Hệ thống truyền dẫn quang trong mạng truyền hình cáp CATV

Công nghệ truyền hình cáp CATV (cable televisions) đã phát triển từ rất sớm tại các nước trên thế giới nhất là tại các nước thuộc khu vực Châu Âu và nước Mỹ. Tuy nhiên mức độ phát triển và mở rộng các mạng truyền hình cáp vẫn chưa được quan tâm bởi vì trước đây mạng truyền hình cáp chỉ cung cấp được các dịch vụ về truyền hình, chưa thể cung cấp được các dịch vụ khác như dịch vụ thoại, số liệu… . Ngày nay nhờ công nghệ khoa học phát triển nên trong mạng truyền hình cáp không chỉ cung cấp dịch vụ truyền hình mà còn có thể cung cấp các dịch vụ thoại, số liệu trên hệ thống mạng CATV. Do nhu cầu thưởng thức các kênh chương trình truyền hình có độ nét cao, nội dung kênh chương trình phong phú nên các nhà mạng truyền hình cáp đã có những bước phát triển công nghệ mạnh mẽ. Trước kia chỉ cung cấp được dịch vụ truyền hình analog nay đã được thay thế bằng công nghệ số, với các công nghệ truyền hình số SD (standard definition) và HD (high definition).

Trang 1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Đề tài: Hệ thống truyền dẫn quang trong mạng truyền

hình cáp CATV

Giảng viên hướng dẫn : T.S TRƯƠNG TRUNG KIÊN Sinh viên thực hiện : LÊ MẠNH HÙNG

Lớp : VT107A3 Khoá : 2007-2012

Hệ : ĐẠI HỌC TỪ XA

Hà Nội, tháng 12/2012HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT BƯU ĐIỆN

Trang 2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Đề tài: “Hệ thống truyền dẫn quang trong mạng truyền

hình cáp CATV”

Giảng viên hướng dẫn : T.S TRƯƠNG TRUNG KIÊN Sinh viên thực hiện : LÊ MẠNH HÙNG

Lớp : VT107A3 Khoá : 2007-2012

vụ truyền hình mà còn có thể cung cấp các dịch vụ thoại, số liệu trên hệ thống mạng CATV Do nhu cầu thưởng thức các kênh chương trình truyền hình có độ nét cao, nội dung kênh chương trình phong phú nên các nhà mạng truyền hình cáp đã có những bước

Trang 3

definition) và HD (high definition).

Công nghệ truyền hình cáp đã phát triển tại Việt Nam vào khoảng cuối những năm

1998 đầu năm 2000 Với một thời gian rất ngắn, trước nhu cầu sử dụng truyền hình nhiều kênh chất lượng cao ngày càng gia tăng ở hầu hết các địa phương trong cả nước nên mạng truyền hình cáp đã có tại nhiều tỉnh thành Truyền hình cáp hữu tuyến với công nghệ truyền dẫn quang lai ghép với truyền dẫn cáp đồng trục để cung cấp các dịch vụ cho khách hàng Hệ thống truyền dẫn quang quyết định phạm vi cung cấp dịch vụ nên có vai trò rất quang trọng trong mạng CATV Vì vậy, trong đồ án này em nghiên cứu đề tài: “

Hệ thống truyền dẫn quang trong mạng truyền hình cáp CATV ” với trọng tâm là nghiên cứu hoạt động của hệ thống truyền dẫn quang CATV để có những phương án cải tạo nâng cấp hệ thống truyền dẫn quang của Truyền hình cáp Hà Nội và ứng dụng internet trên mạng truyền hình cáp ở Chương 2 và Chương 3 Quyển đồ án gồm 3 chương là:

Chương 1: Giới thiệu tổng quan về mạng truyền hình cáp CATV.

Chương 2: Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của hệ thống truyền dẫn quang CATV.

Chương 3: Ứng dụng Internet trên mạng CATV và phương án cải tạo nâng cấp hệ thống

truyền dẫn quang trong mạng Truyền hình cáp Hà Nội.

Kết luận và kiến nghị.

Trong quá trình làm đồ án khó tránh khỏi sai sót, em rất mong được sự chỉ dẫn của các thầy cô giáo và sự góp ý của các bạn để đồ án được hoàn thiện hơn

Em chân thành cảm ơn thầy Trương Trung Kiên đã giúp em hoàn thành đồ án này!

Hà Nội, ngày 05 tháng 12 năm 2012

Người thực hiện

Lê Mạnh Hùng

Trang 4

(Của giảng viên hướng dẫn)

………

Trang 5

………

Điểm:………(Bằng chữ:………)

Đồng ý/Không đồng ý cho sinh viên bảo vệ trước hội đồng chấm đồ án chấm tốt nghiệp? Hà Nội, ngày… tháng… năm 2012 Giáo viên hướng dẫn T.S Trương Trung Kiên NHẬN XÉT VÀ CHO ĐIỂM (Của giảng viên phản biện) ………

………

Trang 6

………

Điểm:………(Bằng chữ:………)

Hà Nội, ngày… tháng … năm 2012

Giáo viên phản biện

Trang 7

MỤC LỤC

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP CATV 1

1.1 CẤU TRÚC MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP 1

1.1.1 Hệ thống trung tâm truyền dẫn phát sóng Headend 2

1.1.2 Mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu 5

1.1.3 Mạng truy nhập 8

1.2 PHƯƠNG THỨC TRUYỀN DẪN TÍN HIỆU TRÊN MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP HỮU TUYẾN 12

1.2.1 Tiêu chuẩn truyền hình và băng thông 12

1.2.2 Quy hoạch tần số 17

1.2.3 Tiêu chuẩn giao diện RF 18

CHƯƠNG II NGUYÊN LÝ CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ HỐNG TRUYỀN DẪN QUANG CATV 21

2.1 Hệ thống truyền dẫn quang CATV 21

2.1.1 Sơ đồ hệ thống truyền dẫn quang CATV 21

2.1.2 Nguyên lý hoạt động 24

2.2 Các thiết bị chính trong hệ thống truyền dẫn quang CATV 25

2.2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát quang 25

2.2.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khuếch đại quang 29

2.2.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của node quang và chuyển mạch quang 33

