Tiểu luận: Tìm hiểu công nghệ truyền hình cáp

Tiểu luận Tìm hiểu công nghệ truyền hình cáp trình bày các nội dung chính sau: Tổng quan về mạng truyền hình cáp, cơ sở kỹ thuật truyền hình cáp, kiến trúc mạng truyền hình cáp. Tiểu luận Tìm hiểu công nghệ truyền hình cáp trình bày các nội dung chính sau: Tổng quan về mạng truyền hình cáp, cơ sở kỹ thuật truyền hình cáp, kiến trúc mạng truyền hình cáp.

TIỂU LUẬN

GVHD : Nguyễn Văn An SVTH : Nhóm 8

ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ TRUYỀN

HÌNH CÁP

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ

1

Thành viên nhóm

Võ Duy Thuận Hoàng Thanh Hoài

Vũ Ngô Thời Nguyễn Thị Hiền

07/2013

Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp

Thiết

bị thuê bao

 Hệ thống trung tâm : cungcấp - quản lý mạng

truyền hình cáp

 Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp :là môi trường truyền dẫn tín hiệu từ trung tâm đến thuê bao

 Với một mạng truyền hình cáp sử dụng công

nghệ tương tự, thiết bị tại thuê bao có thể chỉ là một máy thu hình, thu tín hiệu từ mạng phân phối tín hiệu

07/2013

1 Tổng quan về truyền hình cáp

4

 Bùng nổ nhu cầu truy nhập dữ liệu tốc độ

cao trong các khu vực dân cư

 Nhu cầu chuyển phát các dịch vụ số tương

tác

 Gia tăng cạnh tranh từ nhiều nhà cung cấp

dịch vụ viễn thông và các nhà cung cấp dịch

vụ DBS

2 Vị trí và xu hướng phát triển

Vào giữa thập kỷ 1990 kiến trúc mạng HFC

đã bắt đầu có hướng phát triển mới

4

 Sự tiến bộ trong công nghệ sợi quang,

đặc biệt là laser và bộ thu quang và quản

lý mạng cáp

 Những nhu cầu và áp lực của thị trường

đã tác động tới các nhà điều hành cáp

xem lại kiến trúc mạng HFC hiện tại và

tiến tới mạng truy nhập CATV DWDM

2 Vị trí và xu hướng phát triển

3 Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

 Công nghệ ADSL (Asymetric Digital

Subcriber Loop)

07/2013

Đặc điểm truyền tốc độ

hai chiều không đối xứng

của ADSL làm cho kỹ

thuật này phù hợp với hầu

hết các ứng dụng yêu cầu

băng thông luồng xuống

lớn hơn băng thông luồng

lên

 Fiber-In-The-Loop (FITL)

 Công nghệ truy nhập FITL thường dùng cáp quang theo kiến trúc hình sao (điểm-đa điểm), gồm một họ các kiến trúc như:

• Cáp quang tới tận node FTTN

• Cáp quang tới tận hộ dân cư FTTC

• Cáp quang tới tận hộ thuê bao FTTH

3 Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

Cấu hình hệ thống Fiber-in-the-loop

3 Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

 Dịch vụ phân phối đa điểm đa

kênh (MMDS)

 Công nghệ truy nhập MMDS là một công nghệ không dây (wireless) khác được dựa trên các kênh Video tương tự

và số quảng bá mặt đất

3 Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

 MMDS sử dụng kiến trúc điểm-nối-đa điểm để phân phát các tín hiệu truyền hình và gần đây

nhất là thông tin thoại/fax và dữ liệu

Cấu hình mạng dịch vụ phân phối kênh đa điểm MMDS

3 Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

16

1 Hệ thống máy phát truyền hình màu

II CƠ SỞ KỸ THUẬT TRUYỀN

HÌNH CÁP

A Nguyên lý truyền hình màu

16

 Hệ thống truyền hình màu được xây dựng dựa trên hệ

thống truyền hình đen trắng và chỉ cần truyền thêm các

tín hiệu màu

 Tín hiệu chói (Y ): mang thông tin về hình ảnh đen

trắng, tương thích với máy thu hình đen trắng và máy

thu hình màu

 Tín hiệu C là sóng mang phụ, mang thông tin về màu

sắc

 Tín hiệu FM là sóng mang điều tần của tín hiệu tiếng

 Xung H.syn là xung đồng bộ dọc

 Xung V.syn là xung đồng bộ ngang

1 Hệ thống máy phát truyền hình màu

17

 Các đặc tính của màu sắc:

 Độ chói (Luminance) : Độ sáng của màu

 Độ bão hòa màu (Saturation) : Độ đậm nhạt của màu

 Sắc màu (Hue) : Phân biệt các màu sắc khác nhau

 Hệ thống máy phát truyền hình màu biến đổi 3 ảnh

màu cơ bản thành ba tín hiệu điện mang thông tin màu

cơ bản tương ứng ER, EG, EB

2 Các khái niệm cơ bản về màu sắc và

tín hiệu màu

17

2 Các khái niệm cơ bản về màu sắc và

tín hiệu màu

 ER - EY = 0,7ER - 0,59EG - 0,11EB :  0,7v

 EG - EY = -0,3ER + 0,41EG - 0,11EB :  0,41v

 EB - EY = -0,3ER + 0,59EG - 0,89EB :  0,41v

 Để không gây nhiễu màu lên ảnh đen trắng,người ta

không truyền đi các tín hiệu màu cơ bản mà truyền đi các

tín hiệu màu (hiệu màu trừ hiệu chói) Vì các tín hiệu màu

đều bằng không khi ảnh là đen trắng

17

2 Các khái niệm cơ bản về màu sắc và

tín hiệu màu

Tín hiệu truyền hình màu

 Tần số sóng mang phụ phải ở miền tần số cao và nhỏ

hơn của phổ tần tín hiệu chói

• Trong truyền hình thường chọn fS = 4,43MHz

(E G - E Y ) = - 0,51 (E R - E Y ) - 0,19 (E B - E Y )

17

2 Các khái niệm cơ bản về màu sắc và

tín hiệu màu

 Bộ tạo mã màu là thiết bị biến đổi các tín hiệu

màu cơ bản ER, EG, EB thành tín hiệu màu

 Có các hệ truyền hình màu:

 NTSC (National Televison System Committee )

 PAL (Phase Alternative Line)

 SECAM (Sequentiel Couluer A Memoire )

17

B Truyền hình số qua mạng cáp

Video source coding and compression Video

Video source coding and compression

To cable channel

Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số qua

mạng cáp khuyến nghị của ITU-R

1 Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số qua mạng cáp

17

1 Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số

qua mạng cáp

Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số theo tiêu

chuẩn DVB - C

16

III.KIẾN TRÚC MẠNG TRUYỀN

HÌNH CÁP

1.Kiến trúc mạng CATV truyền thống

Là truyền hình cáp hữu tuyến, một mạng cáp toàn đồng trục Các chương trình thu được từ vệ tinh

hoặc viba tại headend

16

1.Kiến trúc mạng CATV truyền thống

Sơ đồ hệ thống mạng CATV

16

2 Kiến trúc mạng có cấu trúc

 Mạng HFC : là mạng lai giữa cáp quang và

cáp đồng trục, sử dụng đồng thời cáp quang và

cáp đồng trục để truyền và phân phối tín hiệu

 Việc truyền tín hiệu từ trung tâm đến các

node quang là cáp quang, còn từ các node

quang đến thuê bao là cáp đồng trục

2.1 Kiến trúc mạng HFC

16

2.1 Kiến trúc mạng HFC

 Mạng HFC bao gồm 3 mạng con (segment) gồm:

16

2.1 Kiến trúc mạng HFC

 Dải thông cực lớn, bước sóng quang

(1310nm và 1550nm ), suy hao tín hiệu rất

thấp, ít bị nhiễu điện từ, chống lão hoá và ăn

mòn hoá học tốt

 Cho phép truyền các tín hiệu có tần số lên

đến hàng trăm Tetra Hezt

 Độ ổn định và chất lượng phục vụ của

mạng được nâng cao, tính kinh tế cao

Ưu điểm:

16

2.1 Kiến trúc mạng HFC

 Việc triển khai mạng cáp hữu tuyến

tốn rất nhiều chi phí, thời gian và công

sức

 Mạng cáp HFC chỉ phù hợp với

những khu đông dân cư do vậy không

thể triển khai cho một khu vực rộng

lớn

Nhược điểm:

Như vậy với kiến trúc HFPC không sử

dụng bất cứ thiết bị tích cực nào nữa mà

chỉ còn các bộ chia tín hiệu, các bộ ghép

định hướng và các bộ trích tín hiệu thụ

động

16

2.2 Kiến trúc mạng HFPC

16

2.2 Kiến trúc mạng HFPC

 Ưu điểm:

 Chất lượng tín hiệu được nâng cao

 Sự cố của mạng sẽ giảm ,tăng độ ổn định và chất

lượng phục vụ mạng

 Các thiết bị thụ động đều có khả năng truyền tín

hiệu theo 2 chiều

 Giảm chi phí rất lớn cho việc cấp nguồn bảo

dưỡng, thay thế và sửa chữa

 Số lượng thuê bao tại một node quang sẽ giảm đi,

dung lượng đường truyền cho tín hiệu tăng lên, cung

cấp tốt các dịch vụ 2 chiều tốc độ cao cho thuê bao

16

2.2 Kiến trúc mạng HFPC

 Nhược điểm:

 Do không sử dụng các bộ khuếch đại tín

hiệu cao tần, tín hiệu suy hao trên cáp sẽ

không được bù, dẫn đến hạn chế lớn bán kính

phục vụ của mạng

 Do không kéo cáp đồng trục đi xa, số lượng

thuê bao có thể phục vụ bởi một node quang

có thể giảm đi

16

2.3 Kết luận

Ưu điểm của mạng này chính

là nhược điểm của mạng kia

Tuỳ thuộc vào mô hình kinh tế,

điều kiện địa lý để áp dụng loại

mạng nào cho phù hợp

3

3 Các thành phần của hệ thống

3

3 Các thành phần của hệ thống

38