數字衛星電視的發送與接收

摘 要：數字衛星電視的出現對我國數字技術的發展具有重要意義，數字化技術的進步推動了數字衛星電視的發展，而數字衛星電視領域的發展有效加速了數字化技術的進一步發展。數字衛星電視的發展和廣泛應用，對提高收看到的電視品質具有促進作用。本文從數字衛星電視的發展現狀出發，討論數字衛星電視發送的關鍵技術以及接受的關鍵技術。

關鍵詞：數字電視；衛星電視；發送；接受；

中圖分類號：G22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-04-00-01

前言

隨著科學技術的發展和衛星研究技術的不斷發展，有效突破了衛星研究領域的限制，將衛星廣泛應用于通信等行業，數字衛星技術和電視領域的有效結合，為電視領域的進一步發展提供了充分的動力。利用數字技術傳輸衛星電視節目，可以提高傳輸質量，最大限度減少對頻帶的占用。數字衛星電視主要是利用地球同步衛星將數字編碼壓縮為電視信號，并將這種信號傳輸到使用端的一種形式，它具有兩種方式，第一，數字電視信號傳遞到有線電視前端，通過有線電視轉換為模擬電視并發送給用戶；第二，將數字信號直接傳遞給用戶。所以，國家衛星通信事業中廣泛應用數字技術，對數字技術的發展發揮著重要作用。

一、數字衛星電視的發展現狀

我國的衛星電視起步比較早，在1984年就拉開了衛星電視的序幕。隨著數字化技術的出現和發展，我國衛星電視實現了向數字化過渡的重要目標。為了進一步加快我國數字化電視的發展過程，我國廣電部門要求所用的有線電視使用者必須將高清電視節目納入節目單中，高清電視激發出使用者的熱情，對我國衛星電視數字化進程的高速發展具有促進作用。數字衛星電視的發展，極大程度的改善了電視收看情況。但是，邊遠地區電視收看問題并沒有得到真正的解決，為了解決這一問題，加強了對衛星電視的研究，直播衛星的成功發射，有效解決了數字衛星電視技術中存在的問題，對我國直播衛星電視的發展具有非常重要的意義。

二、數字衛星電視發送系統

數字衛星電視中的數字壓縮技術是將電視信號數字化，利用運動補償和離散余弦變換等高效率的壓縮編碼，將數字化的電視信號組成數據包，在復用中進行前后糾錯調制等一系列處理，將這些數據信息送上變頻器，經過線形功率的不斷變大，最終變成射頻信號，將這些信號傳送到天線，最終發往衛星。這就是數字衛星電視發送系統工作的流程，發送系統如下圖所示：

數字衛星電視的整個發送系統都采用的是QPSK調制方式和卷積碼與RS碼超級聯的前向糾錯方式，在發送系統中對卷積碼進行科學設置，使寬帶內系統的性能實現最優化的重要目標。數字衛星電視中，數字電視視頻編碼和音頻編碼都符合相應標準，一般采用MPEG-2技術對視頻進行壓縮，在不對稱的壓縮算法矩陣中，采用寬帶壓縮、有損壓縮或無損壓縮分三個層次對視頻進行壓縮。在不同的前向糾錯碼速率中采用不同的糾錯編碼技術，前向糾錯利用碼的冗余度與檢測碼組的質量和碼元的位置有直接關系，它可以檢測出碼組中是否存在錯誤，以及碼元的位置是否符合要求。在傳輸連續數據的時候，可以保證數據的實時性，前向糾錯碼在數字衛星電視發送系統中的應用具有重要意義。數字衛星電視發送系統采用的是四相正交相移鍵控QPSK，四相制是兩個二相制的交調制，它主要是將調制后產生的中頻信號傳送到變頻器。

三、數字化衛星電視的接受系統

數字化衛星電視接受系統的設備組成主要包括五個方面，第一，拋物面接受天線；第二，電視信號饋源；第三，變頻器；第四，數字衛星電視的信號接收機；第五，功分器，在接受系統中裝置功分器，可以接受到更多的節目。最后，將第一、二、三個設備組成部分組成室外單元，剩下的為室內單元。數字衛星電視接受系統的工作原理：衛星信號轉發器將經過QPSK調制的信號傳遞給拋物面天線，在接受到信號后，將信號聚集與一點，將這一點稱為信號焦點，將焦點上的電磁波的電信號傳送到變頻器中，變頻器對這些電信號進行低噪聲放大，通過功率分配器輸出下變頻信號，將信號傳送到衛星接收機中，就可以完成信號的接受。我國的數字衛星電視傳輸，采用國際通用的數字壓縮標準，采用QPSK調制對這些壓縮數字進行調制，保證數字電視能夠順利接受到電視信號。

（一）接收機。QPSK調制解調器對信號進行糾錯處理，轉變為含有視頻、音頻以及數據的信息流，也可以稱為MPEC-2數據流，在數據流中選取一個節目的數據送入QPSK調制解調器中，對視頻、音頻進行解壓。視頻輸出部分主要包括視頻解壓器和視頻輸出器兩個部分，這兩個單元共同發揮作用，最終將電視節目呈現在觀眾面前。

（二）接受信號的誤碼率。要保證數字衛星電視順利接受信號，必須使輸出碼流信號的誤碼率符合標準。數字衛星電視信號在傳輸過程中受諸多因素的影響，從而造成突發性的質量劣化。要保證誤碼率符合標準，就應該將信號經過寬帶調諧器處理后，再將其輸送到QPSK調制解調器中，對傳輸過程中產生的誤差進行糾錯，保證誤碼率符合要求。

（三）接受天線。天線主要用來接受數字衛星電視信號，主要采用拋物面天線。接受天線又分為C波段衛星數字電視接受天線和Ku波段數字衛星電視的接受電線。其中，Ku波段有效彌補了C波段存在的不足，極大程度的提高工作效率。

四、結束語

綜上所述，數字衛星電視的順利接受和發送，對數字電視實現最終目的具有重要意義，通過分析可以看出，數字衛星電視接受系統中，必須按照工作原理進行操作，保證誤碼率符合標準，使傳輸系統的誤碼性能符合相應技術標準，只有這樣，才能使滿足數字衛星電視的需求。在數字衛星電視接受系統中，必須具備相應的接受設備，在系統中充分發揮輔助作用，保證電視信號的順利接受。總之，數字衛星電視的發送和接受系統是一種要求比較高的系統。

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