【文章內(nèi)容簡介】 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， dBW時，高功放的輸出功率僅需16W。輸出功率為200 W dB；輸出功率2500 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W16200658828104213121652208026183296輸出功率dBW23儲備功率dBW01617181920212223根據(jù)國家廣電總局要求上行鏈路功率儲備至少16dBW，同時考慮到對上行干擾信號的壓制需要，高功放儲備功率應(yīng)為22 dBW左右,即輸出功率為2618 W。全固態(tài)高功放具有線性好、頻帶寬、耗電省、無高壓、壽命長、體積小以及噪聲低等優(yōu)點。因此，數(shù)字衛(wèi)星傳送用全固態(tài)高功放是最佳選擇。所選全固態(tài)高功放應(yīng)有監(jiān)控、告警和倒換功能，有計算機接口。 視音頻信號監(jiān)視分系統(tǒng)上行數(shù)字電視信號切換及視頻監(jiān)視傳輸機房送來的互為備份的主備4路數(shù)字串行數(shù)字電視信號源(已嵌入伴音)及信號發(fā)生器產(chǎn)生的數(shù)字彩條信號源分別送入數(shù)字視分，經(jīng)視分再分出信號送入上行數(shù)字信號切換開關(guān)。經(jīng)上行數(shù)字信號切換開關(guān)選擇出其中一路信號分別送入上行視分，將分別分配出的數(shù)字信號送入各自的編碼，調(diào)制、發(fā)送等上行系統(tǒng)，同時分別送給各自的數(shù)字監(jiān)視器、電視墻等環(huán)節(jié)，便于值班員監(jiān)視。 上行數(shù)字音頻廣播信號分配切換數(shù)字地球站除電視信號的播出任務(wù)外，還擔(dān)負(fù)著**電臺的5套立體聲節(jié)目的播出任務(wù)。每套節(jié)日從播控中心送來主備2路數(shù)字音頻信號源。經(jīng)數(shù)字音頻分配后輸入數(shù)字音頻矩陣切換開關(guān)，經(jīng)數(shù)字音頻矩陣切換開關(guān)選出上行數(shù)字廣播信號，送入各自的音頻編碼器中編碼，與視頻碼流在復(fù)用器中打包后，輸出到調(diào)制器、發(fā)送等上行系統(tǒng)。上行、下行音頻信號監(jiān)聽、監(jiān)視系統(tǒng)上行數(shù)字電視信號的音頻信號和數(shù)字廣播的信號，下行的電視和廣播的音頻信號都需要監(jiān)聽，同時對其電平進(jìn)行監(jiān)視，需要監(jiān)聽監(jiān)視的音頻信號總計為14路 (廣播10路電視伴音4路)。為了便于14路數(shù)字音頻信號同時監(jiān)視、分別監(jiān)聽，將上、下行數(shù)字音頻信號經(jīng)數(shù)字音分分配后送到多路音頻電平監(jiān)視器監(jiān)視，同時送到14選l切換開關(guān)選出需要的一路進(jìn)入數(shù)字監(jiān)聽設(shè)備監(jiān)聽。監(jiān)聽、監(jiān)視系統(tǒng)圖如下：下行監(jiān)視廣播電視下行信號是監(jiān)測信號的重要一環(huán)，所有上行信號的處理就是為了保證下行信號的傳輸質(zhì)量。為了正確無誤地監(jiān)視下行信號，需分別設(shè)置不同口徑的接收天線，即要模擬全國各種用戶采用不同天線接收衛(wèi)星信號的狀況，并要用專業(yè)級和普通級兩種IRD進(jìn)行接收解碼。接收天線一般選取2m、3m作參考，專業(yè)IRD須有D1和ASI輸出，D1信號用于監(jiān)視和矩陣切換，ASI輸則用于碼流分析。普通IRD輸出須有模擬接口，輸出廣播電視信號。普通的IRD電視信號輸出經(jīng)分配后，一路上電視墻直接觀看，另一路進(jìn)入矩陣，用于監(jiān)視、輸出和指標(biāo)測試。下行監(jiān)視系統(tǒng)圖如下： 地面?zhèn)鬏敺窒到y(tǒng) 為確保廣播電視信號高質(zhì)量、可靠及安全地傳送，從信號源始端到衛(wèi)星地球站建立完整的數(shù)字地面?zhèn)鬏敺窒到y(tǒng)是十分重要的。目前，在我國傳送視音頻信號應(yīng)用最廣的是光纜和數(shù)字微波，前者具有容量大、損耗小和不易干擾等優(yōu)點，后者具有抗重大自然災(zāi)害的特點．因此，設(shè)計時，必須從實際出發(fā)，要充分考慮實施的可行性和今后的發(fā)展。**衛(wèi)星地球站根據(jù)本站的地理環(huán)境，綜合考慮后，選用了光纜和數(shù)字微波傳送的方式。本站數(shù)字微波，由省電視中心直傳至殷村地球站。傳輸過程見下圖。信號源的傳輸如果僅有微波，手段過于單一，一旦微波中斷沒有不同路由的備用信號做補充，很容易造成長時間的停播事故。