我国卫星电视广播现状
截止1997年8月,我国还没有直接向家庭直播的电视节目,大部分节目是通过有线电视台进入家庭的。目前我国国内卫星电视广播节目主要集中在亚太1A和亚洲2号两颗卫星上,云南、贵州两省的电视广播节目仍暂在亚洲1号卫星上传送。表1、2、3分别列出有关卫星电视广播节目的转发器频率技术特性参数。其中,在传送中央电视台(CCTV)第1套节目的信道内,同时用NICAM-728方式传送中央人民广播电台的第1、2套节目;在传送CCTV第2套节目的信道内同时用NICAM-728方式传送中央人民广播电台的第3套立体声节目。中央电视台租用泛美卫星公司泛美卫星2、3、4卫星的4个27MHz带宽转发器采用数字压缩方式向全球传送CCTV第3、4套2套节目(今后将扩展到4至6套)。
从1997年元月1日起,又有13家省级电视台的电视节目以数字压缩方式通过亚洲2号卫星转发器转发。
1997年5月,中国发射成功了东方红三号通信卫星,并已定点在东经125度的同步轨道上,开始试验传送节目。东方红三号上行频率为5925~6425GHz,下行频率为37~42GHz,共有24个转发器,EIRP≥37dBW,正交线极化,极化隔离度≥30dB。
通常,卫星上一个转发器只能传送一套模拟电视节目,而租用一个卫星转发器的年租金约 为150~200万美元。如果采用数字频带压缩技术,则一个转发器便可同时传送多套电视节目(例如4套),无疑将大大节省每套节目所需的费用,而且由于电视信号的数字化,还将大大提高电视图像的质量。此外,对数字电视加扰加密也比较简单易行,从而可以实现收费电视业务。
我国PAL制彩色电视是采用625行/50场,其视频带宽为6MHz。根据CCIR第601号建议书,625行/50场和525行/60场都采用一样的取样频率,即亮度信号(Y)取样频率为135MHz, 每个色差信号(R-Y和B-Y)的取样频率各为675MHz,Y和R-Y、B-Y信号每个取样被8b量化。这样,电视信号在数字化后的亮度信号的码率为135×8=108Mb/s,色度信号的 码率为675×8×2=108Mb/s。全数字编码电视信号的总码率为216Mb/s。这就意味 着要传输PAL制彩色数字电视所需的传输带宽在100MHz以上,比模拟信号占用的带宽(6MHz)大大增加。因此,采用数字电视必须进行频带压缩,方能在合理的成本下实现电视信号的传输。目前世界上的数字视频压缩技术已经可以做到把216Mb/s速率压缩到6Mb/s左右,而去压缩以后的质量仍可达到广播级的质量标准。
电视广播中心制作好的中央电视台第3、5、6、7频道的4路PAL制电视节目和一个辅助数字通道分别送到码率压缩编码器,再送入四相移调制器(QPSK),输出70MHz中频(IF)信号,光缆、微波传送到中国电视广播地球上行站,经上变频、高功放(HPA),由天线发往卫星。我国于1996年8月1日利用亚洲2号卫星Ku频段正式开始了经数字视频压缩的节目传送任务。在接收站只要以相反过程进行接收、解调、解码、D/A变换等视频处理,就可以在电视机上显示出原有的电视图像了。
四、卫星电视广播的地面接收
由于卫星转发器的体积和重量都受到严格限制,转发器的发射功率一般在几十瓦到160多瓦。经过36万km传输到达地面,信号能量受到很大衰减,同时混入了各种噪声。为了接收如此微弱的信号,卫星地面接收站必须采用方向性极强的天线来收集信号能量,并通过低噪声微波放大器的放大、变换,然后输入卫星电视接收机,观众才可以收看(听)到电视图像和声音。表5给出了全国主要城市接收亚太1A、亚洲1、2号和东方红三号卫星节目时的天线指向角。
最近几年,卫星电视直播产业在美国、欧洲和亚太地区已得到迅速发展,这类向家庭直播的卫视 接收天线口径一般在045m左右。我国的卫星电视广播主要面向城市地区,为提高收视质量,增 加卫视接收频道,主要通过以城市为单位的有线电视网接收卫星电视,然后再用电缆或微波送入 每个家庭,这种卫视接收天线口径C频段需要3~3m,Ku频段需要24~42m;而宾馆饭店和有线电视覆盖不到的地区,也可采用24~42m(C频段)或15~24m(Ku频段)天线集 体接收入户。
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