刍议广电系统中的卫星通信应用

1、刍议广电系统中的卫星通信应用摘要：卫星通信将光纤通信、数字微波通信和通信方 式有机融合起来，作为一种全新的通信方式逐渐成为远距离 通信的重要组成部分，具有十分重要的作用和意义。但卫星 通信对于设备及技术的要求相对较高，在现实生活中难以实 现，故而其推广应用受到一定阻碍。本文详细阐述了卫星通 信的相关概念，并针对卫星广播系统的构成进行分析，探讨 了卫星通信在广电系统中的应用。关键词：卫星通信 广电系统 应用前景 中图分类号： TN927 文献标识码： A 文章编号： 1007-9416（2015）01-0000-00随着现代化科学技术的发展，我国广播电视系统取得了 一定程度的进步，但由于卫星通信

2、要求地面设备具有较大的 发射功率，因此不易广泛使用，影响了我国卫星广播电视技 术的发展。在这一背景下，深入对卫星通信在广播电视系统 中的应用情况进行分析和探讨逐渐成为摆在相关研究人员 和技术人员面前亟待解决的一大难题。1 概念卫星通信是基于地面微波中继通信和空间技术之上的 一种把人造卫星作为中继站的无线电通信方式。近年来，空间技术的发展，技术人员通过在卫星上建立中继站的方式， 实现了地球大面积覆盖，形成了以卫星中继站为核心的通信 网。纵观我国卫星通信技术的发展历程， 主要是以荷载能力、 功率的提高为奋斗目标通信技术实现了从模拟通信-数字通信-多媒体通信的完美蜕变，为受众带来了便利。2 卫星广播

3、系统的构成2.1 卫星广播链路 卫星广播链路主要由卫星转发器、发射系统，接收系统 与电波的传播路径构成。其中，电波的传播路径是构成链路 损耗的关键环节之一，被分为上行线路与下行线路。系统需 要的全向有效辐射功率（EIRP）与载噪比（C/N ）是其决定 因素。2.2 发射系统 发射系统也被成为上行站，除了发射信号的基本任务之 外，还包括一套为检测系统工作状况而建立的接收系统。（ 1）模拟系统具有设备简单、技术成熟的特点，但是 其频带利用率不高， 需要 8 左右的宽带， 功率放大器的规模 较大。在通常情况下， 模拟系统采用的是单路单载波（ SCPC）/频率调制（ FM ） /频分多址（ FDMA

4、）方式。（ 2）数字系统 的特点是在经过编码压缩之后，一个模拟频道能同时传输 4 或 5 套节目，并全部为高质量传送，不仅能将频带的利用率 有效提高，还可以减少租借转发器所需要的费用。同时，数字信号能有效控制差错，在加密特性方面，数字信号比模拟 信号更占优势，对节目商的利益起到了保护作用。在通常情 况下，数字系统的传送方式采用的单路单载波（SCPC） /四相移键控（ QPSK ）/频分多址（ FDMA ）方式，标准压缩编 码 MPEG-2-DVB ，也有部分数字系统采用多路单载波（MCPC） /四相移键控（QPSK） /频分多址（FDMA ）方式， 但这种方式需要占用两个单路单载波信号宽带。2

5、.3 接收系统接收系统主要由 LNB 、卫星接收机与单收天线构成。 其 中，卫星接收机有模拟接收与数字接收两种，目前，卫星接 收机正逐渐向数字化发展。部分节目商为了保护自身利益， 将数字压缩节目进行加密，这类加密节目只有经过授权申请 之后才能进行接收。在选择设备时，需要根据设备的具体用 途进行考虑，例如电视台或集团用户对于接收信号的质量有 较高要求，因此在选择天线时侧重于口径较大的天线，一般 不少于3m,在选择LNB时，多选择噪声较低、温度较低的。2.4 卫星转发器 卫星转发器主要负责接收各上行站发射过来的信号，然 后经过频率转换之后将其放大，再向各接收站发送。卫星转 发器由接收设备、发射设备

6、、双向天线、双工器、混频器与 本振源构成，其变频方式并不固定，可以由 Ku 片频段变 C 频段，也可以由C频段变Ku频段，或者由6G变4G。3 卫星通信在广电系统中的应用 卫星通信系统由两个部分组成：一是卫星部分，卫星的 主要作用是作为中继站将地球站发射上来的电磁波转换并 放大，然后再发送到另一个地球站；二是地球站部分，地球 站的主要作用是将卫星系统与地面公众网进行连接，通过地 球站信号在卫星系统中的出入形成链路。将三颗卫星采用相 距 120 的方式将整个赤道圆周覆盖，即能通过卫星通信系 统实现洲际通信与越洋通信。卫星通信系统的覆盖面积较大，能同时进行多址通信。 一颗同步卫星能覆盖地球表面积

7、33%左右的范围， 因此在卫 星天线波束覆盖的范围之内，地面站可设置于地球表面的任 何一个地点，而在这个范围内所有的地面站都可共用一颗卫 星系统实现双边或多边的通信功能，卫星广播就利用的多边 通信功能。利用卫星对广播节目进行传输是卫星应用技术方 面的重大发展。一档节目制作完成进入播控系统之后，首先 由主控机房将数字矩阵进行切换，然后通过光缆、微波将所 有输出节目信号发送到地球站，再由地球站发射到卫星，从 而实现广播节目的全面上星过程。例如，将节目输出信号发 送到光端机之后，信号会通过光缆传输到卫星地面站；将节 目输出信号发送到微波端机，以地对地的传输方式将信号发 送到卫星地面站。当卫星地面站接

8、收到节目输出主路信号之 后，利用卫星上行系统即可实现节目上星的全过程。现阶段，随着地面移动网络、互联网、电子商务、远程 教育等技术的发展，卫星通信将会步入一个全新的阶段，具 有十分广阔的发展前景。我国将建立以自主、大容量通信卫 星为主体的自主经营卫星广播通信系统，并确保该系统的长 期、安全、稳定运行。4 结语综上所述，自我国进入 21 世纪以来，计算机信息技术、 互联网技术和多媒体技术的发展，快速了卫星 IP 传输业务、 地面蜂窝业务等新型技术的发展，带动了卫星通信的发展。 卫星通信技术对我国社会和经济的发展有着至关重要的作 用，需技术人员加大对其的投入，不断总结和完善卫星通信 系统中存在的不足，以探索出更具适用性的应用方式，并积 极引进新技术、新设备，并付诸实践，为推进我国通信事业 的发展夯实基础。参考文献1 汪春霆宽带卫星通信系统关键技术研究D.西安电子科技大学， 2010.2 国新.让卫星通信广播服务惠及更多社会群体一一记中国卫星通信集团有限公司J .中华魂， 2012，18：10