卫星接收技术优秀课件
《数字卫星接收技术》课件
覆盖范围广、信号质量高、抗干扰能 力强、传输速度快、可实现全球覆盖 等。
工作原理
信号传输
01
卫星信号通过无线电波传输，地面接收设备接收卫星信号，并
将其转换为可处理的数字信号。
信号解码
02
数字信号经过解码器解码，还原成原始的音频、视频或其他数
据信号。
信号输出
03
解码后的信号通过电视机、音响等设备输出，供用户观看或收
信号干扰可能来自各种因素，如天气、电磁噪声、其他无线信号等。在接收信号时，这些干扰会导致信号失真、图像卡顿或 声音断断续续。为了解决这个问题，可以采用更高质量的接收设备、选择合适的接收角度以避开干扰源，或者采用更先进的 信号处理技术来降低干扰影响。
接收设备成本问题
接收设备成本问题是阻碍数字卫星接收技术广泛应用的一个重要因素。
总结词
随着人们对视听体验要求的提高，数字卫星接收技术的高清化成为未来的发展趋 势。
详细描述
目前，高清电视节目越来越多，观众对高清画面的需求也越来越强烈。为了满足 市场需求，数字卫星接收技术需要不断提升信号传输质量和画面清晰度，实现更 高分辨率的接收和显示。
一体化发展趋势
总结词
数字卫星接收技术将朝着与其它通信技术的 融合发展，实现一体化接收和传输。
数字卫星接收设备需要高精度的天线和高性能的解码器，这导致了较高的设备成本。此外，为了获得 更好的接收效果，可能还需要进行安装和调试，这也会增加成本。为了降低成本，可以采用更低成本 的制造材料和工艺，或者开发更高效的信号传输和接收技术，以减少设备复杂性和降低成本。
接收设备便携性问题
接收设备的便携性是影响数字卫星接 收技术广泛应用的重要因素之一。
加方便地操作和使用数字卫星接收设备。
模块八远程教育卫星资源的接收与利用课件
模块八远程教育卫星资源的接收与 利用
模块八：卫星资源的接收与利用
第三节 卫星资源接收设备
一、 接收天线的组成与工作原理 天线是收集和处理远处的卫星发出的高频电
磁波信号的装置。 它的通信器件主要包括反射器、馈源、高频头
模块八远程教育卫星资源的接收与 利用
模块八：卫星资源的接收与利用
模块八远程教育卫星资源的接收与 利用
图2－2
模块八：卫星资源的接收与利用
卫星通信的特点
覆盖区大,通信距离远,三颗同步卫星可覆盖全球 频带宽,容量大 机动性好,不受地理条件限制 通信可靠性高,质量好,稳定 费用与距离无关 有多址能力,组网灵活 可实现区域及全球个人移动通信
28C+16Ku
15年
中卫一号 87.5E
18C+20Ku
15年
鑫诺一号 110.5E
24C+14Ku
15年
鑫诺一号B 85E
6Ku
12年（2002年发）
中星八号 115.5E
36C+16Ku
大于15年 (待发)
INTERSAT 602,604,701,702,703,704,802,804
GE-1A 108E
模块八远程教育卫星资源的接收与 利用
模块八：卫星资源的接收与利用
波束覆盖中国的区域卫星
亚洲一号 122E
24C转发器
寿命12年
亚洲二号 100.5E
24C+ 9Ku
15年
亚洲三号 105.5E
28C+16Ku
15年
卫星导航系统-第7讲GPS接收机技术-1
卫星导航系统-第7讲GPS接收机技术-1GPS接收机的概念⼀种能够接收、跟踪、变换和测量GPS卫星导航定位信号的⽆线点接收设备，即具有⽆线电接收设备的共性，⼜具有捕获、跟踪和处理微弱的GPS卫星信号的特性。
GPS接收机本质是⼀种传感器，它主要⽤于感应、测量GPS卫星相对于接收机本⾝的距离以及卫星信号的多普勒频移，并从卫星信号中解调出导航电⽂，实现定位和测速等。
