衛(wèi)星接收機(jī)原理衛(wèi)星接收機(jī)的作用是將高頻頭送來(lái)的-25~-30dBm的第一中頻（頻率為950MHz~2150MHz）調(diào)頻信號(hào)進(jìn)行變頻、放大、并解調(diào)出視頻和音頻基帶信號(hào)。一、主要性能指標(biāo)要求1）輸入信號(hào)頻率范圍：950MHz~2150MHz2）輸入信號(hào)電平：-30~-60dBm3）解調(diào)門限值：W8dB4）輸出電平：視頻IVp-p,75Q；音頻+6dBm,600Q平衡輸出5）圖像信噪比：6）伴音信噪比：7）能量擴(kuò)散消除比N40dB8）鏡像干擾抑制比N40dB二、組成原理衛(wèi)星數(shù)字電視接收系統(tǒng)一般由接收天線（包括饋源）、低噪聲下變頻器（高頻頭LNB）和衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)三部分組成：其中天線、高頻頭稱室外單元：衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)稱室內(nèi)單元，或稱綜合解碼接收機(jī)（即IRD）,是當(dāng)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)和微電子技術(shù)融合的結(jié)晶。1、IRD的功能框圖IRD的一般功能框圖如圖1所示。由圖可知，一個(gè)典型的IRD包括：調(diào)諧器、第二中頻1、IRD的功能框圖IRD的一般功能框圖如圖1所示。由圖可知，一個(gè)典型的IRD包括：調(diào)諧器、第二中頻信號(hào)解調(diào)、信道解碼、MPEG-2傳輸流解復(fù)用、MPEG-2音/視頻解碼和模擬音/視頻信號(hào)處理。MPEG-2仲林源（也188字節(jié)）一左-右BUSDRAMER1G5.CVBS1E1EEI284圖1圖1IRD一般功能框圈wwwJmefanacom2、信道接收模塊C波段或Ku波段的衛(wèi)星下行信號(hào)由天線接收，經(jīng)過(guò)LNB放大和下變頻，形成950?2150MHz第一中頻信號(hào)，經(jīng)電纜送到IRD的調(diào)諧器，高頻調(diào)諧器根據(jù)所需接收的頻率，通過(guò)PLL（鎖相環(huán)）環(huán)路控制本機(jī)振蕩器頻率，把輸入信號(hào)變頻成第二中頻（479.5MHz）信號(hào)，送到正交檢相器分解出I、Q兩路模擬信號(hào)，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器再把這兩路模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換成6比特的并行數(shù)字信號(hào)，進(jìn)入QPSK解調(diào)電路和信道糾錯(cuò)電路。QPSK解調(diào)器的核心部分起到載波恢復(fù)、尋址、位同步、反混疊、匹配濾波和自動(dòng)增益控制（AGC）作用。Butterworth型匹配濾波器用來(lái)完成升余弦滾降形狀的脈沖形成濾波變換（a=O.35DVB或a=O.20DSS,DVB數(shù)字視頻廣播，DSS數(shù)字衛(wèi)星業(yè)務(wù)）。信道糾錯(cuò)部分包括：Viterbi卷積（1/2,2/3,3/4,5/6,6/7和7/8,K=7）和RS解碼（204、188DVB）。Viterbi解碼可對(duì)誤碼率（BER）為10"-4?10"-2的數(shù)據(jù)流進(jìn)行糾錯(cuò)，以達(dá)到RFR為10-4。RS解碼主要對(duì)突發(fā)性片狀誤碼進(jìn)行糾錯(cuò)，以達(dá)到BER優(yōu)于10^10的結(jié)果，最后輸出符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的傳輸流（TS），每個(gè)數(shù)據(jù)包為188個(gè)字節(jié)。早期的信道接收模塊由兩片集成電路完成，如國(guó)產(chǎn)的xowJ—1型IRD由集成電路STV0190完成雙路A/D變換，由集成電路sTV0196完成QPSK解調(diào)及前向糾錯(cuò)FEc,目前已將上述兩塊集成電路功能合成到一塊芯片，如:STVD0199,ODM85113、解復(fù)用模塊TS碼流是一種多路節(jié)目數(shù)據(jù)包（包含視頻、音頻和數(shù)據(jù)信息），按MPEG協(xié)議復(fù)接而成的數(shù)據(jù)流。因此，在解碼前，要先對(duì)Ts流進(jìn)行解復(fù)用，根據(jù)所要收視節(jié)目的包識(shí)別號(hào)（PID）提取出相應(yīng)的視頻、音頻和數(shù)據(jù)包，恢復(fù)出符合MPEG標(biāo)準(zhǔn)的打包的節(jié)目基本流（PES）。解復(fù)用芯片內(nèi)部集成了32個(gè)用戶可編程的PID濾波器。其中1個(gè)用于視頻PID,1個(gè)用于音頻PID,余下的30個(gè)可用于節(jié)目特殊信息（PSI）、服務(wù)信息（SI）和專用數(shù)據(jù)的濾波。PID處理分兩個(gè)步驟：（1）PID預(yù)處理：僅進(jìn)行PID匹配選擇，過(guò)濾掉那些PID值不匹配的包，挑出所需收視節(jié)目的數(shù)據(jù)包。（2）PID后處理：進(jìn)行傳輸流（TS）層錯(cuò)誤檢查（包括包丟失、PID不連續(xù)性等），同時(shí)濾除傳輸包的包頭和調(diào)整段，找出有效載荷，按一定次序連接，組合成F'ES流。系統(tǒng)時(shí)鐘為27MHz,由壓控振蕩器（VC°XO）產(chǎn)生，通過(guò)提取碼流中的節(jié)目時(shí)鐘基準(zhǔn)（PCR）控制PLL環(huán)路，使IRD的系統(tǒng)時(shí)鐘和輸入節(jié)目的時(shí)鐘同步。芯片內(nèi)部還嵌有RISCCPU,它具有很強(qiáng)處理能力，與系統(tǒng)軟件一起，能處理IRD復(fù)雜的系統(tǒng)任務(wù)，如：傳輸字幕、屏幕顯示（OSD）、圖文電視、電子節(jié)目指導(dǎo)（EPC）等。DRAM控制器支持16MBDRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器），由CPU、傳輸和其他功能所共同分享。解復(fù)用芯片有CL9110、ST20—TP2等。4、MPFG-2解碼模塊符合CCIR601格式的視頻數(shù)據(jù)流和PCM音頻數(shù)據(jù)流，分別送到視頻編碼器和音頻DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）按一定電視制式（PAL或NTSC）生成模擬電視信號(hào)，供電視機(jī)接收。一般MPEG-2解碼器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。DRAM控制地岬筆贏揆就百￡總鰻控制控制FIFO圖像尺寸

