智能樓宇控制-衛(wèi)星與有線電視4-2

課程名稱：《智能樓宇控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》劉文利項(xiàng)目四有線電視與衛(wèi)星接收系統(tǒng)4.1衛(wèi)星與有線電視系統(tǒng)原理4.2衛(wèi)星與有線電視系統(tǒng)基本構(gòu)成4.3有線電視系統(tǒng)用戶分配網(wǎng)的設(shè)計(jì)4.4任務(wù)考核4.2衛(wèi)星與有線電視系統(tǒng)基本構(gòu)成了解衛(wèi)星與有線電視系統(tǒng)基本構(gòu)成1了解衛(wèi)星與有線電視系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2學(xué)習(xí)目標(biāo)復(fù)習(xí)：1、有線電視的定義有線電視系統(tǒng)是采用纜線作為傳輸媒質(zhì)來(lái)傳送電視節(jié)目的一種閉路電視系統(tǒng)(CCTV)，它以有線的方式在電視中心和用戶終端之間傳遞聲，像信息。所謂閉路，指是不向空間輻射電磁波。國(guó)內(nèi)常常使用CATV2、有線電視的分類按照用途分，有線電視系統(tǒng)有廣播有線電視和專用有線電視（即應(yīng)用電視）兩類。隨著技術(shù)的發(fā)展，這兩種有線電視的界限已不十分明顯，有逐漸融合交叉的趨勢(shì)。應(yīng)用電視按應(yīng)用領(lǐng)域可分為，工業(yè)電視ITV、教育電視ETV、醫(yī)用電視MTV、電視電話、會(huì)議電視、交通管理電視、通信電視、監(jiān)視電視、軍用電視、農(nóng)業(yè)電視、電視節(jié)目的制作播出系統(tǒng)等。按照用途或成像方式分，應(yīng)用電視可分為通用，特殊環(huán)境用（微光，防塵，防爆，防高溫），特殊目的用（跟蹤，測(cè)量等），特殊成像方式（X射線，紅外熱釋電，紫外線，超聲波等）幾種。2、有線電視的分類按工作頻段分，有VHF系統(tǒng)，UHF系統(tǒng)，VHF+UHF系統(tǒng)等幾種。按功能分，有線電視系統(tǒng)有一般型和多功能型兩種。

一般型CATV系統(tǒng)只傳送電視節(jié)目和FM廣播。而多功能型CATV系統(tǒng)是一種寬帶綜合網(wǎng)絡(luò)，除具有一般型CATV系統(tǒng)的功能外，還能滿足通信，信息，監(jiān)控，報(bào)警，綜合服務(wù)等多種業(yè)務(wù)的需要2、有線電視的分類一種是射頻信號(hào)傳輸，又稱高頻傳輸；另一種是視頻信號(hào)傳輸，又稱低頻傳輸。應(yīng)用電視系統(tǒng)都采用視頻信號(hào)傳輸方式，而廣播有線電視系統(tǒng)通常采用射頻信號(hào)傳輸方式，且保留著無(wú)線廣播制式和信號(hào)調(diào)制方式，因此，并不改變電視接收機(jī)的基本性能。3、有線電視的傳輸方式廣播有線電視系統(tǒng)在中近距離傳輸時(shí)，通常采用隔頻（道）傳輸，鄰頻（道）傳輸，增補(bǔ)頻道傳輸，雙向傳輸?shù)确绞剑鋫鬏斆劫|(zhì)一般是同軸電纜，光纜，平衡電纜等有線介質(zhì)。而在較遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，除用光纜和同軸電纜──光纜混合方式外，還常用微波和衛(wèi)星等無(wú)線傳輸媒質(zhì)。因此，有人把微波和衛(wèi)星傳輸稱為“有線中的無(wú)線”，“無(wú)線中的有線”。除應(yīng)用電視采用視頻傳輸外，廣播有線電視一般均采用射頻傳輸。3、有線電視的傳輸方式有線電視的無(wú)線傳輸手段主要有衛(wèi)星和微波兩種。

