面人员进行实时的视频通话。这看似是很简单的一项任务,但实际上这需要强大的航天测控能力在背后进行支持,特别是全球数据中继卫星的支持。

一、航天测控催生中继卫星

从1957年人类发射第一颗人造卫星开始,航天测控成为一项非常重要的技术。航天测控是人类拽紧卫星这只风筝的线,人们都想牢牢地把卫星拽在手上,监控它的状态,和它进行通信。在冷战期间,美苏两个超级大国凭借强大的经济、政治、外交实力在全球多个地区建立了地面测控站,造了无数测控船和飞机。

然而,除非地球上密密麻麻遍布地球测控站,否则时时刻刻与卫星保持通信是不可能的。人们想,既然同步卫星可以实现几乎全球覆盖的通信,那么让同步卫星作为中继器,担负中低轨卫星的传话筒,问题即可迎刃而解。

这样的卫星叫做跟踪与数据中继卫星,即用于转发地球站对中低轨道航天器的跟踪测控信号和中继航天器发回地面的消息的地球静止通信卫星。它能够实现对中低轨航天器85%~100%的轨道覆盖。这样的卫星系统就称为跟踪与数据中继卫星系统(Tracking and Data Relay Satellite System),简称TDRSS。

美国是最早实现TDRSS的国家。其第一代系统由6颗卫星组成,可以实现20个用户的多址业务,S波段多址前向链路最大数据率可以达到10kb/s,单址数据率可以达到6Mb/s。第二代系统的单址数据率提高了30倍。前苏联也发射了它们的TDRSS,用于礼炮空间站和地面控制站的数据交换。欧空局和日本也发射了TDRSS卫星。

二、中国智慧打造中国天链

202_年,中国人首次实现了载人航天。然而,那时我国的中继卫星系统尚未建立,神舟飞船只能在进入地面测控站测控弧段时才能进行天地沟通。而由于政治和外交因素,我们国家的地面测控站数量有限,几乎全部分布在国内和仅有的三艘海上测控船,而国外测控站只有两个,分别位于肯尼亚马林迪和巴基斯坦的卡拉奇,覆盖范围非常有限。

而这一局面在202_年7月25日得以终结。随着长三丙火箭将“天链一号03星”顺利送入轨道,中国的“天链”中继卫星系统全面建成,实现全轨道覆盖。于是,在202_年的“神十”任务中,我们看到了女航天员王亚平给全国小朋友视频直播科普课的画面上打上了“天链”的标志。这一直播画面正是用“天链”回传到地面的。

从202_年工程正式立项,到202_年发射01号首星,202_年发射02号星,再到202_年03星发射实现轨道100%覆盖,我国的中继卫星系统从无到有,我国的航天测控范围从17%提高到近100%,我国成为继美国之后,第二个实现中继卫星全球组网的国家,实现了巨大的跨越。

中国首颗数据通信与中继试验卫星(CTRDS)以东方红-3号(DFH-3A)通信卫星作为发展平台,星间通信链路采用S/Ka双馈源抛物面天线,SSA(S波段单址)链路中继测控信号,星地高速数传采使用Ka频段。卫星天线指向、星间链路的捕获和跟踪,采用星上自闭环跟踪兼有星地大回路捕获跟踪的方案。

三、中继卫星系统原理及技术难点

中继卫星系统,形象地说就是把地面测控站搬到天上,利用站得更高看得更远的原理,让中继卫星在据地面36000公里的地球同步轨道上运行,从而对大部分中低轨航天器进行通信覆盖。中继卫星系统由位于地球同步轨道的中继卫星、地面系统和用户终端3部分组成。“中继”的概念,就是传递地面应用系统和用户终端之间的信号,类似于“用手机转发短信”。具体而言,中继卫星将地面系统发射的遥控指令等数据转发给用户终端(中低轨卫星),用户终端接收、解调遥控指令,并按照指令规定内容做出响应,同时返向传输其自身数据,中继卫星接收到这些信号后,再反馈给地面系统。

(1)系统构成

中继卫星系统由空间段、用户航天器、地面段构成。空间段即配置于静止轨 道上的中继卫星,实现数据转发功能。地面段为地面测控终端站,起到遥测、跟踪信号、建立卫星与中继卫星星间链路、接收中继卫星转发信号的作用。(2)系统链路

前向通信链路(FL)——地面站—中继卫星—用户星。反向通信链路(RL)——用户星—中继卫星—地面站。轨道间链路(IOL)——用户星-中继卫星。

中继卫星与地面传输用Ka波段,而用户星与中继卫星一般使用Ka波段进 行高速数传、S波段进行测控。

(3)调制方式

就调制方式来说,目前主流的中继卫星采用的是BPSK或QPSK,信道编码采用RS编码或卷积码,LDPC码还处于实验阶段。

与不同通信卫星不同,中继卫星主要捕获跟踪在轨运行的高速动态目标,能使卫星获取的数据实时下传,因此星间动态捕获跟踪技术、高速数传技术、自动控制技术等技术成为中继卫星的主要技术难点。

