Принципы построения систем кабельного телевидения

Реферат

Все варианты построения СКВТ в общем случае состоят из следующих основных элементах: приемных телевизионных антенн и антенных усилителей, головных станций, включая их усилители, конверторы и другие элементы, необходимые для обработки принятых антеннами сигналов и подачи их а магистраль, кабельных магистральных и распределительных линий, магистральных усилителей, компенсирующих ослабление в магистральных кабельных линиях и корректирующие их частотные характеристики, ответвительных, как правило пассивных, устройств, обеспечивающих разветвление магистральных линий и подключение к ним соединительных кабельных линий, а также домовых распределительных сетей, включая соответствующие усилители. Дополнительно в них могут применятся автоматические устройства, обеспечивающие включение резервного усилительного оборудования и повышающие стабильность передаваемых по системе телевизионных сигналов, кодирующие и декодирующие, коммутирующие и другие устройства.

Структура СКТВ определяется прежде всего расположением здания или зданий, где будут установлены антенные сооружение и головная станция, относительно других сооружений, которые будут входить в данную систему. В качестве таких зданий, как правело, стараются выбрать одно из наиболее высоких среди входящих в систему и находящиеся по возможности ближе к центру нагрузки. В некоторых случаях, приходится устанавливать приемные антенны на зданиях, которые несколько ниже самых высоких в системе, с целью борьбы с сильными эхо сигналами.

В зону действия СКТВ включается жилые и общественные здания, к которым могут быть рационально и экономично проложены магистральные линии по существующим или планируемым подземным коммуникациям.

Кабельные линии системы кабельного приёма телевидения строятся таким образом, чтобы при необходимости они могли быть увеличены, а также чтобы несколько систем могли быть объединены в одну более крупную.

Основными требованиями, предъявляемыми к различным вариантам схем построения СКТВ, являются: минимально возможное ослабление и искажение телевизионных сигналов при передаче их от приемных антенн до входов телевизоров, надежность работы, минимальная стоимость сооружения и эксплуатации.

Как правило, при разработке каждой конкретной схемы СКТВ стремятся по возможности (в зависимости от имеющихся или планируемых к сооружению коммуникаций) приблизить её к радиальной с прокладкой магистральных линий от центра к периферии.

Среди ряда общественных схем построения сетей СКТВ используют системы кольцевого типа, для ограничении двухстороннего объёма информацией.

62 стр., 30811 слов

Структурированная кабельная система на оборудовании Nexans

... для построения вновь создаваемых СКС и одновременно было разрешено использование одномодовых волоконно-оптических кабелей в магистральных ... была обусловлена осознанием факта о невозможности построения высокоэффективной кабельной системы без предъявления комплекса специальных ... электромагнитной совместимости. В 1988 году к работе по стандартизации подключилась Ассоциация телекоммуникаци­онной ...

Нередко встречаются случаи, когда информация может передаваться не только от одного корреспондента к другому, но и в обратном направлении. В таких условиях появляется возможность использовать обратный поток информации для существенного повышения вероятности сообщений, передаваемых в прямом направлении, при этом не исключено, что по обоим каналам (прямому и обратному) в двух направлениях («дуплексная» связь) и только часть пропускной способности каждого из каналов используется для передачи дополнительных данных, предназначенных для повышения верности.

Возможны различные способы использования системы с обратной связью в дискретном канале. Обычно они подразделяются на два типа: системы с информационной обратной связью и системы с управляющей обратной связью. Системами с информационной обратной связью называются такие, в которых с приемного устройства на передающее поступает информация о том, в каком виде принято сообщение.

На основании этой информации передающее устройство может вносить те или иные изменения в процесс передачи сообщения; например, повторить ошибочно принятые отрезки сообщения, изменить применяемый код (передав предварительно соответствующий условный сигнал и убедившись в том, что он принят) либо вообще прекратить передачу при плохом состоянии канала до его улучшения.

В системах с управляющей обратной связью приемное устройство на основании анализа принятого сигнала само принимает решение о необходимости повторения, изменения способа передачи, временного перерыва связи и т.д. и передает об этом приказание передающему устройству. Возможны и смешанные методы использования обратной связи, когда в некоторых случаях решение принимается на приемном устройстве на основании полученной по обратному каналу информации.

Простейшим по идее методом информационной обратной связи является метод полной обратной проверки и повторения (ОПП).

При этом принятый сигнал полностью ретранслируется на передающее устройство, где каждая принятая кодовая комбинация сверяется с переданной. В случае их несовпадения передающее устройство передает сигнал для стирания неправильно принятой информации, а затем повторяет нужную комбинацию. В качестве сигнала для стирания применяется специальная кодовая комбинация, не используемая при передаче сообщения.

Функциональная схема такой системы показана на рисунке 1. Передаваемое сообщение, закодированное примитивным кодом, посылается в канал и одновременно записывается в запоминающем устройстве (накопителе).

