数字电视信号发射及接收技术要点初论

地木拉提·麦麦提

（作者单位：阿克苏地区电视台）

数字电视信号发射及接收技术要点初论

地木拉提·麦麦提

（作者单位：阿克苏地区电视台）

摘 要：随着电视行业的快速发展，数字电视得到了广泛使用，其普及的原因是节目的数量较多，图像的质量好，并且接收稳定。发射台的信号系统主要是运用了卫星信号源，它的质量在广播电视发射台里起了至关重要的作用。本文主要针对数字电视信号的发射、接收系统及技术功能做了相关论述。

关键词：数字电视信号；发射技术；接收技术

在数字电视使用的过程中，有各种各样的问题，其中最为常见的就是无法正常接收电视信号，主要的原因在于数字电视信号发射和接收技术的不成熟以及其他因素的干扰。所以，研究和探讨数字电视信号发射及接收技术是很有必要的，这有利于提高数字电视信号传输的质量，从而使用户能更好地享受数字电视带来的优惠。

1 数字电视信号的发射

上行发射站、地面接收器以及星载转发系统是卫星广播电视系统的主要组成部分。上行发射站的主要作用是发送信号，这个信号主要是由节目制作中心传递过来的，同时遥控和命令卫星；地面接收器是一个系统，接收天线、个体接收机、有线电视系统和不同功率的无线电转播台等都是这一系统的内容；电源、星载收发天线以及转发器等是星载设备的一部分。

1.1 上行发射站

上行发射站在发射电视信号时主要包括两种传输方式：单载波发射和多载波发射。

1.1.1 单载波发射。这一发射形式是指一套电视信号只有一个载波传输，如果传输多套电视信号，那么转发器就要具备多个载波。所以这一载波具有一个缺点，那就是如果有很多套节目的话，那么进行上星就只能在一个相同的地点，这样就比较麻烦，而且效率也不高。同时，对于传送不同的电视节目，它上星的方式就更为复杂，要经过地面的传输设备，然后还要转到地面站，经过复用后才能够上星。

1.1.2 多载波发射。这一发射形式是指在上行发射站的系统中，每一节目源都有各自的节目复用器和编码器，每个节目源要首先进行复用和编码压缩，这样才能形成节目码流，然后再传送到传输复用器。所以所谓的传输码流就是每一个节目码流混合在传输复用器中进行混合而形成的。在这一过程中节目复用器和传输复用器的作用不尽相同，前者是用来进行节目码流的复用，后者主要是传输不同的节目码流，并要使其具有统一性。这种上行系统可以充分利用频带，而且不同的载波可以发送很多数字电视信号。但是这种系统的转发器却只有一个载波数量，并且一个载波可能会干扰另一个载波，这就造成了很大的困扰。

1.2 星载转发系统

电源、星载收发天线以及信号转发器是星载转发系统的组成部分。星载设备的体积从整体上来说不能过于庞大，不然就无法做到节约空间体积，并且设备的重量也不好控制；同时星载设备的信号转发应该具备较高的效率。

1.2.1 星载电源

星载电源主要是用来提供电能。最常用的用来提供电能的设备就是硅太阳能电池。但是它有一个缺点，那就是电池的向阳面和背阳面所接收到的太阳光能不尽相同，它正反两面的温度不同，具体温差可以达到200℃，并且太空中有多种微粒和辐射会干扰其运行，在这种恶劣的环境之下使用七年之后，它的输出功率会大幅度削减，因此星载设备的质量和使用寿命就会受到严重影响。

1.2.2 星载收发天线

受体积和空间所限，在一般情况之下，收发信号都会共用一幅天线，这就对天线有着较高的要求，例如要求其性能好，稳定而可靠，以及太空环境对其的影响不可过大等。

1.2.3 星载转发器

星载转发器可以被看作一个空间中继站，它有功率高、灵敏度高以及频带较宽的特点。它的主要功能就是接收电视信号，这些信号是由地球站上传来的。然后再经过一系列处理，如首先进行宽带低噪放大，再通过变压器变频，最后进行强功率微波放大，通过这些处理之后，再经过卫星天线辐射到指定的地面区域。卫星广播质量是有转发器的性能所决定的，所以在转发广播电视信号的过程中，应该做到其附加的噪声达到最低，这样才能最大程度地避免其失真。

数字信号的传输过程主要是由以上三种设备进行控制，这三种设备缺一不可，每一种都在数字信号的传输过程中起着至关重要的作用。随着我国科学技术的不断发展与完善，它们的工作效率也有明显的提高。

2 数字电视信号的接收系统及技术功能

2.1 接收天线与馈源

接收电视信号的天线在一般情况下都会放在室外。天线分为两种，一种是椭圆的偏馈型天线，另一种是抛物面型。对于卫星接收系统来说，抛物面天线更容易被采纳，这主要是因为它是一种后馈性天线，可用于地球站的卫星通信，而且它的成本花费相对来说比较低，但是他有一个劣势，那就是它的折损率相对较高。抛物面天线可以接收数字卫星电视信号，然后将这一信号发送给馈源，馈源就处于抛物面天线的焦点之上。

馈源可以作为天线单独使用，它可以被视作是一个小型的天线接收器。电磁波信号经由抛物面天线的反射之后，再通过馈源将其馈送给变频器，注意这种变频器是处于低噪声之下的。

2.2 高频头

高频头是由三部分组成的，它们是低噪声微波放大器、带通滤波器以及下

变频器。它的主要作用是一次变频和低噪声放大由天线接收到的卫星信号。高频头在数字信号接收系统中发挥着重要作用，因此对于高频头的选择，我们要把握三个要点：一是噪音温度低，二是与星载设备转发的信号频率范围一致，三是振动频率小。对于第一点，我们都知道在接收信号的过程中会产生噪音，噪音温度越高，那对于高频头的损害就越大，所以在挑选时，应该尽量选择产生的噪音温度低的，这样可以减少损害。第二点内的范围一致是指高频头应该与信号频率在一样的工作范围之内，这样才能更加配套。因为高频头一般都是放在室外的，所以环境对它的影响就会特别明显，所以我们要选择可靠而稳定的，而振动频率较小的高频头，它引发噪音在一般情况下都会相对较小，所以第三点也很重要。

2.3 卫星电视接收器

2.3.1 信源解码部分。这一部分其中又包含两个小点：视频解压缩和音频解压缩。一般来说，音频流是通过编码来获得的，这样才能得到标准的视频数据流和音频数据流。

2.3.2 视频编码和音频数模转换。传统的模拟电视能够正常运行的主要原因就是视频编码器编码，它能够分析其中的信号，包括色差和亮度，从而输出了包括PAL和NTSC在内的视频信号。然后再通过转换器解码得到数字音频信号，这一信号以模拟的形式再传到电视，从而得到了最终所需要的声音。

2.3.3 信道的解码和解调。在这一传输系统中，信道解码的功能是纠正错误。具体来说就是通过载波频率来校对模拟转换中的错误，这样才能得到正确的采样值。为了使传输更加可靠和安全，这就得提到它的另外一项功能，那就是使一些错误代码在传输中得到纠正，这样可以确保提供的电路无误差，从而使图像的声音和质量得到很好的保证。

3 结语

数字电视在我国的广泛应用使其拥有了广大的市场，随着我国数字电视的不断发展，保证其质量和效率就至关重要。稳定传输数字电视的信号以及在信号接收方面的技术性问题需要得到重视，因为这关乎数字电视的清晰性和兼容性。为了促使我国数字电视的传输技术的进一步发展，我们在借鉴国外先进技术的同时还要提高自主创新能力。

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