2.2.4 Máy thu quang 40

2.2.5 Cáp quang 41

2.2.6 Các thiết bị phụ kiện và dụng cụ quang trong mạng quang CATV 47

CHƯƠNG III ỨNG DỤNG INTERNET TRÊN MẠNG CATV VÀ PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN QUANG TRONG MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP HÀ NỘI 53

3.1 ỨNG DỤNG INTERNET TRÊN MẠNG CATV 53

3.1.1 Xác định chuẩn truyền số liệu cho mạng truyền hình cáp Hà Nội 53

3.1.2 Triển khai dịch vụ Internet và truyền số liệu trên mạng truyền hình cáp hữu 56

tuyến Hà Nội 56

3.2 Phương án cải tạo nâng cấp hệ thống truyền dẫn quang trong mạng truyền hình cáp

Trang 8

3.2.1 Hiện trạng hệ thống truyền dẫn quang truyền hình cáp Hà nội 81

3.2.2 Phương án cải tạo nâng cấp 82

1 Kết luận 82

2 Kiến nghị 83

1.2.1 Tiêu chuẩn truyền hình và băng thông……… 12

1.2.1.1 Tiêu chuẩn truyền hình tương tự……… 12

1.2.1.2 Tiêu chuẩn truyền hình số……… 14

1.2.2 Quy hoạch tần số……… 16

1.2.3 Tiêu chuẩn giao diện RF……… … 17

1.2.3.1 Đặc tính truyền dẫn RF chiều xuống……… 17

1.2.3.2 Đặc tính truyền dẫn RF chiều lên……… 18

1.2.3.3 Thông số vào ra cable modem……… 19

CHƯƠNG II NGUYÊN LÝ CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN QUANG CATV……… 21

2.1 Hệ thống truyền dẫn quang CATV……… 21

2.1.1 Sơ đồ khối hệ thống truyền dẫn quang CATV ……… ……… 21

2.1.2 Nguyên lý hoạt động……… …… 23

2.2 Các thiết bị chính trong hệ thống truyền dẫn quang CATV……….……… 24

2.2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát quang……… 24

2.2.1.1 Cấu tạo……… 24

2.2.1.2 Nguyên lý hoạt động……… 25

2.2.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khuếch đại quang……… 28

2.2.2.1 Sơ đồ khối khuếch đại quang EDFA……….28

2.2.2.2 Nguyên lý hoạt động……… 29

2.2.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của node quang, chuyển mạch quang………… 32

2.2.3.1 Node quang ……….…….32

2.2.3.1.1 Cấu tạo……… 32

2.2.3.1.2 Nguyên lý hoạt động của node quang………34

2.2.3.2 Chuyển mạch quang……… ……… 37

2.2.4 Máy thu quang ……… …… 38

2.2.5 Cáp quang……… ….39

2.2.5.1 Cấu trúc cáp quang……… ………39

2.2.5.2 Mã mầu cáp quang……… ………….………40

2.2.5.3 Sợi quang……… 41

GVHD: Trương Trung Kiên SVTH: Lê Mạnh Hùng, Lớp : VT107A3

Trang 9

2.2.5.3.1 Cấu tạo cơ bản sợi quang ……… 41

2.2.5.3.2 Phân loại sợi quang……… 41

2.2.5.3.3 Các đặc tính truyền dẫn của sợi quang……… …42

2.2.6 Các thiết bị phụ kiện và dụng cụ quang trong mạng quang CATV……… 44

2.2.6.1 Các thiết bị phụ kiện quang……… 44

2.2.6.2 Thiết bị dụng cụ quang……… 48

2.2.6.2.1 Quy trình vận hành sử dụng máy hàn quang, máy đo OTDR, máy đo công suất quang……… 48

CHƯƠNG III ỨNG DỤNG INTERNET TRÊN MẠNG CATV VÀ PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN QUANG TRONG MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP HÀ NỘI……… … 50

3.1 Ứng dụng Internet trên mạng CATV……… 50

3.1.1 Xác định chuẩn truyền số liệu cho mạng truyền hình cáp Hà Nội……….50

3.1.2 Triển khai dịch vụ Internet và truyền số liệu trên mạng truyền hình cáp hữu tuyến Hà Nội……… …….……… 53

3.1.2.1 Triển khai mạng internet sử dụng công nghệ CMTS……….54

3.1.2.1.1 Thông tuyến mạng ngược chiều ……… …55

3.1.2.1.2 Nguyên lý hoạt động của CMTS……… …………57

3.1.2.2 Triển khai mạng internet sử dụng công nghệ thiết bị EOC……… 59

3.1.2.2.1 Giới thiệu công nghệ EOC……… ……… 59

3.1.2.2.2 Công nghệ truy nhập EOC……… ……….60

3.1.2.2.2.a Topo công nghệ EOC+Fiber Transceiver………62

3.1.2.2.2.b Phương án thi công lắp đặt EOC Master……….69

3.1.2.2.2.c Một số sự cố thường gặp khi triển khai công nghệ EOC……….75

3.1.2.3 So sánh công nghệ CMTS và công nghệ EOC……… 77

3.2 Phương án cải tạo nâng cấp hệ thống truyền dẫn quang trong mạng truyền hình cáp Hà Nội……… … 78

3.2.1 Hiện trạng hệ thống truyền dẫn quang truyền hình cáp Hà nội……… …78

3.2.2 Phương án cải tạo nâng cấp……… …… 79

3.2.2.1 Phương án bổ sung mới các tuyến cáp quang……… 79

3.2.2.2 Phương án cấp nguồn tín hiệu quang……….79

3.2.2.3 Phương án thay thế thiết bị quang……….…80

3.2.2.4 Phương án vận hành khai thác và bảo dưỡng hệ thống truyền dẫn quang………….80

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ……… ……….….82

Trang 10

2 Kiến nghị……….……83

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO………84

Trang 11

MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH

KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt Tên tiếng Anh Tên tiếng Việt

ATSC Advance Television System

Committee

Thức đẩy ủy ban hệ thống

truyền hìnhATM Ansynchrony Transmission

mode

Phương thức truyền dẫn dị bộAPC Angled Physical contact Kiểu tiếp xúc vát chéo

Trang 12

CMTS Cable Modem Termination

Systems

Hệ thống kết cuối modem

cáp

CM Cable Modem Modem cáp

CATV Cable Television Truyền hình cáp hữu tuyến

C/N Carrier/Noise Tỷ số sóng mang trên nhiễu

CPE Customer Premises Equipment Thiết bị kết cuối thuê bao

Customer System Mạng truy nhập thuê bao

Default gateway Cổng mặc địnhDVB Digital Video Broadcasting Phát thanh truyền hình số

