Добро пожаловать на форум Yarik-Sat

||| Если это Ваш первый визит, рекомендуем почитать Условия использования сайта и форума Yarik-Sat.Ru . Для размещения своих сообщений необходимо войти или зарегистрироваться ... |||


Диапазон частот вещания спутникового ТВ. C и Ku Диаппазон.

Автор Raten, Четверг 08 Май 2014, 19:39:00

« предыдущая тема - следующая тема »
Вниз

Raten

Спутниковое вещание осуществляется следующим образом. На земле формируется источник сигнала, он может быть видео сигналом, аудио, может быть сигналом каких-либо данных, например, интернет. Далее этот сигнал передается на конкретный спутник. Спутник принимает этот сигнал. Далее, получив сигнал, пришедший с земли, спутник выполняет роль ретранслятора, т.е. он начинает этот же сигнал вещать в определенном направлении, на определенной частоте (частота - физическая велечина, характеристика периодического процесса, равная числу полных цыклов, совершенных за единицу времени). Делает он это с помощью передатчиков, называемых транспондерами*.
Этот сигнал принимается спутниковыми антеннами, расположенными на земле и, обрабатываясь специальными приемниками (ресиверы), попадает в телевизоры, компьютеры и т.д.
Многие спутники обеспечивают телефонную и другие виды связи, распределяют вещательные сигналы с использованием межспутниковых каналов и передают на соответствующие наземные приемные станции, а также осуществляют непосредственное вещание.
Спутник можно рассматривать, как многоканальную систему. Сигналы с передающих наземных станций поступают на приемные устройства спутника, обрабатываются, усиливаются и переизлучаются. Частоты каналов, идущих с Земли на спутник и со спутника на Землю, различны.

Raten

Транспондер спутниковый, общее понимание.

Транспондер (transponder) англ. transponder от transmitter-responder -- передатчик-приемник) -- приёмопередающее устройство, посылающее сигнал в ответ на принятый сигнал.
Спутниковый транспондер - это устройство приема-передачи сигнала на землю, в нужном частотном диапазоне,  установленные на спутниках, иначе на  Космически  Аппаратах,  сокращенно КА.
На космических аппаратах (КА), используемых для передачи сигналов телевидения, радиовещания, интернета и космической связи используются транспондеры в С, Ku, Ka диапазонах.

Особенностью использования транспондеров в космических аппаратах является ограничение по мощности и частотному диапазону, что связано с ограниченнными мощностями солнечных батарей на КА. Траснпондеры на КА могут быть с обработкой сигналов и без обработки (только переизлучение на другой частоте).

Транспондер на спутники применяется для передачи на землю таких сигналов, как : телевидение, радио, дата-сервис.
Транспондеры на спутнике могут быть как только передающие, применяемые только для вещания, так и прием-передающие для оказания услуг двухсторонней связи, примером послужит VSAT или спутниковая телефонная связь.

На одном спутнике могут быть установлены до нескольких десятков транспонедров, различных диапазонов частот.
В космическом вещании применяются транспондеры ограниченные по мощности, ввиду малых мощностей солнечных батарей космических аппаратов.

Один Транспондер - это комплект приёмно-передающего оборудования и нескольких передающих антенн, установленных на спутнике. Раньше один канал занимал один транспондер и это сильно сдерживало увеличение передаваемых каналов со спутника. Но при появлении новых методов сжатия цифровых данных с одного транспондера могут транслироваться большее количество каналов.

Ниже мы рассмотрим характеристики Транспондеров.

Raten

Характеристики и Параметры Спутниковых Транспондеров.

Часть 1.   Основные.

Одной из основных характеристик транспондеров является диаграмма направленности.
Диаграмма или ее еще называют "покрытие"  позволяет определить, сможете ли вы принимать сигнал со спутника в том или ином населенном пункте или месте или нет.