(1)星间动态捕获跟踪技术

这是建立星间传输信道的首要条件,特别是由于高传输速率的要求,相关天线的波束很窄,如美国中继卫星单址天线(Ku/Ka频段)波束宽仅为0.28°,天线必须对高速运动的用户航天器进行捕获和跟踪,并且为了简化系统设计,用户航天器没有信标,只发送有用的数传信号,而这种信号随用户航天器的不同,具有不同的数据速率、调制方式、频带宽度。另外,由于用户航天器资源的限制,其天线尺寸和发射功率都十分有限,这些都使中继卫星对用户航天器的捕获、跟踪显得特别困难。星载相关硬件和软件相当复杂,角度误差信号的提取、处理等方面都具有多项关键技术。目前美国中继卫星已达到0.06°的自动跟踪精度。

(2)高速数传技术

由于中继数传速率很高(如美国

一、第二代中继卫星在无编码的情况,速率达300Mbit/s),转发器的带宽极宽,如美国为225MHz,其第二代中继卫星还有将两个225MHz的转发器重组形为一个650HMz的Ka频段转发器的能力,以获得更高的数传速率。Ka频段的普通星载转发器本已是目前研制难度最大的了,再要求如此宽的频宽,无疑会对频率计划的设置、转发器带内杂波、幅频特性和通带之间的隔离等性能带来新的困难。

此外,高的数据率还要求高的EIRP和品质因数G/T。这要求中继卫星的单址天线有高增益,而高的增益需要极高的电尺寸D/,这样的电尺寸是所有卫星天线中最大的。

四、中继卫星系统应用与展望 中继卫星的应用,绝不是满足航天员看《新闻联播》的需求。事实上,除了载人航天之外,它的其它应用也非常重要。中继卫星系统的应用实践可以概括为:

(1)为载人航天保驾护航

载人航天需要全程测控和数据回传,用以保证任务的安全、满足天地沟通、监控航天员身心状况。

(2)为遥感卫星提供实时数据中继服务

遥感卫星获得的数据可以通过中继卫星实时回传,使得地面能够及时掌握遥感卫星数据,便于实时作出必要决策。这一服务特别是在防灾减灾等急难险重任务中显得尤为关键。

(3)为中低轨卫星提供测控服务

中低轨的卫星在非测控覆盖范围无法进行测控。而对于航天器出现故障,抢救时机往往以秒计算。中继卫星能够使得航天器故障及早发现、尽早解决。

(4)为航天发射提供测控支持

由于测控范围有限,航天发射很难做到全程覆盖,在飞行时段甚至会出现几百秒的无线传输盲区,人们无法得到火箭运行信息。利用中继系统可以克服这一缺陷,获得火箭全飞行弧段的遥测数据。

(5)地面应急通信中继

由于中继卫星在同步轨道,覆盖地面范围广,且有着极高的EIRP和G/T值,使得在应急通信中对地面中断的要求低,显示出独特的优势。

(6)军事应用

敌国的一举一动,至少在中国周边的所有军事动向都将真正在我军掌控之中。众所周知,美国的航空母舰一直在中国周边游荡,“天链一号01星”的升空定位可以及时测控及时定位跟踪美国的航空母舰。让航空母舰变成一艘靶船,享受远程反舰导弹饱和攻击的特殊照顾。

在其它应用领域,中继卫星还存在潜在的应用可能,例如把中继服务对象由中低轨道扩充到高轨,甚至是延伸到月球至星际空间,也可以将中继卫星用作地面用户的高速数传。

目前,我国的天链系统作为我国第一代中继卫星系统,已经全面达到了设计指标。之后我国一方面将继续开发第二代系统,提供更好的中继性能,令一方面将进一步拓宽适用范围,加装更多有效载荷。同时,还在发展光通信中继卫星,利用激光通信提高信道带宽。可以想见在不久的将来,一个更加完善、更智能的中继卫星系统网络将建成,为我国的航天事业作出新的贡献。参考文献 [1]龚志刚.基于中继卫星系统的天基测控与数据中继关键技术浅析[J].载人航天.202_,2.[2]于淼.中国天基测控将进入“高速公路”时代[J].太空探索.202_,9 [3]王家胜.填补我国航天技术空白的中继卫星系统[J].国际太空.202_,6

第二篇:卫星广播电视系统

卫星广播电视系统

摘要:我国的广播电视信号由原来的微波传播发展到现在的卫星传播和光纤传播,因此广播电视传输技术在不断的进步。作为广播发射台节目传送接收工作者,必须在工作实践中不断学习传输技术的知识,下面本人就着重介绍卫星广播电视系统的主要组成部分及其基本工作原理和参数指标,与大家共同探讨分享。

关键词:广播电视 卫星 上行站 下行站 天线 极化 接收机

中图分类号:TN943.3 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(202_)04-0060-03

卫星广播电视系统简介

早期的广播电视信号主要是通过微波在地面沿直线传播,传播距离受地球弯曲弧度的影响,一般在40~60km。要增大传播距离,就需加高天线或增加中继站。天线高度的增加是有限度的,中继站的增加会使信号衰减增大,成本加大。采用了卫星广播电视,不但扩大信号的覆盖面,减少地面微波中继站和信号传播过程中的故障率,还提高了信号的传输范围和传送质量,因此得到了广泛的应用。