省電視臺、電臺信號通過省廣電網(wǎng)絡(luò)公司的省干網(wǎng)，到元氏縣廣播電視局鋪有光纜；為確保信號源的可靠性，擬從元氏縣廣播電視局接續(xù)架空光纜傳到衛(wèi)星地球站，與目前的微波傳輸線路采用不同的路由，構(gòu)成主備兩條線路，傳送數(shù)字視音頻信號。從長遠(yuǎn)考慮，還可以實現(xiàn)地球站與電視臺之間的節(jié)目回傳、計算機聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字通信等多功能業(yè)務(wù)。采用這種方式可以保證，接收端確保有兩路信號源。 電源分系統(tǒng)電源分系統(tǒng)是保障衛(wèi)星地球站正常工作的基本條件，也是安全播出的重要環(huán)節(jié)，為此，衛(wèi)星地球站必須建立一套安全可靠的供電系統(tǒng)．衛(wèi)星地球站供電系統(tǒng)一般由三部分組成，分別為低壓配電、備用發(fā)電機和UPS不間斷電源。市電要求由二個不同的變電所供給，實行“一主一備、自動投切”運行方式，備用發(fā)電機在市電停電15 S內(nèi)能自動啟動，UPS不間斷電源只有市電停到備用發(fā)電機起動這個時間段才工作，并給數(shù)字傳輸系統(tǒng)的設(shè)備供電。地球站的兩路低壓配電來自與717發(fā)射臺的低壓配電室，備用發(fā)電機亦利用717發(fā)射臺的備用發(fā)電機。717發(fā)射臺10 kV高壓來自二個不同地區(qū)的相互獨立的變電所，這樣就大大減小了二路市電同時停電的可能性．備用發(fā)電機開啟與否由自啟動切換開關(guān)控制，當(dāng)市電一旦斷電，自啟動切換開關(guān)便自動檢測到市電斷電情況，并在15S內(nèi)自動把兩路市電斷開，同時開啟備用發(fā)電機向機房供電。因此地球站僅考慮為本站設(shè)備提供備用電源的UPS選型與設(shè)計,對UPS選型提出以下原則：1. 功率容量?？紤]到站內(nèi)設(shè)備大多使用了開關(guān)式的電源，還有電動機等設(shè)備，功率因數(shù)不太好等因素，決定選用視在功率為60千瓦的UPS兩臺，構(gòu)成一主一備工作方式。2. 輸出電壓規(guī)格。選擇三相380V的電壓輸出方式。3. 輸出電壓波形?？偟闹C波失真應(yīng)小于3%。4. 在線方式。選用純在線方式。5. 備份模式。優(yōu)先考慮冗余并聯(lián)均流工作模式。6. 雙變換技術(shù)。7. 高輸入功率因數(shù)。采用先進(jìn)的PFC控制技術(shù)，使得在滿載輸出時。8. 合適的輸出功率因數(shù)。9. 逆變器。采用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transister)絕緣柵雙極晶體管。 10. 抗過載能力。在無故障的情況下啟動負(fù)載時，都會有瞬時的過載現(xiàn)象發(fā)生。11. 輸出電壓質(zhì)量。無論主交流電源或負(fù)載怎樣波動（停電、負(fù)載階躍變化等），輸出電壓的幅值和頻率都是穩(wěn)定的，并且沒有任何間斷和超標(biāo)的情況。12. 噪聲。噪聲值應(yīng)小于55dBA。13. 抗外電波動或沖擊的性能。UPS應(yīng)具有足夠的、有效的措施來對抗的外電波動或沖擊。14. 對輸入電壓的變化有較強的適應(yīng)能力。15. 平均無故障工作時間（MTBF）。如果UPS機組能無故障地使用十年，則在雙機并聯(lián)的條件下，單機的平均無故障工作時間不得少于20萬小時。 機房及周邊安全監(jiān)控周邊紅外系統(tǒng)周邊紅外報警系統(tǒng)是為重點區(qū)域系統(tǒng)設(shè)計的安全防范措施之一。周邊紅外報警系統(tǒng)是用主動型雙光束探測器將機房周界圍墻全封閉探測，防止外人從小區(qū)的周界圍墻翻入小區(qū)內(nèi)。一旦發(fā)現(xiàn)，控制器即發(fā)出報警信號，并且顯示報警區(qū)域。 周邊紅外報警系統(tǒng)由主控制器、聲光報警器、雙光束紅外探測器及供電器組成。系統(tǒng)的報警控制器設(shè)在安保控制中心或主控室內(nèi)，根據(jù)紅外探測器安裝的位置或周界圍墻的分布，分若干區(qū)域；雙光束紅外探測器可以安裝在周界圍墻上，探測器由發(fā)射器和接收器組成。 在正常情況下,紅外探測器的發(fā)射器同時發(fā)射二根紅外光束,接收器同時接收到雙光束,主機無報警。當(dāng)人體翻越圍墻時，雙光束會被同時遮擋,接收器不能夠同時收到雙光束,主機就會報警并顯示區(qū)域號。而當(dāng)小動物上墻時，因只會遮擋一根光束,主機不會產(chǎn)生誤報警。系統(tǒng)在設(shè)定了若干個防區(qū)后,在使用中可根據(jù)需要即時對某個防區(qū)或全部防區(qū)進(jìn)行布防和撤防。機房門禁對主機房及重要信息存儲部門來說，首先要保證重要地點的安全防范工作。