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1、http:/ 本资料不得用于商 业用途1卫星接收系统卫星接收系统耿宗玉在农村中小学现代远程教育工程模式二和模式三中都包含了卫星接收系统，通过该系统，项目学校可以免费接收海量的卫星资源。利用卫星，建造了农村学校通向外面世界的通道。通过这一通道发送和接收的内容将与您所在学校的教师、同学们共同形成一种新的学习方式和知识获得的渠道。构成这一学习方式和渠道的是由农村中小学现代远程教育项目为卫星教学收视点学校配备的设备、资源和人员组成的，大家必须首先逐一熟悉它们。在农村中小学现代远程教育工程中，利用卫星接收系统实现接收卫星电视广播节目和卫星 IP 数据资源两大功能。第一节、卫星广播技术和卫星教学站点简介第
2、一节、卫星广播技术和卫星教学站点简介卫星广播技术简介卫星通信使用微波频段 300MHz30GHz，采用高频信号的目的是保证地面上发射的电磁波能够穿透电离层到达卫星。在卫星通信中，不同的卫星，或者同一颗卫星上的转发器所使用的频率范围不同，不同频率范围有不同的代号。如 3.95-5.85GHz 频率范围的代号是，该频率范围简称 C 波段；12.24-18GHz 频率范围的代号是 Ku, 该频率范围简称 Ku波段。Ku 波段卫星广播的主要特点： (1)Ku 波段卫星单转发器功率一般比较大，多采用赋形波束覆盖，卫星 EIRP 较大，加上Ku 波段接收天线效率高于 C 波段接收天线，因此接收 Ku 波段
3、卫星节目的天线口径远小于C 波段，从而可有效地降低接收成本，方便个体接收； (2)C 波段卫星广播遭受地面微波等干扰源的同频干扰比较严重，而 Ku 波段的地面干扰很小，大大地降低了对接收环境的要求； (3)降雨对 Ku 波段卫星广播的影响比较严重，其上下行信号降雨衰耗远大于 C 波段，暴雨情况下 Ku 波段上行或下行链路瞬间雨衰量可超过 20dB，而 C 波段最大雨衰量一般不超过 1dB。http:/ 本资料不得用于商 业用途2在农村中小学现代远程教育工程中项目通信卫星为亚太 6 号（东经 134 度） ，所用的电磁波在 12.24-18GHz 频率范围，属于微波范围的 Ku 波段，极化方式为
4、垂直线极化。用于电视节目转发的卫星一般都是同步通信卫星。所以不同国家发射的通信卫星都在赤道的上空，同步通信卫星所处的纬度都为 0，经度在 0-360之间。当卫星的轨道是圆形且在赤道平面上，卫星离地面 35786.6 公里，飞行方向与地球自转方向相同时，从地面上任意一点看，卫星都是静止不动，这种对地静止的卫星称为同步通信卫星。利用三颗同步卫星，就能够使信号覆盖地球的表面。这需要点地理知识，我们的地球是近似圆的，我们把地球分成东西两个半球，它们的起点都是在本初子午线上，从起点往东依次从东经 0 度到东经 180 度，往西从西经 0 度到西经 180 度，所以东经 0 度和西经 0 度是重合的，同样
5、，东经 180 度和西经 180 度也是重合的。我们中国是在东半球，所以，我们的位置都是东经 XX 度。而纬度的划分是以赤道作为 0 度，往南就是南纬，一直到南纬 90 度，就是南极点，往北从北纬 0 度一直到北极点北纬 90 度，我们生活的中国大陆都是在北半球。而我们用来接收卫视节目的卫星，一般都是在赤道上空的定点卫星（也叫同步卫星），它相对于地球是静止不动的，所以卫星的纬度是零度，通常只用经度表示卫星的位置，如亚洲 3S 东经 105.5 度，亚太 2R 东经 76.5 度。我们在北半球，所以卫星就在我们的南方，至于是南偏东还是偏西，要看它和我们的相对位置，如果你现在所处的位置是东经 X
6、度，卫星的位置是东经 Y 度，如果 YX,那么卫星就在正南偏东的位置，反之，就在正南偏西。比如，我现在所处的位置是东经 121 度，亚太 1A 东经 134 度就在我的东边，亚洲 3S 东经 105.5 度在西边，亚洲 2 号 100.5 度更往西偏。至于偏多少度以及仰角是多少，现在有不少小程序，只需输入当地的经纬度和卫星的经度数据就可以给出，有些接收机也有此功能。还有个极化角，就是高频头相对于标准位置（对于 C 头，0 刻度一般处于上下左右四个点，不同厂家的位置可能不同，ku 头，0 刻度，或箭头指向正上方）所旋转的角度，顺时针为正，逆时针为负，理论上，大凡正南偏东的卫星，极化角都是正的，偏
7、西的卫星，极化角都是负的，但极化角只是个理论值，实际操作时还要进行细调。http:/ 本资料不得用于商 业用途3卫星数据 IP 广播是通过 UDP 协议将数据打包送上卫星，再通过卫星下发至接收端。接收端使用指定的 PC 卡/接收机和相应的接收软件即可接收。IP 广播是基于新一代的卫星数据广播方式，需要占用专门的 IP 频道资源。卫星 IP 数据广播每个通道的数据传送速率可达 1Mbps，甚至更高，可以在实时传输高清晰度的数字视频信号的同时传输远程教学所需的其他多媒体信息，完全能够满足远程教学对带宽的要求。由于是基于广播方式传输，其带宽不受上网人数的制约，每个用户都能拥有同样的带宽。IP 数据广
