农村党员干部现代远程教育湖南航天卫星通信科技有限公司薛彦巍培训教程第一章卫星电视广播系统概述2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司3一、卫星电视广播的发展1964年8月:美国成功发射世界上第一颗静止通信卫星1974年:美国成功发射世界上第一颗电视直播卫星1985年:我国首先购买和租用国际通信卫星的3个转发器,用于传送中央电视台第一套、第二套和教育台的电视节目1988年:我国成功发射两颗实用通信卫星——东方红二号和教育卫星1990年4月:我国亚洲一号卫星开播90年代中期:我国步入卫星电视发展的黄金时期,形成我国上空卫星电视的”大平台“,开始以数字压缩方式通过亚洲2号等卫星转发器转发电视节目1997年5月:我国发射成功了东方红三号通信卫星,并已定点在东经125度的同步轨道上传送节目2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司4二、卫星电视广播的基本规定1、同步轨道同步轨道是在地球上空距赤道约35786公里处,与赤道平面相交的圆形轨道。卫星在这个轨道上运转时的角速度与地球自转的角速度相等,二者相对是静止不动的。同步轨道只有一条。为防止互相干扰,每颗卫星之间有3°左右的间距,整个同步轨道最多可容纳120颗同步卫星。国际电信联盟对各国卫星定点位置作出了统一分配。我国12GHz频段分配的3个轨道分别为东经62°、东经80°、东经92°。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司52、频段的划分与分配全世界的卫星电视广播从频率使用角度分为3个区域:(1)欧洲、非洲、俄罗斯的亚洲部分、蒙古及伊朗以西的部分亚洲地区;(2)南美洲和北美洲;(3)亚洲的大部分地区和大洋州。我国属于第三区域。卫星电视广播频段的划分和分配情况见表1。我国目前使用的C波段频率范围为3.7~4.2GHz,与地面的广播或通信业务共用。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司6波段名称(GHz)频率范围(GHz)带宽(MHz)使用范围L(0.7)0.62~0.79170与地面电视共用S(2.5)2.5~2.69190供集体接收Ku(12)11.7~12.751050电视优选K(23)22.5~23500电视优选Q(42)40.5~42.52000卫星广播专用E(85)84~862000卫星广播专用表1卫星电视广播频段划分与分配2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司7为了充分利用卫星电视广播频段内的有限带宽而又不至于使带内的信号相互干扰,通常需要将每个频段再细分为若干个频道。例如,在Ku波段500MHz的频带内,分为24个频道,各个频道的中心频率见表2。表3给出了C波段卫星电视广播的频道划分情况。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司8表2Ku波段卫星电视广播频道划分频道中心频率(MHz)频道中心频率(MHz)频道中心频率(MHz)111727.48911880.921712034.36211746.661011900.101812053.54311765.841111919.281912072.72411785.021211938.462012091.90511804.201311957.642112111.08611823.381411976.822212130.26711842.561511996.002312149.44811861.741612015.182412168.622019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司9表3C波段卫星电视广播频道划分频道中心频率(MHz)频道中心频率(MHz)频道中心频率(MHz)13727.4893880.92174034.3623746.66103900.10184053.5433765.84113919.28194072.7243785.02123938.46204091.9053804.20133957.64214111.0863823.38143976.82224130.2673842.56153996.00234149.4483861.74164015.18244163.622019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司10三、卫星数字电视广播的介绍通常,卫星上一个转发器只能传送一套模拟电视节目,如果采用数字频带压缩技术,则一个转发器便可同时传送多套电视节目(例如4套),还将大大提高电视图像的质量。此外,对数字电视加扰加密也比较简单易行,从而可以实现收费电视业务。传输PAL制彩色数字电视所需的传输带宽在100MHz以上,比模拟信号占用的带宽(6MHz)大大增加。因此,采用数字电视必须进行频带压缩,方能在合理的成本下实现电视信号的传输。目前世界上的数字视频压缩技术已经可以做到把216Mb/s速率压缩到6Mb/s左右,而去压缩以后的质量仍可达到广播级的质量标准。电视广播中心制作好的4路PAL制电视节目和一个辅助数字通道分别送到码率压缩编码器,再送入四相移调制器(QPSK),输出70MHz中频(IF)信号,光缆、微波传送到中国电视广播地球上行站,经上变频、高功放(HPA),由天线发往卫星。我国于1996年8月1日利用亚洲2号卫星Ku频段正式开始了经数字视频压缩的节目传送任务。在接收站只要以相反过程进行接收、解调、解码、D/A变换等视频处理,就可以在电视机上显示出原有的电视图像了。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司11四、“鑫诺一号”及中国教育卫星宽带多媒体传输平台简介“鑫诺一号”通信卫星定点在东经110.5,具备较好的空间轨道位置,保证了高仰角、低雨衰,覆盖面积大,是目前国内电视通信业务的主要应用平台。我国大部分地区的EIRPs(场强)大于48dBW,位于波束边缘西部及“老少山边”地区的EIRPs(场强)最小至最小值大于46dBW,接收教育卫星平台传送的节目十分便利,不受地形地貌影响。中国教育卫星宽带多媒体传输平台使用“鑫诺一号”卫星,Ku频段,6A转发器。与广电总局“村村通”系统共星,同极化方式。