有线电视系统(基础理论)
有线电视基本知识三篇
有线电视基本知识三篇篇一：有线电视基本知识一、有线电视系统平台的结构有线电视系统，它是由前端系统、网络系统、用户终端三大部分组成，其中，前端系统是整个有线电视系统的核心，网络是系统的基础平台，用户终端是实现最终的结果。
1．前端系统前端系统是有线电视网络的信息源、交换中心，其地位和作用是不言而喻的，常被业界誉为“心脏”。
而今天的数字电视前端包含的内容却更加广泛。
从地面站到前端机房共同组成了信息接收、处理、管理和播出网络。
前端设备数量较多，种类各异，所处理的信号大都属于高频率低功率，极易受到其他干扰源的影响。
而信号质量的优劣直接影响到传输网络的功能发挥及终端接收的效果。
同时，它要不间断地完成下行信号的传播(随着业务的开展，还要能处理上行信号)。
因此，前端机房的稳定性直接关系到整个网络的安全。
我国有线电视系统大多采用860MHz HFC宽带网传输系统。
目前可传送56套电视节目。
HFC在有线电视行业是光纤与同轴电缆混合传输网络的简称。
现在中型和大型有线电视网络都采用这种传输模式。
节目来源通常有4种：接收卫星电视节目；用无线接收开路电视节目；用微波接收电视节目；自办节目。
卫星天线、微波天线及开路天线接收到的信号经卫星接收机、解调器及微波中频解调器处理成视、音频信号。
为了实现多套节目同时传输，需要把0－6MHZ音、视频信号传变成不同频道的射频信号，我们把这个低频信号变为高频信号的过程叫调制。
如：把中央一台变为5频道（84－92MHZ，见电视频道划分表）；把中央二台变为7频道（175－183MHZ）。
把经过调制的信号，通过混合器送入传输网络系统。
这样一条电视信号线上就可以同时传送几十套电视节目。
所以从前端机房送出的电视信号只可能有两种：光信号和射频信号。
光信号由光缆传输，射频信号由同轴电缆传输。
2、节目录制和播出系统节目录制和播出系统是各电视台制作、编辑和播出节目的地方，它为有线电视系统提供本地节目源。
节目制作和播出系统由下面几个部分构成：摄像机：采集图像素材。
《有线电视系统》课件
05
CATALOGUE
有线电视系统的安全与维护
有线电视系统的安全问题
防雷击
有线电视系统应采取防雷措施，如安 装避雷针、避雷带等，以防止雷击对 系统造成损坏。
防电磁干扰
电磁干扰会影响有线电视信号的传输 质量，应采取屏蔽、滤波等措施，以 减少电磁干扰对系统的影响。
防静电
静电对有线电视系统的危害较大，应 采取接地、防静电等措施，以避免静 电对系统造成损害。
、传输质量稳定的特点。
数字信号传输可以提供更高的数 据传输速率和更清晰的图像质量
。
数字信号传输需要更复杂的编码 和解码技术，成本相对较高。
有线电视系统的传输网络
有线电视系统的传输网络通常采 用同轴电缆或光纤作为传输介质
。
同轴电缆传输容量较小，传输距 离较短，但成本较低，适用于短
距离传输。
光纤传输容量大、传输距离长、 抗干扰能力强，但成本较高，适
02
它由信号源、前端、传输网络、 用户终端等部分组成，为用户提 供电视节目接收和信号处理等服 务。
有线电视系统的历史与发展
有线电视系统的起源可以追溯到20 世纪50年代，最初是为了解决电视 信号覆盖范围有限的问题而发展起来 的。
随着技术的发展，有线电视系统逐渐 实现了信号的双向传输、数字传输和 交互式服务等功能，成为现代社会中 重要的信息传播方式之一。
有线电视系统的基本组成
信号源
包括电视台、卫星、微 波等信号源，提供电视
节目信号。
前端
对接收到的信号进行调 制、解调和处理，转换 为适合传输的信号格式
。
传输网络
包括同轴电缆、光纤等 有线信道，将信号传输
到用户终端。
用户终端
有线电视系统基础知识
单元一有线电视系统一、应用场所与作用有线电视系统的主要设置场所为住宅建筑，其主要作用是改善广播电视的收视条件和增强抗干扰性能。
早期的电视都是以无线、空间波的形式来传送电视信号的，这样的优点是设备投资少，见效快，缺点是信号的传送受到地形、地貌的影响，信号质量较差。
为了改善收视效果，人们开发并使用了有线电视系统。
同时在某些场合下还可以进行其他图像、数据、信息传输。
二、组成与工作原理CA TV系统如下图所示，主要由前端系统、传输系统、分配系统三个部分组成。
㈠前端系统前端系统由信号源部分和信号处理部分组成。
1．信号源部分。
信号源部分是对系统提供视频和音频信号等多种信号源。
信号源部分的主要器件有地面电视接收天线、卫星电视接收天线、卫星电视接收机、光缆信号源、各类摄录放像设备、多媒体计算机设备等。
2．信号处理部分。
对系统提供的信号进行必要的处理和控制，其主要器件有天线放大器、宽带放大器、衰减器、调制器、解调器、滤波器、频道变换器、混合器等。
㈡传输系统传输系统的任务是把前端输出的高质量信号尽可能保质保量地送给用户分配网络。
传输系统的质量对整个系统有直接的影响。
其主要器件根据使用的传输线缆的不同而不同。
在电缆传输系统中主要有干线放大器、同轴电缆、均衡器等，在光缆传输系统中主要有光发射器、光接收机、光缆等。
㈢分配系统分配系统是把干线传输的射频信号分配给系统内的所有用户，并保证各用户的信号质量和各用户终端的电平均衡度。
其主要器件有同轴电缆、线路延长放大器、分支器、分配器、用户终端（即电视出口插座）等。
按系统中不同传输介质分类，有线电视系统可以分为全同轴电缆系统、光缆与同轴电缆混合系统、微波与同轴电缆混合系统和全光缆系统。
✧传输系统和分配系统都使用同轴电缆为全同轴电缆系统。
