畢業(yè)論文有線電視的發(fā)展及未來(lái)演進(jìn)

1、摘 要模擬電視的圖像信號(hào)和伴音信號(hào)在時(shí)間軸上和振幅軸上連續(xù)變化，其缺點(diǎn)是發(fā)送傳輸設(shè)備放大器的非線性積累使圖像對(duì)比度產(chǎn)生越來(lái)越大的畸變，相位失真的積累產(chǎn)生色彩失真，而長(zhǎng)距離傳輸導(dǎo)致模擬信號(hào)的衰減，降低了信噪比和視頻圖像的清晰度。隨著微電子技術(shù)、超大規(guī)模集成電路技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，數(shù)字圖像的獲取、存儲(chǔ)、傳輸技術(shù)等方面獲得了令人鼓舞的成果，數(shù)字電視信號(hào)編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的誕生，為數(shù)字電視的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：電纜傳輸mmds hfc傳輸系統(tǒng)abstractanalog tv image signal and audio signal in the time axis a

2、nd amplitude axis continuous change, its drawback is that the nonlinear amplifier transmission equipment to send the image contrast produced accumulation of more and more distortion, phase distortion generated the accumulation of color distortion the long-distance transmission lead to the attenuatio

3、n of the analog signal, reducing the snr and the video image clarity.as microelectronics technology, vlsi technology, digital signal processing technology, computer and technology, digital image acquisition, storage, transmission technology, and obtained encouraging results, the digital television s

4、ignal encoding the birth of international standards, the development of digital television has laid a solid foundation.as microelectronics technology, vlsi technology, digital signal processing technology, computer and technology, digital image acquisition, storage, transmission technology, and obta

5、ined encouraging results, the digital television signal encoding the birth of international standards, the development of digital television has laid a solid foundation.key: cable tv, peak, trunking systems 目 錄 摘要abstract 第一章 有線電視系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的階段性1 11小型共用天線系統(tǒng)階段1 12大型共用天線系統(tǒng)階段1 13有線電視系統(tǒng)階段1 第二章 有線電視系統(tǒng)性能指標(biāo)及相關(guān)標(biāo)

6、準(zhǔn)2 21基本概念2 22性能定義2 23系統(tǒng)性能指標(biāo)4 24相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)5 第三章 有線電視系統(tǒng)的組成7 31前端7 32傳輸系統(tǒng)7 33電纜分配系統(tǒng)7第四章 有線電視系統(tǒng)傳輸技術(shù)7 41電纜傳輸技術(shù)8 42微波多路mmds傳輸技術(shù)10 43光纖傳輸技術(shù)1044光纖同軸混合網(wǎng)-hfc寬帶接入網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)11第五章有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)1351雙向傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式1352回傳通道的噪聲1353電纜分配網(wǎng)絡(luò)的組成1454電纜分配網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)1455用戶分配網(wǎng)絡(luò)17第六章 未來(lái)有線電視網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)196.1、光纖化196.2、數(shù)字化19致謝20第一章有線電視系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的階段性 中國(guó)有

7、線電視開始于二十世紀(jì)七十年代，經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，從無(wú)到有，從小到大。今天，已經(jīng)發(fā)展成為我國(guó)廣播電視領(lǐng)域一支新興產(chǎn)業(yè)。中國(guó)有線電視技術(shù)從自力更生、白手起家，到引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)設(shè)備，系統(tǒng)技術(shù)水平發(fā)展很快。從vhf頻段、全頻道共用天線系統(tǒng)到750mhz、860mhz有線電視城域網(wǎng)系統(tǒng)，從同軸電纜傳輸?shù)焦饫|、電纜、mmds等多種傳輸技術(shù)的混合應(yīng)用，從只傳輸模擬信號(hào)到模擬、數(shù)字信號(hào)的混合傳輸，從單向廣播網(wǎng)到雙向交互網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，先進(jìn)的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)字傳輸系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)在有線電視系統(tǒng)中的成功運(yùn)用，中國(guó)有線電視技術(shù)的發(fā)展日益接近國(guó)際先進(jìn)水平。今天已經(jīng)確立了它在國(guó)家信息化結(jié)構(gòu)框架“三網(wǎng)一平臺(tái)”的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)地位

8、。有線電視技術(shù)先進(jìn)，有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，是國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目。 我國(guó)有線電視的發(fā)展歷程，總體上看，可分為三個(gè)階段，即：小型共用天線系統(tǒng)、大型共用天線系統(tǒng)和有線電視系統(tǒng)。 11小型共用天線系統(tǒng)階段(19751985年) 1、生長(zhǎng)的自發(fā)性 2、經(jīng)費(fèi)的自籌性 3、企業(yè)的主動(dòng)性 4、系統(tǒng)的分散性 5、節(jié)目源的局限性 12大型共用天線系統(tǒng)階段(19851995年) 13有線電視系統(tǒng)階段(1996-現(xiàn)在) 有線電視系統(tǒng)的發(fā)展階段。充分借鑒國(guó)際上的先進(jìn)技術(shù)，因地制宜地采用光纖、電纜、mmds微波等傳輸技術(shù)，在省、市、縣各行政區(qū)域范圍內(nèi)建設(shè)有線電視網(wǎng)。目前正朝著大容量、數(shù)字化、雙向多功能等方向發(fā)展

