2011年9月10日至18日，第九届少数民族传统体育运动会在贵阳举行。这是贵州省第一次承办的全国性大型综合运动会，贵州电视台承担赛事的转播任务。
为保障任务圆满完成，按照国际和国内的数字电视相关技术规范标准，基于全国民族运动会需求，本着安全、可靠、节约、实用的原则，根据技术先进性、系统开放性和投资合理性，我们设计、实施了高清卫星车项目建设，并首次在贵州境内通过高清卫星车，采用高清信号传送到中央电视台，将全国民族运动会开幕式盛况面向全国进行了电视直播。本文介绍了我们在高清卫星车设计中的实践和反思。
卫星车的设计首先要从它的用途出发，根据使用要求来设计车体、视音频系统和卫星射频系统。
一．车体选择是关键
本台卫星车不仅要求具有通过卫星传送高清视、音频信号的链路功能，还要具有一定的高清实时制作能力，为新闻突发事件的报道提供有力的技术支持。
贵州属喀斯特地貌，道路的坡道、弯度较多，卫星车体结构既要保证足够的机柜数量和较宽的工作空间，又要保证车身的灵活性符合贵州的交通情况。我们在前期大量考察后，确定卫星车车体使用福特E350。
卫星车外接电源标准为交流220V，经隔离变压器为整车供电。还需配备一台6KVA功率等级的UPS，车内所有机柜设备的用电均通过UPS提供。应对新闻突发事件的报道卫星车还安装了一台10KW取力汽油发电机，由汽车发动机驱动发电，在紧急或没有条件提供市电的情况下实现现场应急报道。这里说明一点：由于福特E350车的发动机是低速式发动机，在怠速3000转/秒时可达到时速120公里/小时左右，完全满足安全行车速度要求（一般设备用车速度是100公里/小时以内），取力发电机在怠速3000转/秒时才会启动，有利于保护发电机，延长发电机使用寿命。
卫星车由于空间小，设计时要做到机架、机柜的布局合理，便于应急处理和故障检修；工位安排在充分考虑制作人员的操作习惯的同时，做到各岗位相对独立，互不干扰，且操作方便充分，充分考虑设备的通风散热。（如图1）卫星车以福特E350为车体，整车体积虽然不大，从车头到车尾可依次分为驾驶室、工作间、设备机柜、电缆盘舱，车顶安装卫星天线，配备电动液压支撑腿，以保证车体的平稳，降低设备重量对底盘的损耗。
总之，每个卫星车的设计都不一样，都有其独特性，只有不框于已有模式，才能推陈出新。
图1
二．卫星上、下行系统是心脏
本台卫星车上行系统和下行系统两部分是传统的卫星传输系统，主要由车载天线、高功放（上变频器）、编码器、调制器等关键设备和频谱分析仪、监视监听等辅助设备组成，完全符合《广播电视安全播出管理规定》及《电视中心专业实施细则》。
上行系统，即信源→编码→调制→上变频→功率放大→发射。为了保证播出安全，此链路做了全部的1:1备份。高功放部分考虑到西南地区雨水较多的气候，选择了功率较大的行波管功放以保证雨衰后的信号强度。为了节省空间，上变频器整合到高功放中的上变频模块，即BUC。
卫星车上行系统编码、调制器均采用主、备编码、调制机，配备切换控制器对编码、调制器输出的中频信号进行自动或手动切换。具备BISS加密功能。（我们这里选择编码、调制非一体机是把AA、BB模式增加为AA、BB、AB、BA模式。）
中频信号送入上变频单元，变换为Ku波段射频信号，送入高功放系统。高功放系统由主备高功放、上变频器和一台高功放控制器及波导网络和切换开关组成。当主用机故障时，自动或手动将备用机切换到主用状态。
天线系统由天线主体结构和天线控制器组成。天线控制器可根据GPS和电子罗盘提供的现场数据自动计算指向参数，控制天线转动在几分钟内即可完成精准对星，并实时显示天线的方位角、俯仰角、极化角数据，频谱仪监测接收信号强度。（如果配置“一键通”综合监控系统，必须保证系统手动和自动均可工作）
