智能楼宇控制-卫星与有线电视 4-2

1、课程名称：课程名称： 智能楼宇控制系统设计与智能楼宇控制系统设计与 实现实现 刘文利刘文利 项目四项目四 有线电视与卫星接收系统有线电视与卫星接收系统 4.1卫星与有线电视系统原理卫星与有线电视系统原理 4.2卫星与有线电视系统基本构成卫星与有线电视系统基本构成 4.3有线电视系统用户分配网的设计有线电视系统用户分配网的设计 4.4 任务考核任务考核 4.2卫星与有线电视系统基本构成卫星与有线电视系统基本构成 了解卫星与有线电视系统基本构成了解卫星与有线电视系统基本构成 1 了解卫星与有线电视系统了解卫星与有线电视系统的拓扑结构的拓扑结构 2 学学 习习 目目 标标 复习：复习：1、有线电视的

2、定义、有线电视的定义 有线电视系统是采用缆线作为传输媒质来传送有线电视系统是采用缆线作为传输媒质来传送 电视节目的一种闭路电视系统电视节目的一种闭路电视系统(CCTV)，它以有线，它以有线 的方式在电视中心和用户终端之间传递声，像信的方式在电视中心和用户终端之间传递声，像信 息。所谓闭路，指是不向空间辐射电磁波。息。所谓闭路，指是不向空间辐射电磁波。 国内常常使用国内常常使用CATV 2、有线电视的分类、有线电视的分类 v按照用途分按照用途分，有线电视系统有有线电视系统有广播有线电视广播有线电视和和专用专用 有线电视有线电视（即应用电视）两类。随着技术的发展，（即应用电视）两类。随着技术的发展

3、， 这两种有线电视的界限已不十分明显，有逐渐融合这两种有线电视的界限已不十分明显，有逐渐融合 交叉的趋势。交叉的趋势。 v 应用电视按应用领域可分为，应用电视按应用领域可分为，工业电视工业电视ITV、教育电视、教育电视ETV、 医用电视医用电视MTV、电视电话、会议电视、交通管理电视、通信、电视电话、会议电视、交通管理电视、通信 电视、监视电视、军用电视、农业电视、电视节目的制作播出电视、监视电视、军用电视、农业电视、电视节目的制作播出 系统等。系统等。按照用途或成像方式分按照用途或成像方式分，应用电视可分为，应用电视可分为通用通用，特殊特殊 环境用环境用（微光，防尘，防爆，防高温），（微光，

4、防尘，防爆，防高温），特殊目的用特殊目的用（跟踪，（跟踪， 测量等），测量等），特殊成像方式特殊成像方式（X射线，红外热释电，紫外线，超射线，红外热释电，紫外线，超 声波等）几种。声波等）几种。 2、有线电视的分类、有线电视的分类 v 按工作频段分按工作频段分，有，有VHF系统，系统，UHF系统，系统，VHF+UHF系系 统等几种。统等几种。 v 按功能分按功能分，有线电视系统有一般型和多功能型两种。，有线电视系统有一般型和多功能型两种。 一般型一般型CATV系统系统只传送电视节目和只传送电视节目和FM广播。而广播。而多功能型多功能型 CATV系统系统是一种宽带综合网络，除具有一般型是一种宽带

5、综合网络，除具有一般型CATV系统系统 的功能外，还能满足通信，信息，监控，报警，综合服务的功能外，还能满足通信，信息，监控，报警，综合服务 等多种业务的需要等多种业务的需要 2、有线电视的分类、有线电视的分类 一种是一种是射频信号射频信号传输，又称传输，又称高频传输高频传输；另一种；另一种 是是视频信号视频信号传输，又称传输，又称低频传输低频传输。应用电视系统应用电视系统都都 采用采用视频信号视频信号传输方式，而传输方式，而广播有线电视系统广播有线电视系统通常通常 采用采用射频信号射频信号传输方式，且保留着无线广播制式和传输方式，且保留着无线广播制式和 信号调制方式，因此，并不改变电视接收机