由于电缆对信号的损耗较大，所以全同轴电缆系统目前仅有小型系统还采用这种传输方式。
✧光缆与同轴电缆相结合的系统目前大、中型系统一般均为这种系统。
通常干线用光缆，分配系统用同轴电缆。
有线电视系统(入门知识)
有线电视系统目录1.1 设计说明 (3)1.2 系统设计依据 (3)1.3系统设计原则 (3)1.4 有线电视系统用户和分布 (4)1.5 系统功能及设备选型 (4)1.5.1 信号接收和处理 (4)1.5.2 干线传输 (4)1.5.3 支线和用户部分 (5)1.6 有线电视部分布线工程报价 (5)1.7 技术规格偏离表 (5)有线电视系统1.1 设计说明随着社会信息化程度的日益深化，各种流通信息的种类越来越多(包括语音、数据、图像等)、量也越来越大，现有用户窄带接入网已不适应这一需求，如何使用户能通过简单的一条线路来获得语音、数据、图像等的综合集成信息？顺应这种新形势，宽带接入技术在近几进年来获得了迅猛发展，其中光纤、同轴电缆混合（HFC）网络即位当前宽带接入公认的主流技术之一。
并且全国范围的广电系统已将其主干网逐步改造成光缆，为向用户提供HFC 宽带接入服务提供了部分基本条件，顺应了现代信息通信网络时代的发展趋势，成为信息高速公路建设的一部分。
本系统采用5~860MHZ双向邻频传输方式，能够适应今后各种数据业务及多媒体业务，为信息高速公路及一些增值服务如VOD、Internet接入等提供了一个优化的网络平台。
1.2 系统设计依据（一）、GB50200—94《有线电视系统工程技术规范》（二）、GB6510—86《30MHZ~1GHZ声音和电视信号的电缆分配系统》（三）、GBJ57—83《建筑防雷设计规范》（四）、GBJ79—85《工业企业通信接地设计规范》（五）、JGJ/T16—92《民用建筑电气设计规范》1.3系统设计原则本有线电视系统具有兼容性、扩展性、开放性及便利性等特点：兼容性：集成不同厂商不同类型的先进产品，保证系统随技术的发展和科学的进步，能不断得到升级和完备。
开放性：系统保证已有线电视台并网运行，为适应多功能和外向型发展的需要,向用户提供舒适、安全的环境。
服务性和便捷性：系统各个用户点的设置尽量考虑使用户能最方便的使用。
有线电视基础知识
有线电视基础知识有线电视基础知识第一节一、有线电视的组成有线电视的组成信号源、前端、干线传输系统、用户分配系统信号源：是有线电视的信号的源头。
我们现在主要涉及到的信号源由卫星接收（大锅直接接收的卫星电视信号）、开路信号（普通无线天线接收的信号，类似于当地无线节目）、硬盘播出（有代表性的ＶＯＤ互动点播、影视频道等自办节目）前端：常语也就是有线电视的总机房。
前端的作用是把信号源的信号通过调制混合到固定的频道、利用光发射机、放大器等设备发送到干线线路上。
各个乡镇还有分前端，分前端主要由光接收机、光发射机、光分路器等设备组成。
干线传输系统：作用是把前端机房利用光缆、电缆等传输设备将前端信号传输到各个用户分配网系统。
干线传输方式分为：光纤传输、微波传输、电缆传输三种方式。
用户分配系统：作用是将干线传输来的信号利用光接收机、放大器、过流分支分配器等有源器件和普通分支分配器、用户盒等无源器件经过电缆平均分配到用户电视的系统。
用户分配网络结构有树枝型、星型、混合型三种结构。
光接收机：作用是将干线系统传输的光信号转变成电信号。
放大器：作用是将电缆的衰减进行放大补偿。
放大器分为60伏内供电和220伏市电两种。
我们网络现用的以60伏内供电为主。
放大器正常的的输入电平值（也就是输入放大器的信号强度）为75正负3db；输出电平值（也就是输出放大器的信号强度）为94--100db.电平单位（也就是信号强度）为db。
入户电平值应在65--80db,我们现在对于施工队的要求是70db正负3db .电缆：我们系统现在所用的电缆有-9、-7、-5三种。
（1）-9电缆主要运用于放大器之间传输。
（2）-7电缆主要运用于放大器到用户分配端之间。
（3）-5电缆主要运用于分支、分配器到用户电视之间。
系统内电缆的阻抗值为75（欧姆）。
二、有线电视的分类干线传输系统分为：光缆+电缆传输系统、微波接收+电缆传输系统、电缆传输系统有线网络系统分为：A系统10万户以上 B系统10万户以下有线系统频率分为：300兆（MHZ）550兆（MHZ）750兆（MHZ）860兆（MHZ）1000兆（MHZ）第二节一、同轴电缆的结构（1）同轴电缆的结构：内导体、绝缘介质、外导体（屏蔽层）、护套1、内导体（就是电缆中的芯线）：作用是传输供电电流和有线电视信号的主体。
有线电视基础共31页PPT资料
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二、基本构架
信号源包括本地信源和异地信源 本地信源如磁带（录音/录像）、光盘、摄像机等； 异地信源如卫星、微波接收站等；
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二、基本构架
前端主要负责节目的内容编辑、加密加扰、复用分发 、监测监控等
有线电视网络基础
物联谷科技 技术部 2019-09-10
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目录
• 一、发展历程 • 二、基本构架 • 三、常见器材 • 四、常用工具 • 五、发展趋势
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一、发展历程