卫星广播电视是由设置在赤道上空的地球同步卫星,先接收地面广播台和电视台通过卫星地面站发射的广播电视信号,然后再把它转发到地球上指定的区域,由地面上的卫星接收设备接收供用户收听收看,采用这种方式实现的广播电视就叫做卫星广播电视。

卫星广播电视一般都采用同步通信卫星,每颗卫星都处在赤道上空同步轨道上的固定位置定点分布,其目的是为了使每颗通信卫星能覆盖到指定的服务区,各国发射的通信卫星纬度都为0°,经度则以卫星与地心的连线同赤道的交点(称星下点)的经度表示的,在0°~360°之间。位于东经简写为°E、位于西经简写为°W。

随着各国发射同步卫星的增加,目前世界各国已有300多颗同步卫星在360°的静止轨道上运行承担着电话、电视、传真、数据、广播等通信。在轨位资源日趋紧缺,卫星之间的轨位间距已由以前的国际电信联盟(ITU)规定的5°缩小到如今的2.5°。卫星轨位间距过小,不论是地面站对邻星还是邻星对地面站,都难以避免相互间的干扰。国际电信联盟规定,世界上不分国家大小都享有轨位资源,各国又都想把卫星发射到有利于本国的位置,除太平洋上空外,卫星在轨分布常常相互冲突或靠得很近,尤其是东半球70~120° E轨道上非常拥挤,因此利用轨道资源进行卫星通信有着国际统一标准,以便协调使用。

1.1 卫星广播电视系统组成

卫星广播电视系统主要是由上行站系统、卫星转发系统和地面接收系统三大部分组成(见图1)。

1.2 卫星广播电视的传播方式

卫星广播电视的传播方式按传播性质可分为转播和直播两种方式:

转播:用固定卫星业务(FSS)转发电视信号,然后经地面接收站传送到有线电视前端,再由有线电视台转换成模拟电视送到用户;是进行点对点的节目传输,其特点是转发器功率较小,一般在100W以下,接收需要较大的天线,主要用于有线电视台接收,目前我国的各省台压缩上星传输采用此方式。直播:通过大功率卫星直接向用户发送电视信号;多用于Ku波段,其特点是转发器功率较大,一般在100~300W之间,可用较小的天线接收,适用于集体和个人接收,可提供卫星直接到户的用户授权和加密管理。

1.3 直播卫星和卫星直播

直播卫星(DBS),通过以大功率辐射地面某一区域,传送电视、多媒体数据等信息的点对面的广播,直播供广大用户接收,属于广播卫星业务(BSS),Ku波段和Ka波段(有待开发)。而卫星直播(DTH),则是使用Ku波段的固定卫星业务(FSS)提供卫星直接到户(Direct To Home)的一项服务。鑫诺1号卫星Ku波段的“村村通”工程,就是卫星直播(DTH),而将要发射的鑫诺2号则是一颗直播卫星(DBS)。

直播卫星与传统通信卫星相比,具有如下特点:(1)转发器的功率较大,而且地面场强分布均匀,电波利用率高。家庭可用0.5m以下直径的天线接收。(2)按照需求设计,以成型多波束覆盖全国,与可以单波束覆盖全国,以提高频率利用率。(3)不受地面频率分配的限制(通信C波段受微波干扰),可开展多种类型的电视服务以及高Internet下载等数字信息服务。(4)覆盖范围受国际公约保护,在覆盖区内不受其他卫星的溢出电波干扰。

1.4 数字卫星广播电视的应用

目前的数字卫星广播电视主要应用在L、C、Ku波段。

(1)L波段(1467~1492MHz):电波传播损耗小,单波束覆盖范围大,对卫星定位精度和姿态控制要求低,接收装置结构简单,可用普通的螺旋天线或八木天线接收,不需要碟形天线,但频带窄,节目容量小,邻星干扰大。通过便携式接收机接收高品质的音频节目和高速传输的图像、文字、数据、软件等多媒体节目,可高速(128K)下载互联网上的内容,如美国世广(World Space)卫星多媒体信息服务平台。(2)C波段(3.7~4.2GHz):雨衰量小,可靠性高,服务区大,但受地面微波等干扰源的同频干扰比较严重,适用于重要的卫星节目分配业务。(3)Ku波段(10.7~12.75GHz):服务区小,卫星辐射功率高,同等工作条件下可用较小的天线,高降雨区难免有雨衰中断,卫星信道和地面射频设备的成本较高,与地面干扰和邻星干扰的协调比较简单,可广泛开展卫星直播(DTH)、新闻采集(SNG)、互联网接入、远程教学、电视购物等多项服务。上行站系统

上行站系统包括上行站发射系统和地面测控站两大部分。

2.1上行站发射系统基本工作原理

上行站发射系统的作用是将电视节目制作中心送出的图像和伴音信号进行调制、均衡、变频处理,将基带信号变为14GHz(Ku波段)或6GHz(C波段)的高频信号(称为上行信号),经高功率放大后送至馈源,再通过定向天线向卫星发射;同时也接收由卫星下行转发12GHz或4GHz的信号(称为下行信号),包括卫星转发的下行信号及卫星发出的信标信号,经低噪声放大,变频及解调后还原成视频和音频信号,供上行站监测电视传输质量用,信标信号送至跟踪接收机,经放大处理后,送至天线驱动机构,完成天线对卫星自动跟踪。

