【文章內(nèi)容簡介】 計算 結(jié)論 通過鏈路計算得出 ， SSPA 功率為 200W 時 ，其輸出飽和功率為 23dBW, 上行鏈路功率儲備為 。 SSPA 功率為 2500W 時 ，其輸出飽和功率為 34dBW, 上 行鏈路功率儲備為 。 考慮到地面接收用戶接收的不一致性。按 FEC＝ 2/3 時， IRD 的接收門限值約為 5dB 來計算，此時采用 3m 接收天線，其下行儲備約為 ；采用 接收天線．其下行儲備約為 ：采用 2m接收天線無法正常接收，考慮一般下行接收儲備應(yīng)為 2dB 以上較為可靠，因此，接收用戶應(yīng)使用大于 3m 的天線接受為宜。 第 15 頁 共 60 頁 第三章 場址選擇 場址選擇 場地選擇原則 根據(jù)《調(diào)頻廣播、電視發(fā)射臺場地選擇標(biāo)準(zhǔn)》和《中波、短波發(fā)射臺場地選擇標(biāo)準(zhǔn)》的要求： （ 1）調(diào)頻廣播、電視發(fā)射臺（塔）場地位置， 應(yīng)有利于增加覆蓋服務(wù)區(qū)的人口，獲得最佳的覆蓋效果。 （ 2）為了有利于電磁波傳播，天線塔周圍 1km 范圍內(nèi)天線輻射方向宜避開高大的建筑物和其它障礙物，不能避開時建筑物和其他障礙物高度不宜高于最下層天線高度的三分之二。 （ 3）調(diào)頻廣播、電視發(fā)射臺（塔）不得建在文物保護區(qū)范圍內(nèi)。如有特殊需要，應(yīng)按文物級別取得文物主管單位的書面同意。 根據(jù)上述原則，通過對幾個備選場址的實地踏勘及相關(guān)條件的比選，最終確定本項目建設(shè)地點位于元氏縣殷村鎮(zhèn)殷村。 本項目建設(shè)用地 33330m2，已與 717 發(fā)射臺遷建工程一并完成了征地工作，共 征用土地 337 畝，其中 建設(shè)用地 50 畝，農(nóng)田 287 畝 。場地四周為基本農(nóng)田，周邊 1km 區(qū)域內(nèi)無高大建筑遮擋和工業(yè)設(shè)備等電磁輻射干擾，符合發(fā)射場地建設(shè)條件。 地理位置 元氏縣地處太行山東麓，位于 XX 省 中南部，北距北京 315 公里， 第 16 頁 共 60 頁 東距天津 420 公里，距省會 XX30 公里，距 XX 國際機場 50 公里 。建設(shè)地點 地理座標(biāo)為東 經(jīng) 114176。28′15″ ，北緯 37176。49′54″。 場址條件 地質(zhì)、 地形、地貌條件 元氏縣屬華北地層大區(qū)，華北平原分區(qū)，冀中地層小區(qū)的最南部，境域均由第四紀(jì)地層覆蓋。大地構(gòu)造位置屬華北地臺區(qū)的河淮臺向斜與 山西臺隆的過渡地帶。太行山前斷裂從縣境內(nèi)通過，橫跨臨城至元氏單斜、柏鄉(xiāng)至趙縣凹陷兩個Ⅲ級構(gòu)造單元。另有高遷～廿里鋪、馬村～蘇邱、元氏～陳村斷裂等，控制了元氏縣殷村煤田向東部的延伸、 第 17 頁 共 60 頁 分布與埋藏條件。 地貌類型自西向東依次為山區(qū)、丘陵、平原。海拔高度一般為 50—500 米，最高點為 米。東部平原面積 285 平方公里，占全縣總面積的 %；西部山區(qū)面積 2385 平方公里 ,占總面積的 %；中部丘陵面積 平方公里，占總面積的 %。 元氏屬太行山前傾斜平原水文地質(zhì)區(qū)，地下水為第四系孔 隙潛水和承壓水，底板埋深 4～ 380 米，有 4 個含水組， 15～ 26 個含水層，含水層厚 2～ 20 米。地下水巖性以含礫石粗～中粗砂為主，水化學(xué)類型以 HCO3ClCaMg 為主。 氣象條件 元氏縣位于東部季風(fēng)區(qū)， 屬暖 北 溫帶 半濕潤 大陸 性 季風(fēng)氣候，四季分明，春季干旱多風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季天涼氣爽，冬季寒冷干燥。全年平均氣溫 ℃，極端最高氣溫 41℃，極端最低氣溫 21℃，最大凍土深度 56cm，多年平均降水量 。 主導(dǎo)風(fēng)向冬夏季以東北風(fēng)為主，春秋季以偏南風(fēng)為主，全年東北風(fēng)頻率最多。 抗震烈度 根據(jù)《建筑抗震 設(shè)計規(guī)范》 GB50011 本區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計地震加速度為 。 