🛰️ Satellite News Gathering (SNG)
Mobile Satellitenübertragung für TV-Liveschalten – von der Antenne bis zum Satelliten und zurück.
- Aufbau und Signalweg einer SNG-Anlage erklären
- OMT, HPA, LNB, Waveguide Switch und Spektrum-Analyzer definieren
- Ku-Band Frequenzbereiche (Uplink/Downlink) kennen
- L-Band-Umrechnung mit Faustformel berechnen
- Azimuth-Winkel berechnen
- Polarisationsprobleme beim Gleichzeitigen Senden/Empfangen erkennen
Was ist SNG?
SNG (Satellite News Gathering) bezeichnet mobile Satellitenübertragungseinheiten – meist in Form von Fahrzeugen (SNG-Trucks) oder transportablen Koffern –, mit denen TV-Teams weltweit Liveschalten und Beiträge über Satellit übertragen.
- Live-Nachrichten direkt vom Ereignisort
- Sportübertragungen (Formel 1, Bundesliga)
- Politische Gipfeltreffen
- Katastrophenberichterstattung
- Unabhängig von terrestrischer Infrastruktur
- Sofort einsatzbereit weltweit
- Zuverlässig auch bei Katastrophen
- Definierte Bandbreite
Komponenten einer SNG-Anlage
| Komponente | Funktion | Kenndaten |
|---|---|---|
| Encoder/Decoder | Kodiert Video/Audio in MPEG-2 (SD) bzw. H.264 (HD) und moduliert ins L-Band | Ausgang ≈ 70 MHz IF |
| Up-Konverter | Wandelt IF-Signal auf die Satelliten-Uplink-Frequenz hoch | 14,0–14,5 GHz (Ku-Band) |
| HPA / SSPA | Verstärkt das Sendesignal auf die für den Satellitenkontakt nötige Leistung (TWTA = Röhre, SSPA = Transistor) | 50–400 W (SSPA), bis 1 kW (TWTA) |
| Hohlleiter | Verlustfreie HF-Verbindung zwischen HPA und Antenne; leitet EM-Wellen durch Reflexion an Metallwänden | Sehr geringe Dämpfung bei Ku-Band |
| Waveguide Switch | Schaltet den HF-Pfad um (Senden/Empfangen oder zwischen Feedhorns) | Flexible Systemkonfiguration |
| OMT | Orthogonal Mode Transducer – trennt/kombiniert H- und V-Polarisation am Feedhorn | Gleichzeitig Senden und Empfangen möglich |
| Feedhorn | Sende-/Empfangselement am Brennpunkt der Parabolantenne; bündelt Mikrowellen zum OMT | Am Fokuspunkt der Antenne |
| Parabolantenne | Fokussiert das Satellitensignal; Ausrichtung per Azimuth und Elevation | 0,9–2,4 m Durchmesser |
| LNB | Low Noise Block – empfängt Downlink, verstärkt rauscharm, mischt auf L-Band herunter | LO: 9,75 GHz (low) / 10,6 GHz (high) → 950 MHz–2,15 GHz |
| IRD | Integrated Receiver Decoder – demoduliert und dekodiert das L-Band-Signal | MPEG-2 / MPEG-4 |
| Spektrum-Analyzer | Zeigt HF-Spektrum; prüft ob Transponder frei ist und kontrolliert das eigene Sendesignal | Unverzichtbar beim SNG-Aufbau |
Frequenzbänder
| Band | Frequenzbereich | Verwendung bei SNG |
|---|---|---|
| L-Band | 950 MHz – 2,15 GHz | Signal nach LNB (im Kabel zum IRD) |
| Ku-Band low | 10,7 – 11,7 GHz | Downlink (Satellit → Erde) |
| Ku-Band high | 11,7 – 12,75 GHz | Downlink (Satellit → Erde) |
| Ku-Band Uplink | 14,0 – 14,5 GHz | Uplink (SNG → Satellit) |
| Ka-Band | 26 – 40 GHz | Moderne Systeme (höhere Kapazität) |
Frequenzumrechnung: Ku-Band → L-Band
Der LNB mischt das empfangene Ku-Band-Signal mit dem Lokalen Oszillator (LO) nach unten ins L-Band. Die Faustformel:
L-Band = Downlink-Frequenz − LO
LO = 9,75 GHz
LO = 10,6 GHz
Beispiele aus der Klausur:
Beispiel 1: Downlink 12.125 GHz
→ 12,125 > 11,7 GHz → Ku-Band high → LO = 10,6 GHz
→ L-Band = 12,125 − 10,6 = 1,525 GHz
Beispiel 2: Downlink 12.678 MHz (= 12,678 GHz)
→ 12,678 > 11,7 GHz → LO = 10,6 GHz
→ L-Band = 12,678 − 10,6 = 2,078 GHz
Beispiel 3: Downlink 10.900 MHz (= 10,9 GHz)
→ 10,9 > 11,7? NEIN → Ku-Band low → LO = 9,75 GHz
→ L-Band = 10,9 − 9,75 = 1,15 GHz
Azimuth-Berechnung
Der Azimuth gibt die horizontale Ausrichtungsrichtung der Antenne zum Satelliten an (Winkel von Nord, im Uhrzeigersinn).
