中星九号通信卫星

由法国阿尔卡特设计并制造的广播卫星

中星九号通信卫星

中星九号通信卫星又名中星九号,是中国卫星通信集团公司在2004年4月向法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司订购的一颗广播电视直播卫星,设计寿命15年,用于中国电视节目直播到户的传输业务。[2]2006年9月,鑫诺2号直播卫星发射失败,需要替代产品,中星9号直播卫星成为其替代品。中星9号直播卫星覆盖整个中国范围,提供150至200套标准清晰度和高清晰度电视节目的传输能力。[3][4]2008年6月9日20时15分,中星九号广播电视直播卫星在西昌卫星发射中心成功发射。[0]6月20日经过4次变轨,成功定点于东经92.2°。7月3日轨道测试完成,7月8日通过国家广电总局的验收,并于7月中旬开始正式提供直播到户的卫星电视服务。[3]

中星九号通信卫星又名中星九号,是中国卫星通信集团公司在2004年4月向法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司订购的一颗广播电视直播卫星,设计寿命15年,用于中国电视节目直播到户的传输业务。[3]

2006年9月,鑫诺2号直播卫星发射失败,需要替代产品,中星9号直播卫星成为其替代品。中星9号直播卫星覆盖整个中国范围,提供150至200套标准清晰度和高清晰度电视节目的传输能力。[4][5]2008年6月9日20时15分,中星九号广播电视直播卫星在西昌卫星发射中心成功发射。[1]6月20日经过4次变轨,成功定点于东经92.2°。7月3日轨道测试完成,7月8日通过国家广电总局的验收,并于7月中旬开始正式提供直播到户的卫星电视服务。[4]

中星九号通信卫星为中国第一颗广播电视直播卫星,其成功发射,对解决中国广大农村,尤其是边远地区的广大民众收听收看广播电视难的问题,进一步缩小数字鸿沟,对促进中国经济社会全面、协调和可持续发展具有重要意义。[4]

发射背景

1998年开始,中国推出广播电视“村村通”惠民工程,为了解决20户以上、已通电自然村“盲区”群众听广播、看电视难的问题。直播卫星“户户通”是利用直播卫星为有线网络未通达的农村地区提供的广播电视服务。[6]

在2001年3月,直播卫星系统建设项目正式立项,列入国家“十五”规划的十二大高技术工程。[7]

2004年4月,中国卫星通信集团公司向法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司订购的一颗广播电视直播卫星,设计寿命15年。[3]

2006年10月29日,鑫诺二号卫星由“长征三号乙”运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射。星上载有22个大功率转发器,可同时支持两百余套标准清晰度电视节目,在中国全境范围内均可使用0.45米天线接收到清晰的声音和图像。鑫诺二号主要为中国大陆、香港、澳门、台湾等两岸四地的广播电视、数字电视、直播电视和数字宽带多媒体系统用户提供服务。11月鑫诺二号被证实失效。[8]中星9号直播卫星成为鑫诺二号的替代品[4]

发射历程

2005年2月,中国广播电视卫星直播系统空间段项目建设可行性研究报告”获国务院批准;4月21日,中星9号直播卫星购星合同签字仪式在人民大会堂举行,中法总理出席签字仪式。[7]

2005年11月,中国长城工业总公司中国卫星通信集团公司签署发射服务合同,并与合作伙伴中国运载火箭技术研究院和中国卫星发射测控系统部一起,共同担负中星九号卫星的发射任务。[3]

2008年6月9日20时15分,中星九号广播电视直播卫星在西昌卫星发射中心成功发射。[1]6月20日经过4次变轨,成功定点于东经92.9°。6月27日,国家广电总局科技司日前组织专家对无线局承担的中国广播电视“村村通”卫星平台(中星9号)工程进行播前技术审查.经过严格审查,与会专家一致认为:直播卫星播出平台系统技术功能符合总局提出的直播卫星“村村通”应用需求;技术指标符合行业相关标准,满足方案技术要求;相关播出管理制度和保障预案基本齐全;播出平台具备播出运行条件,可以投入运行。7月3日轨道测试完成,7月8日已通过国家广电总局的验收,并于7月中旬开始正式提供直播到户的卫星电视服务。[4][9]

