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衛(wèi)星通信基礎(chǔ)知識(shí)--基本概念

    電磁波

振動(dòng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)在空間的傳播叫做電磁波。

由收音機(jī)收到的無線電廣播信號(hào),由電視機(jī)收到的高頻電視信號(hào),醫(yī)院里物理治療用的紅外線,消毒和殺菌用的紫外線,透視照相用的X射線,以及各種可見光,都屬于電磁波。


極化:

當(dāng)電磁波在空間傳播時(shí),其電場(chǎng)強(qiáng)度矢量E的方向具有確定的規(guī)律,這種現(xiàn)象稱為電磁波的極化。在均勻無限空間中傳播的電磁波是一種橫波,其電場(chǎng)矢量E、磁場(chǎng)強(qiáng)度矢量H和波的傳播方向三者之間,兩兩互相垂直,常用電場(chǎng)強(qiáng)度矢量E的變化來代表電磁波的變化。

極化方式即衛(wèi)星電視信號(hào)的電磁場(chǎng)的振動(dòng)方向的變化方式。按照極化方式的不同,電磁波可分為線極化波和圓極化波等各種不同的類型。

所謂線極化波就是其電場(chǎng)強(qiáng)度矢量E 沿一定角度方向的波,當(dāng)E與地面垂直時(shí),稱為垂直極化波;當(dāng)E與地面平行時(shí),稱為水平極化波??紤]到發(fā)射天線和接收天線的架設(shè)方便,減少重影,以及避開其他電波的干擾等因素,一般垂直極化波大多用于中波廣播、移動(dòng)通訊、衛(wèi)星電視廣播等,水平極化波大多用于短波廣播、地面電視廣播、調(diào)頻廣播和衛(wèi)星電視廣播等。
頻段:
衛(wèi)星通信使用微波頻段300MHz30GHz,采用高頻信號(hào)的目的是保證地面上發(fā)射的電磁波能夠穿透電離層到達(dá)衛(wèi)星。在衛(wèi)星通信中,不同的衛(wèi)星,或者同一顆衛(wèi)星上的轉(zhuǎn)發(fā)器所使用的頻率范圍不同,不同頻率范圍有不同的代號(hào)。如3.95-5.85GHz頻率范圍的代號(hào)是C,該頻率范圍簡(jiǎn)稱C波段;12.24-18GHz頻率范圍的代號(hào)是Ku, 該頻率范圍簡(jiǎn)稱Ku波段。

1.上行頻率:指發(fā)射站把信號(hào)發(fā)射到衛(wèi)星上用的頻率,由于信號(hào)是由地面向上發(fā)射,所以叫上行頻率。

2.轉(zhuǎn)發(fā)器:指衛(wèi)星上用于接收地面發(fā)射來的信號(hào),并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行放大,再以另一個(gè)頻率向地面進(jìn)行發(fā)射的設(shè)備。一顆衛(wèi)星上可以有多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器。

3.下行頻率:指衛(wèi)星向地面發(fā)射信號(hào)所使用的頻率,不同的轉(zhuǎn)發(fā)器所使用的下行頻率不同,換句話,當(dāng)我們接收不同的節(jié)目?jī)?nèi)容時(shí),所使用的下行頻不同,在使用衛(wèi)星接收機(jī)時(shí)所設(shè)置的參數(shù)也就不同,如果設(shè)置不正確,將不能接收相應(yīng)的節(jié)目?jī)?nèi)容。例如:我國鑫諾一號(hào)衛(wèi)星用于數(shù)據(jù)廣播的下行頻率之一為12,620MHz。一顆衛(wèi)星上有多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器,所以會(huì)有多個(gè)下行頻率。

4.符號(hào)率:衛(wèi)星節(jié)目的符號(hào)率,指數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾剩c信號(hào)的比特率及信道參數(shù)有關(guān),單位為MB/S。目前市場(chǎng)上普遍使用的“諾基亞”、“菲力蒲”、“現(xiàn)代”、“同洲”、“九洲”等衛(wèi)星電視數(shù)字解壓機(jī)的Symbol rate值在 6-30MBS。從世界上衛(wèi)星發(fā)展趨勢(shì)看,衛(wèi)星電視的符碼率越來越高,當(dāng)一個(gè)載波信號(hào)攜帶的節(jié)目數(shù)越多時(shí),此值越大。

