衛(wèi)星電視接收技術在演變


◆ 楊慶增



  隨著衛(wèi)星及其轉發(fā)器數量的增加和功率的加大,以及衛(wèi)星電視信號的數字化和有條件接收程度的加大,亞太地區(qū)衛(wèi)星電視的傳輸與接收技術發(fā)生了很大的變化。



  衛(wèi)星電視大部分是作為FSS衛(wèi)星通信的固定業(yè)務的信號傳輸的,由于早期的衛(wèi)星大部分是通信衛(wèi)星,功率不大,一般轉發(fā)器的TWTA行波管放大器的功率不超過20W~30W,所形成的EIRP等效全向幅射功率的最大值也不過是在32~35dBW之間,地面的SFD飽和通量密度一般也只有-110~-100dBW/m2。然而在今天,通信衛(wèi)星不僅多了,還出現了一些廣播電視直播星(DBS)。所使用的波段不僅有C波段,還有了Ku波段,甚至個別衛(wèi)星還有了Ka波段。衛(wèi)星的功率也大多了,C波段的TWTA已達到50~60W,所形成的EIRP的最大值已達到40dBW,甚至超過40dBW。其地面的飽和通量密度(SFD)也提升到了-100~90dBW/m2,個別達到-80dBW/m2。在Ku波段,變化更大了,Ku波段的TWTA一般都接近或超過100W,有些衛(wèi)星TWTA達到120W、140W。相應衛(wèi)星的IERP值最大都會超過50dBW,一般在52~54dBW之間,個別達到56dBW,甚至58dBW,這樣的衛(wèi)星就是電視直播星(DBS)。它們的SFD會在-100dBW/m2~-80dBW/m2之間。



  由于衛(wèi)星的EIRP和SFD的大大提高,使得接收時所選用的天線口徑相應減小,這在某種程度上對衛(wèi)星信號的接收方便了許多。然而,衛(wèi)星電視由模擬信號向數字信號的過渡,使得傳輸質量、數量和圖像雖然大大改善,但接收信號的難度卻增加了。



  亞太地區(qū)上空衛(wèi)星雖然出現了數字信號,但模擬信號還存在一定的數量。即便是數字信號,其多數是MPGE-1標準,即VCD水平,比DVD水準的MPGE-2標準要差多了。由于一般一個36MHz的轉發(fā)器只能傳輸一路模擬電視信號,而一旦改為傳輸MPEG-2數字電視信號的話,一個36MHz的轉發(fā)器便可以傳輸6~8個SCPC的數字電視信號或10~20個MCPC的數字電視信號。這種經濟成本的下降和傳輸質量的上升,大大促進了衛(wèi)星電視的數字化進程。到今天,衛(wèi)星上模擬衛(wèi)星電視信號已所剩無幾,絕大部分衛(wèi)星電視已被數字化,因此衛(wèi)星上的衛(wèi)視頻道要比五年前多多了。據不完全統(tǒng)計,亞太地區(qū)上空從66°E~169°E的衛(wèi)星上所有的免費頻道(含部分模擬頻道)就有600~800個,如果再加上有條件接收的頻道,估計所有頻道數得有2000~2500個。如此之大的變化,怕是5年前不曾估計到的。如果再把衛(wèi)星的范圍擴大到50°E~180°E,那么頻道數估計要有近3000個。



  如前所述,幾年中,在亞太地區(qū)發(fā)射了一些電視直播衛(wèi)星。除日本早已有了直播星外,俄國、韓國、泰國、菲律賓也有了直播星和變相的直播星,我國也將在近1~2年內發(fā)射自己的電視直播衛(wèi)星。直播星的優(yōu)勢就是可以在直播星的信號覆蓋服務區(qū)內,用60cm甚至更小的天線就可以很方便的收到數十套高質量的衛(wèi)星數字電視節(jié)目。



  當數字信號與模擬信號還在并行時,是以模擬衛(wèi)星電視的接收為主,因為當時大家對數字信號了解還不太多。當然模擬衛(wèi)星電視信號的接收是容易的,有條件接收的頻道也不多。比如大家所熟知的衛(wèi)視電影臺(即現在的鳳凰衛(wèi)視電影臺)就是一個有條件接收的頻道。當時的模擬有條件接收方式分成二類,一類是加擾方式,它是在視頻信號中加入另一干擾信號疊加而成。另一類是參數變換方式,它是將信號的振幅、頻率、相位等參數進行變換處理形成,大約有幾種,現在已不再使用。



  隨著數字衛(wèi)星電視信號的大量普及,數字衛(wèi)視的有條件接收也逐漸增多,目前常見的加密方式常用的有四種。一種是大家常見的法國電信Viaccess方式,像亞太2R(76.5°E)衛(wèi)星上的太平洋直播和華人直播系統(tǒng),就是采用的這種加密方式。另一種是愛迪德Irdeto方式,鑫諾1號(110.5°E)衛(wèi)星上的CBTV系統(tǒng)和泛美10號(68.5°E)衛(wèi)星上南非系統(tǒng)采用的就是這種加密方式。第三種是NDS方式,亞洲3S(105.5°E)衛(wèi)星上Star TV系統(tǒng)和亞洲2號(100.5°E)衛(wèi)星上的路透社等就是采用的NDS加密方式。第四種稱之為Nagra Vision方式,馬步海2號(146°E)衛(wèi)星上的菲律賓“夢幻”直播系統(tǒng)就是采用這種加密方式。一般來講,接收這些加密的衛(wèi)視,需要專用解碼器和相應的智能接收卡。隨著社會上D卡的出現,各個相應的加密方式也在隨之升級。為了實現使用一臺解碼器適合多種加密方式不同的智能卡來進行接收,近年來又出現了智能卡模塊。人們可以在一臺解碼器更換不同加密方式的模塊及相應的智能卡,可以收視不同的有條件接收的頻道。現在又出現了一種魔術模塊,使用它可以在一臺解碼器上,配合不同的智能卡,便可以收視到不同加密方式的頻道。




摘自 衛(wèi)視周刊
   

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