隨著天線技術日新月異地發展,日本已研製出直徑20厘米的小型拋物麵天線,能用它直接收看衛星直播電視節目。不久的將來,衛星直播電視節目將普及到全世界各個國家。隻要在36000公裏高空,有三顆地球同步衛星,就可以覆蓋地球上主要的陸地,完成全球通信的任務。那時,所有的地麵台、站都沒有存在的必要了。隻需在屋頂上安裝一個小型拋物麵天線,就可以收看到世界各國豐富多彩的電視節目。

慢掃描電視

1958年,英國業餘無線電台操作員麥克唐納提出了慢掃描電視的設想,經過10多年的努力,慢掃描電視於1972年正式研製成功,並立即轟動了整個世界。甚至有人預言,它最終將引起電視傳播技術的一場新革命。

為什麼慢掃描電視會引起人們如此強烈的反響呢?

我們知道,自第二次世界大戰以後,各國傳送電視節目,使用的都是微波。微波隻能直線傳播,而且能夠穿透電離層,不能像短波一樣通過電離層的多次反射作長距離傳送。因此,電視節目的傳送要受到距離的嚴格限製。即使電視台的天線高達幾百米,其覆蓋距離也隻有幾十至幾百公裏。要想接收國內鄰近省、市和國外的電視節目,必須通過微波中繼接力傳送或廣播通信衛星的中繼傳輸,否則是根本不可能的。

與普通廣播電視的傳播方式相比,慢掃描電視是一種截然不同的電視新技術。這種電視的掃描時間比普通的廣播電視慢。普通廣播電視每秒鍾掃25幀圖像,而慢掃描電視卻要8秒鍾才能掃完1幀圖像,其速度相差200倍之多。掃描速度降低使電視微波信號變成了短波信號,因而可以像短波無線電廣播一樣,利用電離層的多次反射,達到超視距傳送電視信息的目的。慢掃描電視的發射功率小,但卻能通過電離層的反射,把電視節目信號傳遍世界的每一個角落,因而受到無線電業餘愛好者的喜愛。它可以在浩渺的太空中尋覓知音,使天各一方的人,通過慢掃描電視係統,從相識到結下深厚的友誼。

由於慢掃描電視采用短波波段傳送電視信號,圖像顯示時,比微波傳送的圖像清晰度差一些。因此慢掃描電視比較適合於傳送像幻燈片那樣的靜止畫麵,和動作不太快的圖像。盡管如此,慢掃描電視仍廣泛應用於生產和生活中。特別是當暴風雨、地震、火山爆發、山崩等特大自然災害突然發生時,慢掃描電視能超視距傳送受災情形和救援信息,使有關部門及時了解災情大小,以便組織人員,前來救助。現在,美國、日本、英國、挪威等許多國家的航海救助協會,都是利用慢掃描電視,經常和漁輪、客輪,以及運輸船隊保持聯係,隨時交換航海情況,一旦出現險情,即可迅速前往救援。

慢掃描電視還被廣泛應用來傳送航天電視新聞。1987年10月,在前蘇聯宇宙航空站上,一隻進行科學試驗的小猴子“美美”,掙脫了脖子上的繩索,在飛行艙裏東摸一下,西按一下,大出風頭。我們在電視新聞裏看到的“美美”大鬧“天宮”的情景,就是通過慢掃描電視從遙遠的太空發回地球來的。

美國對月球、水星、金星、火星、木星以及土星進行科學考察的宇宙無人探測器上,都裝有一種慢掃描電視攝像管。它能將拍攝到的電視圖像,以實時和非實時兩種方式傳送到地球。美國探測月球的宇宙無人探測器“徘徊者”號和“勘探者”號,采用實時方式傳送月球視頻信號。宇宙艙內沒有電視信號儲存設備,它們一邊拍攝,一邊及時向地球傳送。負責接收信號的是美國“深空電視網”,它將從月球發回的視頻信號錄製在膠卷和磁帶上。膠卷上的圖像經衝洗後,成了一張張照片,供科學家長期研究。磁帶上的電視信號,經加工處理,即可在電視台播放,讓人們欣賞活生生的電視圖像。“徘徊者”和“勘探者”傳送回來的月球照片和圖像,比地球上用天文望遠鏡拍攝的照片要清晰2000倍。

如果探測的太空星體離地球較遠,則采用非實時的傳送方式。如美國探測火星的“水手”號宇宙探測器,是先將火星的視頻信號錄存在磁帶上,然後在一定的時間間隔裏,將電視信號送給地球。它傳送信號使用脈碼調製。每張照片譯成40000個像素,每個像素由六位數電碼組成,它們代表著每個像素的黑白亮度,如“111111”信號代表全黑,“000000”信號代表全白。地麵接收到這些信號後,可立即還原出清晰的電視圖像。

隨著太空電視信號傳送技術的發展,每個像素的編碼從六位增加到八位、九位,每幀圖像的掃描線也大大增加,提高到1056條,圖像清晰度也因此有了很大提高。如此大量的信息數據,不可能再采用“實時”的方式傳送,原來的磁帶錄像係統也不能勝任。因此,科學家們在航天器上安裝了更先進的慢掃描數字電腦記錄器。太空電視信號先錄製和儲存在數字電腦記錄器上,然後在適當的時候逐漸將它們傳送回地球。