有线电视系统首先出现于40年代的美国， 最初的的系统是用在公寓大厦的共享天线 电视；共享天线电视很简单，由一部安装 在主天线近旁的共享天线电视放大器和铺 往各住户的有线电缆组成。
6、光缆 常见的光缆有带缆、层绞缆、自承缆、束管缆
等。
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三、常见器材
6、光缆 常见的光缆有带缆、层绞缆、自承缆、束管缆
等。
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三、常见器材
6、光缆 光纤由纤芯、包层、涂敷层组成。 纤芯用于传输光波；包层用于形成一定的折射
率，使光波在纤芯内全反射；涂敷层用于标识 色谱。
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一、发展历程
1974年至1983年，共用天线出现在各个居民楼 或平房顶上，这一阶段可视为有线电视的初级 阶段即共用天线阶段；这一阶段的技术特点是 全频道隔频传输，一个共用天线系统可以传输 五六套电视节目。
1983年至1990年，北京燕山石化建设1万户的 有线电视网络，1985年长沙市建成有线电视网 ，标志着有线电视跨出共用天线阶段。这一阶 段发展的技术特点是以电缆方式建企业或城域 网络、邻频传输，传输的节目套数在十套左右 。
有线电视基础理论知识之三：非线性失真指标CCSO
有线电视基础理论知识：非线性失真指标C/CSO和C/CTB的计算系统非线性失真的产生及分析：有线电视系统是由众多设备和部件组成的，一般来说,有源设备中由于包含非线性器件或电路,必定会不同程度地呈现出非线性特性。
如电缆放大器、光收发机等，这些有源器件都会产生非线性失真，这些非线性失真的结果会在系统上产生很多新的频率分量，称之为产物。
如果这些产物落在播出频道带内，就会对这些频道的图象产生干扰，如图象拉丝、网纹干扰、“雨刷”干扰、“串象”等，根据对图象的干扰表现方式，非线性失真可分为交扰调制干扰（又称交调失真）和相互调制干扰（又称互调失真）两类。
所谓交扰调制干扰是当CATV系统同时传送两个载频不同的调幅波时，通过系统的有源器件会使这两个射频信号相互作用而使电视机通带内的有用信号受到通带外的干扰信号的调制而形成的干扰。
其特点是：1、当收到有用信号时，才出现干扰，有用信号消失则干扰信号也消失。
2、干扰信号远大于有用信号时，会造成“阻塞”（此时电视机看不到任何图象）。
3、干扰频率与信号频率的间隔可以是任意的。
4、只有调幅信号才会产生交调干扰。
5、当两个以上的输入信号之一的幅度大到足以使放大器工作到饱和状态时就可能产生交调干扰。
所以，交调干扰的大小，反映了放大器处理信号的线性能力（即放大器的动态范围）。
所谓相互干扰或相互调制，是由两个以上的频率成分差拍（加或减）后产生新的频率分量，这些新的频率分量和任一输入信号的频率都不同，但当它落在某一输入信号的频带中间就会形成相互干扰。
相互干扰在图象上表现为一种网纹干扰。
互调干扰和交调干扰一般是同时发生的。
任何一个有非线性失真的设备（如放大器），在正常的使用情况下，它的输出电压和输入电压的关系可用下式近似表示：U0=K1Ui+K2Ui2+K3Ui3其中K2Ui2称为二阶项，K3Ui3称为三次项。
上式中U0是输出电压，Ui是输入电压。
现在假设有两个信号A 和B同时输入，那末输入信号的表达式：Ui=ACOSω1t+BCOSω2t 输出电压：U0=K1(A COSω1t+BCOSω2t)+k2(ACOSω1t+BCOSω2t)2+K3(ACOSω1 t+BCOSω2t)3上式的第一项是我们需要的信号，它将输入信号Ui放大了K1倍。
有线电视系统工程基本知识
图 9-4 分配器符号 图 9-5 二分配器和三分配器实物
从干线上取出一小部分信号传送给分支线路或电视接收机，而大部分信号仍传送给干线的器件，称为分 支器。根据分支输出端的数量，分支器可分为一分支器、二分支器、四分支器三种。分支器一般也为无源 器件，其图形表示符号如图 9-6 所示，分支器实物图形见图 9-7 示例，实物中分支器输入端 IN,输出端为 OUT,分支为 TAP，图例中有时用 BR 表示分支。
分支器符号
· 一分支器和二分支器实物
考虑户型数量和终端出口数量，系统结构可采用“树干式”结构，也可采用“放射式”结构，其结构形 式如图所示。
分配网络结构图 3.有线电视系统识图实例
有线电视系统施工图识读方法为：首先识读设计说明，第二步阅读系统图，第三部阅读平面图，其中系 统图和平面图应该结合起来看。
有线电视系统的组成 在 CATV 系统的前端系统和分配系统中，各种信号都是通过电视馈线同轴电缆进行传输的，因此熟悉同 轴电缆的基本性能参数、结构、种类等，对于合理进行系统设计和施工具有重要意义。 1）.电缆的分类： 同轴电缆的结构如图所示。
ห้องสมุดไป่ตู้
同轴电缆的结构 同轴电缆的结构如上图所示，一般由内导体、绝缘体（如藕芯绝缘、物理发泡、聚乙烯管等）、外导体 （如铝复合膜、铜网等）、护套四部分组成，由于它的四层结构的轴心保持重合，所以称为同轴电缆。 我国同轴电缆型号的基本组成形式如下所示：
分配系统是把干线传输的射频信号分配给系统内的所有用户，并保证各用户的信号质 量和各用户终端的电平均衡度。其主要器件有同轴电缆、线路延长放大器、分支器、分配器、 用户终端（即电视出口插座）等。
