PowerInsert (PI) là thiết bị chèn nguồn : ựưa ựiện áp 50Hz vào tắn hiệu mạng cáp tần số cao ựể truyền ựi cung cấp năng lượng cho các thiết bị tắch cực(node quang, khuyếch ựại) hoạt ựộng. Mạng VCTV thường dùng PI của MaiWei, PARMA, RISHANG có dải băng tần hoạt ựộng ựến 860Mhz , dòng ựiện tối ựa 10A, ựiện áp 60-65VAC.
Xét giá trị tổn hao Insertion Loss(dB) của một số loại PI:
Tần số Loại PI 5Mhz 65Mhz 87Mhz 550Mhz 860Mhz Mw-LPI 0,4 0,5 0,5 0,6 0,8 RS-6730 1,0 1,2 1,2 1,2 1,5 PAMAR 0,3 0,3 0,4 0,5 0,5 3.3.7. Các loại Jack.
Có các loại jack như KS 540 dùng cho cáp QR 540, KS 11 dùng cho cáp RG 11.
Jack F5 dùng ựể lắp ở ựầu Tap của các bộ Tap off, ựầu ra của các bộ chiạ Jack F5 cũng có 2 loại : dùng cho cáp RG 11 và một loại dùng cho cáp RG 6.
3.4.Tiêu chuẩn kỹ thuật khi thiết kế.
Ớ Cáp quang.
Sử dụng cáp quang ựơn modẹ đường kắnh: 9,3 ổ 0,5 ộm.
Suy hao : 0,35 dB/km (1310nm).
0,25 dB/km (1550nm).
Ớ Node quang.
87 ọ 860 Mhz ựường truyền ựị Mức tắn hiệu ra: 106 dBm.
Mức công suất phát về: 1 mW.
Ớ Khuếch ựạị
Dải tần : Chiều ựi 87 ọ 860MHz.
Chiều về 5 ọ 65MHz. Hệ số khuếch ựại:
Chiều ựi 28 ọ 38 dB. Chiều về 16 ọ 28 dB.
3.4.1. Cách tắnh mức tắn hiệu trong mạng cáp:
Cách tắnh mức tắn hiệu trong mạng cáp ựồng trục dựa trên công thức tắnh theo dB, do vậy quá trình tắnh toán chỉ là những phép cộng và trừ.
đối với tất các thiết bị thụ ựộng chỉ có suy hao tắn hiệu nên mức tắn hiệu ựầu ra sẽ là hiệu giữa mức ựầu vào và tổng suy hao trên tuyến ựó.
đối với các thiết bị khuếch ựại là thiết bị tắch cực, mức tắn hiệu ựược tăng lên, mức ựầu ra sẽ là tổng giữa mức ựầu vào và hệ số khuếch ựạị
Giá trị suy hao, khuếch ựại của từng thiết bị ựược cho bởi nhà sản xuất. Thông thường ựối với các thiết bị thụ ựộng, các giá trị suy hao ựược cho tại các tần số tiêu biểụ Vắ dụ: Mức tắn hiệu: 80 dBộV Cáp QR540 dài 80 m Chia 1/3 Cáp RG 11 dài 120 m K/đ: 25 dB Cáp RG 6: 37 m A B C
Cho biết ở tần số 750 MHz: cáp QR540 suy hao 6 dB/100 m cáp RG11 suy hao 12 dB/100 m cáp RG 6 suy hao 19 dB/100 m chia 1/3 suy hao 6,6 dB
Tại C có mức tắn hiệu là
C = A - 80x6/100 - 6,6 - 12x120/100 + 25 - 37x19/100 = 80 - 4,8 - 6,6 -14,4 + 25 - 7,3 = 71,9 dB
3.4.2.Tắnh mức tắn hiệu trong hệ thống thiết kế kỹ thuật.
Căn cứ vào các thiết bị sử dụng trên hệ thống ta tắnh như sau:
Tắn hiệu ựược lấy từ node quang ựầu ra tắn hiệu là 100db. Tắn hiệu qua PI chèn nguồn 60v ựến khuếch ựại trục loại Dalab V4 khoảng cách là 300 m ựược nối bằng cáp RG540
PI loại PAMA suy hao là 0,5 dBộv cáp RG 540 suy hao 6dB/100m 100dB Ờ 18dB Ờ 0,5dB = 81,5dBộv
Tắn hiệu ựược chia qua Tap outdoor loại chia 3U ựến các khuếch ựai trục tắn hiệu sẽ là: 81,5dB Ờ 7,8dB suy hao trên chia 3U = 73,7dBộv. tắn hiêu ựược ựưa vào khuếch ựại Dalab V4.
ựầu ra của khuếch ựại trục sẽ là 95dB ựến 100dB tắn hiệu tại ựầu ra khuếch ựại trục là 95 dB. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
căn cứ vào chiều dài cáp RG 540 chạy ựường trục thì số lượng khuếch ựại Dalab V4 sẽ cần là 5.
Chiều dài cáp RG540 từ ựầu ra khuếch ựại trục ựến hộp kỹ thuật khuếch ựại nhánh là: 200 mét.
6dB/100m Ờ 200m/100m - 6,6dB chia1/3 Ờ tap 8/26 ta có: 98 dB Ờ 12 dB Ờ 6,6 dB = 79,4 dBộv
tắn hiệu này ựược ựưa vào khuếch ựại nhánh lên tại ựầu ra là:106 dB và thông qua bộ Tap 2 way indoor 12, Tap 2 way indoor 8, Tap 2 way indoor ựến các căn hộ.
Cáp RG6 từ hộp kỹ thuật ựến từng căn hộ. Căn hộ cuối chiều dài là 50 mét. RG6 suy hao 16dB/100m.
Ta có: 106 dB Ờ 8dB Ờ 26 = 72 dB.
Như vậy tắn hiệu ựến các căn hộ sẽ có mức từ 72dB ọ 76 dB. Vậy mỗi tòa nhà cần 2 khuếch ựại nhánh Dalab H4.
Tổng số khuyếch ựại Dalab H4 sẽ là: 10 tòa nhà ừ 2 bộ = 20 bộ.
3.4.3. Sơ ựồ thiết kế kỹ thuật tổng thể khu ựô thị từ CT1 ọ CT10 và bản vẽ kỹ thuật tòa nhà CT1: ( Bảng 1 ).
3.4.4.Bảng kê vật tư:
TT TÊN THIẾT BỊ đƠN VỊ
SỐ LƯỢNG (−ắc dỉng)
1 Khuếch ựại Danlab V4 bộ 5
2 Khuếch ựại Danlab H4 bộ 20
3 Directional Coupler 8 bộ 4
4 PI 12 bộ 3
5 Oudoor 3U bộ 3
6 2 Way Splitter Oudoor bộ 10
7 Biến áp nguồn in 220v Ờ out 60v Ờ 12Aọ20A bộ 3
8 2 Way Indoor Tap 12 Cái 40
9 2 Way Splitter Indoor Cái 38
10 4 Way Splitter Indoor Cái 17
11 8 Way Splitter Indoor Cái 70
12 Cáp ựồng trục QR-540 mét 2500
14 Jắc KS 540 Cái 45
15 Jắc KS 11 Cái 90
16 Jắc F5 RG11 Cái 180
17 Jắc F5 RG6 Cái 120
18 Hộp khuếch ựại gắn tường 300mm x 400mm hộp 103
19 Hộp Tap out gắn tường 200mm x 300mm hộp 15 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.5. Tổ chức thi công. 3.5.1. Yêu cầu chung: 3.5.1. Yêu cầu chung:
- Thi công sẽ tuân thủ ựầy ựủ quy ựịnh của thành phố Hà Nội, ban quản lý khu ựô thị và các ban ngành có liên quan. Cảnh giới thi công, ựảm bảo tiến hành thi công nhanh gọn hoàn trả mặt bằng thi công, ựảm bảo mỹ quan khu ựô thị.
- Khi thi công cáp phải ựảm bảo các quy tắc về an toàn lao ựộng (sử dụng bảo hộ lao ựộng, biển báo thi công...).
- Khi thi công phải ựảm bảo các yêu cầu an toàn về ựiện.
- đọc kỹ bản vẽ trước khi thi công chú ý phần chú thắch của bản vẽ.
- Thi công lắp ựặt hộp thiết bị trước sau ựó mới thi công cáp ựồng trục, tránh sự thiếu hụt cáp khi lắp ựặt thiết bị.
- Thi công lắp ựặt các thiết bị theo ựúng hướng dẫn của nhà sản xuất, theo ựúng qui trình và các yêu cầu kỹ thuật khi lắp ựặt.
3.5.2. Thi công:
Mạng cáp ựồng trục QR 540 dẫn tắn hiệu từ ngoài vào tầng 1 toà nhà theo ựường khoan chống thấm, sau ựó ựi theo máng cáp hoặc ghen hộp tới trục kỹ thuật.
Thi công mạng cáp dọc trục kỹ thuật từ phòng kỹ thuật tại tầng 1. Cáp ựi dọc trục kỹ thuật theo thang cáp có sẵn, ựược cố ựịnh bởi dây thắt nhựạ
Thiết kế mạng trục sử dụng cáp QR-540 và cáp RG -11. Cáp QR-540 sẽ dẫn tắn hiệu từ ựiểm cấp tắn hiệu tại tầng 1 theo trục kỹ thuật lên tầng trên. Trung bình 5 tầng sẽ có 1 khuếch ựại . Từ các khuếch ựại sẽ thiết kế các thiết bị chia tắn hiệu và dẫn tắn hiệu bằng cáp RG-11 tới các tầng. Việc ựặt các hộp ựựng thiết bị trong phòng kỹ thuật phải có chiều cao tối thiểu là 40 cm so với mặt sàn ựể dễ dàng thao tác khi thi công và vận hành, tránh ẩm ướt, thuận tiện khi ựấu nối cáp. Do các phòng kỹ thuật ựiện có diện tắch nhỏ, nhiều thiết bị có yêu cầu an toàn cao, nên vị trắ của các hộp này ựược lắp ựặt sao cho phải ựảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, thẩm mỹ, an toàn về ựiện và không làm ảnh hưởng ựến các thiết bị khác.
3.5.3.Lắp ựặt hệ thống tiếp ựịa:
Sử dụng thép Φ 4mm ựể làm dây tiếp ựịa gắn từ hộp vào cọc tiếp ựịa, hoặc hệ thống tiếp ựịa có sẵn.
3.6. Một số sự cố thường gặp trong hệ thống mạng cáp và cách khắc phục:
Mạng cáp sau khi ựã thi công xong ựưa vào sử dụng phục vụ khách hàng. Trong quá trình vận hành mạng cáp thường xuyên có những sự cố cần khắc phục:
3.6.1. Hình ảnh bị nhiễu:
Do mức tắn hiệu tại thuê bao thấp. Cần ựo kiểm tra mức tắn hiệu tại ựầu vào của tivị
Nguyên nhân và cách khắc phục:
- Cáp thuê bao quá xạ Thiết kế và thi công bổ xung mạng cáp vào sát nhà thuê bao hơn nữạ
- Hộp kênh của tivi bị hỏng, các kênh thu ựược chất lượng không ựồng ựều
- đầu nối vào thuê bao tại hộp thiết bị ựã qua nhiều tầng chiạ Kiểm tra và thay thế các bộ chia thành 1 bộ chia nhiều ựường cho phù hợp.
- Kênh ựang sử dụng bị xuyên nhiễu từ các hệ thống vô tuyến bên ngoài (số mặt ựất, ựiện thoại di dộng, ....). Tăng cường khả năng bọc kim chống can nhiễu, nhất là tại
ựiểm ựấu giữa tivi và cáp. Kiểm tra mạng xem có vị trắ nào bị hở vỏ bọc kim loại hoặc thiết bị lắp ựặt chưa kắn
3.6.2. Hình ảnh bị nhấp nháỵ
Khi xem tivi thấy lúc có hình lúc không có hình. Nguyên nhân và biện pháp khắc phục:
điện áp nguồn cấp cho khuếch ựại không ựủ. Do 2 lý do: ựiện áp nguồn cấp vào hệ thống không ựủ 220 V~ hoặc trên mạng có ựiểm cáp bị ôxy hoá gây ra ựiện trở caọ đo kiểm tra ựiện áp nguồn, nếu không ựủ thì lắp ổn áp. Kiểm tra tuyến cáp nghi là ựiện trở thay ựổi, tháo ựầu jack kiểm trạ Nếu cáp ựã bị ôxy hoá quá nhiều thì phải thay cáp. Lắp bổ xung nguồn ựiện.
