Безкоштовна технічна бібліотека ІСТОРІЯ ТЕХНІКИ, ТЕХНОЛОГІЇ, ПРЕДМЕТІВ НАВКОЛО НАС
Цифрове супутникове телебачення. Історія винаходу та виробництва Довідник / Історія техніки, технології, предметів довкола нас Супутникове телебачення - система передачі телевізійного сигналу від передаючого центру до споживача, що використовує як ретранслятор штучні супутники Землі, розташовані в космосі на геостаціонарній (раніше та на інших видах орбіт) навколоземній орбіті над екватором, та оснащені приймальним обладнанням. У порівнянні з ефірним наземним телебаченням забезпечує покриття якісним телевізійним сигналом великих територій, важкодоступних для ретрансляції звичайним способом. Для прийому сигналу супутникового телебачення потрібне спеціальне обладнання. Стандартний комплект складається із супутникової антени, кронштейна (кріплення антени до стіни чи даху), конвертера, кабелю та супутникового ресівера (супутникового приймача), останній може бути вбудований у телевізор або виконаний у вигляді комп'ютерної плати. Для перегляду супутникових телеканалів використовується телевізор або монітор комп'ютера (через спеціальну вбудовану DVB-S-карту).
Передача інформації на великі відстані була і залишається одним із найважливіших із практичної точки зору застосувань штучних супутників Землі. На першому спеціалізованому зв'язковому американському супутнику в 1963 році був передавач потужністю всього в 5 ватів і ненаправлена антена, що передає. Тому Землі сигнали супутника вдавалося приймати лише спеціальної антеною розміром близько тридцяти метрів. Щоб виділяти слабкий сигнал на тлі шумів, на вході наземного приймача довелося встановити складний і дорогий квантовий підсилювач, що охолоджується рідким гелієм. Космічна техніка розвивалася, і в 1970-х роках стало можливим виводити супутники зв'язку на так звану геостаціонарну орбіту, коли супутник начебто підвішений постійно над однією точкою земної поверхні. Виросла потужність передавача, а бортові антени замінили спрямованими, здатними формувати вузький промінь електромагнітної енергії, що "висвітлює" порівняно невелику частину земної поверхні. Тобто потужність випромінювання не розкидалася на всі боки, а прямувала в основному адресату. Як параметр, який характеризував би як передавач, а й антену, ввели так звану еквівалентну випромінювану потужність - добуток потужності бортового передавача і коефіцієнта посилення передавальної антени (мається на увазі ефект посилення, пов'язаний з тим, що енергія концентрується і випромінюється лише в певному напрямі). Значення еквівалентної потужності досягло сотень, а потім і тисяч ват. В результаті наземні антени вдалося зменшити вдвічі-втричі, а для підсилювача більше не потрібно охолодження рідким гелієм. І все ж таки про безпосередній прийом сигналу на домашній телевізор у цей період можна було тільки мріяти - вартість приймальної станції становила близько мільйона радянських рублів. Перша у світі розподільна телесистема "Орбіта" почала діяти у СРСР 1967 року. Потім аналогічні системи з'явилися в США, Канаді, Індонезії, Індії та інших країнах. 1977 року група європейських країн організувала консорціум "Євтелсат" для обміну телепрограмами в мережі "Євробачення". Основою мережі стали три провідні та один резервний супутник "Евтелсат-1", які використовувалися і для передачі комерційних ТВ-програм в діапазоні 11 ГГц. Ще кілька програм у цьому діапазоні транслювалися через супутники міжнародної системи "Інтелсат" та комерційний супутник "Астра". Сьогодні багато телеглядачів мають власні прийомні системи, що дозволяють приймати програми розподільчих систем. У 1983 році, коли почалися перші передачі через супутник "Евтелсат-1", для цього була потрібна приймальна антена діаметром не менше трьох метрів та обладнання вартістю 20000 доларів. Знадобилися роки праці вчених та інженерів, щоб зробити реальністю "тарілку" діаметром 60 сантиметрів, яку можна встановити на балконі десь в Іжевську чи Омську і приймати прямо з супутників десятки програм з різних країн. Спробуймо простежити, як телевізійні програми приходять до глядача транзитом через супутник на прикладі "НТВ-плюс". Ця система безпосереднього супутникового мовлення (СНО) у Росії діє і постійно розвивається з середини 1990-х років. З лютого 1999 року у цій мережі розпочав роботу супутник "Бонум-1", спеціально підготовлений для цифрової передачі. Сучасне обладнання цифрової компресії та цифрової передачі дозволяє передати через один стовбур (транспондер) супутника замість однієї аналогової програми до шести цифрових телевізійних, а за статистичного ущільнення - до 8-10 і навіть 10-12. Але вартість обладнання супутника та приймальної установки значно зростає. У той час, коли створювалася перша мережа безпосереднього супутникового мовлення, ціна цифрового тюнера перевищувала на світовому ринку тисячу американських доларів, а ціна аналогового - у двадцять разів менша. Це зумовлювало вибір аналогового методу. Однак до 1999 вартість цифрового тюнера на світовому ринку опустилася приблизно до 200 доларів. Це дозволило повністю перейти на цифрове мовлення. Так, з 1 листопада 1999 року НТВ-Плюс перейшло на цифрове мовлення. Переваги цифрового мовлення безперечні. По-перше, це зниження витрат на супутник (в розрахунку на одну програму) в 6-10 разів; покращення порогових властивостей приймача; підвищення реальної якості зображення та звуку. По-друге, це - надання споживачеві додаткових послуг, таких як відтворення програми передач на екрані телевізора, зручний вибір каналів, можливість введення пароля та вікового обмеження телеглядачів, звуковий супровід кількома мовами, передача даних, зміна програмного забезпечення приймачів за ефіром і т.