有线电视技术第2版课件作者易培林主编第三章节.ppt

第一节 卫星电视广播系统的基本组成 卫星电视已经成为我国有线电视系统一种重要的节目信号源。到目前为止，我们能收看到的卫星电视节目已达几十套，仅中央电视台就拥有十套以上的节目。 卫星电视广播是指利用卫星来转发电视节目的广播系统，通过卫星先接收地面发射站送出的电视信号（上行信号），再利用转发器把电视信号送回到地球上指定区域（下行信号），如此实现电视信号的传播。 为保证地面接收设备能够长期稳定地接收卫星电视信号，用于电视广播的卫星必须是地球同步卫星。同步卫星只能在地球赤道平面上并且距离赤道35800Km的轨道上运行，该卫星绕地球一周的时间正好等于地球自转的周期，卫星公转与地球自转便达到同步，这时，从地球上看，同步卫星就像是在空中永远静止不动的，故也称为“静止卫星”。 这样，在地面接收点只需将接收天线对准卫星即可，而不用再经常调整天线的方向。从理论上说，用三个间隔为120°的同步卫星，等距离地设置在赤道上空，就可以覆盖地球上除南北极以外的所有地区，实现全球通信，如图所示 卫星电视广播系统的组成 卫星电视广播系统由上行发射站、电视广播卫星、地球控制站、地球接收站等几部分组成 1 上行发射站 其主要任务是将电视制作中心送来的电视信号经处理后发射给卫星，同时接收卫星发回的信号，以监测信号发射质量并控制上行站天线指向 2 电视广播卫星 卫星是整个系统的核心，要求其公转一周时间与地球自转周期严格地保持同步，这样卫星相对于地面才是静止的，同时卫星还要保持正确的姿态。卫星的星载设备包括天线、太阳能电源、电视转发器和控制系统等，其中转发器是卫星电视广播的重要设备，主要作用是把接收到的上行电视信号经放大、变频后向地面接收站转发，即下行信号，如图 所示 星载转发器的原理方框图 3 地球控制站 控制站的主要任务是使卫星在轨道上正常工作。其随时了解卫星在轨道上的工作情况，必要时向卫星发出遥控指令，调整卫星的姿态和工作状态。 4 地球接收站 包括个体接收和集体接收等，构成一个广大的接收网。主要接收设备有卫星接收天线、高频头、卫星电视接收机等。目前世界各国的卫星电视广播系统普遍采用C波段（3.7GHz~4.2GHz）和Ku波段(11.7GHz~12.75GHz)。其中，C波段中，上行信号频率是6GHz左右，下行信号频率是4GHz左右；Ku波段中，上行信号频率是14GHz左右，下行信号频率是12GHz左右。卫星电视发展的一个主要方向就是 逐渐从C波段向Ku波段过渡。 卫星电视广播的优点 1 覆盖面积大 卫星电视广播的覆盖面积很大，从理论上讲，只需三颗间隔为120o的同步卫星就可以覆盖全球。我国幅员辽阔，但也只需一颗位置合适的同步卫星，就可以覆盖我 国全部领土 2 图像质量好 卫星电视广播中的电磁波穿越大气层直接进入卫星接收天线，传输环节少，引入的干扰就少；而且地面接收站在接收卫星电视信号时，天线仰角较大，基本上不存在反射波，这样就可以消除重影现象；同时卫星电视信号的工作频率高，所受的工业干扰、天电干扰比其它地面传播方式要小得多。因此，卫星信号信噪比高，图像 图像质量好 3 电磁波能量利用率高 一般的地面传播方式浪费了大量电磁波能量，而且服务区内的场强分布很不均匀，中心处的场强大大超过了接收机的需要，而在远离中心处的场强往往很弱。卫星电视广播则不同，卫星发出的电波波束都是指向地面的，而且比较均匀地辐射到整个服务区内，中心处与边沿处的场强仅相差3dB 至4dB 我国卫星电视广播现状 我国从1985年开始进行卫星电视广播，截止到2007年我国主要收看的卫星有亚洲3S和亚太6号 1.亚洲3S 1999年3月21日,亚洲卫星的第三颗卫星-亚洲3S卫星成功发射并于5月8日替代亚洲一号卫星，在105.5度的轨道位置上投入运行，载有28个36兆赫带宽的C波段转发器和16个54兆赫带宽的Ku波段转发器。亚洲3S卫星的C波段转发器配备带线性器的55W行波管放大器,其覆盖与亚洲二号卫星的C波段波束覆盖相似。亚洲3S卫星的Ku波段转发器配备带线性器的140W行波管放大器,共分为3个波束,东亚波束覆盖中国、日本、蒙古、韩国和朝鲜等国家和地区;南亚波束覆盖印度、巴基斯坦、伊朗等国家和地区，其移动波束可根据需求覆盖亚太区域中的任何地区。亚洲3S卫