3.6.3. Các kênh không ựồng ựều
Khi ựo bằng ựồng hồ ựo hiển thị dải phổ thấy các kênh có mức tắn hiệu không ựồng ựềụ
Nguyên nhân: lỗi khi làm jack, cáp bị biến dạng.
Kiểm tra lại jack, làm lại jack ựể ựảm bảo kết nối, thay thế ựoạn cáp bị biến dạng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.6.4. Hình ảnh bị các vạch xước ngang
Hình ảnh trên màn hình tivi có các vạch xước ngang mầu trắng.
Nguyên nhân: mức ựầu vào khuếch ựại vượt mức ngưỡng, dẫn ựến hiện tượng ựỉnh tắn hiệu bị cắt, những xung tắn hiệu ựạt mức ựỉnh sẽ hiển thị là xung trắng trên màn hình.
đo kiểm tra mức tắn hiệu ựầu vào của khuếch ựại, lắp ựặt bổ xung thiết bị ựể ựiều chỉnh mức tắn hiệu ựảm bảo chất lượng tắn hiệu ựầu vào như thiết kế ựối với khuếch ựạị
3.6.5. Có vạch ngang liên tục hết màn hình
Trên màn hình tivi có nhiều vạch ngang mầu trắng như dòng kẻ ựi hết màn hình. Nguyên nhân: trùng tần số với một kênh truyền hình khác của hệ thống truyền hình quảng bá.
Kiểm tra việc bọc kim chống nhiễu trên hệ thống, ựặc biệt tại jack tivị
3.6.6. Mất tắn hiệu
Không có hình ảnh trên tivị
Nguyên nhân: cáp tắn hiệu bị ựứt, mất nguồn khuếch ựạị
Kiểm tra phạm vi mất tắn hiệu, ựánh giá trên sơ ựồ mạng cáp ựể phán ựoàn khả năng mất tắn hiêu do nguyên nhân nàọ Gọi ựiện ựến nhà cung cấp ựiện, nếu báo mất ựiện thì chờ khi có ựiện lại rồi kiểm tra tắn hiệu tại thuê baọ Nếu không bị mất ựiện thì ra hiện trường kiểm tra ựo ựạc thực tế trên mạng ựể xác ựịnh vị trắ ựứt cáp, hỏng thiết bị. Lên phương án và tiến hành thay thế.
3.6.7. Bị vằn màu
Hình ảnh có những vạch lượn sóng dọc theo màn hình.
Nguyên nhân: Bị sai pha mầu, có thành phần hài nằm xen vào sóng mang mầụ Sử dụng phân tắch phổ ựo kiểm tra xem có thành phần tần số lạ nằm trong băng tần của kênh bị nhiễu hay không. Nếu có thì phải kiểm tra và thay thế khuếch ựại trên hệ thống.
3.6.8. Chất lượng hình ảnh tại thuê bao xấu ựi ựột ngột
Nguyên nhân: ựường truyền tắn hiệu từ mạng ựến nhà khách hàng bị thay ựổi ựột ngột. Biến dạng vỏ cáp, bị ựóng ựinh vào cáp, vỏ cáp bị rách... Cần kiểm tra lại tuyến cáp ựến nhà thuê bao hoặc tuyến cáp trục ựến hộp cấp tắn hiệu cho thuê bao, hoặc thiết bị chia cho thuê bao có thể hỏng.
KẾT LUẬN
Trong phạm vi ựề tài của mình và quá trình thiết kế kỹ thuật mạng tôi ựã trình bày tổng quan về kỹ thuật truyền hình cáp và xử lý tắn hiệu truyền hình cáp, các kiến thức lý thuyết về kỹ thuật Truyền hình cáp như hệ thống thiết bị , phương pháp phân tắch tổng hợp mạng truyền hình cáp , các kiến thức về ựiều chế , ghép kênh truyền, giới thiệu các thiết bị sử dụng trong mạng truyền hình cáp.
