BÁO CÁO KHOA HỌC, TỐT NGHIỆP, LUẬN VĂN, TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú LỜI CÁM ƠN Là sinh viên năm cuối, luận văn tốt nghiệp kết trình học tập nghiên cứu Khoa Điện-Điện tử - trường Đại học Tơn Đức Thắng Qua q trình thực hiện, em thấy hết quý báu bổ ích giảng mà thầy khoa tận tình truyền đạt tới chúng em Với tất tình cảm chân thành, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy cô khoa Điện-Điện tử, thầy cô hội đồng bảo vệ luận văn có đóng góp giúp em hoàn thành tốt luận văn Em xin cảm ơn anh Phòng truyền dẫn – Đài truyền hình Bình Dương giúp đỡ nhiệt tình em khảo sát thực tế đài Hơn hết, em xin dành lời cảm ơn đặc biệt sâu sắc đến thầy TS Đinh Sơn Tú, giảng viên hướng dẫn trực tiếp em luận văn Thầy truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu tạo điều kiện giúp em tham gia khảo sát thực tế Đài truyền hình Bình Dương Mặc dù thân cố gắng để hồn thành luận văn này, khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn để em hồn thiện sau SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D i Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Giảng viên hướng dẫn SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D ii Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Giảng viên phản biện SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D iii Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú MỤC LỤC NỘI DUNG PHẦN A – SỰ PHÁT TRIỂN CỦA TRUYỀN HÌNH CHẤT LƯỢNG CAO (HDTV, TRUYỀN HÌNH KĨ THUẬT SỐ) TRONG NHỮNG NĂM GẦN ĐÂY Chương – Tổng quan truyền hình Việt Nam 1.1 Sơ lược truyền hình Việt Nam 1.1.1 Sự đời truyền hình Việt Nam 1.1.2 Truyền hình Việt Nam xu hội nhập 1.2 Quá trình hình thành phát triển HDTV 1.2.1 Giới thiệu HDTV 1.2.2 Tỷ lệ ảnh 1.2.2.1 Ảnh tỷ lệ ảnh 1.2.2.2 Mảng Pixel 1.2.3 Các phương thức hiển thị hình ảnh 1.2.3.1 Interlaced (i) (Phương pháp quét xen kẽ) 1.2.3.2 Progressive Scan (p) (Phương pháp quét liên tục) 1.2.4 Các độ phân giải ảnh 1.2.4.1 720p 1.2.4.2 1080i 1.2.4.3 1080p 1.2.5 HDTV – xu hướng tất yếu Việt Nam 1.3 Tổng quan truyền hình số 1.3.1 Giới thiệu truyền hình số 1.3.2 Đặc điểm truyền hình số 1.3.3 Các phương thức truyền dẫn truyền hình số 1.3.3.1 Truyền qua cáp đồng trục 1.3.3.2 Truyền tín hiệu truyền hình số cáp quang 1.3.3.3 Truyền tín hiệu truyền hình số qua vệ tinh 1.3.3.4 Truyền tín hiệu truyền hình số mặt đất 1.3.4 Truyền hình số Việt Nam Chương – Tín hiệu Audio - Video số 2.1 Tín hiệu Video số 2.1.1 Tín hiệu video số tổng hợp 2.1.2 Tín hiệu video số thành phần 2.2 Tín hiệu Audio số 11 2.2.1 Sơ lược tín hiệu Audio số 11 2.2.2 Các thông số kĩ thuật đặc trưng ảnh hưởng tới chất lượng tín hiệu 11 PHẦN B – CÁC CHUẨN TRUYỀN HÌNH KĨ THUẬT SỐ, SỐ MẶT ĐẤT 13 Chương – Xử lí tín hiệu số 13 1.1 Nén video số 13 1.1.1 Mục đích nén Video 13 1.1.2 Khái quát nén MPEG 13 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D iv Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 1.1.3 Cấu trúc dòng bit MPEG Video 14 1.1.4 Các loại ảnh chuẩn MPEG 16 1.1.5 Nguyên lý nén MPEG 17 1.1.6 Chuẩn nén MPEG-2 18 1.1.6.1 Tiêu chuẩn nén video MPEG-2 18 1.1.6.2 Cấu trúc dòng bit video MPEG-2 19 1.1.6.3 Khả co giãn MPEG-2 20 1.1.6.4 Đặc tính Mức MPEG-2 21 1.2 Nén Audio số 23 1.2.1 Chuẩn nén MPEG-2 23 Chương – Phương thức truyền dẫn tín hiệu truyền hình số 24 2.1 Hệ thống ghép kênh truyền tải MPEG-2 24 2.1.1 Hệ thống ghép kênh MPEG-2 24 2.1.2 Dòng liệu đóng gói (Packetized Elementary Stream- PES) 26 2.1.3 Dịng chương trình (Program Stream- PS) 26 2.1.4 Cấu trúc dòng truyền tải (Transport Stream- TS) 27 2.2 Kỹ thuật điều chế số 30 2.2.1 M-PSK 30 2.2.2 M-QAM 31 Chương – Các tiêu chuẩn truyền hình số 33 3.1 DVB-C (Truyền hình số - Cáp) 33 3.1.1 Mô tả kỹ thuật 33 3.1.2 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình cáp 35 3.2 DVB-S (Truyền hình số - vệ tinh) 36 3.2.1 Sơ đồ khối hệ thống phát truyền hình số qua vệ tinh 37 3.2.2 Truyền hình số qua vệ tinh theo tiêu chuẩn DVB-S 38 3.3 DVB-T (Truyền hình số - Mặt đất) 40 3.3.1 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình số mặt đất 40 3.3.2 Truyền hình số mặt đất theo tiêu chuẩn DVB-T 41 3.3.2.1 Đặc điểm tiêu chuẩn DVB-T 41 3.3.2.2 Sơ đồ khối hệ thống điều chế COFDM 42 3.3.2.3 Mã hóa kênh truyền 43 3.3.2.4 Điều chế OFDM 44 Chương – Các tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất khác 53 4.1 ATSC (Advanced Television System Commitee) 53 4.2 ISDB-T (Intergraded Service Digital Broadcasting – Terrestrial) 54 4.3 Chọn DVB-T tiêu chuẩn phát sóng truyền hình số mặt đất cho Việt Nam 55 4.3.1 Quan điểm kĩ thuật 56 4.3.2 Quan điểm kinh tế - trị 56 PHẦN C – ƯU - NHƯỢC ĐIỂM CỦA TRUYỀN HÌNH KĨ THUẬT SỐ MẶT ĐẤT, TƯƠNG QUAN GIỮA TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT, TRUYỀN HÌNH CÁP VÀ TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TỰ TRUYỀN THỐNG 58 Chương – Ưu-Nhược điểm truyền hình kĩ thuật số mặt đất 58 1.1 Ưu diểm truyền hình kĩ thuật số mặt đất 58 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D v Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 1.2 Nhược điểm truyền hình kĩ thuật số mặt đất 59 Chương – Tương quan truyền hình KTS mặt đất truyền hình cáp 60 2.1 Truyền hình Cáp DVB-C 60 2.1.1 Truyền hình cáp vơ tuyến (MMDS) 60 2.1.2 Truyền hình cáp hữu tuyến 61 2.2 Truyền hình số mặt đất DVB-T 62 Chương – Tương quan truyền hình KTS mặt đất truyền hình tương tự truyền thống 63 PHẦN D – (KHẢO SÁT THỰC TẾ) - TÌM HIỂU THIẾT KẾ TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT ĐÀI BÌNH DƯƠNG 65 Chương – Trung tâm phát truyền hình số mặt đất 65 1.1 Tổng quát trung tâm phát truyền hình số mặt đất 65 1.1.1 Nguồn chương trình 66 1.1.2 Mã hóa nguồn ghép kênh số 67 1.1.3 Khối máy phát 69 1.2 Một số thiết bị dùng thiết kế trung tâm phát truyền hình mặt đất 70 1.2.1 Thiết bị thu vệ tinh 70 1.2.2 Đầu thu vệ tinh 71 1.2.3 Bộ mã hóa MPEG-2 73 1.2.4 Máy phát DVB-T 75 Chương – Đài truyền hình Bình Dương 80 2.1 Tổng quan Đài truyền hình Bình Dương 80 2.2 Truyền hình số mặt đất DVB-T Đài truyền hình Bình Dương 81 Chương – Trung tâm phát truyền hình số mặt đất Đài truyền hình Bình Dương 82 3.1 Sơ đồ khối hệ thống phát truyền hình số kênh 50 đài BTV 82 3.2 Sơ đồ khối hệ thống phát truyền hình số kênh 53 đài BTV 84 3.3 Thực trạng Đài truyền hình Bình Dương 85 3.3.1 Các chương trình Đài truyền hình Bình Dương 86 3.3.2 Các thơng số phát truyền hình số DVB-T BTV 86 3.3.3 Hệ thống máy phát số kênh 50 đài BTV 87 3.3.3.1 Sơ đồ khối hệ thống máy phát số kênh 50 87 3.3.3.2 Chức thiết bị dùng hệ thống máy phát số kênh 50 90 PHẦN E – PHỤ LỤC 92 1.1 Một số đầu thu DVB-T 92 1.2 Truyền hình kĩ thuật số mặt đất DVB-T2 93 1.2.1 Giới thiệu 93 1.2.2 Các yêu cầu đặt cho chuẩn truyền hình mặt đất 94 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D vi Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AES AIRB ATSC ATM BER COFDM DCT DFT DVB DVB-C DVB-S DVB-T DTH ETSI ES EBU FFT FDM HDTV ICI ISDB-T IFFT ISI MMDS MPEG MFN OFDM PCR PES Audio Engineering Society Association of Radio Industries and Business Advanced Television System Committee Asynchronous Tranfer Mode Bit Error Rate Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing Discrete Cosine Transform Discrete Fourier Transform Digital Video Broadcasting Digital Video Broadcasting - Cable Digital Video Broadcasting - Satellite Digital Video Broadcasting - Terrestrial Direct To Home European Telecommunications Standards Institute Elementary Stream European Broadcasting Union Fast Fourier Transform Frequency Division Multiplexing High Definition Television Inter Channel Interference Integraded Service Digital Broadcasting – Terrestrial Inverse Fast Fourier Transform Inter Symbol Interference Multichannel Multipoint Distribution System Moving Picture Experts Group Multiple Frequency Network Orthogonal Frequency Division Multiplexing Program Clock Reference Packetized Elementary Stream SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D vii Luận văn tốt nghiệp PID PS QAM QPSK SCR SDTV SFN SNR S/N TDM TP TS TSP UHF VHF GVHD: TS Đinh Sơn Tú Packet Identifier Program Stream Quadrature Amplitude Modulation Quadrature Phase Shift Keying System Clock Reference Standard Definition Television Single Frequency Network Signal-to-Noise Ratio Signal/Noise Time Division Multiplexing Transport Packet Transport Stream Transport Stream Packet Ultra High Frequency Very High Frequency SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D viii Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU Hình A-1 Tỷ lệ ảnh truyền hình (rộng : cao) Hình A-2 Điểm ảnh số tiêu chuẩn Hình A-3 So sánh phổ tín hiệu tương tự số Hình A-4 Biến đổi A/D tín hiệu màu tổng hợp Hình A-5 Biến đổi A/D tín hiệu màu thành phần 10 Hình B-1 Cấu trúc dịng bit MPEG video 14 Hình B-2 Cấu trúc ảnh MPEG 16 Hình B-3 Nén MPEG 17 Bảng B-4 Dạng lớp cú pháp dịng bít MPEG-2 19 Hình B-5 Cú pháp dòng bit MPEG-2 20 Bảng B-6 Mức ảnh MPEG-2 21 Bảng B-7 Các thơng số profiles levels tín hiệu chuẩn MPEG-2 22 Hình B-8 Định dạng dịng bit số liệu audio chuẩn MPEG-2 mở rộng MPEG-1 23 Hình B-9 Các chuẩn nén tín hiệu audio theo tiêu chuẩn MPEG 23 Hình B-10 Hệ thống ghép kênh MPEG-2 24 Hình B-11 Hệ thống ghép kênh MPEG-2 24 Hình B-12 Hệ thống truyền tải MPEG-2 25 Hình B-13 Cấu trúc gói PES 26 Hình B-14 Cấu trúc dịng chương trình (Program Stream) 27 Hình B-15 Cấu trúc gói truyền tải TS MPEG-2 28 Bảng B-16 Các giá trị số PID 28 Hình B-17 Định dạng dòng truyền tải MPEG-2 29 Hình B-18 Bộ điều chế QPSK 31 Hình B-19 Bộ điều chế QAM 32 Hình B-20a Sơ đồ khối kĩ thuật truyền hình cáp chuẩn DVB-C 33 Hình B-20b Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình cáp 35 Hình B-21 Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số qua cáp theo khuyến nghị ITU-R 36 Hình B-22 Sơ đồ khối hệ thống phát truyền hình số qua vệ tinh 37 Hình B-23 Sơ đồ khối hệ thống phát theo tiêu chuẩn DVB-S 38 Hình B-24 Sơ đồ hệ thống phát TH số mặt đất theo khuyến nghị ITU-R 41 Hình B-25 Sơ đồ khối hệ thống điều chế COFDM 42 Hình B-26 Phổ tín hiệu OFDM với số sóng mang N=16 44 Hình B-27 Phổ tín hiệu RF thực tế 45 Hình B-28 Biễu diễn chịm điều chế QPSK, 16-QAM 64-QAM 47 Hình B-29 Biễu diễn chòm điều chế phân cấp 16-QAM với α = 47 Hình B-30 Phân bố sóng mang DVB-T (chưa chèn khoảng bảo vệ) 48 Hình B-31 Phân bố pilot DVB-T 49 Hình B-32 Phân bố pilot DVB-T biểu đồ chòm 49 Hình B-33 Phân bố sóng mang chèn thêm khoảng thời gian bảo vệ 50 Hình B-34 Các tia sóng đến khoảng thời gian bảo vệ 50 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D ix Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Bảng B-35 Tổng vận tốc dòng liệu 51 Bảng B-36 Thơng số tiêu chuẩn phát sóng truyền hình số mặt đất 55 Hình B-37 Bản đồ phân bố chuẩn DVB-T giới 57 Hình D-1 Sơ đồ tổng quát trung tâm phát truyền hình số mặt đất 65 Hình D-2 Sơ đồ khối hệ thống phát số kênh 50 đài BTV 82 Bảng D-3 Các chương trình truyền hình kênh 50 đài Bình Dương 83 Hình D-4 Sơ đồ khối hệ thống phát số kênh 53 đài BTV 84 Bảng D-5 Các chương trình truyền hình kênh 53 đài Bình Dương 85 Bảng D-6 Các chương trình truyền hình Bình Dương 86 Hình D-7 Sơ đồ khối hệ thống phát số kênh 50 đài BTV 87 Hình D-8 Sơ đồ thiết bị dùng thiết kế DVB-T đài BTV 89 Bảng D-9 Các thiết bị dùng DVB-T đài BTV 90 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D x Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 2.2 Truyền hình số mặt đất DVB-T Đài truyền hình Bình Dương Phương thức phát sóng số mặt đất mà Đài truyền hình Bình Dương sử dụng DVB-T – thiết kế sử dụng tối ưu phổ tần số, theo phương pháp điều chế COFDM, cho phép sử dụng hoạt động mạng đơn tần (SFN) có hiệu lớn nhất, bao gồm ghép kênh lên tới chương trình video độ rộng dải tần 8MHz (trước chủ có chương trình analog truyền) DVB-T với đặc tính kĩ thuật tối ưu nhằm bảo đảm yêu cầu đồng việc thu tốt tín hiệu nơi cố định nơi di động Hệ thống thiết bị DVB-T đài truyền hình Bình Dương SVTH : Bùi Minh Tồn – 060706D 81 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Chương – Trung tâm phát truyền hình số mặt đất Đài truyền hình Bình Dương 3.1 Sơ đồ khối hệ thống phát truyền hình số kênh 50 đài BTV BTV1 Nén MPEG-2 Studio BTV2 Studio Nén MPEG-2 BTV3 Studio Nén MPEG-2 Discovery CNBC ESPN Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Dòng truyền tải kênh 50 VH1 Đầu thu DVB-S Ghép dòng chương trình Super Sport Mã hóa ghép chương trình Điều chế COFDM Biến đổi IF/RF Anten phát Khuếch đại công suất Máy phát Hình D-2 Sơ đồ khối hệ thống phát số kênh 50 đài BTV SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 82 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Bảng D-3 Các chương trình truyền hình kênh 50 đài Bình Dương STT Chương trình Nội dung BTV1 TH Bình Dương BTV2 TH Bình Dương BTV3 TH Bình Dương SUPER SPORT Thể thao giới VH1 Ca nhạc quốc tế DISCOVERY Giải trí CNBC Tin tức giới ESPN Thể thao giới - Logo Kênh 50D có tần số trung tâm : 474MHz + [50-21] x 8MHz = 706MHz Kênh 50 sử dụng máy phát 10KW Trung tâm đài BTV sản xuất chương trình BTV1, BTV2, BTV3; số BTV1, BTV2 vừa phát tương tự vừa phát số Các chuong trình nước ngồi cịn lại thu từ nguồn vệ tinh khác : Thaicom, Asiasat, Measat Để thu nguồn tín hiệu từ vệ tinh này, cần phải dùng đến anten parabol đầu thu DVB-S (như Zinwell, Prosat, VTC-D6, Zenith, DSTV ) để thu tín hiệu SVTH : Bùi Minh Tồn – 060706D 83 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 3.2 Sơ đồ khối hệ thống phát truyền hình số kênh 53 đài BTV VTV2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 VTV4 Star Sport Ghép dịng chương trình Super Action CCTV4 CNN HBO Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Dòng truyền tải kênh 50 Animal Planet Mã hóa ghép chương trình Điều chế COFDM Biến đổi IF/RF Anten phát Khuếch đại cơng suất Máy phát Hình D-4 Sơ đồ khối hệ thống phát số kênh 53 đài BTV SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 84 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Bảng D-5 Các chương trình truyền hình kênh 53 đài Bình Dương STT Chương trình Nội dung VTV2 TH Việt Nam VTV4 TH Việt Nam STARSPORT Thể thao giới SUPER ACTION Thể thao giới ANIMAL PLANET Giáo dục CCTV4 Tin tức giới CNN Tin tức giới HBO Giải trí - Logo Kênh 50D có tần số trung tâm : 474MHz + [53-21] x 8MHz = 730MHz Kênh 53 sử dụng máy phát 15KW 3.3 Thực trạng Đài truyền hình Bình Dương  Do thời điểm có nhiều nhà cung cấp dịch vụ truyền hình số mặt đất nước ta, điều đồng nghĩa với việc có nhiều chương trình phát trùng lắp với Để tránh lãng phí, Đài truyền hình Bình Dương cắt giảm kênh 53 chương trình bị trùng lắp sử dụng kênh kênh 50, phát máy phát 15KW ( lúc trước có kênh: kênh 50 dùng máy phát 10KW kênh 53 dùng máy phát 15KW)  Kênh 50 UHF BTV phát sóng truyền hình số mặt đất với chương trình Tần số trung tâm kênh phát hình số (dải thông 8MHz) băng tần UHF đài: Theo công thức: f = 474MHz + [KD – 21] x 8MHz = 706MHz (bắt đầu từ kênh 21D, với K kênh cịn D số) SVTH : Bùi Minh Tồn – 060706D 85 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 3.3.1 Các chương trình Đài truyền hình Bình Dương Hiện Đài truyền hình Bình Dương có chương trình để phục vụ q vị khán thính giả, bao gồm chương trình trung tâm đài BTV sản xuất (BTV1, BTV2, BTV3, BTV4, BTV5, BTV9) chương trình thu từ nguồn vệ tinh (VTV2, Starsport) Bảng D-6 Các chương trình truyền hình Bình Dương STT Chương trình Nội dung BTV1 TH Bình Dương BTV2 TH Bình Dương BTV3 TH Bình Dương BTV4 TH Bình Dương BTV5 TH Bình Dương BTV9 TH Bình Dương VTV2 TH Việt Nam STARSPORT Thể thao giới Logo 3.3.2 Các thơng số phát truyền hình số DVB-T BTV - Báo hiệu thông số truyền TPS : Tự động - Phân cấp : Không - Chế độ : 2k - Chòm : 64 QAM - Khoảng bảo vệ : 1/32 - Mức tối ưu : Cao - Tỷ lệ mã sửa sai : 3/4 Chế độ 2k thích hợp cho mạng SFN diện hẹp (trong phạm vi tỉnh, thành phố khu vực định) Trong mạng đơn tần, lựa chọn tần số kênh quan trọng tất máy phát phát tín hiệu giống thời điểm phát tín hiệu lặp lại “nhân tạo” khu vực dịch vụ (trễ lên tới vài trăm µs) Để khắc phục vấn đề này, tương thích kênh DVB-T thiết kế dựa việc điều chế sóng mang COFDM Anten phát sóng đài truyền hình Bình Dương cao khoảng 252m Đài BTV có vị trí địa lý, địa hình cao nên nhiều tỉnh lân cận thu tín hiệu tốt SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 86 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 3.3.3 Hệ thống máy phát số kênh 50 đài BTV 3.3.3.1 Sơ đồ khối hệ thống máy phát số kênh 50 BTV1 Nén MPEG-2 Studio BTV2 Studio Nén MPEG-2 BTV3 Studio Nén MPEG-2 Studio Ghép dịng chương trình BTV4 Nén MPEG-2 BTV5 Studio Nén MPEG-2 Studio VTV2 Starsport Dòng truyền tải kênh 50 BTV9 Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Đầu thu DVB-S Nén MPEG-2 Mã hóa ghép chương trình Điều chế COFDM Biến đổi IF/RF Anten phát Khuếch đại cơng suất Máy phát Hình D-7 Sơ đồ khối hệ thống phát số kênh 50 đài BTV SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 87 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Hiện trung tâm đài truyền hình Bình Dương BTV sản xuất chương trình BTV1, BTV2, BTV3, BTV4, BTV5, BTV9; cịn lại chương trình VTV2 STARSPORT thu qua vệ tinh Vinasat-1, Asiasat nhờ vào antenna parabol đầu thu DVB-S Zinwell, VTC-D6 Tín hiệu audio video thu từ vệ tinh từ phòng sản xuất chương đưa đến phòng biên tập sản xuất chương trinh Tiếp theo nguồn tín hiệu audio video đưa vào DataVideo Switcher để xác định quản lý việc phát hình Sau nguồn tín hiệu đưa đến ghép dịng truyền tải tín hiệu Wavestar Digital Video System - Lucent (gồm EVA-210 NIM-100A) Nguồn tín hiệu A/V từ trộn đưa vào EVA-210 để thực việc lấy mẫu tín hiệu nén MPEG-2 tạo thành dòng truyền tải, sau đưa dịng truyền tải vào NIM-100A Bộ NIM-100A thực việc điều khiển ghép tất dòng truyền tải thành dịng liệu đa chương trình (8 chương trình) Tín hiệu từ ngõ ghép MPEG-2 Lucent dẫn đến máy phát thông qua cáp đồng trục Tại máy phát có cơng suất 15KW, dòng truyền tải điều chế COFDM điều chế PT-5775, sau tín hiệu chuyển đổi từ IF sang RF đưa đến đèn hình IOT để khuếch đại cơng suất Cuối tín hiệu dẫn tới antenna để phát tín hiệu khơng gian đến antenna thu khác SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 88 Luận văn tốt nghiệp Anten thu Băng, đĩa, file GVHD: TS Đinh Sơn Tú Đầu thu DVB-S Studio DataVideo Switcher Computer Nén MPEG-2 Máy phát 15KW Computer Anten phát Hình D-8 Sơ đồ thiết bị dùng thiết kế DVB-T đài BTV SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 89 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 3.3.3.2 Chức thiết bị dùng hệ thống máy phát số kênh 50 Bảng D-9 Các thiết bị dùng DVB-T đài BTV Tên Đầu thu DVB-S (VTC – D6), DVD player, Đầu máy Datavideo SE800AV + I KIT Digital Video Switcher with Intercom Aten Master View Max KVM Switch 8Ports Audio/PS2/USB CS1758 Thiết bị Chức Lấy tín hiệu liệu từ vệ tinh, từ đĩa từ băng video Ba thiết bị sử dụng để chỉnh sửa quản lý việc phát hình Datavideo quản lý việc phát hình, ngồi cịn có nhiều chức khác trộn âm thanh, chuyển định dạng MasterView giúp chuyển đổi chương trình nhanh chóng Máy tính với hỗ trợ phần mềm Adobe Premier Pro EDius, giúp cho việc chỉnh sửa nội dung việc phát hình Computer SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 90 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Bộ mã hóa ghép kênh MPEG-2 (Wavestar Digital Video SystemLucent) Nén MPEG-2 tạo thành dòng truyền tải Bao gồm EVA-210 NIM-100A EVA-210 (Video/Audio Encoder) Chức mã