5.MPEG-2: 是一種動(dòng)態(tài)音、視頻信號(hào)的壓縮傳輸標(biāo)準(zhǔn)(Moving Pictures Experts Group),它分為音頻、視頻,傳輸標(biāo)準(zhǔn)等多種形式。

6.DVBDVB(Digital video broadcasting)指數(shù)字視頻廣播,其主要目的是找一種對(duì)所有傳輸媒體都適用的數(shù)字電視技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn),其核心是以MPEG2音、視頻編碼,有三種標(biāo)準(zhǔn):

  DVB-S   數(shù)據(jù)廣播-衛(wèi)星方式

        DVB-C   數(shù)據(jù)廣播-閉路方式

        DVB-T   數(shù)據(jù)廣播-地面微波中繼方式

7.糾錯(cuò)方式:FEC EP前向糾錯(cuò)碼方式,不同的系統(tǒng)會(huì)有不同的設(shè)置,接收機(jī)的FEC方式的設(shè)置必須與上行站編碼方式一致才能正確解碼,目前亞洲2號(hào)衛(wèi)星的FEC值為34

8.本振頻率:對(duì)C波段衛(wèi)星接收機(jī)的LNB本振頻率一般為5150MHz,而Ku頻段高頻頭的本振頻率各不相同,常用的高頻頭的本振頻率為1125011300,一般具體是多少,請(qǐng)仔細(xì)查看高頻頭包裝盒上的說明。

9.DiSEqC:英文為Digital Satellite Equipment Control,直譯為:“數(shù)字衛(wèi)星設(shè)備控制”,有1.01.1、1.2、2.0等不同版本的標(biāo)準(zhǔn),是用數(shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)控制,發(fā)出指令集(控制指令)給相應(yīng)設(shè)備,如切換開關(guān)、切換器、天線驅(qū)動(dòng)設(shè)備、LNB等。工作過程是數(shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)內(nèi)部在同步時(shí)鐘脈沖配合下,通過與LNB高頻頭相連的同軸電纜線,經(jīng)調(diào)制于22KHz頻率上交替變化的數(shù)字信號(hào)串行轉(zhuǎn)送相關(guān)控制指令,DiSEqC1.0常用于控制多入一出的中頻切換器的控制;DiSEqC1.11.0的擴(kuò)充版本;DiSEqC1.2則加入驅(qū)動(dòng)并控制推動(dòng)桿或極軸座的功能;DiSEqC2.0就具有雙向控制的功能,外設(shè)就會(huì)有信息傳回?cái)?shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)。

簡(jiǎn)單的理解,可認(rèn)為DiSEqC是數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)中的一個(gè)設(shè)置參數(shù),它能夠使一個(gè)衛(wèi)星接收機(jī)接收多個(gè)不同衛(wèi)星天線的信號(hào)。在只有一個(gè)衛(wèi)星接收天線時(shí),該值設(shè)置為關(guān)(OFF)狀態(tài)。

10.PID碼:PID碼是英文Packet Identifier簡(jiǎn)稱,是包識(shí)別碼的意思。電視信號(hào)上傳至衛(wèi)星首先要對(duì)音視頻及數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼,用MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)壓縮成PES包,再將PES包轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)度為188字節(jié)的傳送IP,它代表每幀畫面的信息量。在188字節(jié)中,用3B來表示包開始前綴,以1B來表示包標(biāo)識(shí),2B表示PES包的包長(zhǎng)度剩下的是實(shí)時(shí)壓縮的活動(dòng)圖像聲音等可變PES包,PID在傳送包的包頭上。如果不知道PID值,就不能正確接收相應(yīng)的節(jié)目。具體來講,PID可分視頻、音頻兩大類,其中視頻類又分圖像、圖文類,音頻類則分電視與廣播類。

簡(jiǎn)單理解,PID就是為衛(wèi)星上傳送的節(jié)目加一個(gè)編號(hào),數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)或PC接收卡要根據(jù)這個(gè)編號(hào)來判斷所接收的信號(hào)屬于那一個(gè)節(jié)目。PID就是收信人的地址和姓名。在衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播中,每一個(gè)節(jié)目都有自己的PID。項(xiàng)目扶貧通道的PID=b2。

總之,PID值是為了區(qū)分各種數(shù)據(jù)包的用途,DVBMPEG-2標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定在數(shù)據(jù)包中所加的標(biāo)識(shí)符。要想接收所需IP數(shù)據(jù)頻道,必須添加相應(yīng)的PID值。
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