卫星广播接收系统的应用与维护

陈楚民 广东广播电视台广播制播部

卫星广播接收系统的应用与维护

陈楚民 广东广播电视台广播制播部

安全播出、高质量传输已经成为广电行业日常工作中的一项重要内容。本文从实际工作出发，针对在卫星接收过程中卫星广播节目下行方式及接收方法及接收中常见技术问题，进行分析并给出解决方案，同时介绍了科学、规范的日常维护制度。

卫星接收系统 SCPC和MCPC方式 抗干扰技术 节目比对

1. 引言

近年来，广播节目形式多变，各地方电台的节目交流日益频繁，上传卫星的节目源越来越多，卫星接收已成为广播总控中心重要的外转信号源。广播节目的优质传输线是广播部门的生命线，制作出好的广播节目固然不易，但是广播的传播质量也不容忽视。

2. 广电卫星地面接收系统组成和技术参数

卫星地面接收系统主要由抛物面天线、馈源、高频头、卫星接收机和馈线五部分组成。

（1）抛物面天线用于把星空的卫星信号能量反射会聚到抛物面天线的焦点处。

馈源在抛物面天线的焦点处设置一个会聚卫星信号的喇叭,称为馈源。馈源用于将会聚到天线焦点的信号能量全部收集起来。

（2）高频头(LNB 亦称降频器)用于将馈源送来的卫星信号进行降频和信号放大，然后通

过75Ω 同轴电缆传送至卫星接收机。高频头的噪声指数越低越好。

（3）卫星接收机将高频头输送来的卫星信号进行解调,解调出上星广播信号、电视图像信号和伴音信号,供接收终端设备播放使用。

（4）卫星下行频率：卫星向地面发送下行信号频率。

（5）卫星节目符号率：数据传输速率，单位为MB/S。

（6）卫星电视信号的极化方式：卫星电视信号用的极化方式有垂直极化(V)和水平线极化(H)的两种接收方式。极化方向 (极化角)又因接收地点的不同而有所偏差。因为地球是个球体,而卫星信号的下行波束却是水平直线传播,这就造成不同方位角所收的同一极化信号有所不同。地理位置不同,所接收的信号极化方向也有所偏差。

当天线调整好并对准了卫星后，只需要知道下行频率、符号率、极化方式这三个参数，便能顺利解调出相应的广播电视节目来。

3. 卫星广播节目的下行方式及接收方法

广播节目与一般的电视节目相比较，其卫星接收方式有两种方式：SCPC方式和MCPC方式。

我国省市台广播电视上星节目一般均搭载有一套或数套广播节目，节目搭载方式有SCPC和MCPC两种方式。一般的卫星接收机均能接收MCPC和SCPC方式的卫星信号。但在接收前需要了解接收的广播节目是采用哪种方式传输的。不同的传输方式接收的方法不同。

3.1 MCPC方式节目的接收

MCPC方式的节目视频和音频节目分离，如江西广播节目，在接收机上设置下行频率3892MHz，符号率为4420Kbit/s，极化方式为垂直，收到江西卫视，然后按上移键或下移键可以选择相应的节目，同时L和R声道是不同的节目。再如中星6B上中央台的广播节目的接收只要输入下行频率4175MHz，符号率为18000Kbit/s，极化方式为垂直，然后进行搜索即可，搜索完毕后在用遥控器进行广播电视的切换。只要按上移键或下移键可以选择相应的节目。

2.2 SCPC方式节目的接收

SCPC方式的音频节目和视频节目是捆绑在一起的，如安徽卫视和广播，一路视频带多路音频广播节目，音频信号有不同的音频通道，有各自不同的音频包识别符，正确解出节目，通过对用音频菜单或音频PID的设置即可接收到相应的节目。例如接收安徽人民广播电台新闻综合广播的节目，首先在接收机上输入下行频率3929MHz，符号率为8840Kbit/s，极化方式为垂直，接收到了安徽卫视的节目，此时在主菜单上选择“设置节目”，再进入下一级菜单“编辑节目”，出现视频和音频PID编辑菜单，将音频PID更改为0262并保存设置即可完成节目的接收。对于“编辑节目”中还有一个PCR PID叫做节目时钟参考包识别符，一般设置为视频PID，但在实际的操作中我们发现也可以设置成音频PID并不影响信号的接收。

4. 卫星信号接收常见技术问题及解决方案

4.1 高频头常见故障及故障解决方案

目前我国的广播电视一般集中在中星6B、亚太6A两颗星上，下行频率有C波段和Ku波段，极化方式有水平和垂直两种方式。对于广电单位，卫星接收天线的高频头最好选择双波段双极化方式的高频头，这样在接收不同波段或极化方式的节目时，只需修改室内卫星接收机上的接收参数即可，可减少反复调整卫星天线的工作。高频头的工作电源由卫星接收机提供，为直流电压，电压值在13-18V之间，通过第一中频电缆送到高频头。

连接卫星接收机射频电缆时一定要先关闭卫星接收机电源开关，避免电缆连接不当造成短路，直接烧坏接收机。此类教训时常发生，务必引起重视。另外，长期经验表明，当卫星信号强度变弱时，如果尝试在卫星接收机上改变下行频率±2MHz，接收到的信号强度变强，质量变好，那大多是高频头出现故障征兆，最好尽早更换。