上行频率指发射站把信号发射到卫星上用的频率,由于信号是由地面向上发射,所以叫上行频率。下行频率指卫星向地面发射信号所使用的频率。不同的转发器所使用的下行频率不同,一颗卫星上有多个转发器,所以会有多个下行频率。

2.2 卫星传送节目的方式

卫星传送节目可分为单路单载波(SCPC)和多路单载波(MCPC)两种方式。

(1)单路单载波(SCPC)是对每一路信号分配一个载波的频分多址方式,它表示每个载波只传送一套电视节目,SCPC方式适用于仅仅传送一套卫星电视节目的电视台,我国每个省级电视台就属于这种情况。由于仅传送一套节目,因此卫星上行地球站传输的符号率就比较低,典型的数值在4Mbps~7Mbps之间,同时占用的频带也就比较窄,通常不超过7MHz,这样一个卫星转发器可以传送五套采用SCPC方式的电视节目。SCPC方式适用于上行站不在同一地点而需要用同一个转发器的情况,缺点是一套节目需要一个上行站。(2)多路单载波(MCPC)指几套节目的数据流合成一个数据流,然后调制到一个载波上发送到卫星转发器。目前国内大多数节目以这种方式传输,在上行站内首先对要传送的多套数字信号进行复接,再通过信道编码环节后进行数字调制,最后使用一个载波将信号发送出去。由于传送的节目多,因此与SCPC方式相比较,上行站传送的符号率较高,占用的频带也较宽,但频带和功率利用率较高,适用于多路信号在同一地点上星。

2.3 地面测控站

地面测控站主要任务:一是测量卫星的各种工程参数和环境参数;二是对卫星上各设备的工作状态、天线姿态、轨道位置进行控制。

地面测控站是上行站发往卫星的指令执行机构。同步在轨卫星必须对地球或其他基准物保持准确的位置,如收发天线必须对准地球,太阳能电池板必须朝向太阳,卫星的运行周期必须与地球自转同步,在轨位置必须保持在规定的范围内,设备出现故障必须倒向备用等等。一旦出现异常故障时,卫星上的指令执行机构根据地面测控站的指令迅速启动进行调整或倒向备份。卫星转发系统

卫星转发系统由卫星收发天线、卫星转发器和卫星能源系统组成。

3.1 卫星收发天线

早期卫星上转发器不多,星载天线也不多,所以形成的波束很少,基本上是固定指向的面波束,现代卫星由于转发器的增多,星载天线也很多,大多采用点波束或多波束,以实现不同极化、波段和指向的波束辐射。

(1)全球波束(Global Beam):环球国际通信卫星下行波束的一种形式,星载天线采用大于17°宽度的波束,由三个分别位于大西洋、太平洋和印度洋上空的通信卫星构成,以辐射全球三分之一的面积。由于全球波束覆盖面积远大于仅覆盖一个地区的国内卫星,所以环球卫星信号的EIRP强度很弱,一般需要9米以上的天线。(2)点波束(Spot Beam):波束截面为圆形或椭圆形,覆盖地球表面的一定区域,此波束要比全球波束小。(3)成形波束(又称赋形波束):为提高效率和避免电波外溢对相邻地区的干扰,将天线辐射波束的方向图设计成与服务区的地理形状相似,即为成形波束。成形波束可以减小卫星之间的间隔,有利于在同步轨道上放置更多的广播通信卫星。

3.2 卫星转发器

(1)简介:卫星转发器实际上是一个高灵敏度、宽频带的空间中继站,它将上行站发来的上行信号,经频率变换为下行信号,再放大到一定功率后向地面指定的区域发射,供地面接收设备接收。目前卫星转发器的发射功率为几十瓦至一百瓦,每一路音视频和数据通道都经一个卫星转发器接收处理后再传输,每个转发器处理的信号都有一个中心频率及一定的带宽,C波段工作频率为4~6GHz,带宽为36MHz;Ku波段为12~14GHz,带宽为54MHz;一组通信卫星通常有12~24个转发器。

(2)卫星转发器的参数指标。

品质因素(G/T):接收天线增益G与接收系统噪声温度T之比值,它决定了卫星接收系统的性能。G/T值增加,则意味着图像质量提高。利用减小低噪声放大器的噪声温度和增加接收天线的尺寸均可以提高G/T值。

饱和通量密度(SFD):上行载波将转发器推到饱和时,在接收天线口面所达到的通量密度;它不是一个固定值,可通过改变转发器内部增益来调整。

等效全向辐射功率(EIRP):天线增益与功放输出功率之对数和。天线增益随频率而变,不同转发器的功放输出功率略有不同。

波束图:一颗广播卫星的EIRP是随着接收地点的改变而改变的,为方便工程设计之用,将卫星的EIRP标注在地图上,称为卫星的波束图或卫星的覆盖区域,它是选择天馈接收系统的依据。

