Порядок выполнения отчета по практической работе

Практическая работа №2

«Изучение методов выбора рабочих частот при ретрансляции телепрограмм через СКТ»

Учебная цель:

1.Научиться анализировать методы частотного планирования (ЧП) для трансляции ТВ-сигналов через системы кабельного телевидения (СКТ).

Учебные задачи:

1. Ознакомиться с методами частотного планирования (ЧП) для трансляции ТВ-сигналов.

2. Научится анализировать методы частотного планирования (ЧП) для трансляции ТВ-сигналов

Образовательные ресурсы, заявленные во ФГОС.

Студент должен:

Уметь:

- анализировать методы планирования (ЧП) для трансляции ТВ-сигналов;

Знать:

- технические требования к выбору рабочих частотпри ретрансляции телепрограмм через СКТ и практические рекомендации по выбору оборудования.

Обеспеченность занятия:

1. Учебно-методическая литература:

Катунин Г.П., Мамчев Г.В., Папантонопуло В.Н., Шувалов В.П., Телекоммуникационные системы и сети. Учебное пособие - М.: Горячая линия-Телеком, 2010.

Зима З.А., Колпаков И.А., Романов А.А., Тюхтин М.Ф. Системы кабельного телевидения - М.: Изд-во МГТУ им. Баумана,2004.

Величко В.В., Катунин Г.П., Шувалов В.Д., Основы информационных технологий – М.: Горячая линия – Телеком 2009.

2. Отчет о выполнению практической работы.

3. Карандаш простой.

4. Чертежные принадлежности: Линейка.

Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы:

Выбор рабочих частот для трансляции ТВ-программ называется частотным планированием (ЧП). Проектировщикам и операторам СКТ необходимо серьезно относиться к ЧП, так как номера каналов, на которых разрешается трансляция ТВ-сигналов, записываются в лицензию на предоставление услуг. Переоформление лицензии при увеличении числа транслируемых каналов или при изменении полосы обратного канала требует значительных денежных и временных затрат. Операторы же порой не придают должного значения обоснованию и утверждению оптимального ЧП.

Допустим, в будущем придется менять ЧП, и здесь уже может возникнуть ЧП другого типа. Придется перенастраивать ГС и, возможно, иные компоненты СКТ; кроме того, у каких-то абонентов телевизоры не смогут принимать определенные каналы, да и абонентам придется перенастраивать свои телевизоры, т. е. появятся жалобы абонентов.

В соответствии с «Концепцией развития Московской городской сети кабельного телевидения» для трансляции каналов не только в метровом (47...240 МГц) и дециметровом (470...862 МГц) диапазонах волн, но и в СК-диапазонах (110... 174 МГц и 230...470 МГц) с учетом использования обратного канала (диапазон обратных каналов 5...30 МГц) в столице осуществляется строительство систем с полосой пропускания 5...862 МГц (широкополосных интерактивных кабельных сетей). Общее число аналоговых ТВ-каналов может составить 99, а с появлением цифрового телевидения, где в полосе аналогового ТВ-канала 8 МГц можно разместить пять-шесть программ, общее число цифровых программ увеличится до 594.

Поскольку при работе с широкополосными интерактивными кабельными сетями с полосой пропускания 5...862 МГц количество искажений в сети, связанных с влиянием одного канала на другой, резко возрастает, а применение традиционного подхода (не использовать каналы, частота которых совпадает с частотой эфирных каналов, или диапазоны, занятые другими источниками помех — мобильные телефоны, радиосвязь, промышленные помехи и т. д.) в этом случае невозможно, возникает необходимость в проведении частотного планирования.

Использование современного оборудования широкополосных сетей позволяет транслировать в сеть каналы не через один, как раньше, а подряд. Однако при этом следует учитывать, что, например, для 20 каналов, транслируемых в сеть подряд, количество искажений, появляющихся на некоторых несущих частотах каналов, по сравнению с количеством искажений для тех же 20 каналов, но транслируемых через один, возрастет более чем в 3 раза. Таким образом, одно и то же число каналов, но разное их расположение существенно изменяет количество искажений.