hóa ghép dịng tín hiệu chương trình thành dịng truyền tải MPEG-2 (4:2:0) NIM-100A (Network Interface Module) Chức điều khiển module ghép tất modules vào thành dịng liệu Hệ thống có khả ghép gói truyền tải MPEG-2 tạo dịng truyền tải đa chương trình Máy phát 15KW ( Electrosys – Itelco) Máy phát UHF sử dụng đèn hình IOT (Inductive Output Tube) có khả phát cơng suất cao, cấu tạo đơn giản, giải nhiệt tốt PT 5775 Được vận hành theo tiêu chuẩn DVB-T ITU, chức mã hóa kênh điều chế IF, thích ứng với mạng đơn tần (SFN) mạng đa tần (MFN) SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 91 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú PHẦN E – PHỤ LỤC 1.1 Một số đầu thu DVB-T * Máy thu DVB-T chuyên dụng Máy thu hình số DVB-T EFA (hang Rohde & Schwarz, Đức) thỏa mãn tiêu chuẩn ETS300744, thu, giải điều chế, giãi mã phân tích tín hiệu OFDM Máy thu EFA có khả sau: - Độ rộng băng tần kênh: 6/7/8MHz - Mode điều chế: 2K/8K - Đồ thị chòm sao: QPSK, 16-QAM, 64-QAM - Tỷ lệ mã hóa: 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 - Khoảng bảo vệ: 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 - Giải điều chế phân lớp : 2,2,4 - Sửa lỗi Reed-Solomon: RS (204,188) - Độ rộng băng tần mạch lọc SAW: 6/7/8Mhz EFA máy thu chuyên dụng, cho phép thực nhiều phép đo hiển thị thông số sau: đồ thị chịm sao, thơng số OFDM, hiển thị tỷ số lỗi điều chế MER, đồ thị I/Q, xấp xỉ kênh, phân tích phổ, hàm phân bố biên độ, chức phân bố tích lũy CCDF, đáp ứng xung * Máy thu DVB-T dân dụng HUMAX F6-CDCT - Tiêu chuẩn DVB-T MPEG-2 - Tần số RF vào : VHF 170~230Mhz / VHF 470~864Mhz,75Ω - Thu qua antenna PC (theo cổng RS232, 115200b/s) - Có chức EPG - Giải điều chế: COFDM có cấp bậc khơng có cấp bậc, mode 2K/8K - Khoảng bảo vệ: 1/32, 1/16, 1/8 1/4 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 92 Luận văn tốt nghiệp - GVHD: TS Đinh Sơn Tú FEC: 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 Giải mã video: dịng truyền MPEG-2 ISO/IEC 13818-2 Định dạng hình ảnh: 4:3 16:9 Hệ tín hiệu: PAL, NTSC Giải mã âm thanh: mono, dual, stereo ; MPEG-1 Layer 1&2 * Đầu thu DVB-T VTC-D901 - Giải điều chế o Điều chế COFDM o Chế độ 2K, 8K o Tốc độ mã 1/2, 2/3, 3/4, 5/6 7/8 o Khoảng bảo vệ 1/4, 1/8, 1/16, 1/32 o Điều chế phân cấp Thu dòng HP&LP đồng thời - Giải mã Video o Định dạng dịng chương trình ISO/IEC 13818-1 MPEG-2 o Profile MPEG-II MP@ ML o Tỷ lệ 4:3, 16:9 o Độ phân giải 720x576(PAL) 720x480(NTSC) - Giải mã Audio o Giải mã Audio MPEG-1 & MPEG-2 layer I & II o Tần số lấy mẫu 32, 44.1, 48kHz o Âm Stereo, Mono, Dual 1.2 Truyền hình kĩ thuật số mặt đất DVB-T2 1.2.1 Giới thiệu Nhóm DVB Project phát triển chuẩn truyền hình số mặt đất hệ thứ DVB-T2 Tiêu chuẩn xuất lần vào 6/2008 ETSI (European Telecommunication Standardisations Institute) chuẩn hóa từ tháng 9/2009 Việc triển khai phát triển sản phẩm cho chuẩn bắt đầu SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 93 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Khả gia tăng dung lượng multiplex truyền hình số mặt đất ưu điểm chuẩn DVB-T2 So sánh với chuẩn truyền hình số DVB-T chuẩn hệ thứ hai DVB-T2 cung cấp gia tăng dung lượng tối thiểu 30% điều kiện thu sóng dùng anten thu có Tuy nhiên, số thử nghiệm sơ cho