有线电视第一章课件.pptx

1、第一章有线电视系统概况有线电视系统概况第一章有线电视系统概况学 习 目 标学 习 方 式学 时知识目标掌握有线电视的基础知识，理解电磁波、信号、电平、信噪比等基本概念。理解有线电视的起源和发展，了解有线电视网、电信网和计算机数据网的“三网合一”是今后信息社会的发展方向。掌握有线电视系统的主要组成部分，掌握各部分的主要特点。掌握邻频道传输技术的基本原理及有关理论知识。理论讲授课件教学6情感目标掌握有线电视系统的概况，激发学习及就业兴趣。通过小组讨论，增强理论知识理解，培养认真观察、勤于思考的职业习惯。培养主动参与、团队协作的意识，养成“做中学”的习惯。小组讨论相互协作课余时间学习目标有线电视技术

2、（第三版）有线电视技术（第三版）1234第一节 有线电视的起源和发展第二节 有线电视的基础知识第三节 有线电视系统概述第四节 有线电视系统的邻频道传输技术第一章有线电视系统概况有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况一、有线电视的一、有线电视的起源起源 共用天线电视系统,缩写为 MATV(Master Antenna Television)今天所说的有线电视系统,英文缩写是CATV(Cable Television)。有线电视有线电视的特点及优点的特点及优点：(1)图像的质量好 (2)传送的节目多、距离远 (3)节省费用,有利于美化市容第一节 有线电视的起源和发展有线

3、电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第一节 有线电视的起源和发展二、有线电视的发展 随着社会的进步和发展,“天上卫星,地面有线电视”的星网结合模式必将成为21世纪电视广播的主要技术手段,也将成为我国信息化社会的组成部分,同时,有线电视网、电信网和计算机数据网的“三网合一”是信息社会的发展方向。有线电视网络发展到今天，无论从组网技术到网络功能都发生了革命性的变化，其宗旨就在于有线电视网络是服务于广大电视用户，丰富广大人民群众的业余文化生活。在行业发展之初由于节目丰富、信号质量可靠、图象清晰稳定吸引了广大的电视用户。有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电

4、视系统概况第一节 有线电视的起源和发展三、有线数字电视 有线数字电视是指从内容采集、制作、播出到传输、存储、接收的各个环节全部采用数字技术的新一代电视。就相当于把计算机的数字技术运用到电视中来，它其实就是传统模拟电视系统的数字化。随着数字技术的日臻完善，有线数字电视将由标准清晰度数字电视（SDTV）发展到高清晰度数字电视（HDTV），其传送方式将由单向传送发展到双向交互传送。有线数字电视突破狭义的传统电视服务的概念，可以为大众提供涵盖电视、声音、数据信息的多媒体服务，使受众主动和方便地获取信息、通信或是娱乐。业务运营更可操控，频道资源得到了充分释放。有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）

5、第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识一、电波传播的基本知识 1.电磁波的基本概念电磁波的基本概念无线电系统例如广播、通信、电视,都是利用电磁波来传递信息的。图1-1 电磁波的传播及电磁波的极化 有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）一、电波传播的基本知识 2.电磁波电磁波的的波段划分波段划分 表1-1 电磁波的波段划分 第二节 有线电视的基础知识第一章有线电视系统概况波波 段段 名名 称称波波 长长 范范 围围/m频频 率率 范范 围围电电 波波 名名 称称极长波极长波100000以上3kHz以下极低频(ELF)超长波超长波100000100003kHz30kHz甚低频(VL

6、F)长波长波10000100030kHz300kHz低频(LF)中波中波1000100300kHz3000kHz中频(MF)短波短波100103MHz30MHz高频(HF)超短波超短波10130MHz300MHz甚高频(VHF)微波微波分米波10.1300MHz3000MHz特高频(UHF)厘米波0.10.013GHz30GHz超高频(SHF)毫米波0.010.00130GHz300GHz极高频(EHF)有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识一、电波传播的基本知识 3.电磁波电磁波的的发射和接收发射和接收 图1-2 电磁波的极化与接收天线的

