无线数字化覆盖工程卫星传输讲义

中央广播电视节目无线数字化覆盖工程

---卫星传输系统介绍国家新闻出版广电总局无线电台管理局张荣建2024年2月29日1中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星传输系统23项目背景建设地面数字电视（简称“DTMB”）发射系统，在全国实现中央电视台12套节目无线数字全覆盖建设数字音频广播（简称“CDR”）发射系统，在地级以上城市实现中央人民广播电台4套（包括一套模拟节目）节目无线数字化覆盖4项目背景5项目背景《国家新闻出版广电总局科技司关于中央广播电视节目无线数字化覆盖工程前端系统和传输链路建设任务的通知》（技无字﹝2014﹞536号）中央电视台12套AVS+标清电视节目分为两个节目流，计划通过中星6A卫星C波段传输，送达全国各省地面数字电视发射站点作为主用节目源。卫星传输上行系统建设任务由国家新闻出版广电总局无线电台管理局负责，中央节目源的主备站卫星传输任务由总局无线局所属3个卫星地球站承担。6项目背景央视节目包1传送8套AVS+标清电视节目

CCTV-1综合、CCTV-2财经、CCTV-4中文国际、CCTV-10科教、CCTV-12社会与法、CCTV-13新闻、CCTV-14少儿、CCTV-15音乐。央视节目包2传送4套AVS+标清电视节目

CCTV-7军事农业、CCTV-9纪录片、CCTV-11戏曲、CCTV-news。7项目背景中央人民广播电台1套模拟广播（中1中国之声）节目、3套数字广播（中10老年之声、中12娱乐广播、中16对农广播）节目，通过中星6B卫星和亚太6号卫星实现主备卫星传输分发。8项目背景中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星传输系统9工程完成后，提供12套中央电视台AVS+标清电视节目源和四套中央人民广播电台节目的卫星传输。上行传输链路全年可用度达99.99%以上，广播电视节目能够全年、全天候“不间断，高质量”安全播出，系统符合广电规范要求，满足中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星单频网组网需要。可以更便捷地为老百姓提供标准化、均等化的公共文化服务。明显促进全国无线广播电视数字化的进程，在较短的时间内，实现绝大部分无线广播电视发射台站模拟转数字工作。10项目目标中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星传输系统11安全可靠，符合规范充分利现，力求节约应用灵活，统一管理12项目原则中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星传输系统1314无线数字电视广播播出中央电视台12套数字标清电视节目和应急广播信息。在中央电视台进行12套电视节目编码，并和应急广播信息复用生成2路传送码流，主用中星6A卫星传输链路，备用地面传输网络（光缆或微波）或台站备份前端的方式分发，发射台站经过信号接收处理和码流切换后，通过发射系统实现地面无线覆盖。15

视频编码：视频压缩标准：AVS+帧率：25帧/秒图像分辨率：720×576采样格式：4:2:0码率：2.2Mbps/套节目，两路节目流，一路8套标清数字电视节目，一路4套标清数字电视节目，每路视频节目流码率分别为17.6Mbps和8.8Mbps。

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伴音音频编码：音频压缩标准：DRA音频声道：立体声码率：128kbps/套节目，立体声，共12套标清电视节目伴音，一路8套伴音广播节目，一路4套伴音广播节目，每路音频节目流总码率分别为1.024Mbps和512Kbps

每路节目流音视频总码率分别为18.624Mbps和9.312Mbps。17

数字电视广播两路码流均通过中星6A卫星（东经125度）12B转发器传输。

第1路码流（央视节目包1）的单频网适配器参数：MaxDelay：500000usPhase：shiftedPilot：NOCarrier：3780Constellation：16QAMInterleaver：720Coderate：0.8Guard：9451819

第2路码流（央视节目包2）的单频网适配器参数：MaxDelay：500000usPhase：fixedPilot：NOCarrier：1Constellation：4QAMInterleaver：720Coderate：0.8Guard：5952021

地球站设置：配套新建三套中央节目卫星传输上行系统，并分别部署在总局三座地球站，互为主备方式上行。22无线数字音频广播采用模数同播的方式播出中央人民广播电台4套广播节目，其中1套模拟广播节目，3套数字广播节目。在中央人民广播电台完成3套音频广播节目的编码复用，生成1路传送码流，通过中星6B和亚太6号卫星实现主备分发传输，全国各发射台站经卫星信号接收处理后以模拟和数字方式，通过发射系统实现地面无线覆盖。23

广播音频编码：音频压缩标准：采用CDR标准体系，DRA+。音频声道：立体声；码率：每套节目32Kbps，3套共96Kbps。24

数字音频广播通过中星6B卫星，亚太6号卫星“中央卫星100路广播”卫星链路实现主备传输分发。C波段卫星传输参数：中星6B卫星（东经115.5度）S24转发器：下行中心频率/极化方式：4175MHz/垂直极化调制方式：QPSK前向纠错（FEC）：1/2符号率：18Msps滚降系数：0.3525Ku波段卫星传输参数：亚太6号卫星（东经134度）K1转发器：下行中心频率/极化方式：12269.5MHz/垂直极化调制方式：QPSK前向纠错（FEC）：1/2符号率：18Msps滚降系数：0.3526