Distribution network Mạng truyền dẫn và phân

phối tín hiệuDIBEG Digital Broadcasting Experts

Group

Các chuyên gia phát thanh truyền hình kỹ thuật sốDVB-RCC Digital Video Broadcasting

Return Channel via Cable

Truyền hình số trên cáp hữu

tuyếnDVB-T Digital Video Broadcasting

Terrestrial

Chuẩn cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình qua mạng

phát mặt đấtDVB-S Digital Video Broadcasting

Satellite

Chuẩn cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình qua mạng

phát vệ tinhDVB-C Digital Video Broadcasting

Cable

Chuẩn cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình qua mạng phát cáp hữu tuyếnDAVIC Digital Audio/Visual

Consortium

Hiệp hội truyền hình số

DOCSIS Data Over Cable System

Interface Specification

Đặc tả giao diện truyền dữ liệu qua mạng cápDownstream Đường xuôi dòngDHCP Dynamic Host Control

Protocol

Giao thức điều khiển máy

chủEOC Ethernet Over Coaxial Truy nhập băng rộng trên cáp

đồng trục

Trang 13

E/O Electrical/Optical Bộ chuyển đổi điện quang

Frequency offset Dịch tần sốEDFA Erbium Doped Fiber Amplifier Bộ khuếch đại quang sợi

FTTH Fiber to the Home Mạng cáp quang tới tận nhà

FDM Frequency Division

Modullation

Ghép kênh phân chia theo tần

số

FC Fiber Connecter Đầu nối kiểu fiber

HE Headend System Hệ thống truyền dẫn phát

sóngHFPC Hybrid Fiber Positive Coaxial Mạng đồng trục không có

phần tử tích cựcHFC Hybrid Fiber Coaxial Mạng lai cáp đồng trục

High pass Filter Bộ lọc thông caoISI Intersymbol Interfecence Nhiễu giao thoa giữa các ký

tự IOS Internetwork Operation

System

Hoạt động của hệ thống

tương tác

IP Internet Protocol Giao thức internet

IF Intermadiade Frequency Tín hiệu trung tần

Link loss Liên kết bị mấtMAC Media Access Control Điều khiển truy nhập phương

tiệnMMDS Multichanel Multipoint

Distribution System

Hệ thống phân phối đa điểm

đa kênhMCNS Multimedia Cable Network

System

Hệ thống mạng cáp đa phương tiện

ONU Optical Network Unit Khối mạng quang

ONT Optical Network Transceiver Khối mạng quang thu phát

OFDM Orthogonal Frequency

Division Multiplexing

Kỹ thuật điều chế và đa truy

nhậpODF Optical Distribution Fiber Phân phối sợi quang

O/E Optical/ Electrical Bộ chuyển đổi quang điện

QoS Quality of Service Chất lượng của dich vụ

Trang 14

QPSK Quadrature Phase Shift Keying Điều chế khóa dịch pha cầu

phươngQAM Quadrature Amplitude

Modulation

Điều chế biên độ cầu phương

Router TP Link Bộ định tuyến TP lien kết

SC Square Connecter Đầu nối kiểu vuông

TFTP Trivial File Transfer Protocol Giao thức truyền file nhỏ

Time offset Dịch thời gian

UPC Ultra Physical Contact Dạng tiếp xúc

VOD Video on Demand Video theo yêu cầu

PAL Phase Alteration Line

Trang 15

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN HÌNH

CÁP CATV1.1 CẤU TRÚC MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP

Mạng truyền hình cáp CATV (Cable Television) có cấu trúc gồm ba thành phần chính:

- Hệ thống Trung tâm truyền dẫn phát sóng Headend

- Mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu

- Mạng truy nhập thuê bao

Hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến sẽ cho phép truyền dẫn tín hiệu truyền hình

từ Trung tâm truyền hình cáp đến thẳng từng hộ dân, nhờ đó người dân có thể xem các chương trình có chất lượng cao Truyền hình cáp có khả năng cung cấp nhiều chương trình và dịch vụ, chất lượng tín hiệu tốt và đặc biệt là giá thành khi hòa mạng và cước phí thuê bao hợp lý Nên truyền hình cáp hữu tuyến được phát triển rộng rãi và là một phương thức hữu hiệu cung cấp các chương trình truyền hình đối với người dân Hiện nay mạng truyền hình cáp hữu tuyến đang phát triển mạnh mẽ tại Việt Nam

Hệ thống mạng truyền hình cáp hữu tuyến có thể khắc phục được hoàn toàn các nhược điểm mà truyền hình vô tuyến MMDS (Multichanel Multipoint Distribution System) cũng như truyền hình qua vệ tinh đang gặp phải Một số ưu điểm của mạng truyền hình cáp:

- Không bị hạn chế vùng phủ sóng: các sợi cáp tín hiệu có thể được dẫn đến từng

HỆ THỐNG TRUNG

TÂM TRUYỀN DẪN

PHÁT SÓNG ( Headend System )

MẠNG TRUY NHẬP THUÊ BAO (Customer System)

MẠNG TRUYỀN DẪN

VÀ PHÂN PHỐI TÍN

HIỆU (Distribution Network)

Hình 1.1 : Sơ đồ khối hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến CATV

Trang 16

- Ít bị ảnh hưởng của nhiễu công nghiệp.

