Распределительная сеть системы кабельного телевидения
Разработка и расчет параметров магистрального участка распределительной сети кабельного телевидения и домовых распределительных сетей с указанием уровней сигналов на верхней и нижней частотах диапазона. Электрическая структурная схема головной станции.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.02.2015 |
Размер файла | 2,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования «Институт информационных технологий
Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники»
Факультет компьютерных технологий
Кафедра ПЭ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту
на тему Распределительная сеть системы кабельного телевидения
Студент: Шатуха В.М.
Минск 2012
Содержание
- Перечень принятых сокращений
- Введение
- 1. Разработка магистрального участка сети
- 2. Разработка домовых распределительных сетей
- 3. Разработка головной станции
- 4. Разработка частотного плана
- 5. Расчет параметров сигналов распределительной сети
- 5.1 Расчет ОСШ у наиболее удаленного абонента
- 5.2 Расчет уровней комбинационных продуктов CSO и СTB
- 5.3 Диаграмма уровней
- Заключение
- Список используемых источников
- Ведомость курсового проекта
Перечень принятых сокращений
ГС - головная станция;
ДРС - домовая распределительная сеть;
МРС - магистральная распределительная сеть;
ОА - ответвитель абонентский;
ОМ - ответвитель магистральный;
РА - розетка абонентская;
УД - усилитель домовой;
УМ - усилитель магистральный.
Введение
Сегодня телевидение стало неотъемлемой частью нашей жизни, телевизор становится одним из членов семьи и от того, какое количество каналов он транслирует и какого качества во многом зависит наше настроение, формирование наших взглядов и представлений на те или иные вещи или события, наш досуг. Мы живем в 21 веке, а в некоторых микрорайонах города есть возможность принимать на телевизионные приемники лишь несколько каналов телевидения. Размещение индивидуальных антенн на крышах домов не может улучшить создавшуюся ситуацию, а также портит внешний вид домов, которые просто исполосованы различными проводами и антеннами. К тому же большое количество антенн создает помехи в телеэфире.Во многих городах Беларуси эта проблема уже решена. Сети кабельного телевидения успешно вещают во многих городах республики. Современные технологические возможности позволяют создавать многофункциональные интерактивные распределительные системы, обеспечивающие абонента десятками телевизионных и радиовещательных программ, телефонной связью, скоростным доступом в Интернет, видеоконференцсвязью. По сети кабельного телевидения организованы обратные каналы связи для передачи данных коммунальным, медицинским, охранным и другим службам.Главное достоинство кабельного телевидения - большой выбор телеканалов. Телевизионный мир объединяет спутниковые каналы, транслируемые на всех языках мира и рассказывающие обо всем. Подключение телевизора к сети кабельного телевидения происходит коаксиальным телевизионным кабелем. В подъезде прокладывается субмагистральный кабель. От него делается абонентский отвод и прокладывается антенный кабель непосредственно в квартиру.
В данном курсовом проекте рассмотрено упрощенное моделирование СКТ. Во внимание не взяты экономические, климатические и многие другие факторы, не учтена система канализации. Однако работа дает общее представление о всей сложности разработки СКТ.
1. Разработка магистрального участка сети
Магистральный участок является одним из основных элементов всей распределительной сети. Правильный выбор системы построения сети и ее топологии, определение условий и принципов организации доступа позволяют оптимизировать затраты на развитие сети в дальнейшем.
Задача МРС - обеспечить уровень сигнала на входе всех ДРС наиболее оптимальным образом с учетом топологии и емкости кабельной канализации.
Для проектирования магистрального участка сети необходимо:
1 - Нанести на карту микрорайона план прокладки магистральной линии;
2 - Рассчитать место расположения магистральных усилителей;
3 - Изобразить ситуационный план.
На рисунке 1 представлена карта микрорайона, в соответствии с заданием.
Рисунок 1 - Карта микрорайона
Составим МРС и произведем для нее расчет.
Для реализации МРС используемтопологию построения типа «дерево».
На выходе ГС установим делитель на 2 отвода с коэффициентом затухания 5дб. Параметры используемых ответвителей приведены в таблице 1.
Таблица 1. - Основные характеристики магистральных ответвителей
Ответвитель |
ОМ-1/6 |
ОМ-2/8 |
|
Затухание на отвод, дБ |
8 |
8 |
|
Проходное затухание (fн), дб |
2 |
2,5 |
|
Проходное затухание (fв), дб |
2,5 |
2,7 |
В качестве магистрального кабеля применяю QR715 JCASS, с коэффициентом затухания на нижней частоте 1,18 дБ/100 м, затухание на верхней частоте 3,9 дБ/100 м.
Параметры выбранного усилителя приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Параметры магистрального усилителя DA203
Дистанционное питание |
DA203 |
|
Местное питание |
DA203P |
|
Частотный диапазон, МГц |
47.. .862 |
|
Частотный диапазон обратного канала, МГц |
5... 30/55/65 |
|
Входной и выходной импеданс, Ом |
75 |
|
Коэффициент усиления, дБ |
24-36 |
|
Неравномерность АЧХ, дБ |
±0,75 |
|
Коэффициент отражения на входе и выходе |
20 дБ/47 МГц-1,5 дБ/октаву |
|
Пределы регулировки коэффициента усиления, дБ |
0...18 |
|
Пределы регулировки наклона АЧХ, дБ |
0...18 |
|
Коэффициент шума, дБ |
6,0 |
|
Выходной уровень (DIN 45004B), дБмкВ |
121 |
|
Выходной уровень (CSO CENELEC), дБмкВ |
109 |
|
Выходной уровень (CTB), дБмкВ |
106 |
Таким образом, определимтрассупрокладкимагистральных линий рисунок 2.
