中星6A數(shù)字衛(wèi)星信號(hào)的接收與調(diào)試

賈莉

【摘要】本文在闡述衛(wèi)星通信概念及優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以柯維新KU-D2000接收機(jī)為例，對(duì)中星6A衛(wèi)星信號(hào)的接收與調(diào)試過程進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信;中星6A;AVS+

中圖分類號(hào)：TN929 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.23.024

1. 衛(wèi)星通信簡介

簡單地說，衛(wèi)星通信是利用人造衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無線電波，在兩個(gè)或多個(gè)地球站之間進(jìn)行的通信，是地面微波中繼通信的繼承和發(fā)展，是微波接力向太空的延伸。與微波、短波、超短波和光纖等通信方式相比較，衛(wèi)星通信具有很多優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)為：

（1）通信距離遠(yuǎn)、覆蓋面大，通信成本與通信距離無關(guān)。

（2）通信頻帶寬，傳輸容量大，能傳送的業(yè)務(wù)類型多。

（3）衛(wèi)星通信方式靈活，可實(shí)現(xiàn)廣播式工作。

（4）衛(wèi)星地球站可以自發(fā)自收，進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測。

（5）通信鏈路穩(wěn)定可靠，傳輸質(zhì)量高。

2. 中星6A介紹

中星6A廣播通信衛(wèi)星是由中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院研制，于2010年9月5日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭送入太空，定點(diǎn)于東經(jīng)125度赤道上空。該衛(wèi)星使用壽命15年，具有大容量、高可靠、長壽命等技術(shù)特點(diǎn)，裝載24個(gè)C頻段轉(zhuǎn)發(fā)器、8個(gè)Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)器和1個(gè)S頻段轉(zhuǎn)發(fā)器，覆蓋中國、亞太及中東地區(qū)。

3. 衛(wèi)星接收系統(tǒng)

一套基本的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)通常由接收天線、饋源、高頻頭、饋線和衛(wèi)星接收機(jī)等組成，其連接順序：從天線經(jīng)饋源、高頻頭、接收機(jī)到監(jiān)視器，如圖1所示。衛(wèi)星接收天線實(shí)質(zhì)上是一個(gè)電磁波收集器，它的作用是把來自空中的衛(wèi)星信號(hào)能量反射聚成一點(diǎn)，把電磁場能變成高頻電能。饋源是在拋物面天線的焦點(diǎn)處設(shè)置一個(gè)收集衛(wèi)星信號(hào)的喇叭，它可以將天線接收的電磁波信號(hào)收集起來，變換成信號(hào)電壓，供給高頻頭;高頻頭是將饋源送來的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行降頻和信號(hào)放大處理然后傳送至衛(wèi)星接收機(jī);衛(wèi)星電視接收機(jī)將高頻頭傳送過來的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)出衛(wèi)星電視信號(hào)。

衛(wèi)星接收系統(tǒng)能夠?qū)πl(wèi)星上行系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷，實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠幫助值班人員對(duì)上行系統(tǒng)進(jìn)行全面判斷，確保上行系統(tǒng)的安全播出效果得到強(qiáng)化。

3.1 AVS介紹

AVS（Audio Video coding Standard，音視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)）是《信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼》系列標(biāo)準(zhǔn)的簡稱，是我國具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第二代信源編碼標(biāo)準(zhǔn)，也是數(shù)字音視頻產(chǎn)業(yè)的共性基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。相比較于其他國際標(biāo)準(zhǔn)，AVS具有性能高、編碼高效、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低等優(yōu)勢。

3.2 數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)

數(shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)也稱綜合接收解碼器，其基本功能是將高頻頭傳送過來的信號(hào)，經(jīng)本機(jī)變換器處理后輸出視頻和音頻信號(hào)，提供給用戶的電視機(jī)、監(jiān)視器或其他轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。我站接收安徽衛(wèi)視高清節(jié)目所用的衛(wèi)星電視接收機(jī)主要為科維新KU-D2000。該設(shè)備是一款基于AVS+廣電行標(biāo)的廣播級(jí)嵌入式數(shù)字接收機(jī)，其視音頻特性經(jīng)廣電總局計(jì)量檢測中心檢測，完全符合規(guī)范。該設(shè)備是可實(shí)現(xiàn)AVS+節(jié)目解碼的高清衛(wèi)星接收機(jī)，產(chǎn)品支持解密NDS、愛迪德、永新視博等多種CA加密的衛(wèi)星電視信號(hào)，通過CAM卡可解擾加密的節(jié)目，支持AVS+解碼。

3.2.1 前面板介紹

KU-D2000前面板主要由PCMCIA插槽（2個(gè)），LCD液晶顯示屏，按鍵菜單，指示燈等組成，可以用來配置接收機(jī)運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)，如圖2。其中PCMCIA插槽有2個(gè)，接入CAM卡，可供解擾使用;液晶顯示屏用來顯示設(shè)備信息、輸入信號(hào)、頻道信息、工作狀態(tài)等;按△鍵可以向上選擇菜單功能或增加當(dāng)前功能參數(shù)的數(shù)值;按▽鍵向下選擇菜單功能或降低當(dāng)前功能參數(shù)的數(shù)值;按左鍵和右鍵可以選擇菜單功能;ENTER為確認(rèn)鍵，進(jìn)入所選的菜單功能或確認(rèn)已經(jīng)設(shè)置的當(dāng)前功能參數(shù)數(shù)值;ESC為返回鍵，退出當(dāng)前菜單功能或取消已設(shè)置的當(dāng)前功能參數(shù)數(shù)值。

