卫星数据广播接收系统

卫星AIS数据收取原理简介

1 什么是AIS

AIS的英文是Automatic Identification System，全称就是身份自动识别系统。

这种身份自动识别，不是对人或者对物体的，只是针对船舶的。因此，才有了船

舶定位的AIS数据。 AIS是IMO（国际海事组织）发布强制执行的，目的是为了船舶航行中避免

碰撞。其标准却是国际电联（ITU）发布的。利用甚高频（VHF）的161.975和162.025两个频段进行发射信号和接收信号。

AIS发射的信息中包含了，船舶基本识别信息，包括，船名，IMO号码（简

称7位码，由IMO颁发），MMSI（简称9位码，由ITU颁发），呼号，国旗（船

籍国）等信息。还包括了船长、宽、吃水、航速和航向等信息，这些信息是为了

防止碰撞的。同时还包含了货物信息，其货物信息简单，只是包含了DGA，DGB，DGC，DGD四种类型，用来告诉别的船舶，距离危险品船舶远一些。其中DGA

表示，dangerous goods A，也就是最危险的货物。

为了防止碰撞AIS中的船舶类型也不同于一般的船舶分类，他的分类主要是

按照速度分类更突出一些，例如地效翼船（简称飞船），高速船等。而一般的商

业分类，更多的按用途。也就是说，AIS上的高速船有可能是货船，也可能是货

船。

2 接收AIS信号

接收AIS信号，通常来说，你只要能够接收VHF信号就可以。也就是说，您

家里的电视天线就收到了AIS的信号（当然，前提是您家在港口附近）。但是由

于电视只能解析电视信号，不能解析AIS信号。这样也就不可能通过电视看到AIS信号。

通常准备了一种专门的接收设别，接收到AIS信号以后可以解析为船舶名称、

航速、航向等信息。这种设备也就是一个小盒子，就是AIS接收机。单有接收机

是不行的，需要有接收天线才可以接收到信号。类似于您家里的电视，有电视没

天线那是不行的。

为了接收AIS信号提供给广大船东、港口服务人员和船员家属，能够及时得

7 卫星接收及有线电视系统

7．1 施工准备

7．1．1 施工单位应取得国家相关职能部门或本行业、本专业职能部门颁发的卫星接收及有线电视系统工程施工资质。

7. 1．2 卫星接收及有线电视系统工程施工前应具备相应的现场勘察、设计文件及图纸等资料，并应按照设计图纸施工。

7．1．3 设备器材准备除应符合本规范第3．3. 2规定外，尚应符合下列规定：

1 有源设备均应通电检查；

2 主要设备和器材，应选用具有国家广播电影电视总局或有资质检测机构颁发的有效认定标识的产品。

7．1．4 建筑物内暗管设施应符合现行行业标准《有线电视分配网络工程安全技术规范》GY 5078—2008第4. 3节的技术要求。

7. 2 设备安装

7．2．1 卫星接收天线的安装应符合下列规定：

1 卫星天线基座的安装应根据设计图纸的位置、尺寸，在土建浇筑混凝土层面的同时进行基座制作，基座中的地脚螺栓应与楼房顶面钢筋焊接连接，并与地网连接，天线底座接地电阻应小于4Ω； 2 在天线收视的前方应无遮挡；