Рисунок 2 - Ситуационный план МРС
Рассчитаем количество усилителей магистральных и определим место их размещения. Усилитель необходимо ставить на том участке магистральной сети, где уровень полезного сигнала уменьшается до 70-80дбмкВ. Рассчитаем уровни сигналов на входе каждой домовой распределительной сети, зная расстояния между дамами, затухание в оборудовании магистральной сети. Уровень сигнала на выходе ГС 110дбмкВ, на выходе делителя 105дбмкВ.
Расчет для й ветви№1:
Для ОМ1:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ2:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ3:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ4:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ5:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Магистральный усилитель УМ1 необходимо установить после ОМ5.
Для ОМ6:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ7:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Рассчитаем уровни сигнала во второй правой ветви,.
Для ОМ8:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ9:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ10:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ11:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Для ОМ12:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Магистральный усилительУМ2 необходимо установить после ОМ12.
Для ОМ13:
-на нижней частоте:
-на верхней частоте:
Рисунок 3 - Структурная схема МРС
2. Разработка домовых распределительных сетей
В состав домовой распределительной сети (ДРС) входят: усилитель, разветвители, распределительный кабель, абонентская розетка.
Структура ДРС, тип и номиналы абонентских ответвителей, тип кабеля -- все это подбирается таким образом, чтобы на вход абонентского телевизионного приемника был подан сигнал с параметрами, соответствующими СТБ 1662-2006.
Домовый усилитель обеспечивает необходимое усиление сгруппированного ТВ-сигнала, поданного от магистрали.
Пассивные элементы домовой сети (ответвители и делители) обеспечивают равномерное распределение сигнала между абонентами.
Исходными данными для расчета ДРС являются: количество абонентов на этаже, количество подъездов, количество стояков в подъезде, высота этажа, расстояние между подъездами [2].
В соответствии с заданием необходимо спроектировать и рассчитать домовую распределительную сеть для дома № 36: 10-ть этажей, 5-ть подъездов, 4-е абонента на этаж и для дома №1: 15-ть этажей, 2 подъезда, 2 абонента на этаж. Расстояние между этажами , а между подъездами .
Наиболее часто используются 2 способа построения ДРС: типа «дерево» и типа «звезда». Для проектируемой ДРС выбираю топологию типа «дерево».
Так как необходимый для качественного приема уровень сигнала составляет от 57 до 84дБмкВ, для самого удаленного от домового усилителя абонента примем уровень сигнала на абонентской розетке в 70дБмкВ. Расчет ведется для двух крайних частот, соответствующих 1 и 69 каналам (49,75 и 855,25 МГц соответственно).
Для дома №1: 10-ть этажей, 5-ть подъездов, 4-е абонента на этаж. Расстояние между этажами , а между подъездами .
Т.к. в доме 10 этажей, то по каждому стояку распараллеливаю ветвь на 2:
1 - от первого до 5-го этажа включительно;
2 - от 6-го до 10-го включительно.
Характеристики используемых в ДРС ответвителей приведены в таблице 3.
Таблица 3. - Основные характеристики ответвителей
Ответвитель |
TR-TP-4/16 |
TR-TP-4/14 |
TR-TP-4/12 |
TR-TP-4/10 |
TR-TP-1/8 |
TR-TP-1/6 |
TR-TP-1/4 |
TR-TP-1/2 |
|
Затухание на отвод, дБ |
16 |
14 |
12 |
10 |
8 |
6 |
4 |
2 |
|
Проходное затухание (fн), дб |
1 |
1,2 |
1,5 |
1,8 |
1 |
1,5 |
2 |
2 |
|
Проходное затухание (fв), дб |
1,2 |
1,4 |
1,7 |
2,0 |
1,5 |
1,7 |
2,4 |
2,4 |
В качестве домового усилителя выбираю усилитель типа GRAD ДУ118, характеристики которого представлены в таблице 4. [6]
Таблица 4 - Параметры усилителя GRAD ДУ118
Частотный диапазон |
47-862МГц |
|
Коэффициент усиления |
34дб |
|
Коэффициент шума |
<6 дБ |
|
Коэф.регулировки |
20дб |
|
Выходной уровень (DIN) |
118дбмкВ |
|
CSO, дбмкВ |
100 |
|
CTB, дбмкВ |
100 |
В ДРС применяю делители на 2 и на 3 с коэффициентом затухания 2 и 5 дб соответственно.
Т.к. от абонентской розетки до ответвителя проложен кабель, то рассчитаем уровень сигнала на выходе делителя у абонентов5-го подъезда на 10-ом этаже.
Уровни на выходах ответвителей на последующих нижних этажах будем рассчитывать исходя из следующей формулы:
(2.1)
где - уровень сигнала на предыдущем этаже;
- прямое затухание ответвителя на предыдущем этаже;
- проходное затухание ответвителя на рассчитываемом этаже;
- прямое затухание ответвителя на рассчитываемом этаже.
