Tài liệu tham khảo chuyên ngành tin học Thiết kế lắp đặt truyền hình cáp cho 1 toà cao ốc 10 tầng với 40 hộ – mỗi hộ 2 tivi
Trang 1Lời mở đầu
Chương I KHÁI QUÁT CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH CÁP.
1.1 Lịch sử phát triển Truyền Hình Cáp.
1.2 Khái quát công nghệ Truyền Hình Cáp.
1.2 1Truyền Hình Tương Tự.
1.2 2Truyền Hình Cáp.
1.2.3Một số cấu trúc hệ thống mạng cáp dùng phổ biến hiện nay.
a) Mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp đồng trục
b) Mạng Truyền Hình Cáp hữu tuyến kết hợp cáp quang và cáp đồng trục c) Mạng quang hoá hoàn toàn
Chương II CÁC THỂ LOẠI TRUYỀN HÌNH CÁP,THỰC TẾ TRIỂN KHAI TRUYỀN HÌNH CÁP TẠI VIỆT NAM
2 1 Khái Niệm Chung.
2 1.1- Tần số.
2 .1.2.- Mộtsố sơ đồ nguyên lý kết nối thiết bị trong truyền dẫn
a) Lắp đặt CATV trong nhà
b) Lắp đặt CATV Ngoài trời
c) Lắp đặt MATV
2 2 HỆ THỐNGTRUYỀN HÌNH CÁP VÔ TUYẾN,VI BA
2 2 1 Hệ thống truyền hình cáp MMDS
Trang 22 2 2 Hệ thống truyền hình cáp vô tuyến Hyper Cable
2 2 3 Đài truyền hình cáp việt nam VCTV (DTH)
2 .3 TRUYỀN HÌNH CÁP HỮU TUYẾN
2 3 1 Hệ thống mạng MATV
2 3 2 Hệ thống mạng cáp CATV
2 4 VIỆC TRIỂN KHAI TRUYỀN HÌNH CÁP TẠI VN,TP HCM.
2 4 1 Truyền Hình cáp TP HCM HTVC
2 4 2 Thực tế triển khai Truyền Hình Cáp tại TPHCM
2 4 3 - ĐÀI TRUYỀN HÌNH VN V
CHƯƠNG III GIỚI THIỆU CHUNG 1 HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH CÁP 3.1 KHÁI QUÁT CHUNG 1 HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH CÁP CATV-HFC
3.1.1 Trung Tâm HEADEN END
3.1.2 Truy Cập – Thuê bao
3.2 GIỚI THIỆU THIẾT BỊ,THÔNG SỐ KỸ THUẬT
3.2.1 Các loại anten thu
3.2.2 Phểu thu sóng (Feehorn) bộ LNA
3.2.3 Các loại máy thu
3.2.4 Bô converter
3.2.5 Bộ điều chế
3.2.6 Bộ ghép kênh -Bộ cộng tín hiệu – Combiner
3.2.7 Bộ mã hoá Encode – Decode
3.2.8 Sim card giải mã , Thiết bị mua bản quyền
3.2.9 Bộ chia Splitter , Táp giảm
3.2.10 Máy phát quang – Optical Transmitter
3.2.11Cáp đồng trục
3.2.12 Connetor (đầu nối )
Trang 3CHƯƠNG IV
THIẾT KE61HE65 THỚNG TRUYỀN HÌNH CÁP CHO CAO ỚC 10 TẦNG 40 CĂN HỢ
4.1
THIẾT KẾ TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH CÁP
4.1.1 PHƯƠNG PHÁP THU CHƯƠNG TRÌNH.
4 1.2 ĐỒ HÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH CÁP TRUNG TÂM HEADEND
4.2 THIẾT KẾ LẮP ĐẶT TRUYỀN HÌNH CÁP CHO 1 TOÀ CAO ỐC 10 TẦNG VỚI 40 HỘ – MỖI HỘ 2 TIVI
4.2.1 KẾT CẤU TOÀ NHÀ
4.2.2 YÊU CẦU CHUNG CỦA HỆ THỐNG
4.2.3 MÔ TẢ THIẾT KẾ
4.2.4 TÍNH TOÁN CỤ THỂ
4.2.5 SƠ ĐỒ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
KẾT LUẬN
Trang 4LỜI MỞ ĐẦU
Như chúng ta đều biết công nghệ truyền thanh ,truyền hình đã ra đời từrất lâu đời Nó đã cung cấp nhiều thông tin thiếât thực cho cuộc sống nhân dân Truyền hình là cơ quan thông tin , ngôn luận của quần chúng Côngnghệ truyền hình ra đời đã góp phần đem lại nhiều thông tin bổ ích ,cần thiếtcho xã hội về mặt văn hóa cũng như kinh tế Ngoài ra truyền hình còn đem lạinhiều chương trình giải trí phong phú và hấp dẫn người xem
Trước nay, truyền hình chỉ phục vụ khán giả trong không gian hạn hẹpvà thời gian phát sóng có hạn với thời lượng phát sóng rất ít Dần dần về sau ,trứơc những đòi hỏi ngày càng nhiều về thông tin kinh tế , khoa học kỹ thuật vàgiải trí ,các đài truyền hình đã tăng cường lượng thời gian phát sóng và mởï rộngvùng phủ sóng để phục vụ khán giả hâm mộ nhiều hơn ,nhưng các đài truyềnhình trong nước chỉ phát sóng được một vài kênh truyền hình tổng hợp ít ỏi chonên không thể thỏa mãn được nhu cầu về truyền hình của đông đảo khángiả ,mặc khác việc thu sóng truyền hình tại các vùng lõm ,các chung cư và caoốc thường rất khó khăn vì cao ốc đã trở thành vật cản sóng truyền hình đối vớicác căn hộ bên trong cao ốc đó ,tín hiệu thu được thường rất xấu gây bóng vànhiểu
Bước sang thế kỷ 21,đòi hỏi của người xem không những các chương trìnhtruyền hình quảng bá mà còn có nhu cầu được thông tin tức thời ù(ngay lập tức)các diễn biến,biến cố áxảy ra ở mọi lúc,mọi nơi trên thế giới,kể cả những đòi hỏiđược học tập, giải trí giao dịch mua sắm ngay trên thiết bị truyền hình củamình Ngoài ra,trong từng khán giả còn có những nhu cầu khác nhau,thới giankhác nhau và yêu cầu được đáp ứng các nhu cầu riêng lẻ Hiện nay chỉ cóTruyền hình cáp là có thể thoả mãn được các yêu cầu như trên
Khả năng của Truyền hình cáp,nhất là Truyền hình cáp hưũ tuyến HFC(Hybrid-Fiber –Coaxial Cable) là hệ thống truyền hình mà tín hiệu truyền hình
Trang 5được truyền dẫn bằng cáp đến tứng hộ thuê bao Càng ngày càng có nhiềunhu cầu về công nghệ truyền hình như : Có những khán giả thì thích xem tintức , có người thì thích xem phim , ca nhạc, khám phá thế giới……Nhưng các đàitruyền hình trong nước chỉ phát sóng được 1 vài kênh truyền hình tổng hợp ít ỏi.,cho nên không thể thỏa mãn được nhu cầu về truyền hình của đông đảo khángiả.
Chính vì vậy, trước tình hình này , với những đòi hỏi như trên, đã thôithúc nhiều công nghệ , dịch vụ truyền hình ra đời với nhiều chủng loại khácnhau, nhiều phương pháp truyền dẫn khác nhau Cung cấp ngày càng nhiềuchương trình truyền hình hấp dẫn và phong phú nhằm phục vụ cho mọi nhu cầuđòi hỏi của các tầng lớp khán giả
Ngày nay, nói đến công nghệ truyền hình là nói đến những đòi hỏi vềkhả năng cung cấp chương trình , vùng phủ sóng rộng ; chất lượng âm thanhhình ảnh cao Điều quan trọng là giá thành phục vụ và chi phí lắp đặt thấp Hiện nay trên thế giới hoặc một số thành phố trong nước ta như thủ đôHÀ NỘI , thành phố HỒ CHÍ MINH , ĐÀ NẴNG , HẢI PHÒNG, NHA TRANG, thành phố CẦN THƠ… Đã sử dụng phương thức truyền hình cáp (CATV) Đồng thời những năm gần đây do đạt được những thành tựu quan trọng trongquá trình phát triển kinh tế xã hội nên đời sống của đại bộ phận nhân dân đãđược cải thiện nhiều ,các dịch vụ thông tin , dịch vụ truyền hìnhï và dịch vụ giảitrí cũng đòi hỏi ngày một cao
Đây thực sự là động lực thúc đẩy sự ra đời của hệ thống truyền hình cáp,nhằm đáp ứng nhu cầu thích đáng của nhân dân cũng như các nhà đầu tư và dukhách
Trang 6Chương I
KHÁI QUÁT CƠNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH CÁP
1 1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN TRUYỀN HÌNH CÁP:
_ Hệ thớng truyền hình cáp ( CATV ) xuất hiện vào những năm cuới của thậpniên 40 Thuật ngữ CATV xuất hiện đầu tiên vào năm 1948 tại Mỹ khi thực hiệnthành cơng hệ thớng truyền hình cáp hữu tuyến ( Cable Television ) Mợt năm sau,cũng tại Mỹ hệ thớng truyền hình anten chung ( CATV – community AntennaTelevision ) cung cấp dịch vụ thuê bao bằng đường truyền vơ tuyến đã được lắp đặtthành cơng Từ đó, thuật ngữ CATV được dùng để chỉ chung cho các hệ thớngtruyền hình cáp vơ tuyến và hữu tuyến Mục tiêu ban đầu của truyền hình cáp làphân phát các chương trình quảng bá tới những khu vực do các điều kiện khó khănvề địa hình khơng thể thu được bằng các anten thơng thường, gọi là vùng lõm sóng
_ Mợt hệ thớng cáp đơn giản nới những tín hiệu truyền hình thu được từ anten
tới những thuê bao được tạo ra bởi cáp đờng trục và những bợ khuếch đại băngrợng Tầng khuếch đại cáp rất dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt đợ, sự điều chỉnh liên tụccủa nhân viên kĩ thuật thì cần thiết để đảm bảó đợ lợi và đáp ứng tần sớ Sự suygiảm cáp gia tăng rõ rệt khi tần sớ mang hình tăng, điều này làm cho những hệthớng cáp ban đầu chỉ có thể mang từ kênh 2 đến kênh 6, và hệ thớng này gọi là hệthớng năm kênh Những trạm truyền hình nhận tín hiệu ở tần sớ siêu cao ( UHF )hoặc trên kênh từ 7 đến 13 và sau đó tại thiết bị đầu cuới nó được biến đởi thànhnhững kênh trong băng tần từ 2 đến 6 Tại thời điểm đó, vào đầu những năm 1950,năm kênh đã là nhiều và những người thuê bao phải chịu đựng nhiều sự lỡi thời vànhững vấn đề kỹ thuật của hệ thớng hơn chúng ta ngày nay
_ Khi mà dây cáp trở nên khan hiếm và có thêm nhiều hệ thớng được xâydựng, những nhà sản xuất đã đáp lại bằng việc cải thiện lại bợ khuếch đại và dâycáp Cáp với vỏ bọc bằng nhơm bên trong được đở đầy bợt polyethelence và dâydẫn nhơm phủ đờng ở giữa ,sớm trở thành tiêu chuẩn cơng nghiệp Trong suớtnhững năm 60 và 70 kiểu dây cáp này có hai loại kích cở chính: loại có đường kínhngoài 0,412 inch và 0,500 inch Cáp 0,412 inch được sử dụng làm dây feeder vàloại 0,500 inch được sử dụng cho những mục đích trung chuyển
_ Bên cạnh đó, việc thiết kế hệ thớng cũng được cải thiện, thay vìnới những thuê bao tới mợt hệ thớng khuếch đại cáp đơn thì mợt sơ đờ vận chuyểntín hiệu theo dạng hệ thớng trunk – feeder được phát triển Tại đây hệ thớng cápchính ( trunk ) cho những tín hiệu truyền hình từ thiết bị đầu cuới tới những đầucủa hệ thớng, mà những đầu này biến đởi theo khoảng cách và sớ lượng nhữngđường chia hệ thớng Những cáp dẫn ( feeder ) nới tới thuê bao được bắt đầu ra từhệ thớng đường cáp chính tại những bợ khuếch đại trung chuyển ( trunk amplifier ),
do vậy nó cung cấp sự cách ly hệ thớng thuê bao với hệ thớng cáp chính Với sựphát triển của transistor , những bợ khuếch đại cáp sớm được cải thiện về hiệu suấtvà tiêu hao cơng suất thấp
Trang 7_ Khi hệ thớng phát triển hơn thì bợ nới định hướng và bợ chia tín hiệuđược cải thiện, điều này làm xuất hiện thiết bị nới ra nhiều đường tới thuê bao.Những thiết bị nới ra này ban đầu chỉ có 2 hoặc 4 cởng tới thuê bao Ngày nay thiếtbị nới ra có 8 cởng là thơng dụng, đặt biệt là ở những vùng dân cư đơng đúc
_ Năm 1980 vào thời gian đầu các chương trình giải trí trở nên sẵn có thơngqua các kênh vệ tinh Các chương trình này đầu tiên được chuyển đởi sang hệNTSC để điều chế mợt sớ kênh sóng mang hướng lên vệ tinh và hệ thớng phát củavệ tinh chuyển tới trạm anten thu mặt đất của mợt hệ thớng truyền hình cáp địaphương Hệ thớng thu tại thời điểm này dùng những anten lớn ( 10m ) bởi vìnhững bợ khuếch đại anten vi sóng có nhiễu và đợ lợi bị hạn chế Suớt những 1980đã cải thiện được những bợ khuếch đại anten thu nhiễu thấp hay những bợ khuếchđại nhiễu thấp ( LNAS ) có kích thước nhỏ và chi phí thấp Những anten thu parabolđược xuất hiện nhiều trong thời điểm này Sự ra đời của những bợ chuyển đởi nhiễuthấp ( LNBC ) sau những năm 1980 thì chất lượng được cải thiện và giá thành thấp.LNBC về bản chất là bợ khuếch đại nhiễu thấp được lắp trên anten Tín hiệu tần sớ
4000 MHz (4GHz) thấp hơn bao gờm 24 kênh chương trình được chuyển đởi thành
24 kênh trong băng tần, ví dụ như từ 950 đến 1450 MHz Vì thế cáp từ antenxuớng bợ thu có suy hao thấp hơn tại 950 đến 1450MHz so với tại 3.7 đến 4.2 GHz _ Bởi vì những kênh truyền hình vệ tinh là các kênh xem phải trả tiền nên mợtvài cách thức của việc chia tín hiệu tại đường nới ra tới thuê bao rất cần thiết đểngăn tín hiệu tới thuê bao khơng muớn trả tiền cho dịch vụ Mợt mạch gờm cácđiện trở, tụ điện và cuợn dây được làm theo dạng ớng như mợt bợ lọc bẫy và đượccài đặt trong mợt cái hợp bằng kim loại Bợ lọc này có ý nghĩa loại bỏ các kênhkhơng mong muớn từ nhà của thuê bao và nó được gọi là bợ bẫy tín hiệu kiễunegative
_ Các chương trình vệ tinh xuất hiện ngày càng nhiều và vì vậy những hệthớng vệ tinh nhiều hơn 24 kênh được dùng, điều này làm cho những nhà khai tháchệ thớng truyền hình cáp đặt kế hoạch tăng dung lượng kênh lên Dĩ nhiên, loại cápchất lượng tớt nhất và những bợ khuếch đại được cải thiện, những hệ thớng mớiđược thiết kế tới 30 kênh ( 55 đến 270 MHz ) 35 kênh ( 55 đến 300 MHz ), 40kênh (55 đến 450 MHz ) , 52 kênh ( 55 đến 400 MHz ), 62 kênh ( 55 đến 450MHz ), cho đến 78 kênh ( 55 đến 550 MHz )
.Theo thời gian cùng với sự phát triển của công nghệ điện tử – viễn thôngtruyền hình cáp đã phát triển mạnh mẽ trên toàn thế giới với hàng trăm triệuthuê bao : Phát triển nhất là Mỹ,Châu Aâu và hiện nay đang phát triển mạnh mẽtại Châu Á từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Aán Độ, Đài Loan, Singapore,Thái Lan, và ngay cả Băngladesh, Campuchia cũng phát triển mạnh mẽ loạihình truyền hình cáp
Tại Việt Nam chúng ta đã có Công ty Truyền hình cáp Hà Nội và Thành phốHồ Chí Minh từ hơn 5 năm nay và cũng đã có số lượng thuê bao lớn và pháttriển mạnh mẽ Trong năm 2002 đã có thêm các công ty truyền hình cáp Đà
Trang 8Nẵng, Nha Trang, Quy Nhơn, Nghệ An do liên doanh giữa các Đài Truyền Hìnhvà các công ty đầu tư truyền hình các đang phát triển tốt
_ Như vậy, truyền hình cáp được hiểu mợt cách đơn giản là hệ thống truyềnhình mà tín hiệu được truyền đến từng điểm bằng cáp có thể là cáp đồng trục,cáp quang Nội dung chương trình hết sức phong phú vì phát được nhiều kênh :Tin tức, Thể thao, Giải trí, Phim ảnh, Giáo dục, và phát các kênh của các ĐàiTruyền Hình Địa phương, Trung ương v…v.Đồng thời khắc phục các nhược điểmcủa truyền hình bằng sóng vô tuyến như : Không thu được sóng tại các điểmkhuất, chất lượng thu sóng không đồng đều, tại các điểm thu không còn các trụanten tua tủa lên trời nữa
1.2 KHÁI QUÁT CƠNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH CÁP:
_ Hiện nay, ở Việt Nam các đài truyền hình và mợt sớ nhà cung cấp dịch vụ đãđưa ra các dịch vụ truyền hình tương tự, truyền hình kỹ thuật sớ, truyền hình cáp…Sau đây là cách nhìn tởng quan về các dịch vụ truyền hình
1.2.1.TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TỰ :
_ Là cơng nghệ truyền hình phở biến nhất và hiện đang được sử dụng rợng rãitrước đây Gọi là TH tương tự vì các trạm thu phát đều là thiết bị tương tự , tín hiệuthu phát cũng là tín hiệu tương tự Tín hiệu được truyền dẫn trong khơng gianthơng qua trạm anten phát , vệ tinh mặt đất hoặc phát lên vệ tinh điạ tĩnh rời phátxuớng trở lại Thiết bị đầu cuới để thu được có thể là anten
* Đặc điểm :
_ Chất lượng hình ảnh và âm thanh khơng cao , phụ thuợc vào nhiều yếu tớnhư : chất lượng của thiết bị đầu cuới , yếu tớ thời tiết ( nắng , mưa …) Và đặc biệtlà chi phí rất rẻ do chỉ cần có anten thu và tivi là có thể xem được vài chương trình.
Trang 9
1.2.2 TRUYỀN HÌNH CÁP :
_ Hiện nay cả nước đã có nhieàu đơn vị cung cấp dịch vụ trả tiền bằng nhiềuloại hình thức công nghệ khác nhau gồm truyền hình cáp CATV , MMDS , DTH ,truyền hình số mặt đất
_ CATV là dịch vụ phân phối kênh truyền hình của các nhà khai thác cáp tớicác thuê bao qua hệ thống cáp quang hay cáp đồng trục Các nhà cung cấp dịch vụCATV ở việt nam đang dùng công nghệ tương tự để cung cấp các chương trìnhtruyền hình trả tiền chủ yếu là qua đường cáp đồng trục
_ Là công nghệ truyền dẫn vô tuyến thông qua cáp , cáp được sử dụng ở đây
có thể là cáp quang hay cáp đồng trục Đồng thời tín hiệu truyền dẫn là tín hiệu kỹthuật số , do đó ở đầu cuối cần có bộ thu và giải mã Thường tín hiệu thu tại đầuthuê bao lớn hơn tín hiệu truyền từ vệ tinh và tương đối ổn định , nhưng do truyềntrong môi trường đồng nhất ( trong lõi cáp ) , nên cũng chịu những sóng phản xatương đối mạnh do hiện tượng không phối hợp trở kháng hoàn toàn
Hình 1.1: Sơ đồ khối tổng quát của hệ thống truyền hình cáp
* Đặc điểm : băng thông lớn ,chất lượng tín hiệu rất tốt , chất lượng còn tùythuộc vào từng loại cáp để truyền tín hiệu ( trên đường truyền bị suy hao ) Ngoài
ra có thể tận dụng đường truyền cho các mục đích truyền dữ liệu , internet
……….Hiện nay truyền hình cáp có 2 loại : truyền tín hiệu bằng dây dẫn _ Truyềnhình cáp hữu tuyến và loại truyền vô tuyến
* Nhược điểm: lại phụ thuộc rất lớn vào mạng truyền dẫn , nếu mạng truyền
dẫn không tốt thì chất lượng các chương trình cũng bị xấu đi
1.2.3 MỘT SỐ CẤU TRÚC HỆ THỐNG MẠNG CÁP ĐƯỢC DÙNG PHỔ BIẾN HIỆN NAY :
a Mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp đồng trục ( Trunk – Feeder ) :
*Ưu điểm : Các thiết bị mạng đơn giản, giá thành thấp.
* Nhược điểm :
_ Do truyền tín hiệu bằng cáp đồng trục có mức suy hao lớn nên khi sửdụng nhiều bộ khuếch đại dẫn đến chi phí cho mạng tăng cao, đồng thời kéo theo cácchi phí khác như nguồn cung cấp cho bộ khuếch đại và điện năng tiêu thụ của mạngcũng tăng
_ Do sử dụng các bộ khuếch đại để bù suy hao nên nhiễu đường truyềntác động vào tín hiệu cùng với nhiễu nội bộ của bộ khuếch đại tích tụ lại theo chiềudài đường truyền dẫn đến càng xa trung tâm, chất lượng tín hiệu càng giảm
Hệ thống thiết bị
Trang 10Đây là cơng nghệ của những năm 80 trở về trước và thường chỉ áp dụng ở trungquớc.
b.Mạng kết hợp cáp quang và cáp đờng trục ( HFC – Hybrid Fiber Coaxial ):
b Mạng truyền hình cáp hữu tuyến kết hợp cáp quang và cáp đờng trục
HFC:
_ HFC - Hybrid Fiber Coaxial: sử dụng đờng thới cáp quang và cáp đờng
trục để truyền dẫn tín hiệu Mạng HFC có thể triển khai theo nhiều cấp đợ tuỳ theoquy mơ của mạng
_ Với quy mơ nhỏ có thể sử dụng sơ đờ hình sao, với quy mơ của mạnglớn có thể sử dụng sơ đờ hình vòng kín Đợ an toàn của mạng được tăng lên nhờcấu trúc hình vòng kính
* Ưu điểm :Dải thơng cực lớn, suy hao tín hiệu rất thấp, ít bị nhiễu điện từ,
chớng lão hoá và ăn mòn hoá học tớt
c Mạng quang hoá hoàn toàn :
_ Mợt mạng truyền dẫn được quang hoá hoàn toàn từ nhà cung cấp dịch vụ đến tậncác thuê bao là ước mơ của mọi nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cũng như viễn thơngnhờ ưu điểm tuyệt vời của cáp quang
_ Tuy nhiên, việc triển khai một mạng quang hoàn toàn tại thời điểm hiện naygặp một số nhược điểm sau :
_ Giá thành cáp quang, thiết bị phát quang,bộ chia quang,… hiện còn rất cao sovới các thiết bị tương ứng cho cáp đồng trục
_Hiện nay các thiết bị đầu cuối truyền hình cáp tại thuê bao hoàn toàn khôngcó đầu vào quang, vì vậy muốn thu được chương trình cần có thiết bị thu quang vàchuyễn đổi quang sang tín hiệu RF Đây là trở ngại lớn vì thiết bị này chưa có sẵntrong dân dụng và giá thành rất cao
_ Căn cứ vào phân tích các ưu điểm và nhược điểm của ba phương án nêutrên, ta có thể đưa ra kết luận sau:
_ Sử dụng cáp quang hoàn toàn cho mạng truyền dẫn tín hiệu của truyềnhình cáp hữu tuyến là điều lý tưởng về mặt kỹ thuật Tuy nhiên, xét về mặt kinh tếthì việc sử dụng quang hoá hoàn toàn khơng có lợi và rất khó khả thi vì giá thànhquá cao
_ Khi so sánh giũa phương án sử dụng cáp đờng trục hoàn toàn với phươngán sử dụng kết hợp cáp quang và cáp đờng trục cho thấy với quy mơ mạng còn nhỏ,có dung lượng khoảng từ 5000 thuê bao trở lại thì cáp đờng trục hoàn toàn sẽ có chiphí thấp hơn và vẫn bảo đảm chất lượng Mạng có quy mơ lớn từ 10000 thuê baotrở lên thì sử dụng mạng kết hợp HFC gía thành thấp hơn và chất lượng tín hiệu sẽtớt hơn, quy mơ mạng càng lớn thì phương án mạng HFC sẽ càng hiệu quả
Chương II
Trang 11CÁC THỂ LOẠI TRUYỀN HÌNH CÁP, THỰC TẾ TRIỂN KHAI TRUYỀN HÌNH CÁP TẠI VIỆT NAM; TP HCM
KHẢ NĂNG TRIỂN VỌNG
2.1 KHÁI NIỆM CHUNG:
2.1.1 TẦN SỐ:
_ Hệ truyền hình dải rộng (Broadband communication system) có khả năngtruyền đồng thời tín hiệu TV và âm thanh đến đông đảo dân chúng qua mạng cápđến máy thu TV Hệ truyền hình cáp này sẽ thu chương trình đầu cuối (có thể là tínhiệu tổng hợp BB hay tín hiệu cao tần RF) để xử lí, điều chế rồi truyền qua mạngcáp Nó có thể tiếp nhận tín hiệu từ trạm phát mặt đất, hay trên vệ tinh
_ Dải tần của hệ truyền thông dải rộng nằm giữa khoảng từ 30 MHz đến300MHz Nó bao gồm chương trình truyền thanh (Radio) và truyền hình (TV),được bố trí theo hình 3 như sau:
Hình 2.1: Bảng phân chia tần số các kênh Radio, TV, CATV trong băng tần
VHF
a Dải phát tiếng (Sound):
_ Băng II, từ 87,5 đến 108MHz dành riêng cho truyền thanh FM, nó chứađựng: 55 kênh với băng thông 300KHz, hoặc 165 kênh với băng thông 100KHz _ Kênh S2 và S3, từ 111 đến 125KHz (nằm trong kênh thấp S1) dự định đểtruyền 16 chương trình stereo chất lượng cao bằng kỹ thuật số
b Dải phát hình (Video):
Dải này bao gồm 30 (28) kênh băng thông 7MHz, được phân chia như sau: _ Băng I, từ 47 đến 68MHz, nằm trong kênh 2 đến kênh 4, của VHF I
_ Truyền hình cáp băng tần thấp (CATV/SL), từ 108 (125) đến 174MHz, nằmtừ kênh S2(S4) đến S10 (khoảng trống giữa VHF II và VHF III)
_ Băng III, từ 174 đến 230MHz, nằm từ kênh 5 đến kênh 12
_ Truyền hình cáp băng tần cao (CATV/SU), từ 230 đến 300MHz, nằm từ S11đến S20 Khoảng dải tần này được dành riêng cho truyền hình cáp
_ Băng tần từ 300MHz đến 440MHz, để dự phòng
** Như vậy, truyền hình cáp được dành riêng cho 2 kênh: kênh thấp SL nằm trongbăng tần VHF (giữa VHF II và VHF III), kênh cao SU nằm trong băng tần giữaVHF III và UHF
_ Vì tín hiệu RF đến ngõ vào máy thu, trong thực tế rất thấp, tính đến hàng phân sốcủa miliwatt Do vậy cần phải khuếch đại và xử lý tín hiệu qua mạng truyền hìnhcáp
_ Công suất ra của tín hiệu phát và thu được tiêu chuẩn hoá bằng đơn vị dBw.Có nghĩa 1 Decibel được chuẩn hoá ở 1 picowatt (10-9mw)
Trang 12_ Khác với thu hình TVRO đưa tín hiệu vệ tinh đến trực tiếp từng gia đìnhmợt, hệ truyền hình cáp sẽ đưa tín hiệu vệ tinh phục vụ cho đơng đảo gia đình, chotừng khách sạn, cho các chung cư, thị trấn nhỏ và thơn xóm tập trung dân cư.
_ Nếu dùng cho mợt tập thể nhỏ, dưới vài chục đầu thu TV thì có thể dùng mợtanten chính, qua bợ thu TVRO rời phân nhánh đến các đầu thu TV Mợt trạm nhưvậy được gọi là truyền hình MATV (Master antenna TV)
_ Nếu dùng cho nhiều đầu thu, đến vài trăm hay nhiều hơn, thì khơng thể dùnghệ MATV được Người ta phải dùng mạng cáp phân nhánh dài hơn Cứ mợt đoạncáp dài hơn 100 met thì cần có mạch khuếch đại tuyến tính để bù tởn hao trênđường truyền Mợt trạm như vậy được gọi là truyền hình cáp CATV (Cableantenna TV)
2.1.2 MỢT SỚ SƠ ĐỜ NGUYÊN LÝ KẾT NỚI THIẾT BỊ TRONG TRUYỀN DẪN MẠNG CÁP:
* Thiết bị gờm:
+ Các bợ khuếch đại
+ Bợ chia Splitters
+ Taps – off
+ Nguờn cung cấp
a Lắp đặt CATV trong nhà: Ta sử dụng các thiết bị lắp đặt trong nhà Indoor
Hình 2.2: Sơ đờ nguyên lý kết nới thiết bị truyền dẫn trong nhà.
b Lắp đặt CATV ngoài trời: Ta sử dụng các thiết bị lắp đặt ngoài trờiOutdoor
Trang 13Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý kết nối thiết bị truyền dẫn ngoài trời.
