卫星电视信号接收的技术常识

卫星电视信号接收的技术常识卫星简单介绍一般来说，广播电视信号的传输，不管是数字信号，还是模拟信号，都有地面，有线，和卫星三种传输方式。地面就是地面微波方式，大家原来用电视上自带的拉杆天线或者在外面架设的鱼骨天线就是这种传输方式，这种传输方式需要广电部门架设的铁塔天线，或者微波天线，有一定的覆盖半径，就像移动的通讯基站一样。有线就是我们大家最常见的了，电视信号通过主光缆主干网加上同轴电缆而分配给各家各户的方式。卫星电视，其实，它是广播电视三大传输方式之一，只是由于中国特殊的国情，普通民众不能自由接收卫星电视信号，所以它的作用并没有显现出来。在这三种传输方式中，各有优劣，但是卫星传输相比较其他两种方式，是最具有竞争力的一种标准。首先，明确一个问题，我们所说的卫星电视接收的信号从那里来的。我们接收的电视信号是从直接从地球同步静止轨道上的卫星上发射下来的。这种卫星在距离地球约三万六千公里的赤道上空，环绕在距离地面赤道正上空三万六千公里大圆周轨道上。这种卫星最大的一个特点就使它的运行周期与地球的自传周期是严格相同的，并且轨道固定在赤道上空。也就是说，这种卫星相对地球是静止的，简单点说，也就是在地球上人看来，这种卫星在天上是恒定不动的。在这个轨道上大概每隔2到3度就有一颗卫星。轨道的分配都是国际电信联盟依据各个地区区域和各个国家诸多因素等等所分配的。地球同步轨道上大约有180颗卫星带在运行。相关数据大家可查询，不一定准确。所以大家在看到卫星位置参数的时候，只看到卫星的经度值，比如东经多少度（EXXX),或者西经多少度（WXXX),就是因为卫星的位置只固定在赤道的正上空，纬度值永远是0度。只用经度值，就可以标出它的位置。不同的卫星所转播的节目不同，覆盖的区域也不相同。其次，卫星上的信号是那里来的呢？卫星本身并不产生电视信号。卫星上的电视信号是地面上的广电卫星上行站向卫星上发射的电视信号，经过卫星接收后，利用其携带的太阳能电池产生的能量把电视信号进行放大和处理后，再向地球上转发的信号，卫星只是起到一个信号中转的作用。相当于一个信号中转站。那为什么要用卫星来中转呢。主要有以下原因：（1）覆盖面积大一颗卫星可以覆盖1／3的地球表面，只要发射3颗互成120°的同步卫星，即能实现除南极和北极少部分地区外的全球性电视卫星电视的覆盖。当然卫星电视接收范围受两个条件限制，一是受到到一定的地理限制。比如，在东经区域就不能接收西经区域内卫星所转发的电视节目，不是绝对，是相对。因为被地球遮住，无法覆盖。当然东西经交界处临近区域是可以的。比如即使都在东经区域内，东经偏东地区（经度度数大）就不能接收到东经偏西地区（经度度数小）卫星多转发的节目，比如在我国，就不能接收到欧洲地区的卫星电视节目。二是受到卫星本身波束覆盖范围限制，比如有的卫星即使在我们临近的经度区域内，但是他们转发的信号，只覆盖他们国家地区，我们要接收就有难度，属于溢波接收，你不能绝对控制无线电的覆盖范围就严格卡的国界上。比如俄罗斯的卫星电视节目，就需要在新疆地区才可接收到，在内地靠北的地方用更大的天线才可能收到。南方地区，可能根本收不到。还有日本卫星上电视节目，E110度电视节目，只有在上海和山东半岛地区才可能接收到。内地基本无戏。就是因为他们波束不覆盖的原因。所以说接收卫星电视节目并不是想看那星上节目就看那个星上节目。要满足两个最基本的条件.一是在轨卫星经度和我们所在的区域经度相近。二是卫星发射波束要覆盖我们所居住区域。当然了。第一个是最基本的条件了，第一个都满足不了。谈何覆盖。当然大家去一些卫视网站上查询一些卫星电视参数的时候，上面所列的卫星大多是在我们国内能接收到的，由于我国幅员辽阔，周边覆盖周边国家的卫视信号众多，有时候在一个区域能受，在另个地方就不能接收，这很常见。至于这个问题建议大家还参考一下场强图。更直观。（2）图像传输的质量高由于同步卫星的覆盖面积大，远距离传输电视信号时能大量减少中间环节的干扰带来的损失.