DVB-S2是DVB-S的升级版本。国际DVB组织从2002年初启动DVB-S的升级工作，在两年左右的时间里，进行了4轮方案竞争，最后以休斯网络系统（HNS）公司基于LDPC+BCH的方案胜出。这个方案通过大量的模拟仿真以及演示系统的建立，于2003年11月获得DVB组织的初步通过，2004年1月方案文本完成，2004年6月被ETSI作为EN 302 207标准建议。
1、DVB-S2的基本特征
实验表明，在给定转发器带宽和传输功率条件下，根据所选用的调制方式和编码速率，系统会得到30%左右的增益。可变编码调制技术（VCM）的应用，可以为标清电视、高清电视、音频广播以及多媒体等不同业务提供不同等级的差错保护。尤其是在交互业务或点对点等业务中，可变编码调制技术与回传通道相结合，形成自适应编码调制（ACM，Adaptive Code Modulation）。自适应编码调制技术能够根据接收终端所处信号传播环境的反馈信息，提供不同等级的差错保护编码方案和调制方式以达到最佳性能匹配，这样就可以使系统容量获得1~2倍的增加，各种服务的可靠度也得到加强。随着技术的发展，改进DVB-S/DVB-DSGN单一输入格式（MPEG TS流）为多格式数据流（多TS或基本数据流）也不会显著增加实现复杂度。
作为DVB-S信道编码和调制技术的升级系统，DVB-S2充分利用上述新技术，提供了一个灵活性强、卫星业务覆盖广泛的新技术标准，它具有以下五大基本特征：
1）灵活的输入接口匹配：可接受各种格式的单输入流或多输入流，如MPEG-2传输复用流、基本数据流。输入信号可以是离散的数据包或连续的数据流。
2）高性能前向纠错系统：内码采用低密度校验码（LDPC码），外码采用博斯-乔赫里-霍克文黑姆码（BCH，Boss-Chaudhuri-Hocquenghem）。这种编码方案在性能上与仙农极限只相差0.7～1dB，在给定的信噪门限上误包率（PER）低于10-7，是目前性能最优的编码方案。
3）多编码率多调制高效灵活：编码率支持1/4～9/10等多种，2b/s/Hz～5b/s/Hz符号映射模式分别对应QPSK、8PSK、16APSK、32APSK调制模式，选择余地增加，灵活高效，同时也对转发器的非线性进行了专门优化。
4）自适应编码调制技术：这种技术（ACM）根据信号传输环境的不同，可提供帧级编码与调制优化，显著提高系统信号传输的可靠性。
5）多选择频谱滚降系数：0.35、0.25、0.20，可以满足音频、视频（标清/高清）、数据等不同业务需求。
2、DVB-S2的信号处理流程
DVB-S2在DVB-S基础上采用了最新的信道编码方案（LDPC+BCH），扩展了信号输入模式匹配（多传输流和基本流），引入基于QPSK、8PSK、16APSK、32APSK的自适应信号调制模式（ACM），在接收机载波恢复和快速帧同步等技术方面也有所新的突破。
DVB-S2对信号的处理大致可以分成五个部分，形成三种格式帧（基带帧、纠错帧和物理帧，前面两种类型帧属于逻辑帧。）。这五个部分是：
1）输入模式与传输流匹配部分：提供信号输入接口，完成输入流同步、空包删除，对输入数据包序列进行循环冗余校验（CRC-8），如果是多输入流模式还将进行输入流的合并或拆分，对输入流的数据域进行重组，最后插入基带标志，进行填充，最后输出基带帧，其格式如图4所示。此基带帧长度Kbch与所选择的编码率和调制方式有关。此外，DVB-S2也提供了对此基带帧进行伪随机加扰功能。
2）前向纠错编码部分：主要完成信道误码保护纠错编码功能，主要分三阶段：外码保护（BCH码），内码保护（LPDC码），以及除QPSK外的其他调制方式下的位交织。这里的位交织非常简单，除码率为3/5的8PSK外，对于数据输入按列串行写入，数据输出则按行串行读出，写入读出都是从最高位（MSB）开始。基带帧经过这三步纠错编码后就形成了所谓的纠错帧（FEC Frame）。