6、的基本信号调制方式，因此，并不改变电视接收机的基本 性能。性能。 3、有线电视的传输方式、有线电视的传输方式 广播有线电视系统在中近距离传输时，通常采用隔频广播有线电视系统在中近距离传输时，通常采用隔频 （道）传输，邻频（道）传输，增补频道传输，双向传输等（道）传输，邻频（道）传输，增补频道传输，双向传输等 方式，其传输媒质一般是方式，其传输媒质一般是同轴电缆同轴电缆，光缆光缆，平衡电缆平衡电缆等等 有线有线 介质。而在较远距离传输时，除用光缆和同轴电缆介质。而在较远距离传输时，除用光缆和同轴电缆光缆混光缆混 合方式外，还常用合方式外，还常用微波微波和和卫星卫星等无线传输媒质。因此，有人等无线

7、传输媒质。因此，有人 把微波和卫星传输称为把微波和卫星传输称为“有线中的无线有线中的无线”，“无线中的有无线中的有 线线”。 除应用电视采用视频传输外，广播有线电视一般均采用除应用电视采用视频传输外，广播有线电视一般均采用 射频传输射频传输。 3、有线电视的传输方式、有线电视的传输方式 有线电视的无线传输手段主要有有线电视的无线传输手段主要有卫星卫星和和微波微波两种两种。 1.微波传输微波传输方式主要有多频道微波分配系统方式主要有多频道微波分配系统MMDS和调幅和调幅 微波链路微波链路AML两种。其中，两种。其中，MMDS的工作频段为的工作频段为2.5 2.7GHz，带宽为，带宽为200MHz

8、，可容纳，可容纳24个个PAL制电视频道。制电视频道。 AML的工作频段为的工作频段为 12.713.2GHz，带宽为，带宽为500MHz， 可传送可传送50套左右的套左右的PAL电视信号。当然，调频微波链路电视信号。当然，调频微波链路 FML在远距离单频道传输时，性能较好。在远距离单频道传输时，性能较好。 4、有线电视的无线传输手段、有线电视的无线传输手段 2.卫星电视系统利用卫星来直接转发电视信号卫星电视系统利用卫星来直接转发电视信号，卫星电视采用，卫星电视采用 的载频高，频带宽，传输容量大，的载频高，频带宽，传输容量大，C段、段、K1段均有段均有500MHz 的带宽，的带宽，K2频段的带

9、宽达频段的带宽达200MHz，通信容量之大是微波中，通信容量之大是微波中 继不可比拟的。卫星电视的信号很弱，虽然直播电视卫星转发继不可比拟的。卫星电视的信号很弱，虽然直播电视卫星转发 器的功率一般都在器的功率一般都在100W以上，但由于传播距离太远，致使到以上，但由于传播距离太远，致使到 达地面的场强仅约达地面的场强仅约10100uV/m，而一般电视机的灵敏度，而一般电视机的灵敏度 为为50uV/m（VHF）和）和300uV/m（UHF），因此，为了正），因此，为了正 常收看卫星直播电视，须采用强方向性的天线和高灵敏度的接常收看卫星直播电视，须采用强方向性的天线和高灵敏度的接 收机。收机。 4

10、、有线电视的无线传输手段、有线电视的无线传输手段 2.卫星电视系统利用卫星来直接转发电视信号卫星电视系统利用卫星来直接转发电视信号 卫星电视接收系统通常由抛物面接收天线、馈源和高频头、卫星电视接收系统通常由抛物面接收天线、馈源和高频头、 卫星接收机和调制器大部分组成。接收天线收集广播卫星转发卫星接收机和调制器大部分组成。接收天线收集广播卫星转发 的电磁波信号，并由馈源送给高频头，高频头将天线接收的射的电磁波信号，并由馈源送给高频头，高频头将天线接收的射 频信号经低噪声放大和下变频后由同轴电缆送给接收机，再经频信号经低噪声放大和下变频后由同轴电缆送给接收机，再经 过调制器使若干个节目共用一条线路