来自卫星的电波，受高大建筑物和山峰阻挡的影响较小；由于电波通过大气层的行程和它所经过的整个路径相比较短，有助于改善接收质量；由于卫星电视的转播环节少，信号失真少，接收质量高.因此电视信号的质量和稳定性都容易保证。此外，用同步卫星传输电视信号，还能避免无线电波受传输距离变动影响而带来的不良后果，使传输的质量进一步提高。在地面接收卫星电视信号，只要你能接收到。理论上是和节目制作中心的上行信号同步的。基本上无干扰。节目信号质量非常高。而我们所看的有线台，有的节目是当地有线电视台经过卫星天线接收下来的。经过调解调制，光电信号变换等进入到本地有线网络，噪音干扰很多。节目信号质量下降很大。造成清晰度下降。（3）能源效率高它可以较小的功率服务于广大地区,发射功率只有200W的直播同步卫星，就能覆盖几百万平方公里的面积，而不象地面广播电视那样,在地面建立一座高达200M的电视发射塔，当发射功率为50kW时，它的覆盖面积只有2．3万平方公里。（4）投资少，见效快我国幅员辽阔，地形复杂。过去我国收看中央电视台的节目，除北京地区外，其它地区都先由微波电路传送到大中城市，再经过电视发射台或差转台发射与转发，供各地观众收看。如果要用微波传输的方式来搞电视覆盖，则需建造成千上万座微波中继站和电视发射台。虽然现在主干传输网络都采用了光缆传输，但是铺设和维护费用仍然及其高昂。而采用同步卫星传输的方式只要发射1-2颗卫星，再与地面站配合即可，建设一个卫星地球上行站仅需投资二三千万元，而有线电视网络要达到同样的功能至少需要几十倍、几百倍的投资；卫星电视直播网络的建设速度取决于地球站建设和卫星发射的进度，一般只需１～２年的时间，是有线电视网络无法比拟的高速度；所以说卫星传输，具有投资少、见效快的优点。（5）中国地域辽阔，海岛、山区和少数民族地区占国土面积的70％，人口众多但分布不均，受经济条件限制有线电视网不能全部覆盖。卫星传输系统具有多址通信的优点，因此包括那些不便设置电视台的地方（如海洋、沙漠和高山地带）都可直接收看卫星电视节目，而不必经电视台转播。而只用一颗卫星就可以有100多个电视频道覆盖我国全部陆地和领海，彻底解决15％电视人口覆盖盲区。这对于目前我国实现村村通广播电视最有利；在城市地区，卫星电视直播也可以用于增加教育电视频道，作电视教学和科学实验等；（6）可靠性高，卫星电视直播只受很少几个环节（如地球卫星上行站、卫星和空间等）的影响。维护工作量小：由于卫星电视直播中间环节少，不存在有线网络的中继、放大等问题，可节省大量人力物力。抗自然灾害能力强，我国有不少地震区、水灾区、沿海台风频繁地区，光缆、电缆网络易受自然灾害的侵袭，而卫星电视几乎不受自然灾害的影响；（7）特别是现在数字技术的发展和应用，世界上卫星电视广播普遍采用了数字信号系统，频谱利用率高，运行成本低，由于数字压缩技术的成熟和高效调制方式的使用，原来可传一套模拟电视的卫星转发器，现在可传５～８套数字广播电视节目，大大提高了频谱资源的利用率，一颗直播卫星可容纳100套以上的数字广播电视节目。相对来说，平均每套节目的运行成本大大降低了；接收系统成本低，由于数字化标准的统一，现在接收机生产都已经模块化了，成本可以说大大的降低了。采用Ｋｕ频段卫星直播，接收天线口径小，加之数字卫星接收机的国产化，卫星接收机价格低廉，还没有一台普通彩色电视机的价钱。普及速度大大加快了。经过以上的叙述，大家对卫星电视也有一个初步的了解。卫星电视是一种强大的信息传播工具，卫星是天生的广播能手，真正实现了站的高。播的远。单星就能覆盖大半个地球，覆盖人口以亿计，且不受地球上一些气候和地形因素的影响。简单的说，只要有一套卫星上行设备，利用卫星进行广播覆盖，就等于把电视台办在你家门口（Q主注：以前某轮子组织就是用这种方法向我国电视用户播放了几段轮子的视频）。卫星天线的三个重要参数（方位角、仰角和极化角）我们都知道，地球同步轨道就是一个大圆形的轨道，环绕在赤道上空。