3）编码符号映射部分：主要完成每调制符号传输比特的映射工作。每一个输入的纠错帧根据不同的并行度（2，3，4，5）进行串并转换，转换后的并行序列根据所选调制效率进行星座图映射，产生（I，Q）序列。这样，输入的纠错（帧）序列就变成了相应的复数序列，由64800 / 16200个调制符号组成。经过本部分处理，输入的纠错帧（FEC Frame）就变成了复序列（I，Q）输出，称为复序列纠错帧（XFEC Frame）。
4）物理帧编码部分：在这里，复序列纠错帧按90符号为单位分成S个片段，S的取值由复序列（帧）长度（64800 / 16200）和选择的调制效率（2/3/4/5）共同决定。为了方便接收机配置，还需要在复序列前端加入物理帧头（PLHREADER），物理帧头的长度也为90。在复序列化分成的S片段中，每16个片段后再插入一个导频块（Pilot Block）来帮助接收机同步，这个由未调制载波构成的导频块长为36。这样，物理帧的长度变成：
90×(S+1)+P×ent{S/16}
式中，P=36，ent{}为取整函数。
很显然，物理帧的编码效率为：当没有可处理的复序列纠错帧（XFEC Frame）时，系统会插入一个哑帧（Dummy Frame）来保证接收机处理的连续性和信号传输的平稳度。这个哑帧由一个物理帧头和36×90长的未调制载波（I=1/，Q=1/）组成。
最后，每个物理帧在送入调制器前，除帧头外，都要进行复序列加扰。
5）信号调制部分
调制部分主要完成基带整形和正交调制两大功能。对于加扰过的物理帧，根据不同的业务需求选用不同的滚降系数（0.35/0.25/0.20）进行平方根升余弦滤波整形。
整形后信号I、Q分量需分别乘以sin(2πfot)和cos(2πfot)（fo为载波频率），送入调制器方能得到需要的调制信号。
至此，DVB-S2已经完成信号的编码和调制。调制器输出信号就可以送入卫星射频信道进行信号传输。
3、DVB-S2采用的核心新技术
1）BCH+LDPC编码：这项技术的基本方案是：外码采用BCH码，内码采用LDPC码。BCH码是一种常规的循环码，具有码字生成简单、检错和纠错能力强等特点。LDPC码是一类可以用非常稀疏的校验矩阵或二分图定义的线性分组纠错码，最初由Gallager发现，故也称Gallager 码。它和著名的Turbo 码相似，具有逼近仙农（Shannon）极限的性能，几乎适用于所有信道，因此成为近年来编码界研究的热点。除性能上优于Turbo码外，LDPC码能够成功的一个重要原因是它在解码算法上的优势。
信道编码的解码算法是决定编码性能和应用前景的一个重要因素。LDPC 码由于其奇偶校验矩阵的稀疏性，使它存在高效的译码算法，其译码复杂度与码长成线性关系，克服了分组码在长码长时所面临的巨大译码计算复杂度问题，使长编码分组的应用成为可能。而且由于校验矩阵的稀疏特性，在长的编码分组时，相距很远的信息比特参与统一校验，这使得连续的突发差错对译码的影响不大，编码本身就具有抗突发差错的特性，不需要交织器的引入，进而没有因交织器的存在而可能带来的时延。
2）自适应编码调制（ACM）：采用该技术后提高了传输效率。DVB-S仅仅有一个调制方式，那就是QPSK。一个调制符号映射2个比特。因此，卫星传输信号的能力受到很大限制。DVB-S2将其拓展为多个可以选择的方式，即QPSK、8PSK、16APSK、32APSK，相应地，每个调制符号映射的比特数分别为2、3、4和5。这样，卫星传输能力极大地提高。尤其对于直播卫星系统的运营者很有意义，即同样数目的卫星和转发器，可以成倍地增加传输的信号或节目数量。
还有更重要一点是，DVB-S2采用了自适应编码调制（ACM）方案，使得信号传输更灵活更可靠。这种编码调制方式可以达到帧级（Frame-by-Frame）。也就是说，在它整个传输序列里，每个单帧的编码码率及调制方式都可以不同。这种方式的灵活性表现在，不同的接收环境（晴天、阴天以及雷雨天气）可提供不同的编码码率和调制方式，来让接收终端接收到该环境下最理想最可靠的信号。对于那些移动接收终端来说，这种调制方式就显得更有效了。当接收终端在不同天气环境穿越的时候，它的接收效果不会因天气原因发生剧变。我们也可以看到，接收环境愈恶劣，为了提高传输的抗干扰性，接收帧中冗余也越大。当然，每个终端的实现复杂度也有增加。它要充分利用可能的回传通道实时反馈当前接收环境状况参数；另一方面由于帧与帧的码率和调制方式有可能不同，所以DVB-S2给出了接收终端快速帧同步和高效载波恢复技术来帮助平稳接收的实现。
但调制方式和编码率的拓展，对接收机和整个卫星系统的要求也提高了。从理论仿真来说，DVB-S（QPSK）的载噪比C/N一般范围为3.5～7.5dB。由于BCH和LDPC的使用，DVB-S2（QPSK）的载噪比C/N范围也相应降低了，约为1～5dB，或者说，在QPSK情况下，DVB-S2在更恶劣的信道情况下也能工作。根据行业标准GY/T 148-2000《卫星数字电视接收机技术要求》，Eb/N0门限值要求小于5.5dB（FEC=3/4时），而Eb/N0和C/N有一个换算关系。因此，将来的DVB-S2的接收机解调器工作门限值必须更低，即对接收机要求提高了。或者说，DVB-S2接收机必须采用更加先进有效的技术来处理帧同步等问题。当然，对于DVB-S2采用的比QPSK更高效的调制方式，例如8PSK、16APSK等，对直播卫星系统本身的要求也大大提高了，或者说，相应的最小的载噪比也必须提高。例如，8PSK要求的载噪比C/N大约为5.5～10dB；16APSK要求的载噪比C/N大约为10～14dB；也就是说，卫星转发器、覆盖波束设计等等方面，也要采用更先进的技术，在接收时有更好的信号或覆盖场强，才能实现更大的传输容量或传输总量。
4、DVB-S2与其他系统比较
1）DVB-S2与DVB-S比较：在给定每符号传输比特（相同调制方式）下，DVB-S2比DVB-S在C/N上要提高3dB。以QPSK方式为例，当bits/symbol=1.5时，（C/N）DVB-S≈7dB，（C/N）DVB-S2≈4dB。从信道容量来看，由于DVB-S采用单一的QPSK调制方式，提供的信道容量很小；而DVB-S2能够采用QPSK、8PSK、16APSK甚至32APSK，那它能提供较大的信道容量，处于DVB-S可望而不可及的中高端。DVB-S2不仅能提供较高带宽的输出，同时也增加了输出的隔离度，增加了系统的稳定性。休斯网络系统公司（HNS）经过大量的仿真研究发现，DVB-S2采用的LDPC+BCH编码方案离理想的仙农极限只差0.7～1dB。这说明，在今后很长一段时间内我们不再需要新的卫星广播编码体系。
在卫星转发器功率和带宽相同的条件下，DVB-S2比DVB-S提供更多的节目套数（通道）和更高的符码率，提高增益25%～35%。同时DVB-S2在输入信号接口上也对DVB-S进行了扩展，除MPEG-2传输流（TS）还支持基本的数据包或流式数据的输入，增加了业务灵活性和互操作性。
2）DVB-S2在因特网等强交互服务上比较：最新调查显示，2005年～2009年可能有13亿美元投入到DVB-S2及其相关设备上来。但是，这项投资的70%将用于交互服务（IS）。目前在交互服务上（尤其是宽带高速因特网接入）来讲，ADSL是一个最大的竞争对手。对于ADSL来说，接入方式简单、设备低廉，提供接入速度可选范围宽。
假设一个带宽为72MHz的Ka波段点波束卫星转发器的年租金为260万欧元，对于DVB-S系统来说能支持8500用户，对于DVB-S2来说能支持22000个用户，那么每用户每月卫星通道成本：DVB-S为25.5欧元，DVB-S2为9.85欧元。
目前欧洲的ADSL包年费用为444欧元，每月花费37欧元。要注意，这个数字是ADSL用户的所有费用（信道+信息），而上面两个数字只是信道成本。即使这样，我们也可以看出DVB-S2还是很有竞争力潜力（特别是在郊区或偏远地区），DVB-S的优势就不大明显了。
