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目目 录录 表表 课题一课题一 电话通信系统电话通信系统 1 课题二课题二 卫星数字电视及有线电视系统卫星数字电视及有线电视系统 7 课题三课题三 公共广播系统公共广播系统 22 课题四课题四 出入口控制系统出入口控制系统 31 课题五课题五 防盗报警系统防盗报警系统 48 课题六课题六 闭路电视监控系统闭路电视监控系统 63 课题七课题七 巡更管理系统巡更管理系统 88 课题一课题一 电话通信系统电话通信系统 电话通信系统以数字程控交换机为核心 以语音信号为主并兼有数据信号 由用户终端设备 转接交换设备和传输链路共同构成电话通信网络 电话通信是智能建筑中最基本的通信手段 应用最广泛 功能也日趋丰富 从过去到今后的较 长时间内 模拟电话仍将是人们主要的通信工具 构成电话通信系统有三个组成部分 一是电话交换设备 二是传输系统 三是用户终端设备 转接交换设备是通信网络系统的核心 它的功能是完成接入点链路的汇接 转接 接续和分配 对不同的业务网络交换设备的性能要求是不同的 交换方式有电路交换方式和分组交换方式两种 传统的电话网要求时延的敏感性 因此交换设备采用直接接续通话电路的电路交换方式 而对于数 据业务网络 由于数据或计算机终端有各种不同的速率 所以为了提高链路的利用率 采用存储转 发的分组交换方式 将信息流进行存储后再转发到所需要的链路上 随着技术的进步 出现了不同 业务网络相互兼容的局面 分组交换方式大有取代电路交换方式的势头 通信网络系统的源点和终点称终端设备 终端设备的主要功能是把待发送的信息和在信道上传 送的信号相互转换 对应不同的电信业务有不同的信源 信息的发送者 和信宿 信息的接收者 也就 有不同的变换和反变换装置 因此对应不同的业务网络就有不同的终端设备 如电话网的终端设备 是电话机 数据网的终端是数据终端 计算机等 传输链路是网络结点的连接媒介 是信息和信号的传输通路 传输链路的实现方式很多 线路 是最简单的传输链路 如电缆 光缆等 另外 光纤传输系统 数字微波传输系统 脉冲编码调制 传输系统及载波传输系统等均是通信网络系统传输链路的实现方式 一 程控数字交换机一 程控数字交换机 程控数字交换机系统 PBE 又称PABX 是一种采用现代数字交换技术 计算机通信技术 信息 电子技术 微电子技术等先进技术 进行系统综合集成的高度模块化结构的集散系统 程控电话交换机主要由话路部分和控制部分组成 其话路部分与纵横制交换机的话路部分相似 而控制部分则是一台电子计算机 包括中央处理机 存储器和输入 输出设备 程控电话具有体积小 重量轻 可靠性高 接续速度快 服务功能齐全 便于维护管理 便于向综合业务数字网方向发展 等优点 已成为目前城市电话通信建设的主要设备 程控数字交换机按用途可分为市话 长话和用户交换机 它的软 硬件均采用模块化设计 通 过增加不同的功能模块即可在智能建筑中实现话音 数据 图像 窄带 宽带等多媒体业务以及移 动通信业务的综合通信 一 程控数字交换机的基本构成 最基本结构如图2 2所示 主要包括下列几部分 图图 2 2 程控交换机的基本结构框图程控交换机的基本结构框图 1 外围接口单元 包括模拟用户线电路 数字用户线电路 模拟中继线单元 数字中继线单元 及各种其他接口单元 2 交换网络 交换网络包括空分接续网络 时分 数字 接续网络和时分空分组合接续网络等形式 它们是程控交换机实现用户间或端口间信息交换的关键部件 目前除小容量交换机一般采用空分或 时分接续网络外 中 大容量交换机几乎全采用时空组合网络或专用交换集成电路 组件 3 控制系统 是程控交换机的核心 其主要任务是根据内 外线用户的要求及组网与运行 维 护 管理的要求 执行存储程序和各种指令 以控制相应的硬件 实现信息的交换和系统的维护管 理功能 4 信令系统 在程控交换系统的各个部分间或用户与交换机 交换机与交换机间 需要传送各种 专用的控制信号和信令 来保证交换机协调动作 完成用户呼叫 处理 连续 控制等功能 信令 系统主要包括符合各种标准的模拟或数字式用户线信令 局间信令发送与接收系统 5 网络连接设备 如用于与局域网互连的 LAC 与分组数据网互连的 PS Server 连接 Modem 调制解调器进行数据通信的 MLU Modem Pool 以及用于连接无线移动通信系统 寻呼系统 ISDN 与接入网等有关的单元或设备 6 其他附属设备 包括话务台 维护终端 计费与话务统计装置 专用设备及配线架 电源设 备等 二 程控数字交换机的配置结构及功能 1 典型的程控数字用户交换机的配置及结构如图 2 3 所示 程控数字用户交换机系统具有极强的组网功能 可提供各种接口的信令 具有灵活的分组编码 方案 以及预选 直达 迂回路由和优选服务等级等功能 除了具有通常的多种模拟信号中继线外 还具有速率为 2 048Mbps 的数字中继 可提供中国一号信令 CCITTNo 07 信令 环路 ISDN 信 令 能以 DOD DID 的方式接入公用电话网 2 程控数字用户交换机的主要功能 1 集中型用户交换机 可以根据建筑物内各使用单位的需要 通过修改软件库分割成许多个 虚拟 用户小交换机 各 虚拟 用户小交换机具备各自独立的小话务台 中继线 编号方案及 各自的通话相互隔离 互不干扰 