第15章有线电视

1、第15章 有线电视技术 第第1515章章 有线电视技术有线电视技术本章主要内容了解数字电视的基础知识。掌握数字电视的测量内容。掌握数字电视HFC网络图，以及各部分的功能和作用。掌握有线电视网络施工常用接头的制作。掌握电缆敷设的施工规范。掌握放大器、分支器、分配器安装的施工规范。掌握有线电视常见故障的分析和处理方法。 一、数字电视媒介和标准 数字电视是指从演播室到发射和传输、接收的所有环节都是使用数字技术的电视信号称为数字电视。 数字电视是将模拟电视信号经取样、量化和编码后转换成用二进制数表示的的数字信号，然后进行各种处理，如编码、调制，传输，存储等。采用数字技术不仅可以是各种电视设备获得比原有

2、模拟设备更高的性能，而且还可以实现模拟技术不能实现的新功能。 1 .传输媒体 用于数字信号传输媒体主要有两类：无线媒体和有线媒体。 无线媒体卫星广播 地面广播 微波传输 有线媒体光缆 传输频带宽、通信容量大、损耗小、抗干扰能力好 -同轴电缆 2. 数字信号的传送方式（1）基带传输 基带传输又叫数字传输，是指要把传输的数据转换为数字信号，使用固定的频率在信道上传输。一般适应短距离（100米之内），例如计算机网络中的信号就是基带传输的传输。（2）把数字基带信号记载到连续的高频载波上进行传输的系统叫载波传输或叫调制传播。15.1.1数字电视基础知识 3.传播系统和标准 数字电视系统主要有三种标准：美

3、国的ATSC数字电视标准，日本的ISDB，欧洲的DVB标准。DVB是国际上大多数国家采用的传输标准，是目前国际电联唯一推荐的标准。目前我国也采用DVB标准。DVB项目的主要目标住找到一种对所有传输媒介都适用的数字电视技术和系统。它包含了信源和信道两部分。4.DVB概述 DVB按传输途径分为以下三种： DVB-S 卫星传输 DVB-T 地面广播 DVB-C 数字有线 这些传输方式的主要区别在于使用的调制方式，因为不同的传输应用的传输频率带宽的要求不同。 二、数字电视的压缩标准 MPEG是活动图像专家组的简称，成立于1988年，负责制定视频及其伴音的编码标准，该组织于1990年9月完成了视频算法的

4、定义，于1991年10月提成了编码的建议草案，主要用于数字存储媒介的活动图像及其伴音，比特率1.5Mbps，这一草案于1992年下半年被正式批准为国家标准。 1. MPEG-1的输入信号格式为SIF格式的视频及其伴音，采用逐行扫描方式，速率为1.5Mbps，主要应用于交互式多媒体系统中。其在1.2Mbps速率下压缩/解压缩SIF格式，视频质量可以和用VHS录像机记录的模拟视频的质量相媲美。 应用范围：应用这一技术最成功的非VCD莫属了，VCD最为价格低廉的影像播放设备，得到了广泛的应用和普及。MPEG-1也被用于数字电话网络上的视频传输，如非对称数字用户线路，视频点播以及教育网络等。 2.MP

5、EG-2是1994年公布的另一视频压缩标准，主要用于数字电视，实际上，MPEG-2是MPEG-1的兼容扩展，可广泛用于各种速率和各种分辨率的情况，而且可接受隔行扫描的输入信号。 应用范围：MPEG-2技术是DVD技术的标准，现在DVD播放器也开始在家中普及起来了，除了最为DVD的指定标准外，还可以用于为广播、有线电视网、电缆网络以及卫星直播提供广播级的数字视频。3.MPEG-4是MPEG专家组于1994年开始指定，并于1998年11月得到批准的一个新的视频压缩标准，其主要目的是提高多媒体业务的交互性。与MPEG-1和MPEG-2所不同的是，MPEG-4标准就是围绕着AV对象的编码、存储、传输和

6、组合而制定的。 三、数字电视的调制方式 数字电视的调制方式主要分为以下几种： 正交幅度调制（QAM）:调制频率高，要求传送途径的信噪比高，适合有线电视电缆传输。 键控移相调制（QPSK）：调制效率高，要求传送途径的信噪比低，适合卫星广播。 残留边带调制（VSB）:抗多径传播效率好（即消除重影效果好），适合地面广播。 编码正交频分调制（COFDM）：抗多径传播效应和同频干扰好，适合地面广播和同频网广播。 数字有线调制方式常见的有：16-QAM,32-QAM,64-QAM,128-QAM,256-QAM（传输的信息量大）。 四、数字电视的传输及特点 目前，属于模拟信号的数字信号共存的网络，由于两者

7、的调制方式不同，它的输出电平标准也不同。通常数字信号调制输出的电平与模拟信号输出调制的电平低10Db.模拟与模拟频道，数字与数字频道之间输出电平的大小和平坦度直接影响到网络系统的指标。线路除控制输出电平外，高低电平差的大小也要控制好，频道的电平差越小，系统平坦度就越好。数字电视在有线电视网络中传输基本通过QAM调制器将经压缩的几套电视节目源的数据流调制到有线电视传输频带内的某频道上，在经过光缆或电缆网络送到用户端，用数字电视接收机（机顶盒）将调制在射频上的数字电视信号源解压并还原为普通电视机能接受的音频信号。数字电视在有限网络中传输，会产生与普通模拟电视完全不同的故障现象，在模拟电视中一些故障

8、可能表现为有干扰或影响收视质量，但在数字电视接收中将是信号无法接收。数字电视测量主要有以下几个重要指标： dBuv 数字电平 MER 调制误差率 DER 比特误码率 EVM 误差矢量幅度一、测量的内容1.输入电平值 一般机顶盒输入电平都有固定的范围，一般为40-85dB。2.调制误差率 是信号理想的矢量幅度与信号误差矢量幅度和之比。以dB表示。3.比特误码率 误码的比特数与传输的总比特数之比4.星座图 在数字电视测量中一般可根据星座图形态判断数字信号的各种故障。15.1.215.1.2数字电视测量数字电视测量 二、端口输出标准 15.2HFC15.2HFC网络结构网络结构HFC网络：以光缆作为

9、主干，以同轴电缆作为分支的有线电视网络一、网络结构传输网络的基本结构形式主要有三种：即树枝形、星形和环形，它们的拓扑结构图如下： 二、主要设备1、光发射机 光发射机的作用是将从复用设备送来的HDB3信码变换成NRZ码；接着将NRZ码编为适合在光缆线路上传输的码型；最后在进行电/光转换，将电信号转换成光信号并耦合进光纤。目前主要使用调幅光发射机。光功率 ：光在单位时间内所做的功.光功率单位常用毫瓦(mw)和分贝(db)表示。2、光分路器 光分路器又称分光器，是光纤链路中最重要的无源器件之一，是具有多个输入端和多个输出端的光纤汇接器件，常用MN来表示一个分路器有M个输入端和N个输出端。在光纤CAT

10、V系统中使用的光分路器一般都是12、13以及由它们组成的1N光分路器。 3、光接收机（光站）在有线电视中是将光信号转换成射频信号的设备接收光功率：接收光功率：-41 dBm 射频电平输出：射频电平输出：1022dBuV 一、同轴电缆 目前常用有75-5 75-7 75-9 75-12 几种1、结构2、传输特性（1）特性阻抗 75欧（2）衰减特性 高频衰减多，低频率减少（3）温度特性 随着温度的上升而衰减增大（4）屏蔽特性 可防止周围环境中的电磁干扰影响本系统，还可防止信号的泄漏。（5）直流回路电阻 供电器给线路中供电设备供电实现兰的电阻值。（6）最小弯曲半径 电缆直径的6-10倍。（7）老化

11、三年后电缆损耗增加1.2倍。15.2 同轴电缆网络同轴电缆网络 二、常用元器件1、分配器 分配器能将一路输入信号的功率均等地分成几路输出，它具有一个输入端和几个输出端。通常，分配器一般都按输出路数的多少来进行分类，即所谓的二分配器、三分配器、四分配器和六分配，十二分配器等。分配器的其它分类方法也很多，按使用场所不同可分为室内型和室外防水型，馈电型和普通型。2、分支器 分支器的作用是从传输线路中取出一部分信号并馈送到用户终端盒。它一般有一个主路输出端和多个分支输出端，其分类方式也是根据分支输出端口的多少来划分，另外，它同样也有集中参数型和分布参数型之分。由于分支器在能量的分配上与分配器截然不同（

12、分配器的输出无主次之分，各路输出均分能量；而分支器的输出有主次之分，主路所分得的能量较分支器输出端来说占绝对主导地位），因而二者在作用、使用场合、电路结构、技术要求上都完全不一样。 3、放大器 作用是将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。 输入电平：一般选则73dB左右供电器 供线路有元器件供电的设备 输出：直流60V室内型： 室外型：6、均衡器：均衡器是用来补偿电缆衰减的斜率的器件。三、用户分配网1、分配网络 这是一种全部由分配器组成的网络，如图图所示。它适用于平面辐射系统，

13、多用于干线分配。其分配损失是各分配器的分配损失和电缆损失之和。通常采用两级分配器，每一级都可使用二分配器、三分配器和四分配器。若全部采用四分配器，可把一路信号分成十六路，且各路电平大体相等； 2、分支网络 这是一种全部采用分支器组成的网络。如图所示。这种网络中，把前面分支器的分支输出作为后面分支器的主路输入。需要注意的是，这里连成一串的分支器应选用分支损失不同的分支器；越靠近总输入端的分支器其分支损失越大，插入损失越小。3、分支分配网 这是一种由分配器和分支器混合组成的网络，如图所示。先由分配器分成若干条支线，每条支线上再串接若干分支器组成这种分配网络。这种方式集中了分配器分配损失小和分支器不

14、怕空载的优点，既能带动较多的用户，某些电视机不开时对系统影响也不大，在实际的分配网络中都采用这种方式。 四、用户终端盒用户终端盒式有线电视网络的最后部分。一、有线电视电缆常用接头1、F头 一般为：-5、-7、-9 （分为公制和英制|）15.3有线电视网络的施工有线电视网络的施工 2、冷压头 一般为：-5、-7、-9 单屏蔽和多屏蔽几种。（分为公制和英制）3、挤压头、一般为：-54、75欧负载 用于分配器的空口来保持阻抗匹配和信号的外泄。 5、贯通头 6、转阳头7、电缆对接头 二、有线电视接头的制作1、F头（1）、做同轴电缆无针F头时，先把同轴电缆线头的外护套去掉（根据F头尺寸），露出编织网（注

15、意切开外护套不可损伤编织网）。把编织网翻于外护套上，去掉铝箔和填充绝缘体，把 F头的内导体与铝箔相接，F头的外导体与编织网相接，用力插入同轴电缆内,使芯线高出F头部分约35mm，用紧固环要轧紧（2）、做同轴电缆有针F头时，先把同轴电缆线头的外护套去掉（根据F头尺寸），露出编织网（注意切开外护套不可损伤编织网）。把编织网翻于外护套上，去掉铝箔和填充绝缘体，铜芯线外露3mm，将针套在铜芯线上，用钳子轻压针套，接触好，将介质放入F头内。套上固定环，把管用力插于铝箔与编织网之间，使外护套到位后，用固定环压在护套线上，严禁一刀齐的做法和9F头与12F头不用针的做法。2、冷压头先把同轴电缆线头的外护套去掉

16、（根据冷压线头尺寸），把露出编织网翻在护套上，距外护套35外去掉铝箔和填充绝缘体，把冷压头内管插于铝箔与编织网之间，外管套于翻在 外护套的编织网上，用力插入同轴电缆内, 使装上冷压头的内管与填充绝缘体平齐，用冷压工具把线与接头紧固好，芯线高于冷压F头35。三、电缆敷设1、小区分配网电缆一般采用架空贴墙敷设和管道敷设。2、架设空电缆时，应先将电缆吊线用夹板固定在电杆抱箍上，然后用挂钩把电缆挂在吊线，杆距不宜大于50M，挂钩的间距应33cm-40cm,每一根杆上均应留出适量的电缆余量，并进行包扎保护。3、电缆架空时，跨距大于3M的一律采用钢绞线，电缆扎线安装电缆，并用收线钳收紧，电杆与电杆之间一律

17、采用钢绞线和电缆扎线安装。4、镀锌钢绞线主支干线使用72.2MM。5、布线电缆时均采用放线盘布放。各盘的长度应根据设计图纸的长度选配。干线、支干线不允许中间接头。6、架设干线电缆应先在墙上装好担和撑铁。如果电缆绞细也可设墙担。把吊线在墙担上收紧，用夹板固定，然后用电缆扎线将电缆和吊线扎在一起。墙担之间或墙担与撑铁之间的间隔在10M之间，墙壁电缆如需沿墙角转弯，应在墙角处设转角墙担，如跨跃道路应在建筑两端设墙担。 7、自立杆的埋深，水泥杆杆高7-7.5M，埋深为1-1.4M，杆高7.5-8.0高，埋深为1.2-1.7M。若由于实际施工困难允许埋深不够情况下，加设水泥护栏，但最小埋深不得小于0.7

18、M，地面应采用水泥加石头垒实作保护。8、电缆标高在不同情况下不应低于：室内走廊：2.5-3M;室外：3.0-4.5M；跨越人行道：4.5M；跨越一般公路4.5-5.5M。9、在新杆上布放和收紧吊线时，要防止电杆倾斜和倒杆。在已架有电信、电力的杆路上加挂吊线时，要防止吊线上弹。电缆与其它架空明线线路共杆间距：10KV电力线2.5M,1KV电力线1.5M,与通信线间0.6M。10、在电杆转弯处，应设置拉线锚埋深为1.21.4M，电杆上应写上编号，并在杆路上图上标明。11、电缆采用穿管入敷设时，其深度不小于0.8M，紧靠电缆管处要用细土覆盖10CM，上压一层砖土保护，应先清扫管孔，并在管孔内预设一根铁线，将电缆牵引网