- прямое затухание ответвителя на рассчитываемом этаже.
Уровни на выходах ответвителей на последующих нижних этажах будем рассчитывать исходя из формулы (2.1):
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет произведен для нижней частоты, теперь необходимо рассчитать уровни для верхней частоты, т.к затухание кабеля и проходное затухание ответвителей больше на верхней частоте.
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Соответственно на входе ответвителей на подъезд необходимо обеспечить уровень 99дбмкВ - для верхней частоты и 93дбмкВ - для нижней частоты.
Уровни на выходах ответвителей на последующих нижних этажах подъездов №1, 2, 3, 4 будем рассчитывать исходя из формулы(2.2). Расчет осуществляется снизу вверх.
кабельный телевидение сеть станция
(2.2)
где - уровень сигнала на предыдущем этаже;
- прямое затухание ответвителя на предыдущем этаже;
- проходное затухание ответвителя на предыдущем этаже;
- прямое затухание ответвителя на рассчитываемом этаже.
Расчет для подъезда №1:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет для подъезда №2:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет для подъезда №3:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет для подъезда №4:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет для подъезда №5:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Рассчитанные уровни указаны на структурной схеме ДРС (рисунок 3).
Рисунок 3 - Структурная схема ДРС
Размещено на http://www.allbest.ru/
Для дома №2: 15 этажей, 2 подъезда, 2 абонента на этаж. Расстояние между этажами , а между подъездами .
Т.к. в доме 15 этажей, то по каждому стояку распараллеливаю ветвь на 2:
1 - от первого до 7-го этажа включительно;
8 - от 6-го до 15-ый включительно.
Характеристики используемых в ДРС ответвителей приведены в таблице 5.
Таблица 5. - Основные характеристики ответвителей
Ответвитель |
TR-TP-2/18 |
TR-TP-2/16 |
TR-TP-2/14 |
TR-TP-2/12 |
TR-TP-2/10 |
TR-TP-2/6 |
|
Затухание на отвод, дБ |
18 |
16 |
14 |
12 |
10 |
6 |
|
Проходное затухание (fн), дб |
1 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
|
Проходное затухание (fв), дб |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
2,5 |
В ДРС применяю делители на 2 с коэффициентом затухания 5 дб.
Уровни на выходах ответвителей на последующих нижних этажах будем рассчитывать исходя из следующей формулы:
где - уровень сигнала на предыдущем этаже;
- прямое затухание ответвителя на предыдущем этаже;
- проходное затухание ответвителя на рассчитываемом этаже;
- прямое затухание ответвителя на рассчитываемом этаже.
Т.к. от абонентской розетки до ответвителя проложен кабель, то рассчитаем уровень сигнала на выходе делителя у абонентов 2-го подъезда на 15-ом этаже.
Уровни на выходах ответвителей на последующих нижних этажах будем рассчитывать следующим образом:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет произведен для нижней частоты, теперь необходимо рассчитать уровни для верхней частоты, т.к затухание кабеля и проходное затухание ответвителей больше на верхней частоте.
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Соответственно на входе ответвителей на подъезд необходимо обеспечить уровень 101дбмкВ - для верхней частоты и 94дбмкВ - для нижней частоты.
Уровни на выходах ответвителей на последующих нижних этажах подъезда №1, 2будем рассчитывать исходя из формулы ниже. Расчет осуществляется снизу вверх
где - уровень сигнала на предыдущем этаже;
- прямое затухание ответвителя на предыдущем этаже;
- проходное затухание ответвителя на предыдущем этаже;
- прямое затухание ответвителя на рассчитываемом этаже.
Для подъезда №2:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Расчет для подъезда №1:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
На верхней частоте:
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
дБмкВ
Рассчитанные уровни указаны на структурной схеме ДРС (рисунок 4).
Рисунок 4 - Структурная схема ДРСдома 2
3. Разработка головной станции
Аппаратно-студийный комплекс (АСК)- это головная станция, предназначенная для приёма различного рода информации от разных источников, преобразования информации до уровня видео и звука и её кодирование, вещания и трансляции преобразованной информации абонентам по эфирно-кабельной среде распространения. Система контроля и управления осуществляет постоянный контроль параметров сигналов и режимов работы оборудования. Проводит измерение характеристик системы и обеспечивает дистанционное управление её параметрами. Система условного доступа построена на основе компьютерной базы данных, которая содержит сведения об абонентах, их полномочиях, оплате пакетов или программ и осуществляет адресное управление абонентским оборудованием. Сигналы адресного управления передаются на приемную сторону в составе видеосигналов, полученных на ГС. В передающем комплексе системы осуществляется модуляция несущих частот соответствующих каналов, усиление и конвертация образованных радиосигналов в диапазон частот вещания 2,5…2,69 ГГц [1].
Основной информацией транслируемой сегодня цифровыми системами MMDS являются телевизионные сигналы. Основной пакет программ принимается от спутников Земли с геостационарной орбиты (ГО). Передача сигналов от спутников ведётся в полосе частот 10.7 - 12.75 ГГц (Ku-диапазон) и 3.4 - 5.25 ГГц (С-диапазон), в соответствии с Регламентом радиосвязи МСЭ для радиовещательной спутниковой службы (РСС). Для приёма сигналов на таких частотах применяются фиксированные и перестраиваемые параболические антенны.
В типовой конфигурации цифровой передающей системы можно выделить пять подсистем, отображающих процессы сбора (подсистема подготовки программ), предварительной обработки (подсистема предварительной обработки и цифрового сжатия сигналов), обработки (подсистема мультиплексирования и формирования транспортного потока (ТП)), формирования (подсистема помехоустойчивого кодирования и модуляции) и передачи (подсистема выходного тракта передачи) многопрограммных сигналов.
К первой подсистеме относится совокупность параболических, других антенн, делителей, а также конверторов.
Ко второй системе системе можно отнести блок цифровых декодеров DVB-S и DVB-S2.
Третья подсистема будет включать ремультиплексор, коммутатор, систему условного доступа и блок файловых серверов.
Четвёртая подсистема включает блок модуляторов.
Пятая подсистема включает блок передатчиков с генератором сигналов управления, а также передающая антенна.
В нашей системе также будем использовать подсистему контроля параметров и управления, подсистему предоставления интерактивного обратного канала и подсистему удалённого управления и мониторинга.
Основной пакет программ будем брать из космоса, поэтому предусмотрим блок спутниковых антенн и конверторов (см. рисунок 3.2, 3.3). Далее принятый сигнал может подаваться на делители, где разветвляется на несколько потоков для подачи на большее число цифровых декодеров стандарта DVB-S и DVB-S2. Для местного и удалённого контроля сигнала с выходов цифровых декодеров предусмотрим возможность подключения к выходу любого DVB-S или DVB-S2 приёмника устройства контроля параметров. Осуществим это путём снятия сигналов с цифровых приёмников и подачей на коммутатор для мониторинга, а далее - на коммутатор.
С выходов приёмников DVB-S или DVB-S2 сигналы поступают на ремультиплексор, где осуществляется основное преобразование сигнала. Ремультиплексор тесно связан с коммутатором, посредствам которого происходит коммутация необходимых каналов, ввод и снятие необходимой информации с ремультиплексора. В ремультиплексоре осуществляется упаковка принятых телевизионных программ в пакеты программ для последующей обработки и передачи уже группы выбранных ТВ-каналов.
С выхода ремультиплексора сформированные транспортные потоки поступают на паннель коммутации, предусмотренную для контроля параметров сигналов с выхода ремультиплексора, а также коммутацию необходимых каналов для дальнейшей обработки.
В нашей системе предусмотрим возможность разнесения следующий блоков модуляторов и передатчиков, которые будут находится в непосредственной близости от передающей антенны и удалены от основного узла приёма и обработки сигналов. Для этого предусмотрим передачу сигналов на удалённые растояния по оптоволокну. Поэтому в системе будем использовать оптический передатчик и оптический приёмник. Предусмотрим также оптическую паннель коммутации для универсальности головной станции и возможности снятия цифрового ТВ-сигнала по оптоволокну для организации кабельной распределительной сети (КРС) и ввода его в КРС.
Предусмотрим также приём национальных телеканалов по оптоволокну и последующую их трансляцию. Для этого оптоволоконный сигнал будемприниматьоптическим приёмником. Далее сигнал будем подавать на паннель коммутации,необходимую для распределения ТВ-каналов на инкапсуляторы для последующего преобразования и передачи на коммутатор в необходимом для этого формате. В схеме также предусмотрена возможность принятия, обработки и трансляции сигналов из кабельной распределительной сети (КРС) и радиорелейной линии. Для этого предусмотрен центр сбора и обработки информации, сигналы с выхода которого подаются на коммутатор.
Рисунок 5 - Структурная схема ГССКТВ
К коммутатору также подключается подсистема условного доступа и сервер криптографии, служащие для выборочного или полного кодирования информационных пакетов. Блок файловых серверов содержит важную информацию для работы системы, а также полезную информацию для абонентов, рекламу, которая включается в пакеты информации в ремультиплексоре.
С выхода оптического приёмника сигналы будут поступать на блок модуляторов COFDM, работа которых происходит под управлением генератора сигналов синхронизации. Далее преобразованные сигналы поступают на блок передатчиков для переноса в необходимую полосу частот, фильтрации и усиления с последующей подачей на комбайнер (сумматор) и усилитель для трансляции полученного в кабельную систему.
В системе предусмотрена возможность контроля сигнала на разных стадиях преобразования и управления системой с помощью блока системного управления. Контроль сигналов и управление осуществляется посредствам коммутации сигналов коммутатором на устройтсво контроля параметров и операторскую станцию управления и обмена информацией через шину системного управления.
Интерактивный канал в систему будет обеспечиваться через GSM-сеть. Это будет осуществляться при использовании модемов GSM на приёмной и передающей стороне. В системе также будет использоваться ряд необходимого оборудования для организации интерактивного обратного канала посредствам GSM-сети.
В системе также предусмотрен блок мониторинга, контроля параметров и удалённого управления. На него поступают сигналы от коммутатора, блока удалённого доступа, шины системного управления. Также в этом блоке предусмотрен контроль приёма сигналов абонентским приёмником DVB-T, контроль работы интерактивного канала с использованием персонального компьютера.
Для проектируемой сети выбираю головную станцию TELEVES серии T05 [4].
Таблица 6 - Основные технические параметры TELEVES серии T05
Рабочее напряжение |
230±10% В, 50/60 Гц |
|
Максимальная потребляемая мощность |
124 Вт |
|
Диапазон частот на выходе |
46-862 МГц |
|
Усиление/регулировка усиления |
34/15 дБ |
|
Максимальный выходной уровень: |
120дБмкВ |
|
Рабочий выходной уровень |
110 дБмкВ |
Оборудование, относящиеся к головной станции серии T05, предназначено для построения коллективных сетей эфирного и спутникового телевидения и включает в себя:
- 5075 - широкополосный усилитель 47-862 МГц, 2-вх. , усиление - 44 дБ., максим. выходной уровень сигнала 120 дБмкВ, уровень шума <10 дБ;
- 5052 - контроллер для головной станции Т05, предназначен для связи элементов станции с «внешним миром», также контроллер автоматически отражает текущее состояние станции и выводит информацию на ТВ канал, контролирует до 254 устройств, работает в двух режимах: локальный режим - соединение компьютера с контроллером; дистанционный режим - соединение посредством модема, подключенного к линии.
- 5844/5845 - универсальные модуляторы, позволяют преобразовывать AV сигнал в радиочастотный сигнал диапазона (47-860 МГц), а также генерируют видео сигнал для распределения аудиоканалов, параметры модулятора настраиваются при помощи универсального программатора 7234, выходной уровень сигнала 80 дБмкВ, регулировка усиления 15 дБ., потребляемый ток 285 мА при напряжении питания 15 В, 180 мA при 5 В. Программируемые параметры: выходной радиоканал, уровень AV сигнала, частота аудио несущей. 5844 - моно, 5845 - стерео.
- 5090 - аналоговый конвертор, предназначен для переноса спектра радио частного сигнала из одной области частот в другую с преобразованием через промежуточную частоту, так же конвертер может функционировать в режиме усилителя, если входная частота сигнала совпадает с выходной. Диапазон входных частот 46-862МГц, шаг перестройки частоты 250 кГц, ширина полосы канала 8 МГц, регулировка усиления 15 дБ, максимальный выходной уровень сигнала 80±5 дБмкВ, уровень шума <9 дБ, потребляемый ток 200мА при напряжении питания +15 В. Настройка производится при помощи универсального программатора 7234, программируемые параметры: частота входного и выходного канала, выходной уровень сигнала, параметры модуляции.
- 5079 - трансмодулятор QPSK-PAL, предназначен для преобразования цифровых ТВ и радио каналов со спутникового транспондера (QPSK - модуляция) в МВ или ДМВ каналы в стандарте PAL для последующего распределения их в кабельных сетях. Диапазон входных частот 950-2150МГц, шаг перестройки частоты 1 МГц, исправляющая способность кода 1/2;2/3;3/4; 5/6;7/8, входной формат TS MPEG-2/DVB, скорость потока 1,5-15 Мбит/с, диапазон выходных частот 46-862 МГц, шаг перестройки выходной частоты 250 КГц, максим. выходной уровень сигнала 80±5 дБ, потребляемый ток 1 А при подаче питания +5 В, 0,75 A при 15 В, 0,3 A при 18 В. Настройка блока производится при помощи универсального программатора 7234, программируемые параметры: выходной канал, уровень выходного сигнала, частота входного сигнала, выбор видео и аудио программы, скорость потока, глубина видео модуляции, несущие аудио, питание LNB.
- Также возможен вариант трансмодулятора QPSK-PAL c CI - модель 5079CI.
- 5076 - трансмодулятор QPSK-QAM, предназначен для преобразования цифровых информационных потоков со спутникового транспондера(QPSK-модуляция) в цифровой информационный поток с модуляцией QAM в диапазоне МВ и ДМВ для последующего распределения данных потоков в кабельных сетях, абоненту для приема аудио и видео каналов из сформированного цифрового потока требуется кабельный цифровой терминал. Диапазон входных частот 9502150 МГц, уровень входного сигнала 50-85 дБмкВ, питание LNB - 13±0,5B, полоса входного сигнала 36 МГц, скорость потока 5-30 Мboud, формат модуляции QAM- 16; 32; 64; 128; 256, диапазон выходных частот 174-862 МГц, выходной уровень сигнала 70-100 дБмкВ, регулировка усиления 15 дБ., потребляемый ток 1 А при подаче питания +5В, 0,25 A при 15 В. Настройка блока производится при помощи универсального программатора 7234, программируемые параметры: входная частота, скорость потока, формат QAM модуляции, выходная частота или выходной канал, выходной уровень сигнала, IQ формат модуляции, питание LNB.
- 5864 IF/IF процессор (обрабатывает 3 транспондера), позволяет выбрать какой-либо канал в IF диапазоне 950-2150 МГц и перенести этот канал на другую частоту в этом же диапазоне для дальнейшего распределения данного канала в кабельной сети, абоненту для доступа к такому каналу необходимо иметь цифровой спутниковый терминал. Диапазон входных частот 950-2150 МГц, уровень входного сигнала 60-80 дБмкВ, промежуточная частота 479,5 МГц, ширина полосы канала 36 МГц, диапазон выходных частот 950-2150 МГц, макс. Выходной уровень сигнала 83±5 дБмкВ, регулировка усиления 15 дБ, потребляемый ток при подаче питания 5В-415 мА.
- 5865 - IF усилитель, имеет 2 входа, диапазон входных частот (вход1) 9502150 МГц усиление 35-45 дБ), диапазон входных частот (вход 2) 47-862 МГц (без усиления). Выходной уровень сигнала 125 дБмкВ, регулировка усиления 20 дБ, уровень шума < 12,5 дБ, питание 15 В.
- 5029 - источник питания для головной станции Televes серии T05, входное напряжение ~ 180265 В, частота 50/60 Гц, выходные напряжения - 24; 18; 15; 5 В, соответственно потребляемый ток при данных напряжениях - 0,55; 0,8; 4,2; 6,6 A.
- 7234 - универсальный программатор для модулей головной станции Televes серии T05.
- 5069 - кожух для головной станции Televes серии T05 расчитаный на установку в нем 14 модулей и источника питания;
- 5071 - шасси для головной станции Televes серии T05.
- 5074 - ВЧ перемычка для головной станции Televes серии T05.
4. Разработка частотного плана
Современный этап развития СКТ характеризуется увеличением канальной емкости, организацией интерактивности, внедрением передачи сигналов в цифровой форме. Полоса пропускания СКТ составляет 5…862 МГц: полоса 5…30 МГц (или 5…42, 5…50, 5…65 МГц) используется для передачи сигналов в обратном направлении, в полосе 47…862 МГц осуществляется передача сигналов в прямом направлении. В прямом направлении передаются транслируемые аналоговые и цифровые каналы телевидения и радиовещания, нисходящий поток информации телематических служб и передачи данных. В полосе 47-862 МГц теоретически можно разместить 99 телеканалов.
Однако на практике количество транслируемых каналов значительно меньше, так как:
- конвертация аналоговых программ не осуществляется в каналы, занятые эфирными частотами, а такде в каналы, которые перекрываются радиосигналами FM-диапазона;
- ТВ-сигналы по сети желательно не распределять в соседних каналах (особенно в ДМВ)
- каналы в МВ-диапазонах можно расставлять вплотную, без частотных «пробелов», если это позволяет сделать качество используемой ГС. Желательный минимальный интервал в ДМВ-диапазонах - через канал.
Руководствуясь вышеприведенными рекомендациями приведем частотный план конвертации ТВ каналов.
Таблица 7 - Частотный план СКТ
№ |
Канал в сети |
Полоса частот |
Источник сигналов |
Наименование программы |
|
1 |
ТВК 1 |
48,5-56,5 |
- |
- |
|
2 |
ТВК 2 |
58-66 |
НЦТВ (3программы)СЦТВ (3программы) |
Цифровой канал (6 программ) |
|
3 |
ТВК 3 |
76-84 |
- |
- |
|
4 |
ТВК 4 |
84-92 |
- |
- |
|
5 |
ТВК 5 |
92-100 |
- |
- |
|
6 |
СК 1 |
110-118 |
- |
- |
|
7 |
СК 2 |
118-126 |
- |
- |
|
8 |
СК 3 |
126-134 |
- |
- |
|
9 |
СК 4 |
134-142 |
МРС |
СТВ |
|
10 |
СК 5 |
142-150 |
- |
- |
|
11 |
СК 6 |
150-158 |
МРС |
Ко |
|
12 |
СК 7 |
158-166 |
- |
- |
|
13 |
СК 8 |
166-174 |
- |
- |
|
14 |
ТВК 6 |
174-182 |
- |
- |
|
15 |
ТВК 7 |
182-190 |
МРС |
КиноПлюс |
|
16 |
ТВК 8 |
190-198 |
- |
- |
|
17 |
ТВК 9 |
198-206 |
- |
- |
|
18 |
ТВК 10 |
206-214 |
МРС |
Нашелюбимоекино |
|
19 |
ТВК 11 |
214-222 |
- |
- |
|
20 |
ТВК 12 |
222-230 |
МРС |
Телеклуб |
|
21 |
СК 11 |
230-238 |
- |
- |
|
22 |
СК 12 |
238-246 |
- |
- |
|
23 |
СК 13 |
246-254 |
МРС |
TV1000 |
|
24 |
СК 14 |
254-262 |
- |
- |
|
25 |
СК 15 |
262-270 |
- |
- |
|
26 |
СК 16 |
270-278 |
МРС |
КВИС |
|
27 |
СК 17 |
278-286 |
- |
- |
|
28 |
СК 18 |
286-294 |
МРС |
Animal Planet |
|
29 |
СК 19 |
294-302 |
- |
- |
|
30 |
СК 20 |
302-310 |
МРС |
Planet |
|
31 |
СК 21 |
310-318 |
- |
- |
|
32 |
СК 22 |
318-326 |
- |
- |
|