极化方式:在卫星广播系统中,采用线极化和圆极化这两种方式。所谓极化方式是指电波产生的电磁场振动方向的变化方式,按照极化方式的不同,电波可分为线极化波和圆极化波两种类型。电波在空间传播时,如果电场矢量的空间轨迹为一条直线,始终在一个平面内传播,则称为线极化波。若电场矢量在空间的轨迹为一个圆,即电场矢量是围绕传播方向的轴线不断地旋转,则称为圆极化波。

线极化波可分为水平极化波(H)和垂直极化波(V)两种,水平极化波的极化方向与地面平行;垂直极化波的极化方向与地面垂直。

圆极化波可分为左旋圆极化波(L)和右旋圆极化波(R)两种,左旋圆极化小的极化方向逆时针变化,右旋圆极化波的极化方向顺时针变化。

采用线极化方式和圆极化方式各有各的优缺点,线极化方式的设备结构简单,但安装维护复杂,而圆极化方式其电波穿过雨雾层和电离层的衰减小,且接收不用调整极化角,安装维护简单,但设备结构复杂。一般国际通信卫星通常采用圆极化方式,而区域性广播卫星大多采用线极化方式。

频率复用:在卫星广播电视系统中,为了充分地利用宝贵的频谱资源,采用了频率复用技术,即在同一频带内,采用了两种不同的极化方式传输两套不同的信号,两者之间存在极化隔离,因此互不干扰。在C波段中,一般以每40MHz为一个间隔安排频道,为防止转发器间的串扰,之间留有4MHz的防卫度,实际使用带宽为36MHz,可安排12个信道,再通过极化隔离、频率复用,信道数可加倍为24个。

3.3 卫星能源系统

卫星能源系统包括太阳能电池板和蓄电池。太阳能电池板所获得的电源是卫星的主要能源,平时太阳能电池板为星载转发器提供电源,同时也给蓄电池进行浮充电;在出现星蚀时,卫星进入地球的阴影区,电池板因无光照无法供电,此时备用蓄电池便开始工作,太阳能电池板的寿命决定了卫星的使用寿命。卫星地面接收系统

卫星地面接收系统由室外单元(包括接收天线、馈源、高频头等)、室内单元(主要是卫星接收机)和它们之间的连接馈线(同轴电缆)组成。

4.1 卫星接收天线

(1)简介:天线的作用就是在高频电流和电磁波之间进行能量转换,天线既可以发射也可以接收。天线可分为发射和接收两大类,发射天线就是把发射机末级回路的高频电流变换成电磁波并向特定的方向发射出去;接收天线则是把以自由空间为传媒的电磁波还原为高频电流。因此从理论上讲,发射天线可以当作接收天线使用,接收天线也可以充当发射天线使用。

接收卫星广播电视信号要求接收天线具有高增益、高效率、低噪声、宽频带、天线指向调整范围宽等特性。

(2)卫星接收天线的种类。按天线的使用材质可分为板状天线和网状天线;按天线的驱动方式可分为普通天线、电动天线和自动跟踪天线;按天线的接收性质和构造可分螺旋天线、平板天线、旋转抛物面天线和球形反射面天线,其中抛物面又分为前馈、后馈和偏馈三种天线。

1)前馈天线:前馈天线又称中心聚集天线或正馈天线,属于一次反射式天线,其卫星信号经天线的抛物面反射后聚集到天线的中心焦点处。前馈天线一般为圆形,但也有矩形的,其结构简单,多用于C波段信号。2)后馈天线:后馈天线属于二次反射式天线,其焦点处设有一副反射面,将聚集的卫星信号进行二次反射,经波导管传到天线背后的高频头上。后馈天线可避免高频头在炎热地区受光照过多而造成高温影响。后馈天线根据副反射的形状可分为卡塞格伦天线(副反射面是中凸形的)和格里高得天线(副反射面是中凹形的)两种。3)偏馈天线:利用前馈或后馈天线的部分反射面,其馈源或副反射面偏离反射面的正前方,不会阻挡卫星信号,因而效率较高。偏馈天线大多是椭圆形或菱形的,常用于Ku波段信号的接收。

室外单元的天线和馈源合称为天馈系统,其中天线是接收发射到地面的卫星信号,馈源为天线提供有效的照射;室外单元的高频头的作用是将接收到的卫星信号进行放大、下变频,转换为符合接收机接收频率范围(950~2150MHz)内的射频信号,再通过同轴电缆传送到卫星接收机。室内单元的卫星接收机作用是接收C、Ku等波段高频头输出的信号,并且为高频头提供电源。将950~2150MHz射频信号进行低噪声放大、变频和解调处理后,输出音视频信号,供电视机接收。

卫星地面接收系统分为两种类型,一种是集体接收系统,一般用于有线电视系统内;另一种是个人接收系统,两个系统组成之间的区别见图2和图3。

4.2 卫星接收机

卫星接收机是卫星地面接收系统中的关键组成部分,在模拟卫星广播系统中使用模拟卫星接收机,在数字卫星广播系统中则使用数字卫星接收机。

(1)模拟卫星接收机

模拟卫星接收机由变频、中放、调频解调、视频信号处理、伴音信号处理等几个主要单元组成。

天线接收下来的卫星信号,经过高频头进行低噪声放大、下变频和中放形成第一中频信号,然后输入到模拟卫星接收机。

卫星接收机首先对第一中频信号进行高频放大,然后进行变频,将第一中频变为第二中频,接下来采用中频带通滤波器选择进行中频放大。卫星接收机一定设置自动增益控制(AGC),它的主要作用是:①当输入信号在较大范围内变化时,确保输出信号的稳定。②卫星接收机的信号强度指示。③调整卫星接收天线的依据。

