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위성 SETTOP BOX 의 구성 및 이해

위성 SETTOP BOX 의 구성 및 이해. 2009. 07. 13. 연구개발 1 팀 김봉운 선임연구원. 1. 위성 시스템 구성. 일반방송. 위성. Signal. Data. 압축. E.S. MBC. A/D. H.264. Muxing. Modulation. Up Link. T.S. Signal. FEC/QPSK/8PSK. Down Link. KBS. A/D. MPEG. ZIF. Frequency Mixer. DVB-S(QPSK) DVB-S2(8PSK). SBS. A/D.

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위성 SETTOP BOX 의 구성 및 이해

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  1. 위성 SETTOP BOX의 구성 및 이해 2009. 07. 13 연구개발 1팀 김봉운 선임연구원

  2. 1. 위성 시스템 구성 일반방송 위성 Signal Data 압축 E.S MBC A/D H.264 Muxing Modulation Up Link T.S Signal FEC/QPSK/8PSK Down Link KBS A/D MPEG ZIF Frequency Mixer DVB-S(QPSK) DVB-S2(8PSK) SBS A/D H.264 아날로그 Converting Encoding Ethernet Packet Encoding 그룹1 – TP1 사내방송 LNB 그룹2-TP2 그룹3-TP3 Signal 일반방송 DE-Modulation Signal Signal Data T.S H.264/MPEG E.S FEC/QPSK/8PSK CRT TV D/A DE-Muxing ZIF Tuning Converting 원하는 채널 Searching Decoding DVB-S(QPSK) DVB-S2(8PSK) Data Signal HD TV HDMI Ethernet Packet Decoding 사내방송

  3. 2. 주파수, 심볼레이트, 중계기, 편파 1) 위성방송 주파수 * C-Band : 3GHz~6GHz (Up link : 5~6G, Down link : 3~4G) Ex) AsiaSAT2, AsiaSAT3…. * Ku-Band : 12GHz~16GHz (Up link : 14~16G, Down link : 12~13G) Ex) KoreaSAT5, Hotbird….. * L-Band : 950MHz~2150MHz (STB 운영 주파수로 Fix 됨) Ex) 모든위성방송용 STB 장비 2) 심볼레이트(Symbol Rate) * 각각에 방송이 포함된 한 그룹의 Bandwidth라고 정의하면 됨 3) 중계기(TransPonder) * 방송용위성에 설치된 중계용 장비로서 고유의 주파수가 존재하며, STB에서는 이 중계기 주파수를 Search 하게 된다. KoreaSAT (SkyLife 방송) TP1 TP2 TP3 TP4 4) 편파(Polarity) * 위성 방송은 원형편파를 사용하며, 원형편파는 수직(Vertical)과 수평(Horizontal)로 구성된다. 수직 편파와 수평편파의 위상에 따라 좌현편파와 우현편파로 구성된다. 이렇게 사용하는 이유는 한정된 주파수의 활용도를 극대화 시키기 위함이다. KoreaSAT (SkyLife 방송) KoreaSAT (SkyLife 방송) TP1(V) TP2(V) TP3(V) TP4(V) TP1(V) TP2(H) TP3(V) TP4(H) 하나의 편파만 사용시 두개의 편파 사용시

  4. 3. LNB(Low Noise Block Down Convertor) 1) 개념 위성으로 부터 Down Link 된 주파수를 STB에서 운영가능한 L-BAND 주파수로 Down 하는 기능을 담당하며 고유의 L.O(Local Oscillator) 값을 가지고 있다. 2) 종류 * Single LNB : 하나의 L.O를 가지며, 하나의 편파를 가지고 있다.(V or H) * Dual LNB : 하나의 L.O를 가지며, 두개의 편파를 가지고 있다.(V and H) * Universal LNB : 두개의 L.O를 가지며, 두개의 편파를 가지고 있다. (2 L.O and V and H) 3) 운영방법 * Single/Dual LNB LNB에 L.O을 확인하고 STB에서 V(14V) or H(18V)를 올려준다 Ex) KBS 일반반송은 KoreaSAT2이며 주파수 12.330GHz, V, L.O:10.750GHz, S/R:27.505Msps 이다. STB에서는 주파수 및 L.O셋팅 : 12.330GHz – 10.750GHz = 1.58GHz (즉 L-BAND 주파수) 고 S/R 셋팅을 하고 Vertical(14V)에 전압을 올리면 된다. * Universal LNB LNB L.O를확인하고 STB의 22KHz Tone 및 V(14V) or H(18V)를올려준다. Ex) KBS가 F:12.330GHz, V, L.O:10.750GHz, S/R:27.505Msps, SBS가 12.426GHz, H, L.O:11.300GHz S/R: 4.440Msps 이다. KBS를 잡을땐 22KHz Tone을 On 한다. SBS를 잡을땐 22KHz Tone을 Off 한다. 22KHz Off 22KHz On 950MHz 1500MHz 2150MHz 4) C-BAND LNB L.O은 정해져 있다. L.O : 5150MHz Ex) AsiaSAT2 에 RAI 방송은 F:4.000GHz, L.O: 5150MHz, H, S/R:28120Msps 이다. 5150-4000 = 1150MHz (즉 L-BAND 주파수이다)

