第六章衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)

張華清（中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院）有線電視技術(shù)目錄第六章衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)

6.1衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)概述6.2日凌和衛(wèi)星蝕6.3衛(wèi)星接收機(jī)的設(shè)備

CATV廣播電視衛(wèi)星采用赤道同步衛(wèi)星亞洲2號(hào)衛(wèi)星定位于100.5oE泛美5號(hào)衛(wèi)星定位于158oWCATV同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期為：23:56:04.0905CATV一、衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)概述低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)微波波段頻率劃分波段名稱頻率范圍波段名稱頻率范圍Ka波段27~40GHzC波段4~8GHzK波段18~27GHzS波段2~4GHzKu波段12~18GHzL波段1~2GHzX波段18~12GHzKu波段12~18GHzC波段4~8GHzCATV衛(wèi)星電視系統(tǒng)的組成：上行地球站——將電視臺(tái)(或節(jié)目制作中心)送來的電視信號(hào)經(jīng)過處理后發(fā)射給衛(wèi)星。通常，上行地球站還具有遙測、遙控和跟蹤等功能。衛(wèi)星接收站——通過天線接收來自衛(wèi)星的下行信號(hào)，經(jīng)過一系列處理，輸出視頻和音頻信號(hào)。有的衛(wèi)星電視接收機(jī)里包括調(diào)制器，可輸出射頻信號(hào)。測控站——測量、控制衛(wèi)星的軌道和姿態(tài)，使衛(wèi)星相對(duì)于地球靜止，使衛(wèi)星天線的波束對(duì)地球的覆蓋面保持不變。CATVC：6GHzKu：14GHzC：4GHzKu：12GHz衛(wèi)星接收站測控站電視臺(tái)上行地球站衛(wèi)星的能源主要依靠太陽能太陽能電池

日凌和衛(wèi)星蝕都是由于地球、太陽和衛(wèi)星三者成為一條直線而產(chǎn)生的。在發(fā)生日凌和衛(wèi)星蝕時(shí)，衛(wèi)星廣播和衛(wèi)星通信會(huì)受到一定的影響。二、日凌和衛(wèi)星蝕對(duì)衛(wèi)星廣播電視的影響日凌

日凌的名稱來自天文學(xué)，意為內(nèi)行星（水星或金星）運(yùn)行到太陽和地球的中間，地球上的觀察者有時(shí)會(huì)看到太陽上出現(xiàn)了小黑圓點(diǎn)的現(xiàn)象，如水星凌日、金星凌日等。

當(dāng)接收地點(diǎn)、同步衛(wèi)星與太陽成為一條直線時(shí)，就產(chǎn)生了“衛(wèi)星凌日”現(xiàn)象，亦稱“日凌”。由于衛(wèi)星接受天線對(duì)準(zhǔn)了太陽，而太陽本身就是一個(gè)巨大的無線電干擾源，因此太陽的輻射將對(duì)衛(wèi)星廣播電視和衛(wèi)星通信產(chǎn)生很大的影響。同步衛(wèi)星太陽光方向衛(wèi)星接收天線地球日凌現(xiàn)象示意圖日凌的影響：

對(duì)于模擬衛(wèi)星電視來說，日凌使圖像上出現(xiàn)很嚴(yán)重的噪點(diǎn)干擾，圖像幾乎被噪點(diǎn)淹沒了，故造成線路的中斷；對(duì)于數(shù)字式衛(wèi)星電視來說，只要干擾引起的誤碼率到達(dá)一定的數(shù)值，信號(hào)就立即中斷，很多數(shù)字式衛(wèi)星接受機(jī)一旦信號(hào)中斷，就“死機(jī)”，需要值班的工作人員手動(dòng)啟動(dòng)，因此，日凌對(duì)數(shù)字衛(wèi)星接受產(chǎn)生的影響比較大。