1.微波傳輸方式主要有多頻道微波分配系統(tǒng)MMDS和調(diào)幅微波鏈路AML兩種。其中，MMDS的工作頻段為2.5～2.7GHz，帶寬為200MHz，可容納24個(gè)PAL制電視頻道。AML的工作頻段為12.7～13.2GHz，帶寬為500MHz，可傳送50套左右的PAL電視信號(hào)。當(dāng)然，調(diào)頻微波鏈路FML在遠(yuǎn)距離單頻道傳輸時(shí)，性能較好。4、有線電視的無(wú)線傳輸手段

2.衛(wèi)星電視系統(tǒng)利用衛(wèi)星來(lái)直接轉(zhuǎn)發(fā)電視信號(hào)，衛(wèi)星電視采用的載頻高，頻帶寬，傳輸容量大，C段、K1段均有500MHz的帶寬，K2頻段的帶寬達(dá)200MHz，通信容量之大是微波中繼不可比擬的。衛(wèi)星電視的信號(hào)很弱，雖然直播電視衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的功率一般都在100W以上，但由于傳播距離太遠(yuǎn)，致使到達(dá)地面的場(chǎng)強(qiáng)僅約10－100uV/m，而一般電視機(jī)的靈敏度為50uV/m（VHF）和300uV/m（UHF），因此，為了正常收看衛(wèi)星直播電視，須采用強(qiáng)方向性的天線和高靈敏度的接收機(jī)。4、有線電視的無(wú)線傳輸手段

2.衛(wèi)星電視系統(tǒng)利用衛(wèi)星來(lái)直接轉(zhuǎn)發(fā)電視信號(hào)

衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)通常由拋物面接收天線、饋源和高頻頭、衛(wèi)星接收機(jī)和調(diào)制器大部分組成。接收天線收集廣播衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的電磁波信號(hào)，并由饋源送給高頻頭，高頻頭將天線接收的射頻信號(hào)經(jīng)低噪聲放大和下變頻后由同軸電纜送給接收機(jī)，再經(jīng)過調(diào)制器使若干個(gè)節(jié)目共用一條線路傳輸。4、有線電視的無(wú)線傳輸手段一、基本組成有線電視系統(tǒng)一般由接收信號(hào)源、前端處理、干線傳輸、用戶分配和用戶終端幾部分組成，如圖1所示，其主要部分是由前端、干線傳輸和用戶分配網(wǎng)絡(luò)三部分組成。系統(tǒng)的供電、防雷等均分散在上述各部分內(nèi)，它使用的載波頻率高（550MHz或更高）、干線傳輸距離遠(yuǎn)、分配戶數(shù)多，而且大多是雙向傳輸系統(tǒng)。有線電視系統(tǒng)為了發(fā)揮節(jié)目頻道多的優(yōu)點(diǎn)，除了播放自辦節(jié)目之外，一般都要接收其它臺(tái)的開路信號(hào)。圖1有線電視組成框圖有線電視的組成拓?fù)鋱D通常包括衛(wèi)星地面站，微波站，無(wú)線接收天線，有線電視網(wǎng)，電視轉(zhuǎn)播車，錄像機(jī)，攝像機(jī)，電視電影機(jī)，字幕機(jī)等。1.信號(hào)源提供有線電視信號(hào)源，設(shè)備主要有混頻器，衛(wèi)星接收設(shè)備等，它是有線電視廣播系統(tǒng)用來(lái)處理自辦節(jié)目信號(hào)和由天線接收的各種無(wú)線信號(hào)的設(shè)備，是有線電視系統(tǒng)的心臟，系統(tǒng)的前端部分的主要任務(wù)是對(duì)送入前端的各種信號(hào)進(jìn)行技術(shù)處理，將它們變成符合系統(tǒng)傳輸要求的高頻電視信號(hào)，最后將各種電視信號(hào)混合成一路，饋送給系統(tǒng)的干線傳輸部分。2.前端部分前端部分一個(gè)典型的VHF（甚高頻）有線電視系統(tǒng)前端包括閉路和開路兩個(gè)部分，閉路部分有錄播用的錄像機(jī)和直播的攝像機(jī)、燈光等設(shè)備，開路部分包括VHF、UHF（特高頻）FM（調(diào)頻）、微波中繼和衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的各種頻段的接收設(shè)備，接收的信號(hào)經(jīng)頻道處理和放大后，與閉路信號(hào)一起送入混合器，輸出的是一路寬帶復(fù)合有線電視信號(hào)，再送入干線傳輸部分進(jìn)行傳輸。