周邊環(huán)境條件 殷村鎮(zhèn)殷村地處縣城北部，距元氏縣城 8 公里 。 元井公路、石元 第 18 頁 共 60 頁 公路從場區(qū)北側(cè)和東側(cè)經(jīng)過，交通便捷，周圍為農(nóng)田，地勢開闊，建設(shè)條件良好。 交通條件 元氏縣城距省會 XX30 公里，北距首都北京 315 公里。京廣鐵路、京深高速公路、 107 國道縱貫縣境，省級、縣級和鄉(xiāng)村公路四通八達，連接成網(wǎng)，交通便利，區(qū)位優(yōu)越。 公共設(shè)施條件 供電：在距離場區(qū)西南 6 公里的陳果莊和西北 8 公里的城北站分別建有 35kV 和 110kV 變電站，能夠保障項目用電負(fù) 荷需要。 供水：本項目供水水源為自備井。本項目擬 利用 在場區(qū)內(nèi) 717 發(fā)射臺新 打 的 一眼深井，出水量 50m3/h，供水有保證。 排水：本項目采用雨污分流，雨水自然排放，生活污水經(jīng)化糞池處理后 排入 717 發(fā)射臺污水收集管網(wǎng) 。 室溫控制：本項目 播出區(qū) 采用中央空調(diào) 供熱、制冷 ， 新建中央空調(diào)機房一座。 建筑材料供應(yīng)：本項目所需建筑設(shè)備和材料均為通用產(chǎn)品，可就地采購，供應(yīng)有保障。 第 19 頁 共 60 頁 第四章 工程方案 設(shè)計指導(dǎo)思想與原則 本項目為衛(wèi)星地球站新建工程，設(shè)計將立足于滿足現(xiàn)有上行業(yè)務(wù)需要，以高起點、高標(biāo)準(zhǔn)，高質(zhì)量、高科技為目標(biāo)，并兼顧單位管理和事業(yè)發(fā)展，遵從“以人為本，使場址內(nèi)建筑達到國家和省市有關(guān)部門頒布的現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)定要求”的指導(dǎo)思想，堅持服務(wù)于政府、服務(wù)于社會的原則，場區(qū)內(nèi)建筑功能進一步的完善和提高，盡量節(jié)約投資，做到以最小的投入，獲取對社會最大的回報。 該方案 按 以下 原則 進行設(shè)計 ： 1. 發(fā)送 XX 電視臺 1 套電視節(jié)目和 XX 人民廣播電臺 5 套立體聲廣播節(jié)目； 2. 數(shù)字信源和信道編碼標(biāo)準(zhǔn)符合國標(biāo)； 3. 數(shù)字電視信道調(diào)制設(shè)備和發(fā)射設(shè)備，分系統(tǒng)按 1+1 方式配置，從傳輸?shù)桨l(fā)送實現(xiàn)真正意義上的全數(shù)字化，并具有微機網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能； 4. 預(yù)留 IP 封裝高速數(shù)據(jù)接口，便于以后開展衛(wèi) 星數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)； 5. 為適應(yīng)以后的發(fā)展，新建數(shù)字衛(wèi)星地球站 除建設(shè) C 天線外，保留 Ku 波段 天線基礎(chǔ)位置，供原站搬遷 ； 6. 采用較先進的精密空調(diào)調(diào)溫調(diào)濕 。 第 20 頁 共 60 頁 地球站工作流程 本項目為衛(wèi)星地球站的遷建工程，業(yè)務(wù)內(nèi)容和功能不變，地球站的主要工作流程為：通過微波和光纜傳輸，把省電臺和電視臺的數(shù)字視頻、音頻信號接入地球站，再經(jīng)過編碼調(diào)制系統(tǒng)的信源、信道編碼，調(diào)制為數(shù)字中頻調(diào)制信號，經(jīng) 上 變頻器變頻到工作頻率，由高頻功率放大器放大到預(yù)定的功率值，最后經(jīng)過拋物面天線，送上赤道上空36000 公里處的同步衛(wèi)星。 