- Không chiếm dụng phổ tần vô tuyến

- Không bị ảnh hưởng nhiễu của thời tiết

- Không gây can nhiễu cho các trạm phát sóng vô tuyến nghiệp vụ khác

- Có khả năng cung cấp tốt các dịch vụ truyền hình số chất lượng cao và các dịch

vụ tượng tác trên cùng một hệ thống Dải thông lớn của mạng truyền hình cáp hữu tuyến ( 5MHz – 862MHz) sẽ cho phép không chỉ cung cấp các dịch vụ truyền hình tương tự mà còn cho phép cung cấp nhiều các chương trình truyền hình số, truyền hình tương tác và có khả năng cung cấp các dịch vụ viễn thông, truyền số liệu tốc độ cao, truy cập internet

Cấu trúc một mạng truyền hình cáp CATV còn tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố như: địa hình, địa lý, mật độ dân cư, giá thành đầu tư mạng ban liên quan đến việc nâng cấp

hệ thống mạng sau này và nhiều yếu tố khác Tuy nhiên hầu hết mạng CATV đều có cấu trúc theo kiểu vòng - sao - chuỗi

Hình 1.2: Cấu trúc mạch vòng cáp quang hai cấp

1.1.1 Hệ thống trung tâm truyền dẫn phát sóng Headend

Sơ đồ tổng quát một hệ thống Headend

Trang 17

Hình 1.3: Sơ đồ tổng quát một hệ thống Headend

Hệ thống trung tâm truyền dẫn phát sóng là nơi thu nhận tín hiệu từ nhiều nguồn khác nhau: như tín hiệu truyền hình quảng bá, vệ tinh, tín hiệu các kênh của các

Trang 18

chỗ, chèn tín hiệu sản xuất nội bộ… sau khi qua các bước xử lý như giải điều chế, điều chế, phân kênh, mã hóa, trộn…) chuyển đổi từng kênh thu được sang từng tần số

RF mong muốn, ngẫu nhiên hóa các kênh khi có yêu cầu, kết hợp tất cả các tần số một kênh đơn tương tự băng rộng ( ghép FDM ) tín hiệu được đưa ra ngoài mạng truyền dẫn và phân phối tới khách hàng thuê bao

Đối với Headend phát triển các dịch vụ tương tác như: Internet, VOD, Điện thoại… Headend sẽ nhận tín hiệu ngược dòng từ thiết bị đầu/cuối của các hộ thuê bao sau đó đưa tới các hệ thống bộ phận liên quan như CMTS, Telephone Switch… để kết nối với đơn vị cung cấp dịch vụ mạng viễn thông bên ngoài Trong quá trình này, bộ phận tính cước ( Billing) tính các dung lượng trao đổi của khách hàng để xác định phí

sử dụng dịch vụ hàng tháng

Chức năng các khối cơ bản của Headend:

- Khối thu tín hiệu vệ tinh: là khối có chức năng thu tín hiệu vệ tinh sau đó thực hiện quá trình chuyển đổi từ tín hiệu vệ tinh ( là dạng hai tín hiệu audio và video tách biệt nhau) có tần số cao xuống tín hiệu trung tần (IF) của hệ thống truyền hình cáp (gọi là bộ dowconverter)

- Khối bộ lọc trung tần: có chức năng lọc tần số của kênh truyền hình cần thu

- Khối bộ điều chế (Modulators): là khối có chức năng chuyển đổi từ tín hiệu trung tần lên tín hiệu cao tần trong dải tần số (5MHz – 862MHz) của hệ thống truyền hình cáp để ghép kênh và truyền lên mạng cấp đến thuê bao

- Khối bộ ghép kênh (Combiner): là khối ghép kênh nó thực hiện chức năng ghép các kênh truyền hình thu được sau khi đã được điều chế tần số vào một dải tần số đường xuống (65MHz ~ 862MHz ) của hệ thống truyền hình cáp theo phương thức ghép kênh theo tần số (FDM)

- Bộ khuếch đại RF: là bộ khuếch đại tín hiệu cao tần RF ( làm tăng mức tín hiệu

RF ) sau đó cấp vào bộ chia tín hiệu cao tần để phân phối cho các hệ thống giám sát và điều chế cho máy phát quang

- Máy phát quang: gồm có hai loại máy phát quang, loại máy phát quang tại bước sóng 1310nm và máy phát quang tại bước sóng 1550nm Tùy thuộc vào mục đích sử dụng mà các Đơn vị khai thác truyền hình cáp sử dụng một trong hai loại máy phát hoặc cũng có thể dùng đồng thời cả hai loại Chức năng của máy thực hiện việc chuyển đổi từ nguồn tín hiệu điện thành nguồn tín hiệu quang và ghép vào sợi quang để truyền đi

Trang 19

- Khuếch đại quang: là các bộ khuếch đại quang sử dụng bước sóng 1550nm, chức năng khuếch đại tín hiệu quang và các bộ khuếch đại quang thường được

sử dụng tại Headend hoặc tại các trạm lặp quang

- Bộ chia quang: có chức năng chia rẽ phân phối nguồn tín hiệu quang cho các khuếch đại quang và node quang

- Bộ chia tín hiệu RF chức năng chia rẽ phân phối tín hiệu RF

1.1.2 Mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu

Mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu là môi trường truyền dẫn tín hiệu từ Headend đến các trạm lặp, node quang và nhà thuê bao Trong truyền hình cáp hữu tuyến HFC, môi trường truyền dẫn là cáp quang Điển hình là một hay nhiều mạch vòng cáp quang kết nối giữa HEADEND và các HUB sơ cấp, trong một số trường hợp khác thì các vòng thứ cấp lại liên kết giữa các HUB sơ cấp với các HUB thứ cấp Từ đây các node quang được liên kết với các HUB hoặc HEADEND theo dạng cấu trúc hình sao

Cấu trúc mạch vòng có dự phòng 1+1 cho độ tin cậy của hệ thống cao hơn vì khi trên đường truyền có xảy ra sự cố thì sẽ thực hiện chuyển mạch tự động hoặc nhân công sang hệ thống dự phòng để đảm bảo tín hiệu truyền được liên tục

Hình 1.4: Cấu trúc mạng truyền hình cáp CATV

Trang 20

Hình 1.5: Cấu trúc mạng truyền dẫn tín hiệu quang đơn giản bước sóng 1310nm

Sơ đồ cấu trúc mạng truyền dẫn tín hiệu quang sử dụng bước sóng 1310nm (Hình 1.5) ở trên cho biết sơ bộ chi tiết một số thiết bị trong mạng quang Tín hiệu sau khi được xử lý tại Headend được đưa ra ngoài mạng thông qua cáp sợi quang, đến các trạm lặp HUB Tại đây tín hiệu được đưa vào máy thu quang để thực hiện quá trình chuyển đổi từ O/E tín hiệu ra khỏi máy thu quang là dạng tín hiệu cao tần RF, tín hiệu