c Lắp đặt MATV:
Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý kết nối mạng MATV sử dụng chung 1 anten Yagi 2.2 HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH CÁP VÔ TUYẾN,VIBA :
2.2.1.HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH CÁP MMDS:
a Giới thiệu :
_ Hệ truyền hình MMDS _ Multi point Multi channel Distribution System :
là loại dịch vụ truyền hình đa điểm , đa đường bằng sóng viba , một loại truyềndẫn mang đầy đủ tính ưu việt về kỹ thuật và kinh tế Sóng viba ở dải tần rất caotừ 2,5÷2,7 GHz , với độ rộng dải tần từ 6MHz÷8MHz cho mỗi kênh được dùngvới tín hiệu analog Nó cho phép truyền được nhiều chương trình cùng một lúc.Ngưới ta gọi đó là hệ thống truyền hình MMDS ( Viba truyền hình nhiều đường ) Cự ly phủ sóng trung bình từ 1km đến vài chục km
Trang 14_ Hệ MMDS có thể truyền tải nhiều chương trình cùng lúc , ngoài ra còncó thể truyền và nhận tất cả các dạng tín hiệu truyền hình, kể cả hệ CMAC vàD2MAC , các tín hiệu teletex và dữ liệu máy tính
_ Thường người ta có thể phát xen kênh, cứ bỏ một kênh, phát một kênh để
khỏi ảnh hưởng đến nhau Có thể phát sóng theo kiểu phân cực đứng ( V ) hay phâncực ngang ( H ) Cũng có thể phát cả hai cùng một lúc V và H Như vậy về phầnanten cả thu và phát phức tạp hơn nhiều
Hình 2.5: Hệ thống truyền hình MMDS
b Quá trình phát triển :
_ Ban đầu dải tần số từ 2,5÷2,7 GHz được dành riêng cho việc truyền cácchương trình giáo dục, được phát theo phương thức điểm nối điểm phục vụ trongcác trường đại học , đồng thời cũng có một hệ thống dịch vụ phân phối đa điểmMDS_ Multipoint Distribution System có dải tần số từ 2150÷2156 MHz dùng phátcác chương trình truyền hình có thu phí
_ Các anten phát thường được đặt trên tháp cao hay là nóc các tòa nhà caotầng để phát sóng đến thuê bao Anten phát thường là anten đẳng hướng có khảnăng phủ sóng trong vòng bán kính rộng lớn , từ đó công nghệ MDS còn gọi làTruyền hình cáp không dây
_ Công nghệ MDS đặc biệt thích hợp cho những vùng chưa có TH cápCATV Sau này thì MDS được phát triển thành hệ truyền hình MMDS
c Mục đích của truyền hình MMDS.
Trang 15_ Quản lý chương trình người xem Ngưới xem có thể mua thiết bị TVROđể thu thẳng và xem trực tiếp Với hình thức đó nhà nước cũng như cơ quan chứcnăng không thể quản lý được.
_ Hệ thống MMDS thu lại các tín hiệu của nước ngoài qua vệ tinh rồi mớiđưa vào máy phát MMDS để phát đi, do đó có thể quản lý được chương trình củangười xem
_ Về lâu dài sẽ dùng các thiết bị phát chậm lại Do đó có thể kiểm soát đượctoàn bộ chương trình cần phát và hơn nữa ngoài tiếng nước ngoài còn có phụ đềtiếng việt kèm theo
_ Cập nhật tin tức mỗi ngày được dẽ dàng hơn Hệ thống MMDS có số kênhphát cố định, chỉ việc ấn nút chuyển đổi chương trình là xem được ngay
_ Thiết bị thu MMDS gọn nhẹ, không cồng kềnh, không chiếm nhiều vị trínhư chảo anten TVRO Giá tiền vừa phải
_ Ngoài ra còn có thể xem các thông tin cần thiết, chỉ cần ấn nút { MSG }trên bộ điều khiển từ xa, bộ giải mã sẽ cho ta biết được thông tin cần thiết như vềthời tiết, giá cả một số mặt hàng cần thiết cũng như các thông tin về dịch vụ, hàngkhông, xe lửa và các dịch vụ tham quan du lịch …
_ Hệ thống thu MMDS được biểu diễn ở hình 2.6
Hình.2.6
Trang 16
TBC hóaMã Điều chế Bộ đổi tần
Dao động nội LO
Bộ
lọc 1
Tiền khuếch đại
KĐ công suất
KĐ công suất tiếng
Bộ lọc 2
Audio
Bộ ghép tổng hợp
Video
Anten
Kênh 2,3,4…n
* Sơ đồ khối máy phát truyền hình MMDS :
Hình 2.7 sơ đồ khối máy phát truyền hình MMDS
* Chỉ tiêu kĩ thuật của bộ điều chế UHF:
Hệ màu : NTSC, PAL hoặc SECAM
Băng tần làm việc 2,5 đến 2,7 GHz
Độ ổn định tần số :Tần số tải hình : 1 KHz ( fh = 1 KHz )
Tần số tải tiếng : 100 KHz ( ft = 100 KHz )
Trở kháng ra : 50
Trở kháng đầu vào video : 75
Mức video đầu vào : 1 Vđđ ( đỉnh – đỉnh )
Méo khuếch đại vi sai : 2%
Méo pha vi sai : 2.Tỷ số Sr / N 55 dB
Hài bậc 2 < -60 dB
Trở kháng đầu vào âm thanh : 600 ( đối xứng )
Mức tiếng vào : 0 dB
Méo âm thanh : 1dB Tỷ số Sr / N 60 dB
Máy phát truyền hình MMDS làm việc ở dải tần 2,5 GHz đến 2,7 GHz ( sử
dụng ở Việt Nam ) Số chương trình phát có thể được chọn là 6, 8, 12
* Như vậy, có bao nhiêu chương trình thì có từng đó bộ điều chế UHF riêng, sau đó
được cộng qua bộ combiner và lại được điều chế ở dải tần 2,5 GHz đến 2,7 GHz và
khuếch đại công suất Ống dẫn sóng đưa tín hiệu cao tần lên anten để phát
* Bộ sửa thời gian gốc :
_ Bộ TBC_ Time Base Corrector : làm nhiệm vụ hiệu chỉnh , sửa méo tín hiệu
video trước khi vào bộ mã hóa
* Bộ mã hóa : Tín hiệu audio và video trước sẽ được mã hóa theo các dạng sau:
Trang 17f video dải tần
Bộ dao động nội LO
+ Mã hóa theo chỉ thị :
Phần video sử dụng nguyên lý đảo cực tính của xung đồng bộ và triệt xungđồng bộ Còn audio có thể dùng phương thức dời tần số đến vùng tần số siêu âm + Mã hóa theo nguyên lý Line_Shuffle : là phương pháp làm xáo trộn một sốdòng tín hiệu video , làm sai lệch so với vị trí gốc
* Bộ điều chế : Nhiệm vụ là điều chế băng tần cơ sở cho audio và video đồng
thời cung cấp tần số UHF
+ Phần video :
Tín hiệu vào : video tổng hợp , xung đồng bộ âm
Trở kháng vào 75Ω không đối xứng
Đáp tuyến tần số ± 1dB từ 50Hz tới tần số cao nhất của video
+ Phần audio :
Độ biến thiên tần số khi điều chế là ±50Hz
Trở kháng vào ≥ 5KΩ
* Bộ đổi tần : Còn gọi là bộ Converter, tín hiệu sau khi ra khỏi bộ đổi tần thì có
tần số nằm trong tần số phát của hệ MMDS
_ Trong đó :
fvideo dải tần = fvideo đ/chế + fLO faudio dải tần = faudio đ/chế + fLO
Hinh 2.8 sơ đồ khối Bộ đổi tần
* Bộ dao động nội LO: Có nhiệm vụ tạo ra tần số dao động nội phù hợp , đưa
tín hiệu vào bộ đổi tần nhằm tạo ra tín hiệu có tần số nằm trong dãy tần phát của hệ
Bộ nhân 2Bộ nhân 3
Bộ khuếch đại ra
Bộ dao động nội LO
Tín hiệu ra đưa
vào bộ trộn
Trang 18Hình 2.9 sơ đồ khối bộ dao động LO
* Bộ lọc 1 : Làm nhiệm vụ cho dải tần thích hợp đi qua, đồng thời chọn lọc tần
số lân cận , chủ yếu là cho tần số tín hiệu hình đi qua và ngăn chặn tần số dải tiếng
* Bộ tiền khuếch đại :
_ Có nhiệm vụ khuếch đại công suất đủ lớn để cung cấp cho tầng cuối _ Là tầng ngăn cách giữa tầng chủ sóng và tầng công csuất ra
_ Là bộ khuếch đại cao tần đã được điều chế
* Bộ khuếch đại công suất : Đảm bảo công suất được khuếch đại đủ lớn để
đưa lên anten phát Trước khi tín hiệu được đưa đến anten thì phải qua bộ ghéptổng hợp nhằm làm suy giảm các sóng hài và đảm bảo thành phần sóng cơ bản đủlớn
* Bộ lọc 2 : Chủ yếu là cho tần số dải tiếng đi qua , ngăn tần số dải hình lại
* Bộ khuếch đại công suất tiếng : Là một bộ khuếch đại công suất cao tần
nhằm đảm bảo công suất tiếng đã được khuếch đại đủ , để đưa đến bộ ghép tổnghợp
* Bộ ghép tổng hợp :
_ Đảm bảo các tín hiệu được ghép có công suất đủ lớn và suy hao ít nhất _ Tránh hiện tượng nhiễu giữa 2 kênh kề nhau , khỏang cách giữa 2 kênhkhoảng 25dB
d Ưu điểm và triển vọng phát triển của hệ MMDS :
_ MMDS là hệ thống truyền dẫn tín hiệu qua vi ba, không cần phải xây dựng
mạng cáp truyền dẫn có một số ưu điểm sau :
Có thể quản lý chương trình người xem
Tin tức được cập nhật hằng ngày
Thiết bị thu MMDS gọn nhẹ, không chiếm nhiều vị trí như hệ thốngTVRO
Giá tiền vừa phải
_ Có 4 yếu tố ảnh hưởng đến sự tồn tại và phát triển của hệ truyền hình MMDSlà:
Chủ yếu hệ MMDS phục vụ các vùng chưa có mạng CATV
MMDS cần tăng thêm số lượng kênh truyền
Sự phát triển của các kỹ thuật mới cho phép phát nhiều chương trìnhtrên một kênh, trong đó có kỹ thuật cho phép phát đồng thời 2chương trình khác nhau trên cùng một kênh Ngoài ra còn có loạimáy phát có thể phát 8 loại chương trình truyền hình
Chi phí đầu tư cho mạng MMDS ít tốn kém hơn so với mạng CATV
do không phải đầu tư vào việc xây dựng và bảo trì mạng cáp phânphối
Trang 19_ Thiết bị truyền hình MMDS được thiết kế đặc biệt để có thể phát sóng ở dãitần sóng vi ba băng rộng, các máy phát đa kênh phải sử dụng giàn anten phát xạ dảirộng đặt trên các tháp cao và các đầu thu LNB cực nhạy đặt trên cao để nhìn thấyanten phát xạ Công nghệ MMDS đòi hỏi một qui trình đầu tư , quản lý , khai thácvà bảo dưỡng rất khắt khe
2.2.2 HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH CÁP VÔ TUYẾN HYPER CABLE :
_ Bán kính phủ sóng của 1 trạm phát Hyper cable có thể tính bằng công thức
d : khỏang cách tầm nhìn thẳng [km]
_ Một trạm phát Hyper cable có anten phát cao 100m chỉ có thu trong bánkính 50 km, để phủ sóng cho 1 vùng rộng lớn người ta phải dùng nhiều trạm phát
_ Việc triển khai công nghệ Hyper đòi hỏi phải hình thành mạng phát sóngvới nhiều trạm phát do đặc tính của sóng Hyper là luôn truyền theo đường thẳng.Khi mạng lưới trạm phát được hoàn chỉnh thì người xem truyền hình chỉ cần lắpmột anten rất nhỏ trên mái nhà vẫn có thể nhận tín hiệu Hyper cable rất tốt
Trang 20Hình 2.10: Sơ đồ chuyển tiếp Hyper cable để mở rộng phạm vi phủ sóng
c Ưu và nhược điểm của công nghệ Hyper :
_ Chất lượng phủ sóng cuả Hyper cable tuyệt đối đảm bảo như truyền hìnhsố vệ tinh DVB_S Hyper cable hoàn toàn tương thích với truyền hình vệ tinhDVB-S Hệ thống thiết bị thu Hyper cable khi ngẩng anten lên trời cao sẽ thu đượcsóng truyền hình vệ tinh Do vậy Hyper cable có thể đóng vai trò 1 bước quá độthích hợp với việc phát triển công nghệ truyền hình vệ tinh
_ Việc triển khai mạng Hyper cable rất đơn giản , có thể thành lập mạngHyper cable theo dạng thứ tế bào Anten thu và phát rất nhỏ gọn và đơn giản
_ Với một máy phát Hyper có thể phát được 32 chương trình như các máyphát truyền hình vệ tinh So với công nghệ phát analog , để phát một chương trình
TH cần một máy phát sóng với một kênh phát sóng, thì công nghệ Hyper cable xem
Trang 21ra có thể tiết kiệm được một khoảng chi phí cho thiết bị , mà quan trọng nhất là tiếtkiệm được tần số
** Trong thực tế,sóng phát từ trạm Hyper cable trên mặt đất hầu như rất ít gây
ra nhiễu sóng truyền hình vệ tinh và nguợc lại Điều này mở ra khả năng lớn đốivới việt khai thác tần số cho phép gia tăng được nhiều kênh truyền hơn nữa Từtrước tới nay 1 trong những khó khăn đáng kể nhất gây trở ngại cho việt gia tăngkênh sóng truyền hình là vấn đề can nhiễu lẫn nhau do tần số cạn kiệt Hyper cablekhi khai thác trên mặt đất với dãy tần số phục vụ truyền hình đã khai thông conđường mới cho truyền hình
* Nhược điểm :
_ Ở Hyper cable , nhược điểm lớn nhất của truyền hình vô tuyến dùng Hypercable là sóng chỉ có thể truyền theo đường thẳng ( so với sóng UHF hay VHF mặcdù truyền thẳng nhưng vẫn có thể thu xem bằng sóng phản xạ ) Việc hình thànhmạng phát sóng với nhiều trạm là 1 điều bắt buộc , vì do đặt tính chỉ thu được sóngtruyền thẳng nên số vùng tối sóng Hyper cable từ đài phát chính sẽ rất nhiều trongtrường hợp phủ sóng 1 thành phố có nhiều núi non ,ngay cả cây lá có thể ngăn cảnhoàn toàn việt thu sóng hyper cable ( trong khi VHF ,UHF có thể “xuyên “ qua)
_ Nhược điểm thứ 2: của công nghệ Hyper cable là khả năng gián đoạn việcthu sóng truyền hình do điều kiện thời tiết không tốt là rất cao (khi có trời mưalớn ) đối với DTH ,thời gian gián đoạn mà các nhà khoa học thống kê là khoảng2% trong 1 năm , trong khi Hyper cable tỷ lệ này sẽ cao hơn,vì sóng Hyper cablekhông phát từ trời cao xuống như DTH , mà phát sóng song với mặt đất Nếu trênđường truyền tín hiệu có mưa ở 1 địa điểm (tại điểm thu có thể không có mưa ),chương trình vẫn có thể bị gián đoạn ,do đường truyền tín hiệu bị nước làm suygiảm tín hiệu ,ngoài ra những đám mây đen nhiều hơi nước bao quanh trạm phátsóng đặt trên núi cao cũng có thể gây trở ngại cho việt bức xạ tín hiệu
* Nếu tín hiệu hyper cable qua nhiều trạm tiếp chuyển thì khả năng gián đoạnchương trình sẽ còn cao hơn
_ Chi phí đầu tư và chi phí lắp đặt cao
d Ứng dụng cuả công nghệ Hyper cable :
Trang 22_ Công nghệ Hyper cable sử dụng băng tần Ku tương tự hệ thống truyền tảibăng thông rộng qua vệ tinh