2.前端部分有線電視信號(hào)源可以有各種類型，物業(yè)有線電視輸出端是主要來(lái)源，根據(jù)需要，用戶如果有自辦節(jié)目，或者要接收市有線電視臺(tái)以外的衛(wèi)星電視都要設(shè)置衛(wèi)星接收設(shè)備和混頻器，如果當(dāng)衛(wèi)星接收的頻道與有線電臺(tái)播放的頻道有沖突的時(shí)候，應(yīng)將衛(wèi)星接收頻道加頻道轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換到1～64頻道中某一空余頻道，如果制式不同還必須加制式轉(zhuǎn)換器，最后與有線電視系統(tǒng)一起混后傳向用戶電視系統(tǒng)。配出的線路不能開路，不用時(shí)應(yīng)接入75歐的負(fù)載電阻。分配器的主要技術(shù)指標(biāo)是分配損失、分配隔離度及駐波比。2.前端部分

是將電纜輸入的電視信號(hào)進(jìn)行分支，每一個(gè)分支電路接一臺(tái)電視機(jī)。它有一個(gè)主路輸入端，一個(gè)主路輸出端和若干個(gè)分支輸出端構(gòu)成，分支器都是串接在干線上。分支器有一分至四分支器，分支器的分支端直接接到終端用戶的電視面板上，電視機(jī)端的輸入電平按規(guī)范要求應(yīng)控制在60～80dBmv之間，在用戶終端相鄰頻道之間的信號(hào)電平差不應(yīng)大于3dB，但鄰頻傳輸時(shí)，相鄰頻道的信號(hào)電平差不應(yīng)大于2dB。3.分支器的作用

是一個(gè)傳輸網(wǎng)，它主要是把前端混合后的電視信號(hào)高質(zhì)量地傳送到用戶分配系統(tǒng)。它的傳送距離可以達(dá)幾十公里，可以包括干線放大器、干線電纜、光纜、多路微波分配系統(tǒng)（MMDS）和調(diào)頻微波中繼等。用戶分配網(wǎng)絡(luò)則把來(lái)自干線傳輸系統(tǒng)的信號(hào)，分配傳送到千千萬(wàn)萬(wàn)的用戶電視機(jī)。它包括線路延長(zhǎng)分配放大器、分支器、分配器、用戶線及用戶終端盒等。4.干線傳輸部分是有線電視系統(tǒng)的最后部分，它從分配網(wǎng)絡(luò)中獲得信號(hào)。在雙向有線電視系統(tǒng)中，某用戶終端也可能作為信號(hào)源，但它不是前端或首端。每個(gè)用戶終端都裝有終端盒。簡(jiǎn)單的終端盒有接收電視信號(hào)的插座，有的終端分別接有接收電視、調(diào)頻廣播和有線廣播信號(hào)插座。5.用戶終端有線電視系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)指的是其分配網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)形式。如圖2所示。傳統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為樹枝型，即信號(hào)在“樹根”（前端）產(chǎn)生，然后沿“主干”（干線）到達(dá)“樹枝”（分支線，分配線），最后送到“樹葉”（用戶）。如圖2（b）所示。

二、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

圖2有線電視拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（a）環(huán)型（b）樹枝型（c）星型