RF thu được này dùng để điều chế cho máy phát quang sau đó thông qua các bộ chia quang theo tỷ lệ để cấp đến trạm lặp quang thứ cấp, đến các node quang Cũng có trường hợp máy phát quang được đặt ngay tại Hệ thống trung tâm Headend để cấp đến các node quang (Tuỳ thuộc vào địa hình, địa bàn, phân bố dân cư… mà quyết định thiết kế có cần đặt trạm lặp quang hay không)

Trang 21

Hình 1.6: Cấu trúc mạng truyền dẫn tín hiệu quang đơn giản bước sóng 1550nm

Đối với cấu trúc mạng truyền dẫn tín hiệu quang sử dụng bước sóng 1550nm thì nguồn quang 1550nm từ Headend đưa ra ngoài mạng đến các node quang và trạm lặp, tại trạm lặp tín hiệu quang được đưa thẳng vào các bộ khuếch đại quang EDFA để khuếch đại tín hiệu sau đó cấp cho hệ thống các node quang, trạm lặp thứ cấp thông qua các bộ chia quang 1550nm

Hiện tại trên hệ thống mạng truyền dẫn và phân phối tín hiệu của các Đơn vị khai thác truyền hình cáp ở Việt nam đều đã thực hiện việc chuyển đổi từ hệ thống quang bước sóng 1310nm sang hệ thống 1550nm do đặc tính ưu việt của hệ thống quang 1550nm là: suy hao đường truyền thấp hơn hệ thống 1310nm, cự ly truyền dẫn

xa do được sử dụng các bộ khuếch đại quang 1550nm có công suất lớn, tín hiệu cao

Trang 22

tần thu được tại phía thu sau khi chuyển đổi từ O/E có chất lượng cao, đặc biệt là hình ảnh của các kênh có độ xâu hình cao hơn so với hệ thống quang 1310nm.

Hình 1.7: Mạng truy nhập HFPC

Đặc điểm của mạng HFPC:

+ Đáp ứng được các yêu cầu xây dựng theo mạng 1 chiều hay 2 chiều

Trang 23

+ Sử dụng node quang có công suất lớn

+ Mạng đồng trục chỉ có các tuyến trục chính và tuyến cáp thuê bao với các thiết bị chia thụ động

+ Khả năng phục vụ từ 400-600 thuê bao / node quang

Ưu điểm:

+ Chất lượng tín hiệu tốt do không sử dụng các bộ khuếch đại

+ Do không sử dụng các bộ khuếch đại cao tần nên việc thi công lắp đặt, vận hành dễ dàng

+ Các thiết bị thụ động có khả năng truyền 2 chiều nên độ ổn định mạng vẫn cao khi triển khai mạng 2 chiều

+ Số lượng thuê bao/node quang nhỏ nên có khả năng cung cấp tốt dịch vụ 2 chiều với tốc độ cao

+ Giảm chi phí: cấp nguồn điện cho mạng, bảo dưỡng, thay thế các thiết bị tích cực

Nhược điểm:

+ Khả năng bao phủ của 1 node quang nhỏ do không sử dụng khuếch đại

+ Yêu cầu node quang sử dụng phải có công suất lớn, chất lượng cao, ổn định

1.1.3.2 Mạng có cấu trúc HFC

Mạng HFC là loại mạng lai giữa cáp quang và cáp đồng trục mà trong đó có dùng các thiết bị tích cực (các bộ khuếch đại cao tần) trên mạng đồng trục

Trang 24

Hình 1.8: Mạng truy nhập HFC

Đặc điểm của mạng HFC:

+ Đáp ứng được các yêu cầu xây dựng theo mạng 1 chiều hay 2 chiều

+ Mạng đồng trục chiếm tỉ trọng lớn trong toàn bộ mạng tổng thể

Cấp mạng thuê bao: bao gồm cáp đồng trục thuê bao, TV

+ Khả năng phục vụ từ 1500-2000 thuê bao / node quang

Ưu điểm:

Trang 25

+ Phạm vi bao phủ của 1 node quang lớn nhờ kéo dài mạng đồng trục bởi sử dụng các khuếch đại cao tần.

+ Chi phí ban đầu thấp nhờ sử dụng ít node quang

Nhược điểm:

+ Chất lượng tín hiệu thấp hơn kiểu mạng HFPC

+ Không thuận lợi khi triển khai thành mạng 2 chiều do sử dụng các thiết bị tích cực

+ Yêu cầu về nguồn điện cấp cho node quang: nguồn điện cấp tại chỗ và cấp từ

xa phải có độ ổn định cao, nếu điểm cấp nguồn nào đó mất điện thì toàn bộ tuyến phía sau cũng bị mất tín hiệu

+ Cơ chế thi công, vận hành, bảo dưỡng phức tạp

1.1.3.3 Nhận xét

Như đã trình bày ở trên ưu điểm của mạng này sẽ là nhược điểm của mạng kia Tuỳ thuộc vào mô hình kinh tế, điều kiện địa lý để áp dụng loại mạng nào cho phù hợp Nếu xét trong cùng một phạm vi phục vụ, mạng HFPC yêu cầu số lượng node quang nhiều hơn mạng HFC Vì vậy:

- Trong điều kiện mạng quang đã có sẵn, nên chọn phương án xây dựng mạng HFPC nhằm mục đích giảm chi phí đầu tư cho mạng đồng trục, đẩy nhanh tốc

độ triển khai mạng, nâng cao chất lượng tín hiệu và hiệu quả khai thác

- Trong điều kiện mạng quang còn hạn hẹp, nên chọn phương án xây dựng mạng HFC Khi đó, để đẩy nhanh tốc độ mở rộng mạng phải vươn dài mạng đồng trục bằng cách sử dụng các bộ khuếch đại cao tần Đối với tình hình nước ta hiện nay thì cấu trúc mạng HFC hợp lý hơn vì ở Việt Nam mạng truyền hình cáp vẫn đang phát triển, mạng mới được đưa vào sử dụng trong khoảng thời gian ngắn nên cơ sở hạ tầng còn thiếu thốn Hệ thống mạng phải thi công mới nên để giảm chi phí lắp đặt cho cả nhà khai thác lẫn các thuê bao thì mạng HFC là hợp lý nhất

