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テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト
デジタル衛星テレビ。 発明と生産の歴史
ディレクトリ / テクノロジーの歴史、テクノロジー、私たちの周りのオブジェクト 衛星テレビは、赤道上の静止低軌道（以前は他の種類の軌道にあった）の宇宙に位置し、送受信機を備えた人工地球衛星を中継器として使用して、送信センターから消費者にテレビ信号を送信するシステムです。装置。 地上波テレビと比較して、通常の方法では到達することが難しい広いエリアを高品質のテレビ信号でカバーします。 衛星テレビ信号を受信するには、特別な機器が必要です。 標準キットは、パラボラアンテナ、ブラケット (アンテナを壁または屋根に取り付ける)、コンバータ、ケーブル、および衛星受信機 (衛星受信機) で構成されており、後者はテレビに組み込むことも、テレビの形で取り付けることもできます。コンピューターボード。 受信機を使用して衛星 TV チャンネルを視聴するには、TV またはコンピュータ モニターを使用します (特殊な内蔵 DVB-S カード経由)。
長距離にわたる情報の伝送は、実用的な観点から、人工地球衛星の最も重要なアプリケーションの 1963 つであり続けています。 5 年の最初の専用通信衛星は、わずか XNUMX ワットの送信機と全方向送信アンテナを備えていました。 そのため、地球上では、サイズが約XNUMXメートルの特別なアンテナでしか衛星信号を受信できませんでした。 微弱な信号をノイズのバックグラウンドから区別するために、液体ヘリウムで冷却された複雑で高価な量子増幅器を地上の受信機の入力に設置する必要がありました。 宇宙技術が発達し、1970年代に、衛星が地表のXNUMX点より上に恒久的に吊り下げられているように見えたときに、いわゆる静止軌道に通信衛星を打ち上げることが可能になりました。 送信機の電力が増加し、搭載アンテナは、電磁エネルギーの狭いビームを形成できる指向性アンテナに置き換えられ、地球の表面の比較的小さな部分を「照らし」ました。 つまり、放射電力はすべての方向に散乱されるのではなく、主に宛先に向けられました。 送信機だけでなくアンテナも特徴付けるパラメータとして、いわゆる等価放射電力が導入されました。これは、オンボード送信機の電力と送信アンテナのゲインの積です（つまり、エネルギーが集中し、特定の方向にのみ放射されるという事実）。 等価電力の値は数百ワット、次に数千ワットに達しました。 その結果、地上アンテナはXNUMX〜XNUMX分のXNUMXに削減され、増幅器は液体ヘリウムで冷却する必要がなくなりました。 それでも、この期間中に家庭用テレビで信号を直接受信することを夢見ることしかできませんでした。受信ステーションのコストは約XNUMX万ソビエトルーブルでした。 1967年、世界初の配信テレビシステム「Orbita」がソ連で運用を開始。 その後、同様のシステムが米国、カナダ、インドネシア、インド、およびその他の国に登場しました。 1977 年、ヨーロッパ諸国のグループがユーテルサット コンソーシアムを組織し、ユーロビジョン ネットワークでテレビ番組を交換しました。 ネットワークの基礎は、1 GHz 帯域で商用テレビ番組を送信するためにも使用された 11 つの主要衛星と XNUMX つのバックアップ衛星「ユーテルサット XNUMX」でした。 この範囲のさらにいくつかの番組が、国際システム「Intelsat」の衛星と商用衛星「Astra」を介して放送されました。 今日、多くのテレビ視聴者は独自の受信システムを取得しており、配信システムから番組を受信できるようになっています。 1983 年に Eutelsat-1 衛星を介した最初の送信が開始されたとき、これには少なくとも直径 20000 メートルの受信アンテナと XNUMX ドルの費用がかかる機器が必要でした。 イジェフスクやオムスクのどこかのバルコニーに設置でき、さまざまな国の数十の番組を衛星から直接受信できる、直径60センチメートルの「皿」を現実のものにするために、科学者と技術者は何年にもわたる作業を行いました。 NTV-plusの例を使用して、衛星経由でテレビ番組が視聴者にどのように届くかを追跡してみましょう。 この直接衛星放送（SNV）のシステムはロシアで運用されており、1990年代半ばから絶えず開発されています。 1999 年 1 月以降、デジタル伝送用に特別に準備された Bonum-8 衛星がこのネットワークで運用を開始しました。 デジタル圧縮およびデジタル伝送用の最新の機器により、10 つのアナログ プログラムの代わりに衛星の 10 つのトランク (トランスポンダ) を介して、最大 12 つのデジタル テレビ プログラムを、最大 1999-200 および 1-1999 までの統計圧縮で伝送することが可能になります。 しかし、衛星機器と受信設備のコストは大幅に増加します。 直接衛星放送の最初のネットワークが作成された当時、世界市場でのデジタル チューナーの価格は XNUMX 米ドルを超えていましたが、アナログ チューナーの価格は XNUMX 分の XNUMX でした。 これにより、アナログ方式の選択が決定されました。 しかし、XNUMX 年までに、世界市場でのデジタル チューナーの価格は約 XNUMX ドルまで下がりました。 これにより、デジタル放送への完全移行が可能になりました。 そこで、XNUMX年XNUMX月XNUMX日から日テレプラスはデジタル放送に切り替わった。 