有线电视课程设计报告

有线电视课程设计有线电视课程设计题 目： 有线电视课程设计 班 级： 姓 名： 学 号： 指 导 老师： 2011年 12月 1 日目录一、本课程设计任务与目的2二、课程设计内容与要求22.1内容22.2要求2三、前端设计23.1 前端设计任务与要求23.2 节目源选择33.3 频道配置43.4 前端设备选型63.5 有线电视前端拓扑图6四、光纤链路的常规设计64.1. HFC光纤链路常规设计任务64.2. HFC光纤链路设计与计算6五、用户分配网常规设计85.1 用户分配网常规设计任务与要求85.1.1确定设计要素85.1.2 确定楼幢内分支器组结构95.1.3 确定用户同轴电缆分配网标准模板95.2 用户分配网常规设计结果95.3 用户分配网设备选型11六、课程设计心得11一、本课程设计任务与目的有线电视课程设计是课程教学计划中一项集中安排的实践性教学环节，也是理论联系实际和切实提高学生能力的重要桥梁。通过课程设计，使学生加深对广电宽带城域网的基本组成、通道结构、主要特性、设备功能和技术指标等方面的理解，促使学生运用已学过的专业知识，进行实际课题设计，较好掌握有线电视系统常规设计的主要程序、方法和要领，培养学生分析解决工程实际问题能力和创新开拓精神，进一步促使基本概念和设计方法的系统化和具体化，通过查资料、选方案、搞设计和写报告等，使学生得到一次全面的工程设计方面的综合训练，为毕业设计和今后就业打下基础。二、课程设计内容及要求2.1内容：1、HFC网络技术指标的分配：按照国家标准和行业标准规定将主要噪声和失真指标在前端、光纤链路和同轴电缆传输网之间进行合理的分配，并留出1dB的余量。2、光纤链路的常规设计：按照分光结构，对光纤链路进行具体设计。要求：（1）确定光发射机功率；（2）确定分光比；（3）确定光缆段长和芯数；（4）估算光链路指标。3、用户分配网常规设计：按照“正推法”和“倒推法”，对用户分配放大器后的用户无源分配网进行具体设计。要求：（1）确定楼幢间分组分配结构；（2）确定楼幢内分支器组结构。 4、前端系统设计：根据有线电视系统建设要求和当代有线电视前端的组成原则，设计一个前端系统。要求：（1）确定节目套数、频道配置；（2）做出前端系统设备选型；（3）技术指标计算。45套数字节目（6套自办节目），10套模拟节目2.2要求：1、了解课程设计的任务，仔细理解思考各课题的设计任务和要求，根据自己的基础和能力情况认真进行准备；2、严格按照题意的要求，能综合应用本课程和相关课程的基础知识，提倡亲力亲为和集思广益，克服依赖心理，杜绝抄袭作假现象，在规定时间内独立并保质保量地完成设计任务；4、能通过查阅相关手册和文献资料，独立分析和有的放矢地解决实际工程问题，掌握文献资料检索方法和途径；5、熟悉有线电视系统主要实际设备的类型、特性和应用场合，掌握正确选择设备的原则和方法；6、撰写规范的工程设计报告，绘制正规的设计图纸，并按计划有序进行，准时上缴课程设计报告（包括电子版）和工程图纸；三、前端设计3.1 前端设计任务与要求（一）任务传输节目套数为：1、10套模拟电视节目：（1）中央：10套（CCTV-1CCTV-10）2、45套数字电视节目：（1）中央：14套（CCTV-1CCTV-12，CCTV-新闻，CCTV-少儿）（2）卫视：25 套（3）自办节目：6套（二）要求1、确定节目源2、频道配置3、设备选型3.2 节目源选择优选出一批信号质量好，节目内容丰富的自办和卫星电视节目。所选的模拟与数字电视节目都来自于卫星节目表和本地节目表卫星节目表节目来源序号节目名称下行频率(MHz)下行极化方式FEC符号率（Msps）中星6B1福建3706水平3/44.42中星6B2湖南3750水平3/410.49中星6B3CCTV-4/93771水平3/49.375中星6B4四川3786水平3/45.44中星6B5贵州3796水平1/26.93中星6B6上海东方3808水平3/48.80中星6B7CCTV-1/2/7/10/11/123840水平3/427.50中星6B8CCTV-3/5/6/8/新闻/少儿3880水平3/427.50中星6B9广西3950水平3/411.4中星6B10辽宁3960水平3/43.57中星6B11湖北4147水平3/46.15中星6B12青海4158水平3/48.68中星6B13内蒙古4171水平3/49.2中星6B14重庆3807垂直3/46.00中星6B15浙江3825垂直3/46.78中星6B16山东3834垂直3/45.40中星6B17山西3846垂直3/45.95中星6B18河南3850垂直3/44.42中星6B19宁夏3860垂直3/44.8中星6B20陕西3871垂直3/49.08中星6B21山东教育3885垂直3/44.34中星6B22江西3892垂直3/44.42中星6B23江苏3900垂直3/46.67中星6B24甘肃3910垂直3/46.4中星6B25安徽3929垂直3/48.84中星6B26天津3940垂直3/45.95中星6B27北京3951垂直3/49.52中星6B28河北4192垂直3/46.00本地节目表节目来源序号节目名称本地1自办1本地2自办2本地3自办3本地4自办4本地5自办5本地6自办6 3.3 频道配置模拟频道配置如模拟频道配置表，数字频道配置如数字频道配置表。