11、传输。过调制器使若干个节目共用一条线路传输。 4、有线电视的无线传输手段、有线电视的无线传输手段 一、基本组成一、基本组成 有线电视系统有线电视系统一般由接收信号源、前端处理、干线传输、一般由接收信号源、前端处理、干线传输、 用户分配和用户终端几部分组成，如图用户分配和用户终端几部分组成，如图1所示，其主要部分是由所示，其主要部分是由 前端、干线传输和用户分配网络三部分组成。系统的供电、防前端、干线传输和用户分配网络三部分组成。系统的供电、防 雷等均分散在上述各部分内，它使用的载波频率高（雷等均分散在上述各部分内，它使用的载波频率高（550MHz 或更高）、干线传输距离远、分配户数多，而且大多

12、是双向传或更高）、干线传输距离远、分配户数多，而且大多是双向传 输系统。有线电视系统为了发挥节目频道多的优点，除了播放输系统。有线电视系统为了发挥节目频道多的优点，除了播放 自办节目之外，一般都要接收其它台的开路信号。自办节目之外，一般都要接收其它台的开路信号。 图图1有线电视组成框图有线电视组成框图 有线电视的组成拓扑图有线电视的组成拓扑图 v 通常包括卫星地面站，微波站，无线接收天线，有线电视通常包括卫星地面站，微波站，无线接收天线，有线电视 网，电视转播车，录像机，摄像机，电视电影机，字幕机网，电视转播车，录像机，摄像机，电视电影机，字幕机 等。等。 1.信号源信号源 v 提供有线电视信

13、号源，设备主提供有线电视信号源，设备主 要有混频器，卫星接收设备等，要有混频器，卫星接收设备等， 它是有线电视广播系统用来处理它是有线电视广播系统用来处理 自办节目信号和由天线接收的各自办节目信号和由天线接收的各 种无线信号的设备，是有线电视种无线信号的设备，是有线电视 系统的心脏，系统的前端部分的系统的心脏，系统的前端部分的 主要任务是对送入前端的各种信主要任务是对送入前端的各种信 号进行技术处理，将它们变成符号进行技术处理，将它们变成符 合系统传输要求的高频电视信号，合系统传输要求的高频电视信号， 最后将各种电视信号混合成一路，最后将各种电视信号混合成一路， 馈送给系统的干线传输部分。馈送

14、给系统的干线传输部分。 2.前端部分前端部分 v 前端部分前端部分一个典型的一个典型的VHF（甚高频）有线电视系统前端包括（甚高频）有线电视系统前端包括 闭路闭路和和开路开路两个部分，两个部分，闭路闭路部分有录播用的部分有录播用的录像机录像机和直播的和直播的摄摄 像机像机、灯光灯光等设备，等设备，开路开路部分包括部分包括VHF、UHF（特高频）（特高频）FM （调频）、（调频）、微波中继微波中继和和卫星转发卫星转发的各种频段的的各种频段的接收设备接收设备，接收，接收 的信号经频道的信号经频道处理处理和和放大后放大后，与闭路信号一起送入，与闭路信号一起送入混合器混合器，输，输 出的是一路出的是一

15、路宽带复合有线电视信号宽带复合有线电视信号，再送入，再送入干线干线传输部分进行传输部分进行 传输。传输。 2.前端部分前端部分 v 有线电视信号源可以有各种类型，物业有线电视输有线电视信号源可以有各种类型，物业有线电视输 出端是主要来源，根据需要，用户如果有自办节目，或出端是主要来源，根据需要，用户如果有自办节目，或 者要接收市有线电视台以外的卫星电视都要设置卫星接者要接收市有线电视台以外的卫星电视都要设置卫星接 收设备和混频器，如果当卫星接收的频道与有线电台播收设备和混频器，如果当卫星接收的频道与有线电台播 放的频道有冲突的时候，应将卫星接收频道加频道转换放的频道有冲突的时候，应将卫星接收频

