卫星数字通信技术在广播传输中的应用
摘要
关键词
卫星数字通信;广播系统;技术;论述
正文
引言:卫星、地面微波、光纤是我国广播电视三大主要通信手段。光纤光缆具有高频率、相对频带宽、传输损耗低、抗干扰性好等优点,因而发展非常快。数字微波通信是当今通信技术的先驱,它在通信领域占有重要地位,而随着卫星数字通信和光纤数字通信技术的迅速发展,数字微波通信由远距离通信的主导,向中、短程通信的方向发展。随着通信网路的发展,以及数码技术的发展,数码微波传送设备也随之发生转变,成为其他系统的支撑、接入设备,从而推动了微波通信技术的发展。
1.卫星数字通信技术的简要论述
1.1什么是卫星数字通信技术及其重要性
卫星数字通信技术就是利用卫星发射、测控等接收到来自地球的数据,并对其进行分类,并将其处理后发送到地面。这些卫星发射场和测控站就像是人类通信的接收器,他们会将来自地表的数据进行收集、处理,再通过特殊的方式将这些数据传送到地面上,也就是将数据传递到发射端。这样就可以达到传递信息的作用。卫星的数字通信技术有着诸多优势。例如,卫星的数字通信技术具有很好的抗干扰性。卫星数字通信技术在进行数据传送时,由于距离对信息的传递质量和效率的影响很小,因此卫星数字通信技术能够实现长距离的数据传送。卫星数字通信技术能够为远程用户提供高品质的数据传送服务。此外,卫星数字通信技术还能同时传送多个方位的信息,提高了工作效率,节约了时间。
1.2卫星数字通信技术在广播传输中的应用现状
卫星数字通信技术已广泛地应用于国内各行各业,特别是在广播中。现在的广播行业,离不开卫星的数字通信技术,卫星数字通信在国内的传播中起着举足轻重的作用。然而,世界上没有十全十美的事情,数字卫星通信技术自身也有许多有待完善之处。通信卫星的研制,离不开先进的技术手段,而这些技术的关键技术,往往是由一小部分技术人员所掌握,需要对其进行进一步的优化和完善,而卫星数字通信技术的优化与更新需要较长的时间。
但随着社会对其传播方式的要求不断提高,使其在某种程度上无法适应卫星的要求。并且有些通信公司和生产厂家为了自己的私利,把质量不高、性能差的通信卫星投放到市场上。由于广播公司从市场上采购质量不高、性能差的通信卫星,造成了广播质量和效率的下降,导致广播公司失去了对卫星数字通信技术的信心。
2.卫星数字通信技术的运用的原理
2.1卫星数字通信系统
卫星数字通信技术是以卫星数字通信系统为核心的。卫星数字通信系统是由卫星发射、测控、星载转发器、卫星接收站等组成,实现了对卫星数据的有效传递。在广播和电视信号的传输中,工作人员通常会在使用的数字卫星上安装一套频段的传输系统,同时还建立了一个 C频段的传输系统,这两种传输方式都是通过卫星的上行发送台来实现的。所谓的上行发射台,就是能够将波段的信号传输出去,也能够接收到来自于微波的信号。
卫星数字通信系统通常的工作流程如下:首先,接收到的信号被卫星系统的上行发送台进行处理,然后进行高功率的放大。其次,工作人员充分利用了定向天线,向卫星发送了经放大后的信号,从而使卫星能够有效地监控广播电视节目的质量,从而改善节目的质量。接着,系统就进入了卫星中继站,通过中继站将接收到的信号进行处理,并将其放大。最后,通过星载中继站向地面服务区域发送处理完毕的信号。而卫星测控站则是通过对卫星的实时监测和控制,对卫星进行实时的监测,对卫星的工作具有很大的帮助。
2.2星载转发器
星载转发器是卫星数字通信系统的重要组成部分,起到了中转站的作用。由于其运行状况直接关系到卫星通信的运行状况,所以星载转发器在运行时需要更多的降噪。目前,星载转发器主要有两类:透明式转发器和处理式转发器。透明转发器的主要功能是通过对信号频率的变化来达到抑制噪声的目的。而处理转发器不仅具有传输信号的功能,还具有处理、调整、纠错等功能,常用于卫星的数字通信。采用转发器对信号进行降噪和处理,实现了数字转换,达到了广播、通信市场的要求。在对星载转发器进行噪声处理时,应区别不同类型的噪声,并采取适当的降噪措施。
2.3卫星上行发射站系统
利用卫星数字通信技术,能够扩大广播电视的覆盖面。卫星上行发射台对提高广播信号的覆盖起到了很大的作用,如果发射台内部的设备出了问题,那么整个广播系统都会受到影响。为了保证信号的稳定性,工作人员对上行发射台的性能要求非常高。上行发射台的作用是将各个信道的信号传输给卫星,然后通过一个中继系统将下行信号传输给地面接收机。
2.4基本多址技术