Основным параметром транспондеров является частота транспондера. Частота позволяет определить количество и качество каналов, которые вы будете просматривать со спутника на вашем телевизоре. Большая часть спутников в той или иной мере вещает в диапазоне Ku-Band и C-Band.
Диапазон C-Band (3,5...4,2 ГГц)  больше  используют американские и российские телевещатели. Количество российских спутников в данном диапазоне достаточно  велико.
Диапазон Ku-Band (10,7...12,75 ГГц)  очень популярен в странах Восточной и Западной Европы. Более 96 % телезрителей в Европе,  Европейской части России и почти 100% зрителей Украины и Беларуси  смотрят передачи именно в этом диапазоне.

SR ( Symbol Rate ) - скорость потока вещания транспондера, измеряемая в МГц. От параметров скорости потока вещания транспондера и степени сжатия изображения и звука в транслируемых каналах будет зависеть количество каналов. Качество звука и изображения ухудшается при высоком сжатии, но увеличивается количество каналов, переданных транспондером (скорость потока транспондера на европейских спутниках примерно равна 27500 МГц, а на других от 1000 МГц до 45000 МГц).
Для уменьшения вероятности потери информации ( потеря возникает при помехах из-за дождя или других осадков атмосферы) вводят дополнительную служебную информацию, которая может восстановить потерянные фрагменты.

Поляризация - свойство радиосигнала, позволяющее различать сигналы похожих частот и передавать больше сигналов в пределах имеющейся полосы.
Поляризация бывает:
- линейная (вертикальная - V  и горизонтальная - Н) поляризация. Linear (horizontal, vertical);
- круговая (левая/правая) поляризация. Circular (right, left).

Поляризация отвечает за количество транслируемых каналов. Уменьшая частоту, увеличивается число каналов, но в свою очередь может пострадать качество.

Raten

Характеристики и Параметры Спутниковых Транспондеров.

Характеристики и Параметры Спутниковых Транспондеров.

Часть 2.   Технологические.

FEC или Коррекция ошибок.
FEC = forward error correction = заблаговременное исправление ошибок = коррекция ошибок путем передачи избыточной информации, без требования повторной передачи ).
Коррекция ошибок - это ключевой инструмент для достижения наилучших характеристик спутникового канала передачи информации в условиях высокого уровня шумов и интерференции.
Этот параметр, относится исключительно к передаче данных по ЦИФРЕ, и смыл его сводиться к тому, что при передаче цифрового сигнала к примеру с FEC 3/4, будет передаваться четыре бита информации, три с самой информацией, то есть   ОДИН дополнительный, с избыточной информацией.
Для  FEC 7/8 означает что на каждые семь битов инфоpмации пеpедается один избыточный бит для коppекции ошибок.

На практике, используется чаще всего пять видов
FEC = 1/2 > 2/3 > 3/4 > 5/6 > 7/8

При прочих равных условиях, можно утверждать, что чем выше значение FEC, тем меньше "битых пакетов", и следовательно выше качество сигнала с данного транспондера.
В тоже  время,  нужно  учесть,  что  чем  выше  значение FEC  на транспондере - тем  выше  должен  быть   сигнал, поступающий с  конвертера  в  ресивер.
Например  для  реисвера OPENBOX X800 минимальный  сигнал,  при  котором  будет изображение  на  телевизоре  с транспондеров  с FEC 2/3  или 3/4 составляет 20%,  для  транспондеров  с FEC 5/6  уровень  сигнала  для  устойчивого  изображения  нужен в 30%-35%, а,  чтобы  получить   устойчивую  картинку  на телевизоре  с  транспондеров  с FEC 7/8  уже  нужен  сигнал силой  не  менее  50%.
В многих современных ресиверах  параметр FEC, устанавливается
автоматически, в некоторых надо вводить "ручками", т.е. с  пульта.


PID это номер (индитификатор) пакета. В цифровом потоке формата MPEG-2 информация передается в виде пакетов, которые надо различать.
По этому PID-индитификатору, тюнер различает, к какому конкретно ТВ каналу принадлежит этот пакет.

Raten

Вещательные параметры спутниковых транспондеров DVB-S и DVB-S2.

Начнем  с того,  что  такое  DVB.




DVB вещание.