中放后采用调频解调器调制出基带信号(BB),基带信号由视频信号和伴音副载波两部分组成。使用低通滤波器将基带信号中的视频信号分离出来,然后进行视频处理,其中包括去加重、视放、极性选择、去加重、阻抗变换等环节;将基带信号中的伴音副载波信号也分离出来,然后进行伴音变频,生成频率为10.7MHz的伴音中频,进行伴音解调、音频去加重、音频放大,最后得到音频信号。

(2)数字卫星接收机

数字卫星接收机又称为综合接收解码器(IRD),并分为DVB-S和Digicipher两种互不兼容的制式。

数字卫星接收机QPSK解调器之前的变频和中放部分与模拟卫星接收机是相同的,因为其输入信号仍为连续信号;该信号与模拟卫星广播电视信号的区别在于:①调制信号的内容不同。②调制的方式不同。

数字卫星接收机输出的仍然是模拟的视频信号和音频信号。

参考文献

[1]刘洪才.微波与卫星传输技术[M].中国广播电视出版社,1994年.[2]车晴,张文杰,王京玲.数字卫星广播与微波技术[M].中国广播电视出版社,202_年.[3]刘洪才.广播电视卫星数字传输技术[M].中国广播电视出版社,202_年.[4]卫星广播与接收技术[M].西部广播电视特刊,1996年.

第三篇:常用卫星电视节目加密系统

常用卫星电视节目加密系统

看看常用的加密系统目前国际上常见的DVB加密系统有维莎、不良词语过滤、耐瑞唯信、恩迪斯、康奈斯、Mediaguard/Seca、PowerVu 和CryptoWorks等多种。

(1)维莎(Viaccess)

维莎加密系统由法国电信(France Telecom)集团的全资子公司Viaccess公司开发,国内烧友又简称为“法国电信”。此加密系统最为常见,在亚洲主要用于我国台湾地区的直播卫星电视系统。最初采用的Viaccess-1系统大多数已被破解,目前已经升级为Viaccess-2.5系统。采用此系统的代表有76.5°E亚太2R我国台湾的华人直播(C-Sky-Net)、东森媒体、TVBS直播系统,138°E亚太5号的香港数码天空直播系统(D-SKY)等。采用此加密系统安全性能处于中等水平。

(2)不良词语过滤(Irdeto)

此加密系统由荷兰MIH(米拉德国际控股集团公司)的子公司Irdeto Access公司开发,该公司在南非跨国媒体集团Naspers旗下。

它在亚洲和欧洲等地区被广泛使用。以国内110.5°E鑫诺1号为代表,使用此加密系统,传送着CCTV中央电视台及部分省台节目;另外还有68.5°E泛美7/10号的南非多选直播平台(Multichoice)、78.5°E泰星3号的UBC直播系统、115.5°E中星6B的上海wg数字付费电视平台(SiTV)和中央数字付费电视平台(CDM)、122°E亚洲4号的香港天浪直播系统(Skywave TV)等也采用此加密系统。该系统目前已升级为Irdeto-2,安全性能处于中上等水平。

(3)耐瑞唯信(Nagravision)

此系统由瑞士耐瑞唯信(Nagravision)公司研制,国内烧友又谐称为“南瓜”。

它在亚洲主要用于146°E马步海2号的菲律宾梦幻直播系统(Dream Broadcasting System),国内的部分有线电视台也采用该加密系统。其特点是要求机卡对应,目前为Nagra-1系统,安全性能比较低;138°E亚太5号的香港有线电视平台(HKC Sat),已采用Nagra-2 加密系统。

(4)恩迪斯(Nds/Videoguard)

此加密系统由美国新闻集团控股的英国新闻数据技术公司(NDS)子公司开发。

它在亚洲主要用于105.5°E亚洲3S香港星空传媒电视网(STAR TV),如4000 H26850凤凰电影一组;108.2°E世卫1号的香港新电视(Super Sun,原名为香港银河卫视)直播系统;116°E韩星3号的韩国SKYLife直播系统;124/128°E日本通信4A/3号的日本SKY PERFEC TV直播系统;还有1*4°E亚太6号上的国内CCTV3、5、6、8、新闻、少儿的双重加密(Nds+Irdeto-2)中也采用了Nds系统。此加密系统很稳定,安全性能非常高。

该加密系统采用专用接收机,如香港新电视直播系统专用机HUMAX 202_、日本SKYPERFEC TV直播系统专用机SONY DST-SP5等。

(5)康奈斯(Conax)

由挪威电信集团(Telenor)控股的Conax公司拥有,在亚洲主要有88°E中新1号的我国台湾的中华电信(Chungwa Telecom)一组转发器,138°E亚太5号的香港艺华直播系统(Combos TV)也使用了该系统。