模拟频道配置表节目频道图像载波频率（MHz）CCTV-1Z-1112.25CCTV-2Z-2120.25CCTV-3Z-3128.25CCTV-4Z-4136.25CCTV-5Z-5144.25CCTV-6Z-6152.25CCTV-7Z-7160.25CCTV-8DS-6168.25CCTV-9DS-7176.25CCTV-10DS-8184.25数字频道配置表组节目频点（MHz）1CCTV-1506CCTV-2CCTV-3CCTV-4CCTV-5CCTV-62CCTV-7514CCTV-8CCTV-9CCTV-10CCTV-11CCTV-123CCTV-新闻522CCTV-少儿上海东方湖南湖北福建4四川530贵州辽宁内蒙古广西青海5浙江538江苏安徽江西山东山西6北京546河北天津重庆河南宁夏7陕西554甘肃山东教育8自办1562自办2自办3自办4自办5自办63.4 前端设备选型前端设备选型如前端设备选型。前端设备选型前端合计设备品牌型号价格/元数量总计模拟接收机东芝TSR-C428001028000电视调制器MW96DM850108500QPSK解调器商用CATV QPDCH-1800P550039加扰器德国WISIOT-32550008DVB-C编码调制器德国WISIOV75D150008十二路混合器肯赛特KCB-1252021040二功分器（有源）迈威772F50150八功分器（有源）奥斯ASK-1081606960复用器亚特兰大SA-D96088MPEG-2编码器RONGKERK-E0828006168003.5 有线电视前端拓扑图有线电视前端拓扑图(模拟/数字)见附录四、光纤链路的常规设计4.1. HFC光纤链路常规设计任务根据传媒学院区域所有教学楼和生活区楼的分布，确定光节点分布。前端放置于演播楼9楼。最长光链路为1950m。将整个学校分为4个区域，共分29个光节点。用4台光发射机，并通过4个光分路器连接到各光节点来覆盖整个区域。4.2. HFC光纤链路设计与计算1.根据地图确定各段光纤的段长 数据详见EXCEL表格 2.确定4台光发射机（1）选择光工作波长；选择光工作波长=1310nm=1.31um，则损耗常数为=0.35（2）计算光纤损耗；光纤损耗 A=0.4*L（L为光节点距前端的距离）则各点的光纤损耗可由上公式算出：以A区为例：A OR1=0.350.07=0.0245dBA OR2=0.350.20=0.07 dBA OR3=0.350.20=0.070 dBA OR4=0.350.28=0.098 dBA OR5=0.350.38=0.133 dBA OR6=0.350.49=0.1715 dBA OR7=0.350.48=0.168 dBA OR8=0.350.6=0.21dBA OR9=0.350.71=0.2485 dB其他区域同理，这里不再赘述。（3）光分路器的分光比（以A区为例其他区域同理）1) 各个分光器的总光功率：OS1输出的总光功率：POS1=POR1+POR2+POR3+POR4+POR5+POR6+POR7+POR8+POR9=1.005mW+1.016mW +1.016 mW +1.022 mW +1.031 mW +1.040 mW +1.039 mW +1.050 mW +1.059 mW=9.028 mW2) 分光比:k 1= POR1/ POS11.005mW/9.028 mW100%10.83k 2= POR2/ POS11.016mW/9.028 mW100%10.95k 3= POR3/ POS11.016 mW/9.028 mW100%10.95k 4= POR4/ POS11.022 mW/9.028 mW100%11.02k 5= POR5/ POS11.031 mW/9.028 mW100%11.11k 6= POR6/ POS11.040 mW/9.028 mW100%11.21k 7= POR7/ POS11.039 mW/9.028 mW100%11.20k 8= POR8 POS11.050 mW/9.028 mW100%11.31k 9= POR9/ POS11.059 mW/9.028 mW100%11.41（4）光发射机的功率；1）查表知光分路器的附加损耗：A9=0.7dBA8=0.6dBA7=0.55dBA5=0.45dB2）各光分路器分支链路总的链路损耗：A OS1=10lg POS1+0.7=10.082dB3）求出光发射机功率：P1=10.903mWP2=10.089mWP3=9.016mWP4=6.458mW3.确定设备（1）设定光接收机的平均接收光功率；设定光收平均功率为0dbm（2）选择光发射机的型号，列出主要参数。选定保视通公司(BaoshiTong)生产的BST-T3320-1A-7MBN型系列光发射机，发射功率为12mW，单价5500元。