⽬前是多通道接收机为主！按接收机⼯作原理分类码相关型接收机：C/A码的码相关获取接收机的位置平⽅型接收机：利⽤载波相位来获得位置混合型接收机:同时利⽤了上⾯两者来实现的⼲涉型接收机⽬前绝⼤部分是采⽤混合型接收机；接收机的体系结构GPS接收机基本结构天线模块、射频前端模块、基带处理模块、应⽤处理模块；接收机天线天线作⽤接收天线是接收机的⾸个元器件，它接收卫星发射的电磁波信号并转变成电流信号，以供接收机射频前端摄取和处理。
天线要求天线与低噪声放⼤器⼀体；能够接收来⾃任何⽅向的卫星信号，不产⽣死⾓；有防护与屏蔽多路径的措施；天线相位中⼼保持⾼度稳定，并与⼏何中⼼⼀致；说明接收机的测量中⼼是在相位测量中⼼；⼏个常见的概念⾃由空间传播公式说明了接收GPS的强度⼤约是多少；P R表⽰接收天线接收信号的强度，指功率；P T表⽰卫星上发射天线的功率；G T表⽰发射天线的增益；G R表⽰接收天线的增益；第四项表⽰的是路径电磁波的衰减；最后⼀项指⼤⽓损耗通过上⾯公式就能够⼤概估算出地⾯的接收机接收到信号的强度⼤概是多少。
从上⾯可以计算出在对应的仰⾓情况下，这个信号到达地⾯的强度是多少信号强度是不同的，因为距离不同；但我们希望在不同点接收到的信号强度是相同的；如果功率相差⽐较⼤会带来什么问题呢，如果不同的话，会给别的信号的互相关产⽣⼲扰；怎样保证在地球不同位置接收到同⼀卫星的强度相差不⼤呢，在GPS系统的发射天线在不同的⾓度上它的增益是不同的，来调整在地球表⾯不同位置的信号强度相差不⼤；在地球上⾓度为40度的时候，接收到的信号强度是最强的；信号强度并不能完整地描述信号的清晰程度以及它的质量好坏；信噪⽐和载噪⽐；信号接收功率强弱并不能完整的⽤来描述信号的清晰程度或者质量好坏，还需要知道信号相对于噪声的强弱。
RTK学习教程PPT课件
地质勘探
RTK技术在地质勘探中可用于快速获取地质数据， 提高勘探效率。
应急救援
利用RTK技术进行应急救援，可快速定位受灾地点 和救援人员位置，提高救援效率。
THANKS
感谢观看
数据传输设备配置
数据传输方式
根据实际应用场景，选择适合的数据传输方式，如无线电、 GSM、GPRS、CDMA等。
设备配置
根据数据传输方式，配置相应的数据传输设备，如电台、模块 等，确保数据传输的稳定性和可靠性。同时，考虑设备的功耗、 体积和重量等因素，以便于携带和安装。
03
RTK测量原理与方法
差分定位原理介绍
等信息。
交通领域应用案例
车辆导航
RTK技术可提高车辆导航的精度和稳定性，为智能交通系统提供 重要支持。
交通设施监测
利用RTK技术监测交通设施的位置和状态，可及时发现并处理交 通安全隐患。
道路交通规划
RTK技术可为道路交通规划提供高精度地图数据，提高规划的科 学性和实用性。
其他领域应用拓展
无人机控制
基准站设置
在选定的基准站位置上安装RTK 设备，并进行必要的设置和调整，
以确保其能够正常工作。
流动站设置
在测量点上设置流动站，连接 RTK设备并进行初始化，开始采 集数据。
数据采集与记录
按照作业计划进行数据采集，记 录测量点的坐标、高程等信息， 并注意检查数据的准确性和完整 性。
现场问题处理
在采集过程中遇到问题时，如信 号中断、设备故障等，应及时处
性能参数
关注接收机的定位精度、初始化时 间、重新捕获时间等关键指标，以 及功耗、体积、重量等物理特性。
卫星的观测及其资料的接收和预处理ppt课件
大气层垂直温度测 量
测量大气中水汽、 地表冰雪、海岸线、 水等
洋面风速、陆表湿 度、水汽含水量、 冰雪覆盖、云中含 水量和降水强度等
地球表面和大气、 散射、反射辐射能
温度
六、平流层探测单元（SSU）
安装在NIMBUS-6上，探测25-50Km的温度，三通道。
七、太阳后向散射紫外辐射计（SBUV/2）
电压V-辐射E
能量R（TE）
R
电压V
灰度-电压
Vsh Vi
O Csh
Ci
Csp 灰度
辐射-温度
温度Ti
VISSR定标曲线
2、可见光校正 ①建立灰度与电压之间的关系