4.2 天气对卫星接收信号的影响

日凌现象就是太阳、卫星、地面卫星接收站，正好在一条直线之上。地球站接收来自卫星的信号，同时被动接收强烈的太阳电磁波。当太阳电磁波的噪声能量比卫星信号能量强很多时候，就产生了"日凌中断"现象。具体表现为图像不清、雪花、画面固定不动甚至黑屏，音频断续，本底噪声明显增大等，严重时信号中断。我国地处北半球，每年的春分前、秋分后是日凌常发时段。实际工作当中发现，“日凌中断”一般在一天里的11到12点间出现，每次持续约5到10分钟。我们每年都会从广电总局的网站下载有关日凌具体时间文本，整理放在值班机房，让每一位值班人员都随时了解日凌时间，提前做好信号的切换准备，确保安全播出。

雨衰现象也是影响卫星信号的一个重要天气因素。所谓“雨衰”，就是当卫星上行站或下行站出现乌云或者暴雨，导致信号衰减，称为“雨衰”。“雨衰”通常对Ku波段影响较大，对C波段影响较小。因为Ku频段频率较高，波长较短，不易穿透乌云及雨水。因此每年春夏两季应特别注意天气信息，对不同波段上的相同节目源，原则上优先考虑接收C波段卫星信号。

雷电气侯对卫星接收的影响也很大，微弱的雷电可使接收设备停止工作，卫星信号中断，较强的雷电可损坏高频头及卫星接收机。由于卫星接收设备一般安装在楼顶等高处，受到雷击的机会更大，所以避雷的问题非常重要。我台特制订技术手册，建立完善的避雷系统，室外天线及室内机房均安装独立避雷器，并要求技术人员每月检查天线和避雷设备的工作状态，记录到值班本上，以便日后跟进。

4.3 做好节目比对、节目源的确认

对于电台的一线播出人员，确认外转信号是否正确责无旁贷，也是安全播出制度的重中之重。在接收卫星节目时应确定所接收的信号是否正确，我们通过日常工作的经验总结，做法如下：

方法一：在接收完毕时，从Internet（互联网）中接收该台在线播出节目和卫星信号进行比较，但一般的由于网络节目采用流媒体的方式传输，一般要比卫星接收到的节目延时约1分钟左右，需要认真的比较收听才能做出判断。

方法二：一般电台的节目在整点半点会有台标呼号，收听卫星信号来确定所接收信号是否正确。

方法三：通过电话联系所接收电台的总控机房，通过电话进行确认节目内容。

5. 案例介绍

去年9月广东广播电视台新闻广播频道，需要接收卫星节目《中国新歌声》，节目源是中央电台4套都市之声，每周六10点至12点播出。为此，我们制定的工作流程如下：

（1）到广电总局网站下载中央电台都市之声卫星信号下行参数，或是通过我台节目部编辑向对方节目部索取，最后还可以上各大搜索引擎找，通常准确度都比较高。了解到中央电台节目上星同时有亚太6号和中兴6B两颗卫星。

（2）分别将两个室外抛物天线调整到亚太6号和中兴6B两颗卫星。

（3）按照“SCPC接收方式”，在数字卫星接收机的“设置节目”、“编辑节目”菜单中输入下面参数：

a. 亚太6号（KU波束）:下行频率12269MHz 符号率18000Kbit/s 极化方式垂直 音频PID码92；

b. 中兴6B（C波束）:下行频率4170 MHz 符号率18000Kbit/s 极化方式垂直 音频PID码92。

（4）解调出中央电台4套都市之声在两颗卫星上的音频节目后，监听比对两套节目源的音质和时延，实践中发现中兴6B比亚太6号快了将近1秒，音质立体声，信号稳定流畅，满足广播播出要求。

（5）与本台节目监制协调和确认节目内容。节目具体内容以及转播流程可交给节目部门处理，与中央台都市之声总控沟通确认节目源。技术人员做好音频信号接入调音台，信号电平调整、主备通道切换设置等技术流程。并且在值班本上记录好接收的卫星节目各项参数，信号跳接等关键信息，方便其他值班人员的后续工作。

6. 制定科学、规范的日常维护规程

技术人员应该了解熟悉系统和设备的性能，技术指标及有关标准，并积极参加维护工作。在检修、维护完后应在机房工作日志上做好记录

6.1 日常机房管理

总控机房可以多安装一台备用卫星接收机，用于接收常用卫星信号，并保存到卫星接收机中，在卫星接收机前面板上做好标签，标明通道和节目名称，以便下次需要信号时能快速切换。另外对长期接收一个固定节目的播出设备，在信号接收完成后将最好删除其他无关节目序号，防止出现错播事故。6.2 日常技术维护 日常技术维护检修应遵从“三性”：即随时性、经常性、定期性。

（1）随时性

a. 随时监测设备供电情况；

b. 随时注意恶劣天气时天线防风情况，及时消除天线内雨水杂物等对天线抛物反射面的遮挡。

（2）经常性

a. 经常检查各设备之间的连线，电缆接插头的接触情况；

b. 经常性检查避雷针与接地桩的连线松动，断开，发现问题及时解决。

（3）定期性

定期对接收系统设备的指标进行监测并进行适当的调整，使各指标参数满足要求（半年为周期）

7. 结束语

卫星接收系统是保证安全优质播出的重要环节，系统的日常维护直接影响到系统的稳定性。对于机房的技术人员来说，扎实做好基层业务，注重技术细节，在平常工作中积累经验十分重要。