_ Hyper cable có đài phát đặt trên mặt đất nên việc nâng cấp, cải tiến côngnghệ có thể thực hiện một cách dễ dàng và mau chóng , thích ứng với tốc độ pháttriển của công nghệ truyền thông hiện đại
_ Có thể dễ dàng tích hợp khả năng thu Hyper cable và DVB_T trong mộtđầu thu, chỉ cần mỗi loại công nghệ sử dụng anten và khối dịch tần số thích hợp
2.2.3 ĐÀI TRUYỀN HÌNH CÁP VIỆT NAM VCTV (DTH) :
a Giới thiệu:
_ Vào tháng 11/2004 với việc Đài truyền hình Việt Nam ( DTHVN ) thựchiện vệ tinh hóa khâu thu sóng bằng việc triển khai công nghệ DTH _ Direct tohome , thì truyền hình vệ tinh đã bước thêm một bước trong công cuộc đưa truyềnhình chất lượng cao đến với mọi người
_ Công nghệ DTH là hệ thống phát hình đa kênh trực tiếp từ vệ tinh ,trực tiếpđến một anten parapol thuê bao đặt tại gia đình, thuê bao chỉ cần có anten chảo vàbộ giải mã là có thể xem được rất nhiều chương trình với chất lượng cao DTH làmột dạng của công nghệ DVB_S , với việc ứng dụng DTH đã giúp cho truyền hìnhvệ tinh trở nên phổ biến và dễ sử dụng
b Ưu điểm & khuyết điểm :
_ TH vệ tinh có ưu điểm lớn nhất là vùng phủ sóng DTH có tầm phủ sóngrất lớn, chỉ với một vệ tinh truyền hình thì phạm vi phủ sóng có thể đến hàng triệu
c Công nghệ DTH so với các công nghệ TH khác :
* So với TH analog mặt đất :
_ TH analog dần dần lạc hậu do sự phát triển của hàng loạt công nghệ mớihiện nay cùng nhiều ưu điểm như : chất lượng hình ảnh cao hơn hẳn analog, sốlượng kênh cũng vượt trội có thể đáp ứng nhu cầu xem truyền hình chất lượng caocủa khán giả , trong khi truyền hình analog với nhiều nhược điểm: bị hạt , bóng
Trang 23ma , nhiễu do thời tiết cùng số lượng chương trình có giới hạn nên không thể so vớicác công nghệ hiện nay
* So với mạng CATV :
_ Về chất lượng âm thanh , hình ảnh và số lượng chương trình thì CATV vàDTH là ngang nhau Tuy nhiên để hoàn chỉnh một mạng cáp CATV thì khó khănhơn việc triển khai công nghệ DTH
* So với TH số mặt đất DVB_T :
_ Công nghệ TH số mặt đất sẽ dần dần thay thế công nghệ TH analog hiệnnay Việc triển khai công nghệ DVB_T có nhiều ưu điểm : có thể tận dụng đượcdải tần có sẵn của băng UHF và VHF cùng tháp anten phát sẵn có DTH có ưuđiểm là phủ sóng rộng còn phạm vi phủ sóng của DVB_T thì hạn chế do phụ thuộcvào chiều cao của tháp anten phát Giữa DVB_T và DVB_S cũng có một số điểmtương đồng , DVB_T sử dụng băng tần C có thể phát được 9 chương trình / 1 máyphát , còn DTH sử dụng băng Ku có thể phát 16 chương trình Chất lượng củaDVB_T là chất lượng tương đương đĩa DVD do dùng chuẩn nén MPEG_2
* So với công nghệ vi ba mặt đất : MMDS, DVB-T, HYBER cáp :
_ Công nghệ DTH được xem là truyền hình viba kỹ thuật số phát từ vệ tinh ,còn các công nghệ trên là truyền hình vi ba phát sóng từ mặt đất , do đó các côngnghệ truyền hình trên sẽ không thể so sánh với DTH về tầm phủ sóng , đồng thời
do truyền từ mặt đất nên tín hiệu vi ba mặt đất có thể bị cản trở do các nhà cao tầng, dễ bị nhiễu xâm nhập
Hình 2.11 : Hệ thống thu phát sóng vệ tinh DTH.
2.3 TRUYỀN HÌNH CÁP HỮU TUYẾN :
2.3.1 HỆ THỐNG MẠNG MATV:
Trang 24_ Hệ này chỉ dùng một dàn anten chính cùng với đầu LNB đi kèm để cho ratín hiệu 950 2150MHz như hình 2.12 Tín hiệu này được khuếch đại tuyến tínhkhoảng 20dB để đưa đến bộ chia Ngõ ra bộ chia được nối đến các máy thu vệ tinhđể truyền qua cáp đến từng gia đình.
hình 2.12
_ Tín hiệu qua bộ chia bị tổn hao khoảng 6 7dB và còn bị tổn hao trêncáp truyền, cứ 30m tổn hao từ 4 6dB tuỳ theo loại cáp Do vậy, nếu đường cáptruyền dài khoảng 30m thì có thể truyền tín hiệu đến 16 hộ gia đình Nếu đườngcáp truyền dài hơn 30m thì cần phải thêm một tầng khuếch đại cáp tuyến tính 20dBnữa, nhưng không được phép truyền cáp dài quá 100m
_ Cần nhớ rằng, tổn hao trên đường truyền cáp quá lớn nên cần phải tăngđường kính chảo anten lên so với trạm thu TVRO Ví dụ, với cường độ trường củaAsisat 1 ở Việt Nam là 35dBw Trong lúc đó ở trạm thu TVRO chỉ cần đường kínhanten 1,5m là nhận được hình tốt, thì ở trạm MATV, CATV phải đến 3 3,6m
_ Trong hoàn cảnh của chúng ta hiện nay có thể dùng các trạm nhỏ rẻ tiền đểphục vụ các cụm dân cư không quá 10 hộ như các mạch sau đây:
Hình 2.13: Trạm MATV dùng cho cụm dân cư nhỏ
_ Trường hợp có một số hộ có các loại TV khác nhau, có thể dùng mạch nhưhình 16 Tín hiệu Video và Audio qua mạch điều chế cao tần để cho ra tín hiệu TV
ở các kênh tuỳ ý: VHF hayUHF
Trang 25Hình 2.14: Hệ thống mạng MATV qua mạch điều chế RF.
_ Hình 2.15: Hệ thống mạng MATV cho chung cư , khách sạn sử dụng chung
1 anten Yagi, qua bộ khuếch đại sau đó đưa vào bộ chia đưa đến hộp tiếp điểm củatừng hộ gia đình
Hình 2.15 lắp đặt MATV
**Hệ thống mạng MATV không thể cung cấp cho trên 100 máy TV, nên nócòn mang tính chất phục vụ hơn là dịch vụ
2.3.2 HỆ THỐNG MẠNG CÁP CATV:
a Giới thiệu :
_ Truyền hình cáp hữu tuyến hay còn gọi là truyền hình cáp bằng dâydẫn_CATV Những buổi truyền thông đầu tiên trên thế giới đều truyền tín hiệuthông qua dây dẫn, có nghĩa là hình ảnh từ điểm này được truyền tới địa điểm khácthông qua dây cáp
Trang 26_ CATV có thể coi là được khai sinh vào những năm 50 ở Mỹ Trong quátrình xây dựng mạng TH phát sóng UHF và VHF, các nhà kỹ thuật ở Mỹ đã gặpphải vấn đề nan giải là vùng tối ở những khu vực có nhiều núi cao và nhà cao tầng ,giải pháp khi đó là thu sóng tại một điểm thu tốt rồi dẫn tín hiệu đến các vùng tốibằng dây dẫn Và TH cáp bằng dây dẫn đã được ra đời từ đó
_ Sau khi mạng CATV ra đời thì nó đã giải quyết được những vấn đề mâuthuẫn giữa việc gia tăng kênh phát sóng với tình trạng cạn kiệt tần số và vấn đề cannhiễu Dần dần thì CATV đã phát triển không chỉ ở những vùng tối mà còn mởrộng ở những vùng có thể thu sóng tốt , và hiện nay thì nói đến CATV là nói đếntruyền hình trả tiền
_ Tuỳ theo tính năng phục vụ mà có các mạng cáp thích ứng sau đây:
** Truyền hình cáp dùng cho khách sạn:
Trang 27_ Tín hiệu từ phòng cáp trung tâm đến phòng máy vi tính (Personal Computer)để điều khiển và xử lý.
