Големина на текста:
Глава 7
Наземен сегмент
7.1. Въведение
Наземният сегмент на една спътникова комуникационна система се състои от
предавателна и приемна земни станции. Най-простите такива са домашните телевизионни
системи само за приемане (TVRO - TV receive only), а най-сложните са терминалните
станции, използвани в международните комуникационни мрежи. В наземния сегмент също
се включват и станциите намиращи се на кораби, на въздухоплавателни средства,
търговските и военните мобилни станции.
Както беше споменато в глава 6, наземните станции за логистична поддръжка на
спътниците, като тези осигуряващи телеметрични и контролни функции (TT&C), се считат за
част от космическия сегмент.
7.2. Телевизионна система само за приемане (TVRO)
Системата за телевизионно разпръскване директно към домашните приемници е
планирана да работи в Ku-обхвата (12 GHz). В случая се говори за спътникова услуга за
директно телевизионно разпръскване (DBS - Direct broadcast satellite service). Съществуват
някои разлики в определените честотни ленти за различни географски региони. Например за
Америка downlink лентата е от 12.2 до 12.7 GHz (вж. 1.4).
Сравнително големите по размер приемни антени (параболични с диаметър около 3m),
които често се срещат монтирани на сгради, се използват за приемане на downlink
телевизионен сигнал в C-обхвата (4 GHz). Тези сигнали са предназначени за VHF и UHF
телевизионни разпръсквателни станции, както и за кабелните телевизионни мрежи. Различни
технически, комерсиални и законни фактори са причина за ограничаване на директното
приемане на тези сигнали. Основната разлика между системите за приемане в Ku и C-
обхватите се определя от работната честотата на външния възел (outdoor unit) и от факта, че
спътниците, предназначени за DBS, имат много по-високо EIRP (вж. табл. 1.4). За улеснение
тук се описва само системата за Ku-обхвата.
На фигура 7.1 са показани основните модули на една домашна DBS телевизионна
система. Въпреки, че съществуват много варианти на системата, блоковата схема дава обща
представа.
7.2.1 Външен възел (Outdoor Unit)
Състои се от приемна антена, свързана директно към ниско шумящ усилвател-конвертор
(с малко ниво на собствен шум). Обикновено параболичният рефлектор се използва заедно с
приемен рупор, монтиран във фокуса. В общия случай фокуса се намира точно пред
рефлектора, но за по-добро предпазване от смущения се прилага отместено захранване (фиг.
7.1).
През 1979 г. Хук и Дей установяват че добро приемане може да се постигне чрез
рефлектори с диаметър в границите 0.6 - 1.6 m, а номиналните размери, които често се
прилагат са 0.9 m и 1.2 m. Диаметърът на рефлектора за приемане на 4 GHz е около 3 m.
Както бе отбелязано в 5.13, коефициентът на усилване на огледално-параболичната антена е
пропорционален на
2
)/(
?
D
. Ако се сравнят усилванията на антена с диаметър 3 m (за 4
GHz) и антена с диаметър 1 m (за 12 GHz), отношението
2
)/(
?
D
=40 и в двата случая,
следователно коефициентите на усилване ще са равни. Въпреки че загубите в свободното
пространство са много по-големи при 12 GHz отколкото при 4 GHz, не се изисква приемна
антена с по-високо усилване при 12 GHz, тъй като директно предаващите спътници работят с
много по-висока ефективна изотропна излъчена мощност (EIRP) (вж. табл. 1.4).
Честотна лента за downlink е 12.2 - 12.7 GHz т.е. ширината й е 500 MHz. В нея се
разполагат 32 телевизионни канала, всеки заемащ по 24 MHz. Очевидно се поучават
застъпвания между каналите, но за намаляване на смущенията до допустимите им граници,
се прилага алтернативна смяна на поляризацията (ляво кръгова LHC и дясно кръгова RHC
поляризации) за всеки пореден канал. В приемния рупор е поставен поляризатор, който може
да се превключва, в съответствие с желаната поляризация, от вътрешния контролен възел
(Indoor Unit).
Приемния рупор е свързан с ниско шумящ конвертор (LNC - Low-noise converter) или с
комбинация от ниско шумящ усилвател и конвертор, известна като ниско шумящ блок (LBN
- Low-noise block). LNB осигурява усилване на приетия 12 GHz-ов сигнал, а след това го
конвертира в сигнал в по-нисък честотен диапазон. Това позволява използване на стандартен
евтин коаксиален кабел като фидер до вътрешния възел. Стандартния честотен диапазон на
този конвертиран сигнал е 950-1450 MHz (фиг. 7.1). За постояннотоково захранване на
външния възел се използва коаксиалния кабел или допълнителна кабелна двойка.
Превключването на поляризацията също изисква кабели. Ниско шумящото усилване трябва
да се извърши в началото на кабела за да се поддържа добро отношение сигнал-шум. Ниско
шумящия усилвател в края на кабела, намиращ се във вътрешния възел, трябва да се
използва възможно най-рядко защото той усилва и топлинния шум на кабела. Отношението
сигнал-шум е разгледано подробно в 10.5. Монтирането на LNB при външния възел, т.е.
извън сградата, обуславя неговата работа при различни климатични условия.
7.2.2 Вътрешен възел (Indoor Unit)
Сигналът, достигнал до вътрешния възел обикновено е широколентов, в диапазона 950 -
1450 MHz. Той се усилва и подава към следящ филтър (tracking filter), който отделя желания
канал. Както бе споменато в 7.1.1, приложена е смяна на поляризациите, така че само
половината от 32-та канала ще бъдат приети на входа на вътрешния възел, за дадено
положение на антенния поляризатор. Това улеснява работата на филтъра, тъй като отделните
канали са добре разделени по честота.
Избраният канал отново се конвертира, този път от диапазона 950 - 1450 MHz във сигнал
с фиксирана междинна честота 70 MHz, макар че се използват и други честоти от VHF
обхвата. Следва 70 MHz-ов усилвател, който усилва сигнала до нива, изисквани за
демодулацията. Една основна разлика между DBS телевизията и конвенционалната
телевизия е, че при DBS се използва честотна модулация, докато при конвенционалната
телевизия се прилага амплитудна модулация във модифицирана единична странична
честотна лента (VSSB - Vestigial single sideband). Честотно модулираната носеща междинна
честота IF следва да бъде демодулирна и информацията в основна лента се използва за
генериране на VSSB сигнал, който се подава към стандартния телевизионен приемник.
DBS приемника изпълнява редица функции, които не са показани на опростената блокова
схема на фиг. 7.1. Демодулираните видео и аудио сигнали обикновено се извеждат на
изходни куплунзи. Както беше описано в глава 11.3, към спътниковото носещо трептение се
прибавя сигнал с дисперсия на енергията, с цел намаляване на смущенията. Това трептение
трябва да се премахне в DBS приемника. Крайните устройства трябва да имат възможност за
добавяне на междинночестотни филтри (IF filters) за намаляване на смущенията от
наземните телевизионни мрежи, а също така и дескрамблиращи устройства, необходими за
приемане на някои програми.
7.3 Телевизионна система за колективно приемане MATV
(MATV - Master Antenna TV system)
MATV системата се прилага при приемане на DBS телевизионни канали от малка група
потребители, например обитателите на жилищен блок. Тя се състои от един външен възел
(антена и LNA/C), свързан с определен брой вътрешни възли (фиг. 7.2).