在可见光区，灰度与电压的平方根成正比，即
C 1 2 V
（4）
1，2由最小二乘法确定
②建立反照率与电压之间的关系
若Csp，Csun是卫星观测宇宙空间和太阳时的灰度，对应的电压为
三、 VISSR大气探测器(VISSR/VAS)
安装在GOES4—7上探测地表—40hpa大气参数。
四、GOES I-M图象仪
类似AVHRR，5个VIS通道，4个IR通道。
五、GOES I-M探测仪
类似HIRS/2，19个通道，探测地表、水汽、温度。
第四节 卫星资料的接收系统
一、卫星资料的发送和接收 1、卫星资料的发送 （1）观测资料实时发送 （2）观测资料存储发送(极轨卫星） 2、卫星资料的接收 卫星地面接收站有两种： 一是指令接收站 二是图片接收站，分为高分 辨率接收站
64级=26, 256级=28, 1024级=210
3、时间分辨率
指卫星对同一地区观测的时间间隔，与卫星的 扫描速率、扫描区域和选用的卫星轨道有关。在卫 星云图上指，平均在一个象素上的凝视时间。
卫星接收天馈线.ppt
故合成矢量端点的轨迹为一个园。
根据电场旋转方向不同，圆极化可分为右旋和左旋两种。
观察者沿波的传播方向看去，电场矢量在截面内顺时针方向旋
转（满足右手定测）称右旋极化，逆时针方向旋转（满足左手
定测）称左旋转化。
因此，若
超前
π/2，则为右旋极化波，
若
落后
π/2，则为左旋极化波。
3、椭园极化： 若 与 的幅度和相位差均不满足上述条件时，合成矢量端点的
一、对馈源的要求 要求：馈源是反射面天线的心脏。它的性能对整个天线的
性能有很大的影响。反射面天线要求馈源有确定的相位中心、 轴对称的方向图、低的交叉极化、良好的驻波比、足够的带宽 以及较小的遮挡等等。
二、馈源的结构 1、波导辐射器：在微波波段通常采用波导传输电磁能量。
波导是空心的金属管，电磁波在其中传播时，一方面，波 导管对电磁波起屏散作用，使电磁波限制在波导管中的传 播；波导中不同的场结构，形成了不同的传播模式。圆波 导的主模是TE11模，如图8所示。
2、介质移相器结构： 45°介质片分量移相器如图11所示。在圆波导内与矩形
波导宽边45°角方向上安装一个介质片，设进入馈源的来波 是左旋圆极化波。将圆极化波分解为与介质片平行的分量 E11及介质片垂直的分量E⊥。由于是左旋，所以E11超前 E⊥90°。但E11在介质片上传输的速度比垂直于介质片的 E⊥慢，E11的相位逐渐被延迟。选择合适的介质片长度l， 使E11的相位恰好延迟90°，E11变成了与E⊥同相位，于是 合成场变为与介质片成45°角的线极化波。由于极化方向与 宽边垂直，所以该极化波能进入矩形波导进行传输。用作分
由于天线馈源输出端通常要与带有矩形接口的室外接收单 元联接，所以，反射面天线的馈源通常需要一段极化转换 器和矩圆过渡波导，如图11-1所示。对于接收采用园极化 波的卫星广播信号，装在接收天线馈源后的极化器先将圆 极化波转换为线极化波，再通过矩圆过渡波导将圆波导中 的波型变换为矩形波导中的波型，以便与其后的卫星接收 高频头（LNB）接口配接。
卫星电视接收技术教材
第1章人造卫星1.1 人造卫星的发展人类早就有在太空中畅游的梦想。
中国敦煌的飞天壁画、嫦娥奔月、牛郎织女，印第安人的太空人雕塑，玛雅文化中的神像，古埃及的金字塔，都包含了人类了解太空、探索太空、征服太空的梦想。
公元前1700年，我国就有“顺风飞车，日行万里”之说，还绘制了飞车腾云驾雾的想像图。
卫星是幻想和科技的结晶。
飞天是神话和理想的壮举。
早在1687年，牛顿建立了惯性运动理论，为宇宙飞行器在大气层以外空间进行惯性运动指明了方向。
1900年，德国有冈斯宾特提出了用火箭作为飞行器的运载工具。
与此同时，俄国的齐奥尔科夫斯基全面阐述了宇宙飞行理论，并证明了宇宙飞行器可以像月球一样永远绕着地球运行。