三．周边设计少不了
本台卫星车系统设计是以信源传输为主，现场新闻直播为辅。
当传送信号时，不通过本车视、音频系统，而是通过电缆盘箱的接口板接受2路外来HDSDI加嵌信号，分别通过视分送到主、备编码器，进行编码后送主、备调制器调制到中频，传输至高功放上变频模块部分上变频至卫星传输频率后，通过波导倒换开关选择高功放进行放大处理，发送电视信号到卫星，经卫星转发至接收中心。
当卫星车进行现场新闻直播，通过本车视、音频系统，经过跳线将切换台的视频信号和调音台的音频信号经加嵌板加嵌后送视分，分配给主、备编码器。
卫星车配置从模拟到SDI的迷你转换器，用来将复合、PAL或S-Video的模拟视频信号转换成SDI视频，同时从AES/EBU平衡或模拟音频输入到内嵌SDI音频。到新闻现场可以将模拟信号转换成SDI加嵌视频信号，提供后方编辑素材。
系统配备监听监看设备，监视器具有多路视音频输入和音频解嵌功能，能实时监看主备信号源、中频自环和卫星自环的视音频信号。同时配备的L波段频谱仪能实时监看卫星载波信号。
卫星车视频系统使用带帧同步功能的切换台，省去了同步信号发生器等周边设备，既节约了车内有限的空间，又节约了预算经费，同时，让视频系统变得很简单，易于问题的查找及排除。切换台进行新闻直播时最多可接5个讯道，考虑到设备的使用效率和成本，本车没有配备专用的摄像机，而是直接利用新闻记者的ENG设备，从摄像机的VIDEO HD SDI OUT接口输出加嵌视频，通过摄像机微波送入系统，或通过电缆盘上的视音频电缆将信号送入位于电缆盘箱的接口板进入系统，作为突发事件的新闻直播，完全满足要求。
系统选用的摄像机肩扛无线微波，小巧便捷，传输性能好，在车顶架设有两根接收天线。在室内，其反射效果很好，图像正常，无马赛克并且很流畅。在室外空旷地带，无发射波，有也是很微弱的，就造成图像不流畅，有间断马赛克。遇到这种问题，手持微波发射枪就派上用场了。（在全国民族运动会民族大联欢现场外景大机位我们就用这个办法解决。用微波枪进行点到车的传输，从摄像机引出视、音频线，接到微波发射调制器上，由一根馈线直接连接调制器与微波枪。）
我们设计的视、音频系统没有采用视、音频矩阵，而是设置了丰富的跳线接口，视、音频信号通过跳线排可以灵活调度。这对卫星车技术人员提出了高要求，既要相当熟悉系统，同时要有完善的应急预案。（如图2）（虽然我们考虑扩展配置了36孔的视频跳线，依然觉得应该配置48孔，使系统更富于变化。）
图2
车上音频系统采用机架式模拟调音台，可以输入12路模拟音频信号，完全可以满足直播现场使用。监听音箱精致小巧，节省空间。
卫星车配置记录设备，既可作信号源，还可记录直播现场信号，作为后期编辑的素材或资料保存。
国家广播电影电视总局广播电视计量检测中心对本台高清卫星车进行了检测。检测包括视频通道的视频特性、音频通道的音频特性、射频通道的射频特性等三方面的测试，经测试，高清卫星车各项指标均达到了规范（或设计）要求。
贵州电视台高清卫星车至今已完成第九届少数民族传统体育运动会开、闭幕式等大型直播，并进行了贵阳车牌摇号、荔波矿难救援、马场坪爆炸连线等直播，显示了极高的社会和经济效益。B&P
参考文献：
《广播电视安全播出管理规定》
《广播电视安全播出管理规定电视中心专业实施细则》
车晴等《数字卫星广播与微波技术》中国广播电视出版社 2004.8
刘洪才《广播电视卫星数字传输技术》 中国广播电视出版社 2003