衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計教材

1、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計 主講人 :張毅 日 期 :2006 年 2 月 17 日 1/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 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 1、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計步驟 2、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)設(shè)計的要點 3、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計實例。 四、衛(wèi)星電視行業(yè)的熱點和發(fā)展前景 1、 衛(wèi)星寬帶無線接入技術(shù) 2、 中國的直播衛(wèi)星電視 2/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 一、 衛(wèi)星電視概述 1、衛(wèi)星

2、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 4 個演變過程，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 90 年代中期在美國開始投入商業(yè)運營，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

3、最大的優(yōu)點是電視信號覆蓋面廣，信號傳輸不受地形、地貌的影響， 信號傳輸?shù)某杀镜停绕鋵τ诜鶈T遼闊的、地形地貌復(fù)雜的國家和地區(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。 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)星信號下變頻器、衛(wèi)星接收機來接收解 碼衛(wèi)星中頻信號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 3/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 直播衛(wèi)星測控站 直播衛(wèi)星電視信號上行站 直播衛(wèi)星電視個體接收系統(tǒng) 衛(wèi)星直播電視地面接

4、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 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)( Multiswitch )、衛(wèi)星接收機( Receiver )以及 由這些產(chǎn)品所組成的 衛(wèi)星 中頻信號選通分配系統(tǒng) 來接收分配和解碼解密數(shù)字衛(wèi)星中頻信號就能收看到電視 節(jié)目。 4/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 1)、天線 天線是衛(wèi)星地面站上、下行站傳送或接收訊號不可欠缺的重要設(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

5、小型化發(fā) 展。最小的 Ku 波段衛(wèi)星天線僅有 0.35m。 (2 )、饋源、波導和低噪聲下變頻器( LNBF) 饋源是根據(jù)微波波導傳輸理論而設(shè)計的，它是根據(jù)微波的特性，把拋物面天 線聚集在焦點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；波導根據(jù)接收衛(wèi)星信號類型的不同分為線極化波導和圓極化波導， LNB 因而可分為圓極化 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

6、(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 單獨輸出或 4 種狀態(tài)可 選擇單輸出) Dual 輸出(可以是 13V 、18V 單獨分開雙輸出，也可以選擇雙輸出) Twin 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

7、擇四輸出) Quattro 輸出(13V、18V、13V/22KHz 、18V/22KHz 4 種狀態(tài)獨立四輸出) 選用高頻頭一定要與所需接收衛(wèi)星信號的下行頻率相適應(yīng)。 制造 LNB知名的公司是臺灣的百一電子 ( .tw ) 5/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 3）衛(wèi)星中頻信號選通分配系統(tǒng) 從 LNB變頻下來的衛(wèi)星中頻信號要分配給很多用戶終端去使用 , 如何分配很多 個衛(wèi)星天線接收下來的衛(wèi)星中頻信號 , 就需要一種信號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)星信號接收天線 衛(wèi)星信號下變頻器 俗稱“ LNB”。 地面電視信號接收天線 4路衛(wèi)星中頻信號由 LNB輸出。 用戶接

8、口 衛(wèi)星中頻信號選通 裝置（衛(wèi)星開關(guān)） 4 路衛(wèi)星中頻信號和 1 路地面電視信號放大器 用戶接口，接衛(wèi)星接收 機和電視機，用戶通過 衛(wèi)星開關(guān)，可以選擇接 收 4 路衛(wèi)星信號和 1 路 地面電視信號中的電視 用戶接口 SPAUNW( WW.SPAUN).D。E 6/14 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)品的公司是德國的 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 2、衛(wèi)星直播電視接收系統(tǒng)的種類 種類一、由 2 路衛(wèi)星中頻信號加 1 路地面電視信號衛(wèi)視開關(guān)組成的選通分配 系統(tǒng)（總共 3 路信號進，然后可選通分配給 4、6、8,等多個用戶） ,這一系統(tǒng)主 要由終端型 （34、38）、和級聯(lián)型 （334、33

9、6、338、3312、 3316） 衛(wèi)視開關(guān)和衛(wèi)星信號放大器產(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 8 Multiswitch Signal LNBF 3 進 8 出分配系統(tǒng) V/L Satellite Amplifier V/L V/L 2 24 Multiswitch 2 26 Multiswitch ADAPTOR 2 28 Multiswitch V/L V/L V/H V/H 3 路級聯(lián)分配系統(tǒng) 種類二、由 4 路衛(wèi)星中頻信號加 1 路地面電視信號衛(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）和級聯(lián)型（554、 556、55