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.
Последно свалили материала:
ДАТА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПОТРЕБИТЕЛЯ
09 юни 2020 в 12:11 потребител
 
Подобни материали
 

Телекомутационна техника, технологии и мрежи


Развитието на съвременното общество зависи главно от следните технологии: електронни, компютърни и телекомуникационни...
 

Комуникационни технологии


Всеки комуникационен канал се състои от предавател, приемник и линия за свръзка (преносна среда), по която се предава аналогов или дигитален (цифров) сигнал...
 
Онлайн тестове по Комуникационна техника и технологии
Тест по глобални телекомуникации за 4-ти курс
изпитен тест по Комуникационна техника и технологии за Студенти от 4 курс
Тестът съдържа 10 въпроса само с по един верен отговор. Предназначен е за студенти от 4-ти курс, комуникационна техника и технологии.
(Труден)
10
20
1
2 мин
29.11.2013
Тест по широколентови, мобилни комуникации
изпитен тест по Комуникационна техника и технологии за Студенти от 3 курс
Изпитен тест по дисциплината широколентови, мобилни комуникации, катедра "Комуникационна техника и технологии" в ТУ. Има въпроси, на които може да посочите повече от един верен отговор.
(Труден)
32
18
1
3 мин
21.06.2013
» виж всички онлайн тестове по комуникационна техника и технологии

Наземен сегмент

Материал № 37485, от 01 юли 2007
Свален: 111 пъти
Прегледан: 35 пъти
Качен от:
Предмет: Комуникационна техника и технологии, Технически науки
Тип: Лекция
Брой страници: 13
Брой думи: 1,404
Брой символи: 8,578

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Наземен сегмент"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Намери частен учител


виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения