• Khi cân chỉnh mạng cáp, ta có thể sử dụng các Tap có mức suy hao giảm hoặc tăng so với thiết kếđể tín hiệu tại nhà khách hàng đạt chuẩn.
• Đối với Amplifier ở các tầng trên cao mà ta cảm thấy tín hiệu có chiều hướng giảm không đạt yêu cầu. Để mở rộng hệ thống phòng hay phạm vi phục vụ thuê bao ta lắp thêm các Amplifier theo 2 cách mắc song song tại vị trí đầu nguồn thu hoặc mắc nối tiếp nơi xa nguồn thu rồi phân phối đến các thuê bao. Nhưng phải thỏa mãn quy định số tầng Amly không vượt quá 4 tầng. Vì nếu để vượt tầng thì tỷ số CNR sẽ giảm, đồng thời tín hiệu sẽ bị méo.
• Tuyến quang cấp từ Headend đến tòa nhà sẽ kéo theo hai hướng dự phòng. Đảm bảo tín hiệu được thông suốt khi một hướng xảy ra sự cố.
• Nguồn điện trong mạng cáp sử dụng để cấp điện cho thiết bị tích cực như khuếch đại, node quang. Nguồn điện này được cung cấp thông qua cáp đồng trục.
Thiết bị trên mạng sử dụng nguồn switching. Đặc điểm của nguồn này là cho phép tựđộng điều chỉnh đểổn định điện áp ra khi điện áp vào thay đổi.
Nguồn điện áp chuẩn cung cấp cho khuếch đại là 60V, 50Hz. Cáp đồng trục có giá trị điện trở nhất định, giá trị này được cung cấp bởi nhà sản xuất. Tuy giá trị không lớn,
nhưng do dòng điện tiêu thụ trên mạng cáp khá lớn và điện áp nguồn nhỏ nên giá trị điện trở này có ảnh hưởng đáng kể.
Ta có thể tính một cách sơ bộ để đánh giá bằng cách coi các khuếch đại tiêu thụ một dòng điện tượng trưng là 0,5 A/ 60V đểđơn giản quá trình tính toán.
• Cung cấp nguồn dự phòng cho mạng:
Khi hệ thống đang làm việc ổn định, sự cố về nguồn điện cung cấp cho mạng là không thể tránh khỏi. Vì vậy để đảm bảo cho mạng cáp được vận hành thông suốt, cần có thêm một nguồn dự phòng khi nguồn điện ưu tiên bị ngắt…
KẾT LUẬN
Trong tình hình nền kinh tế nước ta hiện nay đang trong thời kỳ mở cửa và hội nhập nên nhu cầu về cập nhật thông tin ngày càng gia tăng. Trình độ dân trí của người dân cũng ngày càng phát triển nên sựđòi hỏi về các nhu cầu giải trí cũng ngày càng cao. Mà trên thực tế các kênh truyền hình quảng bá không thể đáp ứng kịp sự phát triển của các nhu cầu giải trí của người dân. Do đó sự phát triển của công nghệ truyền hình cáp hữu tuyến là tất yếu.
Sử dụng truyền hình cáp hữu tuyến người dân có thể xem được nhiều kênh truyền hình cả trong nước và quốc tế, các kênh thời sự luôn được cập nhật liên tục trong ngày, các kênh thể thao, phim truyện… Với dung lượng kênh truyền lớn và chất lượng đảm bảo không chịu tác động của môi trường ngoài. Trong giai đoạn hiện nay mới triển khai dịch vụ truyền hình cáp và dịch vụ Internet, nhưng trong tương lai gần đây sẽ triển khai các dịch vụ tương tác khác trên mạng cáp. Lúc đó người dân có thể có thêm rất nhiều sự lựa chọn dịch vụ theo yêu cầu. Do đó phát triển mạng truyền hình cáp hữu tuyến là điều tất yếu hiện nay.
Trong bản luận văn này đã thiết kế mạng cáp cho tòa nhà Keangnam Land Mark Tower. Trong phạm vi đề tài của mình, em chỉ phác hoạ những nét khái quát quá trình thiết kế mạng cáp HFC và giải pháp thiết kế mạng cho khu chung cư cao cấp Keangnam.