二、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)入90年代，光纖傳輸系統(tǒng)在有線電視網(wǎng)中得到了大量的應(yīng)用。光纖的突出優(yōu)點(diǎn)是損耗小，因此，傳輸距離遠(yuǎn)，載噪比高。對(duì)光纖傳輸系統(tǒng)來(lái)講，比較合適的結(jié)構(gòu)形式是直線型，星型和環(huán)型。如圖5-10所示。光纖和微波直接到終端在技術(shù)上沒有障礙，但目前成本太高，服務(wù)商和用戶均無(wú)法承受，所以目前較為先進(jìn)的有線電視網(wǎng)均為混合網(wǎng)?？傊?，有線電視網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有樹枝型、直線型、星型、環(huán)型以及它們的混合型。樹枝型是傳統(tǒng)型，用得最為普遍，一般用于本地網(wǎng)（區(qū)域內(nèi)服務(wù)）；星型主要用于區(qū)域間互連；直線型主要用于遠(yuǎn)距離傳輸；環(huán)型多用于雙向有線電視。

二、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)三、典型應(yīng)用方案1概述某城市廣場(chǎng)上一處新型的商業(yè)建筑，由一幢高級(jí)酒店及一棟商務(wù)樓組成。作為這幢現(xiàn)代化建筑弱電系統(tǒng)的重要組成部分，本次CATV項(xiàng)目采用國(guó)際先進(jìn)的860M雙向傳輸系統(tǒng)，不僅能高可靠、有效地傳輸閉路電視信號(hào)及衛(wèi)星電視，而且還為今后綜合業(yè)務(wù)的開展提供了良好的平臺(tái)。本文在廣場(chǎng)CATV系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中將予以充分考慮，保證系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性、低成本及長(zhǎng)期的適應(yīng)性。

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)以標(biāo)書及國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，充分研究了國(guó)內(nèi)外及本公司CATV系統(tǒng)的先進(jìn)技術(shù)資料和經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合廣場(chǎng)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)符合廣場(chǎng)CATV系統(tǒng)工程的方案。2系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體要求和理論依據(jù)（1）GB6510－96《30～1000MHZ聲音和電視信號(hào)的電纜分配系統(tǒng)主要參數(shù)要求》（2）GY/T106-92《有線電視廣播系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范（3）GY/T106－99《有線電視系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（4）GB7401－87《彩色電視圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)方法》（5）《上海有線電視工程工藝要求、安全和施工規(guī)范》（6）《關(guān)于下發(fā)2002年度三星級(jí)以上涉外賓館等單位可申請(qǐng)接收的境外衛(wèi)星電視節(jié)目范圍的通知》（7）招標(biāo)文件提供的圖紙（8）根據(jù)上海有線電視網(wǎng)絡(luò)公司的規(guī)定，上海有線電視網(wǎng)絡(luò)的電視信號(hào)應(yīng)獨(dú)立成網(wǎng)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況實(shí)施聯(lián)網(wǎng)方案。需由業(yè)主方提交有關(guān)申請(qǐng)。3本系統(tǒng)設(shè)計(jì)引用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)主要性能指標(biāo)如下表所示。序號(hào)內(nèi)容技術(shù)要求1頻率范圍30-860MHZ2傳輸方式鄰頻傳輸860MHZ3相鄰頻道間電平差2dB4系統(tǒng)電視輸出電平60～80dBuV5伴音對(duì)圖像電平差-14～-23dB6載噪比≥43dB7載波互調(diào)比≥54dB8載波組合三次差拍比≥54dB9鄰頻抑制≥60dB10相互隔離度≥22dB11系統(tǒng)出口阻抗75Ω4系統(tǒng)主要性能指標(biāo)廣場(chǎng)CATV工程，有線電視用戶終端數(shù)設(shè)計(jì)為530個(gè)，覆蓋所有的客房、套房、會(huì)議室、餐飲娛樂場(chǎng)所以及辦公場(chǎng)所，業(yè)主可根據(jù)裝飾及租賃的需求在區(qū)域范圍內(nèi)靈活