9、。 經(jīng)過(guò)幾年的網(wǎng)絡(luò)實(shí)踐，一個(gè)以傳輸廣播電視節(jié)目為主的a平臺(tái)和一個(gè)以傳輸數(shù)據(jù)為主的b平臺(tái)已經(jīng)取得成功。既保證了千家萬(wàn)戶收看高質(zhì)量的廣播電視節(jié)目，又為數(shù)據(jù)通信和各種信息的傳輸提供高速率、大容量、低資費(fèi)、安全可靠的傳輸手段。 目前，我國(guó)大多數(shù)省市己開通采用數(shù)字技術(shù)的光纜干線，實(shí)現(xiàn)了全省、全市范圍內(nèi)的聯(lián)網(wǎng)。同時(shí)，全國(guó)骨干網(wǎng)采用先進(jìn)的數(shù)字傳輸技術(shù)，為開展數(shù)字、數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)提供了優(yōu)質(zhì)的服務(wù)平臺(tái)。我國(guó)有線電視進(jìn)人了實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、交互式高速多媒體信息網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)階段。 第二章 有線電視系統(tǒng)性能指標(biāo)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 21基本概念 1、有線電視cabletelevition(catv)：用射頻電纜、光纜、多路微波或其組合來(lái)傳

10、輸、分配和交換聲音、圖像及數(shù)據(jù)信號(hào)的電視系統(tǒng)。 2、付費(fèi)電視pay-tv：采用加、解擾技術(shù)，用戶需額外付費(fèi)方可收看的電視節(jié)目。 3、雙向有線電視two-way：具有上、下行傳輸?shù)挠芯€電視系統(tǒng) 4、前端beadend：在有線電視系統(tǒng)中，用以處理需要傳輸?shù)挠商炀€接收的各種無(wú)線信號(hào)和自辦節(jié)目信號(hào)的設(shè)備。 5、分前端hubheadend：系統(tǒng)輔助前端，通常設(shè)置在服務(wù)區(qū)中心。其向下傳輸模擬和數(shù)字電視信號(hào)，同時(shí)接收源于服務(wù)區(qū)內(nèi)所有用戶上行傳輸?shù)男盘?hào)。 6、干線系統(tǒng)trunkfeedersystem：在有線電視廣播系統(tǒng)中，用于各類前端之間或前端與各分配點(diǎn)或各光節(jié)點(diǎn)之間傳輸信號(hào)的鏈路。 7、光鏈路optica

11、llink：利用光纖通信技術(shù)傳輸聲音、圖像和數(shù)據(jù)信號(hào)的鏈路。一般由光發(fā)送機(jī)(電光轉(zhuǎn)換器)、光纖、光接收機(jī)(光電轉(zhuǎn)換器)及其它必需的光器件(如光放大器、光連接器、光分路器和光衰減器等)組成。 8、光纖同軸電纜混合網(wǎng)(hfqhybridfibercoaxial以光纖為干線、同軸電纜為分配網(wǎng)的接入網(wǎng)。 9、光節(jié)點(diǎn)fibernode：為hfc網(wǎng)絡(luò)中完成光、電或電、光轉(zhuǎn)換的節(jié)點(diǎn)，以光纖與前端(分前端)相連，以同軸電纜與分配網(wǎng)絡(luò)相連。 10、下行傳輸通道downstreamtransmiwssionpath：hfc網(wǎng)絡(luò)的一部分，其信號(hào)在下行方向從前端或任何其它中心節(jié)點(diǎn)分配到用戶的網(wǎng)絡(luò)部分。 11、上行傳輸

12、通道upstreamtransmissionpath：hfc網(wǎng)絡(luò)的一部分，其信號(hào)在上行方向從連接到網(wǎng)絡(luò)的用戶到前端或任何其它中心節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)部分。 12、系統(tǒng)輸出口systemoutlet：連通用戶線和接收機(jī)引入線的接口裝置。 13、雙向用戶端口two-waysubscriderport：用戶室內(nèi)的可向下傳輸信號(hào)和向上傳輸信號(hào)的雙工接入端口。 22性能定義 1、圖象載波電平：在75q終端上調(diào)制包絡(luò)峰處(同步頭)的圖像載波電壓的有效值，以dbuv表示。 2、伴音載波電平：在75歐姆終端上無(wú)調(diào)制聲音載波電壓的有效值，以dbuv表示。 3、載噪比(cn)：圖像載波電平有效值與規(guī)定帶寬內(nèi)系統(tǒng)噪聲電平均方

13、根值之比，用db表示。 4、交擾調(diào)制比(cm)：在系統(tǒng)指定點(diǎn)，指定載波上有用調(diào)制信號(hào)峰一峰值對(duì)交擾調(diào)制成分峰一峰值之比，用db表示。 5、載波互調(diào)比：在系統(tǒng)指定點(diǎn)，載波電平對(duì)規(guī)定的互調(diào)產(chǎn)物的電平之比，用db表示。 6、載波復(fù)合二次差拍比(ccso)：在系統(tǒng)指定點(diǎn)，圖像載波電平與在帶內(nèi)成簇集聚的二次差拍產(chǎn)物的復(fù)合電平之比，用db表示。 7、載波復(fù)合三次差拍比(cctb)：在系統(tǒng)指定點(diǎn)，圖像載波電平與圍繞在圖像載波中心附近群集的復(fù)合三次差拍產(chǎn)物的峰值電平之比(多簇產(chǎn)物時(shí)應(yīng)取疊加功率)，用db表示。 8、交流聲調(diào)制比(hm)：基準(zhǔn)調(diào)制與峰一峰值交流聲調(diào)制之比，用db表示。 9相互隔離：在待測(cè)系統(tǒng)的頻

14、率范圍內(nèi)，任意頻率上系統(tǒng)某個(gè)輸出口與另一個(gè)輸出口之間的衰減，對(duì)任何特定的設(shè)施，總是取其頻率范圍內(nèi)所測(cè)得的最差值做為相互隔離，用db表示。 10、色度亮度時(shí)延差：電視信號(hào)中色度和亮度分量通過(guò)被測(cè)系統(tǒng)之后，它們的延時(shí)不等稱為色度亮度時(shí)延差，用m表示。 11、回波值：在規(guī)定測(cè)試條件下，測(cè)得的系統(tǒng)中由于反射而產(chǎn)生的滯后于原信號(hào)并與原信號(hào)內(nèi)容相同的干擾信號(hào)的值。 12、上行匯集噪聲：源自于用戶端、電纜和無(wú)源傳輸設(shè)備引入的干擾，以及光纖和有源設(shè)備自身產(chǎn)生的噪聲在前端或分前端匯集形成的噪聲。 13、上行最大過(guò)載電平：保證鏈路中上行光發(fā)射機(jī)和放大器不造成嚴(yán)重過(guò)載失真條件下，在用戶端可以注入的最大上行電平值。

15、14、上行通道群延時(shí)：在規(guī)定頻段內(nèi)不同頻率信號(hào)從用戶端到前端接收端產(chǎn)生的傳輸時(shí)間差。 15、上行通道傳輸延時(shí)：信號(hào)從最遠(yuǎn)路由用戶端至雙向通信設(shè)備上行射頻接收端傳輸?shù)目傃訒r(shí)。 16、窄帶數(shù)據(jù)頻段：適應(yīng)于傳輸窄帶低速數(shù)據(jù)的信道頻段 17、寬帶數(shù)據(jù)頻段：適應(yīng)于傳輸寬帶高速數(shù)據(jù)的信道頻段 18、通道串?dāng)_抑制比：在雙向系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)時(shí)，上行信號(hào)(滿負(fù)載時(shí))對(duì)下行電視信號(hào)產(chǎn)生干擾導(dǎo)致傳輸技術(shù)指標(biāo)劣化。下行圖象載頻電平與因此產(chǎn)生的寄生產(chǎn)物電平的比值。 19、上行通道的載波匯集噪聲比(cn)：用于在規(guī)定上行測(cè)量信號(hào)源電平值為標(biāo)稱值條件下，對(duì)上行物理通道作廣義性的傳輸質(zhì)量判別。cn=上行信號(hào)電平(雙向通信設(shè)備上行射頻

16、接收端口)一上行匯集噪聲電平(雙向通信設(shè)備上行射頻接收端口) 20、用戶端口保護(hù)隔離能力：當(dāng)某用戶端引入強(qiáng)干擾時(shí)，可能導(dǎo)致某信號(hào)頻段(信道)停止服務(wù)。系統(tǒng)對(duì)其引入干擾抑制的分貝值。 21、用戶電視端口噪聲抑制能力：在同一用戶室內(nèi)，規(guī)定其用戶電視端口(或電視傳輸物理通道)相對(duì)于該用戶的雙向數(shù)據(jù)端口(或數(shù)據(jù)物理通道)對(duì)上行傳輸公共通道具有的抑制(隔離)能力。 22、上行電平：上行信號(hào)功率(p1)與基準(zhǔn)功率(p0)比的分貝值，即101gplp0。通常用dbuv表示。以在75歐姆負(fù)載電阻上產(chǎn)生luv電壓的功率(0.0133uuw)為基準(zhǔn)。 23、上行傳輸增益：在雙向用戶端口注入電平為a1的信號(hào)，經(jīng)過(guò)上

17、行傳輸通道，在前端或分前端雙向通信設(shè)備上行射頻接收端口處測(cè)量到的電平為a2，上行傳輸增益g=a2-a1以db值表示。 23系統(tǒng)性能指標(biāo) 1、下行傳輸系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)要求 (1)系統(tǒng)輸出口電平(dbuv)60-80 (2)載噪比(db)43(b=5.75mhz) (3)載波互調(diào)比(db) 57(對(duì)電視頻道的單頻干擾) 54(電視頻道內(nèi)單頻互調(diào)干擾) (4)載波復(fù)合三次差拍比(db)54 (5)載波復(fù)合二次差拍比(db)54 (6)交擾調(diào)制比(db)46+10lg(n一1)(n為電視頻道數(shù)) (7)載波交流聲比(%)3 (8)色亮度時(shí)延差（ns）100 (9)回波值(%)7 (10)微分增益(%)

18、10 (11)微分相位(度)10 (12)系統(tǒng)輸出口相互隔離度(db)330(vhf)22(其它) (13)特性阻抗75歐姆2、上行傳輸通道主要技術(shù)要求：(1)特性阻抗75歐姆(2)頻率范圍(mhz)5-65(基本信道)(3)標(biāo)稱上行端口輸人電平(db,v)100(設(shè)計(jì)標(biāo)稱值)(4)上行傳輸路由增益差(db)10(任意用戶端口上行)(5)上行通道頻率響應(yīng)(db)10 94618mhz)15(32mhz范圍內(nèi))(6)上行最大過(guò)載電平(dbuv)112(三路載波輸人，當(dāng)二次或三次非線性產(chǎn)物為-40dbc時(shí)測(cè)量)(7)載波匯集噪聲比(db)20(ra波段) 26(rb、rc波段)(電磁環(huán)境最惡劣時(shí)間

19、段測(cè)量，一般為18點(diǎn)-22點(diǎn)，注入上行載波電平為l00dbuv，波段劃分見附表)(8)上行通道傳輸延時(shí)(us)800(9)回波值(%)10(10)上行通道群延時(shí)(回30(任意32mhz范圍內(nèi))(11)信號(hào)交流聲調(diào)制比7(12)用戶電視端口噪聲抑制能力40(13)通道串?dāng)_抑制比(db)54附表：上行傳輸通道波段劃分波段頻率范圍(mhz)業(yè)務(wù)內(nèi)容傳輸媒質(zhì)條件ra5.0-20.2上行窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理(上行)共纜rb20.258_6上行竟帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)共纜rc58.6-65.0上行窄帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理(上行)共纜24相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1、gbt6510-19962、gyt106-19993、g

20、yt121-19954、gyt131-19975、gyt132-19986、gyt180-20017、gyt135-1998有線電視系統(tǒng)物理發(fā)泡聚乙烯絕緣同軸電纜入網(wǎng)技術(shù)條件和測(cè)量方法8、gyt130-19989、gbt11318-199610、gb50200-199411、gbj42-8112、gbj79-8513、gb57-8314、gbjl20-8815、gb7393-87聲音和電視信號(hào)的電纜分配系統(tǒng)輸出口基本尺寸16、sj2708-86聲音和電視信號(hào)的電纜分配系統(tǒng)圖形符號(hào)第三章 有線電視系統(tǒng)的組成有線電視系統(tǒng)由三部分組成：前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和電纜分配系統(tǒng)。31前端位于信號(hào)源和傳輸系統(tǒng)之

21、間，對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行各種技術(shù)處理的設(shè)備組合。它是系統(tǒng)信號(hào)處理的中樞。前端設(shè)備的性能，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)質(zhì)量起著決定性的作用。32傳輸系統(tǒng)對(duì)于超大型或大型catv系統(tǒng)而言，傳輸系統(tǒng)指遠(yuǎn)距離傳輸?shù)某删€或干線。它位于前端系統(tǒng)和電纜分配系統(tǒng)之間。對(duì)于干線系統(tǒng)的技術(shù)要求是將前端信號(hào)傳送到各個(gè)干線分配點(diǎn)所連接的電纜分配系統(tǒng)。同時(shí)必須達(dá)到載噪比和非線性失真指標(biāo)要求。傳輸系統(tǒng)一般分別采用電纜、光纖或微波多路mmds三種方式。33電纜分配系統(tǒng)位于傳輸系統(tǒng)和用戶終端設(shè)備之間，把前端經(jīng)干線系統(tǒng)傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行放大和分配。將信號(hào)均勻地分配給各用戶，并使各用戶終端得到規(guī)定的電平。同時(shí)，各用戶終端之間具有良好的相互隔離作用互

22、不干擾。對(duì)于雙向有線電視系統(tǒng)還必須符合反向回傳通道的技術(shù)要求。第四章有線電視系統(tǒng)傳輸技術(shù)41電纜傳輸技術(shù)1，電纜傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成電纜傳輸系統(tǒng)采用同軸電纜做傳輸線，構(gòu)成catv網(wǎng)的干線或超干線。電纜傳輸系統(tǒng)主要由同軸電纜和干線放大器間隔配置、級(jí)連構(gòu)成，附屬設(shè)備有過(guò)電型分支器、分配器，用于干線分路。供電器和電源插入器用于干線放大器的電纜芯線供電。電纜傳輸干線示意圖2，電纜的傳輸特性及其補(bǔ)償(1)同軸電纜的結(jié)構(gòu)：同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體和中間的絕緣介質(zhì)組成。常用的有：藕芯型、封閉竹節(jié)型和物理發(fā)泡型。(2)同軸電纜的傳輸特性：a、特性阻抗：75歐姆b、衰減特性：高頻衰減大于低頻衰減。細(xì)芯徑電纜衰減大于粗

23、芯徑電纜衰減。衰減與電纜長(zhǎng)度成正比。c、溫度特性：隨溫度的升高，電纜的衰減量增大。一般電纜的溫度系數(shù)約為0.2%度。d、屏蔽特性：優(yōu)質(zhì)的電纜外導(dǎo)體有良好的屏蔽作用，傳輸信號(hào)不受外界干擾，也不會(huì)向外幅射、干擾其它信號(hào)。同軸電纜的屏蔽特性用屏蔽衰減表示，單位為db。e、機(jī)械特性：包括抗彎曲性能、防潮抗腐蝕性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。(3)電纜傳輸特性的均衡和補(bǔ)償：由于同軸電纜的衰減與電纜的長(zhǎng)度成正比，干線要遠(yuǎn)距離傳輸，必須對(duì)電纜的傳輸特性進(jìn)行補(bǔ)償。干線放大器用來(lái)補(bǔ)償電纜對(duì)信號(hào)電平的衰減，均衡電纜的頻率特性和溫度特性。干線放大器使用特性相同的放大器，各放大器的輸入和輸出電平值相同。采用“單位增益法”設(shè)計(jì)。3，

24、對(duì)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)南拗仆S電纜傳輸系統(tǒng)采用干線放大器級(jí)聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)電視信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸，傳輸距離越遠(yuǎn)，需要放大器的級(jí)連n越大，系統(tǒng)指標(biāo)下降越多。隨著區(qū)域性有線電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展，干線傳輸系統(tǒng)的傳輸距離越來(lái)越大，而放大器級(jí)聯(lián)增多導(dǎo)致噪聲、頻率失真和非線性失真的積累，使得信號(hào)指標(biāo)下降。而且電纜的溫度特性增加了系統(tǒng)設(shè)備的復(fù)雜度，遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，可靠性差。系統(tǒng)的維護(hù)管理任務(wù)繁重，服務(wù)水平難以提高。42微波多路mmds傳輸技術(shù)1，mmds的技術(shù)特征(1)多路微波分配系統(tǒng)mmds的定義：用微波頻率以一點(diǎn)發(fā)射，多點(diǎn)接收的方式把電視、聲音廣播及數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)礁饔芯€電視站、共用天線電視系統(tǒng)前端或直接到各用戶的微波系

25、統(tǒng)。(2)頻率范圍：空間傳輸2500-2700mhz接收分配111-750mhz(3)傳輸方式：多路微波信號(hào)采用空間傳輸方式。發(fā)射與接收應(yīng)在視距范圍內(nèi)進(jìn)行。2，mmds傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成：由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)組成，發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)備包括發(fā)射機(jī)、合成器、饋纜和發(fā)射天線；接收系統(tǒng)的設(shè)備包括接收天線、下變頻器和供電器。3，受無(wú)線傳輸缺陷的局限性mmds傳輸系統(tǒng)屬于無(wú)線傳輸，帶有無(wú)線傳輸?shù)耐ㄓ萌秉c(diǎn)，如信號(hào)怕遮擋、反射出重影、易受干擾。這種方式不適用于人口稠密、高層建筑林立的大中城市。43光纖傳輸技術(shù)1，光纖傳輸技術(shù)的特征(1)光纖傳輸損耗小，可實(shí)現(xiàn)電視信號(hào)的遠(yuǎn)距離干線傳輸，保證電視信號(hào)的技術(shù)指標(biāo)。catv系統(tǒng)

26、中用于干線的同軸電纜，即使很粗(例如美國(guó)mc750電纜)，在750mhz的損耗，也要40dbkm左右。而采用波長(zhǎng)1310nm的光信號(hào)，其損耗約為40db100km。光纖的損耗比同軸電纜降低100倍。顯然，用光纖替代每隔幾百米必須設(shè)置一臺(tái)放大器的同軸電纜干線，可以實(shí)現(xiàn)跨越幾十公里的直傳。徹底解決了干線放大器級(jí)聯(lián)造成傳輸信號(hào)技術(shù)指標(biāo)下降的問(wèn)題。(2)光纖頻帶寬，可以保證多路有線電視信號(hào)均衡地傳輸?shù)礁鞴夤?jié)點(diǎn)。(3)光纖無(wú)中繼傳輸距離長(zhǎng)，且抗干擾能力強(qiáng)，系統(tǒng)可靠性高。(4)光纖傳輸技術(shù)不僅僅局限于傳輸有線電視信號(hào)，它為開展寬帶綜合業(yè)務(wù)傳輸提供一個(gè)開放平臺(tái)，是寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)的重要組成部分。2，光纖傳輸系

27、統(tǒng)的構(gòu)成最基本的光纖傳輸系統(tǒng)由電光變換器（e/o)、光纖和光電變換器(oe)組成。也稱之為光鏈路。光纖傳輸系統(tǒng)具有很大的傳輸容量，在系統(tǒng)中實(shí)行著多工傳輸。(1)空分多工：(sdm)。(上下各一光纖)(2)時(shí)分多工：(tdm)。(3)波分多工：(wdm)。(4)副載波多工：(scm)。3，為開展寬帶綜合業(yè)務(wù)傳輸提供開放平臺(tái)光纖有線電視網(wǎng)不僅僅局限于有線電視業(yè)務(wù)，它可以為開展寬帶綜合業(yè)務(wù)傳輸提供一個(gè)開放的平臺(tái)，是寬帶綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)的一個(gè)重要組成部分。用光纜構(gòu)成廣域的包括電視業(yè)務(wù)在內(nèi)的多媒體網(wǎng)絡(luò)具有廣闊的前景。44光纖同軸混合網(wǎng)-hfc寬帶接入網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)hfc有線電視網(wǎng)由光纖作干線、同軸電纜作分配網(wǎng)，

28、構(gòu)成光纖同軸混合網(wǎng)。它充分發(fā)揮了光纖和電纜所具有的優(yōu)良特性，有機(jī)地結(jié)合而完成了有線電視信號(hào)的高質(zhì)量傳輸與分配。從而構(gòu)成了這一獨(dú)特的光纖同軸電纜混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。hfc是一個(gè)以前端為中心、光纖延伸到小區(qū)并以光節(jié)點(diǎn)為終點(diǎn)的光纖星形布局，同時(shí)，以一個(gè)星樹型同軸電纜網(wǎng)絡(luò)從光節(jié)點(diǎn)延伸覆蓋用戶。因而，hfc有線電視網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫且粋€(gè)星一樹形結(jié)構(gòu)。在hfc寬帶接入網(wǎng)中，模擬電視和數(shù)字電視、綜合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信號(hào)在前端或分前端進(jìn)行綜合，合用一臺(tái)下行光發(fā)射機(jī)，將下行信號(hào)用一根光纖傳輸至相應(yīng)的光節(jié)點(diǎn)。在光節(jié)點(diǎn)，將下行信號(hào)變換成射頻信號(hào)。每個(gè)光節(jié)點(diǎn)通過(guò)同軸電纜，以星樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)覆蓋用戶。從用戶來(lái)的上行信號(hào)在光節(jié)點(diǎn)變換為上行光信號(hào)

29、，通過(guò)上行光發(fā)射機(jī)和上行回傳光纖傳回前端或分前端。上下行信號(hào)在光傳輸中采用的是空分復(fù)用，在電纜傳輸中采用的是頻分復(fù)用。hfc網(wǎng)采用頻分復(fù)用技術(shù)，將5-1000mhz的頻段分割為上行和下行通道。5-65mhz為上行通道，87-1000mhz為下行通道。上行通道為非廣播業(yè)務(wù)，主要傳輸包括狀態(tài)監(jiān)控信號(hào)、視頻點(diǎn)播信號(hào)以及數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)等。下行通道將87-550mhz為普通廣播電視業(yè)務(wù)，該頻段全部用于模擬電視廣播時(shí)，除調(diào)頻廣播業(yè)務(wù)外，可安排約54個(gè)頻道的模擬電視節(jié)目。550-750mhz為下行數(shù)字通信信道，用于傳輸數(shù)字廣播電視、vod數(shù)字視頻以及數(shù)字電話下行信號(hào)和數(shù)據(jù)，上行數(shù)據(jù)一般利用5-65mhz頻段，

30、為了提高抗干擾能力，采用qpsk(或16qam)調(diào)制。有線電視hfc網(wǎng)上綜合多種數(shù)字業(yè)務(wù)是依靠電纜調(diào)制解調(diào)器cable modem和機(jī)頂盒set-top-box。cable modem系統(tǒng)由置于用戶端的cable modem(cm)和設(shè)置于前端的cmts(電纜調(diào)制解調(diào)端接系統(tǒng))組成。用戶端cm的基本功能是將上行的數(shù)字信號(hào)調(diào)制成rf信號(hào)，將下行的rf信號(hào)解調(diào)為數(shù)字信號(hào)。hfc接入網(wǎng)的主要優(yōu)勢(shì)為：巨大的接入帶寬，可提供各種模擬和數(shù)字業(yè)務(wù)；cable modem系統(tǒng)的下行速率高是顯著的優(yōu)勢(shì)，提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率；同時(shí)，還具有永久在線、無(wú)須撥號(hào)的優(yōu)點(diǎn)。有線電視接入網(wǎng)絡(luò)的主要業(yè)務(wù)可分為兩大類，即廣播電

31、視業(yè)務(wù)和交互業(yè)務(wù)。廣播電視業(yè)務(wù)包括目前的模擬電視節(jié)目的傳輸和正在逐步發(fā)展的數(shù)字廣播、數(shù)字電視等其它廣播業(yè)務(wù)。交互業(yè)務(wù)包括internet接入、視頻點(diǎn)播vod、可視電話、會(huì)議電視、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等。第五章有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)，作為有線電視城域網(wǎng)的一部分，其規(guī)劃設(shè)計(jì)，從規(guī)劃思路、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)指標(biāo)、施工工藝規(guī)范等方面，都發(fā)生了很大變化。有線電視電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)已不再象以往那樣：每個(gè)小區(qū)都自成體系，具有接收電視信號(hào)的前端、傳輸外線和樓內(nèi)分配網(wǎng)絡(luò)，屬于封閉的、小型獨(dú)立的共用天線系統(tǒng)。今天的電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)不需要前端，要建成雙向傳輸寬帶網(wǎng)絡(luò)，它不但要符合達(dá)到相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，還必須執(zhí)行所在

32、地域有線電視網(wǎng)的總體技術(shù)要求。51雙向傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式：在hfc接入網(wǎng)中，為了實(shí)現(xiàn)信號(hào)的雙向傳輸，同時(shí)采用了空分復(fù)用、頻分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用技術(shù)。從光節(jié)點(diǎn)至前端(或骨干網(wǎng)的分前端)的光纖傳輸鏈路中，上下行信號(hào)采用空分復(fù)用：從光節(jié)點(diǎn)到用戶的電纜網(wǎng)中，上下行信號(hào)采用頻分復(fù)用，數(shù)據(jù)傳輸采用時(shí)分復(fù)用方式，52回傳通道的噪聲在hfc網(wǎng)絡(luò)中，反向通道的匯集噪聲是影響雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕獑?wèn)題。由于反向噪聲大，數(shù)據(jù)傳輸鏈路的cn大大降低。因此，解決反向回傳通道的噪聲問(wèn)題，是c網(wǎng)絡(luò)順利開展雙向業(yè)務(wù)的關(guān)鍵。上行通道中匯集的噪聲來(lái)源于多種形式。其中，影響上行信號(hào)傳輸?shù)闹饕切盘?hào)的削波失真、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)噪聲和侵入噪聲。(1)削波

33、失真主要由系統(tǒng)中的反向回傳光發(fā)射機(jī)和雙向放大器等傳輸設(shè)備的非線性失真造成。(2)結(jié)構(gòu)噪聲主要來(lái)源于系統(tǒng)中的有源設(shè)備的器件自身產(chǎn)生的基礎(chǔ)熱噪聲。同時(shí)，由于放大器的級(jí)聯(lián)以及各支路回傳信號(hào)的匯集，造成噪聲的功率疊加，形成“漏斗效應(yīng)”。(3)侵入噪聲主要由外界電磁波的侵入造成。是一種隨機(jī)的、不規(guī)則的射頻干擾。它是hfc網(wǎng)絡(luò)開展雙向數(shù)據(jù)通信需要努力克服的技術(shù)難題。系統(tǒng)中的侵人噪聲主要有兩種，即：a窄帶短波信號(hào)的干擾：b沖擊脈沖干擾：主要包括雷電、電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)，以及家用電器設(shè)備產(chǎn)生的脈沖干擾。53電纜分配網(wǎng)絡(luò)的組成1、傳輸系統(tǒng)包括光節(jié)點(diǎn)中的正、反向rf放大?？?、雙向延長(zhǎng)放大器、線路分支器、分配器、供電器

34、、同軸電纜等。光節(jié)點(diǎn)中的正向光接收機(jī)將下行光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，經(jīng)置于光節(jié)點(diǎn)內(nèi)的rf寬帶放大器放大至較高電平，再由延長(zhǎng)線上的延長(zhǎng)放大器、同軸電纜和線路分支、分配器，將信號(hào)下行信號(hào)分路傳送給各分配系統(tǒng)。來(lái)自分配，系統(tǒng)的反向回傳上行信號(hào)，從分配放大器的輸入端口沿著正向傳輸?shù)耐緩竭M(jìn)行反向回轉(zhuǎn)，經(jīng)同軸電纜、線路分支器、分配器、延長(zhǎng)放大器，進(jìn)入光節(jié)點(diǎn)，送人回傳激光器。2、分配系統(tǒng)包括雙向分配放大器(即樓頭放大器)，分支器分配器，雙向用戶終端和同軸電纜等。延長(zhǎng)線路將下行信號(hào)傳送到各分配放大器的輸入端。分配放大器將信號(hào)放大至所需電平后，經(jīng)過(guò)同軸電纜、分配器、分支器，傳送給每個(gè)用戶終端。來(lái)自用戶的反向回傳上行