Trong quá trình làm luận văn do điều kiện thời gian có hạn nên có thể có một vài vấn đề còn sơ sài, chưa chuyên sâu. Em sẽ hoàn thành những vấn đề kỹ thuật chưa khai thác hết trong quá trình học tập và công tác sau này.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, các anh chị em đồng nghiệp và gia đình đã giúp đỡ em trong quá trình thực hiện bản luận văn này. Xin chân thành cảm ơn thầy PGS.TS Nguyễn Văn Khang đã tận tình hướng dẫn để em hoàn thành bản đồ án này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Eugene R. Bartlett, Cable Communications Technology.
[2] Jeff Thomas and Roy MacNaughton,(February 1994),Cable Television SystemMea- surements Handbook.
[3] J. H. Franz – V. K. Jain, Optical communications.
[4] Lowell L.Scheiner– Djafar K.Mynbaev, Fiber – Optic communication Technology.
[5] Đài truyền cáp hình Hà Nội, Hệ thống truyền hình cáp Hà Nội.
[6] Đỗ Hoàng Tiến – VũĐức Lý, Giáo trình truyền hình, nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, Hà Nội 2001.
[7] Đào Đức Dương, Xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật về tương thích điện từ trường cho các thiết bị trong hệ thống phân phối truyền hình cáp - Mã số: 114-09-KHKT-TC.
[8] Viện khoa học kỹ thuật Bưu Điện, Nghiên cứu đề xuất các giải pháp kế hoạch và các bước thay thế cáp đồng bằng cáp quang – Mã số 001-96-TCT-RD.
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU...1
LỜI CẢM ƠN...2
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH...3
1.1. Truyền hình tương tự...3
1.2. Truyền hình số...3
1.3. Truyền hình cáp ...4
1.4. Một số cấu trúc hệ thống mạng cáp...6
1.4.1. Mạng có cấu trúc hoàn toàn cáp đồng trục ( Trunk – Feeder )...6
1.4.2. Mạng truyền hình cáp hữu tuyến kết hợp cáp quang và cáp đồng trục HFC...6
1.4.3. Mạng quang hoá hoàn toàn...7
1.5. Các phương thức truyền dẫn...8
1.5.1.Truyền hình quảng bá tương tự mặt đất (Truyền hình vô tuyến) ...8
1.5.2. Truyền hình quảng bá số mặt đất (truyền hình vô tuyến)...9
1.5.3. Truyền hình vệ tinh tương tự và số...10
1.5.4. Truyền hình Viba ...11
1.5.5. Truyền hình cáp tương tự và số...12
1.6. Lợi ích của việc sử dụng truyền hình cáp...13
1.7. Tình hình phát triển mạng truyền hình cáp ở Việt Nam và trên thế giới ...17
1.7.1. Tình hình phát triển mạng truyền hình cáp ở Việt Nam...17
1.7.2. Tình hình phát triển truyền hình cáp trên thế giới. ...20
1.8. Dịch vụ cộng thêm trong mạng CATV ...22
1.9. Tương lai của CATV ...23
CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH CÁP HFC...25
2.1. Mạng HFC ...25
2.1.1. Giới thiệu chung ...25
2.1.2. Tiêu chuẩn truyền dẫn...26
2.2. Trung tâm thu phát tín hiệu ...27
2.2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của Headend...27
2.2.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy phát quang ...30
2.2.3. Cấu tạo và hoạt động của node quang ...31
2.3.1. Thiết bị khuếch đại tín hiệu ...34
2.3.2 Các thiết bị thụđộng...41
2.4. Internet trong mạng cáp...55
2.4.1. Lời mởđầu...55
2.4.2. Nguyên lý hoạt động 2 chiều của các thiết bị trên mạng cáp ...55
2.4.3. Lắp đặt modem cáp...57
2.4.4. Tiêu chuẩn kỹ thuật Modem cáp ...58
2.5. Nhiễu trong mạng cáp, cách khắc phục và cách đo tín hiệu ...59
2.5.1. Các hình thức nhiễu đối với tín hiệu truyền hình trong mạng cáp ...59
2.5.2. Cách đo tín hiệu ...60
2.5.3. Cách khắc phục nhiễu trong mạng cáp ...60
CHƯƠNG III: GIẢI PHÁP THIẾT KẾ MẠNG CÁP ĐỒNG TRỤC...64
3.1. Các thông số kỹ thuật yêu cầu trong thiết kế...64
3.1.1. Tín hiệu đầu vào Amplyfier...64
3.1.2. Mức tín hiệu ngõ ra port của Tap ...64
3.1.3. Số thuê bao trong một Node quang ...64
3.2. Tổng quan về thiết kế và các bước thiết kế mạng cáp đồng trục ...64
3.2.1. Giới thiệu về các phần mềm hỗ trợ...64
3.2.2. Một số ký hiệu trong bản vẽ thiết kế của mạng cáp ...67
3.2.3. Một số lưu ý trong thiết kế...68
3.2.4. Tính toán đặt nguồn ...68
3.2.5. Tính toán vật tư, thiết bị mạng cáp ...71
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT TRUYỀN HÌNH CÁP CHO CHUNG CƯ CAO CẤP KEANGNAM LAND MARK TOWER...72
4.1. Kết cấu tòa nhà ...72
4.4.1. Chọn Cable ...75
4.4.2. Chọn các bộ chia...75
4.4.3. Tính toán suy hao...76
4.5. Sơ đồ thiết kế hệ thống ...83
4.6. Thông số kỹ thuật thiết bị...85
4.7. Giải pháp kỹ thuật ...87
KẾT LUẬN...89
TÀI LIỆU THAM KHẢO...90 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT... I
DANH MỤC HÌNH VẼ...IV DANH MỤC BẢNG BIỂU...VI
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ADC Analog to Digital Convert Bộ chuyển đổi tương tự số
ADSL Asymetric Digital Subcriber Loop Vòng Thuê bao số không đối xứng
ATM Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền không đồng bộ
BER Bit Error Rate Tỉ số lỗi bit
C/N Carrier/Noise Sóng mang/tạp âm
CATV Community Antenna Televi-sion System Hệ thống truyền hình cáp cộng đồng
CM Cable Modem Modem cáp
CMTS Cable Modem Termination
System Hệ thống đầu cuối modem cáp
CNR Carrier-to-Noise Ratio Tỉ số sóng mang trên nhiễu
DHCP Dynamic Host Configuaration
Protocol Giao thức Cấu hình Host Động
DOCSIS Data Over Cable Service
Interface Specification
Đặc tả giao diện dịch vụ truyền dữ liệu trên cáp
DSL Digital Subscriber Line Ghép kênh truy nhập đường thuê bao số
DVB Digital Video Broadcasting Truyền hình số
DVB-T Digital Video Broadcasting
Terrestrial Truyền hình số mặt đất
EQ Equalizer Khối cân bằng
Euro- DOCSIS
Euro Data Over Cable Service Interface Specification
Đặc tả giao diện dịch vụ truyền dữ liệu trên cáp theo chuẩn Châu Âu
HDT Host Digital Terminal Thiết bịđầu cuối số trung tâm
II
HPF Hight Pass Filter Bộ lọc thông cao
ISDN Intergrated Services Digital
Network Mạng liên kết sốđa dịch vụ
LPF Low Pass Filter Bộ lọc thông thấp
MATV Master Antenna Television Truyền hình thu tại chỗ
MDF Main Distribution Frame Giá phối dây chính
MMDS Multipoint Multichanel
Distribution Service Dịch vụ phân phối đa điểm đa kênh
MPEG Moving Pictures Experts Group Nhóm chuyên gia nghiên cứu vềảnh
động
M-PSK M-ary Phase Shift Keying Khóa dịch pha M trạng thái
M-QAM M-ary Quadrature Amplitude
Modulation Điều chế biên độ vuông góc M trạng thái
NA Numerical Aperture Khẩu độ số
NTSC National Television System Committee Hệ truyền hình màu NTSC
OFDM Othogonality Frequency
Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao
ONU Optical Network Unit Đơn vị mạng quang
OTU Optical Terminal Unit Đơn vịđầu cuối quang
PAL Phase Alternating Line Hệ truyền hình màu PAL
PI Power inserter Bộ chèn nguồn
PS Power supply Bộ cấp nguồn
PSK Phase Shift Keying Khóa dịch pha