地球站的工作流程見下圖 ： IRDIRDHUBIRDIRDIRDIRDIRDIRDIRDIRD L NBL NBL NBL NBL NBC頻段跳線板1515L頻段跳線板RSW7200RSW7200D V B 再復(fù)用和流處理器D V B 再復(fù)用和流處理器 數(shù)字衛(wèi)星地球站系統(tǒng)組成 數(shù)字衛(wèi)星地球站系 統(tǒng)組織成依據(jù)行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn) GY／ T1462021《衛(wèi)星數(shù)字電視上行站通用規(guī)范》的要求，結(jié)合現(xiàn)在 XX 衛(wèi)星地球站實際情況考慮系統(tǒng)組成。設(shè)備的基本組成包括：天饋分系統(tǒng)；數(shù)字電視信道編碼調(diào)制和射頻分系統(tǒng)； 上行射頻分系統(tǒng)；視音頻信號監(jiān)視分系統(tǒng)； 第 21 頁 共 60 頁 地面?zhèn)鬏敺窒到y(tǒng)； 電源 分系統(tǒng)； 安全監(jiān)控 備分系統(tǒng)；空調(diào)通風(fēng)分系統(tǒng)。 天饋分系統(tǒng) 根據(jù)衛(wèi)星數(shù)字電視上行站通用規(guī)范規(guī)定，數(shù)字站的上播天線不得小于 9m，這是考慮到同步軌道越 來 越擁擠的實際情況而定的，天線口徑大一些，主瓣的寬度就小一些，可 以避免對其它衛(wèi)星造成干擾。同時，天線的旁瓣特性應(yīng)滿足 IESS 有關(guān)文件或等效標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定．饋源網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備雙圓極化和雙線極化兩種方式，兩種極化方式應(yīng)能電動轉(zhuǎn)換；在線極化狀態(tài)下，極化角應(yīng)能進行電動調(diào)整。天線控制單元應(yīng)具有步進、程序和人工三種跟蹤方式，必須有能力預(yù)置三個以上的衛(wèi)星軌位，跟蹤精度應(yīng)小于波束寬度的十分之一。另外；考慮到冬季的降雪，天線系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置除雪裝置，至少應(yīng)配備饋源喇叭口吹熱風(fēng)裝置和高壓水龍 。 根據(jù)以上要求， XX 衛(wèi)星地球站天饋系統(tǒng)根據(jù)不間斷播出的要求按 1:1 方式配置，主用為 12m，備用為 。 可 研報告給出 主用 12 米 C 波段天線主要指標(biāo) 和性能如下： 電氣性能 ? 工作頻段： 接收： ～ 發(fā)射： ～ ? 天線增益 接收： ≥ 52+20lg(f/) dBi f 單位： GHz 第 22 頁 共 60 頁 發(fā)射： ≥ 55+20lg（ f/） dBi f 單位： GHz ? 駐波比： ≤ ? 極化方式：雙線極化 ? 線極化面調(diào)整范圍 ： 177。90186。 ? 饋源插入損耗： 接收 ≤ dB 發(fā)射 ≤ dB 伺服控制跟蹤性能 ? 跟蹤驅(qū)動方式：手動、電動、自動跟蹤 ? 跟蹤模式：步進跟蹤，程序跟 蹤，包括傾斜軌道跟蹤 ? 指向模式： Intelsat 11，記憶跟蹤，恒星跟蹤，預(yù)設(shè)置，指定 ? 捕獲模式： 方格掃描，螺旋掃描，幾何掃描，光柵掃描 ? 軸角位置顯示分辨率： （方位，俯仰相同） ? 跟蹤精度： ≤ 十分之一接收半功率波束寬度（ .）（保精度工作） ? 指向精度： ≤ 五分之一接收半功率波束寬度（ .） ? 具有軟件限位、硬件限位功能，具有鎖定、避雷等保護裝置。 ? 天線控制單元 ACU 遠(yuǎn)控接口： RS－ 48 RS－ 232/422 接口、網(wǎng)口。 電視信道編碼和調(diào)制分系統(tǒng) 系統(tǒng)配置 第 23 頁 共 60 頁 數(shù)字電視信道編碼 和調(diào)制設(shè)備應(yīng)符合 GB／ T 177001999 國家標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字電視信道調(diào)制設(shè)備和發(fā)射設(shè)備分系統(tǒng)按 1+1 方式配置，從傳輸?shù)桨l(fā)送實現(xiàn)真正意義上的全數(shù)字化，并要求具有控制監(jiān)測功能，系統(tǒng)的配置如下： ? l+1 編碼器； ? 編碼器具有數(shù)字和模擬視音頻信號輸入接口，具有視音頻擴展功能； ? l+1 個復(fù)用器； ? 