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RF/高频技术:对数字卫星接收机的研讨
来源:   时间: 2007-5-27 11:37:36    
1 综 述

电视的出现,大大丰富了人们的文化生活,随着科学技术的进步和人们生活水平的不断提高,收看卫星电视节目已成为现实。特别是数字压缩标准MPEG-2压缩电视信号技术的成熟,使电视图像、伴音数字化传输由理想变为现实。用MPEG-2压缩技术和传输技术的电视音、视频信号,具有传输损耗小、图像无干扰、无杂波、无重影的优点,观看效果比模拟方式传输的图像质量大大提高,而且他所需的传输信道带宽明显减小,传输一套模拟电视的信道,可以传输六至十几套数字节目,大大节约了传输费用和卫星信道资源。而且MPEG-2数字信号采用邮件打包的方式传输信号,在传输电视信号的同时可将其他信号如广播信号、经济信息等数字信号一起打包传输,这为电视台拓展业务开辟了新路。 用卫星传输广播电视信号具有覆盖面广,不受地理环境和地域的限制等特点,目前已成为广播通信传输的主要媒体。在欧美及我国周边国家和地区,已先后开通了数字压缩电视信号卫星传输业务,我国目前也有十多个省及中央电视台采用数字压缩方式上星。欧美等发达国家还先后发射了面向家庭的直播式卫星,电视节目数达上百套,所有上星的电视节目将全部采用数字压缩转发。

现在生产的模拟电视机是不能直接接收数字压缩信号的,必须通过数字压缩卫星接收机(DVB)才能收看,因而研制和生产数字压缩卫星接收机是当务之急。

2 数字压缩卫星接收机原理简介

如图1所示,C波段及Ku波段的卫星信号经天线接收后,送至天线上的高频头,经放大、变频输出标准的950~2150MHz的信号,输入至本机F输入端,调谐器完成信号再放大、选台,并经变频后送模拟QPSK同步解调,输出I,Q信号,QPSK解调器完成模拟I,Q信号A/D变换,转换成数字式I,Q信号,再经数字式QPSK解调,FEC滤波,还原出MPEG-2数据流信号。

解码复用器完成MPEG-2数据流解包,分解出音、视频同步控制及其他数字信号,MPEG-2解码器完成音、视频数字信号的解压缩、解码,还原出完整的图像及伴音数字信号。

视频数字编码器将数字图像信号编码,编制出模拟电视机所能接收的全电视信号或Y,C信号,音频D/A电路将音频数字信号经数字/模拟变换器(D/A) 输出左、右(L,R)两路模拟音频信号。

3 有关的技术参数

(1)门限值(Eo/No) 他是在保证不失真地接收图、声信号的前提下,接收机最小输入信号。

(2)卫星接收系统载噪比(C/N) 这里C为卫星下行信号功率,N为卫星接收系统总噪声功率。要求C/N高为好。

(3)电视视频信号(接收终端)信噪比(CNR)(S/N) 这里S为电视视频信号。S/N一般在7~8dB,S/N可作为衡量图像质量标准参数,如表2所示。


另外,为了使接收机可收到节目台,我们还需知道电视制式、图像压缩标准、PID码的视频伴音和图文数据、加密方式及伴音中频等参数,这些参数有的在接收机中已存在,有的要从外部输入到接收机。

4卫星接收机性能

目前,国内卫星接收机的晶牌较多,综合几种重要晶牌,其接收机的性能如下:

(1)模拟卫星接收机性能(综合、同洲、华亿、东芝机型)

·输入频流(-1/星下行频率/下):
0.95~2.15 GHz
·预选频道数:100~200个
·门限值:≤6dB(C/KU兼容)
·极化方式选择功能
·电视制式:PAL和NTSC制
·音视频输出:AV方式
·开关电源:AC80-270V,50~60Hz

(2)数字压缩卫星接收机性能(同洲、华亿、神州、金泰克、百胜、长虹及万利达机型)

·输入频率:0.95~2.15GHz(可调)
·预选频道数:200~999个
·门限值:≤2.2dB
·极性选择功能
.SCPC/MCPC,DVB/MPEG-2全兼容
.C/Ku波段兼容
.fq错比(FEC):l/2,2/3,3/4,5/6,7/8,可自动识别
.RS-232接口软件,可升级
·断电记忆,信号强度指示功能
·自动/手动PID码设定,天线方位角、仰角自动计算
·具有AV和S端子输出
·开机立即播放,可免搜索
·快速选台
·频道节目可任意删除
·中/英文字幕显示

5 市场前景分析

我国幅员辽阔,人口众多,要解决大城市以外的(地区电视接收问题,采用卫星传输电视信号是一个最有实际意义的理想方案。目前所使用的数以千万台的电视机均为模拟电视机。要接收数字信号,均需使用数字压缩卫星接收机,因而具有巨大的市场前景。国内的生产企业,应集中优势发展规模性生产,提高质量和性价比,才能使这一巨大市场掌握在中国人自己的手中。


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