1945年，英国科幻小说家亚瑟·克拉克在《无线电世界》杂志上提出，向赤道上空35786.62km的静止轨道发射相互间隔120°的宇宙站，可实现全球电视中继或广播的通信广播的设想，并设计了著名的克拉克同步卫星轨道。
这是人类第一次提出可行性计划。
1957年10月4日，苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星，把人类几千年的梦想变成现实，开创了人类的太空时代。
克拉克的科学幻想变成了现实。
卫星呈球形，外径0.58m，外伸4根条形天线，重83.6kg。
同年11月3日，苏联发射了第二颗卫星，卫星呈圆锥形，重508.3kg。
这是一颗生物卫星，小狗“莱依卡”作为地球生物第一次飞上太空。
1958年，美国发射了第一颗通信卫星。
1961年4月，人类第一艘载人宇宙飞船在苏联拜科努尔宇航中心发射升空。
1962年7月，美国发射电星一号卫星，进行了电视、电话、电报、传真通信试验。
1962年12月，美国发射了中继卫星。
1963年11月23日，美国利用这颗卫星在美国和日本之间进行卫星电视转播试验，在开始前2h，发生了肯尼迪遇刺事件，卫星电视及时转播了这条新闻。
人们第一次看到了卫星传播电视新闻的优越性。
1964年8月，美国向太平洋上空的静止轨道发射辛康-3号卫星，向全世界大部分地区转播了在东京举行的奥林匹克运动会的电视实况。
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分瓣拼装组合式
按结构形式分
卫
整体一次冲压成型式
星
金属板状
接 收 天
按使用材料分
金属网状 玻璃钢
线
的
按馈源在反射
前馈式天线
种
面的位置分
后馈式天线
类
按馈源相对于反射 正馈天线 面中轴线的位置分 偏馈天线 返回
卫星天线的结构
①、反射器（俗称“锅盖”）：用于反射和聚焦卫星发送的高频电磁波信号。 ②、馈源：位于天线反射面焦点处，是一个会聚卫星信号的装置，其作用是 聚集卫星信号能量并馈送给高频头（低噪声降频放大器，简称LNB）。 ③、高频头：将接收到的卫星下行频率信号进行放大和变频处理的部件。高 频头的作用是先将卫星高频信号放大，再利用本机振荡电路将高频信号转换 成中频950MHz-2050MHz，以利于同轴电缆传输和卫星接收设备处理（调 制解调）。 ④、功分器：是将高频头接收的卫星信号分成两路或几路信号的设备，本项 目功分器输出的两路信号分别送给数字卫星接收机的数据接收卡。 ⑤、馈线：从高频头输出到接收机的射频输入接口的一段电缆线，一般选用 75欧姆同轴馈线，长度不宜超过50米。
6、PID (Packet Identifier)码：包识别码。 PID就是为卫星上传送的节目加一个编号，数字卫星接 收机或PC接收卡要根据这个编号来判断所接收的信号 属于那一个节目。PID就是收信人的地址和姓名。在 卫星数据广播中，每一个节目都有自己的PID。如 “全国农村中小学现代远程教育资源” 的PID=b2。 要想接收所需IP数据频道，必须添加相应的PID值。
卫
室外单元（卫星天线、一体化高频头
星
数
和连接电缆）据接源自收系统的
室内单元
组 成
（卫星接收机、彩色电视机和安装有
卫星数据接收卡的多媒体计算机等）
卫星数据接收系统的工作原理
卫星数据接收系统通过安装在室外的卫星接收天线，将同步 通讯卫星转发器发送的卫星数据信号接收、反射、聚焦到一体 化高频头的接收口。高频头将这个微弱的信号放大后进行第一 次变频，把12GHZ（KU波段）的微波频率降到1GHZ左右， 由高频头的输出端输出，经同轴电缆将信号送至卫星接收机和 计算机中的卫星数据接收卡，由卫星接收机和数据接收卡对信 号进行处理后，通过电视机观看卫星电视节目，通过计算机下 载、浏览IP数据节目。