DVB (англ. Digital Video Broadcasting) -- семейство стандартов цифрового телевидения разработанных консорциумом DVB и стандартизированных Европейским институтом телекоммуникационных стандартов. Простым языком - DVB - это цифровое  телевидение.   
Начало DVB было положено в 1991 году, когда  ведущие телевещательные компании Европы, производители оборудования и государственные органы стандартизации и контроля подписали соглашение о создании European Launching Group, призванной координировать совместные усилия по введению в будущем цифрового телевещания.  DVB как стандарт вещания был принят в 1993 году.
Стандарты DVB охватывают все уровни модели взаимодействия открытых систем OSI с разной степенью детализации для различных способов передачи цифрового сигнала: наземного (фиксированного и мобильного), спутникового, кабельного (как классического, так и IPTV).
Стандарты DVB в основном сейчас  связаны со стандартами видео, как-то MPEG-2  и MPEG-4 / H.264, которые определяют тип используемого транспондера и способ компрессии изображений в цифровом телевидении.

Raten

Технология DVB в телевизионном, в том числе - спутниковом  вещании.

Цифровое телевидение хотя и работает на одних частотах с аналоговым, но это совсем другая вещь.  В спутниковом  телевещании  одновременное вещание цифрового и аналогового ТВ  раньше было  сплошь и рядом.  С одного спутника  в  одном  и  том же  диапазоне, например С или Ku шло вещание  и аналогового ТВ  и   цифрового  (DVB) ТВ.  Сейчас  уже  аналогового ТВ на  спутниках практически не осталось.   
А ведь  аналоговое и цифровое ТВ  отличаются друг от друга  разительно. Использование компрессии в форматах MPEG-2/4 позволяет в десятки раз уплотнять объем данных при их передаче (вещании), благодаря чему на полосе одного аналогового канала помещается несколько цифровых. Здесь вспомним такое явление  как  одновременное  вещание нескольких  ТВ программ  на  одном  спутниковом Транспондере,  передаваемых по технологии DVB.
В цифровом телевещании (DVB)  все аудио- и видеопотоки группы каналов объединяют (такое объединение  называется мультиплексирование, а передатчик «мультиплексор») в один общий транспортный поток. Он разбивается на отдельные блоки фиксированной длины, в которые добавляются дополнительные данные для коррекции ошибок, поскольку наличие последних в компрессированном потоке моментально приведет к заметным искажениям изображения.

Raten

Рассмотрим  принципы трансляции DVB-T, DVB-S.

При традиционных амплитудных, частотных или фазовых модуляциях информационный сигнал передается одним несущим сигналом  (например в аналоговом эфирном  телевещании на одной частоте может итти вещание только одного ТВ канала).  При аналоговом  вещании  искажениям от воздействия помех может подвергаться как несущий, так и непосредственно модулируемый сигнал.
Поэтому для передачи сигнала DVB-T в эфир применяется одна из самых совершенных модуляций - OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex), принцип которой состоит в использовании не одной несущей частоты с широкой полосой, а нескольких сотен или даже тысяч близко расположенных узкополосных поднесущих. Поэтому при затухании или помехах в одной из них теряется лишь незначительная часть данных, которую потом можно восстановить с помощью алгоритмов коррекции ошибок (FEC).  К слову, принципы ODFM реализованы не только в цифровом ТВ, но и в беспроводных интерфейсах, например  Bluetooth и Wi-Fi.

Благодаря высокой итоговой помехозащищенности качество изображения у DVB-T и DVB-S сохраняется практически неизменным до минимального  значения уровня силы сигнала, после которого картинка начинает рассыпаться (эдак квардратиками «сыпет») или просто исчезает.

Еще одним  из  плюсов цифрового телевещания, по сравнению с аналоговым - то то,  что  цифровое телевещание  требует более низких передающих мощностей.  Для покрытия одной и той же зоны нужен цифровой передатчик на 20 дБ (почти в 100 раз) слабее аналогового. Особенно это  важно  в  спутниковом телевещании, где мощность передающих  устройств  спутника - транспондеров ограничена мощностью электропитающей системы спутника - солнечных батарей.

Вверх

Кто онлайн

Пользователи просматривают эту тему за последние 30 минут:
0 Пользователей и 2 Гостей