QAM Quadrature Amplitude
Modulation Điều chế biên độ vuông góc
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
QPSK Quadrature Phase Shift Keying Điều chế pha dịch khoa cầu phương
RF Radio Frequence Tần số cao tần
SDH Synchronous Digital Hierarchy Phân cấp đồng bộ số
SDTV Standard Definition Television Truyền hình độ phân giải tiêu chuẩn
SI Step Index Chỉ số chiết suất phân bậc
SMF Single Mode Fiber Sợi quang đơn mode
STB Set Top Box Đầu thu tín hiệu số
UHF Ultra High Frequency Tần số cực cao (300 MHz tới 3 GHz)
VHF Very High Frequency Tần số rất cao (30 MHz tới 300 MHz)
IV
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sơđồ khối tổng quát của hệ thống truyền hình cáp ... 5
Hình 1.2. Sơđồ khối hệ thống truyền hình quảng bá tương tự mặt đất ... 8
Hình 1.3. Sơđồ khối hệ thống truyền hình quảng bá số mặt đất ... 9
Hình 1.4. Sơđồ khối hệ thống truyền hình vệ tinh tương tự và số... 10
Hình 1.5. Sơđồ khối hệ thống truyền hình viba... 11 Hình 1.6. Sơđồ khối hệ thống truyền hình quảng bá tương tự và số... 12 Hình 1.7. Doanh thu từ các dịch vụ cáp ... 21 Hình 2.1. Sơđồ khối tổng quát một mạng HFC... 25 Hình 2.2. Sơđồ nguyên lý của hệ thống Headend... 27 Hình 2.3. Sơđồ khối máy phát tín hiệu quang ... 30
Hình 2.4. Cấu tạo của node quang 4 cổng ra... 31
Hình 2.5. Sơđồ khối của node quang... 32
Hình 2.6. Sơđồ khối của bộ khuếch đại... 34
Hình 2.7. Amplyfier Mini Trunk ... 37
Hình 2.8. Sơđồ nguyên lý Amplyfier Mini Trunk... 37
Hình 2.9. Amplyfier Line Extender... 38
Hình 2.10. Sơđồ nguyên lý Amplyfier Line Extender ... 38
Hình 2.11. Sơđồ n bộ khuếch đại nối tiếp ... 40
Hình 2.12. Bộ chia S2 và suy hao ở ngõ vào ra ... 43
Hình 2.13. Bộ chia C8 và suy hao ở ngõ vào ra ... 44
Hình 2.14. Bộ chia & bộ Tap... 45
Hình 2.15. Tap 4 và suy hao ở ngõ vào ra... 47
Hình 2.16. Tap 8 và suy hao ở ngõ vào ra... 48
Hình 2.17. Pin type connector QR540... 49
Hình 2.18. Feedthru connector QR540... 50 Hình 2.19. Feedthru connector RG11... 50 Hình 2.20. Splicing connector QR540 ... 51 Hình 2.22. KS Port Terminator ... 52 Hình 2.23. F Port Terminator ... 52 Hình 2.24. KS - 900... 52 Hình 2.25. KS -1800... 52 Hình 2.26. Cấu tạo cáp đồng trục ... 53 Hình 2.27. Cáp đồng trục QR540... 54 Hình 2.28. Cáp đồng trục RG11... 54 Hình 2.29. Sơđồ kết nối tổng thể... 55
Hình 2.30. Phân chia dải tần truyền hình cáp... 56
Hình 2.31. Sơđồ lắp đặt tại thuê bao ... 57
Hình 2.32. Sơđồ lắp đặt bộ lọc thông cao ... 58
Hình 3.1. Mô tả một phần bản đồ Cad sau khi đã thiết kế một Node hoàn chỉnh... 65
Hình 3.2. Mô tả phần mềm thiết kế Excel... 66
Hình 3.3. Mô tả một Node vẽ Visio hoàn chỉnh... 67
Hình 3.4. Sơđồ thể hiện điện trở và dòng cho tính toán đặt nguồn ... 70
Hình 4.1. Sơđồ căn hộ tầng 6 của Block A và Block B ... 72
Hình 4.2. Sơđồ kết nối hai Block A và Block B ... 73
Hình 4.5. Sơđồ khối thiết kế hệ thống truyền hình cáp Block B... 85 Hình 4.6. Các thiết bị Indoor ... 87
VI
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Bảng độ lợi của bộ khuếch đại RF ứng với các tần số 83 _ 550 _ 860 (MHz) ... 36
Bảng 4.1 Loss/Gain của các thiết bị sử dụng trên mạng (dBmV) ... 76
Bảng 4.2 Bảng thiết kế phân chia công suất cho Chung cư Keang Nam (dBmV)... 76
Bảng 4.3 Bảng tính mức tín hiệu tại tầng 40,41 ... 82