北京的緯度約為40oN，接收134oE（亞太1號(hào)）、110.5oE（鑫諾1號(hào)）、110.5oE（亞洲2號(hào)）三顆星日凌發(fā)生的中心日期為：3月5日和10月9日。衛(wèi)星蝕：

衛(wèi)星蝕與月食類似，當(dāng)同步衛(wèi)星進(jìn)入地球的陰影區(qū)域之后，衛(wèi)星接收不倒太陽光，就發(fā)生衛(wèi)星蝕。由于同步衛(wèi)星上的電源主要依靠太陽能電池板，發(fā)生衛(wèi)星蝕的時(shí)期內(nèi)，太陽能電池不能提供電源，衛(wèi)星只能依賴蓄電池或燃料電池等備用電源來提供電能。每年的春分和秋分前后的各部23天，都會(huì)放生衛(wèi)星蝕。半影本影三、衛(wèi)星接收系統(tǒng)的設(shè)備高頻頭功分器衛(wèi)星接收機(jī)衛(wèi)星接收機(jī)衛(wèi)星接收機(jī)衛(wèi)星接收機(jī)調(diào)制器調(diào)制器調(diào)制器調(diào)制器功分器垂直極化水平極化室外部分室內(nèi)部分有線電視前端VAVAVAVARFRFRFRF

對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星的拋物面衛(wèi)星天線，將衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器傳送下來的電磁波反射、聚焦到饋源，饋源將電磁波轉(zhuǎn)換為高頻電流送入高頻頭。衛(wèi)星接收天線與饋源：低噪聲放大，下變頻。

由于衛(wèi)星到地面接收地點(diǎn)的距離在35860Km左右，衛(wèi)星天線輸出的信號(hào)十分微弱，高頻頭一定要有相當(dāng)高的增益，為了保證信號(hào)質(zhì)量，高頻頭內(nèi)部產(chǎn)生的噪聲一定要非常小。在高頻頭內(nèi)部設(shè)有低噪聲放大器(LNA)，它產(chǎn)生的噪聲很小，同時(shí)又具備足夠高的增益。

信號(hào)從室外傳輸?shù)绞覂?nèi)要使用電纜，由于電纜對(duì)高頻的衰減很大，為了盡可能地減少電纜對(duì)信號(hào)的衰減，要把信號(hào)的頻率降下來。經(jīng)過下變頻器的信號(hào)在衛(wèi)星接收中稱為第一中頻信號(hào)。我國衛(wèi)星接收系統(tǒng)選定的第一中頻頻率范圍：970~1470MHz。高頻頭的作用：簡稱功分器

功分器的作用：將一路信號(hào)平均分為若干路，為各衛(wèi)星接收機(jī)提供信號(hào)，要保證各衛(wèi)星接收機(jī)之間相互不產(chǎn)生干擾。

使用功分器可用一個(gè)衛(wèi)星天線接收多套電視節(jié)目。

功率分配器前饋同軸電纜（第一中頻衛(wèi)星電視信號(hào)）高頻頭饋源饋源我國衛(wèi)星接收系統(tǒng)選定的第一中頻頻率范圍：970~1470MHz。后饋饋源副反射面饋源、高頻頭高頻頭高頻頭衛(wèi)星電視信號(hào)輸出1衛(wèi)星電視信號(hào)輸出2饋源高頻頭高頻頭饋源同軸電纜99年3月6日，134oE，11:07，模擬頻道出現(xiàn)嚴(yán)重的噪聲干擾，嚴(yán)重時(shí)圖象被淹沒；

100.5oE，13:40左右，數(shù)字頻道完全中斷；99年3月7日，134oE，11:03~11:11，模擬頻道噪點(diǎn)干擾嚴(yán)重；

110.5oE，13:40左右，數(shù)字頻道中斷；99年3月8日，134oE，11:02:52~11:09:50，模擬頻道噪點(diǎn)干擾嚴(yán)重；

100.5oE，13:33:50~13:38，模擬頻道噪點(diǎn)干擾嚴(yán)重，數(shù)字頻道出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象；99年3