изучение приемной земной. Лабораторная работа изучение приемной земной спутниковой станции выполнили ст гр. Рцт51 Сумётов А. А проверил Куликов С. П

Название	Лабораторная работа изучение приемной земной спутниковой станции выполнили ст гр. Рцт51 Сумётов А. А проверил Куликов С. П
Дата	06.11.2018
Размер	0.53 Mb.
Формат файла
Имя файла	изучение приемной земной.docx
Тип	Лабораторная работа #55590

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций

им. проф. М. А. Бонч-Бруевича»

_____________________________________________________________________________

Базовая кафедра «Цифровое телевизионное и радиовещание»
Дисциплина «Цифровое эфирное телевидение в стандарте DVB-T2»

Лабораторная работа

ИЗУЧЕНИЕ ПРИЕМНОЙ ЗЕМНОЙ СПУТНИКОВОЙ СТАНЦИИ

Выполнили: ст. гр. РЦТ-51

Сумётов А.А

Проверил: Куликов С.П.

_____________________

Санкт-Петербург

2018

Цель лабораторной работы

Познакомить студентов со структурой приемной земной спутниковой станции и осуществить ее настройку для приема сигнала спутникового цифрового телевидения.
Структурная схема лабораторной работы

$p:\для обмена информацией\для брайловского\от никифорова\cхема декодера_растр3.png$

В состав ПЗСС входят приемная спутниковая антенная система, облучатель, малошумящий усилитель–преобразователь (МШУ, LNB), приемник цифровой спутниковый, дополнительное оборудование (переключатель ПЧ трактов, комплект кабелей и разъемов) и комплект эксплуатационной документации.

Приемная спутниковая антенная система, в составе опорно-поворотного устройства и антенны, облучатель, МШУ преобразователь и RF-кабель, размещаются на антенном посту и предназначены на работы в непрерывном режиме на открытом воздухе. Основные характеристики ПЗСС приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Основные характеристики ПЗСС

Параметр	Значение
Диапазон рабочих частот, МГц	3400-4200
Диаметр зеркала, м	2,4
Поляризация	круговая правая/левая
Вид модуляции	QPSK, 8PSK
Стандарт приема	DVB-S/S2
Кросс поляризационная развязка в диапазоне рабочих частот, дБ, не более	минус 27,5
Добротность на прием, дБ/К, не менее	17,1
Диапазон наведения антенны, градусов: по азимуту по углу места	0…360 8…60
Коэффициент усиления конвертора LNB, дБ, не менее	60
Частота гетеродина конвертора LNB, MГц	5150
Потребляемая мощность, Вт, не более	100

Приемная спутниковая антенна настроена на спутник «Express AM7» (40⁰ в.д., Сдиапазон: 3,4 – 4,2 ГГц).

Приемник предназначен для работы в составе аппаратуры цифрового телевизионного вещания ПЗСС и выполняет:

прием, демодуляцию и помехоустойчивое декодирование сигналов цифрового спутникового телевидения стандартов DVB-S/S2;
дескремблирование и ремультиплексирование транспортных потоков программ телевидения, звукового вещания и данных;
подачу питания для МШУ-преобразователя и управление им.

Приемник имеет высокочастотный (ВЧ) вход (разъем типа F) для приема сигналов в Lдиапазоне (950÷2150 МГц) и транзитный выход ВЧ сигнала также в L-диапазоне (разъем типа F). Автоматическая регулировка усиления (АРУ) устройства позволяет принимать без перегрузки входные сигналы с уровнями от минус 65 до минус 25 дБм. По ВЧ входу обеспечивается подача питания для МШУ, а также управление гетеродином конвертора (LNB control DiSEq 2.x 22 кГц).
Порядок выполнения работы

Ознакомление с оборудованием антенного поста

Спутниковая параболическая антенна офсетного типа предназначена для направленного приема сигнала со спутника, его фокусировки и усиления.

Опорно-поворотное устройство (рисунки 1 и 2) предназначено для наведения антенны на вещательный спутник по углам места и азимута вручную, и фиксации антенны в нужном положении.