10、8）衛(wèi)視開關(guān)、 5 路衛(wèi)星信號放大器產(chǎn)品以及 5路衛(wèi)星分支、分配 器這些輔助器材所組成。 7/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 系統(tǒng)應(yīng)用圖 系統(tǒng)應(yīng)用圖 5 進 8 出分配系統(tǒng) 5 路級聯(lián)分配系統(tǒng) 種類三、 個體接收的 ”DisEqC”多路開關(guān) , 2 1、 41、 5 2 DisEqC 衛(wèi)星開關(guān)系統(tǒng)應(yīng)用圖 4 星個體接收 雙星個體接收 雙星雙用戶接收 8/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 種類四、由 8 路衛(wèi)星信號加 1 路地面電視信號衛(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）和級聯(lián)型 （994、996、 998、9912、9916）衛(wèi)視開關(guān)和 9 路衛(wèi)星信

11、號放大器產(chǎn)品所組成 系統(tǒng)應(yīng)用圖 : 9 路 8 出分配系統(tǒng) 9 路級聯(lián)分配系統(tǒng) 種類五、由 16 路衛(wèi)星信號加 1路地面電視信號衛(wèi)視開關(guān)組成的選通分配系統(tǒng) 主要由終端型 （178、1712、1716）和級聯(lián)型 （17178、171712、17 1716）衛(wèi)視開關(guān)和 17路衛(wèi)星信號放大器產(chǎn)品所組成 , 這是目前世界上設(shè)計難度最 大的產(chǎn)品 . 9/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 系統(tǒng)應(yīng)用圖 : Input A Input B Input C in Am plifier LN B B LN B A LN B C LN B D Input D S lope G ain 17 In A m plifi

12、er Pow er in O utput A O utput B O utput D A DA PTO R 15V D C,2.0A P ow er on Input B Terr. inp Input C Input D 17 17 8 M ultisw itch O utput B O utput C O utput D T err. O ut Input B Terr. inp Input C Input D Input A Input B Input C Input D P ow er on Terr. inp 17 17 16 M ultisw itch N O.8 T err. O

13、 ut T err. O ut O utput C Input A O utput A 916 S N O.9 NO.1 N O.4 NO.16 O utput A O utput B T err. O O utput C O utput D Input B Input C Input D P ow er on Terr. inp 17 17 8 T M ultisw itch 17 路級聯(lián)分配系統(tǒng) 三、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計 1、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計步驟 步驟一: 了解當?shù)厮芙邮盏男l(wèi)星電視節(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)星信號下行

14、頻率及極化方 10/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 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的選擇請參看前面 第二部分的內(nèi)容）。 步驟三: 根據(jù)建筑物的特點設(shè)計衛(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)備器材工作在最佳狀態(tài)，信

15、號收視穩(wěn)定。 2、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計要點 要點一: 經(jīng)濟性，選用的設(shè)備器材要和所能接收的衛(wèi)星信號， 安裝方式相匹配， 不必一味追求多功能高指標，應(yīng)以實用、安全可靠為準。 要點二: 兼容性，接收系統(tǒng)的設(shè)計要考慮今后系統(tǒng)升級的需要和系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備器 材的維護替換方便。 要點三: 要充分了解接收系統(tǒng)中設(shè)備器材的性能指標的特點，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)備器材功能指標不匹配、互相干擾供 電不暢以及過載過流等問題。 要點四: 要盡量減少系統(tǒng)中放大器級聯(lián)的數(shù)量，以避免放大器噪聲對信號質(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)計衛(wèi)星中頻信號接收系統(tǒng)。 3、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的

16、設(shè)計實例 11/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 4202S-P splitter 4202S-Psplitter 4202S-Psplitter hctiwsitluM899 TS8744 hctiwsitluM899 TS8744 hctiwsitluM899 TS8744 reifilpmAetiletaS C1944 aptor hctiwsitluM899 TS8744 hctiwsitluM899 TS8744 hctiwsitluM899 TS8744 reifilpmAetiletaS C1944 wsitluM899 TS8744 TS8744 or reifilpmAeti

17、letaS C194 hctiwsitluM899 wsitluM899 TS8744 wsitluM899 TS8744 hctiwsitluM899 TS8744 hctiwsitluM899 TS8744 dapto reifilpmAetileta C194 reifilpmAetiletaS C1944 12/14 衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)計講義 四、衛(wèi)星電視行業(yè)的熱點和發(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)成為有線電視的強大對手，它能夠以更 低的價格提供與有線電視相媲美的數(shù)字高清信號。衛(wèi)星電視在美國的訂戶數(shù)量為 2700萬，有線電視訂戶為 7100萬

18、，但二者的年增長速度分別為 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)電話市場上占有相當?shù)牡乇P , 。也使得衛(wèi)星電 視互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)無法與有線電視、 DSL等雙向系統(tǒng)競爭 , 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，沒有數(shù)據(jù)服務(wù)，衛(wèi)星電視公司無法在這一市場上有效 競爭。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)。 新聞集團的老板默多克正在幫助衛(wèi)星電視產(chǎn)業(yè)制訂一項計劃，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。