而不同 虚拟 用户小交换机之间的通话需通过各自话务台转接 相当于出局呼叫 这种功能的交换机特别适合于办公写字楼建筑 2 内部呼叫功能 内部分机用户之间的呼叫 在主叫用户摘机听到拨号音后 拨被叫分机号码 用户交换机自动完成接续 当被叫分机用户听到话机振铃后 摘机应答 内部分机用户间接地完成 图图 2 3 典型的程控数字用户交换机的配置及结构示意图典型的程控数字用户交换机的配置及结构示意图 3 出局呼叫功能 分为 PABX 从市话局用户级入网的中继方式和 PABX 从市话局选组级入网 的接续方式两种 4 直接拨入分机专线 用户交换机中的某一台话机具有双重性 它具备内部电话的功能 可 直接进行内部分机之间的直接呼叫 同时该话机通过交换机软件编程后通过中继线直接接到市话网 络上 5 话务台主要接续功能 话务员能将市话局的呼入 转接至本局分机用户 遇到该分机用户 为忙时 能插入通知 并传送通知话音 PABX 在接续过程中 如遇空号 临时改号 无权呼叫等 情况时 能自动将呼叫转接至话务台 由话务员代答或录音辅助 设有值班用户 在话务台无人值 守时 可由值班用户代为转接市话呼八至所需分机用户等 6 话务等级限制 根据物业管理的需要 可以将用户分机分为 0 5 级 0 级为分机只能呼叫 话务台 1 级可以呼叫内线各分机 2 级可以呼叫某些专业电话 3 级可以呼叫市内电话 4 级可以 呼叫国内长途电话 5 级可以呼叫国际长途电话 7 非语音业务 PABX 能满足分机用户非语音业务的要求 可以在话路频带内开放传真和数据 业务 并能保证非语音业务不被其他呼叫插入或中断 8 维修测试和故障检测功能 三 电话通信网络的施工三 电话通信网络的施工 一 一 施工准备 1 技术准备 1 施工前进行图纸会审 现场勘察 2 施工前应编制施工组织设计 施工方案 并报上一级技术负责人审核批准 3 施工前应进行技术交底 明确施工方法及质量标准 2 材料准备 1 机房设备 数字和程控交换机 数字资料接点机 DDN 宽频接入设备 DSLAM LAN SWITCH 等 数字传输设备 电源等 2 终端设备 电话机 传真机 计算机等 3 安装用料 桥架 线槽 光缆 电缆 电线 管材 型材等 3 主要机具 1 施工机具 电焊机 切割机 砂轮机 专用工具等 2 测试仪器 场强仪 综合数字分析仪 网络测试仪 示波器 数字万用表 PCM 呼叫分析 器 PCM信道测试仪 信令分析仪 对讲机等 4 作业条件 1 检查机房建筑情况 含防火安全措施 应达到设计或规范要求 机房地线和电源线的布 放应符合规范要求 方能进行施工 2 机房设备 终端设备 电源设备等全部到齐 其它设备和材料数量应满足连续施工的要求 工程施工中严禁使用未经验收合格的器材 关键设备应有强制性产品认证证书和标志或入网许可证 等文件数据 二 二 施工工艺工艺流程 技术资料核查 安全防火措施 缆线敷设 机架设备安装 配线架安装 机台和终端设备安装 系统测试 三 三 施工要点 1 技术资料核查 认真阅审施工图 检查其是否满足设计要求和合同要求 同时是否符合国家及行业标准的工程 设计文件规定 以及制图的规范化等质量标准 对设计意图不明或不合理的地方应交由设计单位或 业主处理 有关技术文档及必要的设备安装及使用说明书应齐全 2 安全防火措施 检查机房建筑情况 含防火安全措施 应达到设计或规范要求 3 线缆敷设 通信线缆的敷设符合要求 管线施工的质量检查和监督 除按 市内电话线路工程施工及验收技术规范 YDJ 38 规定执行 外 应符合以下要求 1 电缆截面 布放的路由和位置应符合施工图纸要求 2 捆绑电缆要牢固 松紧适度 平直 端正 捆扎线扣要整齐一致 线槽内电缆要求顺直 转弯要均匀 圆滑 曲率半径应大于电缆直径的10 倍 同一类型的电缆弯度要一致 3 电源电缆和通信电缆宜分开走道敷设 合用走道时应将它们分别在电缆走道的两边敷设 4 软光纤应采用独用塑料线槽敷设 与其它缆线交叉时应采用塑料管保护 5 电缆或光纤两端成端后应按设计作好标记 6 电源线的敷设应满足 1 交换机系统使用的交流电源线 110V 或220V 必须有接地保护线 2 直流电源线成端时应连接牢固 接触良好 保证电压降指标及对地电位符合设计要求 3 机房的每路直流馈电线包括所接的列内电源线和机架引入线 两端腾空时 用500V 的兆 欧表测试正负线间和负线对地间绝缘电阻均不得小于lM 4 交换系统使用的交流电源线两端腾空时 用500V 的兆欧表测试芯线间和芯线对地间绝缘 电阻均不得小于lM 5 电源布线应平直 整齐 导线的固定方法和要求 应符合施工图的要求或有关标准 规范 的规定 6 电源线色标要清晰 正确 正线为红色 负线为蓝色 7 采用电力电缆作为直流馈电线时 每对馈电线应保持平行 正负线两端应有统一的红蓝标 志 8 安装电源线末端必须用胶带等绝缘物封头 电缆剖头处必须用胶带和护套封扎 9 汇流条接头处应平整 整洁 铜排镀锡 汇流条转弯和电源线转弯时的曲率半径应符合相 关要求 10 汇流条鸭脖弯连接的搭接长度铜排等于其宽度 4 机架设备安装 1 机房机架设备位置安装正确 符合安装工程设计平面图要求 2 机架安装垂直度偏差应不大于3mm 3 大列主走道侧必须对齐成直线 误差不得大于5mm 相邻机架应紧密靠拢 整列机面应在 同一平面上 无凹凸现象 4 各种螺栓必须拧紧 同类螺丝露出螺帽的长度应一致 