33 |
СК 23 |
326-334 |
- |
- |
|
34 |
СК 24 |
334-342 |
МРС |
Жест |
|
35 |
СК 25 |
342-350 |
- |
- |
|
36 |
СК 26 |
350-358 |
МРС |
Покер Стар |
|
37 |
СК 27 |
358-366 |
- |
- |
|
38 |
СК 28 |
366-374 |
- |
- |
|
39 |
СК 29 |
374-382 |
- |
- |
|
40 |
СК 30 |
382-390 |
- |
- |
|
41 |
СК 31 |
390-398 |
- |
- |
|
42 |
СК 32 |
398-406 |
- |
- |
|
43 |
СК 33 |
406-414 |
МРС |
РТР |
|
44 |
СК 34 |
414-422 |
- |
- |
|
45 |
СК 35 |
422-430 |
- |
- |
|
46 |
СК 36 |
430-438 |
- |
- |
|
47 |
СК 37 |
438-446 |
МРС |
НТВ |
|
48 |
СК 38 |
446-454 |
- |
- |
|
49 |
СК 39 |
454-462 |
- |
- |
|
50 |
СК 40 |
462-470 |
НЦТВ |
КЛУБ |
|
51 |
ТВК 21 |
470-478 |
- |
- |
|
52 |
ТВК 22 |
478-486 |
НЦТВ |
2-й национальный |
|
53 |
ТВК 23 |
486-494 |
- |
- |
|
54 |
ТВК 24 |
496-502 |
НЦТВ |
1-й национальный |
|
55 |
ТВК 25 |
502-510 |
- |
- |
|
56 |
ТВК 26 |
510-518 |
НЦТВ |
ХО |
|
57 |
ТВК 27 |
518-526 |
- |
- |
|
58 |
ТВК 28 |
526-534 |
МРС |
Мир |
|
59 |
ТВК 29 |
534-542 |
- |
- |
|
60 |
ТВК 30 |
542-550 |
- |
- |
|
61 |
ТВК 31 |
550-558 |
- |
- |
|
62 |
ТВК 32 |
558-566 |
МРС |
ОНТ |
|
63 |
ТВК 33 |
566-574 |
- |
- |
|
64 |
ТВК 34 |
574-582 |
- |
- |
|
65 |
ТВК 35 |
582-590 |
- |
- |
|
66 |
ТВК 36 |
590-598 |
- |
- |
|
67 |
ТВК 37 |
598-606 |
- |
- |
|
68 |
ТВК 38 |
606-614 |
- |
- |
|
69 |
ТВК 39 |
614-622 |
- |
- |
|
70 |
ТВК 40 |
622-630 |
СЦТВ |
3-й канал |
|
71 |
ТВК 41 |
630-638 |
- |
- |
|
72 |
ТВК 42 |
638-646 |
СЦТВ |
8-й канал |
|
73 |
ТВК 43 |
646-654 |
- |
- |
|
74 |
ТВК 44 |
654-662 |
СЦТВ |
НТВ+ Кинохит |
|
75 |
ТВК 45 |
662-670 |
- |
- |
|
76 |
ТВК 46 |
670-678 |
МРС |
СТС |
|
77 |
ТВК 47 |
678-686 |
- |
- |
|
78 |
ТВК 48 |
686-694 |
- |
- |
|
79 |
ТВК 49 |
694-702 |
- |
- |
|
80 |
ТВК 50 |
702-710 |
- |
- |
|
81 |
ТВК 51 |
710-718 |
- |
- |
|
82 |
ТВК 52 |
718-726 |
МРС |
POLSAT |
|
83 |
ТВК 53 |
726-734 |
- |
- |
|
84 |
ТВК 54 |
734-742 |
МРС |
EDINKA |
|
85 |
ТВК 55 |
742-750 |
- |
- |
|
86 |
ТВК 56 |
750-758 |
МРС |
2+2 |
|
87 |
ТВК 57 |
758-766 |
- |
- |
|
88 |
ТВК 58 |
766-774 |
МРС |
1+1 |
|
89 |
ТВК 59 |
774-782 |
- |
- |
|
90 |
ТВК 60 |
782-790 |
- |
- |
|
91 |
ТВК 61 |
790-798 |
- |
- |
|
92 |
ТВК 62 |
798-806 |
- |
- |
|
93 |
ТВК 63 |
806-814 |
- |
- |
|
94 |
ТВК 64 |
814-822 |
- |
- |
|
95 |
ТВК 65 |
820-830 |
- |
- |
|
96 |
ТВК 66 |
830-838 |
- |
- |
|
97 |
ТВК 67 |
838-846 |
- |
- |
|
98 |
ТВК 68 |
846-854 |
- |
- |
|
99 |
ТВК 69 |
854-862 |
- |
- |
|
Всего каналов |
28 |
||||
Аналоговое ТВ |
27 |
||||
Цифровое ТВ |
1 |
5. Расчет параметров сигналов распределительной сети
5.1 Расчет ОСШ у наиболее удаленного абонента
Для расчета ОСШ у наиболее удаленного абонента в рассчитываемой СКТВ необходимо определить ОСШ каскадно-соединенных усилителей, применяемых на участке ГС - удаленный абонент () (считаем абонент 109-го дома). Тогда можно найти искомую величину в соответствии с формулой.
(4.1)
где - отношение сигнал шум на выходе ГС;
- суммарное отношение сигнал шум.
(4.2)
где - отношение сигнал шум магистрального усилителя;
- отношение сигнал шум домового усилителя.
дБ
В соответствии с заданием рассчитаем:
дБ
дБ
5.2 Расчет уровней комбинационных продуктов CSO и СTB
Интермодуляционные продукты появляются в результате прохождения сигнала через нелинейные элементы, таковыми в СКТВ являются ГС, УМ и УД. Соответственно их CSO и CTB, будут оказывать влияние на значение этих параметров во всей системе.