(6)Mediaguard/Seca 它是法国Canal+公司开发的加密系统,基于Mediaguard-1系统多数已被破解,现已采用Mediaguard-2系统,安全性能处于中等。在亚洲主要用于91.5°E马星1号的马来西亚-Astro直播系统;1*4°E亚太6号上国内的鼎视数字传媒付费电视平台(Top V);印度的Zee电视网则采用Conax和Mediaguard-2双加密系统。

(7)PowerVu 美国科学亚特兰大公司(SA:Scientific-Atlanta)的加密系统。在亚洲主要用于144°E超鸟C号的日本I-HITS系统,166°E泛美8号中CNN(美国有线电视新闻网)、DiscoveryChannel(探索频道)、Animal Planet(动物星球)、Disney Channel(迪斯尼频道)、NHK(日本收费娱乐电视)等国际知名频道也采用此加密系统,安全性能非常高。该加密系统采用专用接收机,有SA公司自家生产的D9828、D9834、D9835及D9850等系列。

(8)CryptoWorks

这是荷兰飞利浦(Philips)公司开发的加密系统。在亚洲主要用于MTV(音乐电视)系列频道的加密,安全性能也处于中等。该加密系统采用专用接收机,有HUMAX CR-FOX等。

北京中视联(DTVIA)条件接收系统有限公司与飞利浦公司合作,在CryptoWorks加密系统的基础上,开发了拥有自主知识产权的ChinaCrypt条件接收系统。

第四篇:卫星及有线电视系统

第一章

卫星及有线电视系统一、概述

XXX是一座集写字、办公、商务、娱乐、健身、餐饮、宾馆为一体的综合性建筑。共分公寓楼

1、公寓楼2和办公楼,因此,该大楼的卫星及有线电视系统工程在规划建设中还要紧密地与北京有线电视发展相结合,符合北京有线电视总体规划要求。

本系统按860MHZ邻频传输设计,以传输大量国内外综合节目、新闻、科技、信息、金融等,还保留传输数据信息、数字广播、立体声调频广播,并留有较大的传输容量,以适应今后广播科技发展需要,并满足北京地区有线电视系统连网的要求。

二、设计采用标准和依据

GB6510-86《30MHZ-1GC声音和电视信号的电缆分配系统》 GB50200-4《有线电视系统工程技术规范》 GBJ79-5《工业企业通信接地设计规范》 GBJ57-3《建筑防雷设计规范》

GY/T106-2《有线电视广播系统技术规范》 广播电视管理条例

国务院129号令《卫星电视地面广播接收设施管理规定》 广播电影电视部九二年2号令、5号令

三、系统功能规划

1、传送模拟电视节目;

2、传送数字电视节目;

3、传送调频立体声广播节目;

4、具有回传功能;

5、各用户具有双向传输功能,开展股票、点播、Internet等业务;

6、自办电视节目。

四、领频传输系统的频普分配

按当地有线电视的发展和规划,XXXCATV系统按860MHz规划,并留有1GC发展余地。如下:

5-45MHZ

回传数据

50-550MHZ

下行国内模拟电视节目

560-750MHZ 760-860MHZ 870-1GC

下行数字加密境外卫星电视节目 下行数据通道 预留上行数据通道

五、系统节目规划

1、传送北京地区有线电视节目43套;

2、传送境外卫星电视节目:

(1)东京105.5 ºE,亚洲三号星上12个台。凤凰卫视中文台、卫视体育台、NHKBS1、NHKBS2、卫视音乐台、NGC、卫视国际台、ESPN、NOW、CNN、SVN。

(2)东经169 ºE泛亚3号星上节目,BBC英国新闻台。

(3)东经110.5 ºE鑫诺号星上节目,澳门电视卫星台、澳门卫视旅游台、澳门亚洲台。

(4)东经76.5 ºE亚太2号卫星6套节目,HBO、SONYAXN、CINEMAX、TVB8、TVB8GALAX、HALLMARK。

3、自办节目:

自办电视节目2套、实时播放各会议实况、播放DVD大片、播放录像带等。

六、系统传输网络规划

为保证有线电视和卫星电视系统传输容量和信号质量,考虑到网络的稳定性和可靠性,系统的传输覆盖网在规划中采用HFC形式,其网络结构采用环型自愈网,使得网络的可靠性提高。

分配网络规划分支-分配方式,一台放大器带动用户数不超过100户,末级电缆传输部分放大器不超过一级,以提高信号质量同时满足用户上行信息的传输。

七、主要设备和装置技术指标

有线电视天线系统 系统技术指标 频率范围:

VHF段

UHF段 有源部分: 无源部分: 信号质量 载噪比:

5~750MHz

5~1GHz,包括38个增补频道

53dB

组合三次差拍比

组合二次差拍比

邻频电平差 邻频抑制

CTB60dB CSO60dB

≤2dB

≥65dB 14~23dB 伴音图像电平差

终端输口电平

644dB/V(同一端口相领频道电平波动值:≤3dB)

