1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer>

Параметры спутниковых сигналов

14.03.2012 10:28

PDF Печать E-mail
Спутниковые  цифровые телевизионные  сигналы характеризуются целым рядом параметров

1. Диапазоны вещания спутникового телевидения
Выбор частот вещания телекоммуникационных спутников во многом обусловлен свойствами электромагнитного излучения свободно проникать через атмосферу Земли, сигналы не всех частот обладают этими свойствами,  т. к. некоторые сильно затухают в атмосфере Земли. 
При организации спутниковой связи возникает проблема совместимости частотного спектра  спутникового вещания с излучениями наземных передающих средств на территории отдельных государств. Излучение со спутника, попадая на территорию той или иной страны, создаёт там значительный уровень электромагнитных помех. Для регулирования процесса облучения Земли Международный союз электросвязи распределил между различными государствами квоты на  спутниковое ТВ вещание, установив определённые требования на размещение телекоммуникационных спутников. Каждому спутнику выделяется позиция на геостационарной орбите, определяются зоны облучения, рабочие частоты, мощности транспондеров и т. п.
Спутниковое телевещание в данное время массово использует два диапазона:  C - диапазон, с частотами: 3,40...5,25 ГГц. и KU - диапазон, с частотами: 10,70... 12,75 ГГц. Вещание в других частотных диапазонах используются реже, в основном, профессиональными системами. 
Высокочастотный сигнал передаёт большее количество информации, чем низкочастотный. Размер тарелок на высоких частотах значительно меньше, чем на низких частотах, поэтому высокочастотный KU диапазон экономически более выгоден. 
2. Поляризация спутникового сигнала
Для увеличения объема передаваемой информации, в заданной полосе частот, применяют различную поляризацию спутникового сигнала: линейную или круговую. Электромагнитная волна имеет два  вектора напряженностей  электромагнитного поля: электрический — «Е» и магнитный — «Н». Пространственное расположение этих векторов существенно влияет на распространение волн.
При линейной поляризации вектор напряженности электрического поля «Е» совершает колебательные движения в вертикальной или горизонтальной плоскостях. Что соответствует вертикальной и горизонтальной линейной поляризации. Если же вектор напряженности электрического поля «Е» вращается под определённым углом, меняя свою ориентацию в пространстве, то такой способ поляризации называют круговой. В зависимости от направления вращения вектора «Е» различают правую или левую круговую поляризацию. Это очень важные параметры, которые нужно учитывать при настройке антенны и конвертера.
Таким образом, сигнал со спутника может иметь разные поляризации: вертикальную (V) и  горизонтальную (Н), а также круговую поляризацию: левую (L) и правую (R).
Благодаря использованию поляризации сигналов можно увеличить количество вещаемых на одной частоте каналов не менее чем в 2 раза.
3. Спутниковые транспондеры.
Транспондеры имеют параметры вещания: SR, FEC, PID
На спутнике располагается, обычно, несколько «транспондеров». В аналоговом спутниковом телевидении один канал занимал один транспондеров, что сильно ограничивало число передаваемых каналов со спутника. При появлении цифрового телевидения  с одного транспондера стало возможным передавать большое количество каналов. Количество каналов определяется скоростью потока вещания транспондера (SR — «Symbol Rate», измеряемая в МГц) и степенью сжатия изображения и звука в транслируемых каналах. Чем выше сжатие, что ухудшает качество изображения и звука, тем большее количество каналов можно передать в одном транспондере.  Скорость потока транспондера - SR у большинства спутников находится в пределах  от 1000 МГц до 45000 МГц.
При передаче сигналов со спутника возможны различные атмосферные, электрические, электромагнитные и др. виды помех, которые приводят к потере передаваемой информации. Для снижения вероятности потери информации в полезный сигнал вводят дополнительную служебную информацию, которая служит для восстановления потерянных фрагментов.
Европейские страны решили проблему устойчивости спутникового сигнала, разработав на базе «MPEG-2» стандарт многопрограммного цифрового ТВ вещания «DVB».
В стандарте «DVB» применяется каскадное помехоустойчивое кодирование. Степень избыточной информации обозначают термином «FEC» (Forward Error Correction). Имеются следующие значения этого параметра: 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 и 7/8. У меньшего соотношения  больше вероятностные потери информации. Например, одинаковый по мощности сигнал с разными значениями «FEC» по-разному принимается при неблагоприятных погодных условиях. Сигнал со значением 7/8 будет частично или полностью потерян, а сигнал со значением 1/2 — 3/4 имеет достаточный уровень для успешного приема.
Передаваемую в транспондере информацию можно представить в виде потока, который в свою очередь разбит на пакеты.  Для исключения путаницы каждый из пакетов имеет свой номер (PID — идентификационный номер пакета). Эти пакеты являются носителями различной информации, имеются служебные пакеты (системные PID), видео и аудио PID. В системных PID записана техническая информация: кому предназначен каждый из пакетов, порядок расположения  пакетов и прочая дополнительная информация.
Иногда вещатель  указывает неполные, неточные или ошибочные данные в системных PID. В этом случае ресивер не воспринимает принятую информацию, и телевизионный канал может быть не опознан или помещен в список радиоканалов или определен как служебный поток и т.п. Для успешного приема таких нестандартных сигналов в настройки спутникового ресивера необходимо вручную ввести значения PID. Хотя такие случаи встречается все реже, но про PID не стоит забывать.
Параметры вещания со спутника указываются следующим образом: 12640 V 30000 5/6, где:  12640  — частота, на которой передается сигнал со спутника, «Н» и «V»— линейная поляризация сигнала, «L» и «R» - круговая поляризация.
30000 — Symbol Rate, скорость потока данных, передаваемых со спутника. Для стандарта сжатия информации «MPEG-2» один символ занимает два бита. 
5/6 — значение FEC. Этот параметр означает избыточность для возможного контроля ошибок. FEC имеет значения: 0, 1/2, 3/4, 5/6 7/8. При FEC = 5/6 5 бит несут информацию о ТВ сигнале, 6-ой бит является защитным.
Таким образом, для ручного поиска каналов в ресиверах, нужно иметь следующие данные: частота, поляризация сигнала, скорость потока и значение «FEC». Эти данные можно найти в Интернете на сайтах http://www.lyngsat.com/ http://flysat.com/ или в специализированных журналах, например, «Телеспутник» http://www.telesputnik.ru/forum
4. Зона облучения или зона покрытия спутникового сигнала
Еще одним из важных моментов при спутниковом приёме является зона, которую обслуживает спутник, т. е. на какой территории возможен приём его сигнала. Современные передающие антенны спутника имеют узкие диаграммы направленности, что позволяет охватить ими определенную заранее территорию.
Спутник может иметь несколько лучей, направленных в разные места планеты. Каждый из таких лучей имеет свое название, например «северный луч», «южный луч», «европейский луч», «скандинавский луч» и так далее. Сигнал в центре луча имеет максимальное значение, при удалении от центра зоны облучения уровень сигнала уменьшается, что влечёт за собой увеличение размера приёмной антенны. За границами зоны облучения прием сигнала не возможен.
Пропускная способность спутниковых каналов связи может быть увеличена за счёт облучения определенного района Земли несколькими спутниками.
В спутниковом вещании уровень излучаемого со спутника сигнала измеряют в специальных единицах: «децибел на ватт» — «dBW». Именно эти цифры и указаны на картах зон покрытия. Существует методика перерасчета «dBW» в примерный размер рефлектора, необходимого для устойчивого приема сигналов со спутника.
 
 

Логин

Производители


Каталог