将一路高频信号的电平能量平均地分成二路或二路以上的输出装置，称为分配器。它主要用于线路信号 能量的平均分配，可用于前端系统和分配系统。通常有二分配器、三分配器、四分配器和六分配器,一般为 无源器件，其图形和符号如图所示，分配器实物图形见图：
什么是有线电视系统
1、什么是有线电视系统有线电视起源于共用天线电视系统MATV（Master Antenna Television）。
共用天线系统是多个用户共用一组优质天线，以有线方式将电视信号分送到各个用户的电视系统。
2、1、1有线电视系统简介3、有线电视系统：（电缆电视，缩写CATV）是用射频电缆、光缆、多频道微波分配系统（缩写MMDS）或其组合来传输、分配和交换声音、图像及数据信号的电视系统。
4、有线电视系统的产生5、有线电视系统最初是为了解决偏远地区收视或城市局部倍高层建筑遮挡影响收视而建立的功用天线系统。
真正意义上的CATV出现在20世纪50年代后期的美国，人们利用卫星、无线、自制等节目源通过线路单向广播传送高清晰、多套的电视。
进入90年代后，我国CATV建设如雨后春笋般发展起来。
本着更清晰、更多套的原则，网络从300MHz邻频传输逐步升级，高带宽、光缆化称为城市CATV建设的基础，HFC（光缆/同轴电缆混合网）网络在全国范围内初具规模。
经过5~6年的飞速发展，CATV逐渐降温，从哪里增值及如何发挥网络的巨大潜力，成了CATV首先需要解决的问题。
人们渐渐意识到，虽然有线电视网最初的服务等位在提供高质量、多套的电视服务，建网时也采用单向广播技术，但HFC的业务扩展性是相当大的。
在HFC网络上进行数字数据综合业务传输的带宽可达1GHz。
除传输模拟视频外，还有很多的频带资源留给数字视频传输和双向数据通信，利用HFC网络可以较好的支持Internet访问等。
于是，通过CATV网接入到Internet，便被提到了日程上。
6、中国有线电视系统的发展7、中国有线电视的发展走的是一条由上至下，由局部到整体的路线。
各地有线电视的发展一般都是由最初的居民楼闭路电视，发展到小区有线电视互连，进而整个城域（行政辖区）的有线电视互连。
自1990年以后，中国有线电视从各自独立的、分散的小网络，向以部、省、地市（县）为中心的部级干线、省级干线和城域联网发展，并已成为全球第一大有线电视网。
有线电视系统(专业知识)
21
03/09/2017
中国传媒大学
章文辉
IP QAM的功能和应用
中心调制器构架ASI转变为IP构架； 交互电视VOD系统 QAM调制器码率计算 交互电视VOD系统中的IP QAM调制器估算。 例：某交互电视VOD系统要具有发送10000个并发流
的能力，每个并发流为H.264压缩的1.5Mb/S码流， 估算系统需要多少台24频点的IP QAM调制器。
4、卫星有效数据码率与转换器带宽关系
P247 248 表9-2 表9-3 搞清两个表中的各参数关系。
有用比特率Ru、RS编码后比特率Ru’，总比特率Ru”、符号率RS
视频编码器 音频编码器 数据编码器
节目
复用 1 传送
器 复用
2 器
n
MPEG-2 源编码和复用
复用 适配
和 能量 扩散
RS(204,188)
将编码器或卫星接收机输出的数字电视TS流与数字电 视系统 其它数据信息进行复用、处理，输出符合数字 电视广播和MPEG-2标准的传输流。
对输入码流进行错误监测； 过滤出基本 流，提取PSI/SI信息； 基本流复用成符合MPEG-2标准的传输流，并提取相应
的PSI/SI信息； 对PSI/SI信息和PCR进行编辑； 对加扰码流透明通过 ；
1-1、模拟前端组成结构
卫星
高 频
信号 头
卫 星制 接转
收
调 制 器
解
调
调
制
地面模拟电视广播信号
天 线
器
频 道
器
放
处
大 电缆、光缆、微波信号
基理 带 处 理调
调 制 器
自办影视节目信号
制
器
有线电视系统
科学出版社
有线电视系统
4．分配器 分配器把电视信号平均的分成几等份，传输 到各支路中。信号在分配器上要有衰减，衰 减量是一个支路2 dB。 5．分支器 分支器也是一种把信号分开连接的器件，与 分配器不同的是，分支器是串接在干线里， 从干线上分出几个分支线路，干线还要继续 传输。
科学出版社
有线电视系统
科学出版社
有线电视系统
前端 二分配器 四分配器
前端
前端 二分支器 四分配器
前端
匹配电阻
分配系统的四种分配方式
科学出版社
建筑设备工程
建筑设备工程
有线电视系统
1.1 有线电视系统概述
有线电视系统是指利用电视天线和卫星天线接收 电视信号，并通过电缆系统将电视信号传输、分配到 用户电视接收机的系统。有线电视系统的组成包括前 端处理部分、干线传输部分、用户分配部分。在建筑 密集区，选择最佳位置安装天线和前端设备，经传输 分配系统送至各个用户的电视接收机，而且系统的信 号源除了共用天线接收的电视信号外，还加入了一些 自办的节目（如录象、电影），这样的一个系统就成 为一个闭路的有线电视系统，称为共用天线电视系统， 简称CATV系统。
3．用户分配部分 分配系统是有线电视系统的最后一个环节，
是整个传输系统中直接与用户端相连接的部 分。它的分布面最广，其作用是使用成串的 分支器或成串的串接单元，将信号均匀分给 各用户接收机。由于这些分支器及串接单元 都具有隔离作用，所以各用户之间相互不会 有影响；即使有的用户端被意外短路，也不 会影响其他用户的收看。 用户分配的基本方式有以下几种，见下图。
科学出版社
有线电视系统
