卫星数据接收原理与应用

• X射线 3×1017 Hz-5×1019Hz
105 频率(Hz)
无线电波 红外线 紫 外 线 X射线 γ 射线
1010
1015
1020
1025
波长(m) 3×103 3×10-2 3×10-7 3×10-12 3×10-17
•§1.3、卫星接收天线
电磁波的频率与波长
• 电磁波的传播速度等于光速，电磁波地真空中的传播速度
与光速相同，是3×108米／秒。在空气中和在真空中近似
• 不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同，所以
频率较大的电磁波，波长较短
• 波速=波长×频率
•§1.3、卫星接收天线
卫星电视的波段与频道 卫星广播下行线路使用频段 我国属第三区 波段（GHz） • L(0.7) 0.62-0.79 • S(2.5) 2.5-2.691 • KU(12) 1.7-12.75 • Ka(23) 11.7-12.5 • Q(42)频段22.5-2341-4384-86 （GHz）
卫星通讯
上行频
下行频
发射天线
接收天线
ห้องสมุดไป่ตู้
• §1.2、卫星数据接收系统的组成
按电磁波频率划分： C波段系统 卫星接收系统 Ku波段系统 按节目信号源划分： 电视节目系统 卫星接收系统 IP数据系统 模拟系统 数字系统(DVB)
卫星通信的基本概念
发射站：把电视节目、通信、广播等信号发射到卫星上的发射系统。 接收站：利用天线、卫星接收机等设备接收卫星信号的设备系统。 上行频：指发射站把信号发射到卫星上用的频率，由于信号是由地面向上发射， 所以叫上行频。 转发器：指卫星上用于接收地面发射来的信号，并对该信号进行放大，并以另 一个频率向地面进行发射的设备。一颗卫星上可以有多个转发器。 下行频：指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 不同，在使用卫星接收机时所设置的参数也就不同，如果设置不正确，将不 能接收相应的节目内容。 例如： 我国鑫诺一号卫星用于数据广播的下行频之一为12,620MHz。而中央电视 台所使用转发器的下行频为12,380MHZ。一颗卫星上有多个转发器，所以 会有多个下行频。 符号率：指数据传输的速率，与信号的比特率及信道参数有关，单位为BPS。 从世界上卫星发展趋势看，卫星电视的符号率越来越高，当一个载波信号携 带的节目数越多时，此值越大。 LNB本振频率：指高频头的本振频率。对C波段卫星接收机的LNB本振频率一般 为5150MHz，而Ku频段高频头的本振频率各不相同，在接收时要根据接收 天线高频头上的本振频率（LO）参数进行设置重新输入参数。
§1.1、卫星通信与卫星广播*
要保持卫星与地球的运行同步，就要综合考虑地 球自转、地球公转、卫星飞行速度等多种因素， 所以同步通信卫星都“定点”在赤道上空，并有 一系列的标准参数。 理论上，三颗卫星可基本 覆盖全球。但每个卫星的通信 能力有限，三颗卫星远不能满 足全球通信的需要。而赤道上 空同道步轨的位置又十分有限， 所以，国际卫星组织对同步轨 道上星卫总量要实行必要的控 制。
•§1.3、卫星接收天线
卫星电视的波段与频道
• 卫星电视节目分为C波段和Ku波段。
• C波段的频率范围是3.4GHz~4.2GHz。
一、卫星数据接收系统的组成
• §1.1、卫星通信与卫星广播* • §1.2、卫星数据接收系统的组成 • §1.3、卫星接收天线 • §1.4、高频头与馈源 • §1.5、极化 • §1.6、卫星数据接收机（卡） • §1.7、功分器与传输电缆
§1.1、卫星通信与卫星广播*
无处不在的卫星
§1.1、卫星通信与卫星广播*
高频头 (LNB)
多路 分配器
室内单元
同时接收多套节目
•§1.3、卫星接收天线
• 电磁波 • 电磁波的频率、波长 • 卫星电视的波段与频道 • 极化方式 • 卫星天线
•§1.3、卫星接收天线
电磁波 • 无线电波 300GHz(1GHz=109Hz)以下 • 红外线 3×1011Hz-4×1014Hz • 可见光 3.84×1014HZ-7.69×1014Hz • 紫外线 8×1014Hz-3×1017Hz
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 亚太一号 138E 24C 10年 亚太一号A 134E 24C 10年 亚太-IIR 76.5E 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 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
无处不在的卫星
§1.1、卫星通信与卫星广播*
无处不在的卫星
§1.1、卫星通信与卫星广播*
无处不在的卫星
§1.1、卫星通信与卫星广播*
无处不在的卫星
§1.1、卫星通信与卫星广播*
无处不在的卫星
§1.1、卫星通信与卫星广播*
同步卫星 同步卫星通信：卫星通信所使 用的卫星是在地球同步轨道上 运行的。 因为与地球的运转同步， 所以在地球上任何一点看到的 通信卫星都是相对静止的。这 为组织全球卫星通信网带来了 很多方便。
• §1.2、卫星数据接收系统的组成
卫星天线
馈源
室外单元
高频头 (LNB)
卫星接收机
室内单元
电视机
最基本的卫星模拟电视接收系统
• §1.2、卫星数据接收系统的组成
卫星天线 馈源
室外单元
高频头 (LNB)
数字卫星接 收机DVB
室内单元
电视机
卫星数字电视(DVB)接收系统
• §1.2、卫星数据接收系统的组成
微型计算机 高频头 (LNB) 显示器
卫星天线
馈源
室外单元
卫星接收卡
电视机
室内单元
采用电脑的卫星接收系统
• §1.2、卫星数据接收系统的组成
微型计算机 高频头 (LNB) 显示器
卫星天线
馈源
室外单元
IP接收卡
电视机
室内单元
卫星IP数据接收系统
• §1.2、卫星数据接收系统的组成
卫星天线
馈源
室外单元