Azimuth = Standort (°E) + 180° − Satellitenstandort (°E)
Gilt für Standorte in Europa (nördlich des Äquators)
Klausur-Beispiele:
| Standort | Satellit | Rechnung | Azimuth |
|---|---|---|---|
| Berlin (13° E) | Astra (9° E) | 13 + 180 − 9 | 184° |
| London (0°) | Astra (9° E) | 0 + 180 − 9 | 171° |
| München (11,6° E) | Astra (9° E) | 11,6 + 180 − 9 | 182,6° |
Ergebnis > 180° = Antenne schaut nach Süd-Ost; Ergebnis < 180° = Antenne schaut nach Süd-West. Alle europäischen Satelliten stehen im Süden (Satellit steht über dem Äquator).
Polarisationsprobleme
Wenn eine SNG-Anlage sendet (Uplink, vertikal oder horizontal) und gleichzeitig empfangen soll, können Interferenzen entstehen:
Sie senden auf 14,2 GHz vertikal. Sie wollen empfangen: 11,2 GHz vertikal, 11,4 GHz horizontal, 12,3 GHz vertikal.
Problem: Das eigene Sendesignal (vertikal) stört die Empfangssignale auf vertikaler Polarisation → 11,2 GHz vertikal und 12,3 GHz vertikal können gestört werden.
Kein Problem: 11,4 GHz horizontal, da orthogonal zum Sendesignal (vertikale Polarisation stört nicht die horizontale).
Diese Polarisationsfrage kam in allen drei Klausurjahrgängen vor! Lerne das Prinzip: Gleiche Polarisation = Störung; Kreuzpolarisation = kein Problem.
Blockschaltplan eines SNG (Abb. 25)
Basierend auf dem Handout der Vorlesung zeigt der folgende Schaltplan den vollständigen Signalweg einer klassischen SNG-Anlage vom Kamerasignal bis zum Satelliten und zurück.
Kamera/
Mikrofon
Decoder
(MPEG-2/4)
(→ L-Band
70 MHz)
Konverter
(→ Ku-Band
14 GHz)
SSPA
(50–400 W)
Waveguide
(verlustarm)
Switch
(Ortho-
gonal Mode
Transducer)
horn
bol-
antenne
Satellit
(35.785 km)
Satellit
(10,7–12,75 GHz)
bol-
antenne
horn
(Pol.-
Trennung)
(→ L-Band
950 MHz–
2,15 GHz)
Analyzer
(Kontrolle)
(Sat.-
Receiver &
Decoder)
Monitor/
Ausgabe
Geostationäre Satelliten
Alle für Fernsehen relevanten Satelliten sind geostationär:
- Höhe: 35.785 km über der Erdoberfläche
- Position: direkt über dem Äquator (0° Breite)
- Umlaufgeschwindigkeit: ca. 11.069 km/h
- Scheinbar stationär (synchron mit Erdrotation)
- Abweichung innerhalb einer imaginären Box (75×75×35 km)