Chương ba trình bày thiết kế mạng truyền hình cáp cho một khu ựô thị tại Hà Nội dựa trên khảo sát một số khu chung cư, nhà tập thể chưa ựược thiết kế mạng truyền hình cáp. Các số liệu căn hộ về khu trung cư là giả thiết. Ưu ựiểm của hệ thống là giá thành hạ, có thể phát triển hệ thống qui mô sử dụng lên tới 5.000 thuê baọ Phần cuối là một số các sự cố khi khai thác mạng thường gặp và kiến nghị giải pháp phát triển mạng truyền hình cáp trong tương lai tớị
Trong quá trình làm ựồ án do ựiều kiện thời gian và kiến thức có hạn nên có thể có một số vấn ựề chưa ựược sâu rộng. Tôi sẽ hoàn thành những vấn ựề kỹ thuật chưa khai thác hết trong quá trình học tập vào công tác sau nàỵ
Kiến nghị và hướng nghiên cứu tiếp theo:
Thiết kế mạng truyền hình cáp sử dụng ựường truyền cáp quang và ựồng trục xen kẽ như hiện nay gây tán xạ suy hao nhiều trên ựường truyền, nhiễu giao thoa giữa các tần số nên ảnh hưởng nhiều ựến chất lượng tắn hiệụ
để chất lượng tắn hiệu ựược ựảm bảo ổn ựịnh ựược tốt nhất các nhà mạng lên thiết kế ựường truyền cáp quang ựến tận ựầu cuối khách hàng.
Ngoài việc cung cấp tắn hiệu truyền hình trên mạng truyền hình cáp còn có thể kết hợp thêm ựược một số các dịch vụ gia tăng khác.
Hiện nay ở Việt nam, dịch vụ gia tăng trên truyền hình cáp chủ yếu tập trung vào cung cấp dịch vụ Internet.
để ựáp ứng nhu cầu cung cấp phong phú hơn, tiện ắch cho khách hàng thì việc triển khai dịch truyền hình tương tác IPTV trên mạng truyền hình cáp Việt nam lúc này là hết sức cần thiết.
Trong phần hướng nghiên cứu tiếp theo tôi xin trình bày về mô hình kiến trúc thiết kế mạng IPTV ( truyền hình qua giao thức internet ).
Mô hình kiến trúc hệ thống mạng cung cấp IPTV.
Kiến trúc mạng cung cấp dịch vụ IPTV
Theo kiến trúc này, hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV gồm các video site và mạng truyền dẫn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Video side
Trong hệ thống mạng, hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV ựược chia thành 3 khu vực chắnh như sau:
Ớ SHE (Super HeadEnd).
Ớ VHO (Video Headend Office)
Ớ VSO (Video Switching Office).
Tại SHE, các kênh truyền hình quản bá ựược thu sóng và chuyển ựổi thành các luồng multicast thông qua các bộ nén video thời gian thực (real-time encoder). Bên cạnh ựó, tại SHE còn có hệ thống quản lý phân phối nội dung phục vụ cho các dịch vụ video theo yêu cầụ Ngoài ra các hệ thống hỗ trợ quản trị, vận hành, bảo dưỡng, và tắnh cước cũng ựược bố trắ tại SHẸ Hầu hết các phương án triển khai IPTV trên mạng cố ựịnh ựều xây dựng một SHẸ Thông thường, SHE ựược bố trắ trong mạng lõi của mạng truyền dẫn.
Video Headend Office
VHO là nơi ựặt hệ thống video server. đây là nơi mà phần lớn các video pump phục vụ cho các dịch vụ video theo yêu cầu ựược trang bị. Tại ựây cũng có thể có các bộ nén video thời gian thực dành cho dịch vụ broadcast video cục bộ.
Một VHO thường phục vụ trong phạm vi một ựô thị. Có thể coi VHO tương ựương với một ựiểm POP trong dịch vụ truy nhập Internet. Kết nối giữa VHO và mạng lõi IP/MPLS là một router biên (Distribution Edge Router - DER). DER kết nối mạng lõi và các luồng video tại chỗ với mạng phân phối băng thông rộng ựể mang các luồng video của cả dịch vụ broadcast video lẫn dịch vụ video theo yêu cầu ựến VSỌ
Video Switching Office
Các VSO chứa các router của mạng gom (Aggregation Router - AR) là các router làm nhiệm vụ thu gom lưu lượng từ các DSLAM của mạng gom. VSO thường ựược ựặt tại ựài