Trang 26

1.2 PHƯƠNG THỨC TRUYỀN DẪN TÍN HIỆU TRÊN MẠNG TRUYỀN HÌNH

CÁP HỮU TUYẾN

Trên mạng truyền hình cáp hữu tuyến có hai phương thức truyền dẫn tín hiệu truyền hình: truyền dẫn tín hiệu truyền hình tương tự và truyền dẫn tín hiệu số Hiệp hội các nhà khai thác truyền hình cáp hữu tuyến của Việt Nam cam kết đến năm 2020

sẽ thực hiện số hóa hoàn toàn trên hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến

1.2.1 Tiêu chuẩn truyền hình và băng thông

1.2.1.1 Tiêu chuẩn truyền hình tương tự

Căn cứ vào đặc điểm kỹ thuật Ngành Phát thanh-Truyền hình Việt nam, hai nhà mạng truyền hình cáp lớn là Truyền hình cáp VCTV khai thác dịch vụ truyền hình tương tự theo tiêu chuẩn PAL B/G còn Truyền hình cáp Hà nội HCATV khai thác dịch

vụ truyền hình tương tự theo tiêu chuẩn PAL D/K với các thông số kỹ thuật như sau:

6 Khoảng cách giữa sóng mang video và audio

(Mhz)

6.5

7 Tần số điều chế IF sóng mang hình (Mhz) 38.9

8 Tần số điều chế IF sóng mang tiếng (Mhz) 33.4

Bảng 1.1: Tiêu chuẩn truyền hình tương tự

Trang 27

Hình 1.9: Mô tả tiêu chuẩn PAL D/K

Ưu điểm của truyền dẫn tín hiệu truyền hình tương tự trên mạng:

- Do hệ thống truyền hình quảng bá của các Đài Phát Thanh Truyền Hình trên toàn lãnh thổ Việt Nam và các máy thu truyền hình của nhân dân cùng sử dụng các thiết bị tương tự theo tiêu chuẩn PAL D/K Các thiết bị sản xuất chương trình truyền hình, thiết bị lưu trữ đã được số hóa trong các năm gần đây, nhưng cũng chỉ dừng lại ở khâu xử lý tín hiệu, khi đến khâu truyền dẫn phải biến đổi sang tương tự, do vậy vẫn có các đường tín hiệu vào/ra tương tự để tương thích với các thiết bị tương tự đã có

- Chi phí hòa mạng và thuê bao sử dụng thấp do người dân đang sử dụng máy thu truyền hình tương tự chuẩn PAL D/K nên các đơn vị khai thác truyền hình cáp chỉ cần phát tín hiệu truyền hình tương tự trên mạng cáp theo tiêu chuẩn PAL D/K

- Giảm chi phí đầu tư ban đầu cho đơn vị cung cấp dịch vụ

- Chi phí vận hành và bảo dưỡng hệ thống mạng thấp

- Nhược điểm của truyền dẫn tín hiệu truyền hình tương tự trên mạng:

- Do thiết bị điều chế tín hiệu truyền hình cáp tương tự có các bộ lọc thông dải không đạt được đặc tuyến lý tưởng, dẫn đến tín hiệu của một kênh chương trình này gây nhiễu sang các kênh chương trình liền kề làm giảm chất lượng tín hiệu khi phát nhiều kênh chương trình trên cùng một hệ thống

- Khả năng chống nhiễu của phương thức điều chế tín hiệu tương tự thấp nên dễ

bị can nhiễu của các hệ thống khác vào tín hiệu trên đường truyền

Trang 28

- Không thực hiện được các dịch vụ truyền hình tương tác, truyền hình độ phân giải cao.

1.2.1.2 Tiêu chuẩn truyền hình số

Trên thế giới có ba tổ chức đưa ra các chuẩn về truyền hình số đó là: DVB (Digital Video Broadcasting) của Châu Âu, DIBEG (Digital Broadcasting Experts Group) của Nhật và ATSC ( Advance Television System Committee) của Mỹ

DVB được thành lập năm 1993 gồm các chuyên gia kỹ thuật về truyền hình của các nước khu vực Châu Âu có chức năng nghiên cứu và phát triển các chuẩn về truyền hình số, DVB đưa ra các tiêu chuẩn truyền dẫn tín hiệu số có nén trong các môi trường DVB phát triển các chuẩn cho truyền hình tương tác và truyền số liệu qua mạng phát hình mặt đất, vệ tinh, cáp hữu tuyến như DVB-RCT, DVB-RCC cùng các chuẩn khác lien quan đến việc triển khai truyền hình số DVB-M, MPH

- Chuẩn DVB-T cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình nén MPEG-2 qua mạng phát hình mặt đất

- Chuẩn DVB-S cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình nén MPEG-2 qua vệ tinh

- Chuẩn DVB-C cho truyền dẫn tín hiệu truyền hình nén MPEG-2 qua mạng cáp hữu tuyến

DIBEG được thành lập từ năm 1997 tại Nhật DIBEG đưa ra tiêu chuẩn truyền hình số ISDB-T (Intergrated Services Digital Broadcasting Terrestrial) cho việc truyền tín hiệu truyền hình số mặt đất

ATSC được thành lập năm 1982 ATSC cũng đưa ra chuẩn riêng của mình về truyền hình số mặt đất, vệ tinh, truyền dữ liệu qua mạng truyền hình mặt đất và vệ tinh nén audio

Hiện nay đa số truyền hình các nước đều sử dụng chuẩn DVB-S cho truyền hình

số qua vệ tinh, tỷ lệ các nước sử dụng chuẩn Châu Âu chiếm khoảng 84% Việt Nam

đã lựa chọn chuẩn DVB-S cho truyền hình số qua vệ tinh, chuẩn DVB-T cho truyền hình số mặt đất Chuẩn DVB-C đã được truyền hình cáp Hà Nội sử dụng trên hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến

Ưu điểm của truyền hình số:

- Khả năng chống nhiễu cao, có khả năng phát hiện và sửa lỗi

Trang 29

- Chất lượng tín hiệu cao

- Tiết kiệm phổ tần và các chi phí đầu tư: sử dụng công nghệ nén tín hiệu

MPEG-2 và các phương thức điều chế tín hiệu số có mức điều chế cao ( QPSK, QAM,

… ), dải tần 8MHz của một kênh truyền hình tương tự hệ PAL có thể tải được 4-8 chương trình truyền hình số với chất lượng cao, do đó có thể nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên tần số