技术特点

中星九号通信卫星采用SB4000成熟商用卫星平台,装载二十二个Ku转发器,功率为一万零七百瓦,设计寿命十五年,是一颗大功率、高可靠、长寿命的广播电视直播卫星。它是按照国际电信联盟广播卫星业务AP30和AP30A文件所规范的各项系统要求进行设计、制造的,卫星频率采用的是国际电联规定的BSS频段,卫星性能完全满足中国直播卫星系统空间段的技术要求。[5]卫星投入使用后,能够提供150至200套标准清晰度和高清晰度电视节目,不仅大大增加了传输容量,提高了节目收视质量,而且将中国广播电视覆盖率提高到98%以上。[7]

中星9号共有4组直播卫星转发器,中星9号卫星的3A、4A、5A、6A转发器带宽为36MHz。上行中心频率为:17.44GHz、17.48GHz、17.52GHz、17.56GHz,上行极化为右旋圆极化。下行中心频率为:11.84GHz、11.88GHz、11.92GHz、11.96GHz,下行极化为左旋圆极化。信号采用QPSK方式调制、信道编码率为3/4、滚降系数为0.25、符号率为28.8Msps。[9]

信号模式

ABS-S(Advanced Broadcasting System-Satellite)技术,是一个拥有完全自主知识产权的传输标准,在性能上与代表卫星通信领域最新技术发展水平的DVB-S2相当,部分性能指标更优,而复杂度远低于DVB-S2,更适应中国卫星直播系统开展和相关企业产业化发展的需要。[10]

ABS.S中采用了一类高度结构化的LDPC码。该结构的LDPC码,其编解码复杂度低,并可以方便地在相同码长下实现不同编码比率的LDPC码设计。[5]

首先,ABS.S的LDPC码的码字长度为15360,且不同编码比率时,码长固定。其次,ABS.S仅依靠LDPC编码即能够实现低于10-7的误包率要求,这样就不需要额外级联BCH或其它形式的外码[5]

ABS.S提供了从1/2到9/10的多种编码比率,其范围从1.3dB到11.25dB(OPSK与8PSK调制方式下),步进差值大约在1dB左右。这样,结合不同的滤波滚降因子可以为运营商提供相当精细的选择,从而根据系统实际应用条件充分发挥直播卫星的传输能力。[5]

天线圆极化

采用了卫星天线圆极化工作方式,这种方式非常适合在中国使用。[5]

1.圆极化天线调制容易,易于用户接收电视信号。由于地面天线信号对极化方向是以卫星天线的极化方向为基准的,采用圆极化,就只需对准卫星,即可接收到满意的电视图像信号,不需要进行极化方向调制。[5]

2.使用圆极化能较好的实现双星同轨同频备份。使用圆极化的两颗同轨备份的卫星,可采用交叉方式互为备份,便于各自星上的能源温控管理,使卫星处于较佳的工作状态。[5]

加密情况

2010年01月04日,中国直播(村村通)卫视,进行第一次升级加密。导致4000万盗版机型无法正常收看中星九号直播卫星节目。只能收看CCTV-1、CCTV-7还有几个少数民族节目。[9]

2010年1月23日,中国直播(村村通)卫视开始进行第二次直播星接收机的空中升级软件工作。[9]

2月10日,中国直播(村村通)卫视对中星九号一期免费频道参数再次修改。盗版中星九号接收机只能收到12套针对边区及农牧民播放的节目。已经出现声音图像不匹配的现象。[9]

3月2日晚,中国直播(村村通)卫视对中星九号免费频道参数再次修改。[9]

4月3号,进行第五次升级,未更换新PID码。[9]

5月28日,中国直播(村村通)卫视进行第六次升级,山寨机再次仅能收4套卫视频道。[9]

6月3日,中国直播(村村通)卫视进行第七次升级,山寨机再次仅能收4套卫视频道。广电总局制裁山寨机的力度明显加大,5月28日升级过后仅六天。[9]

6月10日,中国直播(村村通)卫视进行第八次升级,山寨机再次仅能收4套卫视频道。中星九号直播卫星第八次升级,这是11天内连续第三次升级。本次升级仍采用修改PID码的方式,升级效果已经不大,很多山寨机厂家已经卷土重来,加之价格便宜,即使将来信号关闭,用户损失也不大,因此市场需求有所增加。经过8次升级后,山寨机的作用已经开始减弱。有传闻广电还会改变极化方式,并且最终关闭信号。[9]