8、播不同于 VBI，它将根据需要，把卫星上的转发器带宽分成许多份，每一份叫一个 IP 通道，能够用于传送一组类型的数据内容，可以是计算机网站信息，多媒体数据等。IP 数据广播目前在我国基本上是单向，即只能接收。也可以是双向，即学校或家庭利用地面卫星天线和双向设备在接收信号的同时能够向卫星发射数据信息。亚太 6 号 KU 波段场强覆盖图http:/ 本资料不得用于商 业用途4亚太 6 号卫星是一颗由法国阿尔卡特制造的 SB-4100C1 高功率卫星，载有 38 个 C 频段和 12 个 Ku 频段转发器。此卫星的 C 波段波束覆盖了亚太地区的广大区域：包括中国、印度、东南亚、澳大利亚、新西兰、太平
9、洋群岛以及夏威夷群岛，并有超过 13 年的服务寿命。此外，亚太 6 号卫星也是中国第一枚具备防止地面恶意干扰功能的民用卫星。亚太 6 号卫星已于 2005 年 4 月 12 日成功发射，并于 2005 年 6 月 15 日提前取代了亚太 1A 卫星。亚太 1A 卫星的轨道位置为 134oE.卫星数据广播常用术语：1.上行频率：指发射站把信号发射到卫星上用的频率，由于信号是由地面向上发射，所以叫上行频率。2.转发器：指卫星上用于接收地面发射来的信号，并对该信号进行放大，再以另一个频率向地面进行发射的设备。一颗卫星上可以有多个转发器。远教工程中所用 4K 转发器。3.下行频率：指卫星向地面发射信号
10、所使用的频率，不同的转发器所使用的下行频率不同，换句话，当我们接收不同的节目内容时，所使用的下行频不同，在使用卫星接收机时所设置的参数也就不同，如果设置不正确，将不能接收相应的节目内容。例如：我国亚太6 号卫星用于数据广播的下行频率之一为 12395MHz（远教项目） 。一颗卫星上有多个转发器，所以会有多个下行频率。4.符号率：卫星节目的符号率，指数据传输的速率，与信号的比特率及信道参数有关，单位为 MB/S。目前市场上普遍使用的“诺基亚” 、 “菲力蒲” 、 “现代” 、 “同洲” 、 “九洲”等卫星电视数字解压机的 Symbol rate 值在 6-30MBS。从世界上卫星发展趋势看，卫星
11、电视的符码率越来越高，当一个载波信号携带的节目数越多时，此值越大。远教工程中采用的传输符号率 27.5M/S。5.MPEG-2: 是一种动态音、视频信号的压缩传输标准(Moving Pictures Experts Group)，它分为音频、视频，传输标准等多种形式。6.DVB：DVB(Digital video broadcasting)指数字视频广播，其主要目的是找一种对所有传输媒体都适用的数字电视技术与标准，其核心是以 MPEG2 音、视频编码，有三种标准：DVB-S 数据广播-卫星方式DVB-C 数据广播-闭路方式DVB-T 数据广播-地面微波中继方式7.纠错方式：FEC EP 前向纠
12、错码方式，不同的系统会有不同的设置，接收机的 FEC 方http:/ 本资料不得用于商 业用途5式的设置必须与上行站编码方式一致才能正确解码。FEC（前向纠错码）是增加数据通讯可信度的方法。在单向通讯信道中，一旦错误被发现，其接收器将无权再请求传输。FEC 是利用数据进行传输冗长信息的方法，当传输中出现错误，将允许接收器再建数据。在DVB-S 标准中，前向纠错 FEC 值有五种比率，即 1/2、2/3、3/4、5/6 和 7/8，以前向纠错FEC 为 3/4 为例，它表示在该节目码的总数 中，3/4 的数据为节目内容码，1/4 的数据为纠错码。因目前生产的数字卫星接收机均可对前向纠错 FEC
13、进行自动侦测，在使用接收机时无需人工加入 FEC 值，因而该参数也常被人们忽视，导致不能很好地解释卫视接收中遇到的一些问题。例如用同洲 3188A 数字机接收亚太 1A 卫星上采用 1/2 前向纠错比的宁夏、甘肃、重庆和旅游卫视节目时，只要信号锁定灯点亮，Eb/No 值为 0 也可流畅的收视。相反，当接收亚洲 3S 卫星上 4000 H 26850 凤凰卫视一组节目时，其前向纠错比为 7/8，Eb/No 值达 30%以上才不出现停顿、马赛克现象。那有一点是可以肯定的，FEC 纠错率越低，则纠错码占据的比例越高,同样功率时,对解码的门限要求越低,要求天线口径越小,接收越容易;FEC 越高,则纠错
14、码越低,解码门限值越高,天线口径要求越大,接收越困难。8.本振频率：对 C 波段卫星接收机的 LNB 本振频率一般为 5150MHz，而 Ku 频段高频头的本振频率各不相同，常用的高频头的本振频率为 11250 或 11300，一般具体是多少，请仔细查看高频头包装盒上的说明。9.DiSEqC：英文为 Digital Satellite Equipment Control，直译为：“数字卫星设备控制” ，有 1.0、1.1、1.2、2.0 等不同版本的标准，是用数字卫星电视接收机控制，发出指令集(控制指令)给相应设备，如切换开关、切换器、天线驱动设备、LNB 等。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，DiSEqC1.0 常用于控制多入一出的中频切换器的控制；DiSEqC1.1 是 1.0 的扩充版本；DiSEqC1.2 则加入驱动并控制推动杆或极轴座的功能；DiSEqC2.0 就具有双向控制的功能，外设就会有信息传回数字卫星电视接收机。简单的理解，可认为 DiSEqC 是数字卫星接收机中的一个设置参数，它能够使一个卫星接收机接收多个不同卫星天线的信号。在只有一个卫星接收天线时，该值设置为关（OFF）状态。10.PID 码