デジタル放送のメリットは計り知れません。 第 6 に、衛星のコスト (プログラムあたり) が 10 ～ XNUMX 分の XNUMX に削減されます。 受信機の閾値特性の改善; 実際の画質と音質を向上させます。 第二に、テレビ画面での番組ガイドの再生、便利なチャンネル選択、パスワード入力の可能性と視聴者の年齢制限、複数の言語でのサウンド、データ転送、変更など、消費者への追加サービスの提供です。無線受信機のソフトウェアなど。 受付の種類は、個人または団体からお選びいただけます。 集団受信に限定すると、受信アンテナが大きくなるため、衛星の電力を減らすことができます。 同時に、潜在的な聴衆の一部が失われます。 結局のところ、ケーブル ネットワークが大幅に発展したヨーロッパでさえ、個々の衛星加入者数はほぼ XNUMX% に達しています。 有料ケーブルネットワークの機能と、放送局とケーブルネットワークの所有者との間の契約関係の経験がほとんどないロシアについて、私たちは何を言うことができますか. したがって、個別の受信を支持する選択が明らかになりますが、それは集合的な受信を排除するものではありません。 衛星放送ネットワークの大規模な性質と、空中で「開」信号を送信する必要があるため、複雑な閉システムを使用する必要があります。 これは、多数の「ハッカー」に対する必要な保護です。 現在、NTV-Plus はフランス テレコム (フランス) のデジタル クロージング システムを使用しています。 「著作権侵害」の暴露の事実はまだ発見されておらず、これが発生した場合は、対策が講じられます。 NTV-Plus システムの主なエネルギー パラメータの選択は、ロシアや他の国での衛星の作成における長年の経験、ならびに市場で入手可能な大量の受信機器、およびアンテナの適切なサイズによるものでした。受信インストール。 NTV-Plus システムでは、EIRP 50 ～ 48 dBW の衛星を使用し始めました。 しきい値特性が改善された最新の低ノイズアンプとチューナーを使用すると、直径45〜60センチメートルのアンテナで信号を受信できます。 ロシアのヨーロッパ地域に対応するカバレッジ エリアでは、衛星の幹線電力は 80 ～ 100 ワットです。 システムの作成には、周波数帯域の選択が不可欠でした。 1977 年にジュネーブで開催された国際会議で、彼らは静止軌道における周波数チャネルと衛星の位置の配分に関する計画を採択しました。 同様の計画が 1983 年に西半球で採用されました。 東半球の各国は、幅 27 MHz の少なくとも 70 つの周波数チャネルを受信しました。 計画によると、各サテライトは、XNUMX つの国の国境に対応する XNUMX つまたは複数の地域にサービスを提供する必要があります。 ソビエト連邦は、XNUMX つの軌道位置で XNUMX の周波数チャネルを受信しました。 12 GHz 帯域で動作する他のシステムは、受信に送信側の許可を必要とせず、今日の受信設備の価格が高品質のテレビの価格にすぎないため、「直接衛星テレビ」と呼ぶことができます。 ソビエト連邦に戻ると、12 GHz帯域の衛星システム、特に1,1つのテレビ番組を1,5つのワイドビーム（ウクライナのカザフスタンの領土）、XNUMXつの中型ビーム（ウクライナのカザフスタンの領土）で同時に送信するように設計された衛星を作成することが計画されました。ベラルーシ、ウズベキスタン、その他の中央アジア共和国）とXNUMXつの狭いビーム（バルト海、トランスコーカシア）。 搭載送信機の出力は、直径XNUMXメートルのアンテナが個別受信に適しており、相互干渉が影響する集合受信にはXNUMXメートルであると想定されていました。 Bonum-1 衛星を配備するために、国家無線周波数委員会は、START 範囲内のロシアの位置の XNUMX つを使用するための許可を発行しました。 「衛星はシステムの最も重要な要素です」と L. カンターはラジオ誌に書いています. 年. そのデザインは珍しいです. 円筒の形をしており、その表面全体に太陽電池の要素があります.ある. 外側の「ガラス」全体の回転は、宇宙での衛星の軸の位置を安定させるのに役立ちます. 受信アンテナと送信アンテナが配置されている衛星の内側部分は、静止したままです (つまり、いわば,外側の「ガラス」に対して反対方向に回転します)。 この衛星は、モスクワ近郊にあるステーションから制御されています。 経験が示すように、その操作パラメーターは高精度で維持されます。軌道上の位置を維持し、アンテナを向けるエラーは、指定された値の ±0,1 度よりも大幅に小さくなります。 これを行うために、インストールされたXNUMXつの修正エンジンと必要な燃料備蓄を使用して、修正セッションが定期的に実行されます。 衛星アンテナは、遠隔制御信号と組み合わされたビーコン信号、または地球の円盤によって向けられます。 送信アンテナのビームは、必要なカバレッジエリアに対応する特別な形状をしています。 送信機を50番目の照射器に切り替えることも可能です。これにより、メイン照射器の東にゾーンを形成することができます。 衛星のペイロードは、(XNUMX つの送信機からの) 柔軟な予備を備えた XNUMX つの作業トランクであり、指定されたゾーン EIRP で少なくとも XNUMX dBW を生成します。 すべてのトランクは、衛星が地球の影にあり、その機器がバッテリーで駆動されている期間を含め、XNUMX 時間体制で動作します。」 著者：Musskiy S.A.
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