(1)干线放大器的类型 根据干线放大器的电平控制能力主要分为以下 几类： 1)手动增益控制和均衡型干线放大器。 2)自动增益控制型干线放大器。 3)自动增益控制加自动斜率补偿型放大器。 4)自动电平控制型干线放大器。其包含有自动 增益控制和自动斜率控制功能。
有线电视系统
表6―2 CATV的频道划分表
6.2 有线电视系统的构成 1.基本组成 有线电视系统一般由前端设备、传输系统、信号 分配系统三部分组成。图 6―1 是有线电视系统的基本 组成图。
图6―1 有线电视系统的基本组成 (a)组成框图; (b)实例
图6―1 有线电视系统的基本组成 (a)组成框图; (b)实例
（2）对干扰有一定的抑制作用 重影干扰：空中强信号直接串入用户接收机 互调干扰：各频道的高频载波互相差拍组合, 形成 新的高频成分 交调干扰：接收频道的载波受到其他频道调制波 的调幅。
（3）导频信号发生器 为了增加干线长度或补偿由于温度变化而引起电 缆衰减量和放大器增益的变化, 在干线中要进行自动增 益控制(AGC)和自动斜率控制(ASC)。为此,在前端就需 要提供一个或两个反映传输电平变化情况的固定频率 固定幅度的载波信号, 即导频。不同的系统有不同的导 频频率（如47MHz, 110.7MHz, 229.5MHz) ，幅度一般 低于电视信号的幅度，如 0dBV ，以减轻干线放大器 的负担。
4. 分配系统 分配系统的作用主要是把传输系统送来的信号分 配至各个用户点。 分配系统由放大器和分配网络组成。分配网络的 形式很多,但都是由分支器或分配器及电缆组成。
（1）分配方式 分配系统考虑的主要问题是高效率的电平分配， 有线电视的分配网络一般都是电缆网,其基本方式有如 下几种: A. 串接分支链方式 这是分配网络中常用的分配方式,如图6―2所示。 B. 分配-分配方式 如图6―3所示,分配网络中使用的均是分配器,且常 用两级分配形式。 C.分支-分支方式 在这种方式中使用的均是分支器,如图6―4所示。
2. 前端系统及其要求 前端是有线电视系统核心 , 它是为用户提供高质量 信号的重要环节之一。其主要作用是进行信号处理 ,它 包括: 信号的分离、信号的放大、电平调整和控制、频 谱变换(调制、解调、变频)、信号的混合以及干扰信号 的抑制。
电视原理 有线电视系统课件
• 5.1 概述 • 5.2 信号接收与信号源 • 5.3 前端系统 • 5.4 传输系统 • 5.5 分配系统 • 5.6 用户终端 • 5.7 双向有线电视系统 • 5.8 付费电视系统
电视原理 有线电视系统
5.1 概述
• 5.1.1 基本概念
• 1.定义与分类
•
(1)定义。
•
不同的功能需要不同的终端设备,例如:
•
·电视: 接收机上变换器、解扰器、电视
接收机;
•
·调频广播: 收录机、收音机;
•
·通信:调制解调器(Modem)、复用器、电
话机、传真机、电视电话机;
•
·计算机:调制解调器、计算机;
•
·报警:调制解调器、传感器、报警器。
电视原理 有线电视系统
• 2. 拓扑结构
电视原理 有线电视系统
光纤CATV (a)星-树型网络;(b)根树型网络;(c)格子网
电视原理 有线电视系统
• 3.基本类型
•
种类繁多,分法复杂。
•
按系统规模或用户数量来分,有线电视有A、B、C、D四类,分
别对应大型、中型、中小型和小型系统。
表5―3 有线电视系统的基本类型
电视原理 有线电视系统
•
有线电视系统是采用缆线作为传输媒质来传送电视节目的
一种闭路电视系统CCTV(Closed Circuit Television),它以有线的方
式在电视中心和用户终端之间传递声、像信息。所谓闭路,指的是
不向空间辐射电磁波。
电视原理 有线电视系统
•
(2)分类。
•
按照用途分,有线电视系统有广播有线
电视和专用有线电视(即应用电视)两类。不过,
有线电视基本知识三篇
有线电视基本知识三篇篇一：有线电视基本知识一、有线电视系统平台的结构有线电视系统，它是由前端系统、网络系统、用户终端三大部分组成，其中，前端系统是整个有线电视系统的核心，网络是系统的基础平台，用户终端是实现最终的结果。
1．前端系统前端系统是有线电视网络的信息源、交换中心，其地位和作用是不言而喻的，常被业界誉为“心脏”。
而今天的数字电视前端包含的内容却更加广泛。
从地面站到前端机房共同组成了信息接收、处理、管理和播出网络。
前端设备数量较多，种类各异，所处理的信号大都属于高频率低功率，极易受到其他干扰源的影响。
而信号质量的优劣直接影响到传输网络的功能发挥及终端接收的效果。
同时，它要不间断地完成下行信号的传播(随着业务的开展，还要能处理上行信号)。
因此，前端机房的稳定性直接关系到整个网络的安全。
我国有线电视系统大多采用860MHz HFC宽带网传输系统。
目前可传送56套电视节目。
HFC在有线电视行业是光纤与同轴电缆混合传输网络的简称。
现在中型和大型有线电视网络都采用这种传输模式。
节目来源通常有4种：接收卫星电视节目；用无线接收开路电视节目；用微波接收电视节目；自办节目。
卫星天线、微波天线及开路天线接收到的信号经卫星接收机、解调器及微波中频解调器处理成视、音频信号。
为了实现多套节目同时传输，需要把0－6MHZ音、视频信号传变成不同频道的射频信号，我们把这个低频信号变为高频信号的过程叫调制。
如：把中央一台变为5频道（84－92MHZ，见电视频道划分表）；把中央二台变为7频道（175－183MHZ）。
把经过调制的信号，通过混合器送入传输网络系统。
这样一条电视信号线上就可以同时传送几十套电视节目。
所以从前端机房送出的电视信号只可能有两种：光信号和射频信号。
光信号由光缆传输，射频信号由同轴电缆传输。
2、节目录制和播出系统节目录制和播出系统是各电视台制作、编辑和播出节目的地方，它为有线电视系统提供本地节目源。
节目制作和播出系统由下面几个部分构成：摄像机：采集图像素材。
有线电视系统教学课件
02
有线电视系统的技术原 理
信号传输原理
信号传输方式
有线电视系统主要采用模拟信号 和数字信号传输方式，通过同轴
电缆将信号传输到用户终端。
信号衰减
信号在传输过程中会受到衰减，影 响信号质量。为了减小衰减，需要 采用信号放大器对信号进行放大。
信号干扰
信号传输过程中可能会受到各种干 扰，如电磁干扰、电气噪声等。为 了减小干扰，需要采取相应的抗干 扰措施。
家庭娱乐
有线电视系统是家庭娱乐的主 要来源之一，提供丰富的电视
节目和高清画质。
商业应用
在酒店、餐厅、会议中心等商 业场所，有线电视系统用于提 供视频内容和服务。
教育领域
在教育领域，有线电视系统用 于远程教育和培训，提供高质 量的视频教学资源。
媒体传播
有线电视系统在媒体传播领域 发挥重要作用，为新闻、广告 和宣传提供广泛的传播渠道。
面临的挑战与解决方案
竞争加剧
随着新媒体的崛起，有线电视系 统面临竞争加剧的挑战。解决方 案包括提供更加丰富和个性化的 服务，以及加强与新媒体的合作
。
技术更新换代
随着技术的不断发展，有线电视 系统需要不断更新和升级。解决 方案包括持续投入研发，提升技
术水平和创新能力。
网络安全
随着网络技术的发展，有线电视 系统面临网络安全威胁。解决方 案包括加强网络安全防护，保障
信号源选择
选择可靠的信号源，确保 节目信号质量。
安装流程与规范
施工前准备
确认施工环境、材料准 备、人员分工等。
线路铺设
按照规范要求，合理布 置线路，确保信号传输
质量。
设备安装与调试
按照设计要求，正确安 装设备，并进行系统调
第2章有线电视系统的理论基础
第2章有线电视系统的理论基础2.1 无线电波的理论基础2.2 电视信号的产生与传播2.3 增益2.4 噪声电平和载噪比2.5 非线性失真2.6 反射与重影2.7 视频信号特性参数2.1 无线电波的理论基础1.无线电波波段的划分无线电波的传输速度极快,与光速相同,约为3×108m/s。
2.无线电波传播途径地波是指无线电波沿地球表面传播的方式。
天波是指无线电波向天空辐射进入大气层后被电离层反射回地面的传播方式。
直接波又叫空间波传播、视距传播,是指发射天线辐射电波通过空间直接到达接收天线的传播方式。
2.2 电视信号的产生与传播2.2.1 电视信号的产生1.电视视频信号又称全电视信号,黑白全电视信号包括图像信号、复合消隐信号、复合同步信号。
彩色全电视信号除包括上述信号外,还包括色度信号和色同步信号。
1)图像信号图像信号是由摄像管将明暗程度不同的景物,经电子扫描和光电转换而得到的信号,也称亮度信号。
2)复合消隐信号复合消隐信号提供电子束消隐宽度、视频信号基准电平的信息。
3)复合同步信号图像传送时,为了能恢复原图像,接收端的扫描必须同发射端完全同步,因而信号中要有传送同步信息的信号。
4)色度信号色调与饱和度合称为色度。
在彩色电视系统中,传输彩色图像,实质上是传输图像像素的亮度信号和色度信号。
三基色原理:是对颜色进行分解与合成的重要原理,它为彩色电视技术奠定了理论基础,简化了电视信号传送处理。
三基色为红(R)、绿(G)、蓝(B)。
三个基色的混合比例,决定了混合色的色调和饱和度。
混合色的亮度等于构成该混合色的各个基色的亮度之和。
5)色同步信号其作用是为了在接收端解调色度信号时,给同步检波器提供具有准确频率和相位的本地副载波振荡信号,以保证色度信号的解调不失真。
2.电视音频信号也称为电视伴音信号,它是采用调频的方式调制在伴音载波上的音频信号,用来传送电视画面的伴音。
3.电视射频信号电视视频信号由电视台发出后,一般要经过长距离的传输才能送到用户终端。
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MER与BER之间的关系
数字电视和模拟电视图像方面很大的不同不仅仅是图像的清晰度 更高，还有其他不同的特性，当模拟电视和数字电视同时受到噪 声信号干扰的时候，随着噪声和干扰信号的增加，模拟电视的图 像会渐渐恶化，由开始的清晰逐渐变为有雪花，最后雪花越来越 多，最后无法观看，有一个渐变的过程，但是数字电视信号不同 ，数字电视信号有一定的抗干扰性，小的干扰可能不会引起数字 信号出现差错，干扰逐渐增大，数字信号出现误码，但是由于有 FEC纠错编码机制，对少量的错误可以全部进行纠正，当出差错 的数据超过一定的数量，超过了纠错编码的错误纠正能力，信号 出现错误，图像便出现了马赛克，甚至马上不能观看图像。这些 变化都是在一个门限处发生的，速度很快。这种特性称为数字信 号的悬崖效应。
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5、幅度不平衡
由于I，Q调制部分正交载波幅度的不平衡度造成星座图I/Q两轴 增益不一致，从而造成接收符号脱离理想星座点，接收星座图变 成长方形装，使MER和BER指标下降，通常是QAM调制器造成 幅度不平衡。
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6、正交不平衡