多址技术是一种能够在内外多个用户间进行通信的技术。可以划分为频分多址技术、时分多址技术、频分多址技术、 CDMA技术。频分多址技术具有可靠性高、操作简单、实用效率高、适用范围广等特点。但是,其存在的问题是易受干扰,通信容量小。时间多址技术是指能够共享传输媒体和网络通信的技术。它的最大优点是可以让不同的用户在同一时间内使用同一频率。频分多址-时间多址是一种采用窄带 TDMA模式的地球站,它采用频分多址方式共享一个中继台。它的优势在于它具有很好的弹性和可以按需分发的特点。CDMA/DS系统中,码分多址是目前使用最多的技术。
3.卫星数字通信在广播传输中的运用
通常情况下,卫星的数字通信需要与地面的移动同步,从而确保卫星的运动轨迹,从而让收看广播的民众更容易、更快地接收到。此外,为避免广播失效,造成停播,需要采用高质量、高寿命、高可靠性的卫星,从而减少因频繁购置卫星而造成的经济损失。下面是在广播中使用卫星数字通信技术的一些特殊应用。
3.1广播电视数字化传输的运用
广播电视的数字传播分为上、下两个主要环节,其操作流程如下:(1)广播电视工作人员对其进行采集、制作。(2)将其发送到广播控制系统中,工作人员通过控制主设备来转换数字矩阵,完成转换,然后将其输出。(3)工作人员在使用微波或光纤传送天线向电视卫星发送信号时,可以实现广播和电视节目的上行。(4)广播和电视卫星在接收到该信号后,充分发挥微波终端的功能,通过发射微波将该信号发送到地面上有关的卫星站,从而实现广播和电视节目的下行操作。(5)当采用卫星数字通信技术进行广播传送时,应密切关注信号的传送,如果出现干扰,将会对转播造成影响。因此,广播电视工作者必须建立起对其进行实时、动态的监测,以保证其在网络中的安全和稳定运行。
3.2实现卫星转播车和现场直播车的高能运用
直播车辆和卫星转播车不但能提供高品质的广播和电视信号,还能为应急广播、电视等提供与传送有关的工作。通常采用音频采集、制作、传输等技术,构成一个方便的运行平台,通过这个平台实现广播信号的双向传输和无线传输。
通过卫星数字通信技术,员工可以促进广播节目的传播。(1)应用于实况转播车辆。实况转播车具有实时直播广播电视节目的功能,是一种现代化的多媒体节目直播方式。实况转播车是利用车辆系统与地面线路的技术,实现对广播电视节目信号的有效传送。在现代社会,电台和电视台经常会遇到各种各样的情况,将卫星和有线技术结合在一起,使其可以自由地调整自己的直播状态。在直播车辆上应用了卫星数字通信技术,以满足受众的需要,促进了广播电视节目的传播。(2)应用于卫星广播车辆。卫星转播机采用了多种传输手段,利用卫星进行信号传输,这是一种非常灵活的技术。卫星转播车具有电视、视频、广播等多种功能。通过 DVBIP技术、车载 DSNG技术以及语音识别技术,在卫星转播车上进行实时的声音、视频、音频等数据的采集和传送,并能实现实时的视频直播。此外,采用 DVBIP技术,可以在一定程度上实现单路通信,增强现场工作人员与广播电台之间的联系,同时还可以通过双向传送来扩大信号的传播距离,从而提高广播质量。
3.3优化与升级卫星数字通信技术
雄厚的资金链是所有科技发展的根本要素,所以,我们要加大对卫星数字通信技术的研究,鼓励和支持技术人员到国外去交流、学习。出国进修交流的科研人员,要有强烈的爱国主义精神、敬业精神和责任感,在出国深造的时候,要专心的进行交流与学习。我们国家要加强对通信卫星市场的监管和管制,防止某些通信卫星生产厂家为了自己的私利,大量生产低成本、低性能的通信卫星原料,从而从根本上改善通信卫星的性能和品质。另外,有些通信卫星厂商没有很强的责任感,他们会挑选廉价原材料来生产,以减少生产和运营的成本,而这些廉价的原材料,大部分都是劣质的,而卫星数字通信技术的研究者们,用这种材料制作的通信卫星,总体来说,品质要比其他卫星要低上许多。再加上有些通信卫星生产厂家为了节约成本、节约生产时间,在完成的通信卫星生产完成后,由于缺少全面的质量检查,所以即便是有些公司对已经完成的通信卫星进行质量检查,也仅仅是敷衍了事,并没有对已经完成的通信卫星进行全面的质量检查。
结束语
随着科技的进步,信息的多元化和一体化的技术越来越成熟,卫星的数字通信技术将会发生翻天覆地的变化。随着卫星数字化技术的不断发展,广播和电视的传输能力也会越来越强,而且随着网络的稳定和高速,广播信号的覆盖范围也会越来越广,这将会给人们生活和企业发展带来极大的便利。同时,由于其性能稳定、接收端设备简单、成本低廉等特点,可以在广播中实现更广泛的应用,从而有效地促进了广播电视产业的发展,并为我国广播电视产业的国际化发展做出了杰出的贡献。
参考文献
[1]李杼. 探讨卫星数字通信技术在广播传输中的应用[J]. 信息通信, 2019(11):2.
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