共四台，总价4*5500=22000元（3） 选择光接收机的型号，列出主要参数。保视通（BaoShiTong）公司CATV 网络光接收机29*550=15950元（4）选择光分路器的型号，列出主要参数。1*9 1*8 1*7 1*5 共四个 4*700=2800（5） 确定光缆总长，价格选择48芯光缆总长33180*1.6=50388元总合计 22000+15950+2800+50388=91138元五、用户分配网常规设计5.1 用户分配网常规设计任务与要求（一）任务按照“正推法”和“倒推法”，对用户分配放大器后的用户无源分配网进行具体设计。确保每一个教室的电平为68dB+3dB。具体设计任务：按照城市单体楼房的一般结构，设计860MHz双向HFC网络楼幢放大器以后的无源用户同轴电缆分配网标准模板。楼内分配形式可在集中分配方式和三层一分支分配方式中选择一种；单体楼房结构可在一体1户、一体2户、一体3户和一体4户中选择一种；楼房层数定为最高为6层。我们在这次设计中采用三层一分支分配方式，且单体楼层结构选用一体户。（二）要求按照选定单体楼房结构设计出用户同轴电缆分配网标准模板。5.1.1确定设计要素（1）选择单体楼房结构，并按照实际情况设定层高，连接电缆长度等；我们通过计算楼层高度以及每个教室的距离，算得需要电缆长度为1695m。（2）设定系统输出口电平和楼内的具体分配形式；我们设计第一实验楼北楼、南楼交叉口采用一个二分配器，在5和2楼交叉口各用1个三分配器引出3个二分配器分别用于4、5、6楼和1、2、3楼。（3）选择连接的电缆。同轴电缆选择-5。 5.1.2 确定楼幢内分支器组结构（1）选择一种较为合理的分配结构，确定分支器和分配器型号，列出其相关参数；（2）按照“正推法”和“倒推法”，反复计算并确定分配方式。用户分配网常规设计：按照“正推法”和“倒推法”，对用户分配放大器后的用户无源分配网进行具体设计。要求：确定楼幢间分组分配结构；确定楼幢内分支器组结构。以第一实验楼为例进行计算，电缆选用-5电缆作为入户电缆，入户电平为68dB+3dB。我们首先根据倒推法，以某条线路上最后一个用户电平为基础，从后向前，逐段加上电缆衰减、分支分配器插入损耗，最后推到放大器为止（或推到该条线路始端为止）。我们在计算第一实验楼分配器、分支器、插入损耗和线路损耗。5.1.3 确定用户同轴电缆分配网标准模板（1）整理设计计算结果，综合成相应的说明文字或表格；（2）画出用户同轴电缆分配网标准模板设计图，图中应详细注明所在楼层，正向电平，反向损耗，电缆长度，分支器和分配器的实际型号、高/低端的插入损耗、输入/输出电平等。用户分配网设计图见附录。 5.2 用户分配网常规设计结果经过这样的计算可以算出各教室的输入电平如表各房间输入电平各房间的输入电平户号入户电平/db户号入户电平/db户号入户电平/db户号入户电平/db户号入户电平/db户号入户电平/db10169.620169.830168.540169.65017060170.210269.320271.530267.940268.950270.660210370.82037130368.540370.8503706037110470.320471.530469.540470.550471.660410569.620569.83057040569.650570.660570.210670.320671.630669.540670.550671.66061077020770307704077050770.660770.510869.320871.630867.940868.950870.46081097020970309704097050971.160970.511069.821071.631069.241068.851070.811167.221170311704117051171.161011270.221269.33127041268.851269.6611701136921370313704137051368.361211469.821469.731469.241468.851468.9613701156921568.631569.341570.851568.361411670.821669.331670.64166851669.761511767.221771.631769.341771.251769.36167011871.621867.831870.641867.851869.761711971.521971.631968.441967.65196187012071.622070.232069.942070.252071.561912122169.232169.242169.352162070.512270.822268.232271.142270.252271.562270.512322367.232368.442369.352362471.11247022469.832469.942467.852470.162671.112522532568.942568.652562869.71267022670.632668.342667652670.1