В предыдущих параграфах данной главы рассмотрены различные способы передачи ЗВУКОВЫХ сигналов в спутниковом канате совместно с сигналом изображения. В некоторых случаях ставится задача передачи большого числа звуковых программ не в дополнении к сигналам телевидения, а взамен их. Расчеты и эксперименты показывают, что при передаче методом двойной ЧМ на поднесущих размещенных равномерно в полосе видеоспектра. удается передать не более восьмидесяти монофонических программ.
Основным препятствием являются возникающие из-за нелинейных эффектов внятные переходные помехи, на которые в звуковом вещании установлены особенно жесткие нормы.

В другом варианте аналоговой передачи ствол ИСЗ уплотняется несколькими сигналами звукового вещания, каждый из которых передается на отдельной несущей с помощью ЧМ (принцип "один канал на одной несущей", широко применяемый при передаче телефонии). И в этом случае пропускная способность ствола не превышает восьмидесяти звуковых программ первого класса качества, что экономически не эффективно.

Существенно лучшие результаты достигаются при передаче звуковых сигналов в цифровой форме с временным разделением. На этом принципе основана работа аппаратуры "Орбита-РВ". предназначенной для подачи по спутниковым каналам звуковых программ к региональным центрам вещания. Сигналы звукового вещания преобразуются на входе передающего комплекса "Орбита-РВ" в дискретную форму, используется нелинейное мгновенное компандирование, так что в стандартном цифровом потоке 2048 Кбит/с удается передать шесть каналов высшего класса качества, либо десять каналов первого, либо 15 каналов второго класса. Всего для каналов звукового вещания выделяется два потока по 2048 Кбит/с, они подвергаются помехоустойчивому кодированию с относительной скоростью 3/4, сюда добавляются сигналы изображений газетных полос, общий поток со скоростью примерно 19 Мбит/с поступает для дальнейшей обработки.

Аппаратура "Орбита-РВ" при работе через ИСЗ "Горизонт" требовала приемной антенны диаметром 12м, т.е. могла работать только в составе станции "Орбита", что значительно ограничивало ее применение. Существенно большей гибкостью обладает вводимая в ближайшее время цифровая система звукового вещания с многостанционным доступом "Рабита". Она позволяет организовать в одном стволе четыре-пять многопрограммных (скорость передачи 2048 Кбит/с) и 10... 15 однопрограммных каналов (для трансляции региональных программ). В системе используется описанный выше метод цифровой передачи MUSICAM, в оборудовании применены стандартизованные БИС высокой степени интеграции.

Приемные станции системы имеют антенну диаметров 2,5...3,5 м, региональные передающие станции - антенну диаметром 3.5...4,5 м с передатчиком мощностью 50...100 Вт.

Появление в Европе мощных спутников непосредственного ТВ вещания позволило решить задачу индивидуального приема сигналов звукового вещания. В разработанной в ФРГ системе DSR (Digital Satellite Radio) в стволе с полосой 27 МГц передается 16 стереопрограмм высшего класса качества. Сигналы отдельных каналов преобразуются в цифровую форму, объединяются в единый цифровой поток, вводится эффективная защита от ошибок, линейная скорость передачи в канале составляет 20,48 МГц/с. Прием программ с хорошим качеством обеспечивается при отношении несущая/шум 14 дБ. До недавнего времени такая система работала через спутник TVsat 2, в настоящий момент она использует один из стволов ИСЗ DFS/Kopernicus, схожая система эксплуатируется в одном из стволов французского ИСЗ Теlесоm II.



Неоднократно рассматривался вопрос о возможности спутникового звукового вещания для непосредственного приема на простые приемники - стационарные, возимые или переносимые Экономически приемлемое решение было найдено только после появления эффективных алгоритмов цифровой компрессии. В разработанной европейскими странами системе цифрового звукового вещания сигналы отдельных каналов обрабатываются по стандарту MUSICAM, затем они объединяются в общий цифровой поток, сюда добавляются служебная информация, биты помехоустойчивого кодирования (относительная скорость от 1/3 до 3/4), суммарный цифровой поток имеет скорость 2,3 Мбит/с, он скремблируется и в виде пакетов длительностью 23 мс поступает на вход ФМ модулятора.

Серьезной проблемой вещания при приеме на недорогие приемники с ненаправленными или слабонаправленными антеннами является многолучевость распространения, приводящая к глубоким замираниям сигнала на входе приемника. В описываемой системе компенсация многолучевого распространения достигается разделением цифрового потока на большое количество низко корсетных потоков модулирующих индивидуальные несущие. Длительность символов при этом оказывается больше, чем задержка распространения в канале, межсимвольная интерференция отсутствует. Любой эхосигнал длительностью короче защитного интервала также не вызовет межсимвольной интерференции

На территории России можно использовать полосы 1452...1492 МГц (выделена для наземного и спутникового вещания) и 2535...2655 МГц (только для спутникового вещания). Описанный метод позволяет в полосе 1,75 МГц передавать до шести стереопрограмм. Из-за слабой направленности приемных антенн общая полоса частот должна быть распределена в каждом регионе на плановой основе, чтобы набежать взаимных помех. Расчеты показывают, что в Европе каждой стране удается выделить не менее двух блоков по 1,75 МГц.