復(fù)用器采用模塊化設(shè)計，可進行多種功能擴展； ? 編碼器、復(fù)用器、調(diào)制器之間可通過網(wǎng)管進行交叉倒換； ? 1+1 個 QPSK 調(diào)制器，其輸出至一中頻雙路切換器，以完成信道切換； ? 為便于值班人員監(jiān)視， QPSK 調(diào)制器的中頻輸出后進行解調(diào)和譯碼， 并通過視音頻監(jiān)視器對輸出信號進行監(jiān)視； ? 具有微機系統(tǒng)管理功能。 編碼器與復(fù)用器 編 碼 器 需 具 有 數(shù) 字 視 音 頻 擴 展 功 能 ， 要 符 合 國 際 標(biāo) 準(zhǔn)MPEG2(4:2:0)MP@ ML 編碼方式，壓縮后的碼率需在 ~20 Mbps范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。輸出為 DVB/ASI 國際標(biāo)準(zhǔn)接口 。 編碼器還應(yīng)支持以太網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)管理控制系統(tǒng) 。 復(fù)用器應(yīng)采用工業(yè)開放標(biāo)準(zhǔn)，模塊化結(jié)構(gòu)，多種模塊可以滿足不同的要求，使系統(tǒng)擴展和配套具有靈活性 。 復(fù)用器還應(yīng)具有多路音頻 第 24 頁 共 60 頁 輸入，可以通過音頻編碼選件，傳輸多路立體聲廣播節(jié)目，能滿足用戶需要的立體聲路數(shù)，可透 明傳輸圖文信息，具備數(shù)據(jù)傳輸能力，且接收成本低，易于實現(xiàn)．編碼器、復(fù)用器通過增加選件，可增加統(tǒng)計復(fù)用功能，增加編碼器可以方便地將單路單載波 (SCPC)傳送方式擴展為多路單載波 (MCPC)傳送方式 。 QPSK 調(diào)制器 QPSK調(diào)制器選用要符合 DVBS規(guī)范，輸入碼流可在較大范圍內(nèi)變化，能適應(yīng) SCPC和 MCPC的不同要求．對于省級衛(wèi)星地球站，輸入碼流不小于 50 Mbps，輸出最大碼流應(yīng)能達到 30 Mbps。 QPSK調(diào)制器輸出中頻為 70 MHz，并能進行微調(diào) ， 卷積碼流應(yīng)具有多種收縮率可調(diào)，外碼采用里得所羅門編 碼 (204， 188， T8)，卷積交織 I=12。 能支持以太網(wǎng)計算機網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，為便于對編碼器、復(fù)用器的編碼效果的監(jiān)測， QPSK 調(diào)制器還應(yīng)具有 L波段的監(jiān)測輸出 。 上行射頻 分系統(tǒng) 該分系統(tǒng)包括上變頻器、高功率放大器以及相應(yīng)的倒換開關(guān) 。 為確保廣播電視不間斷高質(zhì)量播出，衛(wèi)星上行射頻分系統(tǒng)主要設(shè)備應(yīng)采用 1:1冗余互為備份的配置，即分系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)配有兩臺上變頻器、兩臺高功放 。 上變頻器 上變頻器是衛(wèi)星地球站的重要發(fā)射設(shè)備之一 ， 因此，要求上變頻器應(yīng)有較高的頻率穩(wěn)定度，頻率合成靈活，方便操作，前面板增益可 第 25 頁 共 60 頁 調(diào) 。 自身具有監(jiān) 控、告警和倒換功能，并有計算機控制接口 。 由于衛(wèi)星數(shù)字傳輸對相位噪聲指標(biāo)要求特別高，故要求上變頻器相位噪聲要很小 。 具體地說，其相位噪聲和三階互調(diào)等指標(biāo)應(yīng)符合 IESS一 308標(biāo)準(zhǔn) 。 高功放 根據(jù) 鏈路 計算得知， 在 滿足最小 輸出功率 dBW時，高功放的輸出功率僅需 16W。 輸出功率為 200 W 的 高功放 的功率儲備 為 dB；輸出功率 2500 W的 高功 功率儲備 為 dB。 高功放的輸出功率與儲備功率對應(yīng)關(guān)系見下表： 輸出功率與儲備功率對應(yīng)表 輸出功率 W 16 200 658 828 1042 1312 1652 2080 2618 3296