正交度是指接收星座I，Q轴角度是否是90℃。由于I，Q调制部 分正交载波相位正交性差，造成接收星座图有正方形变为菱形， 两轴增益不一致，使MER和BER指标下降。通常是QAM调制器 造成这个问题。
0 dBm功率电平：是指功率为P0 = 1 mW，( 阻抗为Z0 = 75Ω时，电压V0 = 0.274Vrms，电 流I0 = 3.651 mA)，称作 “零”分贝 电平。即 ：0 dBm。
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电压电平dBuV
相对电平：是指某一测量点与某基准值的比 较（如功率、电压、电流等）。
电压电平V＝20㏒（P2 / P1 ）dBuV ＝20㏒（ V2 / V1 ）dBuV 。
P1参考功率、V1参考电压。 P1参考功率为75Ω电阻两端电压V1为1mV有效
值时消耗的功率P1 =1/75uW。 注意，某一测量点的阻抗和基准点的阻抗应
相同。
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电平换算关系 P＝10㏒（V22/Z0 )/（1/1000 ）dBm V＝20㏒（V2 / （1/1000） ）dBmV V=20㏒（V2 / 1/1000000 ）dBuV 0dBmV=60dBuV 阻抗75Ω时，0dBm=48.75dBmV 阻抗50Ω时，0dBm=46.99dBmV
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（八）、加扰技术
• CA技术基本原理
音频/视频/数 据
加扰
音频/视频/数据 解扰
控制字 发生器
用户管 理系统
CW
用户授 权系统
加密 密钥 加密
ECM
有
复 用
线 电 视
解 复 用
网 络ECMEFra bibliotekMEMM
CW
智 能 卡
密钥
IPTV收集器
电话回传
机顶盒
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工作过程
1、密钥发生器为每个合法用户产生一对密钥； 2、当用户管理系统将用户收看数据送入用户授 权系统时，将产生用户授权信息EMM和控制字CW ；两者通过不同的密钥加密后产生EMM和用户控 制信息ECM； 3、用户授权信息EMM、控制字CW和用户控制信 息ECM复用后经有线网络发送。
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3、相位噪声
相位噪声是振荡器相对的相位 不稳定的情况。如果此振荡器 与信号处理相关(例如本地振 荡器) ，这些相位不稳定会影 响在信号上，在信号处理设备 内的振荡器在设计上是只会对 所处理的信号增加非常微小的 相位噪声，然而不良的调制器 或变频器可能在信号上增加明 显的相位噪声影响，结果在星 座图上显示出绕着图形中央旋 转的现象。
电平的基本概念 在现代广播、电影、电视、音响系统中，级
和分贝经常出现，一个量的级的定义是这个 量与同类基准量的比的对数，其对数的底、 基准量和级的类别一定要加以说明。 对数的底，以及用的比例常数则由所用单位 ，如：分贝、奈培等来说明。
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分贝的概念
分贝（decibel）称“分”贝尔，简称为分贝， 是贝尔的十分之一，符号是dB。
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4、交扰调制比CM
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5、载波复合二次差拍比 C/CSO
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6、载波复合三次差拍比 C/CTB
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(二）有线数字电视系统性能技术指标
1、有线数字电视频道功率 QAM 调制的数字电视信号，没有图像载波电平可
取，整个限定的带宽内是平顶的，无峰值可言，所 以QAM数字频道的电平是用被测频道信号的平均功 率来表达的，称为数字频道平均功率。 由于数字频道的存在，非线性产物对模拟频道的干 扰明显比数字频道严重，在前端把数字64QAM信道 功率配置为比模拟信道图像载波峰值电平低10dB。
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1、系统输出口电平
是指系统至用户终端射频接口上的射频载波电平； 我国广播电视行业标准规定： 有线模拟电视系统输出口电平为：60~80dBuV; 有线数字电视系统输出口电平为：50~75dBuV; FM调频广播信号输出口电平为：60~80dBuV; dBm:以阻抗为Z0 = 75Ω时，电压V0 = 0.274Vrms为
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DVB同密标准的主要特点：
①CA加密与CA控制分开； ②多个CA厂商的CA系统可以对相同的节目
或数据进行控制； ③客户端机顶盒上可嵌入多个CA厂商的CA
控制。
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CA技术标准