д. . Можна вибрати вид прийому: індивідуальний чи колективний. Якщо обмежитися лише колективним прийомом, можна зменшити потужність супутника, оскільки приймальна антена має більший розмір. Водночас при цьому буде втрачено частину потенційної аудиторії. Адже навіть у Європі, за широкого розвитку кабельних мереж, кількість індивідуальних супутникових абонентів становить майже п'ятдесят відсотків. Що говорити про Росію, де практично відсутній досвід функціонування платних кабельних мереж та договірних відносин між мовником та власником кабельної мережі. Тому вибір на користь індивідуального прийому стає очевидним, що не виключає колективного прийому. Масовий характер мережі супутникового мовлення та необхідність передачі сигналів "відкриття" за ефіром змушує застосовувати складні системи закриття. Це необхідний захист від численних хакерів. Зараз у НТВ-Плюс використовується цифрова система закриття фірми France Telecom (Франція). Фактів її "піратського" розкриття поки що не виявлено, а якщо це станеться, заходи протидії передбачені. Вибір основних енергетичних параметрів системи "НТВ-Плюс" був зумовлений багаторічним досвідом створення супутників у Росії та інших країнах, а також наявним на ринку масовим приймальним обладнанням, доцільним розміром антен приймальної установки. Для системи "НТВ-Плюс" стали використовувати супутник з ЕІІМ 50-48 дБВт. При сучасних підсилювачах і тюнерах з поліпшеними пороговими властивостями сигнал можна приймати з антенами діаметром 45-60 сантиметрів. При зоні покриття, відповідної європейської частини Росії, достатньо потужність стовбура на супутнику в 80-100 Вт. Істотне значення під час створення системи мав вибір смуги частот. На міжнародній конференції у Женеві у 1977 році ухвалили план розподілу частотних каналів та позицій супутників на геостаціонарній орбіті. Для західної півкулі аналогічний план було прийнято 1983 року. Кожна країна східної півкулі отримала щонайменше п'ять частотних каналів шириною 27 МГц. Відповідно до плану, кожен супутник повинен обслуговувати одну або кілька територій, що відповідають кордонам однієї країни. Радянський Союз отримав 70 частотних каналів на п'яти орбітальних позиціях. Інші системи, що працюють в діапазоні 12 ГГц, по праву можна назвати "безпосереднім супутниковим телемовленням", оскільки на прийом не потрібно отримувати дозвіл сторони, що передає, а ціна приймальної установки сьогодні не більше ціни високоякісного телевізора. Ще в Радянському Союзі планувалося створення супутникової системи в діапазоні 12 ГГц, зокрема супутників, розрахованих на передачу одночасно чотирьох ТВ-програм в одному широкому промені (території Казахстану, України), двох променях середнього розміру (Білорусь, Узбекистан та інші республіки Середньої Азії) та одному вузькому промені (Прибалтика, Закавказзя). Потужність бортових передавачів передбачалася такою, щоб для індивідуального прийому підходили антени діаметром 1,1 метра, а для колективного прийому, де впливають взаємні перешкоди, - 1,5 метра. Для розміщення супутника "Бонум-1" Державною комісією з радіочастот було видано дозвіл на використання однієї з російських позицій у діапазоні СНО. "Супутник - найважливіший елемент системи, - пише в журналі "Радіо" Л. Кантор. - У системі СНО використовується супутник типу HS376, виготовлений американською компанією Hughes (до речі, їх виготовлено вже понад 50). Супутник високонадійний, розрахований на термін служби 12 Він має форму циліндра, по всій поверхні якого розташовані елементи сонячної батареї, обертання всього зовнішнього "склянки" сприяє стабілізації положення осі супутника в просторі. е. як би обертається щодо зовнішнього "склянки" у зворотний бік). Супутник управляється зі станції, розташованої під Москвою. Як показує досвід, експлуатаційні його параметри підтримуються з високою точністю: похибка збереження позиції на орбіті та наведення антени суттєво менша за задану величину ±0,1 градуса. Для цього регулярно проводяться сеанси корекції за допомогою встановлених чотирьох коригувальних двигунів та необхідного запасу палива. Наведення антени супутника здійснюється або сигналом маяка, суміщеному з сигналами телеуправління, або з диску Землі. Промінь передавальної антени має спеціальну форму, що відповідає необхідній зоні обслуговування. Передбачена також можливість перемикання передавачів на другий опромінювач, що дозволяє сформувати зону на схід від основної. Корисне навантаження супутника - вісім робочих стволів з гнучким резервом (з трьох передавачів), що створюють у зазначеній зоні ЕІІМ не менше 50 дБВт. Усі стовбури працюють цілодобово, у тому числі в періоди, коли супутник опиняється в тіні Землі та його апаратура живиться від акумуляторних батарей”. Автор: Муський С.А. Рекомендуємо цікаві статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас: ▪ Надзвуковий пасажирський лайнер Конкорд Дивіться інші статті розділу Історія техніки, технології, предметів довкола нас. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Полімер, який лікує сам себе ▪ Хронічний недолік сну може руйнувати пам'ять ▪ Створено чисті червоні світлодіоди. ▪ Від хронічного болю допоможе нейростимуляція Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Побутова електроніка. Добірка статей ▪ стаття Ноїв ковчег. Крилатий вислів ▪ стаття Як розпочалися побутові танці? Детальна відповідь ▪ стаття Аґрус відхилений. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Безконтактні датчики наближення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Автоматичне зміщення у змішувачі. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |