第1章 电缆电视系统概论

1、建筑电缆电视工程建筑电缆电视工程王雪光王雪光2011/20122011/2012学年第二学期学年第二学期课程简介课程简介 生活生活电视电视系统系统 建筑电缆电视工程建筑电缆电视工程 电视电视监监控系统控系统教材内容教材内容视音频视音频信号信号 工业生产、过程控制、厂矿安全检控、生活工业生产、过程控制、厂矿安全检控、生活需要等（以需要等（以参数参数监控为主）监控为主）课程背景课程背景社会对信息网络在宽带、交互性、智能化、承社会对信息网络在宽带、交互性、智能化、承载综合业务的能力等方面提出了越来越高的要载综合业务的能力等方面提出了越来越高的要求；求；电缆电视网络已经成为广电最主要的有效覆盖电缆电视

2、网络已经成为广电最主要的有效覆盖手段之一，并快速向综合信息网过渡；手段之一，并快速向综合信息网过渡；现代电缆电视系统体现了现代广播电视技术、现代电缆电视系统体现了现代广播电视技术、现代通信技术、现代计算机技术的交叉和融合，现代通信技术、现代计算机技术的交叉和融合，具有数字化、智能化、网络化、综合化等特征。具有数字化、智能化、网络化、综合化等特征。学习目的和要求学习目的和要求 基本组成基本组成熟悉熟悉 电缆电视系统的电缆电视系统的 主要设备主要设备 关键技术关键技术 系统分析方法系统分析方法掌握掌握 电缆电视系统的电缆电视系统的 基本理论与概念基本理论与概念 工作原理工作原理 主要参数及计算主要

3、参数及计算 研究动态研究动态了解了解 电缆电视系统的电缆电视系统的 发展趋势发展趋势 热点和难点热点和难点寻找寻找 电缆电视系统的电缆电视系统的 相关课题相关课题 深入研究深入研究 参考书目参考书目有线电视网络有线电视网络，作者：刘剑波等，中国广播，作者：刘剑波等，中国广播电视出版社，电视出版社，20032003年年4 4月月有线电视综合信息网技术有线电视综合信息网技术，作者：李鉴增等，作者：李鉴增等，人民邮电出版社，人民邮电出版社，19991999年年7 7月月应用性应用性综合性综合性涉及面广涉及面广 体系独特体系独特强调应用强调应用 注重方法注重方法课程特点总总 述述 电缆电视系统是一种采

4、用同轴电缆、光缆或者电缆电视系统是一种采用同轴电缆、光缆或者微波等媒介进行传输，并在一定的用户中分配或交微波等媒介进行传输，并在一定的用户中分配或交换声音、图像、数据及其它信号，能够为用户提供换声音、图像、数据及其它信号，能够为用户提供多套电视节目乃至各种信息服务的电视网络体系。多套电视节目乃至各种信息服务的电视网络体系。 是现代人们日常生活中第三条生活线（电力线、是现代人们日常生活中第三条生活线（电力线、电话线及第四条互联网线）。电话线及第四条互联网线）。第1章 电缆电视系统概论基本概念 电缆电视系统（电缆电视系统（cable television），缩写），缩写catv，是由早期的共用天线

5、电视系统（是由早期的共用天线电视系统（community antenna television）发展而来，开始时是以共用一组接收天线）发展而来，开始时是以共用一组接收天线的系统传送，后来发展到以闭路形式或以有线传输方法的系统传送，后来发展到以闭路形式或以有线传输方法传送各种电视信号，尤其是扩宽到卫星直播电视节目的传送各种电视信号，尤其是扩宽到卫星直播电视节目的接收、微波中继、录像和摄像、自办节目等，使接收、微波中继、录像和摄像、自办节目等，使catv系系统合成信息社会综合信息网的组成部分。电缆电视系统统合成信息社会综合信息网的组成部分。电缆电视系统也是属于应用电视系统，但是由于与当前使用的以监

6、视也是属于应用电视系统，但是由于与当前使用的以监视控制为目的的电视监控系统从传输的信号方式到应用范控制为目的的电视监控系统从传输的信号方式到应用范围都有很大的差别，因此现在已经单独作为一个弱电系围都有很大的差别，因此现在已经单独作为一个弱电系统出现。统出现。生活电视系统生活电视系统电视机接收电视节目两类途径一、电缆电视系统的发展概况一、电缆电视系统的发展概况 1 1、初始阶段、初始阶段公用天线、共用天线系统公用天线、共用天线系统 规模小，设备简单，功能单一，信号质量较低。规模小，设备简单，功能单一，信号质量较低。 （1）公用天线电视系统公用天线电视系统（Master Aerial Televi

7、sion, 简称简称MATV），），1948年，宾夕法尼亚州年，宾夕法尼亚州一个位于山谷的曼哈尼城。一个位于山谷的曼哈尼城。 （2）共用天线电视系统共用天线电视系统（Community Antenna Television，简称，简称CATV） 。50年代初，年代初，这种收视系统被移植到了城市里，有效地解决了城这种收视系统被移植到了城市里，有效地解决了城市中开路电视个体接收所存在的若干问题。市中开路电视个体接收所存在的若干问题。 一、电缆电视系统的发展概况一、电缆电视系统的发展概况 2 2、成长阶段、成长阶段有线电视系统有线电视系统扩充了节目信号来源扩充了节目信号来源应用发展了多种技术应用发展

8、了多种技术多种传输系统的应用多种传输系统的应用网络的规模和分布网络的规模和分布网络的功能和传输业务网络的功能和传输业务一、电缆电视系统的发展概况一、电缆电视系统的发展概况 3 3、成熟阶段、成熟阶段现代电视网络现代电视网络全国联网全国联网双向传输双向传输多功能的传输业务多功能的传输业务以数字信道为主以数字信道为主信息的交换功能信息的交换功能宽带高速宽带高速完善的网络管理功能完善的网络管理功能终端多样化、智能化，最终走向各种终端的融合。终端多样化、智能化，最终走向各种终端的融合。二、电缆电视系统发展趋势二、电缆电视系统发展趋势 1.数字化：模拟数字化：模拟数字数字2.综合化综合化 ：集数据、语音

9、、视频图像于一体的宽带：集数据、语音、视频图像于一体的宽带多多 媒体综合业务平台。媒体综合业务平台。 3.网络化：全国联网、全省联网，卫星、有线电视网络化：全国联网、全省联网，卫星、有线电视网与其他网络的互通互联网与其他网络的互通互联 。4.双向化（交互）单向双向化（交互）单向双向双向 A平台传电视平台传电视 单向单向 B平台增值业务平台增值业务 Internet接入，接入，VOD点播点播5.智能化智能化 ：现代综合信息服务网。：现代综合信息服务网。数字电视是未来三网融合的重要部分（模拟电视无法实现）数字电视是未来三网融合的重要部分（模拟电视无法实现）“三网融合” 简介 “三网融合三网融合”又

10、叫又叫“三网合一三网合一”，意指电信网、，意指电信网、有线电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容、有线电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容、并逐步整合成为全世界统一的信息通信网络。国务并逐步整合成为全世界统一的信息通信网络。国务院办公厅下发的院办公厅下发的关于印发国务院关于印发推进三关于印发国务院关于印发推进三网融合总体方案的通知网融合总体方案的通知对对“三网融合三网融合”做出权威做出权威定义：定义： 三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在三网融合是指电信网、广播电视网、互联网在向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过向宽带通信网、数字电视网、下一代互联网演进过程中，其技术功能趋于

11、一致，业务范围趋于相同，程中，其技术功能趋于一致，业务范围趋于相同，网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数网络互联互通、资源共享，能为用户提供语音、数据和广播电视等多种服务。据和广播电视等多种服务。 内 涵 三网融合打破了此前广电在内容输送、电信在宽带运营三网融合打破了此前广电在内容输送、电信在宽带运营领域各自的垄断，明确了互相进入的准则领域各自的垄断，明确了互相进入的准则在符合条件的在符合条件的情况下，广电企业可经营增值电信业务、比照增值电信业务情况下，广电企业可经营增值电信业务、比照增值电信业务管理的基础电信业务、基于有线电网络提供的互联网接入业管理的基础电信业务、基于有线电网络提供

12、的互联网接入业务等；而国有电信企业在有关部门的监管下，可从事除时政务等；而国有电信企业在有关部门的监管下，可从事除时政类节目之外的广播电视节目生产制作、互联网视听节目信号类节目之外的广播电视节目生产制作、互联网视听节目信号传输、转播时政类新闻视听节目服务，传输、转播时政类新闻视听节目服务，IPTV传输服务、手传输服务、手机电视分发服务等。机电视分发服务等。 三合并不意味着三大网络的物理合一，而主要是指高层三合并不意味着三大网络的物理合一，而主要是指高层业务应用的融合。三网融合应用广泛，遍及智能交通、环境业务应用的融合。三网融合应用广泛，遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个

13、领域。以后的保护、政府工作、公共安全、平安家居等多个领域。以后的手机可以看电视、上网，电视可以打电话、上网，电脑也可手机可以看电视、上网，电视可以打电话、上网，电脑也可以打电话、看电视。三者之间相互交叉，形成你中有我、我以打电话、看电视。三者之间相互交叉，形成你中有我、我中有你的格局。中有你的格局。 发展历程发展历程 问题产生问题产生 1998年年3月，以原体改委体改所副所长、时任粤海企业集团经济顾问王小月，以原体改委体改所副所长、时任粤海企业集团经济顾问王小强博士为首的强博士为首的“经济文化研究中心电信产业课题组经济文化研究中心电信产业课题组”，提出，提出中国电讯产业的中国电讯产业的发展战略

14、发展战略研究报告，随后展开了研究报告，随后展开了“三网合一三网合一”还是还是“三网融合三网融合”的大辩论。的大辩论。 初被叫停初被叫停 1999年年9月月17日，国办发日，国办发199982号文件的出台，号文件的出台，“电信部门不得从事电信部门不得从事广电业务，广电部门不得从事通信业务，双方必须坚决贯彻执行。广电业务，广电部门不得从事通信业务，双方必须坚决贯彻执行。” 转为促进转为促进 2001年年3月月15日通过的十五计划纲要，第一次明确提出日通过的十五计划纲要，第一次明确提出“三网融合三网融合”：“促进电信、电视、互联网三网融合。促进电信、电视、互联网三网融合。” 提出试点提出试点 201

15、0年年1月月13日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，决定加日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，决定加快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。会议上明确了三网融合的时间快推进电信网、广播电视网和互联网三网融合。会议上明确了三网融合的时间表。表。一阶段试点一阶段试点2010年年6月月30日，国务院办公厅公布的第一批三网融合试点地区（城日，国务院办公厅公布的第一批三网融合试点地区（城市）名单如下：市）名单如下： 省会、首府以及部分城市（省会、首府以及部分城市（12个）个） ：北京市、辽宁省大连市、黑龙江省哈尔：北京市、辽宁省大连市、黑龙江省哈尔滨市、上海市、江苏省南京市、浙江省杭州

16、市、福建省厦门市、山东省青岛市、滨市、上海市、江苏省南京市、浙江省杭州市、福建省厦门市、山东省青岛市、湖北省武汉市、湖南省长株潭地区、广东省深圳市、四川绵阳市。湖北省武汉市、湖南省长株潭地区、广东省深圳市、四川绵阳市。 二阶段试点二阶段试点 2011年年12月月30日，国务院办公厅公布三网融合第二阶段试点城市，分日，国务院办公厅公布三网融合第二阶段试点城市，分别为别为: 直辖市（直辖市（2个）：天津市、重庆市；计划单列市（个）：天津市、重庆市；计划单列市（1个）浙江省宁波市；省会、首个）浙江省宁波市；省会、首府城市（府城市（22个）个） ；其他城市（；其他城市（17个）：江苏省扬州市、泰州市、

17、南通市、镇江个）：江苏省扬州市、泰州市、南通市、镇江市、常州市、无锡市、苏州市，湖北省孝感市、黄冈市、鄂州市、黄石市、咸市、常州市、无锡市、苏州市，湖北省孝感市、黄冈市、鄂州市、黄石市、咸宁市、仙桃市、天门市、潜江市，广东省佛山市、云浮市宁市、仙桃市、天门市、潜江市，广东省佛山市、云浮市 好处好处 1信息服务将由单一业务转向文字、话音、数据、图像、视频等多媒体综合业务信息服务将由单一业务转向文字、话音、数据、图像、视频等多媒体综合业务通过手机视频看到客户货物的大致情况，并立即决定派什么样的车去提货，发完货通过手机视频看到客户货物的大致情况，并立即决定派什么样的车去提货，发完货以后，客户也能随时

18、自主追。以后，客户也能随时自主追。 2有利于极大地减少基础建设投入，并简化网络管理，降低维护成本。有利于极大地减少基础建设投入，并简化网络管理，降低维护成本。 3 将使网络从各自独立的专业网络向综合性网络转变，网络性能得以提升，资源将使网络从各自独立的专业网络向综合性网络转变，网络性能得以提升，资源利用水平进一步提高。利用水平进一步提高。 4 三网融合是业务的整合，它不仅继承了原有的话音、数据和视频业务，而且通三网融合是业务的整合，它不仅继承了原有的话音、数据和视频业务，而且通过网络的整合，衍生出了更加丰富的增值业务类型，如图文电视、过网络的整合，衍生出了更加丰富的增值业务类型，如图文电视、V

19、OIP、视频邮件、视频邮件和网络游戏等，极大地拓展了业务提供的范围。和网络游戏等，极大地拓展了业务提供的范围。 5 、三网融合打破了电信运营商和广电运营商在视频传输领域长期的恶性竞争状态，、三网融合打破了电信运营商和广电运营商在视频传输领域长期的恶性竞争状态，各大运营商将在一口锅里抢饭吃，看电视、上网、打电话资费可能打包下调。各大运营商将在一口锅里抢饭吃，看电视、上网、打电话资费可能打包下调。 “三网融合三网融合”是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、是为了实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。其表现为技术上

20、趋向一致，网络容易维护、费用低的高速宽带的多媒体基础平台。其表现为技术上趋向一致，网络上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，业务上互相渗透和交叉，应用上趋向使用统上可以实现互联互通，形成无缝覆盖，业务上互相渗透和交叉，应用上趋向使用统一的一的IP协议，在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、协议，在经营上互相竞争、互相合作，朝着向人类提供多样化、多媒体化、个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。个性化服务的同一目标逐渐交汇在一起，行业管制和政策方面也逐渐趋向统一。 对于终端用户而言，三网融合提供的是一种更多的选择方案和更丰富的交互应用。对于终端用户

21、而言，三网融合提供的是一种更多的选择方案和更丰富的交互应用。 在三网融合的基础之上结合物联网的应用，人们将可以方便的实现实时控制式的在三网融合的基础之上结合物联网的应用，人们将可以方便的实现实时控制式的“智能家庭体验智能家庭体验”，如在家里的电视、手机等终端上，遥控指挥冰箱、空调、洗衣，如在家里的电视、手机等终端上，遥控指挥冰箱、空调、洗衣机、电饭煲等家电设备，甚至开关电动门窗等。机、电饭煲等家电设备，甚至开关电动门窗等。 三、电缆电视系统的作用与功能三、电缆电视系统的作用与功能1.改善改善“弱场强区弱场强区”、“阴影区阴影区”收视效果；收视效果；2.抗干扰性能好；抗干扰性能好； 重影干扰（反

22、射波）重影干扰（反射波） 杂波干扰（高频电磁波）杂波干扰（高频电磁波）3.满足生活、娱乐、工作需要。满足生活、娱乐、工作需要。四、电缆电视系统的基本组成四、电缆电视系统的基本组成 任何有线电视线系统均可视为由信号源、任何有线电视线系统均可视为由信号源、前端、传输系统、用户分配网四个部分前端、传输系统、用户分配网四个部分（或（或称四个功能模块）称四个功能模块）组成组成 （一）信号源（一）信号源用于开路广播电视接收的高增益接收天线用于开路广播电视接收的高增益接收天线 ；用于卫星电视接收的卫星地面接收系统用于卫星电视接收的卫星地面接收系统 ；用于自办电视节目的自动播出系统用于自办电视节目的自动播出系

23、统 ；用于接收其他有线网传送信号的相应设备用于接收其他有线网传送信号的相应设备 ；用于微波电视信号接收的微波接收天线和微波接用于微波电视信号接收的微波接收天线和微波接收机收机 。（二）前端（二）前端 前端是位于信号源和干线传输系统之间的设备前端是位于信号源和干线传输系统之间的设备组合。组合。 其任务是把从信号源送来的信号进行滤波、变其任务是把从信号源送来的信号进行滤波、变频、放大、调制、混合等，使其适于在干线传输系频、放大、调制、混合等，使其适于在干线传输系统中进行传输。统中进行传输。 （三）干线传输系统（三）干线传输系统 干线传输系统的任务是把前端输出的高频复合干线传输系统的任务是把前端输出

24、的高频复合电视信号优质稳定地传输给用户分配网，其传输方电视信号优质稳定地传输给用户分配网，其传输方式主要有光纤、微波和同轴电缆三种。式主要有光纤、微波和同轴电缆三种。 （四）分配系统（四）分配系统 用户分配网的任务是把有线电视信号高效而合用户分配网的任务是把有线电视信号高效而合理地分送到户。它一般是由分配放大器、延长放大理地分送到户。它一般是由分配放大器、延长放大器、分配器、分支器、用户终端盒（也称系统输出器、分配器、分支器、用户终端盒（也称系统输出口）以及连接它们的分支线、用户线等组成。口）以及连接它们的分支线、用户线等组成。 传统有线电视系统的基本组成传统有线电视系统的基本组成 传统有线电

25、视系统指采用邻频传输方式传送传统有线电视系统指采用邻频传输方式传送模拟电视节目的单向有线电视系统。图模拟电视节目的单向有线电视系统。图1 12 2是这类是这类系统基本组成的示意性框图。系统基本组成的示意性框图。 现代电缆电视网络的基本组成现代电缆电视网络的基本组成 现代电缆电视网络在组成上要比传统有线电视系统复杂得多。现代电缆电视网络在组成上要比传统有线电视系统复杂得多。五、电缆电视系统分类五、电缆电视系统分类按用户数量分按用户数量分按干线传输分按干线传输分按是否利用相邻频道分（邻频传输系统按是否利用相邻频道分（邻频传输系统按最高工作频率可分按最高工作频率可分300MHz300MHz、450M

26、Hz450MHz、550MHz550MHz、750MHz750MHz、1GHz1GHz）按单向、双向系统分按单向、双向系统分地面电视广播的频道配置地面电视广播的频道配置 地面电视广播使用的无线电频率主要有地面电视广播使用的无线电频率主要有48.548.5108MHz108MHz，167167223MHz223MHz，470470566MHz566MHz，606606958MHz958MHz四个频段。四个频段。 我国规定的开路电视频道一共有我国规定的开路电视频道一共有6868个，第个，第5 5频频道与调频广播使用的频段重叠，一般不再使用，实道与调频广播使用的频段重叠，一般不再使用，实际使用的只有际使用的只有4747个频道个频道(1(14 4，6 648)48)，其中每个，其中每个频道的带宽都是频道的带宽都是8MHz8MHz，其频率范围由，其频率范围由fvfv1.251.25到到fvfv6.75MHz6.75MHz。 开路电视的频谱分布开路电视的频谱分布电缆电视系统的频率划分和频道配置电缆电视系统的频率划分和频道配置 开路的频道设置是有线电视的标准频道；除此开路的频道设置是有线电视的