現(xiàn)今所有在軌和壽命終了以及待發(fā)射的同步通信衛(wèi)星都是以固定業(yè)務(wù)為主,即FSS(也有少數(shù)為MSS移動業(yè)務(wù)),直播衛(wèi)星DBS是其中的一種,它是直接對有這種衛(wèi)星接收天線的用戶播出電視節(jié)目的,直接播送音響的衛(wèi)星DAB也是同步通信衛(wèi)星。
近年來關(guān)于BSS(Broadcasting Satellite Service)的論文已很詳盡,現(xiàn)就BSS與常規(guī)的有Ku轉(zhuǎn)發(fā)器的FSS衛(wèi)星的異同做一些分析:
1、DTH與DBS
DTH(Direct to Home)是同步通信衛(wèi)星中利用常規(guī)Ku轉(zhuǎn)發(fā)器開出的“直接到家”電視業(yè)務(wù)和系統(tǒng),是美國休斯公司在十年前首創(chuàng),生意很紅火。要提出的是FSS的Ku轉(zhuǎn)發(fā)器行波管輸出功率大約為一百瓦左右,下行EIRP多為大于45dBW,也由50幾dBW的,接收電視的天線可小于
2、DBS與常規(guī)FSS Ku轉(zhuǎn)發(fā)器頻率不同
二者互不干擾可以共軌。BSS易于協(xié)調(diào)。我國處于ITU頻率劃分的Ⅲ區(qū),大體還包括有日本、澳洲、東南亞等。
DBS的Ku轉(zhuǎn)發(fā)器:上行14.5~14.8GHz(香港地區(qū));下行為11.7~12..2GHz
17.3~18.1GHz(我國其他城市)
FSS的Ku轉(zhuǎn)發(fā)器:上行14.0~14.5GHz;下行為12.2~12.75GHz
3、轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬稍有不同
DBS與FSS的Ku轉(zhuǎn)發(fā)器都是寬帶放大器把上行頻率的載波變換為下行頻率的載波。轉(zhuǎn)發(fā)器和衛(wèi)星一樣無所謂模擬或數(shù)字之別,也沒有什么模擬衛(wèi)星和數(shù)字衛(wèi)星的名稱,只有模擬載波與數(shù)字載波之分,這是先要說明的。FSS的Ku轉(zhuǎn)發(fā)器不盡相同,大多是27/54/36/72MHz的典型帶寬轉(zhuǎn)發(fā)器,也有112MHz、241MHz的大轉(zhuǎn)發(fā)器(Intelsat)。而BSS直播衛(wèi)星的Ku轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬一般是27/54MHz。
為什么定為27MHz呢?究其原因是在數(shù)字電視未成熟以前模擬調(diào)頻電視信號過頻偏4個分貝左右的卡爾遜帶寬25MHz留有一定保護(hù)帶而選區(qū)的,這樣,可以用一個27MHz而不是36MHz帶寬轉(zhuǎn)發(fā)器而傳一路高質(zhì)量大頻偏的模擬彩色電視節(jié)目。
彩色電視信號的數(shù)字化技術(shù)成熟之后(含MPEG-1、MPEG-2、以及MPEG-4),數(shù)字電視載波能很好處理所需帶寬,可有SCPC和MCPC不同方式,選擇性較大,而不再拘泥于每轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬,可用27MHz或2X27MHz=54MHz帶寬的轉(zhuǎn)發(fā)器。
4、二者極化(Polarization)大不相同
DBS直播衛(wèi)星規(guī)定用技術(shù)高一些的圈極化(左旋和右旋)、FSS的C頻段可園極化,可線極化,C頻段法拉第旋轉(zhuǎn)不大只有幾度。而Ku則一律用簡易的線極化。