Облучатель, установленный в фокусе антенны (рисунок 3), осуществляет прием отраженного от рефлектора антенны сигнала с круговой (правой или левой) поляризацией. Облучатель представляет собой волновод, в который помещается пластина-поляризатор. Для исключения проникновения в облучатель осадков предусмотрена защитная крышка, которая одевается на облучатель. Для установления требуемой поляризации пластину-поляризатор располагают определенным образом (рисунок 4).

МШУпреобразователь преобразует принимаемый сигнал по частоте из Сдиапазона (3,4÷4,2 ГГц) в Lдиапазон (950÷2150 МГц) и усиливает сигнал для его передачи по ВЧ кабелю в приемник. Питание МШУ, а также управление гетеродином осуществляется от приемника через RF- кабель.
стр10

Рисунок 1 – Опорно-поворотное устройство
антенна.jpg

Рисунок 2 – Антенна и опорно-поворотное устройство

мшу.jpg

Рисунок 3 – Облучатель и МШУ установлены в фокусе антенны
облучатель.jpg

Рисунок 4 – Схема установки пластины-поляризатора.

Вид со стороны места крепления облучателя и МШУ.

Определение направления на геостационарный спутник

Каждый геостационарный спутник занимает определенную (уникальную) позицию или участок орбиты, находящейся на высоте 35 784 км прямо над экватором. Фактическое положение спутника определяется долготой подспутниковой точки (точки, расположенной прямо под спутником на экваторе). Для захвата сигнала со спутника в пределах предполагаемой зоны обслуживания антенну необходимо точно установить как по азимуту, так и по углу места.

Угол места (угол возвышения) УМ, град, представляет собой угол направленного вверх наклона антенного зеркала (рефлектора) относительно земной поверхности. Его можно вычислить следующим образом:

где B – широта места нахождения ПЗСС (положительная для северного полушария, отрицательная для южного полушария), град;

L – долгота места нахождения ПЗСС (западная или восточная), град;

L_сп – долгота спутника, град.
Условием радиовидимости спутника является

В противном случае он будет находиться за линией горизонта и прием с него будет невозможен.

Обычно значения широты и долготы выражены в градусах и минутах. При вычислениях указанные значения необходимо перевести в градусы (с десятичными долями). Для этого следует разделить число минут на 60, а полученный результат умножить на 100 и прибавить к целой части числа градусов. Например, нужно преобразовать 53°15'N в градусы:
53 + [(15/60) × 100] = 53,25°N.

Значения западной долготы необходимо преобразовать в соответствующие значения восточной долготы и отсчитывать от 0⁰E (меридиан по Гринвичу) через 180⁰E к 360⁰E, которое снова будет являться тем же самым значением 0⁰E. Таким образом, для значений долготы, расположенной западнее меридиана по Гринвичу, вычитание значения западной долготы (°W) из 360° дает эквивалентное (соответствующее) значение восточной долготы. Например, значение 3°W будет эквивалентно следующему:

360° - (3°W) = 357⁰E.
Азимут А (поворот рефлектора антенны) представляет собой угол направления, указывающего на выбранный спутник, который отсчитывается от истинного севера. Север, восток, юг и запад имеют азимуты 0°, 90°, 180° и 360° соответственно. Азимут А, град, рассчитывается из выражения:

.

Зная местонахождение ПЗСС (СПбГУТ) определить угол места и азимут для спутника «Express AM7» (40⁰ в.д.). По заданию преподавателя может быть выбран другой спутник

Расчет:

Координаты ПЗСС:

59°54'13.0"N =59.90° N

30°29'20.4"E=30.49° E

1)Проверяем условие радиовидимости:

Условие выполняется

2) Рассчитаем угол места УМ

3) рассчитаем азимут

Проверяем наши расчеты:

Настройка приемника на 2 мультиплекс:

Приложение А. Данные для настройки приемника-декодера

Вывод:

В данной лабораторной работе мы познакомились со структурой приемной земной спутниковой станции и осуществить ее настройку для приема сигнала спутникового цифрового телевидения. Также мы научились рассчитывать азимут и угол места для нашей ЦЗСС