3.2.2 后面板介紹

KU-D2000數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)輸入輸出接口均分布在后面板上，其后面板示意圖如圖3所示。

（1）三芯接地式電源接口：接通電源。

（2）電源控制開關(guān)：打開或關(guān)閉接收機(jī)。

（3）RF IN：射頻信號(hào)輸入口。

（4）RF Loop：衛(wèi)星信號(hào)環(huán)出口，可連接其他的衛(wèi)星信號(hào)接收設(shè)備。

（5）XR/XL：模擬音頻輸出。

（6）REMOTE：百兆控制網(wǎng)口。

（7）STREAM：百兆數(shù)據(jù)流網(wǎng)口

（8）USB接口：提供USB更新（更新版本）。

（9）HDMI OUT：高清晰多媒體輸出接口。

（10）SDI OUT：串行數(shù)字接口輸出。

（11）ASI OUT：異步串行接口輸出。

（12）ASI IN：異步串行接口輸入。

（13）Y/Pb/Pr OUTPUT：色差分量接口輸出。

（14）CVBS：復(fù)合視頻廣播信號(hào)接口。

（15）RS-232：標(biāo)準(zhǔn)串行接口。

（16）GENLOCK：同步鎖定接口。

3.3 衛(wèi)星接收機(jī)的操作

安徽高清衛(wèi)視于2014年1月26日實(shí)現(xiàn)上星，采用AVS+編碼，遠(yuǎn)程加擾本地發(fā)射的上星播出方式，加擾信號(hào)是由上海文廣提供的Ideto系統(tǒng)信號(hào)。

安徽衛(wèi)視高清同播頻道信號(hào)的接收技術(shù)參數(shù)：

衛(wèi)星名稱/軌位：中星6A/1250E

調(diào)制方式：QPSK

前向糾錯(cuò)：3/4

下行頻率：3992MHz

符號(hào)率：9.58Msps

極化方式：垂直極化

正確調(diào)整好衛(wèi)星天線的方位角、俯仰角、極化角并按照?qǐng)D1連接好所有設(shè)備，打開衛(wèi)星接收機(jī)電源，此時(shí)電源指示燈被點(diǎn)亮。通過主菜單顯示界面進(jìn)行節(jié)目選擇、節(jié)目設(shè)置即可完成對(duì)安徽高清加密節(jié)目的接收。KU-D2000開機(jī)后，液晶屏顯示圖4的畫面。

下面重點(diǎn)介紹KU-D2000接收機(jī)的操作步驟：

首先，將已解擾的智能解密卡插入PCMCIA插槽slot 1或者slot 2，任意鍵后，就會(huì)進(jìn)入主菜單，通過上下鍵移動(dòng)光標(biāo)選擇Device Config選項(xiàng)，ENTER確認(rèn)后，通過上下鍵移動(dòng)光標(biāo)至Decoder Setting選項(xiàng)，ENTER確認(rèn)后，通過上下鍵移動(dòng)光標(biāo)至CA選項(xiàng)，根據(jù)解密卡插入的卡槽位置選擇相應(yīng)的slot 1或者slot 2。這時(shí)會(huì)顯示：

Slot 1 CI Cfg

CA Configuration Lis

1.AHTV HD AVS+/Scram

其次，節(jié)目參數(shù)配置，Device Config選項(xiàng)下，ENTER確認(rèn)后，通過上下鍵移動(dòng)光標(biāo)至Decoder Setting選項(xiàng)，ENTER確認(rèn)后，通過上下鍵移動(dòng)光標(biāo)至Input選項(xiàng)，ENTER確認(rèn)后，通過上下鍵移動(dòng)光標(biāo)至Input Config選項(xiàng)，在該選項(xiàng)下，選擇TUNER Setting，再選擇TUNER Config，在該選項(xiàng)下對(duì)預(yù)接收節(jié)目的衛(wèi)星參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的配置，極化方式為垂直極化，下行頻率為3992MHz，本振頻率為5150MHz和符號(hào)率為9.58Msps等。

然后，參數(shù)配置結(jié)束，如果成功鎖定節(jié)目，前面板Alarm指示燈為綠色（鎖定），會(huì)在電視上看到相應(yīng)的節(jié)目圖像，并聽到伴音。如果節(jié)目失鎖，則應(yīng)重新檢查（1）（2）步驟的操作是否正確。

最后，參數(shù)查詢，TUNER Setting選項(xiàng)下，通過上下鍵選擇RF Status選項(xiàng)，ENTER確認(rèn)后，可以查詢參數(shù)，如信號(hào)強(qiáng)度，SNR等。

4. 結(jié)語

隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星通信在我國廣播電視節(jié)目傳輸中有著重要的作用，良好的衛(wèi)星接收系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)有效提升節(jié)目質(zhì)量的作用。本文以柯維新KU-D2000接收機(jī)為例，對(duì)中星6A衛(wèi)星信號(hào)的接收與調(diào)試過程進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

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