6月14日,中国直播(村村通)卫视进行第九次升级,更换新PID码。[9]

6月22日,中国直播(村村通)卫视进行第十次升级,更换新PID码,山寨机再次仅能收12套卫视频道。[9]

2014年4月23日,中国直播(村村通)卫视进行第十一次升级。[9]

性能参数

信号模式ABS.S
轨道范围92.2°E
卫星平台Spacebus4000
稳定方式三轴稳定
极化方式双圆极化
覆盖范围中国(含港、澳、台)
输入信号MPEG-TS比特流或通用数据流(如IP包)
FEC编码方案LDPC编码
LDPC帧长度15360比特
LDPC编码率1/4~9/10,与不同调制方案共有28种组
载波调制方案OPSK、8PSK(用于所有业务)6APSK32APSK(用于除广播业务外的所有其它业务)
脉冲成型滤波滚降因子0.35、0.25、0.2

以上资料参考[2][5]

频道覆盖

卫星采用广播电视直播卫星业务专用频段,以大功率向地面播出,卫星波束覆盖中国全部国土及南海地区。它将与2009年发射的“鑫诺4号”直播卫星一起,构建中国第一代广播电视卫星直播空间段系统,具有150至200套标准清晰度和高清晰度电视节目的传输能力。卫星投入使用后,不仅大大增加了传输容量,提高了节目收视质量,而且将中国广播电视覆盖率提高到98%。[4]

下行频率极化符号率前向纠错 调制方式使用中星9号播出的频道名称11840左旋288003/4 ABS-S全国基层医药教育专网11920左旋288003/4 ABS-S吉林卫视福建东南卫视广东卫视广西卫视四川卫视贵州卫视云南卫视陕西卫视甘肃卫视宁夏卫视兵团卫视陕西农林卫视吉林新闻综合广播福建新闻综合广播广东新闻广播广西综合广播四川综合广播贵州综合广播云南新闻广播陕西新闻广播宁夏新闻广播11960左旋288003/4 ABS-S内蒙古卫视海南卫视新疆卫视青海卫视西藏卫视汉语西藏卫视藏语四川康巴藏语安多卫视新疆电视台维语新闻综合频道新疆电视台哈萨克语新闻综合频道内蒙古卫视蒙古语吉林延边卫视内蒙古新闻综合广播海南新闻广播西藏汉语广播西藏藏语广播西藏康巴广播青海新闻综合广播新疆汉语综合广播青海安多藏语广播12040左旋300004/5 ABS-S中央电视台中文国际高清频道中央电视台戏曲高清频道中央电视台新闻高清频道中央电视台音乐高清频道中央电视台体育赛事高清频道12120左旋300004/5 ABS-S中央电视台国防军事频道中国环球电视网新闻高清频道12160左旋300004/5 ABS-S重庆卫视高清频道北京卫视高清频道四川卫视高清频道内蒙古卫视高清频道山东卫视高清频道青海卫视高清频道11750右旋300004/5 ABS-S中央电视台综合高清频道中央电视台电视剧高清频道中央电视台少儿高清频道11810右旋300004/5 ABS-S中央电视台财经高清频道中央电视台纪录高清频道中央电视台科教高清频道中央电视台社会与法高频道中央电视台农业农村高清频道11860右旋300004/5 ABS-S上海东方卫视高清频道黑龙江卫视高清频道深圳卫视高清频道中央电视台电影高清频道福建东南卫视高清频道11940右旋288003/4 ABS-S三沙卫视拉萨藏语综合频道宁夏少儿宁夏公共宁夏文旅宁夏经济内蒙古蒙语文化频道内蒙古新闻综合频道内蒙古经济生活频道内蒙古农牧频道内蒙古文体娱乐频道内蒙古少儿频道宁夏都市广播宁夏经济广播宁夏交通广播宁夏音乐广播内蒙古新闻广播内蒙古蒙语广播内蒙古汉语新闻综合广播内蒙古交通之声内蒙古经济生活广播内蒙古音乐之声内蒙古评书曲艺广播内蒙古农村牧区广播11980右旋288003/4 ABS-S深圳卫视新疆电视台少儿频道新疆电视台哈语综艺频道新疆电视台维语综艺频道新疆电视台维语经济生活频道【预备频道】【预备频道】上海东方卫视重庆卫视【产线测试频道】四川乡村新疆汉语新闻广播新疆维吾尔语综合广播新疆哈萨克语广播新疆维吾尔语交通文艺广播新疆蒙柯语综合广播新疆柯尔克孜语广播南海之声中国之声经济之声音乐之声经典音乐广播台海之声神州之声大湾区之声民族之声文艺之声老年之声藏语广播阅读之声维语广播英语综合广播国际流行音乐广播环球资讯广播乡村之声12020右旋288003/4 ABS-S中央电视台综合频道中央电视台财经频道中央电视台农业农村频道中央电视台科教频道中央电视台社会与法频道中央电视台新闻频道中央电视台少儿频道中国教育电视台一套北京卫视天津卫视中国教育电视4台中国教育电视2台北京新闻广播12060右旋288003/4 ABS-S河北卫视山西卫视辽宁卫视黑龙江卫视江苏卫视浙江卫视安徽卫视江西卫视山东卫视河南卫视湖北卫视湖南卫视河北综合广播辽宁综合广播黑龙江新闻广播江苏新闻综合广播浙江综合广播安徽综合广播江西新闻综合广播山东综合广播河南新闻广播湖南综合广播山西综合广播12100右旋288003/4 ABS-S中央电视台综艺频道中央电视台中文国际频道亚洲)中央电视台体育频道中央电视台电影频道中央电视台电视剧频道中央电视台纪录频道中央电视台戏曲频道中央电视台音乐频道中国环球电视网新闻频道中央电视台国防军事频道林芝综合哈语广播中国交通广播香港广播12140右旋300004/5 ABS-S湖南卫视高清频道湖北卫视高清频道江苏卫视高清频道海南卫视高清频道12180右旋300003/4 ABS-S青海卫视高清频道重温经典高清频道