3 所需收视频率应无微波干扰；

4 接收天线确定好最优方位后，应安装牢固；

5 天线调节机构应灵活、连续，锁定装置应方便牢固，并应有防锈蚀措施和防灰沙的护套；

6 卫星接收天线应在避雷针保护范围内，避雷装置应有良好接地系统，接地电阻应小于4Ω；

7 避雷装置的接地应独立走线，不得将防霄接地与接收设备的室内接地线共用。

7．2．2 光工作站安装应符合下列规定：

1 光工作站应安装在机房或设备间内；

2 光工作站应配备专用设备箱体，光工作站应牢固安装在专用设备箱体内；

3 光工作站的供电装置应采用交流(220V)电源专线供电，供电装置应固定良好，与光工作站间距不应小于0．5m；

4 光工作站、设备箱体和供电装置按设计要求应良好接地，箱内应设有接地端子。

２０１５年１２期　科技圈向导　◇科技之窗◇　

谈卫星电视广播接收系统　

陈梅　

（国家新闻出版广电总局８７１台海南东方５７２６００）　

【摘要】随着广电行业的不断发展，使用数字技术传送卫星节目，不仅传输质量高，而且占用频带少，所以，被大部分国家采用，使用范围　不断扩大。卫星电视广播接收系统的使用，实现了更高效的接收卫星电视节目。在实际应用中，如何实现模式创新、服务创新、科学创新，如何设　计Ｙ－Ｅ．电视广播接收系统，就要更加了解卫星电视广播接收系统。本文就卫星电视广播接收系统的概述、地面卫星电视信号接收、音频信号传　

输处理等方面加以分析。　【关键词】卫星电视广播；接收系统　

卫星电视广播属于大面积覆盖系统．在理论上．３颗同步卫星之　

间间隔１２０度就可以实现系统覆盖全球．所谓的覆盖区．即没有干扰　的情况下．地球表面可以达到需要接受质量的地方　通过转发器天线　的波束指向地面，并在服务区辐射，达到均匀覆盖。国际电信联盟卫星　组织将世界划分为三个区域．我国处于第三个区域　１９９９年．我国正　

式规定数字压缩技术为国家标准．为了使卫星电视节目保质保量．我　们要正确了解数字卫星电视接收系统　

１．卫星电视广播接收系统的概述　

１９６４年．美国辛康３号卫星使用成功．揭开了卫星通讯和卫星广　播使用的帷幕。七十年代．我国卫星电视广播兴起，在１９８４年４月８　日．我国第一颗实验通讯卫星“东方红一号”发射成功．这标志着我国　

跨进卫星广播时代　１９９５年１１月３Ｏ日．中央电视台最先使用卫星转　发器．通过数字压缩方式将四套数字加载电视节目传送到全国。卫星　

电视广播系统的构成方面．卫星电视广播系统包括卫星地面站也就是　上行地球站、通信卫星或者广播卫星和卫星接收站这三个系统　其中　

的卫星地面站的功能为：对电视台节目播控中心发送来的信号进行基　

带处理，再中频调制形成中频信号．利用上品率和高功率放大将微波　

信号传送到天线上．并将卫星广播上的信号传送到卫星上去。通信卫　星的功能为：接收上行信号，生成卫星广播下行信号，并通过天线将这　

Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｃｏｌｕｍｎ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　

我国新一代卫星广播系统　先进卫星广播系统（ＡＢＳ－Ｓ）　◎马　炬国家广电总局广播科学研究院院长　◎杨　明国家广电总局广播科学研究院无线技术研究所所长　◎于　新国家广电总局广播科学研究院工程师　◎施玉海国家广电总局广播科学研究院工程师　

【提要】本文介绍我国新一代卫星直播系统，即先进　卫星广播系统（ＡＢＳ—Ｓ）。该系统具有的系统性能及　提供的业务完全适合未来卫星广播的各种需求。本　文分析ＡＢＳ—Ｓ的基本特征及系统性能，基于试验室　及现场测试数据，证明了ＡＢＳ—Ｓ系统的先进性。ＡＢＳ—　Ｓ系统明显优于目前广泛使用的卫星电视广播标准　ＤＶＢ—Ｓ，同时和第二代直播卫星电视广播标准ＤＶＢ—　Ｓ２相比，具有等同的性能，且具有更低的系统实现　复杂度。最后，介绍了ＡＢＳ—Ｓ系统的产业化推进及　应用情况。　【关键词】ＡＢＳ—Ｓ　ＤＶＢ—Ｓ２　ＬＤＰＣ卫星广播　