5 机架上的各种零件不得脱落或碰坏 漆面如有脱落应予补漆 各种文字和符号标志应正确 清晰 齐全 6 机架 列架必须按施工图的抗震要求进行加固 7 告警显示单元安装位置端正合理 告警标志清楚 5 总配线架及各种配线架的安装 1 配线架的位置符合设计规定 位置误差应小于10mm 垂直度允许偏差应小于3mm 底座水 平度允许偏差小于1mm m 全长小于5mm 2 铁架应接地良好 3 告警装置完整 可靠 4 配线架必须按施工图要求进行抗震加固 6 机台和终端设备安装 1 机台位置安装正确 台列安装整齐 机台边缘应成一直线 相邻机台紧密靠拢 台面相互 保持水平 衔接处无明显高低不平现象 2 终端设备应配备完整 安装就位 标志齐全 正确 1 程控数字用户交换机按控制方式分为哪几种 程控数字用户交换机的原理是什么 2 电话通信网络施工工艺流程是什么 课题二课题二 卫星数字电视及有线电视系统卫星数字电视及有线电视系统 调制器调制器 混合器混合器 双向干线放大器双向干线放大器 双向分支放大器双向分支放大器 可寻址终端可寻址终端 分支分配器分支分配器 入户入户 分支分配器分支分配器 可寻址终端可寻址终端 双向分支放大器双向分支放大器 可寻址终端可寻址终端 分支分配器分支分配器 广电有线电广电有线电 视信号引入视信号引入 管理计算机管理计算机 入户入户 入户入户 入户入户 卫星接收机卫星接收机调制器调制器 功分器功分器 图图 2 4 卫星数字电视及有线电视系统卫星数字电视及有线电视系统 图 2 4 为卫星数字电视及有线电视系统的示意图 该系统是由卫星通信系统和有线电视系统组 合在一起的一个比较完备的电视系统 一 卫星通信系统一 卫星通信系统 卫星通信是宇宙无线电通信形式之一 它是利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波 在两 个或多个地面站之间进行的通信 一 卫星通信的特点及发展情况 当卫星的轨道在赤道平面内 其高度约为 36000 千米时 它的运行周期恰好与地球自转周期相 同 它的位置相对地面站来说是呈现静止状态 这种卫星称为对地静止卫星或同步卫星 利用这种 卫星进行通信的系统称为同步卫星中继通信系统 目前国际和国内的卫星通信大多采用这种通信系 统 卫星通信与其他微波中继通信等方式相比 具有如下一些特点 1 卫星通信覆盖区大 通信距离远 因为卫星离地面距离远 一颗卫星可以覆盖地球三分之一的 表面积 因而利用三颗同步卫星即可实现全球通信 目前是远距离越洋通信和电视转播的主要手段 2 卫星通信具有多址连接能力 在卫星通信覆盖的区域内 所有地面站都能利用卫星进行相互通 信 即多址连接 3 卫星通信的频带宽 容量大 卫星通信采用微波频段 而且一颗卫星上可设置多个转发器 故 通信容量很大一个完整的卫星通信系统是由通信卫星 地面站群和控制中心三部分组成 根据卫星通信系统的任务 一条通信线路主要由发端地面站 上行线路 卫星转发器 下行线 路和接收端地面站组成 如图 2 5 所示 其中上行线路和下行线路就是无线电波的传播路径 为进 行双向通信 每一地面站均应包括发射和接收系统 由于收 发系统一般共用一副天线 故要用双 工器以便将收 发信号分开 地面站规模的大小视通信系统的用途而定 转发器的作用是接收地面站发来的信号 并经变频 放大后再转发给其他地面站 它由天 线 接收设备 变频器 发射设备和双工器组成 2 5 卫星通信系统的组成图卫星通信系统的组成图 卫星通信系统的工作过程可用频分多路电话信号的传输来说明 由市内通信线路送来的电话信 号 在地面站 A 的终端设备内经多路复用后 输出的是多路电话的基带信号 带宽依话路数而定 基带信号被送至调制器 对 70MHz 或频率最高的副载波进行调制成为中频信号 目前 在模拟式 卫星通信系统中多采用调频制 故中频信号为调频波 此信号经变频为微波信号 再经功率放大通 过天线向卫星发射出去 二 无线通信系统 无线通信与无线网络技术是目前 IT 界的热点 近几年来 在全球范围内 无线通信技术 产 品 系统发展极为迅速 它作为一种既传统又新兴的技术在 IT 市场的占有率越来越大 无线技术 渗透到了各个应用领域 它已经出现在智能建筑的绝大部分子系统中 冲击着传统的设计理念 推 动了智能建筑技术的发展 目前在智能建筑中常见的无线通信系统主要有 无线局域网 无线接入网 卫星电视及卫星通 信 蓝牙技术与家居网络 1 无线局域网概述 随着信息技术的发展 人们对网络通信的需求不断提高 希望不论在何时 何地与任何人都能 够进行包括数据 语音 图像等任何内容的通信 并希望主机在网络环境中漫游移动 无线局域网 是实现移动网络的关键技术之一 无线局域网在以下几个方面有着非常现实的意义 1 在不能使用传统布线或者使用传统布线困难很大 不确定因素较多的地方 2 租用专线耗资高的地方 3 重复地临时建立和安排的网络环境 使用有线不方便 成本高 耗时长的环境 4 局域网用户需要在一定范围内进行移动通信的环境 目前我国采用的几种无线局域网标准的性能对比见表 2 1 表表 2 1 几种常用的无线局域网标准的性能对比几种常用的无线局域网标准的性能对比 对于智能建筑的应用环境 特别是众多的公共场所或专业场所 如机场 车站 会议大厅 会 展中心 图书馆及大开间的办公室等地方 会越来越多地使用连接有线局域网的无线局域网 满足 用户无线终端联网的需求 但是 目前无线局域网在数据传输率 传输范围 安全性能等方面都还 不如有线局域网 所以在应用环境中无线局域网在相当长的时期内还会与有线局域网共存 总的说来 无线局域网强调流动性 轻便性和灵活性 由于不受一大堆电线所约束 因此可以 轻便地在一定范围内移动 部署容易 组网灵活和成本低廉 2 无线局域网组网技术 1 建筑物内部组网方式 在建筑物内部 有线局域网的使用已达 20 余年的历史 但始终存在两个问题 一方面是由于 地理环境的限制 布线系统局限性往往妨碍了有线网络进一步的延伸 另一方面是随着移动计算设 备的日益广泛使用 有线连接点的固定性使得笔记本电脑等移动设备不能充分发挥自由访问网络的 功能 要解决上述有线局域网所存在的问题 可以使用无线局域网 并有以下两种架构方式 1 对等方式 对等方式无线局域网的架构如图 2 6 所示 若干个具有无线局域网网卡的笔记本电脑或台式机 构成一个主机对等局域网络 在此网络中不需要配置具有控制能力的访问点 所有主机都能对等地 相互通信 这种架构适用于用户组成临时性网络 如野外作业 临时流动会议等方面的应用 图图 2 6 对等方式无线局域网的架构对等方式无线局域网的架构 2 访问方式 访问方式无线局域网的架构如图 2 7 所示 在这种架构中 必须配置具有控制功能的若干个访 问点 它们分别连接在局域网规定的地点 每个访问点具有不同的无线覆盖范围 使得带有无线网 卡的笔记本电脑在不同的地方都能够访问网络 由于 IEEE802 11 标准严格制定了多信道漫游功能 作为站点的电脑在不同的访问点间自动地无缝切换 保证了数据传输的完整性和流畅性 图图 2 7 访问方式无线局域网的架构访问方式无线局域网的架构 2 建筑物外部组网方式 建筑物外部无线局域网主要有以下三种 1 点对点方式 主要解决处于建筑物内的两个有线局域网通过无线点对点方式在建筑物外进 行互联 如图 2 8 所示 图图 2 8 建筑物外无线局域网点对点组网方式建筑物外无线局域网点对点组网方式 2 园区网方式 在校园 社区或街道等小区域范围中 建立一个无线园区网 用户无论处 在什么位置上 都可以通过无线网络互联 3 一点对多点小型城域网方式 是一个中心点可同时应对若干个外围分支点 如图 2 9 所 示 主要用于较小城域范围内多个站点与有残局域网的互联 由于范围较大 因此网上的传输速率 明显不如以上两种方式 但对某些环境而言却是比较经济实用的解决方案 图图 2 9 点对多点小型城域网方式点对多点小型城域网方式 3 蓝牙技术 蓝牙的英文名称是 Bluetooth 是 1998 年 5 月由爱立信 IBM 英特尔 诺基亚 东芝等五家 公司联合制定的近距离无线通信技术标准 其目的是实现最高数据传输速率 1Mbps 有效传输速率为 721Kbps 最大传输距离为 10m 的无线通信 蓝牙技术自提出以来 在短短几年时间里已风靡全球 目前 全球已有 2000 多家企业推出了 蓝牙芯片 蓝牙平台 应用程序 测试设备等产品 据 Frost sullivan 公司发布的市场调查和预测 报告显示 1999 年蓝牙技术产品的全球销售量几乎为零 2000 年猛增至 3 670 万美元 2001 年达 l 26 亿美元 2006 年高达 699 亿美元 客观地说 蓝牙采用的技术中有些并非是当前该领域最先进的技术 蓝牙的目标是全球通用 价格低廉 结构紧凑 因此它并不强调技术的先进性 比如纠错编码方式 蓝牙采用的是 1 3 率 的重复码 2 3 率的汉明码 而没有采用相同编码速率的卷积码 TURBO 码或其他更先进的编码 方式 蓝牙是一种低功耗的无线技术 目的是取代现有的 PC 打印机 传真机和移动电话等设备上 的有线接口 主要优点是 可以随时随地用无线接口来代替有线电缆连接 具有很强的移植性 可 应用于多种通信场合 如 WAP GSM DECT 等 引入身份识别后可以灵活地实现漫游 功耗低 对人体危害小 蓝牙集成电路应用简单 成本低廉 实现容易 易于推广 蓝牙技术提供低成本 近距离的无线通信 构成固定与移动设备通信环境中的个人网络 使得 近距离内各种信息设备能够实现无缝资源共享 如果把蓝牙技术引入到移动电话和便携型电脑中 就可以免除移动电话与便携型电脑之间连接电缆的不便 而通过无线建立通信 打印机 掌上电脑 台式电脑 传真机 键盘 游戏操纵杆及所有其他的数字设备都可以成为蓝牙技术系统的一部分 除此之外 蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提供通用接口 以组建一个远离固定网络的 个人特别连接设备群 三 有线电视系统 有线电视系统 也称为电缆电视系统 是采用同轴电缆 含光缆 作为传输媒介将电视信号通过 电视分配网络传送给用户 有线电视系统可以为用户提供高质量的开路电视节目 闭路电视节目 广播卫星电视节目 付费电视节目 图文电视等 目前有线电视系统正朝着宽带 双向各种业务的 信息网发展 1 有线电视系统的组成 有线电视系统通常由三个主要部分组成 即 前端系统信号源接收系统与前端设备 干线传输 系统和分配系统 其组成如图 2 10 所示 1 前端系统 前端系统是有线电视系统最重要的组成部分之一 这是因为前端信号质量不好 则后面其他部 分是难以补救的 前端系统主要功能是进行信号的接收和处理 这种处理包括信号的接收 放大 信号频率的配 置 信号电子的控制 干扰信号的抑制 信号频谱分量的控制 信号的编码等 对于交互式电视系 统还要有加密装置和 PC 管理 调制解调设备等 2 干线传输系统 干线传输系统的功能是控制信号传输过程中的衰变程度 干线放大器的增益应正好抵消电缆 的衰减 既不放大也不减小 干线设备除了干线放大器外 还有电源 电流通过型分支器 分配器 干线电视电缆等 对 于长距离传输的干线系统还要采用光缆传输设备 即光发射机 光分波器 光合波器 光接收机 光缆等 3 分配系统 分配系统的功能是将电视信号通过电缆分配到每个用户 在分配过程中需保证每个用户的信 号质量 即用户能选择到所需要的频道和准确无误地解密或解码 对于双向有线电视还需要将上行 信号正确地传输到前端 分配系统的主要设备有分配放大器 分支分配器 用户终端和机上变换器 对于双向电缆电 视系统还有调制解调器和数据终端等设备 图图 2 10 有线电视系统系统图有线电视系统系统图 2 有线电视系统的功能 1 解决电视 弱场强区 的信号接收 当信号的场强低于电视接收机的灵敏度时 接收的图 像质量就会变差 出现 雪花 直至完全收不到信号 场强低于规定接收值的接收区称为 弱场 强区 有线电视系统利用架设高增益电视接收天线 接收电视信号通过低噪声放大器传输到分配 系统中的每一个终端用户 2 抗干扰性强 重影干扰的产生是由于超高频电视信号在传输过程中遇到障碍物反射形成反 射波 当电视接收天线同时接收到直射波和反射波时 由于反射波路径长 比直射波到达电视接收 机要延迟一段时间 就造成电视屏幕上出现重影 电气干扰是由于城市使用高频电气设备所产生的电脉冲形成宽频带内的电气干扰 如高频电焊 高频热合机 电机 汽车点火装置等都影响电视图像的正常收看 对于抗重影干扰 可以采用高增益 强方向性天线来抑制 也可以采用抗重影接收技术来消除 重影干扰 对电气干扰 有线电视系统可采用各种滤波器将频道外的干扰电波滤除 大大地减少其 干扰影响 从而获得较好的收看效果 3 电视信号系统容量大 有线电视系统采用的是开路接收方式 由于信息时代 空中的各种电 磁波共存 再好的滤波器件也不能保证电视信号不受干扰 为此 目前在大 中型城市内都采用了 闭路电视接收系统 将本地区和外省市地区的电视信号由当地的有线电视台接收后 采用光纤传输 方式传输 这是个人用户所无法达到的 4 具有丰富的节目源 有线电视系统除了接收当地开路电视信号外 还可以采用其他接收技术 为用户提供更多的电视节目 二 二 卫星及有线电视系统主要设备介绍卫星及有线电视系统主要设备介绍 一 卫星天线 1 组成及原理 天线是收集和处理远处的卫星发出的高频电磁波信号的装置 它的通信器件主要包括反射器 馈源 高频头和馈线 天线是无线电波的输入端口 机械部件主要包括馈源支撑杆 俯仰角调整机构 方位转动机构和底座等 如图 2 11 所示 2 作用 接收卫星发出的高频电磁波的能量 选择所需要的卫星电视信号 抑制外界干扰信号 放大接 收到的微弱卫星高频信号 a 结构示意图 b 实物图 图图 2 11 卫星天线图卫星天线图 二 卫星数据接收机 卫星数据接收机 俗称机顶盒 目前没有标准的定义 传统的说法是 置于电视机顶上的盒子 它是利用卫星通信网络或有线电视网络作为传输平台 利用电视机作为用户终端 提高现有电视机 的性能或增加其功能 接收机基本上可划分为数字电视接收机 网络电视 WebTV 接收机和多媒体 Multimedia 接收机三类 数字电视接收机的主要功能是 将接收下来的数字电视信号转换为模拟电视信号 使用户不用 更换电视机就能收看数字电视节目 图像质量接近 500 线水平 三 调制器 图 2 12 图图 2 12 调制器调制器 图图 2 13 干线放大干线放大 器器 功能 将某频道的电视节目调制成相应的射频信号 四 干线放大器 楼栋放大器 图 2 13 所示 功能 线路信号进行放大以补偿线路损耗 五 分支 分配器 图 2 14 所示 a 分配器分配器 b 分支器 分支器 图图 2 14 分配器 分支器分配器 分支器 功能 对线路信号进行分配并对高电平信号进行衰减 以保证入户信号电平符合标准 分配器以相同的信号强度输出到各个端口 如果家里几台电视机使用 都是使用分配器 有 二分配 三分配 四分配等等 分支器的输出是不均衡的 主干信号强 支路信号弱 一般用途 有多户人家使用同一路信号 则是一路使用分支 分支 分支 最后分配 HFC 技术 HFC 即 Hybrid Fiber Coaxial 的缩写 是光纤和同轴电缆相结合的混合网络 HFC 通常由光纤干线 同轴电 缆支线和用户配线网络三部分组成 从有线电视台出来的节目信号先变成光信号在干线上传输 到用户区域后把光 信号转换成电信号 经分配器分配后通过同轴电缆送到用户 它与早期 CATV 同轴电缆网络的不同之处主要在于 在干线上用光纤传输光信号 在前端需完成电 光转换 进入用户区后要完成光 电转换 HFC 的主要特点是 传输容量大 易实现双向传输 从理论上讲 一对光纤可同时传送 150 万路电话或 2000 套电视节目 频率特性好 在有线电视传输带宽内无需均衡 传输损耗小 可延长有线电视的传输距离 25 公里内 无需中继放大 光纤间不会有串音现象 不怕电磁干扰 能确保信号的传输质量 同传统的 CATV 网络相比 其网 络拓扑结构也有些不同 第一 光纤干线采用星形或环状结构 