為什么BSS要求用園極化呢?技術(shù)要復(fù)雜一些,設(shè)備要貴一些,包括接收饋源中要增加λ/4移相板。有建議要求把BSS的園極化改為線極化也有一定道理。BSS舍簡求繁的原因完全是為了直播衛(wèi)星成百萬、千萬、上億的個人接收方便。接收天線操作一是對星,二是對極化。接收園極化的衛(wèi)星下行信號只有一個操作,對準(zhǔn)衛(wèi)星調(diào)信號最強(qiáng)即可以了,沒有對極化的操作。而要接收線極化的衛(wèi)星下行信號,線極化接收天線饋源則還必須調(diào)正極化。下行極化的旋轉(zhuǎn)(法拉第)對Ku頻段來說可以忽略,擔(dān)任何頻段的線極化波都避不開由于地球是圓形而不同地點(diǎn)對不同的同步固定衛(wèi)星的幾何上的極化偏轉(zhuǎn),例如北京的垂直線與相隔徑度90°的同緯度的水平線的指向是一樣的。
線極化天線調(diào)正極化并非想象中的那么容易,用頻譜儀看幅度大小是好辦法,可是接收載波是跳動的,峰值比較平坦也可調(diào)兩個谷值取其中點(diǎn)。讓每家每戶接收線極化衛(wèi)星下行載波時去調(diào)正極化幾乎是不可能的事。當(dāng)然,為了省事用園極化接收天線去收線極化的衛(wèi)星下行載波,可以免去調(diào)線極化的麻煩,但要損失三個分貝的信號接收功率,大為不值得。
5、軌道位置有別
BSS直播衛(wèi)星的軌位按ITU要求是事先固定分配的,我國有四個BSS軌位,即62°/92.2°/122°/134°E,其中122°E是給我國香港地區(qū)。而配有Ku轉(zhuǎn)發(fā)器的其他FSS衛(wèi)星則要經(jīng)過與鄰星的主管部門(國家、地區(qū))多次艱苦協(xié)調(diào)一致并經(jīng)向ITU登記認(rèn)可后才能使用軌位。這里不多述。
分配給我國的四個BSS軌位并非虛位以待而是早有其主,如62°E有IS-902衛(wèi)星,91.5°E和93.5°E有馬來西亞和印度星,122°E為亞洲四號衛(wèi)星,134°E為亞太
6、盼之欲出的中國DBS
軌道位置含所用的BSS頻段(Ⅲ區(qū)),兩個波束等是寶貴資源,難以再生和復(fù)用。既然ITU已批準(zhǔn)認(rèn)可,剩下的就是我們?nèi)绾螌嵤┖褪褂茫?/SPAN>DBS衛(wèi)星上天,占據(jù)軌位而地面又不能自設(shè)接收天線,這是難以理解的。BSS系統(tǒng)有極大優(yōu)點(diǎn),實現(xiàn)它要有三個條件,一是經(jīng)濟(jì)條件,二是技術(shù)條件,三是政策條件,前二個條件是可以創(chuàng)造、開發(fā)的,而政策條件卻不能創(chuàng)造而是爭取問題。當(dāng)然上百套電視節(jié)目要從DBS衛(wèi)星播出并非易事,節(jié)目內(nèi)容是關(guān)鍵。
7、尚需推敲的技術(shù)方案
是兩個DBS星雙星共位,還是各就其位!
雙星共位是國外的經(jīng)驗,兩個同樣設(shè)計的BSS星放在一個軌位上,各用一半容量,互為備用,這當(dāng)然要多花一倍的投資,安全性較大,另一種看法認(rèn)為國外是民營企業(yè)承擔(dān)風(fēng)險,我國是國營企業(yè)負(fù)責(zé),有二顆BSS星不如先占兩個軌位,軌道資源不浪費(fèi),兩個軌位互為備用也是可以實現(xiàn)的。
不是說擔(dān)心兩星控軌要碰撞,軌位差1°為軌道上相去700多公里,0.1°為70多公里,當(dāng)前對同步衛(wèi)星控軌精度為0.05°的技術(shù),足以使同步衛(wèi)星控制在方圓30