35、信號(hào)，從用戶應(yīng)用設(shè)備的回傳發(fā)射機(jī)，通過(guò)用戶電纜回送人用戶終端，經(jīng)過(guò)分支器、分配器和同軸電纜，送到分配放大器的輸出端，經(jīng)分配放大器放大到合適的電平，從分配放大器的輸入端送入傳輸系統(tǒng)。54電纜分配網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)由于住宅小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃受土建規(guī)劃的制約，各種形式風(fēng)格住宅小區(qū)的土建設(shè)計(jì)千差萬(wàn)別，建筑物大小、高低、形狀各異。特別是各小區(qū)內(nèi)建筑群體布局各不相同。因此，住宅小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃也不可能有統(tǒng)一的模式，只能因地制宜。1光節(jié)點(diǎn)的位置光節(jié)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在服務(wù)區(qū)的中心建筑物內(nèi)，以達(dá)到盡量減少延長(zhǎng)線電纜傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)距離，并減少延長(zhǎng)放大器的級(jí)聯(lián)的目的。進(jìn)而降低傳輸信號(hào)的噪聲和非線性失真。2光節(jié)點(diǎn)服務(wù)區(qū)的劃分應(yīng)按照各建筑

36、物內(nèi)的用戶數(shù)量，將相近的建筑物組成500左右的服務(wù)區(qū)。由于不同結(jié)構(gòu)的建筑物中的用戶數(shù)量差別較大，因此不宜按照建筑物數(shù)量劃分服務(wù)區(qū)。3、器材選用(1)同軸電纜的選用系統(tǒng)內(nèi)所有電纜均選用物理發(fā)泡電纜。延長(zhǎng)線的電纜，應(yīng)選用外導(dǎo)體為鋁管結(jié)構(gòu)的一12電纜。所有外線電纜均采用穩(wěn)定的聚乙烯外護(hù)套。(2)延長(zhǎng)放大器由于光接點(diǎn)服務(wù)區(qū)都不太大，采用手動(dòng)增益控制放大器(mgc)能夠滿足使用要求。延長(zhǎng)放大器按使用的模塊不同，有推挽放大器和功率倍增放大器延長(zhǎng)放大器一般應(yīng)選用雙模塊功率倍增放大器。4、雙向放大器上下行通道結(jié)構(gòu)雙向放大器總體上由正向放大通道、反向放大通道、分波器、混合器、穩(wěn)壓電源組成。正向放大通道由前置衰減

37、器和均衡器、一級(jí)放大模塊、級(jí)間衰減器和均衡器、二級(jí)放大模塊組成。反向放大通道由反向放大模塊、衰減器和均衡器組成。5、設(shè)計(jì)計(jì)算公式(1)放大器輸出信號(hào)的載噪比與噪聲系數(shù)的關(guān)系：cn=si-nf-24式中：si為放大器輸入電平nf為放大器的噪聲系數(shù)(2)放大器級(jí)聯(lián)后的載噪比(各級(jí)放大器工作狀態(tài)相同)(cn)n=(cn)1-10lgn式中：n為級(jí)聯(lián)數(shù)(3)放大器的cctb取決于放大器的輸出電平，輸出電平增加ldb時(shí)，cctb下降2db。(4)放大器級(jí)聯(lián)后的cctb(各級(jí)放大器工作狀態(tài)相同)(cctb)n=(cctb)1-20lgn式中：n為級(jí)聯(lián)數(shù)55用戶分配網(wǎng)絡(luò)1住宅建筑(樓房)用戶分配網(wǎng)的組成作為

38、住宅小區(qū)網(wǎng)中的分配系統(tǒng)，主要包括用戶分配放大器(即樓頭放大器)、同軸電纜、分支分配器、用戶終端。2用戶分配網(wǎng)使用的設(shè)備(1)雙向用戶分配放大器采用雙模塊功率倍增型或雙模塊推挽型。(2)分配器和分支器分配器和分支器都是無(wú)源網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其主要功能為既對(duì)下行信號(hào)進(jìn)行功率分配，對(duì)上行信號(hào)進(jìn)行匯集。分配器是將下行信號(hào)均勻分成幾路，在下行通道中起分路作用。常用的有二分配器(分兩路)、三分配器(分三路)、四分配器(分四路)、六分配器(分六路)。分支器是將下行信號(hào)不均勻分成幾路，輸出信號(hào)有主路輸出和分支輸出。主路輸出衰減小，可持續(xù)進(jìn)行再分配。分支輸出有一系列的衰減量，供信號(hào)分配時(shí)選用。同時(shí)，將主路輸出端和分支輸出端的反向回傳信號(hào)進(jìn)行匯集。常用的有一分支器、二分支器、三分支器、四分支器、六分支器。分配器的主要性能指標(biāo)a、分配衰減：指分配器的輸人端的輸入電平與輸出端的輸出電平的差值。分路越多的分配器，分配衰減越大。b、相互隔離