第二 支线和配线网络的同轴电缆部分采用树状或 总线式结构 第三 整个网络按照光结点划分成一个服务区 这种网络结构可满足为用户提供多种业务服务的要求 随着数字通信技术的发展 特别是高速宽带通信时代的到来 HFC 已成为现在和未来一段时期内宽带接入的最佳选 择 因而 HFC 又被赋予新的含义 特指利用混合光纤同轴来进行双向宽带通信的 CATV 网络 HFC 网络能够传输的带宽为 750MHz 860MHz 少数达到 1GHz 根据原邮电部 1996 年意见 其中 5 42 65MHz 频段为上行信号占用 50MHz 550MHz 频段用来传输传统的模拟电视 节目和立体声广播 650MHz 750MHz 频段传送数字电视节目 VOD 等 750MHz 以后的频段留着以后技术发展用 1 有线电视系统由哪几部分组成 各部分的作用是什么 2 分配器和分支器有什么区别 三 卫星及有线电视系统工程施工卫星及有线电视系统工程施工 一 施工准备 1 技术准备 1 施工前进行图纸会审 2 施工前应编制施工组织设计 施工方案 并报上一级技术负责人审核批准 3 施工前应进行技术交底 明确施工方法及质量标准 2 材料准备 施工所需的设备 器材 辅材准备就绪 满足连续施工和阶段施工的要求 前端设备 天线 接收机 调制解调器 高频头 放大器 避雷器等 传输设备 分支器 分配器 放大器等 安装用料 桥架 线槽 视频电缆 光缆 管材 型材 钢线卡子 镀锌带母螺栓 地脚螺栓 拉线环 电缆挂钩 U 型钢卡 镀锌滚花膨胀螺栓 终端转角墙担 平顶射钉等 辅助用料 汽油70 标志牌 棉纱头 焊锡丝等 3 主要机具 施工机具 起重机械 电焊机 切割机 电钻 砂轮机 专用工具等 测试仪器 数字万用表 对讲机 频谱分析仪 场强仪 光功率计 光时域反射仪 卫星信号 测试仪等 4 作业条件 1 建筑物建筑工程达到天线架设的设计和规范要求 周围作业环境满足天线架设的施工要求 2 机房地线和电源线的布放应符合规范要求 3 前端设备 传输设备 电源设备等全部到齐 其它设备和材料数量应满足连续施工的要求 4 型材 管材和铁件的检验要求应符合有关施工验收规范要求 5 工程中使用的视频电缆和光缆规格 形式应符合设计的规定和合同要求 二 施工工艺流程 天线安装 系统前端及机房设备安装 干线传输部分的安装 分支传输网络的安装 系统调试 三 三 施工要点 1 天线安装应符合设计和规范要求 1 预埋管线 支撑件 预留孔洞 沟 槽 基础 地坪等都符合设计要求 2 天线安装间距满足表2 2 要求 表表2 22 2 天线安装间距表天线安装间距表 天线间的关系间 距天线间的关系间 距 最低层天线与支承屋顶面 1 两天线同杆左右安装 1 两天线前后安装 3 天线正前方净空不影响电波接收 两天线同杆上下安装 0 5 不小于1m 注 指工作波长 设计时以低频道的 考虑 计算点指天线的中心位置 3 若天线系统需用一个以上的天线装置时 则装置之间的水平距离要在5m 以上 4 分段式天线竖杆连接时 直径小的钢管必须插入直径大的钢管内30cm 以上 才能焊接 以 保证天线竖杆的强度 5 卫星电视接收天线安装应十分牢固 可靠 以防大风将天线吹离已调好的方向而影响收看 效果 天线立柱应垂直 用卫星信号测试仪调整高频头的位置 6 为了减少拉绳对天线接收信号的影响 每隔1 4 中心波长的距离内串接一个绝缘子 通常 一根拉绳内串接有2 3 个绝缘子 7 保安器和天线放大器应尽量安装在靠近该接收天线的竖杆上 并注意防水 馈线与天线的 输出端应连接可靠并将馈线固定住 以免随风摇摆造成接触不良 8 天线避雷装置的安装按 建筑电气工程施工技术标准 ZJQ08 SGJB303 2003 第 24 25 26章相关规定执行 2 系统前端及机房设备的安装 1 在确定各部件的安装位置时 考虑电缆连接的走向要合理 电缆的弯曲半径应大于10d 2 机房内电缆的布放 应根据设计要求进行 电缆必须顺直无扭绞 不得使电缆盘结 电缆 引入机架处 拐弯处等重要出入地方 均需绑扎牢固 3 电缆敷设在两端连接处应留有适度余量 并应在两端做电缆标识 4 接地母线的路由 规格应符合设计图纸的规定 5 引入引出房屋的电缆 应加装防水罩 向上引的电缆在入口处还应作成滴水弯 6 机房中如有光端机 发送机 接收机 光端机上的光缆应留约lOm 的余量 3 干线传输部分的安装 1 架设架空电缆时 应先将电缆吊线用夹板固定在电缆杆上 再用电缆挂钩把电缆卡挂在吊 线上 2 挂钩的间距宜为0 5 0 6m 根据气候条件 每一杆挡均应留出余兜 3 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 电力线的杆路上加 挂吊线时 要防止吊线上弹 电缆与其它线路共杆架设时 两线间最小垂直距离应符合表2 3 规定 2 32 3 两线间最小垂直距离两线间最小垂直距离 种类最小间距 m 1 lOkV电力线同杆平行 2 5 lkV电力线同杆平行 1 5 有线广播同杆平行 1 通讯电缆同杆平行 0 6 4 架设墙壁电缆应先在墙上装好墙担 把吊线放在墙担上收紧 用夹板固定 再用电缆挂钩 将电缆卡挂在吊线上 墙壁电缆沿墙角转弯 应在墙角处设转角墙担 5 电缆采用直埋方式 必须使用具有铠装的能直埋的电缆 其埋深不得小于0 8m 紧靠电缆 处要用细土覆盖10cm 上压一层砖石保护 