a. Các thành phần của hệ thống truyền hình cáp
4.3.5. Truyền tín hiệu truyền hình số qua vệ tinh
Ưu điểm: Hiệu quả cao, thích hợp đối với địa hình đồi núi, rừng rậm, núi cao.
Chuyển đổi ít tiêu hao Anten thu
Chuyển đổi
giảm tần Khuếch đại IF Giải điều chế Giải mã Video
Audio Dao
động Máy thu
Hình 4.9: Sơ đồ chức năng trạm phát xuống
86 Video
Băng tần sử dụng: Băng C sử dụng dải tần từ 4 – 6 GHz và băng KU sử dụng dải tần từ 12- 14 GHz. Việc sử dụng băng KU có lợi thế cơ bản là khi thu tần số cao (vệ tinh phát ở tần số 12 GHZ) chỉ cần anten thu có kích thớc nhỏ hơn anten thu ở băng tần C, từ đó mở ra khả năng tăng nhanh các trạm thu ở mọi miền đất n- ớc, làm giảm giá thành của các đầu thu.
Ta xét sơ đồ khối phần phát hệ thống truyền hình vệ tinh.
Các tín hiệu hình, tiếng, số liệu của mỗi chơng trình trong kênh đợc nén độc lập. Tín hiệu hình và tiếng đợc nén theo tiêu chuẩn MPEG-2. Sau khi nén, tất cả các tín hiệu đợc ghép thành một dòng bit tín hiệu. Bộ ghép kênh Multiplexer u tiên tốc độ bit cao hơn cho các chơng trình phức tạp có tốc độ bit lớn hơn và giảm tốc độ bit cho các chơng trình khác ít phức tạp hơn tại cùng thời điểm.
• Sau khối MUX, tín hiệu truyền đến khối mã cho ngời xem trả tiền. Trong khối mã này dòng tín hiệu đợc ghép và xáo trộn theo một quy luật do ngời quản lý quy định. Đồng thời còn có hình thức khoá mã, nếy máy thu không nhận đợc “chìa khoá” của nhà quản lý cung cấp thì không thể xem các kênh truyền hình đợc.
• Bảo hiểm lỗi truyền: Nhiễu sinh ra trong các linh kiện điện tử và các can nhiễu tác động xấu đến tín hiệu có ích và gây ra sai số. Để chống nhiễu ta sử dụng các mã sửa sai cài vào dòng dữ liệu, máy thu sẽ phát hiện và sửa sai. Đối với mỗi từ mã, ta cho thêm các phần tử d không mang thông tin mà chỉ có nhiệm vụ kiểm tra lỗi (ví dụ nh mã Reed-Solomon(RS)).
• Tiếp theo tín hiệu số sẽ đợc điều chế số QPSK. Ta cần điều chế cao tần để phát tín hiệu, thông thờng ta điều biên AM để mang hình và điều tần
Coder QPSK Coder Audio Coder Data MUX TS Tín hiệu hình Tín hiệu tiếng Số liệu bổ sung Khối
mã Bảo hiểm lỗi truyền cao tầnTuyến Coder
Video
Truy nhập có điều
kiện
Hinh 4.10: Sơ đồ khối phần phát hệ thống truyền hình vệ tinh.
FM để mang tiếng ở các máy phát hình tơng tự mặt đất. Đối với tín hiệu số có 3 phơng pháp điều chế cơ bản là điều biên, điều tần và điều pha: - Điều chế biên độ: Ta sẽ thấy sóng cao tần có biên độ cao thấp theo dòng
tín hiệu xung có, không phụ thuộc vào tín hiệu số cần truyền đi (Khoá tắt mở).
- Điều chế tần số: Ta sẽ quan sát thấy tần số của sóng cao tần lúc cao lúc thấp tuỳ thuộc vào xung lúc có lúc không (khoá dịch tần số).
- Điều chế pha: Pha của sóng cao tần dịch chuyển phụ thuộc vào xung tín hiệu số cần truyền.
Các trạm phát lên vệ tinh sử dụng điều chế pha và chủ yếu dùng điều chế QPSK ở tần số 70 MHz, tức là pha của tần số 70 MHz thay đổi theo tần số đã nén và ghép lại. Pha biến đổi theo từng nhóm tín hiệu số nh [00], [01], [10], [11], nghĩa là pha của tín hiệu trung tần dịch chuyển ngẫu nhiên tại 4 vị trí tuỳ theo sự xuất hiện của 4 nhóm số nêu trên.
• Sau đó, tần số trung tần 70 Hz sẽ đợc chuyển lên dải tần KU (14 GHz) bằng phơng pháp truyền thông và phát lên vệ tinh.
• Hệ thống khuếch đại công suất: Sóng vô tuyến truyền trong không gian bị suy giảm mạnh nên yêu cầu phải khuếch đại đến cờng độ đủ mạnh. Các trạm phát KU có công suất cực đại là 2 KW, anten phát có đờng kính là 10m. Các máy phát hiện nay dùng đèn Kliston để khuếch đại công suất, có đặc tuyến khuếch đại tuyến tính phù hợp với việc phát các chơng trình số có nén. Công suất thực tế khi phát các chơng trình phụ thuộc vào:
- Số lợng chơng trình đang phát. - Chất lợng chơng trình.
- Điều kiện thời tiết, sự mất mát công suất tín hiệu do ảnh hởng của thời tiết.
- Do có thêm các dịch vụ khác.
- Phụ thuộc vào kích thớc của anten Parabol.
• Hệ thống anten và điều khiển anten: Anten phải hớng đúng và chính xác vào vệ tinh cần truyền. Do ảnh hởng của các điều kiện tác động khác nhau mà vệ tinh có thể bị sai lệch vị trí, khi đó hệ thống điều khiển anten phải điều chỉnh cho anten hớng đúng vào vệ tinh.
4.4. Dự án DVB.
4.4.1. Giới thiệu
Dự án DVB (Digital Video Broadcasting- Phát sóng Video số quảng bá) nhằm mục đích giới thiệu truyền hình số ở châu Âu qua vệ tinh, cáp và các trạm mặt đất.
Dự án DVB xây dựng nhiều tiêu chuẩn khác nhau:
• DVB- S: Tiêu chuẩn phát sóng truyền hình số qua vệ tinh.
• DVB- C: Tiêu chuẩn truyền tải tín hiệu số bằng cáp, tơng thích với DVB- S.
• DVB- MC: Tiêu chuẩn phân phối tín hiệu số tới nhiều điểm với tần số thấp hơn 10 GHZ.
• DVB- T: Tiêu chuẩn phát sóng truyền hình số mặt đất cho các kênh có dải phổ (7- 9) MHz.