кулярную поверхности Земли только в том случае, если
спутник размещен на той же долготе, что и точка при-
ема. Если же долгота ИСЗ не совпадает с долготой точ-
ки приема, направление поляризации из-за кривизны по-
верхности Земли становится наклонным, и чем больше
разница долгот, тем больше угол наклона. Поэтому для
получения максимальной ЭДС в зонде конвертера при-
ходится изменять положение поляризатора. При доста-
точном уровне сигнала со спутника и большом КУ ан-
тенны делать поворот конвертера не обязательно.
Важнейшей является информация в [1] о повсемес-
тном внедрении цифрового вещания с ИСЗ вместо ана-
логового (НТСК, СЕКАМ, ПАЛ). По своей значимости это
сравнимо с переходом от черно-белого к цветному те-
левидению. Цифровая система носит сокращенное на-
звание MPEG-2 от названия организации-разработчика
Moving Picture Experts Group.
На
рис. 18
показан внешний вид цифрового ресиве-
ра XSAT, о котором упоминалось в статье. Читатели
сейчас смогут иметь примерное представление о кон-
струкции ресивера. Его внешний вид и габариты напо-
минают видеомагнитофон.
Цифровая обработка сигнала уже давно применяет-
ся в звукозаписи (компакт-диски). Самой главной про-
блемой, которая мешала внедрению передачи цветно-
го изображения в цифровом виде, до сих пор является
очень большой объем информации, который необходи-
мо обрабатывать в режиме реального времени. Для
передачи таких объемов информации необходимо обес-
печить очень высокую скорость передачи данных и, как
следствие, широкую полосу частот, занимаемую сигна-
лом. Поэтому для обеспечения цифрового телевизион-
ного вещания по современным каналам связи необхо-
димо стремиться к уменьшению скорости передачи дан-
ных до приемлемого значения. Одним из таких методов
по уменьшению скорости передачи данных является
уменьшение объема передаваемой информации, т.е. его
"сжатие”. Для этого производится дискретизация ана-
логового сигнала и его квантование.
Чтобы понять смысл этих операций, представим бар-
жу, плывущую по реке от фермы до городского рынка.
Стоимость доставки пшеницы будет определяться тем,
сколько места она займет на барже. Но у вас есть “вол-
шебная машина” , которая может сжать пшеницу, и цена
доставки уменьшится вдвое. Когда вы доплывете до
рынка, машина вернет зерну первоначальный размер,
и вы его продадите.
Цифровая компрессия и будет той “волшебной ма-
шиной" для телевизионного сигнала, которая его сжи-
мает, вследствие чего он занимает меньшую полосу
частот в спутниковом канале связи по сравнению с не-
сжатым (аналоговым).
Дискретизация состоит в том, что аналоговый сигнал
каждой строки разбивается во времени на небольшие
участки. Еще в 1933 г. русский ученый В. А. Котельников
теоретически доказал, что для воспроизведения любого
синусоидального сигнала достаточно иметь более двух
отсчетов за период этого сигнала. Теорема Котельнико-
ва явилась краеугольным камнем в современной теории
передачи информации. Практически оказывается, что до-
статочно передать в соответствующие моменты време-
ни четыре уровня сигнала, и исходную синусоиду можно
восстановить. Остальная информация избыточна, и в
промежутках времени между дискретными отсчетами
можно передавать совершенно другую информацию.
Передача дискретных отсчетов аналогового сигнала
может быть осуществлена по-разному. Можно, напри-
мер, передавать короткие импульсы напряжения, амп-
литуда которых соответствует дискретным отсчетам. Но
тогда сигнал будет представлять собой импульсы, мо-
дулированные по амплитуде Различные помехи будут
искажать амплитуду импульсов, накладываясь на них
Вместо этого производится квантование импульсов по
амплитуде. Весь возможный диапазон уровней делит-
ся на небольшие подуровни (кванты) и их число пере-
дается в двоичной системе отсчета.
Передача этих чисел в цифровой двоичной системе
счисления, которая оперирует только двумя цифрами -
нулем и единицей, - обеспечивает очень высокую по-
мехоустойчивость, так как самые разные помехи прак-
тически не в состоянии повлиять на распознавание этих
двух цифр.
Не вдаваясь в многочисленные подробности можно
только отметить преимущества цифрового метода пе-
редачи телевизионного сигнала перед традиционными
аналоговыми методами.
1. Возможность широкого использования электрон-
ных запоминающих устройств сигнала с длительным со-
хранением высокого качества.
2. В процессе самых различных операций над циф-
ровыми сигналами не ухудшается соотношение сигнал/
помеха.
3. Распознавание цифровых сигналов совершенно
не зависит от нестабильности коэффициентов усиле-
ния или коэффициентов передачи аппаратуры.
4 Нелинейные искажения сигналов, передаваемых
в цифровой форме, оказываются значительно меньше,
чем аналоговых сигналов.
5. В процессе обработки цифрового сигнала возни-
кает широкая возможность использования элементов
цифровой электронно-вычислительной техники.
6. За счет устранения избыточной информации по-
является возможность уплотнения во времени частот-
ного спектра телевизионного сигнала, и необходимая по-
лоса частот для передачи цветного телевидения сокра-
щается в два раза.
Лично на меня перечисленные достижения произво-
дят очень сильное впечатление. Считаю, что спутнико-
вое телевизионное вещание - одно из наивысших дос-
тижений человечества!
Литература
1. Коростель С. Спутниковое ТВ для начинающих. -
Радиолюбитель, 2003, №3, с. 18.
..20.
2. Пясецкий В. В. Цветное телевидение в вопросах и
ответах - Мн.: Полымя, 1994, с. 382.
3. Пясецкий В. В. Спутниковое телевидение и теле-
визионные антенны. - Мн.: Полымя, 1999, с. 256.
предыдущая страница 35 Радиолюбитель 2003-06 читать онлайн следующая страница 37 Радиолюбитель 2003-06 читать онлайн Домой Выключить/включить текст