由北京电视设备厂和JDL人机通信实验室联合开发研制的XQWJ-1型数学集成卫星接收机已经面世,现正通过广电部检测,不久将投放市场。
今年年初,我国有河南、青海、福建、江西、辽宁、内蒙古、广东、湖南、湖北、广西等十个省(自治区)电视节目采用MPEG-2数字压缩标准和应用QPSK(四相相移键控)调制技术,通过亚卫2号的3B和6B转发器对全国覆盖电视广播。接收这种信号,现在市面上的模拟电路卫星接收机是没法使用的,必须用数字卫星接收机。这里有两方面的关键技术:一是MPEG-2的数字解压,二是QPSK解调。
MPEG是运动图像专家组(Moving Picture Expert Group)的缩写,它是国际标准化组织ISO中的一个分委员会,专门负责起草制订数字音频和视频压缩/解压缩的国际标准,到目前为止,已有两个标准公布,即MPEG-1和MPEG-2。现在市场上流行的VCD使用的是MPEG-1标准,适合于低图像分辨率(约为标准分辨率的1/4)要求的场合,而MPEG-2适合于标准电视图像分辨率(720×576像素点)广播电视的要求。一幅彩色电视活动图像,如果不经过压缩,要求传输码率为216Mb/s,通过MPEG-2标准压缩,其码率为5Mb/s,可见其压缩的必要性。
用QPSK调制。可以提高其频谱利用率约一倍,现在用的视频码率为5Mb/s,音频码率为128kb/s,采用3/4卷积编码,考虑到奈奎斯特(Nyquist)滤波器频带扩展系数,总的频谱带宽不会超过6MHz,实际每个频道通过卫星转发器占用带宽7MHz,其中考虑频道间有1MHz的隔离,避免频道间相互干扰。
数字卫星接收机分专业机型和家用机型两类。我们目前首先面世的是专业机型,因为全国有线电视台有近4000个,覆盖用户约5000万户,目前机器还比较贵,每台3500~4000元,要进入家庭,价格必须降下来。家用机和专业机在电路上完全一样,只是外形结构和软件设计上的差异,家用机外形小巧、美观、具有遥控功能,音量可调,可以存储节目指南等等。
国产数字卫星接收机其频道特性参数的选择、天线参数的调整,数字接收特征参数的选择以及接收场强的图形显示,都是通过屏幕叠加显示的,而且采用汉字菜单,这是国外任何机型所没有的。可以存储30个频道特性参数,可以进行编辑和删除,而且有断电记忆功能。
数字卫星接收机采用了很多新标准,如信源信道解码标准,包含压缩码率、图像分辨率、MPEG-2传送码流格式、卷积编码比率等等,以及QPSK解调技术标准,不过,这些对用户关系不大,不符合这些标准既接收不了信号,也不允许生产。当然,这些标准被很好利用以后,也很容易对我国的电视广播接收实行保护,只要规定某些标准与国外不一样,国内机型就收不到境外节目,国外机型也收不到国内节目,必须在软件和硬件上作相应的修改。其余在安全、视频、单频标准上与原模拟卫星接收机无根本差异,仅是措标上高出了一大块。
数字卫星接收机的明显优点是图像清晰,噪声极低,占用传输频道窄,卫星接收天线可以小,在雨衰不严重的地区,接收C波段信号,用1.5m直径的抛物面天线,收视效果就很好。至今年年底,全国各省(自治区)可能有30套节目采用数字压缩,通过卫星转播,这样,一台数字卫星接收机,就能看到几十套质量很好的节目,所以数字卫星接收机在国内外将飞速发展。(邵鸿顺)