下行中心频率:12622MHz,极化方式:垂直极化,符号率:32.553Ms,FEC:3/4,调制方式:QPSK第二章农村党员干部现代远程教育网终端接收站点介绍2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司13一、项目原由党中央为了加强党组织基层建设,促进党员干部队伍素质的提高,更好的在社会主义市场经济的大潮中强化党的领导,推动农村信息化建设,决定在全国范围内实施“农村党员干部现代远程教育”项目,建设一批农村远教终端站点。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司14二、农村党员干部现代远程教育网终端站点的功能能够接收、播放、储存和回放中国教育卫星宽带传输网传送的农村党员干部现代远程教育频道的IP数据广播(文件分发和流媒体分发)节目;能够下载卫星转发的视频文件包、图文文件包和卫星播放的农村党员干部现代远程教育网站及其他联网网站的内容;能够实时收看中央远程教育平台播放的远程教育节目内容;可连通互联网进入农村党员干部现代远程教育辅助网络,提供辅导答疑、信息交流和课件点播等服务,并可浏览其他联网网站;可扩展成多媒体教室和网络教室,供更多的学习者共同学习和个性化学习;能够扩展相关远程会议功能;并能够利用相关设施开展娱乐活动。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司15三、农村党员干部现代远程教育网终端站点的组成农村党员干部现代远程教育终端接收系统由:卫星接收天线、高频头、卫星信号切换器、功分器、数字卫星接收机(TV/IP)、DVB卫星IP数据接收卡、计算机、液晶投影仪、互动式电子白板(或电动卷帘)、电视机、ADSLmodem、VGA分配器、视频转换器、集线器、稳压电源、UPS电源、电缆等组成。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司16附图一:扩展型设备结构图PC机AVAVVGA分配器Internet网计算机投影仪集线器PC机ADSLModem电子白板VGA/TV转换器(预留)电视机卫星接收室外单元卫星信号切换器(预留)。。.。。。DVD影碟机数字卫星接收机功分器IP数据接收卡2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司17附图二:基本型设备结构图计算机卫星接收室外单元Internet网AVVGA/TV换器电视机IP数据接收卡功分器DVD影碟机AVADSLModemVGA分配器(预留)数字卫星接收机2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司18四、终端接收站点部件介绍卫星接收天线的作用:天线的作用是接收卫星发射的载有信号的电磁波,并把电磁波能量转换为导波或高频电流输送给下变频器。铝板天线与其它天线相比有何优点?铝板导电性能良好,成型性能好,克服了玻璃钢天线易老化、多层介质反射吸收等弊端。无论是抗蚀能力、抗风能力、电性能等综合指标均高于其他天线。1、卫星接收天线2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司19偏馈天线与前馈天线的区别:前馈天线的馈源位于天线的主波束内,对电波形成了遮挡,其结果降低了天线的增益,增大了旁瓣。偏馈天线的最大特点是旁瓣小。当反射面边缘的照射锥削为15-20dB时,偏馈天线的旁瓣电平比前馈天线改善8-10dB。由于馈源避开了来自反射面的回波,因而改善了天线的驻波比。另偏馈天线因有预置角(航天珠江1.2m的预置角为20°),所以反射面与地面几乎垂直,不易积聚雨雪,这也是很有特色的。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司202、卫星电视接收高频头什么是卫星电视接收高频头?卫星电视接收高频头,又称室外接收单元,安装在室外卫星电视接收天线的馈源之后。它主要包括微波低噪声放大和微波下变频两大部分,故也称为低噪声下变频主件,英文缩写LNB(LowNoiseBlock)卫星电视接收高频头的作用:高频头的作用是将天线接收到的微弱电磁波信号进行放大,并将它变换成950-1450MHz的第一中频信号,以便通过射频电缆,将它送给室内的卫星电视接收机进行解调。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司213、DiSEqC信号切换器DiSEqC信号切换器的基本功能:DiSEqC英文为缩写,直译为:“数字卫星设备控制”,是用数字卫星电视接收机控制,发出指令集(控制指令)给切换开关。工作过程是数字卫星电视接收机内部在同步时钟脉冲配合下,通过与LNB高频头相连的同轴电缆线,经调制于22KHz频率上交替变化的数字信号串行转送相关控制指令,用于控制多入一出。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司224、功分器功分器的基本功能:功分器的基本功能是:将一路卫星信号分为多路卫星信号供多台卫星接收设备使用。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司235、DVB卫星数字接收机DVB卫星数字接收机的作用:DVB卫星数字接收机接收鑫诺1号的农村党员远程教育电视节目,经解调后输出模拟视音(VA)信号,输入至电视机供收看。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司24为何要选用Eb/No门限值低的DVB卫星数字接收机?峭壁效应Eb/No门限值(Eb为二进制码元信号能量;No为单位频谱的噪声功率)是数字电视卫星传输系统中IRD的一项重要指标,在此门限值以上时,接收端载噪比C/N的变化不会影响图像的信噪比S/N,而在门限值附近时,则接收端C/N的下降会引起S/N的急剧变坏(信号误码率猛增),甚至收不到电视图像,这就是数字信号传输中的“峭壁效应”。因此,在数字电视卫星传输系统中要留有C/N的门限值裕量,尽量采用Eb/No门限值低的DVB卫星数字接收机(如航天珠江WTD-198,该机门限值<2.2dB,远超过国标要求<5.5dB),以保证系统正常接收。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司256、DVB卫星IP数据接收卡IP数据接收卡的作用:DVB卫星IP数据接收卡是PC机标准插卡,它将LNB变频下来的L波段的信号进行放大和变换到基带,并进行解调和信号译码得到所需数据,还原成IP数据包,最后通过PCI总线送入计算机。2019/8/16湖南航天卫星通信科技有限公司26DVB卫星IP数据接收卡使用中的注意事项:1、将线