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(duì)傳輸?shù)男诺肋M(jìn)行用于糾錯(cuò)、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(gè)高頻頻點(diǎn)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(cuò)8個(gè)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(gè)字節(jié)的碼流映射成4個(gè)6比特的符號(hào),由6比特組成的64個(gè)符號(hào)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(hào)率關(guān)系為:當(dāng)前傳輸碼率=符號(hào)率*LOG264*188/204,DVB-C中多數(shù)情況下的符號(hào)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(diǎn)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(yùn)營(yíng)商重要的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),也樂意在機(jī)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(guó)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(hào)(125°E)和亞太6號(hào)(134°E),在亞太6號(hào)上對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)(下行頻率、極化方式和符號(hào)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(hào)(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(jì)實(shí)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(gè)頻點(diǎn)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(diǎn)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(hào)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(cuò)措施,即采用卷積糾錯(cuò)碼TCM與調(diào)制相結(jié)合的形式,主要是因?yàn)榭臻g干擾大且多變性。所以DVB-S的當(dāng)前傳輸碼率與符號(hào)率關(guān)系為:當(dāng)前傳輸碼率=符號(hào)率*LOG24*FEC*188/204,這里的符號(hào)率對(duì)應(yīng)于DVB-C中的就是符號(hào)率(單位上略有差異),衛(wèi)星中的信號(hào)編碼,其冗余大于DVB-C,即頻率利用率較低。
電視廣播衛(wèi)星使用無線電波來傳送電視信號(hào),這些電波信號(hào)的參數(shù)主要有下行頻率、EIRP、極化方式、符碼率和前向糾錯(cuò)FEC等。
國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)和世界無線電行政大會(huì)對(duì)電視廣播衛(wèi)星的下行頻率有著明確的規(guī)定,主要應(yīng)用在L、C、Ku、Ka波段。其中,L波段(1GHz 左右)主要用于軍事通信、移動(dòng)通信和電視廣播節(jié)目傳輸業(yè)務(wù);C波段(3GHz~6GHz)應(yīng)用歷史長(zhǎng)、技術(shù)成熟,因而應(yīng)用廣泛,它主要用于地面微波通信和衛(wèi)星通信,電視信號(hào)同樣作為通信信號(hào)的一種來傳輸;Ku波段(11~14GHz)的應(yīng)用也十分廣泛,這一頻段主要用于通信和電視廣播傳輸業(yè)務(wù),由于該頻段遠(yuǎn)離地面無線電中繼頻段,因而衛(wèi)星電視地球站與地面微波中繼站之間同頻段信號(hào)的干擾問題比較少發(fā)生,同時(shí)因?yàn)樵擃l段波長(zhǎng)短,天線增益高,因此降低了接收系統(tǒng)的成本,非常適用于電視廣播節(jié)目的傳輸業(yè)務(wù);而Ka波段(20~30GHz)雖然電波傳輸損耗大,特別受雨及大氣中的水汽凝結(jié)物的影響嚴(yán)重,但由于可用頻帶寬,仍然受到許多國(guó)家重視,投入了很多資金開發(fā)。目前的衛(wèi)星數(shù)字電視廣播主要使用C波段和Ku波段,其中C波段上行頻率是6GHz,下行頻率是4GHz,帶寬500MHz;而Ku波段上行頻率為14GHz,下行頻率為12GHz,帶寬已由800MHz得到進(jìn)一步擴(kuò)展。兩個(gè)波段各有其自身的特點(diǎn):C波段受雨衰的影響小,通信質(zhì)量穩(wěn)定;而Ku波段天線增益高,受雨衰的影響則相對(duì)于C波段來說要大一些。
平板天線
除了傳統(tǒng)的拋物面天線之外,我們還可以使用平板天線來接收衛(wèi)星電視廣播信號(hào)。拋物面天線是采用一次或兩次反射來進(jìn)行接收的天線,而平板天線則是直接接收的天線,而平板天線則是直接接收的天線,前者的天線面起到反射電波信號(hào)的作用,而后者的天線面就是直接接收的天線,兩者有著本質(zhì)的不同。平板天線通常采用微帶電路技術(shù),將高頻頭隱藏在天線內(nèi)部,目前有振子式和縫隙式等幾種,它的特點(diǎn)是體積小、重量輕、風(fēng)阻小、安裝使用方便。
口徑選擇
在接收衛(wèi)星電視廣播信號(hào)之前,需要先選擇好適當(dāng)?shù)慕邮仗炀€。比如:接收C波段信號(hào),需選用正饋的大口徑的接收天線,而接收KU波段信號(hào),需選用偏饋的小口徑的接收天線。之所以作出這樣的選擇,理由很簡(jiǎn)單,從我們前面的介紹就可以看出,同樣用來接收KU波段信號(hào)的小天線,如果尺寸相同的話,則偏饋式接收天線比正饋式接收天線的增益要高,因此我們理所應(yīng)當(dāng)?shù)倪x擇小口徑偏饋接收天線。
在決定好使用正饋還是偏饋天線之后,接下來我們就要根據(jù)想接收的衛(wèi)星的場(chǎng)強(qiáng)覆蓋圖,查得欲接收地點(diǎn)所處區(qū)域的EIRP,以此來挑選接收天線的具體口徑大小。上次已經(jīng)說過,EIRP值越大,我們可以選擇接收天線的尺寸就越小,而EIRP值越大則我們可以選擇接收天線的尺寸就越小。除此之外,天線口徑的選擇與想要接收信號(hào)的載噪比C/N也有關(guān)系。
一些特殊地區(qū),比如風(fēng)力較大的地區(qū),還可以考慮到自身所處地理環(huán)境的相特點(diǎn),選擇網(wǎng)狀天線等適合自己的接收天線。