16、道加频道转换 器，转换到器，转换到164频道中某一空余频道，如果制式不同频道中某一空余频道，如果制式不同 还必须加制式转换器，最后与有线电视系统一起混后传还必须加制式转换器，最后与有线电视系统一起混后传 向用户电视系统。向用户电视系统。 v 配出的线路不能开路，不用时应接入配出的线路不能开路，不用时应接入75欧的负载欧的负载 电阻。分配器的主要技术指标是分配损失、分配隔离度电阻。分配器的主要技术指标是分配损失、分配隔离度 及驻波比。及驻波比。 2.前端部分前端部分 v 是将电缆输入的电视信号是将电缆输入的电视信号 进行分支，每一个分支电路接进行分支，每一个分支电路接 一台电视机。它有一个主路输

17、一台电视机。它有一个主路输 入端，一个主路输出端和若干入端，一个主路输出端和若干 个分支输出端构成，分支器都个分支输出端构成，分支器都 是串接在干线上。是串接在干线上。 v 分支器有一分至四分支器，分支器有一分至四分支器， 分支器的分支端直接接到终端分支器的分支端直接接到终端 用户的电视面板上，电视机端用户的电视面板上，电视机端 的输入电平按规范要求应控制的输入电平按规范要求应控制 在在6080dBmv之间，在用之间，在用 户终端相邻频道之间的信号电户终端相邻频道之间的信号电 平差不应大于平差不应大于3dB，但邻频传，但邻频传 输时，相邻频道的信号电平差输时，相邻频道的信号电平差 不应大于不应

18、大于2dB。 3.分支器的作用分支器的作用 v 是一个传输网，它主要是把前端混合后的电视信号高是一个传输网，它主要是把前端混合后的电视信号高 质量地传送到用户分配系统。它的传送距离可以达几十公质量地传送到用户分配系统。它的传送距离可以达几十公 里，可以包括干线放大器、干线电缆、光缆、多路微波分里，可以包括干线放大器、干线电缆、光缆、多路微波分 配系统（配系统（MMDS）和调频微波中继等。用户分配网络则把）和调频微波中继等。用户分配网络则把 来自干线传输系统的信号，分配传送到千千万万的用户电来自干线传输系统的信号，分配传送到千千万万的用户电 视机。它包括线路延长分配放大器、分支器、分配器、用视机

19、。它包括线路延长分配放大器、分支器、分配器、用 户线及用户终端盒等。户线及用户终端盒等。 4.干线传输部分干线传输部分 v 是有线电视系统的最后部分，它从分配网络中获得信号。是有线电视系统的最后部分，它从分配网络中获得信号。 在双向有线电视系统中，某用户终端也可能作为信号源，但它在双向有线电视系统中，某用户终端也可能作为信号源，但它 不是前端或首端。每个用户终端都装有终端盒。简单的终端盒不是前端或首端。每个用户终端都装有终端盒。简单的终端盒 有接收电视信号的插座，有的终端分别接有接收电视、调频广有接收电视信号的插座，有的终端分别接有接收电视、调频广 播和有线广播信号插座。播和有线广播信号插座。

20、 5.用户终端用户终端 v 有线电视系统的拓扑结构指的是其分配网络的结构形式。如有线电视系统的拓扑结构指的是其分配网络的结构形式。如 图图2所示。所示。 v 传统的有线电视系统的拓扑结构为传统的有线电视系统的拓扑结构为树枝型树枝型，即信号在，即信号在“树根树根” （前端）产生，然后沿（前端）产生，然后沿“主干主干”（干线）到达（干线）到达“树枝树枝”（分（分 支线，分配线），最后送到支线，分配线），最后送到“树叶树叶”（用户）。如图（用户）。如图2（b） 所示。所示。 二、拓扑结构二、拓扑结构 图图2有线电视拓扑结构有线电视拓扑结构 （a）环型）环型 （b）树枝型）树枝型 （c）星型）星型 二

