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1、有线电视网络的组成和应用 四川南充鸿业广播电视网络传输 有限责任公司 技术部 唐荣 1 有线电视网络的组成和应用 一、有线电视网络的组成 二、有线电视网络的分类和设计 三、有线电视网络的安装、调试和维护 四、有线数字电视 五、有线数字电视系统与应用 2 一、有线电视网络的组成 1、有线电视的发展概述 有线广播无线广播、电视有线电视 共用天线闭路电视有线电视 73年中国第一个共用天线系统在北京饭店建成 84年广西第一个闭路电视在南宁饭店建成 86年中国第一个有线电视试验网湖北建成 80年代末、90年代初有线电视飞速发展时期 世界有线电视第一大国，拥有9000多万用户 3 早期的有线电视网络主要采
2、用隔频传输， 全频段VHF-L、VHF-H、UHF分波段，。 卫星电视和光纤传输技术发展促进有线电 视传输技术发展。 宽带网络采用300MHz（28个频道）、 450MHz（47个频道）、550MHz（59个 频道、750MHz（84个频道）、860MHz （98个频道）邻频传输技术。 全同轴电缆网HFC网全光网 有线电视、计算机、通讯网络三网融合。 4 一、有线电视网络的组成 2、电磁波 无线电波300GHz以下、1mm以上，常用于广播、电视或 其它通信。 红外线300GHz-400THz、1mm-750nm，常用于医学上的 物理治疗或红外线加热等。目前广播电视、通信的光纤传输的 光源860
3、nm、1310nm、1550nm也在此范围内。 可见光384THz-769THz、781-390nm，它能引起人们的 视觉。 频率更高的还有： 紫外线800THz-300KTHz 常用于消毒、杀菌 X射线300KTHz-50MTH 金属探伤、透视 射线1018Hz-1022Hz 5 一、有线电视网络的组成 电磁波可分为线极化波和圆极化波。 线极化波又可分垂直极化波和水平极化波 。 垂直极化波多用于中波广播、移动通讯、 卫星电视广播等。 水平极化波大多用于短波广播、地面电视 广播、调频广播、卫星电视广播等。 圆极化波广泛应用于卫星通信中 6 7 一、有线电视网络的组成 3、电视信号的传输 （1）
4、广播电视信号的组成 声音信号人耳的感觉50Hz-10KHz左右， 电讯传输标准为100Hz-3.4KHz ； 广播电视标准为10Hz-20KHz。 图像信号PAL-D的彩色全电视信号为0- 5.75MHz，包括亮度、色度、同 步和消隐信号8 （2）彩色全电视信号 视频信号0-5.75MHz、音频副载波6.5MHz、彩 色副载频4.43MHz 音频调频信号 2f+Fmax)=2(50KHz+15KHz)=130KHz （3）电视信号的传输 电视信号可分为基带传输和频带传输 基带传输是近距离传输，将A、V信号分别传输 。A/V，R、G、B+A，Y、U、V+A，Y/C+A等。 频带传输是远距离传输，
5、将A/V信号合成后调 制传输。有调频、调幅和数字传输。 9 彩色电视全电视信号： 残留边带调制电视射频信号： 4.43 6 6.5 F(MHz) 幅度 图像载频伴音载频 65 443 6 8 0.75 1.25 10 隔频传输电视信号频谱： 8M8M8M 载波1载波2载波3 频道1频道2频道3 F (MHz) 0 11 邻频传输电视信号频谱： 8M8M8M 8M8M 载波1 载波2载波3载波5载波4 频道1频道2频道3频道4频道5 F (MHz) 0 12 （4）广播电视频道的划分 早期的频道安排主要考虑空中频率利用和干扰问题， GB/T6510- 86规定： 88年GB/T6510增加了增补
6、频道16个。 92年在GY/T106-92中补充规定了450MHz系统的频道。Z17-Z35 98-99年又在GY/T5063-98和GY/T106-99中相继制定和完善了 750MHz、860MHz系统的频道划分。 V H 段 FM 段 U段 U段 频率 MHz 0 5 30 48.5 92 167 223 300 470 566 606 862 87 108 DS1 DS5 DS6 DS12 DS13 DS24 DS25 DS56 回 传 通 道 VL 段 Z1 Z7 Z8 Z16 Z17 Z37 Z38 Z42 13 4、有线电视系统的主要指标 （1）分贝表示法 在广播电视和微电子技术应
7、用中，小信号的电功 率、电压、电流的值差别很大，运算起来非常不 便，所以我们采用分贝来表示；统称电平。 、相对电平：是指被测量电平与指定基准电平的比值 。 P=10lg(Wx/Wo)（dB） Wx、Ux为测量点的功率和电压 Pu=20lg(Ux/Uo) (dB) Wo、Uo为指定点的功率和电压 、绝对电平：在相对电平中，指定为1mW、1mV或1V 作为基准电平来计算某点的传输电平时，其结果称绝对 电平。以分贝表示为dBmW或dBm、dBmV和dBV。14 （2）信噪比和载噪比 电视信号在传输过程中，噪声和干扰是影响图像质量的 主要因素。 来自内部产生的连续随机杂波对有用信号的影响，我们 称为噪