(4.3)
(4.4)
дБ
дБ
5.3 Диаграмма уровней
Проиллюстрируем прохождение сигнала всех этапов МРС и ДРС на диаграмме уровней. Составим диаграмму уровней для самого удаленного абонента на верхней и нижней частотах для обеих ветвей. Диаграмма уровней изображена на рисунке 8, 9.
Рисунок 8 - Диаграмма уровней ветвь 1.
Рисунок 9 - Диаграмма уровней ветвь 2.
Заключение
В результате проведенной работы получена СТК выбранного района, которая отвечает основным требованиям передачи. Сигналы, идущие от главной станции к абонентам, устойчивы и находятся в пределах допустимых значений. При этом нужно отметить, что ОСШ у самого удалённого абонента составляет достаточно большую величину. Так же не было учтено большое количество факторов, влияющих на передачу сигнала, без которых реальное проектирование СТК не возможно.
Для достижения цели было изучено и выбрано разнообразное оборудование для проектирования СТК.
Были рассмотрены основные принципы построения таких сетей.
Список используемых источников
1. З.А. Зима, И.А Колпаков, А.А. Романов, М.Ф. Тютхтин. Системы кабельного телевидения. - М.: изд-во МГТУ им. Баумана, 2004.- 600 с.
2. Электронный ресурс http://www.latel.ru/cabletv/MMDS
3. RecommendationITU-R P.1546
4. Электронный ресурс www.t-ross.ru
5. Электронный ресурс http://www.yarz.ru/rus/production/tele/pr_47/
Ведомость курсового проекта
Обозначение |
Наименование |
Дополнительные сведения |
|
Текстовые документы |
|||
БГУИР КП 1-45 01 02 028 ПЗ |
Пояснительная записка |
47 с. |
|
Графические документы |
|||
ГУИР 424155 028Э1 |
Магистральная распределительная сеть. Схема электрическая структурная |
Формат А3 |
|
ГУИР 424155 028 Э1 |
Домовая распределительная сеть 1. Схема электрическая структурная |
Формат А3 |
|
ГУИР 424155 028 Э1 |
Домовая распределительная сеть 2. Схема электрическая структурная |
Формат А3 |
|
ГУИР 424155 028 Э1 |
Головная станция. Схема электрическая структурная |
Формат А3 |
|
ГУИР 424155 028ПД |
Диаграмма уровней 1 |
Формат А4 |
|
ГУИР 424155 028ПД |
Диаграмма уровней 2 |
Формат А4 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Передача программ аналогового телевидения. Задача магистральной распределительной сети кабельного телевидения. Расчет уровней сигналов на входах домов. Разработка домовой распределительной сети. Выбор головной станции. Уровни сигнала у абонентов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 04.12.2013Основные элементы СКТВ: приемные телевизионные антенны и усилители, головные станции, конверторы. Структура системы кабельного телевидения, требования, предъявляемые к схемам. Основные методы информационной обратной связи. Распределение частот сигналов.
реферат [458,1 K], добавлен 18.03.2011Выбор магистральных и домовых усилителей при разработке кабельных сетей. Основные требования, предъявляемые к усилительным устройствам. Максимальный уровень выходного сигнала при трансляции большого числа каналов. Структурная система балансного каскада.
контрольная работа [393,3 K], добавлен 23.03.2011Волоконно-оптические линии связи с использованием аналоговой модуляции, их применение в сетях кабельного телевидения. Выбор топологии сети кабельного телевидения и оптического кабеля. Суммарное затухание на линии связи. Расчет энергетического бюджета.
курсовая работа [724,2 K], добавлен 01.02.2012Проектирование домовой распределительной сети сигналов телевидения для жилого дома. Структурная схема цифровой системы передачи сигналов изображения и звукового сопровождения. Основные параметры кабеля SNR RG11-M-Cu. Технические характеристики усилителя.
контрольная работа [837,7 K], добавлен 18.09.2012Формирование современной инфраструктуры связи и телекоммуникаций в Российской Федерации. Направления развития цифрового, кабельного и мобильного телевидения. Наземные и спутниковые сети цифрового телерадиовещания. СЦТВ с микроволновым распределением.
контрольная работа [230,9 K], добавлен 09.05.2014Характеристика особенности развития сферы услуг связи в Уфимском районе Республики Башкортостан. Исследование организации беспроводных точек доступа в сеть Интернет, расширения сетей кабельного телевидения, реконструкции телефонной связи в городе Уфа.
курсовая работа [130,2 K], добавлен 08.05.2011Общее описание системы спутникового телевизионного вещания. Качественные показатели каналов спутниковых линий. Расчет цифровой линии связи. Методы формирования и передачи сигналов телевидения и звукового вещания. Краткое описание параметров системы связи.
курсовая работа [773,8 K], добавлен 27.01.2010Напряжение верхней и нижней точек срабатывания. Схема подключения компаратора с гистерезисом для сравнения однополярных сигналов. Расчет точности параметров устройства. Моделирование работы схемы на компьютере. Зависимости электрических параметров.
курсовая работа [562,0 K], добавлен 24.06.2013История изобретения телевидения - одного из величайших технических изобретений XX века. Принципы передачи изображения на расстояние радиоэлектронными средствами. Музейные экземпляры телевизоров. Обобщённая структурная схема телевизионной системы.
презентация [2,2 M], добавлен 11.12.2014