Приинятая кодовая комбинация сразу не декодируется, а запоминается в приемном накопителе и возвращается по обратному каналу на передающий конец, где она сравнивается с переданной комбинацией. Если они совпадают, то предается следующая кодовая комбинация, в противном случае – сигнал стирания. Существенным недостатком системы с полной ретрансляцией является большая загрузка канала обратной связи. Существуют и более сложные системы с информационной обратной связью, в которых используются помехоустойчивые коды.

Наибольшее распространение получили системы с управляющей обратной связью (УОС) при использовании избыточных кодов для обнаружения ошибок (рисунок 2).

Такие системы часто называют системами с переспросом, или с автоматическим запросом ошибок, или с решающей обратной связью (РОС).

4 стр., 1530 слов

Автоматизированные системы обработки экономической информации

... учета вручную возможны и простейшие арифметические ошибки. В данной работе будут рассмотрены основные системы автоматизации обработки экономической информации. В качестве технической базы (технического обеспечения) ... на две подгруппы: типовые ППП управления, учета и анализа (например, автоматизированная система бухучета «1C: Бухгалтерия», которая будет рассмотрена в отдельной главе); локальные ...

Принципы построения систем кабельного телевидения 1

Рисунок 1 — Система с информационной обратной связью.

В большинстве случаев это системы дуплексные, т.е. информация в них передается в обоих направлениях. В кодере передаваемое сообщение кодируется кодом, позволяющим с большой вероятностью обнаруживать возникающее в канале ошибки. Принятый кодовый блок декодируется с обнаружением ошибок. Если ошибки не обнаружены, то декодированный сигнал отрезок сообщения поступает к получателю. При обнаружении ошибок блок бракуется и по обратному каналу передается специальный сигнал «переспроса». Прием сигнала переспроса вызывает повторение забракованного блока, который с этой целью храниться в накопителе- повторителя до тех пор, пока по обратному каналу не будет принята очередная кодовая комбинация, не содержащая переспроса.

Принципы построения систем кабельного телевидения 2

Рисунок 2 — Система с управляющей обратной связью.

Основными параметрами, характеризующими систему, являются эквивалентная вероятность ошибки и скорость передачи информации.

Основным преимуществом системы УОС является простота построения декодирующего устройства.

Система с управляющей обратной связью оказывается весьма эффективной в каналах с переменной вероятностью ошибки р становится близкой к 1, т.е. пропускная способность канала падает почти до нуля, система находится в режиме постоянного переспроса, однако при хорошем коде ложная информация на выход практически не поступает. При уменьшении вероятности ошибки скорость передачи увеличивается, а вероятность продолжает оставаться на заданном уровне. Таким образом, система УОС как бы адаптируется (приспосабливается) к состоянию канала, используя канал настолько, насколько это оказывается возможным в каждом из его состояний /1/.

При разработке СКТВ необходимо выбрать полосы частот для размещения радиосигналов телепрограмм, внутрисистемных сигналов, передаваемых в направлении от станции КТВ в сторону абонентов и от абонентов в сторону станции. На рисунке 3 показан один из вариантов выбора частотных полос, используемых в отечественной аппаратуре КТВ серии 300. Часть полосы частот К2 48…300 МГц предназначена для организации 28 ТВ радиоканалов (12 стандартных вещательных и 16 спец. каналов), в которых радиосигналов передается в сторону абонентов. Достаточно узкая по сравнению с ней полоса частот 40…48 МГц резервируется для внутрисистемных сигналов станции КТВ, направляемых по распределительной сети также в сторону абонента. Полоса частот К1 шириной 25 МГц (от fн = 5 МГц до fв = 30 МГц ) предназначена для внутрисистемных сигналов, передаваемых по распределительной сети в сторону станции КТВ. Они могут формироваться в любом месте, где есть вход в распределительную систему, например: коробка абонента, разветвителя ДРС, домовом усилителе или пункте домового ввода, магистральном ответвителе, линейном (магистральном и субмагистральном) усилителе.

7 стр., 3043 слов

Волоконно-оптические системы передачи

... «завал» на высоких частотах? Ответ: 15. Почему искажается импульсный модулирующий сигнал при обработке в оптическом модуляторе? Ответ: 1) ... гомоструктуре; 2) лазеры на двойной гетероструктуре; 3) волоконные лазеры; 4) объемные микролазеры. 7. С какой ... ОВ, его числовую апертуру, полосу пропускания и максимальную скорость передачи ВОСП, работающей по данному волокну длиной с показателями преломления ...