卫星地球站设置：通过无线局地球站现有的卫星传输上行系统，实现中星6B卫星C波段中央广播信号和亚太6号卫星KU波段中央广播的卫星分发。地球站采用互为主备方式上行。27中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星传输系统28

卫星传输链路包括节目源前端系统、传输引接系统、上行系统和接收系统四个部分。前端系统完成电视节目的编码复用、加扰适配。传输引接系统将前端系统的输出信号引接到地球站，经过单频网适配器适配后进入上行系统。上行系统完成卫星信号调制、上变频、高功放和发射。接收系统接收卫星信号，解调、解扰还原出两路TS给地面发射系统。29

节目源前端系统主要由AVS+编码器、复用器、节目监测系统和网管系统组成。一路8套央视节目和一路4套央视节目分别进行AVS+编码复用，加扰加密后生成1路传送码流，适配处理为DS3信号送入卫星传输链路，同时不加扰加密生成1路传送码流，经地面传输网络（光缆或数字微波等）备份传输至各省。前端系统所有核心设备采用N+1备份方式。30

节目源传输引接系统完成前端系统DS3信号到地球站上行系统的传输，系统由双路由光缆保护环网、国干网和传输适配器组成。DS3信号通过传输网络终端进入双路由光缆保护环网，到达中心站后进行分配，然后通过双路由光缆保护环网、国干网送至总局3个地球站，经过传输网络终端、传输适配器和码流切换器后输出给上行系统。31

地球站上行系统在无线局地球站新建3套卫星上行系统，完成2路TS流（每路分别传送8套和4套AVS+标清数字电视节目）的传输适配、单频网适配、卫星调制、上变频和功率放大，通过卫星天线发射到中星6A卫星12B转发器，进行卫星传输分发。32

上行各环节的作用：码流保护开关实现主备码流的保护选择输出；单频网适配器根据GPS/北斗双模授时器的指示信号进行SIP包插入，并对SIP增加必要的校验保护，插入SIP包之后的TS流送入调制器；调制器对输入的码流进行适配和调制成70MHz中频信号；上变频器将70MHz中频信号变频为6GHz的微波信号；高功放将微波信号放大到几十到上千瓦，通过天线定向辐射至卫星。3334

信号源接收系统：全国各地面发射站点通过卫星天线接收中星6A卫星的中央电视节目下行信号，经卫星解调、解扰和解密后，获得节目码流，基于卫星传输的单频网地面数字电视广播激励器对节目码流进行处理后，输入到地面数字电视广播发射机，进行地面发射。或通过地面光缆等方式获取节目码流作为广播发射机信号源。

卫星接收系统（主用）：在各个发射台站配置3米卫星接收天线、AVS+专业卫星综合接收解码器，通过卫星信号接收、解调、解扰、整形还原出两路TS经单频网适配后送地面发射系统。

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地面传输链路（备用）：地面传输链路作为卫星节目源的备份，前端系统输出的2路清流DS3信号送至国干网中央塔首站，之后经国干网传输至各省节点，各省通过光缆网或微波网络，将2路码流传输至各发射台站(用于单频网系统的码流需要通过单频网适配器适配)。在发射台站完成适配后输出2路TS码流,经与卫星接收的两路TS码流主备切换后送发射系统。

36省干网省干网省接入节点省接入节点台站节点台站节点台站节点台站节点台站节点台站节点省干网省干网国干网DS3(TS1、TS2)省接入节点省接入节点台站节点台站节点CCTV节目集成平台CCTV节目集成平台台站节点台站节点DS3台站节点台站节点DS3DS3DS3DS3DS3适配器TS1、TS2适配器TS1、TS2适配器TS1、TS2适配器TS1、TS2适配器TS1、TS2适配器TS1、TS2...

发射台站备份卫星接收信号前端：在地面传输网络(光缆或数字微波等）未通达的发射台站部署备份前端，可考虑接收来自中星6B卫星的中央电视节目，实现对主用卫星传输链路的备份。台站备份前端包含卫星接收天线、卫星数字电视接收机、AVS+转码器和复用器等，生成两路传送码流送地面发射系统。37中央广播电视节目无线数字化覆盖工程卫星传输系统38

调频频段数字音频广播由前端系统、传输链路和地面覆盖网络三部分组成。前端系统为全国调频频段数字音频广播提供统一的TS信号源；传输链路将TS通过卫星分发到地面覆盖网络中的发射台站；地面覆盖网络各台站使用调频频率，进行传输覆盖。39

节目源前端系统：主要由DRA+编码器、复用器、码流切换器、节目监测系统和网管系统组成。中央人民广播电台前端系统对3套音频广播节目进行编码复用后形成主备两路TS，经传输适配后送入传输网络。所有核心设备采用1+1备份方式。40

传输上行系统：中央人民广播电台前端系统生成的TS流，通过传输网络送入中央100路广播节目平台进行简单