单缆实现多星多机接收的系统设计(精).doc

单缆实现多星多机接收的系统设计1引言数字卫星多星多机接收方案的发展源于人们要充分使用卫星资源的想法。通常使用2种方式:一是用单个高频头配合可转动天线,;二是用多个固定高频头,。前者常用于单机多星接收的场合;后者可用于多机接收,但每个接收机要用一条独立的下行电缆,连接DISEQC开关到机顶盒之间的通路。按照卫星数字电视标1引言数字卫星多星多机接收方案的发展源于人们要充分使用卫星资源的想法。通常使用2种方式:一是用单个高频头配合可转动天线,;二是用多个固定高频头,。前者常用于单机多星接收的场合;后者可用于多机接收,但每个接收机要用一条独立的下行电缆,连接DISEQC开关到机顶盒之间的通路。按照卫星数字电视标准卫星下行信道通带范围内有大量空闲频带存在。从卫星接收到的电磁波汇聚到高频头的馈源上转换成的电压信号,供高频头进行变频处理,在这种情况下,高频头降频后的中频信号在没有复用的情况下,中频信号带宽也有大量空闲频带存在。这使得信号的复用成为可能。2硬件电路的设计笔者设计一个信号处理模块,将高频头输出的多路信号复用到一个通路中,利用一根下行线缆传输到卫星接收机。本方案将设计好的信号处理模块封装起来,一方面用户无须自行设计多路选择线路,另一方面可避免DISEQC方案下多根下行电缆的布线繁杂问题。信号处理模块的核心功能是单缆接口(SCIF),对低噪声下变频器(LNB)输出的多路信号进行处理。本设计将信号处理模块与LNB集成,如图1所示。从馈源接收下来未经处理的卫星信号bank1~bankm,经过处理复用到一条通道上,通过单根下行线缆代替DISEQC方案中的多根线缆实现下行传输,再通过功率分配器分配给多个接收机使用。~2150MHz之间,每个频道占据此频带范围的一定带宽。收看电视节目时,只需保证节目相关带宽上的信号在对信号处理的过程中不受影响。本硬件电路的功能是对输入信号进行移频和复用处理,从而达到在下行线缆中传输多路节目的目的。信道复用的原理如图2所示。图2中的黑色方块表示用户想要收看的节目频道在整个节目通道中所处的位置,白色矩形框表示与信道对应的传输通道,频带范围在950~2150MHz之间,横坐标表示频率空间。bank1~。bank4表示高频头1~4路输出信号。此处理分2部分,信号移频和信号复用。移频由SCR芯片来完成,复用由加法器来实现。。图中4×4矩阵在实际电路中由2片HMC276芯片组成,用于选择打开bankl~bank4中某一通路信号,供SCR芯片进行移频处理,SCR的移频工作在ST7LNB1的控制下实现,其中每个SCR芯片的中心频率不同,与图2中UBO~UB3的中心频率对应,此中心频率是由芯片固有性质决定的,常在同一系统中使用的组合有4路组合及8路组合等,它们对应的用户带宽(UB)分别为60MHz和40MHz。这些中心频率是由硬件确定的,但在实际使用中,是