卫星天 线
一、接收信号的原理 二、卫星接收天线的种类 三、卫星接收天线的结构 四、接收信号的增益
卫星接收天线是通过抛物面天线反射面 的聚焦作用来收集卫星发射的信号。抛物面 天线其实是一个电磁波的收集器，它将收集 到的电磁波信号聚集到高频头的馈源上，利 用馈源波导变换电磁波特性的功能，将其变 换成适合一体化高频头馈源口接收的电磁波， 由高频头进行磁电信号的转换、变大和变频。
用的频率。 2、转发器：卫星上用于接收地面发射来的信
号，并对该信号进行放大，再以另一个频率向 地面发射的设备。 3、下行频率：卫星向地面发射信号所使用的 频率，不同的转发器所使用的下行频率不同。 4、符号率：数据传输的速率。
二、接收卫星及接收内容概述
相关概念：
5、本振频率：常用的高频头的本振频率为11250或 11300，一般具体是多少，请仔细查看高频头包装盒 上的说明。
DVB接收机、电视机
接收卡（驱动盘）
卫星数据接收卡
1、作用：卫星数据接收卡的作用是将高频头输入的信号进行放大、 变换、解调、解码处理后，还原出IP数据包，通过PCI总线送入计算 机。 其相关程序包括驱动程序和卫星频道设置程序。 2、技术参数
接收频率范围：950～2150MHz 接收电平范围：-65dBm～-25 dBm 符号率： 2～45Msps PID过滤器16个以上 PCI接口、即插即用 支持TCP/IP、DP/IP等协议
卫星位置：东经134度 农远工程：K4转发器
亚太6号C波段覆盖图
亚太6号ＫＵ波段覆盖图
二、接收卫星及接收内容概述
2、亚太6号的K4转发器技术参数
转发器号：K4 下行频率：12395MHZ 符号率： 27.5Msps(27500Ksps) 极化方式：垂直
相关概念
二、接收卫星及接收内容概述
相关概念： 1、上行频率：发射站把信号发射到卫星上所
天线的各个部分
天线的各个部分
返回
卫星接收天线的增益是表征天线方向 性和效率的一个指标，是指天线接收聚集 信号的能力。在相同口径情况下，偏馈天 线的增益要比正馈天线的增益略高一些。
二、接收卫星及接收内容概述
1、亚太6号（Apstar-6）简介 由阿尔卡特公司建造，香港亚太卫星控
股有限公司经营，装配38个C波段转发器和 12个Ku波段转发器。
二、接收卫星及接收内容概述
3、K4转发器所转发节目内容及相应的接收 设施设备
三、接收设备及其连接
1、卫星接收设备
天线（含高频头）、功分器 数字接收机、ＩＰ数据接收卡 电视机 计算机
接收天线
接收天线
高频头
高频头
1、作用：高频头是由低噪声放大器与第一变频器组 成，用LNB表示。它的作用先将卫星高频信号放大， 再利用本机振荡电路将高频信号转换成中频，以利用 于同轴电缆传输和卫星接收设备处理。 2、主要技术参数 输入频率：12250MHz～12750MHz 输出频率：950MHz～1450MHz LNB本振频率（与实际使用的高频头相 同）:11300MHz
远程教育的发展历程
世界远程教育发展：
第一代---函授教育 第二代---广播电视教育 第三代---双向交互电子通信教育
我国远程教育的发展：
起步较晚（20世纪50年代），目前已经初步形成 了具有中国特色的现代教育技术的三大系统：
现代教育技术系统、广播电视教育系统、卫星 电视教育系统
卫星数据接收系统示意图
卫星接收技术
一、远程教育及卫星传输系统基本知识
随着社会科学技术的发展，各种新颖的教学手段 及内容不断涌现，远程教学领域除了英特网等方式外， 通过卫星接收实现远程教育已被越来越多的学校所接 受。针对我国实情，为推进农村教育的信息化，促进 基础教育的发展，选择一条低成本、高速度、大面积 普及信息技术教育的道路---大力实施农村中小学现 代远程教育。目前已成为我国农村教育工作的一个重 要组成部分。