系统输出口相互隔离度应≥22dB 系统输出口端最强于最弱电视信号电平差12dB 系统主要设备性能

双响系统指标(上行参数指标)输出口电平

≤80dB/V

≤1dB >50dB ≥60dB ≥60dB ≥60dB ≤30ns 频道内频响幅频特性 载噪比

载波互调比

交扰调制比

载波交流声比

色/亮度时延差 线路放大器

放大器频率范围:

输出电平:

47MHz~860MHz 107dB、60个频道 1dB

VHF≤7dB、UHF≤7dB 带内平坦度:

噪声系数: 混合器

混合器的工作频带宽度以及输入端数必须与所需频道数及频宽相一致。

插入损耗应

<4dB 1dB ≥20dB >20dB 带内平坦度为

带外衰减

相互隔离度 分支器

分支器应具有定向传输特性,根据系统要求选用适当的插入损耗和分支损耗的优质分支器,使用户输出口端的电平近于均匀。

频率范围:

47MHz~1GHz

分支端相互隔离度:

反向隔离度:

≥22dB >33dB 分支器一定要采用金属防护外壳及F端子插头、插座,避免高频直射波干扰产生重影。

分配器 频率范围:

47~1GC 二分配器损耗

四分配器损耗

相互隔离度

≤3dB <8dB

20dB 同分支器一样外壳必须是金属壳。系统供电及防雷

系统分配网络供电采用60V低压集中供电,采用磁饱和变压器稳压电源。供电方向与正向信号传输方向一致,供电电源为双回路,一路连接市电、一路连接本大厦UPS电源。

八、系统接地与机房要求

系统接地:系统必须单独选择适当位置一点接地,“地线”必须接地,不能与电源“零线”相接,导线为够粗铜质导线,接地必须牢固,最好焊接,防止氧化,加大接地电阻。

1、系统接地电阻要求不大于4Ω;

2、中控室内必须有防火、防雷措施,室内空气流畅,恒温,恒湿措施;

3、系统供电必须独立供电,电源容量8KVA,单相AC220V双回路供电;

4、在机房内,合理利用空间,布局合理,便于安装和维修。

第五篇:区块链系统介绍

区块链交易系统开发(左彬:1 8 8-2 7 4 1-4 7 1 4微/电),区块链交易模式开发,区块链软件开发,区块链商城开发,区块链交易平台开发,区块链交易系统,区块链交易模式,区块链交易商城,区块链交易软件,区块链交易平台。

互联网已经构成趋势,互联网使用走向多元化。互联网越来越深刻地改变着人们的学习、工作以及生活方式,乃至影响着整个社会进程。随着“大众创业、万众创新”的深入推进,每年都会诞生一批创业风口项目,吸引了大批创业者跟进,但也有一些创业者踌躇不前,担心项目存在的风险。

一、为什么要做区块链交易系统?

区块链技术现在可以说是很火爆,它是一个能够让销售去中心化的一个营销体系,通过它能够为商家搭建一个开放性的营销生态体系,从而促进销售生态循环,今天为你开发的是我们基于区块链技术开发的区块链商城系统,让你能够基于这个生态实现营销推广

一、为什么要做区块链积分币系统?

区块链技术现在可以说是很火爆,它是一个能够让销售去中心化的一个营销体系,通过它能够为商家搭建一个开放性的营销生态体系,从而促进销售生态循环,今天为你开发的是我们基于区块链技术开发的区块链商城系统,让你能够基于这个生态实现营销推广

二、关于区块链交易系统

1、关于区块链发展:短期是底层技术,中期是应用场景,长期是改造社会。

2、关于区块链参与各方:币圈看到流量,链圈看到共识,玄学圈看到革命。

3、关于区块链怎么改造社会:短期是通证和激励,中期是货币和经济,长期是社会和政治,是去政府化。

4、关于应用落地:前期是比特币和炒币工具,短期是公链,中期是轻应用,长期是去中介化场景

三、区块链交易系统的混合商业模式

如今互联网正在催熟“区块链商城系统”商业模式即“工具+社群+电商微商”的混合模式。微信最开始就是一种社交工具

区块链交易系统积分币系统先是通过各自工具属性社交属性价值内容的核心功能过滤到海量的目标用户后,加入了朋友圈点赞与评论等社区功能,继而添加了微信支付、精选商品、电影票、手机话费充值等商业功能。会出现这种情况呢?简单地说,这些工具能够满足用户的痛点需求,用来做流量的人口,但它们无法有效沉淀粉丝用户。

针对文化资产交易领域,一套基于全球文化产业的区块链解决方案,期望通过区块链解决文化内容产业存在的诸多问题,以实现快速IP确权、自由的文化资产交易、以及价值和信息的无障碍流通,从而构建全球文创产业的全新生态。基于公链搭建了文化资产交易平台,以实现更海量、更优质、更活跃、更频繁的IP资产证券化投资交易。区块链技术存在极大地价值,这是毋庸置疑的。如果你关注区块链的话,相信你一定听说过“互联网传递的是信息,区块链传递的是价值”这句话。我们先来看看什么是“价值”?参见维基百科,反映商品、服务或金钱等值的总额,价值用货币来衡量的话就是“价格”,是在交换中体现的。“传递价值”其实就是完成价值的交换。

天链中继卫星系统
TOP