21、、拓扑结构二、拓扑结构 v 进入进入90年代年代，光纤传输系统光纤传输系统在有线电视网中得到了大量的应用。在有线电视网中得到了大量的应用。 光纤的突出优点是损耗小，因此，传输距离远，载噪比高。对光纤的突出优点是损耗小，因此，传输距离远，载噪比高。对 光纤传输系统来讲，比较合适的结构形式是直线型，星型和环光纤传输系统来讲，比较合适的结构形式是直线型，星型和环 型。如图型。如图5-10所示。所示。 v 光纤和微波光纤和微波直接到终端在技术上没有障碍，但目前成本太高，直接到终端在技术上没有障碍，但目前成本太高， 服务商和用户均无法承受，所以目前较为先进的有线电视网均服务商和用户均无法承受，所以目前较

22、为先进的有线电视网均 为混合网。总之，有线电视网的拓扑结构有为混合网。总之，有线电视网的拓扑结构有树枝型树枝型、直线型直线型、 星型星型、环型环型以及它们的以及它们的混合型混合型。树枝型是传统型，用得最为普。树枝型是传统型，用得最为普 遍，一般用于本地网（区域内服务）；星型主要用于区域间互遍，一般用于本地网（区域内服务）；星型主要用于区域间互 连；直线型主要用于远距离传输；环型多用于双向有线电视。连；直线型主要用于远距离传输；环型多用于双向有线电视。 二、拓扑结构二、拓扑结构 三、典型应用方案三、典型应用方案 1 概述概述 v 某城市广场上一处新型的商业建筑，由一幢高级酒店及一栋某城市广场上一

23、处新型的商业建筑，由一幢高级酒店及一栋 商务楼组成。作为这幢现代化建筑弱电系统的重要组成部分，商务楼组成。作为这幢现代化建筑弱电系统的重要组成部分， 本次本次CATV项目采用国际先进的项目采用国际先进的860M双向传输系统，不仅双向传输系统，不仅 能高可靠、有效地传输闭路电视信号及卫星电视，而且还为能高可靠、有效地传输闭路电视信号及卫星电视，而且还为 今后综合业务的开展提供了良好的平台。本文在广场今后综合业务的开展提供了良好的平台。本文在广场CATV 系统设计方案中将予以充分考虑，保证系统长期运行的可靠系统设计方案中将予以充分考虑，保证系统长期运行的可靠 性、低成本及长期的适应性。性、低成本及

24、长期的适应性。 v 本系统设计以标书及国家有关标准为依据，充分研究了国内外本系统设计以标书及国家有关标准为依据，充分研究了国内外 及本公司及本公司CATV系统的先进技术资料和经验，并结合广场的实系统的先进技术资料和经验，并结合广场的实 际情况，设计符合广场际情况，设计符合广场CATV系统工程的方案。系统工程的方案。 2 系统设计的总体要求和理论依据系统设计的总体要求和理论依据 （1）GB651096301000MHZ声音和电视信号的电缆声音和电视信号的电缆 分配系统主要参数要求分配系统主要参数要求 （2）GY/T106-92有线电视广播系统技术规范有线电视广播系统技术规范 （3）GY/T106

25、99有线电视系统技术规范有线电视系统技术规范 （4）GB740187彩色电视图像质量主观评价方法彩色电视图像质量主观评价方法 （5）上海有线电视工程工艺要求、安全和施工规范上海有线电视工程工艺要求、安全和施工规范 （6）关于下发关于下发2002年度三星级以上涉外宾馆等单位可申请年度三星级以上涉外宾馆等单位可申请 接收的境外卫星电视节目范围的通知接收的境外卫星电视节目范围的通知 （7）招标文件提供的图纸）招标文件提供的图纸 （8）根据上海有线电视网络公司的规定，上海有线电视网络的）根据上海有线电视网络公司的规定，上海有线电视网络的 电视信号应独立成网，并根据现场具体情况实施联网方案。需电视信号应独立成网，并根据