■現(xiàn)顯示控制數(shù)搪運(yùn)咖測(cè)及補(bǔ)馨

宏塊胃建圖2MPEG2解碼器結(jié)構(gòu)DRAM控制地岬筆贏揆就百￡總鰻控制控制FIFO圖像尺寸

■現(xiàn)顯示控制數(shù)搪運(yùn)咖測(cè)及補(bǔ)馨

宏塊胃建目前開發(fā)的MPEG-2解碼模塊將系統(tǒng)解復(fù)用模塊集成到一起，有時(shí)稱為單片機(jī)，如：ST公司（法國(guó)湯姆遜公司）的sTi5500、5505、5512、5518，Hyundai公司的ODM8211，富士通公司的MB87L2250及LSI公司的SC2000等，北京海爾公司也研制了可商品化的MPEG-1解碼芯片，命名為“愛國(guó)者一號(hào)”。衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)是將衛(wèi)星傳輸?shù)臄?shù)字電視信號(hào)，經(jīng)過(guò)信道、信源解碼，將傳送的數(shù)字碼流轉(zhuǎn)換到原來(lái)壓縮前的形式，再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換和視頻編碼后送到普通電視接收機(jī)。信源解碼已從早期的QPSK數(shù)字解調(diào)和FEC前向譯碼兩塊芯片集成到IP廣播服務(wù)等。3-11所示。由圖3-11可知，一個(gè)典型MPEG-2傳輸流解復(fù)用、IP廣播服務(wù)等。3-11所示。由圖3-11可知，一個(gè)典型MPEG-2傳輸流解復(fù)用、MPEG-2音/視頻衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)的功能框圖，如圖的衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)包括一體化調(diào)諧器、解碼和模擬音/視頻信號(hào)處理等電路。去卷積

交織編碼里德-索羅

門解碼器MPUK解侵用.器電源電路3.3V—16VMPEG-9MPEG-2編碼器去卷積

交織編碼里德-索羅

門解碼器MPUK解侵用.器電源電路3.3V—16VMPEG-9MPEG-2編碼器U編瑪帽視頻S-VIDEC數(shù)據(jù)流RS-232|顯術(shù)、?搖控接收器fash-

8Mbi1SDRAMVIDEO音頻尹D/A轉(zhuǎn)換&，，.料—雙加2—QPSKViterbi廣列頃H轉(zhuǎn)換器-解調(diào)器MPEG-2復(fù)合數(shù)據(jù)流圖3-11衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)功能框圖TDQB—S001F一體化調(diào)諧器以零中頻調(diào)諧集成電路SL1925和STV0299QPSK解調(diào)芯片組成，其內(nèi)部組成方框圖，如圖1_丹-1_丹-CJRCLJ]強(qiáng)中頻ClkpurDATA[7D[STRC^jjTERkOR?MKF?h□pi’BPF強(qiáng)中頻ClkpurDATA[7D[STRC^jjTERkOR?MKF?h□pi’BPF-OLHJ'-:IT-SIVOGWA__LVP_OPOoFFlockIPOAIJX-C1.K§一

■UKTT-JUS

虹§一

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虹cl*圖MilTDQR-SOOIF-體化調(diào)諧器內(nèi)潮組成柩圖調(diào)諧器第二本振的可變頻率范圍在1429.5?2629.5MHz，它與輸入的第一中頻(950)的RF信號(hào)差頻后，形成第二中頻479.5MHz,其帶寬一般設(shè)定為36MHz，然后再進(jìn)行零中頻變換，即第三本振頻率也為479.5MHz。經(jīng)90°相移器正交相干解調(diào)，分離出I與Q基帶模擬信號(hào)。Q信號(hào)超前I信號(hào)90°，且當(dāng)?shù)谝恢蓄l輸入為951MHz時(shí)，I/Q輸