- Có khả năng thực hiện truyền hình tương tác, truyền số liệu và truy nhập Internet

Nhược điểm của truyền hình số:

- Hệ thống thiết bị tại trung tâm ( Headend) cho truyền hình số hiện nay bao gồm các thiết

- bị nén, ghép kênh, điều chế tín hiệu số có giá thành cao hơn các thiết bị Headend tương tự

- Thuê bao sử dụng dịch vụ truyền hình số cần phải trang bị đầu thu và thẻ giải

mã tín hiệu

- truyền hình số (Digital Cable TV set top box), đây là khoản đầu tư ban đầu lớn của thuê bao muốn sử dụng dich vụ

Trang 30

Trang 31

Hình 1.10: Sơ đồ đấu nối hệ thống Digital TV DVB-C

5 – 65 Tín hiệu ngược dòng cho các dịch vụ gia tăng

như: Internet, VOD, IP phone…

2 65 – 85 Băng thông cách ly chiều lên/xuống

3 88 – 108 Tín hiệu truyền thanh điều chế FM

4 110 – 750 Tín hiệu truyền hình 1 chiều tương tự và số

5

750 - 862 Tín hiệu xuôi dòng cho các dịch vụ gia tăng

như: Internet, VOD, IP phone…

Bảng 1.2: Bảng quy hoạch tần số

Băng tần ngược dòng từ: 5 – 65 MHz( Euro Docsis) Tuy nhiên dải tần từ 5-20 MHz có rất nhiều can nhiễu và từ 60-65 MHz có độ trễ lớn( bởi bộ lọc sóng phân hướng), do đó không nên thiết kế kênh ngược chiều ở phạm vi trên Vì vậy, phạm vi dải tần ngược chiều sử dụng thật sự từ 20-60 Mhz

1.2.3 Tiêu chuẩn giao diện RF

1.2.3.1 Đặc tính truyền dẫn RF chiều xuống

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều tiêu chuẩn truyền dẫn cho mạng truyền hình cáp Việc chọn lựa, tuân thủ hệ thống thông số tiêu chuẩn của thế giới cho mạng truyền hình cáp là rất quan trọng, đặc biệt đối với lĩnh vực viễn thông, truyền hình, công nghệ thông tin vì liên quan đến sự đồng nhất trong việc mở rộng, nâng cấp mạng, mua sắm thiết bị và kết nối với những mạng viễn thông khác…

Căn cứ theo tính chất, khả năng áp dụng, mức độ phổ biến của các tiêu chuẩn, mạng truyền hình cáp Hà nội lựa chọn tiêu chuẩn Euro-DOCSIS do hiệp hội kỹ sư viễn thông cáp quốc tế-SCTE ban hành trong tiêu chuẩn “ANSI/SCTE 79-1 2003 DOCS 2.0 Part 1: Radio Frequency Interface” với những thông số tiêu chuẩn của đặc tính truyền dẫn vô tuyến chiều xuống như sau:

Trang 32

1 Dải tần số hoạt động

65Mhz–862 MhzTuy nhiên dải tần

số hoạt động thực tế:

13-17 dB

Đo tại hộ thuê bao

11

Mức tín hiệu lớn nhất của 1 kênh

bất kỳ trong dải tần đo tại hộ thuê

60 dBµV

Bảng 1.3: Đặc tính truyền dẫn RF chiều xuống

1.2.3.2 Đặc tính truyền dẫn RF chiều lên

1 Dải tần số hoạt động 5 đến 65 MHz

2 Trễ truyền dẫn từ Cable Modem xa

nhất đến CMTS ≤ 0.8 ms

3 Tỉ số sóng mang trên tạp âm ≥ 22dB

Trang 33

(C/N)trong kênh hoạt động

4

Tỉ số sóng mang trên công suất vào

(tổng của lối vào tín hiệu băng rộng

và sự rời rạc) trong kênh hoạt động

≥ 22dB

5

Tỉ số sóng mang trên nhiễu (tổng

của tạp âm, méo hài, biến điệu chéo)

trong kênh hoạt động

≥ 22dB

7 Sự biến đổi mức tín hiệu theo mùa Từ mức thấp nhất

đến mức cao nhất không lớn hơn 12dB

Bảng 1.4: Đặc tính truyền dẫn RF chiều lên

1.2.3.3 Thông số vào ra cable modem

Mức tín hiệu vào modem cáp:

1 Tần số trung tâm 112 tới 858 MHz ± 30KHz

2 Mức tín hiệu thu (01 kênh) 43 đến 73 dBμV: điều chế QAM – 64

47 đến 77 dBμV: điều chế QAM – 256

4 Tốc độ mã hóa ký tự 6.952 Msym/sec với QAM 64 và QAM

8 Suy hao phản xạ đầu vào > 6dB ( 85 – 862MHz)

9 Connector Đầu F chuẩn ISO–169–24( chung với

đầu ra) Mức tín hiệu ra modem cáp:

QAM-16: 68 – 115 dBμV

Trang 34

Bảng 1.5: Thông số cable modem

Trang 35

CHƯƠNG II NGUYÊN LÝ CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ

HỐNG TRUYỀN DẪN QUANG CATV2.1 Hệ thống truyền dẫn quang CATV

2.1.1 Sơ đồ hệ thống truyền dẫn quang CATV

- Sử dụng bước sóng 1550nm

Trang 36

- Sử dụng bước sóng 1310nm ( hình 2.2 )

Hình 2.2: Hệ thống truyền dẫn quang sử dụng λ1310nm

Các thành phần chính trong hệ thống truyền dẫn quang CATV:

- Máy phát quang: chức năng thực hiện quá trình chuyển đổi tín hiệu RF thành tín hiệu quang có bước sóng 1310nm hoặc 1550nm Dựa theo bước sóng làm việc của máy để phân biệt loại máy phát quang, có hai loại máy đó là máy phát quang 1310nm và máy phát quang 1550nm, đối với máy loại 1310nm thường

có công suất ra là 13dBm còn loại máy 1550nm có các loại công suất ra là 5dBm, 7dBm, 9dBm, 13dBm Máy phát quang được sử dụng tại Headend, riêng loại máy phát 1310nm còn được sử dụng tại các trạn lặp quang

Trang 37

- Máy thu quang: chức năng thực hiện quá trình chuyển đổi tín hiệu quang 1310nm thành tín hiệu RF, tín hiệu RF được dung điều chế cho máy phát quang Máy thu quang được sử dụng tại các trạm lặp quang.