１卫星广播介绍　目前，国际上主要有三种卫星广播标准：ＤＶＢ—ｓ、ＤＶＢ—　ＤＳＮＧ和ＤＶＢ－－Ｓ２。ＤＶＢ－－Ｓ系统标准于１　９９３发布．是公认的　最成功的两个系统之一（ＤＶＢ－－Ｓ和ＧＳＭ标准）。同时被全球　直播（ＤＴＨ．Ｄｉ　ｒｅｃｔ　Ｔｏ　Ｈｏｍｅ）卫星电视广播商大量采用。　ＤＶＢ—ｓ系统采用ＱＰＳＫ调制方式，ＲＳ＋卷积码的级联码纠错　编码方案。１　９９８年．ＤＶＢ组织发布了第二个卫星广播标准　ＤＶＢ－－ＤＳＮＧ，该系统是ＤＶＢ－Ｓ系统的延伸，在原来的基础上　增加了高阶调制（８ＰＳＫ、１　６ＱＡＭ）。但是这两个系统中的前　向纠锚编码是一样的，其纠锚性能略显不足。　最近几年．随着数字通信技术的发展．特别是适合迭代　译码的纠错码技术的发展，给通信系统的创新带来了新的动　力。另外，消费者和运营商都希望卫星具有更大的通信容量　以便提供更多的新业务。２００３年，ＤＶＢ组织发布了基于低密　度奇偶校验编码（ＬＤＰＣ）和ＢＣＨ码的ＤＶＢ－－Ｓ２系统，也就是　欧洲的第二代卫星广播系统，该系统已经被ＩＴｕ—Ｒ和欧洲通　信标准协会ＥＴＳＩ接受。由于ＤＶＢ－Ｓ２系统数据传输吞吐能力　比ＤＶＢ－Ｓ提高了３Ｏ％　因此ＤＶＢ－Ｓ２标准作为广播通信技术　发展到新水平的标志　受到广泛关注。　国家广播电影电视总局广播科学研究院研制的新一代卫　星电视广播系统（ＡＢＳ－－Ｓ）．与ＤＶＢ－Ｓ２系统相比，具有相同　的性能．但复杂程度较低。　与现有的ＤＶＢ－Ｓ２标准比较，ＡＢＳ－Ｓ具有以下几点优势：　（１）没有ＢＣＨ码．减小了编码及系统的复杂度。　（２）采用较短的帧长．降低了实现系统的成本。　（３）更好的同步性能（基于优化的帧结构）。　（４）更简化的帧结构。　（５）固定码率调制（ＣＣＭ）、可变码率调制（ＶＣＭ）及　自适应编码调制（ＡＣＭ）模式可以无缝结合使用。　ＡＢＳ－－Ｓ具有如下特点：　（１）高质量信号采用无导频的模式　而对于由于使用低　廉射频器件引起的噪声信号．可以采用有导频模式。　（２）ＦＥＣ只使用具有强大纠错能力的ＬＤＰＣ编码。　（３）对于不同的应用．可以使用不同的码率．并具有四　种调制方式：ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１　６ＡＰＳＫ和３２ＡＰＳＫ。　（４）三种成形滤波滚降因子０　２、０　２５和０　３５。　（５）ＡＣＭ可应用于互联网技术中。　ＡＢｓ—ｓ系统能够支持基于用户端的综合接收解码器、ＰＣ　或其他专业级双向卫星通讯设备的交互式服务。其回传信道　可以是任何能够支持卫星回传通信的标准或现有的规范　比　如ＤＶＢ－－ＲＣＳ等等。在这些应用中．传输的数据格式可以是　Ｔｓ流，也可以是通用数据流。通过封装．ＡＢＳ－－Ｓ系统可以支　持诸如ＩＰ的一些协议。封装的协议遵循ＥＮ３０１　１　９２或者ＩＰＴＶ　中的一些协议。　２　ＡＢＳ－－Ｓ系统及应用　２．１　ＡＢＳ－－Ｓ系统概述　ＡＢＳ－－Ｓ是卫星直播应用的传输标准．定义了编码调制方　２００７年第５期　广播与电视技术