以上资料参考[11]

农村影响

中星九号通信卫星成功发射,对解决中国广大农村,尤其是边远地区的广大民众收听收看广播电视难的问题,进一步缩小数字鸿沟,对促进中国经济社会全面,协调和可持续发展具有重要意义。[4]

机顶盒产业

机顶盒这一项,直播星“户户通”工程将直接拉动或带给机顶盒厂商、芯片厂商、天线厂商的发展,预计带给制造行业1000亿左右的产业机遇。24家企业生产直播星机顶盒、4家企业生产直播星解调芯片、5家企业生产地面数字电视解调芯片、6家企业生产位置锁定模块、10多家企业生产天线等设备。[9]

电视机产业

高达2亿农户随着经济的不断提升,必要对原有的老式电视机进行更新换化,200万农户在此次“直播星+中国移动”合作模式当中进行更换电视机并且电视机价格在2000元~5000元左右,其未来拉动电视机行业的规模将达40亿~100亿左右。[9]

内容产业

今后直播星在直播类电视与广播节目有很大覆盖之外,当相关政策、环境、技术等方面取得了进展的情况下,此次直播星公共服务对广播电视节目内容将会有以几下几种模式——A、公益类业务:主要包括中央电视台16套节目、7套少数民族语电视节目、中央人民广播电台13套节目、中国国际广播电台3套节目、中国教育电视第一套节目、本省各一套广播和电视节目;B、增值类业务:为更好提升服务水平、推动事业发展,目前正在围绕着高清电视、互动点播、信息服务、收视数据回传统计等新业务。

为此,直播星未来所带来的产业规模有望达到数千亿元。[9]

相关事件

2008年汶川大地震中,西昌卫星发射中心10名科技人员亲人遇难,400余名科技人员家人受伤、房屋损坏。全体科技人员化悲痛为力量,努力消除地震造成的影响,力保卫星按时发射成功,用自己的行动,为中国航天事业再建新功。[3]

参考资料 11

  1. 中星9号 — 中国政府网
  2. 中国卫通集团股份有限公司 — 中国航天
  3. 我国成功发射“中星九号”广播电视直播卫星 — 中国青年报
  4. 参考 4
  5. 参考 5
  6. 户户通100问 — 国家广播电视
  7. 中星9号发射幕后详情:我国电视覆盖率将达98% — 新浪科技
  8. “鑫诺二号”卫星被证实失效 太阳能帆板和通信天线未能展开 — 新浪网
  9. [科普中国]-中星9号 — 科普中国网
  10. ABS — 卫星参数网
  11. 中星九号 — 中文寻星
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