碼流構(gòu)成上不同之處
DVB-C與DVB-S的不同之處主要體現(xiàn)在信息編碼上,經(jīng)過系統(tǒng)復(fù)用后的TS流還要針對傳輸?shù)男诺肋M行用于糾錯、抗干擾的信道編碼,之后將多節(jié)目的TS流調(diào)制到某一個高頻頻點上。就目前各地開通的數(shù)字有線電視,其絕大多數(shù)節(jié)目都是引入能夠糾錯8個字節(jié)的RS(188,204)信道編碼和64QAM調(diào)制技術(shù),這種調(diào)制技術(shù)是先把3個字節(jié)的碼流映射成4個6比特的符號,由6比特組成的64個符號去控制載波的幅度和相位而形成64QAM。因此,DVB-C的當(dāng)前傳輸碼率與符號率關(guān)系為:當(dāng)前傳輸碼率=符號率*LOG264*188/204,DVB-C中多數(shù)情況下的符號率為6875MS/S。此外,DVB-C系統(tǒng)的多數(shù)節(jié)目是加密傳輸?shù)?,即幾乎所有頻點上的TS流都含有加密信息,即含有ECM/EMM信息,這也是目前數(shù)字電視運營商重要的經(jīng)濟增長點,也樂意在機卡不分離即捆綁銷售中分得一杯羹。
而在DVB-S的下行傳輸流中,面向大眾的節(jié)目,特別是教育頻道上的節(jié)目,都是未加密的,只是分布在不同的星上。比如,我國目前衛(wèi)星電視廣播的主要衛(wèi)星有中星6B(115.5°E)、鑫諾3號(125°E)和亞太6號(134°E),在亞太6號上對應(yīng)頻點(下行頻率、極化方式和符號率分別為12275,V,27500)上的為CCTV-1/2/5/10/11/12/少兒等節(jié)目是加密的(即有ECM/EMM信息),而在鑫諾3號(4080,H,27500)和中星6B(3840,H,27500)上這些節(jié)目是開鎖的,即沒有ECM/EMM信息,等等。由于客觀條件(主要是經(jīng)濟實力和政策因素)的限制,許多省市上星的節(jié)目數(shù)不多,多數(shù)省僅一套上星的節(jié)目。因此在DVB-S中,頻帶是寶貴的,每個頻點上都有4~8套相當(dāng)于DVD聲像質(zhì)量的數(shù)字電視節(jié)目,有的頻點上還含有廣播、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等。也即DVB-C都是MCPC的。為了充分利用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的轉(zhuǎn)發(fā)功能及頻率資源,廣播電視的衛(wèi)星傳輸信號存在極化角波,常用水平和垂直兩種極化方式,而DVB-C不存在極化。又CATV網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量明顯優(yōu)于衛(wèi)星信道,所以數(shù)字有線電視多數(shù)為64QAM,而DVB-S多數(shù)采用QPSK調(diào)制技術(shù)即2比特一組的相位調(diào)制技術(shù)(載頻利用率不及DVB-C),調(diào)制前除了RS(188,204)外,還引入FEC前向糾錯措施,即采用卷積糾錯碼TCM與調(diào)制相結(jié)合的形式,主要是因為空間干擾大且多變性。所以DVB-S的當(dāng)前傳輸碼率與符號率關(guān)系為:當(dāng)前傳輸碼率=符號率*LOG24*FEC*188/204,這里的符號率對應(yīng)于DVB-C中的就是符號率(單位上略有差異),衛(wèi)星中的信號編碼,其冗余大于DVB-C,即頻率利用率較低。
我們通常所說的衛(wèi)星電視接收,實際上即是接收衛(wèi)星電視廣播信號。衛(wèi)星電視廣播是利用地球同步衛(wèi)星將電視信號傳輸?shù)接脩舳说囊环N電視廣播形式。通常是由設(shè)置在赤道上空同步軌道中的地球同步衛(wèi)星接收由衛(wèi)星電視廣播地球站發(fā)射的電視信號,然后再將其轉(zhuǎn)發(fā)到地面上的指定區(qū)域,或者由地面有線電視臺把接收到的電視信號經(jīng)轉(zhuǎn)換之后傳送到各個用戶家中,或者由廣大集體用戶和個體用戶直接使用衛(wèi)星天線進行接收的。前者稱為轉(zhuǎn)播方式,是點對點的信號傳輸,多用于C波段,其特點是轉(zhuǎn)發(fā)器功率較小,一般在50W左右,需要使用大天線接收,主要適用于各有線電視臺。后者稱為直播方式,是點到多點的信號傳輸,多用于Ku波段,其特點是轉(zhuǎn)發(fā)器功率較大,一般在50W以上,可用較小的天線接收,同時可以提供直接到戶的授權(quán)與加密管理,適用于集體和個人用戶。我們在這里講的主要是針對個人用戶接收衛(wèi)星電視信號的相關(guān)知識。
天線類型
衛(wèi)星接收天線處于地面接收系統(tǒng)的前端,其主要作用就是把來自衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的電波信號給聚集起來,并轉(zhuǎn)化成為電流傳送給高頻頭。衛(wèi)星接收天線通常采用拋物面天線,利用無線電波信號跟光相似的特點來反射聚集電磁波,接收天線結(jié)構(gòu)主要由反射面、饋源和支架幾部分組成。按照天線反射面與饋源所處的相對位置不同,我們可以把拋物面天線分為正饋天線和偏饋天線兩種。
偏饋天線
偏饋天線特別適合接收KU波段信號,一般來說口徑較小,通常在一米以下,反射面呈現(xiàn)橢圓。由于饋源安裝的位置不在天線反射面的中心線上,所以被稱為偏饋天線。而正是因為其饋源不在天線反射面與衛(wèi)星之間,得以避免了饋源對衛(wèi)星電波信號的遮擋,所以這種天線的接收效率比較高。由于偏饋天線具有易于安裝、節(jié)省空間、效率較高等優(yōu)點,目前正在被廣泛應(yīng)用中。
我們可以清晰地看出偏饋天線的形成原理,正饋天線上有一個由實線勾勒出的橢圓形部分,這個部分實際上就是偏饋天線。偏饋天線是從正饋拋物面天線正上方,以YO線為中心線而切下來的一部分。由于該偏饋天線是從正饋天線上沿YO和XZ線為中心切下的部分正饋天線,所以必然是一個橢圓形,而且這樣形成的偏饋天線因為天線邊緣均在同一平面上,橢圓形天線面顯得十分平坦,所以極易加工和制造。偏饋天線由長軸和短軸組成,長軸即為YO,短軸即為XZ,橢圓形的偏饋天線的有效面積是以短軸為直徑而畫面的圓形的面積,故我們一般提到的偏饋天線的標稱口徑都是以短軸長度為準的。偏饋天線同正饋天線一樣,天線面上各部分入射電波信號的密度都應(yīng)該是相同的。