上面可以安置好多赤道同步卫星，赤道同步卫星的最大特点就是在地球上的人看来，卫星是静止不动的。同步轨道的这个特点决定了最适合安置通讯卫星和广播卫星。先上张图给大家看下。一般大家在进卫视网站查询资料的时候，都会看到这样的表格。如下图图中的数字，左侧一栏,卫星参数只是表示卫星的名字,而右侧一栏的数字,在轨位置,表示的卫星在同步轨道的位置,比如说中星9号,定轨在92度E,这个位置,表示中星9号这个卫星位置定轨在东经92度这个位置(E表示东经W表示西经).而我们常说的138啊,其实就指亚太V号,146呢就是马步海一号卫星,各个卫星的在轨位置都不同,(同一地点有时有备用星)各个卫星有属于不同的国家和转播公司所有.不同的卫星转播的节目也不相同.环绕在赤道地球同步轨道上的广播卫星有好多，我们要收看那颗星上的节目，我们的卫星天线就要指向哪颗星。打个很形象的比喻，我们的卫星天线很像我们撑开的一把伞，我们要收哪颗星，伞柄就要指向那颗星。由以上的介绍我们知道，广播卫星处于赤道上空，我们在地球上看来是静止不动的。我们国家地处北半球，要接收赤道上空卫星的节目，所以天线大都要指向南方，同理，居住在南半球的人接收卫星节目，那么他们的天线指向大都要指向北方。那么在赤道上的朋友，他们的有的天线就要竖直向上了。但是不管是居住的南半球上，还是北半球，还是赤道上，天线的指向并不是径直指向南北方向或者竖直向上，有的偏东，有的偏西。为什么呢？这是因为天线的指向是由你所在的地方的经度值和卫星的经度值所决定的。比如说在北半球，地处经度值为105.5E朋友，如果要接收亚洲3S星（105.5E）上的信号，那么你的天线就要正直的指向南方。也就是说指正南（如在南半球就是正北）。如果地处在105.5E偏西地区的朋友，要接收亚洲3S上的信号，那么天线指向就要南偏东一点，同理，地处105.5E偏东地区的朋友要接收亚洲3S上的信号，那么天线指向就要南偏西一点，居住地的经度值和卫星的经度值相差越大，偏离的角度就越大。这就引出了卫星天线调整的一个参数——方位角。简单的说，什么是方位角呢，就是我们的天线指向偏离当地正南北方向的角度。由于我们地处北半球，简单的理解就是我们的天线指向偏离正南方向的角度。我们在同一个地区接收不同卫星信号的方位角是不同的。同样，我们处在不同地区接收同一卫星信号的方位角是不同的。说到天线的调整还有一个重要的参数——仰角，仰角就是是天线轴线与水平面之间的夹角，就像上面打的那个比喻，天线的轴线就好比我们的伞柄。简单的理解仰角就是天线仰起的角度，仰角越大，天线仰的就越厉害。反之，越小。接收不同卫星，天线的仰角不同，天线的仰角是由我们所处的纬度所决定的。纬度值越高，那么仰角就越小。也就是说，越是远离赤道的地方，北半球，越靠北的地区，在南半球，越靠南的地区，仰角越小，越靠近赤道地区，仰角越大。这就好比我们要看高处的一个物体，走进了，我们仰起头就越厉害，反之，远了看，我们仰起的越轻。其实调节卫星天线，也就是我们说到的锅，有三个参数，也就是平时我们说的“三角”，那三角呢，方位角，仰角，和极化角，至于极化角，涉及到高频头的调整。只有方位角和仰角都调节好了。简单点说，只有对好星了，调节极化角才有效果。星都没对好，调节极化角没有意义。所以到以后在讲极化角的调整。关于“三角”计算和调整，强烈推荐大家用一些做好的寻星软件，只要你输入了你的位置，和要接收的卫星，那么那么它可以直接计算出”三角“的角度。(三个参数深入了解可看“卫星天线的方位、仰角、极化角”)抛物面天线下面先讲下我们常说的锅吧,也就是抛物面天线。首先提出大家对于天线的一些疑惑吧。为什么看到的有的天线很大，有的却很小?有的挂在阳台上,就和小锅盖一样。有的在屋顶上却比较大.电视台楼顶哪个更大了。还有的是用锅盖子，或者电风扇的保护罩都能接收，是什么原理呢？还有在其天线上接了个易拉罐(其实是高频头)样子接收器,动了就收不到节目了为什么？?还有的一幅天线连几个易拉罐样的东西，听说是一锅多星，是什么原理呢？有人说现在卫星天线都小型化了.我