_ Trước khi cung cấp tín hiệu được khuếch đại và qua phân nhánh chính đưađến các điểm phục vụ như hội trường, các phòng của từng lầu Nếu tầng lầu cónhiều phòng thì cần phải có mạch phân nhánh phụ tiếp theo đặt ở ngoài Ngoài racòn có các mạch phân nhánh nhỏ đặt ở trong các phòng Mạch phân nhánh thôngthường là chia 2, chia 4, chia 8, chia 10
** Truyền hình cáp dùng cho biệt thự:
_ Tín hiệu từ trung tâm điều khiển được kiểm tra bằng TV monitor, qua trungtâm máy tính điều khiển chương trình rồi đưa đến các phòng: phòng họp có điềukhiển từ xa (Teleconference), phòng chứng khoán (secrity) v.v…
Hình 2.18 : Truyền hình cáp dùng cho hộ gia đình điển hình.
Trang 28Hình 2.19 : Truyền hình cáp dùng cho thị trấn, cụm dân cư
_ Tín hiệu từ trung tâm được đưa vào các bộ khuyếch đại tín hiệu truyềnthẳng đến các hộ thuê bao trong thị trấn Từ trung tâm còn đưa đưa thẳng đến cácnơi như trung tâm nhận tin (information), dạy học tự động (automatic meterreading), chứng khoán (security) Các bộ chia nhánh chính và phụ sẽ truyền dẫn tínhiệu đến các dãy nhà và các xóm nhỏ
b Ưu và nhược điểm của mạng CATV :
Trang 29_ CATV rất thuận tiện trong việc khai thác truyền hình trả tiền do các tiệnlợi mà nó mang lợi như : hình ảnh chất lượng cao ( cao hơn UHF và VHF ), xemđược nhiều kênh ……
* Nhược điểm :
_ Việc triển khai hoàn chỉnh mạng cáp dây dẫn cho một thành phố là rất khókhăn và tốn kém , hệ thống dây cáp chằng chịt sẽ làm mất vẻ mỹ quan cuả thànhphố
_ CATV có ưu điểm đơn giản là chỉ cần kết nối từ hộp tín hiệu đến thuê baolà có tín hiệu để xem nhưng đó cũng chính là nhược điểm vì tín hiệu có thể bị câutrộm
_ Truyền hình cáp CATV tuy có diện phục vụ rộng hơn MATV nhưng chưađáp ứng được số lượng thuê bao và không thể kéo dài cự ly truyền tín hiệu Nó chỉcho phép truyền đến các điểm thu tập trung, không thể kéo dài quá 500m Nếu vượtđường thì phải treo hay chôn cáp, rất bất tiện và tốn kém Do vậy nên các năm gầnđây đã và đang pháp triển việc truyền tín hiệu bằng hệ thống mạng cáp HFC :truyền và dẫn tín hiệu bằng cáp quang và cáp đồng trục
Trang 30Hình 2.20 : Sơ đồ khối lắp đặt hệ thống mạng CATV cho chung cư, khách sạn.
2.4 VIỆC TRIỂN KHAI TRUYỀN HÌNH CÁP TẠI VIỆT NAM; TP HỒ CHÍ MINH - KHẢ NĂNG, TRIỂN VỌ̣NG :
2.4.1 ĐÀI TRUYỀN HÌNH CÁP TP HỒ CHÍ MINH - HTVC :
* Hiện nay HTVC đang triển khai một số công nghệ truyền hình mới để phụcvụ khán giả thành phố như :
_ Mạng Hyper Cable : Sử dụng công nghệ DVB_S : một máy phát có thể
truyền được 32 chương trình, gồm 4 tần số phát, mỗi tần số 8 chương trình với chấtlượng hình ảnh và âm thanh kỹ thuất số Để thu được sóng Hyper cable thì thuêbao cần dùng thêm anten , bộ lọc nhiễu thông thấp LNB và đầu thu Set Top BoxDVB_S
Tương lai của Hyper cable ở TP Hồ Chí Minh :
Trang 31_ Khi xây dựng trung tâm Truyền Hình Cáp thì Đài Truyền Hình TP Hồ ChíMinh đã chọn phương thức truyền dẫn là vô tuyến song song với hữu tuyến , trongđó vô tuyến giữ vai trò chủ yếu và công nghệ được chọn là Hyper cable còn hữutuyến (CATV) là giải pháp bổ sung
_ Việc Đài TH TP Hồ Chí Minh chọn Hyper cable là công nghệ đi đầu cũngvì những ưu điểm của nó Trước nhu cầu ngày càng cao của khán giả , cùng vớiviệc các phương tiện nghe nhìn hiện nay phần lớn đã số hóa thì việc ứng dụng côngnghệ mới là điều tất yếu
_ TP Hồ Chí Minh là một thành phố lớn có nhiều công trình cao tầng , dođó CATV sẽ phát huy được những ưu thế của truyền cáp bằng dây dẫn để giảiquyết những cùng tối giữa những nhà cao tầng Khi mạng Hyper được hoàn chỉnhthì khả năng chuyển từ CATV sang Hyper cable là rất lớn vì chất lượng của mạngHyper là chất lượng kỹ thuật số có thể đáp ứng nhu cầu xem truyền hình chất lượngcao của khán giả thành phố ( do CATV vẫn còn ở chất lượng analog )
_ Công nghệ Hyper cable là công nghệ vô tuyến có thể phủ sóng phần lớndiện tích ở TPHCM bằng việc xây dựng các trạm phát và thu Công nghệ Hypercable còn làm nhiệm vụ truyền dẫn tín hiệu những kênh chính của HTV đến cáctrạm phát lại ở xa thành phố
* Các thông số phát:
+ LNB: 10600 MHz
+ Frequency MHz : 12380, 12420 , 12460 , 13500 (mỗi tần số cách nhau 40MHz)
+ Symbol rate (kS/s) : 27500
_ Mạng HFC của HTVC: Sử dụng cáp quang kết hợp cáp đồng trục cung
cấp gần 72 chương trình từ trung tâm đến thuê bao thông qua hộp nối tín hiệu ởtừng khu vực bước đầu đã thu hút nhiều khán giả và các nhà đầu tư
2.4.2 THỰC TẾ VIỆC TRIỂN KHAI MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH:
_ Hiện nay , ở Thành Phố Hồ Chí Minh chủ yếu sử dụng mạng truyền hình
cáp bằng dây dẫn Tuy nhiên , ở Mỹ và các nước Châu Âu , mạng truyền hình dây
dẫn đã phát triển khá lâu cùng với sự ra đời của nhiều công nghệ truyền hình mới :DVB_T , DTH cho chất lượng hình ảnh và âm thanh kỹ thuật số , thì xem ra việcxây dựng mạng cáp ở nước ta là hơi chậm Tuy nhiên , so với tốc độ phát triểntruyền hình ở nước ta là không chậm
_ Vài năm trước đây, thì khán giả ở Thành Phố chủ yếu xem truyền hìnhbằng công nghệ analog với chất lượng hình ảnh không cao , dễ bị nhiễu do thời tiếtxấu , số lượng kênh hạn chế và mỗi kênh lại chiếm một khoảng tần số nhất định Trong truyền hình thì “ tần số là tài nguyên ”, do vậy mạng truyền hình cáp đã rađời để thay thế công nghệ analog với chất lượng âm thanh và hình ảnh cao hơn , sốlượng kênh không giới hạn và quan trọng hơn là giải quyết được vấn đề cạn kiệttần số Truyền hình cáp là công nghệ rất rộng bao gồm : truyền hình bằng dây dẫn ,