7、放置形式 有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识二、信号的分贝表示法 分贝是由贝尔(Bel)导出的。贝尔是为了度量两个物理量(N1和N2)的比值而设定的计量单位,其定义式为:式中 lg以10为底的常用对数。1Bel在实际测量中往往太大,因此常用其1/10作为测量单位,这就是1分贝(decibels),简写为dB。由定义可得:把该等式代入式(1-1)即为分贝定义式:图1-2 电磁波的极化与接收天线的放置形式 有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识

8、三、电平 1.相对电平相对电平 分贝相对电平定义为功率(或电压;电流)与同单位的某一基准值之比的常用对数,常用的是相对功率电平和相对电压电平,其表达式为:式中 Gp相对功率电平;Gu相对电压电平;P 测量点的功率;P。进行比较的基准功率;U 测量点的电压;U0 进行比较的基准电压。相对电平用来表示两个同类物理量的比值。注意,这里只是表示一个比值,而不表示一个有确定数值的物理量。图1-2 电磁波的极化与接收天线的放置形式 有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识三、电平 2.绝对电平绝对电平1）绝对功率电平 当基准功率值P0选定1mW来计算某测

9、量点的电平时,则所得电平称为绝对功率电平。2）绝对电压电平 当基准电压值U0选定1V时,所得电平即为绝对电压电平,记为dBV。图1-2 电磁波的极化与接收天线的放置形式 有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识四、噪声、信噪比及噪声系数 1.信噪比信噪比 由于噪声总是和信号相对立而存在的,因此只说噪声是没有意义的,必须同时衡量噪声和有用信号的大小。表1-2 图像质量主观评价标准 图像等级图像等级信噪比信噪比/dB主观评价主观评价干扰杂波造成的影响干扰杂波造成的影响545.5优觉察不到杂波和干扰436.6良可觉察到但不讨厌329.9中有点讨厌2

10、25.4差讨厌123.1劣无法收看有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识四、噪声、信噪比及噪声系数 2.载噪比载噪比 在有线电视系统中,大部分传输信号都是高频载波信号(射频信号),因此常使用载噪比这一概念,其定义为信号载波功率和噪声功率之比,也用分贝表示,其公式为:式中 C信号载波功率;N噪声功率。载噪比与信噪比的关系为:即载噪比电平比信噪比电平高6.4dB。在接收机中,检波级以前用载噪比表示,检波级以后可用信噪比表示。有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第二节 有线电视的基础知识四、噪声、信噪比及噪声系数 3

11、.噪声系数噪声系数 为了衡量放大器的噪声指标,采用了噪声系数这样一个参数,其定义为四端网络的输入端信噪比与其输出端信噪比的比值,用公式表示为:式中 PSI四端网络输入端的信号功率;PNI四端网络输入端的噪声功率;PSO四端网络输出端的信号功率;PNO四端网络输出端的噪声功率。用分贝表示为:有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第三节 有线电视系统概述第一章有线电视系统概况 有线电视系统的基本结构大致可分为四个部分:即有线电视信号源、射频前端、干线传输系统和用户分配网络。图1-3 有线电视系统的结构框图有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第三节 有线电视系统概述第一章有线电视系统概

12、况一、信号源 1.空间收集信号空间收集信号 主要包括以下几种信号：(1)广播电视信号 (2)卫星电视信号 (3)微波电视信号2.自办节目信号自办节目信号 自办节目设备输出的信号为视频信号和音频信号,利用射频前端的调制器将其变为射频电视信号,然后进入传输系统。有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第三节 有线电视系统概述二、射频前端 射频前端主要功能有：(1)频率转换 (2)调制 (3)频道转换 (4)放大 (5)混合 (6)分配 前端设备主要包括频道放大器、频道转换器、卫星和微波接收设备、自播节目设备、调制器、混合器、分配器等 。有线电视技术（第三版）有线电视技术（

13、第三版）第一章有线电视系统概况第三节 有线电视系统概述三、干线传输系统 传输设备主要有各种类型的干线放大器和无源器件,干线系统的传输媒质主要有三类:同轴电缆、光缆和微波。图1-4 大型有线电视系统示意图有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第三节 有线电视系统概述四、用户分配网络 用户分配网络是有线电视传输系统的最后部分。如果把整个传输系统形象地比作一棵树的话,那么干线传输系统可看作树干,用户分配网络就好比树枝。五、系统规模系系 统统 类类 别别用用 户户 数数 量量适适 用用 地地 点点A大于10,000城市有线电视网B200010,000住宅小区、大型企业生活区

14、C3002,000城市大楼、城镇生活区D小于300城乡居民住宅、公寓楼表1-3 系统规模大小分类有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况第四节 有线电视系统的邻频道传输技术一、隔频传输1.有限电视传输有限电视传输频谱划分频谱划分2.隔频传隔频传输输 所谓隔频传输,是指在所有的标准电视频道中,并不是每个频道都可以被利用,而只能利用其中的某些频道,这些频道之间要有足够的空隙,而不是象使用DS-1、DS-2、DS-3DS-12等等这样依次连续地使用电视频道,这种传输方式称为隔频传输。图1-5 有线电视全频道传输系统频谱划分有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有

15、线电视系统概况第四节 有线电视系统的邻频道传输技术二、邻频传输 所谓邻频传输,是指使用相邻标准电视频道与相邻增补频道进行传输的多频道传输体制。1.邻邻频传输频传输的技术要求的技术要求 邻频传输主要包括以下几个方面:1）邻频道干扰抑制好；2）通带内信号幅度波动要小；3）图像载波电平和伴音载波电平要可以分别调整；4）各频道的电平差要小；5）频率稳定性高；有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第四节 有线电视系统的邻频道传输技术第一章有线电视系统概况二、邻频传输 2.信号处理方式信号处理方式 图1-6 中频处理方式信号处理器的结构框图有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系

16、统概况第四节 有线电视系统的邻频道传输技术三、有线电视系统的频率配置 频频 段段传传 输输 内内 容容530MHz上行电话、数据、用户点播节目指令3048MHz保护段48550MHz下行模拟电视、下行调频广播550650MHz下行数字压缩电视650750MHz下行电话和数据7501000MHz未来的双向业务表1-4 有线电视频率配置有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况小 结 1、各种无线电设备都是利用空间电磁波来进行传输的，在广播电视系统中，电磁波是水平极化波，因此，接收天线应水平架设。在有线电视系统中，一些物理量（例如电功率、电压和电流）经常用分贝来表示他们的大

17、小，称为电平；按照所选基准值的不同，可分为相对电平和绝对电平。信噪比、载噪比和噪声系数是用来描述信号质量的好坏以及器件内部噪声特性的常用参数。2、有线电视系统最早起源于共用天线系统。当今的有线电视系统已经融合了微波传输技术、卫星通信和光纤传输技术等多项科技最新成果，成为21世纪电视广播的主要传输手段。有线电视网、电信网和计算机数据网的“三网合一”是今后信息社会的发展方向。3、有线电视系统主要由信号源、前端、干线传输系统、用户分配网络和用户终端五部分构成。应能掌握各部分的主要特点。4、为了增加传输节目套数，现在的有线电视系统大都采用了邻频传输技术。采用中频信号处理方式和高质量的设备是满足邻频传输

18、要求的主要途径。增补频道是为了增加节目套数，降低信号衰减，而利用非标准电视广播频段来进行电视信号传输。有线电视技术（第三版）有线电视技术（第三版）第一章有线电视系统概况思 考 题1-1什么是电磁波的极化？在电视广播系统中，电视信号是什么极化方式？1-2 什么是相对电平？什么是绝对电平？两者的含义有什么不同？1-3 有线电视的起源和发展方向是什么？1-4 有线电视系统的基本组成是什么？其中射频前端包含哪几个部分？1-5 有线电视系统的主要传输媒介是什么？其特点有哪些？1-6 什么是邻频传输？什么是增补频道？邻频传输的主要技术要求有哪些？1-7 信号的中频处理方式有哪些主要特点？为什么要采用中频处理方式？