在寒冷的地区应埋在冻土层以下 当电缆与其它线路共 沟 隧道 敷设时 其间距应符合表2 4规定 表表2 42 4电缆与其它线路共沟电缆与其它线路共沟 隧道隧道 敷设间距敷设间距 种类最小间距 m 与220V交流电线路共沟O 5 与通讯电缆共沟O 1 6 电缆采用穿管敷设时 应先清扫管孔 并在管孔内预设一根引线 一般为铁丝或钢丝 将电缆牵引网套绑扎在电缆头上 用引线将电缆拉入到管道内 敷设较细的电缆可不用牵引网套 直接把引线绑扎在敷设的电缆上 7 当架空电缆和墙壁电缆引入地下时 在距地面不小于2 5m 的部分应采用钢管保护 钢管 应埋入地下0 3 0 5m 8 布放电缆时 应按各盘电缆的实际长度 根据设计图纸各段的长度进行选配 电缆需要接 续时应严格按电缆生产厂提出的步骤和要求进行 不得随意接续 9 安装干线放大器应符合下列要求 1 在架空电缆线路中 干线放大器应安装在距离电杆lm 的地方 并固定在吊线上 2 在墙壁电缆线路中 干线放大器应固定在墙壁上 吊线有足够的承受力 也可固定在吊线 上 3 在地下穿管或直埋电缆线路中干线放大器的安装 应保证放大器不得被水浸泡 应装载于 金属箱内 可将放大器安装在地面以上 4 干线放大器输入 输出的电缆 均应留有余量 以防电缆收缩时插头脱落 连接处应有防 水措施 电缆插头制作应按标准工艺进行 9 干线采用光缆时 施工按相关内容执行 10 传输部分的防雷 安全和接地应符合设计和规范要求 4 分支传输网络的安装 1 电缆的敷设 电缆与电力线平行或交叉敷设时 其间距不得小于O 3m 电缆与通讯线平行或交叉敷设时 其 间距不得小于O 1m 1 支线宜采用架空电缆或墙壁电缆 沿墙架设时 也可采用线卡卡挂在墙壁上 卡子间的距离 不得超过0 8m 并不得以电缆本身的强度来支承电缆的重量和拉力 2 采用自承式同轴电缆 图2 15 作支线或用户线时 电缆的受力应在自承线上 图2 16 在电 杆或墙担处将自承线与电缆连接的塑料部分切开一段距离 并在切开处的根部缠扎三层聚氯乙烯带 并应缩短自承线 用夹板夹住使电缆产生余兜 图图 2 152 15 自承式同轴电缆自承式同轴电缆 图图2 162 16 自承式电缆的自承线自承式电缆的自承线 3 采用自承式电缆作用户引入线时 在其下线端处应用缠扎法把自承线终结做在下线钩 电杆 或吊线上 图2 17 图图2 172 17 终结在吊线上终结在吊线上 4 用户线进入房屋内可穿管暗敷 也可用卡子明敷在室内墙壁上 或布放在吊顶上 但均应做 到牢固 安全 美观 5 在室内墙壁上安装的系统输出口用户盒 应做到牢固 美观 接线牢靠 接收机至用户盒的 连接线应采用阻抗为75 屏蔽系数高的同轴电缆 其长度不宜超过3m 2 用户终端盒 放大器 分配器和分支器 1 按图纸要求施工 固定牢固 2 安装在阳台或露天安装时 应采取必要的防雨水措施 四 系统调试 1 一般规定 1 首先对天线 前端 干线和分配网络依次进行调试 检查各点信号的电平值是否符 合设 计 要求或规范规定的范围内 并作好记录 作为今后工程验收和日后维修的依据 其次进行系统 的统调 2 调试中或试运行中发生的故障无论是查明原因还是已排除都应做好记录 3 卫星天线调试除校准立柱的垂直度 用仪器调整好极轴角外 还需用测试仪对天线进行 精 调 2 调整天线系统 1 天线架设完毕 检查各接收频道安装位置应正常 2 将天线输出的75 同轴电缆接场强计输入端 测量信号电平大小 微调天线方向 使场 强计指示最大 如果转动天线时 电平指示无变化 则天线安装 阻抗变换器有问题 应检查 排除故障 3 测量电平正常时 接电视接收机检查图像和伴音质量 有重影时 反复微调天线方向直 至消除重影为止 4 各频道天线调整完毕后 方可接入共用天线系统的前端设备中 3 前端设备调试 1 各频道天线信号接入混合器 1 接入有源放大型混合器输入端 调整输入端电位器 使输出电平差在2dB 左右 2 接入无源混合输入端 在强信号频道的混合器输入端加接衰减器 调整混合器输出端 各 频道电平差控制在 2dB 内 2 调整交 互调干扰 1 混合器输出端与线路放大器输入端相接 以提高电视信号的输出电平 2 放大器输出端接一电视接收机观察 放大器产生交 互调干扰 可适当减少放大器输入端电平 消除干扰 放大器输出端各频道电平应大于105dB 如果过小 此放大器的抗交 互调干扰性能差 输出最 大电平达不到线路电平的要求 则应更换放大器 3 按设计系统要求 送入自办节目 逐个检查设备的正常工作情况及输出电平的大小 将前端 设备调试到正常工作状态 4 前端设备调试完毕后 送信号至干线系统 3 前端输出电平调试 1 混调 由无源混合器的输出口接至场强仪 调节每台调制器的前面板图像输出电平钮 使 每频道的输出电平都一致 2 单调 将场强仪分别接到每一台调制器输出口 测试一下各频道的输出电平情况 并记 录下来 一般正常情况下 各频道输出电平不会一致 3 再混调 将场强仪再接至无源混合器输出口 用奇数递增顺序和偶数递增顺序频道分别调 试一遍 重复第一步过程 4 再单调 再重复第二步 单测每一个频道输出电平 并记录下来 与上次相比 确定各频 道之间的电平差已小了很多 5 再混调 再将场强仪接至无源混合器输出口 按偶数递减顺序规律和奇数递减规律分别进 行输出电平的调节 重复第一步过程 6 再单调 接场强仪至每一个频道电平输出口测仪每一个频道电平 