• 多密加扰 • 主要思想是将解扰模块和CA控制等各CA厂商需
要保密的功能集中于一个独立的模块中，该模块 与主机通过DVB多密标准定义的PCMCIA通用 接口CI（Common Interface)相联及通信。
P1参考功率、V1参考电压。 P1参考功率为75Ω电阻两端电压V1为1uV有效
值时消耗的功率P1 =1/75pW。 注意，某一测量点的阻抗和基准点的阻抗应
相同。
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电压电平dBmV
相对电平：是指某一测量点与某基准值的比 较（如功率、电压、电流等）。
电压电平V＝20㏒（P2 / P1 ）dBmV ＝20㏒（ V2 / V1 ）dBmV 。
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1、星座图原理
由于屏幕上的图形对应着幅度和相位，符号阵列的形状可用 来分析和确定系统或信道的许多缺陷和畸变，并帮助查找其 原因，使用星座图可以轻松发现各种调制问题。
各种干扰下星座图对应的不同形状。
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2、相干干扰
信号调制、传输网络、接收设备等均会引入连续的噪声干扰，如 CSO/CTB，QAM信号中附带的噪声所产生的失真，会在星座图 上形成明显的圆圈图形。如果有够多的连续噪声,在特定方框内 所显示的符号形成一个粗环图形。圆环半径的大小代表带内相干 干扰幅度的强弱。
根据国标GY/T106-1999 规定，对于VHF频段，应 大于或等于30dB，对于其他频段，应大于或等于 22dB。
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3、载噪比 C/N
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非线性失真
非线性失真是指由于信号通过放大器之类的非线 性元件，不仅使信号各频率分量的幅度和相位发 生了变化，而且产生了新的频率分量，对有用信 号产生了干扰。它包括交扰调制、载波复合二次 差拍比、载波复合三次差拍比和载波交流声比等 。
参考功率时的功率电平; dBmV：是以1mV为参考电压时的电平单位； dBuV：是以1uV为参考电压时的电平单位；
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2、系统输出口隔离度
系统输出口隔离度，是指系统终端用户接口上不同 输出口之间对相互影响、相互干扰的隔离程度。隔 离度越大，互相影响 越小。
在待测系统的频率范围内，任意频率上系统某个输 出口与另一个输出口之间的衰减，取频率范围内所 测得的最差值作为隔离度，以dB为单位。
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Thanks For Your Attendance
September 21 2014
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有线电视系统(基础理论)
课程内容： 一、基础理论；
有线模拟电视射频信号技术指标 数字编码技术、 数字复用技术、 数字电视加扰技术 数字调制技术、 信道编码技术、有线数字电视性能技术指标 二、专业知识；
有线模拟电视前端 有线数字电视前端 有线电视网络
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1
（一）、有线模拟电视射频信号技术指标
中国传3媒6 大学
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• 同密加扰
CA技术标准
同密是欧洲DVB组织规定的一种加密方式，它指 两个或两个以上的CA系统对同一个MPEG传输 流（TS）进行加扰。
DVB同密标准结MPEG-2标准中的数据传输和复 用技术 定义了一套通用的加扰系统，其基础是
通过MPEG传输流传送CA信息。
中国传3媒7 大学
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2、载噪比
载噪比C/N,指已调制信号的平均功率与噪声的平 均功率之比，载噪比中的已调制信号的功率包括 传输信号的功率和调制载波的功率。
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3、调制误差率（Modulation Error Ratio)
MER（Modulation Error Ratio),定义为 理想符号 矢量幅度的平方和除以实际符号误差矢量幅度的 平方和，计算的结果取对数以dB表示。
比特误码率是发生误码的位数与传输的总位数之比 BER 被叙述为大量传送码的错误码比率10的几次方来表示； BER(Pre-FEC)：纠错前误码率：FEC纠错算法可以检测出错误
比特的数量，同时还可以纠正其中的一部分错误，纠错前的误码 率就是实际发生错误的比特数量和总的传送比特数量的比值。 BER(Post-FEC)：纠错后误码率：FEC纠错算法在检测出有多少 错误比特后，根据自身的纠错能力，纠正错误比特当中的一部分 或者全部的错误，用还没有被纠正的错误比特数量与总的传送比 特数量进行比较就是纠错后的误码率。