智能樓宇通信子系統(tǒng)-18

智能樓宇通信子系統(tǒng)任務(wù)四、有線和衛(wèi)星電視系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

1任務(wù)學(xué)時與任務(wù)目標(biāo)任務(wù)學(xué)時：12學(xué)時能力目標(biāo)：了解有線和衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的基本理論合理選擇有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件，安裝有線電視接收系統(tǒng)根據(jù)特殊用戶的需求，設(shè)計衛(wèi)星接受及共用天線接收系統(tǒng)安裝各主要房間設(shè)置電視共用天線插座安置衛(wèi)星接收天線及接收系統(tǒng)能夠?qū)πl(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行測試2任務(wù)四、有線和衛(wèi)星電視系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

根據(jù)工作過程，將項目任務(wù)分解為：參觀電視系統(tǒng)應(yīng)用場所，明確任務(wù)，制定計劃

與用戶溝通（或根據(jù)任務(wù)書描述），撰寫用戶需求報告根據(jù)用戶需求報告，制定智能樓宇有線和衛(wèi)星電視系統(tǒng)的規(guī)劃方案按照電視系統(tǒng)的規(guī)劃方案，對智能樓宇語音系統(tǒng)方案進(jìn)行實(shí)施對照用戶需求，測試有線和衛(wèi)星電視系統(tǒng)的服務(wù)性能項目驗(yàn)收、答辯，提出改進(jìn)建議3活動名稱：參觀電視系統(tǒng)應(yīng)用場所，

明確任務(wù)，制定計劃學(xué)習(xí)內(nèi)容：了解衛(wèi)星電視與有線電視系統(tǒng)基礎(chǔ)上網(wǎng)查找相關(guān)的電視系統(tǒng)設(shè)計的背景和案例，并閱讀電視系統(tǒng)設(shè)計的典型案例學(xué)會使用項目管理軟件制定計劃4學(xué)習(xí)成果：明確本次任務(wù)的目標(biāo)了解電視系統(tǒng)的基本知識了解工作進(jìn)度安排，制定工作計劃5能力目標(biāo)：掌握有線電視光纖傳輸基本知識了解衛(wèi)星電視技術(shù)6評價方案與評分標(biāo)準(zhǔn)：能夠制定計劃了解衛(wèi)星電視與有線電視的區(qū)別及優(yōu)缺點(diǎn)7智能化建筑對有線電視系統(tǒng)的要求理論知識準(zhǔn)備-智能建筑有線電視應(yīng)用技術(shù)概述

現(xiàn)代建筑智能化系統(tǒng)中的有線電視系統(tǒng)通常為接入系統(tǒng)，即城市或區(qū)域性有線電視網(wǎng)絡(luò)的繼續(xù)和延伸。同時兼顧建筑自身的特殊要求，即要求具有能夠獨(dú)立接收來自衛(wèi)星的電視信號和獨(dú)立自辦視頻節(jié)目的功能。因此要求系統(tǒng)能夠?qū)⒔尤胄盘枴⑿l(wèi)星直收信號、自辦節(jié)目信號等混合在一起，利用建筑內(nèi)的傳輸、分配網(wǎng)絡(luò)，為終端提供各種視頻信號。為此，各種信號的標(biāo)準(zhǔn)必須統(tǒng)一到有線電視的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)上，傳輸分配網(wǎng)絡(luò)也應(yīng)適應(yīng)雙向傳輸要求，以便滿足視頻點(diǎn)播（VOD）,視頻會議，遠(yuǎn)程教育,網(wǎng)上購物以及與互聯(lián)網(wǎng)相連的要求。

82有線電視系統(tǒng)的一般構(gòu)成智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)一、概述

圖12-1有線電視系統(tǒng)基本組成示意圖

93有線電視系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)

一、概述

1．載噪比（C／N），定義為載波功率與噪聲功率之比。2．與非線性失真相關(guān)的指標(biāo)：(1)載波互調(diào)比（IM）；（2）交擾調(diào)制比（CM）；（3）載波組合三次差拍比(CTB)；(4)載波組合二次差拍比（CSO）；（5）微分增益（DG）；（6）微分相位（DP）；。3．與線性失真相關(guān)的指標(biāo)：（l）色度／亮度時延差（⊿τ）；（2）頻道內(nèi)幅頻特性。4．載波交流聲比。5．信號電平，這是有線電視系統(tǒng)中最基本的技術(shù)指標(biāo)，失真、噪聲干擾等指標(biāo)的好壞與之密切相關(guān)。（l）用戶端電平指終端信號電平（dB）。（2）系統(tǒng)工作電平指傳輸網(wǎng)絡(luò)中信號電平。6．系統(tǒng)輸出口相互隔離度，該指標(biāo)反映了各輸出口之間相互影響程度，用衰減量表示。101放大器智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

