從廣義講,是指一種利用人造地球衛星空間電臺轉發電視廣播或其他資訊,供公眾直接接收的無線電通信手段。但通常僅指利用地球同步衛星轉發電視廣播信號供公眾直接接收的電視廣播業務。為此目的而發射的地球同步衛星,稱為廣播衛星。

  自1963年7月美國發射成功世界上第一顆同步通信衛星“同步”Ⅱ號後,衛星通信得到很快發展。至20世紀70年代中期,各國開始發射實驗用的廣播衛星。1974年5月美國發射瞭““應用技術衛星”6號。1976年1月加拿大與美國發射瞭“通信技術衛星”;同年10月蘇聯發射瞭“熒光屏”廣播衛星;1978年4月日本發射瞭“實驗”廣播衛星。到瞭80年代,衛星廣播進入實用階段。1984年4月8日,中國成功發射第一顆同步通信衛星。進入90年代,數字技術進入廣播電視領域,衛星廣播實現瞭多頻道化,多工利用,並使高清晰度電視逐步進入實用階段,而有線電視和衛星廣播相結合將是未來廣播電視的重要模式。

  衛星廣播電視的發展大致可分為三個階段:第一階段是完成環球電視的衛星轉播,第二階段是有線電視的衛星接收,現已進入第三階段即衛星電視的直播。

  廣播衛星是一種同步衛星(靜止衛星),它被發射到地球赤道上空實際高度為35 786千米的赤道同步軌道上。衛星運行方向與地球自轉方向相同,衛星繞地球一周的時間恰好等於地球自轉的周期23小時56分4秒。從地面看,衛星好像停留在赤道上空某一經度位置靜止不動,所以可用固定天線接收衛星廣播。如果在赤道上空的衛星同步軌道上每隔120°設一個廣播衛星,就能進行全球通信和實現全球電視廣播(圖1)。

圖1 衛星電波對地球的覆蓋示意

  衛星廣播系統的構成(圖2),包括上行發射站和測控站、星體、接收網3大部分。上行站的主要任務是把電視廣播節目傳送給衛星上的轉發器,同時也接收衛星發回的電視廣播節目,以監視節目質量情況。測控站對衛星的軌道位置進行跟蹤測定,對衛星上各種設備的參數進行遙測。經計算機處理後,發出遙控指令,使衛星保持一定的軌道定位精度和天線指向精度,進行必要的操作和設備工作狀況的校正,以完成規定的任務,維持正常工作。

圖2 衛星電視廣播系統示意

  星體是衛星廣播系統的核心,其主要功能是轉發上行站送來的節目信號。衛星的星載設備主要包括轉發器、天線、電源、遙測指令系統和控制系統等。轉發器的任務是把上行站送來的電視信號進行變頻,將接收頻率變換成發射頻率,經過放大後,通過定向發射天線向地面發射。地面接收網是衛星廣播系統的最後一環,由衛星廣播服務區內大量的集體接收站或千千萬萬個傢庭個體接收機所組成。

  衛星廣播的優點是:①覆蓋面廣。同步衛星對地球的覆蓋跨度最大可達18 000千米,在這個區域內,可以穩定地接收衛星廣播信號。②容量大。一顆現代通信衛星可安裝幾十個轉發器,每個轉發器可傳送經過壓縮處理的4~8套電視節目。③衛星廣播的質量好、可靠性高。衛星廣播的環節少,不受地理條件和氣候的影響,可獲得高質量的節目信號。

  衛星廣播的主要缺點是衛星一旦被破壞或出現故障,或向衛星傳送節目的上行線路受到幹擾,整個系統就不能正常工作,從而造成節目中斷。此外,衛星具有一定的壽命,需要定期更換。