- Node quang: chức năng thực hiện quá trình chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu RF để truyền trên hệ thống mạng cáp truy nhập thuê bao cung cấp cho các thuê bao sử dụng

- Khuếch đại quang: chức năng khuếch đại tín hiệu quang, khuếch đại quang thường được sử dụng tại Headend và các trạm lặp quang cho hệ thống quang 1550nm Công suất quang của khuếch đại thường là 13dBm, 16dBm, 19dBm, 22dBm

- Chuyển mạch quang: chức năng thực hiện chuyển đổi hai kênh hoặc các tín hiệu quang học đa kênh, đảm bảo sự hoạt động của hệ thống không ngừng

- Bộ chia quang: chức năng phân phối các nguồn quang cho hệ thống mạng Dựa vào bước sóng quang, tỷ lệ % và số lượng cổng ra để phân biệt các loại chia quang

- Cáp quang: chức năng truyền dẫn tín hiệu quang, chỉ sử dụng loại cáp quang sợi SM

- Dây nối quang, adapter: chức năng kết nối tuyến quang và thiết bị

2.1.2 Nguyên lý hoạt động

- Phía phát: tín hiệu quảng bá, vệ tinh, tín hiệu các kênh của các nhà mạng CATV khác truyền dẫn qua hệ thống cáp quang, sản xuất chương trình tại chỗ, chèn tín hiệu sản xuất nội bộ… Sau khi qua các bước xử lý như điều chế, phân kênh, mã hóa, trộn…) thành tín hiệu RF, sử dụng nguồn tín hiệu này để điều chế cho máy phát quang, mức tín hiệu RF thường ở mức từ 80dBμV đến 84 dBμV, máy phát quang sẽ phát ra một nguồn quang để cung cấp ra cho hệ thống mạng CATV thông qua các bộ chia quang, cáp quang Tùy vào cấu trúc của mạng CATV mà sử dụng loại máy phát quang bước sóng λ1310nm hay bước sóng λ1550nm và công suất phát của máy Thông thường sử dụng loại máy 13dBm cho máy phát quang bước sóng 1310nm, loại máy 7dBm và 9dBm cho máy phát quang bước sóng 1550nm

- Phía thu:

+ Tại các node quang tiếp nhận nguồn tín hiệu quang này và thực hiện quá trình

Trang 38

nhập thuê bao, mức tín hiệu quang cấp cho node hoạt động được từ -5dBm đến +2dBm, hoạt động tốt nhất trong khoảng từ mức 0dBm đến +2dBm.+ Tại các trạm lặp, nếu là hệ thống mạng quang λ1310nm thì sử dụng các máy thu quang và phát quang λ1310nm Tín hiệu quang đến được đưa vào máy thu quang thực hiện quá trình chuyển đổi O/E thành RF ban đầu, tín hiệu RF này được khuếch đại lên sau đó dùng điều chế cho máy phát quang phát ra nguồn tín hiệu quang λ1310nm cấp vào các bộ chia quang cung cấp cho node quang và trạm lặp quang thứ cấp, công suất tín hiệu RF dùng để điều chế cho máy phát quang ở mức 80dBμV đến 84dBμV Dải làm việc của máy thu quang hoạt động được từ -5dBm đến +2dBm, hoạt động tốt nhất trong khoảng từ mức 0dBm đến 2dBm Nếu là hệ thống mạng quang λ1550nm thì trạm lặp sử dụng các bộ khuếch đại quang, tín hiệu quang đến được đưa thẳng vào điều chế cho khuếch đại quang để khuếch đại tín hiệu quang sau đó cấp vào các bộ chia quang phân phối nguồn tín hiệu quang cho các node quang và các trạm lặp thứ cấp, mức tín hiệu quang cấp cho khuếch đại quang làm việc

từ -10dBm đến +10dBm, hoạt động tốt nhất trong khoảng từ mức +2dBm đến +4dBm Công suất quang ra của các bộ khuếch quang thường sử dụng loại có công suất 13dBm, 16dBm dành cho đường truyền có cự ly lớn, loại 19dBm, 22dBm dành cho cự lý ngắn hoặc dùng để phân phối nguồn tín hiệu quang cho các node quang

+ Hệ thống mạng quang dùng λ1310nm có cự ly truyền dẫn ngắn

+ Đối với hệ thống mạng quang dùng λ1550nm có cự ly truyền dẫn lớn do dùng các bộ khuếch đại quang có công suất lớn

2.2 Các thiết bị chính trong hệ thống truyền dẫn quang CATV

2.2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát quang

Trang 39

- Khối phát quang : Modul phát quang có chức năng chuyển đổi E/O phát ra nguồn tín hiệu quang.

- Khối mạch điều khiển : điều khiển khối mạch khuếch đại tín hiệu RF điều chế cho Modul phát quang

- Khối hệ thống giám sát : giám sát các thông số kỹ thuật của máy

- Khối nguồn : chuyển đổi nguồn AC 220V thành nguồn DC 24V, DC 5V, -5V cung cấp cho các khối trong máy phát quang làm việc

Đối với khuếch đại quang CATV cần chú ý những thông số kỹ thuật sau :

Trang 40

+ Mức tín hiệu RF cấp cho máy phát quang thường ở mức từ 78dBμV– 88dBμV, hoạt động tốt nhất ở mức từ 82dBμV - 84dBμV Mức tín hiệu các kênh xấp xỉ bằng nhau.

+ Công suất quang ra phải bằng công suất danh định của máy

Các loại máy phát quang Truyền hình cáp Hà Nội sử dụng: loại máy phát λ1310nm công suất 13dBm ( hiện tại dùng cho dự phòng và cấp cho một số đối tác đang dùng hệ thống λ1310nm), máy phát λ1550nm công suất 7dBm, máy phát λ1550nm công suất 9dBm

Định dạng
Số trang	101
Dung lượng	17,73 MB