  5. 4. STB에서 위성 Select 하는 다양한 방법 1) 0/12V 2개의 서로 다른 위성중에 원하는 위성을 잡고 싶을때 KoreaSAT2 KoreaSAT3 0V 12V 012V Switching Box 0/12V Signal, LNB STB 2) 포지셔너(Positioner) C-BAND 방송에 주로 사용하며, 고정용 안테나가 아닌 동적인 안테나가 사용되며 STB에서 제어한다. Positioner 안테나(3M) Signal, LNB STB Motor Control (+/-) & SKEW Control Signal * SKEW 안테나를 이동시키다 보면 안테나에 고정되어 있는 LNB의 위치가 약간 틀어지는 현상이 발생되게 된다. 이때 STB에서는 이 틀어진 LNB를 바른 위치로 돌리게 되어 양질의 Signal를 확보 가능하게 할 수 있다. Pulse Timing 으로 1과 0을 LNB로 보내어 좌/우 회전을 변경할 수 있다.

  6. 3) DiSEqC (Digital Satellite Equipment Control) 22KHz TonSignal을 사용하며 다양하게 활용된다. * DiSEqC 1.0 DiSEqc 1.0 Switching BOX를 STB에서 Control하여 여러 개의 위성중에 원하는 위성을 Search하는 방법이다. DiSEqC 1.0 Switching Box Port A Port B Port C Port D Singnal & Diseqc Control & LNB Control STB Mini A Mini B * DiSEqC 1.2 22KHz Tone Signal을 이용하여 ku-Band용 안테나를 회전시키며 원하는 위성을 Search 하는 방법이다. USALS(Universal Satellites Automatic Location System) 라고 하며 모터를 사용한다. Singnal & Motor Control & LNB Control USALS Motor STB * DiSEqC 2.0 단방향에 한계를 극복하며 양방향 통신이 가능하며 DiSEqC 2.0 Switching Box를 STB에서 Control하여 여러 개의 위성중에 원하는 위성을 Serarch 하는 방법이다. DiSEqC 2.0 Switching Box SAT1 SAT2 SAT3 SAT.. Singnal & Diseqc Control & LNB Control STB

  7. * DiSEqC 2.2 DiSEqC 1.2와 같이 모터 구동을 하기위한 Spec이며 양방향이 가능하여 모터의 현재 상태라 던가 원하는 위치에 안테나가 있는지 등등의 통신이 이뤄진다. Singnal & Motor Control & LNB Control USALS (2.2) Motor STB 5. STB의 종류 1) FTA (Free To Air) 일반 공중파 방송처럼 Scramble 이 걸리지 않는 일반방송을 볼수 있는 Settop 이다. NIM Module ChipSet(CPU) Display 2) CI (Common Interface) CAS 업체들이 공통으로 참여하여 PCMCIA라는 공통 Interface를 통해 Descramble 하는방식으로 운영되는 Settop 이다. Ex) Biss, Conax, Cryptoworks, Digicipher, Irdeto, KeyFly, Nagravision, NDS, Videoguard, PowerVu, Ras, Seca MediaGuard, Viaccess, Wegener NIM Module CI Module ChipSet(CPU) Display 3) CAS (Conditional Access System) 방송사업자에 국한되어 그 방송 사업자의 특정 Scramble된 방송을 Descramble 하는 Settop 이다. Decoder(CPU) Display NIM Module Demux(CPU) De-CAS 4) PVR (Personal Video Record) HDD가 장착되어 방송을 녹화할수 있는 Settop 이다.

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