有線電視系統(tǒng)中有多個環(huán)節(jié)上要用到放大器，在不同的環(huán)節(jié)采用不同性能的放大器：1.天線放大器；2.頻道放大器；3．干線放大器；4．分支放大器；5．分配放大器；6．線路延長放大器；7.雙向放大器。

圖12-2雙向放大器原理框圖

112信號處理器智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

信號處理器實(shí)質(zhì)上就是頻道轉(zhuǎn)換器，但又比傳統(tǒng)的頻道轉(zhuǎn)換器功能要全面、性能要優(yōu)良得多。圖12-3為信號處理器原理框圖

圖12-3信號處理器原理框圖

123自辦節(jié)目制作設(shè)備智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

主要的設(shè)備有以下幾種：1．錄像機(jī)和影碟機(jī)；2．?dāng)z像機(jī)；3．自動編輯機(jī)；4．電子特技機(jī)；5．電影電視轉(zhuǎn)換機(jī)；6．節(jié)目選擇器；7．字幕添加器；8．照明燈具。134調(diào)制器

智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

對于來自自辦節(jié)目的攝像機(jī)或錄像機(jī)的視頻信號，以及來自衛(wèi)星接收機(jī)和微波接收機(jī)解調(diào)出來的視頻信號和音頻信號，需要用調(diào)制器將它們調(diào)制成某頻道的射頻信號再進(jìn)入干線進(jìn)行傳輸。調(diào)制器通常分為兩類，即射頻調(diào)制方式和中頻調(diào)制方式。在要求較高的系統(tǒng)中選擇中頻調(diào)制方式。

145混合器智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

混合器能將多個輸入端的電視信號饋送給一個輸出口，即是將多個電視頻道信號混合成一路，用一根同軸電纜傳輸，以達(dá)到多路復(fù)用的目的。混合器分為濾波器式和寬帶傳輸線變壓器式。濾波器式混合器的優(yōu)點(diǎn)是插入損耗較小，但互換性差，調(diào)整困難。在信號較多的系統(tǒng)一般不采用。156分配器

智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

分配器能將一路輸入的信號功率平均分配成幾路輸出。分配器的基本類型為二分配器和三分配器，在此基礎(chǔ)上可擴(kuò)展派生出四分配器、六分配器等。分配器的理想分配損失與分配路數(shù)有關(guān)，二分配器為3dB，三分配器為4.8dB，四分配器為6dB。由于能量泄漏、傳輸損耗等原因分配器的實(shí)際分配損失總大于理想分配損失。167分支器

智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

同分配器一樣，分支器也是一種進(jìn)行信號功率分配的裝置。但與分配器不同的是，分配器平均分配功率，而分支器是從干線中取出一小部分信號功率分送給用戶，大部分功率繼續(xù)沿干線向下傳輸。分支器是串接在線路中的，分支輸出有一路、二路、四路等。分支器各輸出端信號應(yīng)互不影響，分支端輸出信號大小取決于定向耦合器的耦合量。雙向傳輸中分支器作反向使用時要求分支器正、反向特性一致。主輸出端口至分支端口的反向隔離度一般為25～40dB，主輸出端口至主輸端入口的反向傳輸損耗與正向插入損耗相同。

17.8機(jī)頂盒

智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

機(jī)頂盒（STB，SetTopBox）的概念是比較廣泛的。從廣義上說，凡是與電視機(jī)連接的網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備都可稱為機(jī)頂盒圖12-4數(shù)字機(jī)頂盒原理框圖

18有線電視數(shù)字機(jī)頂盒智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

圖12-5有線電視數(shù)字機(jī)頂盒硬件邏輯結(jié)構(gòu)框圖

199電纜調(diào)制解調(diào)器智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

電纜調(diào)制解調(diào)器又名CableModem，是一種將數(shù)據(jù)終端設(shè)備（計算機(jī)）連接到有線電視（CATV）雙向傳輸網(wǎng)，以使用戶能進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，訪問Internet等信息資源的設(shè)備。CableModem與以往的Modem在原理上都是將數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制后在Cable(電纜)的一個頻率范圍內(nèi)傳輸,接收時進(jìn)行解調(diào)，傳輸機(jī)理與普通Modem相同，不同之處在于它是通過有線電視CATV的某個傳輸頻帶進(jìn)行調(diào)制解調(diào)的。而普通Modem的傳輸介質(zhì)在用戶與交換機(jī)之間是獨(dú)立的，即用戶獨(dú)享通訊介質(zhì)。CableModem屬于共享介質(zhì)系統(tǒng)，其它空閑頻段仍然可用于有線電視信號的傳輸。2010光端設(shè)備