Принципы построения систем кабельного телевидения 3

Рисунок 3 — Распределение частот сигналов и двунаправленной СКТВ

Очевидно, что сигналы, принадлежащие первой и второй полосам частот, а также сигналы третьей полосы передаются по радиочастотному кабелю распределительной сети одновременно, но во встречных направлениях. Для этого необходимы специальные двунаправленные усилители. Пример передачи прямого и обратного сигналов в распределительной сети СКТВ показаны на рисунке 4. Прямой сигнал Uпр включает радиотелевизионные и внутрисистемные сигналы прямого направления, занимает полосу частот 40…300 МГц, проходит через усилители УМ1 и УМ3 магистральной и субмагистральной линией. Обратные сигналы Uобр Uобр см состоят только из внутрисистемных сигналов обратного направления, формируемых в различных точках магистральной и субмагистральной линией распределительной сети, занимают полосу частот 5…30 МГц, проходят через усилители УМ4 и УМ2 тех же линий, образуя обратный суммарный сигнал Uобрå . Во избежание ошибок следует, что все обратные сигналы, в том числе Uобр и Uобр см, формируемые в распределительной, передаются на присвоенных им частотах в полосе 5…30 МГц, поэтому смешение между собой передаваемых сообщений не происходит /2/.

Принципы построения систем кабельного телевидения 4

Рисунок 4 — Система СКТВ с обратными каналами связи

На станции КТВ сигнал Uобрå выделяется полосовым фильтром, пропускающим частоты 5…30 МГц, и подается на специальное декодирующее (обрабатывающее) устройство, извлекающие сигналы всех переданных в обратном направлении сообщений. Далее эти сообщения направляются адресату, например устройству контроля, за параметрами усилителей распределительной сети.

Аппаратура серии 300 – двусторонняя СКТВ, в которой помимо передачи сигналов от ГС до абонента в диапазоне 40…300 МГц, обеспечивается передача сигналов в обратном направлении в диапазоне 5-26 МГц.

На базе обратного канала в серии 300 впервые в отечественных СКТВ создается автоматизированная система диагностики состояния сети и контроля параметров аппаратуры (СДК), которая предназначена для оперативного обнаружения неисправностей в СКТВ, уменьшения эксплуатационных расходов. СДК состоит из вновь разработанного оборудования блока телеконтроля аппаратуры диагностики и управления головной станцией, телеответчиков, линейных усилителей и др. Блок телеконтроля позволяет обеспечить контроль состояния и параметров более 1000 устройств.

СДК обеспечивает централизованный дистанционный контроль работоспособности головных станций и всех магистральных и домовых усилителей и строится по иерархическому принципу.

В оборудование головной станции входит контроллер ГС, имеющий выходы на прямой и обратный каналы кабеля СКТВ для обмена сигналами со всеми системами, подключенными к кабелю данной ГС. В качестве контроллера используется микро-ЭВМ.

76 стр., 37990 слов

Модернизация телефонной сети Аккольского района Акмолинской области

... Кроме замены АТС при модернизации телефонной сети с. Урюпинка расширена местная кабельная сеть, заменена система передачи с межстанционными линиями ... больше, чем в предыдущем году. Рассматриваемый в дипломном проекте Аккольский район расположен в южной части ... Аккольском районе постоянно проводятся работы по реконструкции и модернизации сферы телекоммуникации. Например, работы по подготовке помещения ...

При необходимости ЭВМ диспетчерских пультов могут быть объединены в сеть любым из известных методов для создания общей системы контроля.

Введение обратного канала в СКТВ и на его базе системы дистанционного контроля создает основу для организации дополнительных услуг. Настоящей системой могут быть обеспечены дополнительные услуги (при доукомплектовании ее дополнительной аппаратурой):

1. Сигнализация (пожарная, охранная, медицинская, в случае затопления и т.д.)

2. Информация о состоянии лифтов, кодовых подъездных замков.

3. Двусторонняя телефонная связь (кабина лифта, подъезд-диспетчер)

4. Снятие показаний счетчика расхода электроэнергии, холодной и горячей воды, газа и т.д.

5. Учет повременной оплаты платных телевизионных программ.

6. Доступ к базам данных в режиме меню (аналогично видеотексту).

7. И другие.

СДК выполняет в этом случае функции низкоскоростной системы передачи информации между терминалами абонентов и головной станции.

кабельный телевидение сигнал антенна

1 Теория передачи сигналов: Учебник для вузов / Зюко А. Г., Финк Л. М. и др. – М.: Связь, 2010. – 288 с.

2 Кабельное телевидение. / Коневский А. Л. – М.: Знание, 2009. – 64 с. (Новое в жизни, науке и технике. Сер. «Радиоэлектроника и связь», №1).

3 ГОСТ 18471-83. Тракт передачи изображения вещательного телевидения. Звенья тракта и измерительные сигналы.

4 Кривошеев М. И. Основы телевизионных измерений. – М.: Радио и связь, 2008. – 608 с.

5 Руководящие технические материалы. Крупные системы коллективного приема телевидения. РТМ.6.030-1-87—М.: Минсвязь СССР, 2010.- 130 с.