大多数的频道电平已在 100dBbV 左右 再重复调节上述 单调 和 混调 过程 直至各频道电平输出在99dBpV 至 101dBV左右为止 然后将无源混合器输出接至传输网 前端设备运行一段时间后 各频道电平输出 会有所变化 需再次按上述方法重新调试一次 以保证网络的正常工作 4 干线系统调试 1 调整各频道信号电平差 用频率均衡方法 干线放大器输入端串入一只频率均衡器 根据 放大器输出信号电平差的情况 分别串入6dB 10dB 12dB 等均衡量不等的频率均衡器 调整到正 常工作 2 同时调整干线放大器输入端电平大小 当产生交 互调干扰时 适当减少输入端电 平 可直接串入衰减器 调到输出电平符合原设计要求 5 分配系统调试 1 无源分配网络调试 按设计要求 在无源分配网络的输入端送一个电视信号 一般选用UHF 频道 或用电视信号发生 器 产生 调整输出端电平 使之与原设计的输入电平相等 用场强计 或电平表 测量电视接收机 在分配 分支器各输出端的电平 观察分析信号电子和重影现象 2 有源分配网络调试 首先不接入电源给放大器 用万用表检查分支线路有无短路和断路 经检查无误后 才能通电 调试 调整网络中 各延长放大器的输入电平和输出电平 各频道信号之间的电平差应符合 设计 要求 输入电平过低或过高 应调整放大器增益 交 互调干扰调整 在系统的输入端送高 中 低三个频道信号进行试验 有交 互调 干扰时 调整延长放大器的输入衰减或前端放大器的输出 电平解决 低频道电平过高时 调整斜率控制电路 达到 全倾斜 或 半倾斜 方式 3 无源 或有源 分配系统调整完毕后 可接入干线送来的射频电视信号进行统调 4 分配系统中含有调频广播信号时 则应对较强的调频信号加以衰减 以 免干扰电视信号 1 无线局域网的应用环境是什么 2 什么是蓝牙技术 蓝牙技术有什么特点 课题三课题三 公共广播系统公共广播系统 随着城市建设的发展 城市内的高层建筑及大 中型民用建筑像雨后春笋般纷纷拔地而起 成 为现代化城市的一个象征 不断兴建的现代化旅游宾馆 大型商场 车站 机场 码头 体育场馆 等公共场所 越来越多地需要与之配套的公共广播系统 一 公共广播系统的类型和组成一 公共广播系统的类型和组成 一 类型 公共广播系统按照应用范围划分为以下三种 1 业务性广播系统 主要是用于智能建筑的日常工作 宣传教育 信息传递 召开会议等 行政管理事务 业务性广播以播放语音信息为主 其有线广播网络一般分布在会议室 办公室 展 厅 走廊 机房 各通道口处 以及建筑物外空间等有人员活动的场所 2 服务性广播系统 主要是用于大堂 走廊 多功能厅 咖啡厅 酒吧 茶座 商场 客 房 健身娱乐室等场所的服务性 娱乐性广播 以播放供欣赏娱乐的音乐节目为主 对于涉外的宾 馆 国际会议或贸易中心 有时还需要配置同声传译会议系统 3 火灾事故紧急广播系统 为保证大型高层建筑 尤其是兼有客房 舞厅的综合楼 在发 生火灾时能及时传递信息 指挥疏散人群 应设火灾事故紧急广播系统 为便于管理 通常都将火 灾事故紧急广播系统归属于消防报警系统控制 图图 2 18 公共广播控制机房公共广播控制机房 二 公共广播设备的组成 1 典型公共广播系统 图 2 18 所示为公共广播控制中心室 室内有广播信号源 广播控制柜等设备 一个典型的公共 广播系统组成见图 2 19 所示 图图 2 19 典型的公共广播及应急广播的构成图典型的公共广播及应急广播的构成图 各组成部分的功能及常见设备见表 2 5 表表 2 5 公共广播常见设备表公共广播常见设备表 序序 号号 名称名称功能功能常用设备常用设备图片图片 1音源提供广播声音信号CD 机 卡座 调谐器 播放器 话筒 MP3 播放器播放器 2声音 放大 设备 对音频信号进行 功率放大 前置放大器 功率放大器 功率放大器功率放大器 3扬声器 电信号转化为声音信号音箱 扩声器 喇叭 音箱音箱 4 其他 设备 公共广播系统进行控制 电源时序器 分区矩阵 音量 调节开关等 电源时序器电源时序器 分区矩阵分区矩阵 2 数字网络广播系统 前面是常见的最典型的公共广播系统的设备及构成 实际上现代智能建筑的广播系统的应用日 益广泛而且重要 所以新技术的发展非常快 图 2 20 位数字网络广播系统 图图 2 20 数字网络广播系统数字网络广播系统 1 基本构成 数字化网络广播系统采用 数字播放 数字控制 数字接收 的全新理念搭建了数字化网络广播 平台 由节目源输出单路或多路音频信号 直接送给音频控制主机 将模拟信号转换为 MP3 格式 的数字信号 采用 TDMA 模式将信号送入以太网交换机 网络终端接收以太网上的数字信号 传 输的速率可达 100Mbps 可根据权限大小进行分区或单点广播 同时经授权终端可实现节目源选择 实现任意点播的点对点广播 音频控制主机 6 路音频信号转换为 MP3 数字信号 信号直接送入以 太网 音频多接口 任意接驳 可接 CD MP3 卡座 数字调谐器 话筒等 各路音量 低音和 高音自由控制 分别电平指示 音源电源管理指示 带有消防接口和市话接入口 网络终端 网 络广播时当主控机授权终端可自选频道时 终端方可自主选择收听的频道 当主控机未授权终端自 选频道时 终端收听的频道由主控机控制 终端的音量可以自由控制 轻触按键式控制 大屏幕 LCD 显示 一路线路输入 可供本终端区域内