本次采用警示：非工莫入；出入記錄。機房門禁，對于以上非工莫入、出入記錄可以采用目前先進(jìn)的IC卡技術(shù)、指紋技術(shù)來實現(xiàn)，可以做到實時記錄，方便查詢等優(yōu)點。門磁窗磁、紅外報警等作為安全技術(shù)防范的輔助手段加以使用，可以通過門窗、通道放置磁性、紅外報警裝置，當(dāng)報警裝置被觸動后，激發(fā)攝像機定位，以便實時記錄并觸發(fā)警報；也可以當(dāng)報警裝置被觸動后，激發(fā)攝像機定位，啟動實時記錄并觸發(fā)警報。 設(shè)備通風(fēng)及空調(diào) 地球站設(shè)備機房(不包括行政和附屬用房)，為安裝發(fā)射設(shè)備的技術(shù)性建筑，其通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的服務(wù)對象是：(1)設(shè)備精密空調(diào)系統(tǒng)：為排除發(fā)射設(shè)備散室內(nèi)的熱量，保證發(fā)射設(shè)備工作的環(huán)境溫度、濕度在規(guī)定范圍之內(nèi)，使發(fā)射設(shè)備工作穩(wěn)定、可靠。(2)機房空調(diào)：改善設(shè)備值班、維護人員的工作環(huán)境，使之有較舒適的溫、濕度。地球站沒備機房通風(fēng)設(shè)施和方案如下：為了防塵、防風(fēng)砂的侵害，應(yīng)將機房建成密閉式。主要設(shè)備如固態(tài)功放、數(shù)字壓縮、編解碼、調(diào)制等設(shè)備的機箱均為密閉型。根據(jù)機房和設(shè)備的要求，設(shè)備冷卻采用較先進(jìn)的集中灰塵過濾處理的精密空調(diào)，通風(fēng)設(shè)備安裝在獨立的房間內(nèi)，通過靜電地板下的空間與機房內(nèi)設(shè)備機柜入風(fēng)口連接。通風(fēng)設(shè)備將過濾后的冷風(fēng)送人各設(shè)備機柜內(nèi)，吸收設(shè)備散發(fā)的熱量，降低機柜內(nèi)設(shè)備溫度，并通過檢測系統(tǒng)自動對溫度、濕度進(jìn)行調(diào)整，使設(shè)備溫度、濕度保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。這樣既有效地降低設(shè)備溫度，又可防止灰塵的侵害。 設(shè)備選型本項目設(shè)備選擇本著先進(jìn)、適用、經(jīng)濟、合理的原則，在充分利用現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，根據(jù)C頻段衛(wèi)星地球站功能的需要購置新設(shè)備。主要設(shè)備一覽表見下表?！　　≈饕O(shè)備一覽表　 序號設(shè)備名稱單位數(shù)量備注一信號源引接1數(shù)字微波對2含分復(fù)接及解碼2數(shù)字視音頻光端系統(tǒng)套23視音頻分配及切換系統(tǒng)套14光纖數(shù)字電話套15有線電視光纖傳輸系統(tǒng)套16光熔焊接機臺1含附件二編碼調(diào)制1DVB編碼器1V8A臺12QPSK調(diào)制器臺23中頻切換開關(guān)臺1三高頻功放1上變頻器臺221:1保護開關(guān)臺13信標(biāo)接收機臺24高頻功率放大器臺5波導(dǎo)開關(guān)、波導(dǎo)、微波器材套1四天饋伺服112米天線系統(tǒng)套12套1五監(jiān)測1下變頻器臺22屏幕墻及監(jiān)視器套13監(jiān)控臺臺14機箱機柜套15系統(tǒng)網(wǎng)管集成套16數(shù)字IRD接收機臺107接收天線面5六空調(diào)、安全1機房空調(diào)套12監(jiān)控、門禁套13消防系統(tǒng)套1七電源160千瓦UPS臺22配電屏套1 總圖、土建與工藝工程 總平面布置 總平面布置原則依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求和發(fā)射臺的特點，在總平面布置時做到功能分區(qū)合理，在滿足生產(chǎn)、安全、衛(wèi)生、消防等各方面法規(guī)、規(guī)范的前提下，做到合理規(guī)劃實施，最大限度的減少投資和運行費用，節(jié)省土地，從實際出發(fā)創(chuàng)造一個方便、安全、優(yōu)美的場區(qū)環(huán)境，建設(shè)成一座具有基礎(chǔ)設(shè)施完善和功能分區(qū)明確的現(xiàn)代衛(wèi)星地球站。1. 結(jié)合場地具體情況，在符合當(dāng)?shù)匾?guī)劃條件下，做到與周邊環(huán)境合理銜接。2. 合理利用城市土地和空間的原則，布局力求緊湊、簡潔、節(jié)約用地。3. 按使用功能分區(qū)布置，盡量減少相互干擾。4.