dung lượng thực tế gia tăng đến gần 50% Điều thuận lợi cho việc triển khai dịch vụ quảng bá đòi hỏi nhiều dung lượng Tuy vậy, việc thực thi chuẩn truyền số mặt đất có ảnh hưởng tác động đến cơng nghệ quảng bá Các nhà sản xuất, nhà điều hành mạng, người xem phải chịu chi phí phát triển, phân phối, sản xuất thiết bị Vì thế, vấn đề tài liên quan đến việc triển khai dịch vụ DVB-T2 phải xem xét cẩn trọng Mặt khác, nhu cầu phát triển dịch vụ dùng DVB-T2 thay đổi phụ thuộc vào thị trường theo cách thức triển khai dịch vụ Các nhà quảng bá cần quan tâm đến mơi trường kinh doanh có cách thức mà dòng lợi nhuận đảm bảo gia tăng 1.2.2 Các yêu cầu đặt cho chuẩn truyền hình mặt đất Cơ sở hạ tầng hệ thống truyền hình mặt đất có hệ thống phân phối truyền hình quan trọng Châu Âu Hệ thống cung cấp cho lượng lớn người xem dịch vụ truyền hình miễn phí trả tiền Việc chuyển đổi từ tương tự sang số truyền hình mặt đất cho phép gia tăng thêm cạnh tranh thị trường truyền hình Trong nhiều thị trường Châu Âu, người xem truy cập đến nhiều dịch vụ mới, gồm chương trình truyền hình lớn, chương trình có chất lượng nâng cao, tương tác Việc triển khai dịch vụ trả tiền truyền hình số mặt đất (DTT) cho phép người xem sử dụng nhiều dịch vụ tiện ích trả tiền theo kiện xem, near video-on-demand, gói trả tiền Đặc điểm độc đáo tảng DTT người xem xem dịch vụ khu vực, địa phương với khả thu sóng di động Người xem thể quan tâm đến DTT thông qua tham gia sử dụng tích cực dịch vụ Hiện nay, DTT phát triển nhanh Châu Âu số quốc gia, số người xem chuyển sang xem chương trình truyền hình dịch vụ số gia tăng đáng kể Với nhu cầu người xem tiếp tục xem chương trình truyền hình phát sóng mặt đất, nhà quảng bá hướng đến phát triển tối đa dịch vụ DTT sẵn có SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 94 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] TS Phạm Đắc Bi, KS Lê Trọng Bằng, KS Đỗ Anh Tú, Các đặc điểm máy phát số DVB-T [2] Mai Thị Lan Oanh, 2005, Luận văn “Các chuẩn nén ứng dụng truyền video internet, chương 1- chương 2.” [3] Lương Thái Việt Nam, 2006, Luận văn “Tìm hiểu thiết kế kĩ thuật trung tâm phát truyền hình số mặt đất” [4] Nguyễn Ngọc Dũng, Luận văn “Giới thiệu hệ thống truyền hình” [5] Đào Huy Tùng, 6-2010, Luận văn “Nghiên cứu truyền hình phân giải cao” [1] [2] [3] [4] [5] Website http://www.ebook.com.vn http://truyenhinhso.vn/th-so-mat-dat/sp-smd http://www.phatthanhtruyenhinh.vn http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/truyen-hinh-so-mat-dat.176790.html http://www.google.com SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 95 ... hiệu Si(t )   SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 31 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú Biểu đồ khơng gian trạng thái 16QAM Hình B-19 Bộ điều chế QAM SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D 32 Luận... Giảng viên phản biện SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D iii Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú MỤC LỤC NỘI DUNG PHẦN A – SỰ PHÁT... 13 1.1.1 Mục đích nén Video 13 1.1.2 Khái quát nén MPEG 13 SVTH : Bùi Minh Toàn – 060706D iv Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS Đinh Sơn Tú 1.1.3 Cấu trúc dòng bit MPEG Video