广播电视卫星传输技术( 二 )


2.伴音信号处理过程
①伴音信号的模拟传输方式
模拟传输方式首先将伴音信号中高于视频信号的上限频率的伴音副载波进行频率调制,然后与经过预加重和能量扩散处理的图像信号,按照频分复用的方式进行相加混合成基带信号,再对中频载波进行调频 。伴音信号的模拟传输采用FM-FM(两次调频)的传输方式 。
②伴音信号的数字传输方式
数字传输过程首先将伴音信号进行模/数转换,即将伴音信号经过取样、量化、编码的一系列过程,将模拟的声音信号变为数字码流,并将多路数字化后的伴音信号按时分复用方式合成为一路数字信号,然后经过信号压缩、前向纠错编码及加扰码等一系列处理后,再对高于图像最高频率的伴音副载波进行相位调制 。如此得到的伴音调制信号再与经过处理的图像信号合成为基带信号,最后一起对中频载波进行调制 。
(二)星载转发器
在电视广播卫星上有C、Ku波段转发系统,它接收来自上行发射站的信号,并且向卫星电视广播地面接收站转发下行信号,实质上是一个安装在赤道上空的中继站,其工作原理与地面差转机类似 。它由收、发天线、转发器和电源组成 。转发器又由高灵敏度的宽带低噪声放大器、变频器、C、Ku波段功率放大器等组成,是决定卫星电视广播质量的要害 。
星载转发器在电路结构上一般有两种方式:一是直接变频式,它将上行的微波频率经过一次变频,变为下行微波频率 。
另一种为二次变频式,它将上行的微波频率变化为中频,经放大后再变频为下行频率 。直接变频式电路简单,但由于工作频率高,因而对元器件要求高 。二次变频式电路工作于中频,对元器件要求不高,轻易实现高增益和AGC控制 。

;(三)地面接收站
卫星电视接收站由天馈部分、高频头、卫星接收机等部分组成 。天线接收来自卫星的信号,通过高频头将微弱的电磁波信号进行低噪声放大,并将它变换为频率为950~1450MHz的第一中频信号 。中频信号经过电缆送到卫星接收机进行解调 。选台器从950~1450MHz的输入信号中选出所要接收的某一电视频道的频率,并将它变换为固定的第二中频频率(通常为479.5MHz),经中频放大和解调后得到包含视频和伴音信号在内的复合基带信号 。视频信号送到视频恢复电路先经过去加重处理 。所谓的去加重处理,实际上是让视频信号通过一个频率响应特性与预加重频响特性相反的无源二端口网络,从而抵消预加重网络对信号产生的频谱畸变,恢复原本信号 。由于在发射端对信号进行了能量扩散处理,即在视频信号中加入了30Hz的三角波扩散信号 。因此必须在接收端进行能量去扩散处理,去除叠加在视频信号上的三角波信号,恢复视频信号的原来特性,得到正常的视频信号 。伴音信号送到伴音解调器经过放大、副载波解调,去加重后得到正常的伴音信号 。
四、我国卫星广播电视现状与发展方向
我国卫星广播电视的现状是:模拟电视与数字电视节目并存;C波段卫星电视与Ku波段卫星电视并存;数字加密电视与数字非加密电视并存 。
今后应尽快建立广播卫星频段的大功率直播卫星系统(DBS) 。Ku波段DBS的发展主要体现在以下三个方面:
1.采用更大功率容量的Ku波段卫星开展直播卫星/直播到户(DBS/DTH)业务 。使广大用户使用0.4m甚至更小口径的接收天线,即可收到数十套至上百套丰富多彩的广播电视节目 。
2.试播HDTV 。将高清楚度电视节目通过直播卫星向全国发送,在大、中城市和有条件接收的地方,可用小型卫星接收天线进行高清楚度电视的集体和个人接收 。

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