智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)二、有線電視系統(tǒng)的設(shè)備和部件

光纖傳輸在CATV的信號傳輸中起到越來越重要的作用，因此光端設(shè)備也就成為CATV系統(tǒng)中重要部件。主要有光發(fā)射機(jī)，光接收機(jī)，光放大器等設(shè)備。圖12-6光接收機(jī)基本原理

211衛(wèi)星電視信號接入智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)三、有線電視接收系統(tǒng)

衛(wèi)星電視接收的功能是將來自衛(wèi)星的電視信號經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚?，使之與其他電視信號一起進(jìn)入系統(tǒng)的傳輸通道。圖12-6光接收機(jī)基本原理

222有線電視接收系統(tǒng)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)三、有線電視接收系統(tǒng)

智能建筑中的有線電視接收系統(tǒng)一般與外部有線電視系統(tǒng)相連接，另外，考慮到一些特殊要求，還可直接接收衛(wèi)星電視信號，直接接入自辦節(jié)目信號，錄像放送信號等。233智能建筑有線電視系統(tǒng)的設(shè)計智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)三、有線電視接收系統(tǒng)

圖12-8樓宇有線電視接入系統(tǒng)設(shè)計圖

24工程案例分析251.雙向傳輸

智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

圖12-9頻率分割雙向傳輸方式

雙向傳輸技術(shù)是構(gòu)建VOD系統(tǒng)、視訊寬帶網(wǎng)系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)的信息傳輸基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)雙向傳輸?shù)闹饕幸韵?種方式：（1）頻率分割雙向傳輸方式；（2）空間分割雙向傳輸方式；（3）時間分割雙向傳輸方式。26一套電纜/一套放大器的傳輸系統(tǒng)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

圖12-10一套電纜、一套放大器的系統(tǒng)2雙向傳輸電纜電視系統(tǒng)①上、下回路分別調(diào)整放大器增益不方便，對自動電平控制則更困難；②線路均衡的調(diào)整困難，而自動斜率控制則更困難；③需要倍程較大的寬帶放大器；④放大器較難滿足交擾調(diào)制、相互調(diào)制的要求。27一套電纜/2套放大器的傳輸系統(tǒng)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

圖12-11一套電纜、兩套放大器的系統(tǒng)2雙向傳輸電纜電視系統(tǒng)28雙向傳輸電視系統(tǒng)的組成智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

圖12-12雙向傳輸電視系統(tǒng)基本組成2雙向傳輸電纜電視系統(tǒng)29真視頻點(diǎn)播（TVOD）系統(tǒng)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

圖12-13視頻點(diǎn)播的原理示意圖3視頻點(diǎn)播系統(tǒng)（VOD）

TVOD系統(tǒng)具有雙向?qū)ΨQ的傳輸容量，人們能夠完全實(shí)現(xiàn)獨(dú)立收視，可實(shí)時地控制節(jié)目播放，并在收視過程中像使用錄像機(jī)那樣控制節(jié)目的快進(jìn)、快退、暫停等。但它對前端、網(wǎng)絡(luò)及終端都有嚴(yán)格的要求。30準(zhǔn)視頻點(diǎn)播（NVOD）系統(tǒng)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

圖12-14利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)NVOD示意圖3視頻點(diǎn)播系統(tǒng)（VOD）

準(zhǔn)視頻點(diǎn)播是用戶通過一個窄帶信道，比如電話線便可向有線電視臺檢索和索取電視節(jié)目，只供節(jié)目預(yù)訂用，而有線電視臺或者信息中心通過寬帶網(wǎng)絡(luò)向用戶提供電視節(jié)目，因此是一種非對稱雙工通信方式。314視訊寬帶網(wǎng)技術(shù)智能建筑有線電視及視頻應(yīng)用技術(shù)四、有線電視網(wǎng)絡(luò)的雙向傳輸技術(shù)

視訊寬帶網(wǎng)的目標(biāo)是集通信、電視、控制管理以及其他服務(wù)功能于一網(wǎng)，以共同的傳輸介質(zhì)傳輸各種不同的信息，向終端用戶提供綜合性的信息服務(wù)。它相對于傳統(tǒng)的窄帶的電信網(wǎng)以及電視傳輸網(wǎng)絡(luò)有更快的傳輸速度和更多的功能。視訊寬帶網(wǎng)技術(shù)在樓宇中的應(yīng)用關(guān)鍵是CableModem寬帶網(wǎng)接入技術(shù)，它是利用閉路電視銅軸電纜進(jìn)行寬帶接入的技術(shù)。CableModem允許用戶通過有線電視網(wǎng)（CATV）進(jìn)行高速數(shù)據(jù)接入（如接入因特網(wǎng)），它最大的優(yōu)勢在于速度快、占用資源少：通常下行速率最高可達(dá)36Mbps，上行速率也可高達(dá)10Mbps；在實(shí)際運(yùn)用中，CableModem只占用有線電視系