摘 要:我國數(shù)字衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)的發(fā)展要求隨著科學技術(shù)的發(fā)展有所提高，力求盡量減少對GPS等外部授時系統(tǒng)的依賴。本文針對基于DVB-S的數(shù)字衛(wèi)星電視授時方法進行相應的探究，通過分析數(shù)字衛(wèi)星電視授時的基本原理，將數(shù)字電視信號的節(jié)目時鐘參考看作時間標志，以此進行時間比對，并登記相應的發(fā)播臺和接收端時間戳，促使兩者時間粗同步，在經(jīng)過處理衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)和接收點位置進行路徑傳播時延的處理。

目前，我國授時系統(tǒng)中，隨著科學技術(shù)和經(jīng)濟的快速發(fā)展，數(shù)字衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)覆蓋范圍越來越廣，對電視授時系統(tǒng)的要求也隨之增高，不再局限的依賴于外部授時系統(tǒng)。授時精度較高且擁有大量用戶的數(shù)字電視授時技術(shù)發(fā)展迅速，在時間頻率服務方面，有利于廣播電視服務系統(tǒng)的完善。現(xiàn)代無線電廣播系統(tǒng)中的電視系統(tǒng)，在時頻傳遞與信號校準時，因其自身優(yōu)勢，在接受電視信號時效果顯著，在遠距離時頻傳遞與校準技術(shù)領(lǐng)域中取得良好的效果。如今數(shù)字電視傳輸國際標準主要有四個，分別是美國的ATSC標準、歐洲的DVB標準，日本的ISDB標準以及中國的DTMB標準，針對衛(wèi)星廣播電視傳輸技術(shù)主要有ATSC-A/81、DVB-S、DVB-S2、ISDB-S，進行相關(guān)的調(diào)制方式有QPSK、BPSK、8PSK、16APSK、16QAM、32APSK等。我國在數(shù)字電視衛(wèi)星傳輸時主要采用DVB-S傳輸技術(shù)，并基于DVB-S的數(shù)字衛(wèi)星電視進行授時方法的探究。

1　基于DVB- S的數(shù)字衛(wèi)星電視授時基本原理

我國電視節(jié)目的搜索主要憑借電視發(fā)播系統(tǒng)來完成，而電視發(fā)播系統(tǒng)中的信號信息則是由授時電文編碼器、電文編碼及插播以及信號往返衛(wèi)星閉環(huán)時延測量等進行傳輸，而電視發(fā)播臺發(fā)送視頻時，憑借節(jié)目時鐘參考（PCR），對信號往返衛(wèi)星閉環(huán)時延進行測量，上述這些環(huán)節(jié)由時間溯源系統(tǒng)進行支持，數(shù)字衛(wèi)星電視地面發(fā)播臺則操作時間溯源系統(tǒng)。因此，衛(wèi)星電視進行信號授時廣播標準時間信號時，首先要在衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器輻射范圍內(nèi)進行，其次需借助數(shù)字衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)進行廣播，而用戶在校對標準時間時，則需要搜到某電視臺的直播信號，再進行時間上的統(tǒng)一，以便與精確的時間形成同步。

衛(wèi)星電視進行信號授時的理念主要是憑借數(shù)字衛(wèi)星電視信號，以PCR作授時信號的載體。而信號發(fā)播臺進行檢驗PCR工作需分類進行，借助差分接收機，分別對發(fā)播信號的PCR、衛(wèi)星轉(zhuǎn)播信號的PCR進行檢測提取工作，實時登記發(fā)播信號和接收信號的時間點，形成時間戳，通過編碼，進行相關(guān)信號傳遞。用戶端依據(jù)衛(wèi)星電視信號提取信號中的PCR登記接收機時間，利用解調(diào)技術(shù)對授時電文進行操作，得到相關(guān)傳輸信號信息與衛(wèi)星精細的星歷數(shù)據(jù)，使用戶端的接收機和發(fā)播臺發(fā)布的時間一致。

2　基于DVB- S的數(shù)字衛(wèi)星電視授時系統(tǒng)時間同步方法

2.1 授時系統(tǒng)時間同步法中標準時間溯源環(huán)節(jié)

授時工作是指依據(jù)一定的時間標尺，通過相應的手段廣播這種標尺的時間數(shù)據(jù)以便用戶采用。我國在進行授時工作時，主要的授時系統(tǒng)是發(fā)送電視發(fā)播臺的本地時間，而國家授時中心保持的UTC（NTSC）進行信號接收，完成標準時間溯源工作。當前的時間實現(xiàn)溯源的方式主要有短波、長波、衛(wèi)星以及網(wǎng)絡等。數(shù)字衛(wèi)星電視進行信號授時主要使用衛(wèi)星雙向時間比對方法，將電臺時間溯源至NTSC。

2.2 授時系統(tǒng)時間同步法中數(shù)字電視授時粗同步環(huán)節(jié)

數(shù)字電視授時粗同步以數(shù)字電視信號為載體，將信號的PCR作為同步時間標記，以時間戳為媒介進行授時工作。電臺衛(wèi)星地球站借助本地高精度時間系統(tǒng)，并在復用器后端對PCR進行比對，同時登記其準確的時間戳，并在授時電文中寫入時間戳，然后通過衛(wèi)星廣播鏈路，在授時電文專用數(shù)據(jù)信道進行傳播；用戶端在收到信號時對PCR進行相關(guān)驗證，并憑借接收機時間系統(tǒng)登記相應的發(fā)播時間戳以及將接收到信號的時間標上時間戳。因此，用戶端將會獲取每一同樣PCR的時間，通過相關(guān)的時間差就可實現(xiàn)時間粗同步功能。

2.3 授時系統(tǒng)時間同步法中精測數(shù)字電視信號鏈路時延環(huán)節(jié)

在數(shù)字電視授時粗同步的基礎上，在精測數(shù)字電視信號鏈路時延，校準接收機時間，則可實現(xiàn)精確同步的目標。虛擬鐘技術(shù)可將地面原子鐘時間，經(jīng)過一定的技術(shù)措施轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)發(fā)器出口時間，實現(xiàn)衛(wèi)星沒有原子鐘時卻有原子鐘時間效果的目的。按照上述步驟進行操作便能夠確定衛(wèi)星到用戶的信號傳輸，以及幾何鏈路時延，以便順利實現(xiàn)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送時間到用戶接受時的預測。

對授時系統(tǒng)時間同步法要結(jié)合實體進行相關(guān)驗證，證明其可能性?？刹捎肎PS時間作為參考時間基準，反復檢測其性能，測試結(jié)果將考慮時間基準之間的誤差。

3　結(jié)語

綜上所述，對所研究的基于DVB-S的數(shù)字衛(wèi)星電視授時系統(tǒng)時間同步方法，可結(jié)合相關(guān)實踐進行驗證測試，如某地方的廣電衛(wèi)星地球站，可依據(jù)相關(guān)研究信息，建立相應的驗證系統(tǒng)，進行該系統(tǒng)性能測試工作。數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)在傳輸時間頻率時其精確度較高，同時信號抗干擾能力較強，進行相關(guān)測試可增強其可靠性。