8、声，用噪声系数NF或F表示。 外界信号侵入和有源器件产生的谐波及杂波的影响我们 称为干扰。 外界的干扰有很多种，其中影响电视节目收看质量的主 要有： 滚道干扰50Hz-几百Hz的市电和电源干扰。 网状干扰几KHz几十MHz的中、短波信号、BP机 、 手机、游戏机和空中无线电信号干扰。 雪花和横线干扰由日光灯、发动机和高频设备产 生。 15 信噪比表示视、音频信号的功率与噪声功率的相 对强度，是恒量音、视频信号的质量的重要指标 ；用S/N表示。 S/N=Ps/Pn 或 （S/N）dB=10lgPs/Pn=PSdB PndB 载噪比表示高频载波与噪声的相对强度，是恒量 射频信号通道传输质量的重要指
9、标，也是反映音 、视频信号经过传输解调后的信号质量。用C/N 表示。 C/N=Pc/Pn 或 （C/N）dB=10lgPc/Pn=20lgUc/Un PAL制（视频带5.75MHz)传输系统的载噪比与解 调后的信噪比之间关系为： S/N=C/N+6.4 dB 16 有线电视系统的载噪比（C/N）与放大器的输入 电平、噪声系数和放大器的串连级数有关。放大 器的输入电平每降低1dB，载噪比劣化1dB。 单台放大器 （C/N）单=Vi-NF-2.4 dB n台相同放大器级联 （C/N）N=（C/N）单 10lgn dB 17 （3）电视信号的图像质量等级 根据国家标准GB7041规定图像质量主观评价
10、的 五级损伤制为： S/N=23-Q+1.1Q 2 18 （4）非线性失真 非线性失真可分交扰调制比CM和载波互调比IM。 交扰调制比CM 是一个信号被另一个信号的振幅调制， 并落在调制载波的同一个频道内，形成两个信号的相互 干扰。它没有产生新的频率。俗称为“雨刷干扰”或“ 鬼影干扰”。 CM=20lg 载波互调比IM是多个信号的载波互调后，落入某一个 电视频道中对视频信号形成斜纹干扰，条纹的疏密与干 扰频率离被干扰的频道的图象载频的远近有关（近稀远 密），称“网纹干扰”。 IM=20lg 已调载波峰-峰值 附加调制峰-峰值 载波电平有效值 互调产物有效值 19 互调干扰可适当地选择安排频道减
11、轻，但是很有 限；交调干扰是无法靠改变工作频道消除的。 在载波互调产物中影响最大的是二阶和三阶互调 产物。 组合二次差拍CSO二次谐波和二次互调产物 的总合称； 组合三次差拍CTB三次谐波和多信号载波互 调产生的三次项总和统称。 非线性失真的大小与网络中传输频道数、放大器 的输出电平和放大器的串连级数n密切相关。 CMN=CM单15lgn20lg(N1) CSON=CSO单15lgn20lg(N1) CTBN=CTB单20lgn20lg(N1) 输出电平每提高1dB，非线性失真就劣化12dB 。 20 5、有线电视系统的基本组成 有线电视系统主要由信号源、前端、干线传输和 分配网络等四部分组成
12、。 信号源是提供传送广播电视信号节目的源头 前端系统是位于信号源与干线传输系统之间的信 号处理和转换设备。 干线传输系统是有线电视系统的重要组成部分， 它担负向分前端及用户分配网络高质量地传送信 号的功能。 用户分配网的任务是把干线传输来的电视信号经 分配系统均匀地送到千家万户。 21 信 号 源 系 统 前 端 系 统 干 线 系 统 多 路 混 合 器 多 路 混 合 器 电视 解调器 卫星 接收机 电视 解调器 调频 接收机 频道 处理器 适配、 解码器 调频 接收机 光 接收机 放像机 电视 调制器 电视 调制器 电视 调制器 电视 调制器 电视 调制器 电视 调制器 电视 调制器 调
13、频 调制器 光发射机光发射机光发射机 分 配 系 统 卫星 接收机 电视 调制器 多 路 混 合 器 SDH 光接收机 22 二、有线电视网络的分类和设计 1、有线电视系统的分类 有线电视系统按带宽、使用器材、传输手段和结构 类型等的不同可分成许多不同的种类。 按频道带宽分有邻频系统（300、450、550、750、 860MHZ）和隔频系统（全频道分段调节系统）。 按使用器材分有全同轴电缆和光纤同轴电缆混合网 络（HFC），FTTSA、FTTC、FTTB、FTTH。 按传输手段分有光缆、电缆和微波网（FM、AML、 MMDS和LMDS） 按网络结构分有链型、星型、环型、网型和混合型 。 按其
14、它方式分有单向和双向、低分隔和中分隔、分 散供电和集中供电 23 2、有线电视系统常用设备与器材 主要设备和器材：接收天线 、接收机、 解 调器和解码器（适配器）、调制器、信号 处理器、混合器、放大器、分支分配器、 用户终端盒、同轴电缆、光缆、光发射机 、光放大器、光接收机，光隔离器等。 其它设备和器材：导频信号发生器、视音 频分配器、视音频矩阵、制式转换器、加 扰器、帧同步器、滤波器、供电器、稳压 电源（或不间断电源UPS） 24 （1）放大器 放大器是有线电视系统中最重要的器件之一，其 作用是把信号放大以补偿在传输过程中的损耗， 保证用户端电平足够高、失真和噪声尽可能小。 按使用场合分：天线放大器、前置放大器、干线 放大器、延长（支干）线放大器和分配（楼栋） 放大器。 按传输带宽分：频道放大器、频段放大器、宽带 放大器（300、450、550、750
