直播卫星的历史、现状与发展

+ 李腾 中央广播电视塔管理中心

直接广播卫星（DBS，简称直播卫星）是指通过卫星将视像、图文和声音等节目进行点对面的广播，直接供广大用户接收的卫星传输模式，属于卫星广播业务。直播卫星技术系统由前端编码复用、分配传输、调制发射、用户接收系统等技术环节组成。为了保证服务质量，保障用户权益，在系统中还增加了加密授权、用户管理、定位管理、呼叫中心等见图1。

中国的直播卫星公共服务是通过直播卫星向有线网络未通达的农村地区提供公益广播电视服务，并纳入公共文化服务体系的范围，从而进一步满足广大农村群众对电视节目数量和质量日益增长的需求。直播卫星公共服务确立了直播卫星在中国广播电视传输覆盖网中的重要地位和作用。将直播卫星作为农村广播电视覆盖主要手段是中国广播电视覆盖政策的重大调整，是以最低成本、最快速度、最有效方式，从根本上解决中国广大农村家家、户户、人人听广播、看电视的问题。从应用效果来看是解决中国电视覆盖盲区的最有效手段。

图1 直播卫星数字电视系统示意图

一、国外直播卫星发展历史和现状

直播卫星的历史可以追溯到20世纪70年代，当时日本先后进行了BS-2和BS-3系列七颗数字电视直播卫星的发射，进入到直播卫星的探索阶段。虽然其中很多卫星以发射失败或转发器损坏告终，但在Ku频段直播卫星电视技术方面取得了一定经验。

80年代中期，欧洲、日本先后建立了以模拟技术为基础的Ku频段直播卫星。它采用中功率多频道广覆盖的方式，每个卫星转发器只能传送1路或2路图像信息，地面天线直径大约为0.6～1.0m。此时期，SES(欧洲卫星公司)经营的Astra卫星是较为成功的直播卫星系统的代表，Astra卫星在欧洲拥有上千万用户。日本的直播卫星也拥有几百万用户。

90年代直播卫星电视发展和商业化盈利的有关技术条件逐渐具备，如数字压缩技术的开发和应用，大容量、大功率、长寿命的卫星研制成功等技术取得了突破进展，给直播卫星注入了新的活力。通过数字视频压缩技术将模拟信号数字化并压缩，将每秒上百兆比特的数字基带信号压缩至每秒几兆比特，从而大大增加了传输、存储和交换的能力，可使每个卫星转发器传送几路乃至十几路电视节目，大大增加了卫星的直播容量。目前，通过卫星传输的电视节目全部都是数字电视信号。一颗直播卫星可传播超过200个频道的电视节目，并且还可提供附加数据信息。在新技术的推动下，互动电视和高清晰度电视通过直播卫星传送均已成为现实。

目前，全球达到一定规模的数字直播卫星系统已有30多个，其中千万左右用户规模的系统就有3个。

二、直播卫星在中国的历史和现状

图2 中星九号场强覆盖图

中国于2008年6月9日晚8时15分，在中国在西昌卫星发射中心使用“长征三号乙”运载火箭，成功将“中星9号”广播电视直播卫星送入太空， 这也意味着开启了中国的直播卫星时代。但中国对直播卫星的探索之路并不是始于此时。

1993年10月，国务院颁布的129号令，即《卫星电视广播地面接收设施管理规定》。1998年12月，开通一个以直接到户方式的卫星数字广播电视试验平台，进行卫星直播相关研究、探索和经验积累。2000年，“广播电视直播卫星系统”列入国家“十五”计划的12项重点高新技术产业发展项目。当年9月，由广电总局牵头组织起草《中国广播电视直播卫星系统可行性论证报告》。2006 年 1 月，国家广电总局下发的《2006 年广播影视工作要点》提出，“组织制定卫星直播电视、卫星移动多媒体广播技术标准、技术规范和地面数字电视频率规划，为开展数字业务做准备。”2006年10月，鑫诺2号发射，原计划成为中国首颗直播卫星，但因技术故障而报废。

2008年，中国向法国购买的中星 9 号直播卫星发射，定点于东经 92.2°赤道上空。按照政策规定，中国的直播卫星目前主要面向的是有线电视网络未通达和无线发射不能有效覆盖的农村边远地区，即服务于“村村通”和“户户通”用户。随着业务的扩展，直播卫星还可用于商业运营，开展增值业务应用。

中星9号是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广播电视直播卫星，价值1亿欧元，采用法国SB4000系列成熟商用卫星平台。该卫星发射重量4.5吨，装载有22个KU转发器，总功率约11KW，设计寿命15年，下行EIRP可达60dBW左右，而且地面场强分布均匀见图2，电波利用率高。家庭可用0.5m以下直径的天线接收。可将视频、图文和声音等节目进行点对面的广播，直播卫星节目采用的视频编码标准是GB/T 17975.2-2000《信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第2部分：视频》，音频编码标准是GB/T 17191.3-1997《信息技术具有1.5Mbit/s数据传输率的数字存储媒体运动图像及其伴音的编码第3部分：音频》和GB/T 17975.3-2003《信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第3部分：音频》。卫星广播电视可采用加密或不加密两种方式传播。可以传送近300套标准清晰度电视节目。

三、中国直播卫星的发展

1.服务群体扩大

从2011年4月以来，中宣部和广电总局全力推动在有线网络未通达的农村地区开展直播卫星广播电视公共服务。之前直播卫星主要服务于“村村通”工作，只服务于边远贫困山区。现在直播卫星的服务领域已经扩展，只要有线电视未通达的农村地区都可以利用卫星直接接收。这对于广播电视公共服务覆盖格局是一个重大的调整和完善。直播卫星的公共服务属性注定服务群体将会不断扩大，直播卫星的覆盖工程与无线和有线相比，效率更高、手段更经济。

2.商业化运行

自2008年6月9日中星9号成功发射以来，直播卫星服务有力地促进了“村村通”工程的快速发展。但是，自2008年底开始，由于监管失控，“山寨锅”在全国泛滥，时至今日这一问题一直没有得到根本解决。目前当务之急是，利用法律武器对直播卫星服务实行法制化管理，对传输节目采取全部加密措施，并尽快开发新技术，实现对每个节目、每个用户、每个机顶盒可管可控的目标。这对于直播卫星市场化运行，对于整个广电行业的健康有序发展非常有好处。

3.提高利用率

目前在直播卫星“户户通”平台可以免费接收25套卫星电视节目和17套卫星广播节目，免费接收本地电视节目，自动接收应急广播信息。但这些还远远不够，直播卫星空置的转发器还很多，空置就是浪费。况且边远山区是信息非常闭塞的地区，没有互联网，电视和收音机是他们获取外界信息的重要来源，他们渴望丰富多彩的节目，渴望对他们来说真正有意义、有价值的节目。山区的孩子也需要通过电视来了解外面的世界，进行科普知识的普及，应该更大胆地放开思路去考虑对直播卫星的利用，使用范围应该更广，比如可以用来进行远程教育、可以用来为农民专门进行农业知识讲座，等等。

4.提高抗干扰能力

出于对广播电视安全传输的考虑，按照规划，中国直播卫星系统空间部分由两颗卫星组成，由于鑫诺2号卫星发射失败，至今这一体系没有构建完成。急需补充一颗直播卫星，与原来的中星九号构建互为备份的格局，并必须从技术手段上避免出现攻击卫星的情况，从而提高直播卫星应对突发事件的能力，提高广播电视安全传输水平。