Более всего частотное планирование зависит от характеристик головной станции. Например, возможность транслировать в сеть каналы не через один, а подряд определяется прежде всего видом и качеством используемых модуляторов. В диапазонах метровых волн (47...300 МГц) частотное планирование можно проводить произвольно за исключением каналов n ± 4 (для отечественного стандарта OIRT), поскольку для отдельных типов ГС эти каналы могут иметь высокий уровень помех и искажений. В случае применения дешевых ГС возможно появления искажений высоких уровней на каналах n ± 9 и n ± 11. Соответственно от использования данных каналов лучше отказаться. Нежелательна и работа на каналах распределения с частотами n ± 5. При использовании же профессиональных ГС (класс 1 согласно EN 50083-5) частотное планирование можно осуществлять произвольно в любом из диапазонов.

При разработке частотного плана каналы цифрового телевидения смещают в верхний частотный диапазон 600...862 МГц. Поскольку требования к цифровому сигналу значительно ниже, чем к аналоговому, и, кроме того, в частотном диапазоне до 606 МГц уже осуществляется распределение аналоговых телевизионных программ, смещение цифровых программ в конец частотного диапазона вполне обоснованно. Для цифровых каналов уровень ТВ-сигнала принят приблизительно на 10 дБ меньше, чем для аналоговых.

В результате того, что в применяемых до последнего времени моделях частотного плана, разработанных для СКТ, было предусмотрено, что основное их назначение — передача телевизионных сигналов, часто имел место перекос в рабочей полосе частот в пользу расширения прямого канала (от ГС к абоненту) и сужения обратного канала (от абонента к ГС). Так, в подавляющем большинстве существующих кабельных сетей для прямого канала используют диапазон 47...862 МГц, а для обратного — 5...30 МГц (практика показывает, что для организации телефонии через СКТ этого диапазона зачастую недостаточно).

Запросы абонентов осуществляются по обратному каналу. Можно выделить асимметричный и симметричный виды сервисов.

Асимметричным интерактивным сервисом называются такие приложения, в которых требуемая ширина полосы сигнала (или скорость передачи, что взаимосвязано) в одном направлении существенно больше, чем в обратном. Так, Интернет является идеальным примером несимметричного сервиса, когда поток данных от ГС к компьютеру абонента намного больше, чем от абонента к ГС.

В большинстве асимметричных интерактивных кабельных систем передачи данных для трансляции в прямом направлении (к абоненту) используют один телевизионный канал с полосой 8 МГц. В такой полосе применение асимметричных систем позволяет передавать поток информации со скоростью от 10...40 Мбит/с. Затем этот поток распределяется между всеми пользователями, работающими в данный момент на этом канале. Индивидуальная скорость, с которой абонент получает информацию, зависит от числа одновременно работающих модемов.

В обратном направлении (от абонента) в таких системах могут использоваться полосы 2, 4, 6 или 8 МГц, при этом скорость передачи составляет 2,5...20 Мбит/с. Эта скорость распределяется между всеми абонентами, работающими в данный момент в этой полосе частот. Понятно, что индивидуальная скорость абонента будет пропорциональна числу абонентов.

Симметричным интерактивным сервисом называются такие приложения, как, например, видеоконференции или связь между локальными компьютерными центрами через СКТ. В этих случаях обычно требуется одинаковая ширина полосы в обоих направлениях.

В большинстве симметричных систем передачи данных для приема используют полосу шириной примерно 2 МГц, обеспечивая при этом скорость передачи 1,5...2 Мбит/с. Такие системы в основном применяются для связи типа «точка-точка» между двумя пользователями, например, для связи удаленных друг от друга локальных сетей для банков, офисов, школ, институтов, больниц, коммунальных служб и т. п.

При проведении частотного планирования в той или иной местности обязательно следует учитывать электромагнитную обстановку в зоне действия кабельной сети, так как ее неблагоприятные условия могут оказать существенное влияние на ЧП.

Таблица 1.2. Генеральный частотный план для широкополосных интерактивных сетей кабельного телевидения Москвы.

¹ В системах, где канал 11 конвертируют в 2, канал 8 конвертируют в 4 и наоборот.

² 5-й канал используется на временной основе в течение периода, устанавливаемого совместным решением руководства Минсвязи РФ и правительства Москвы.

³ Полоса частот 92... 100 МГц может быть использована для распределения программ звукового вещания после освобождения канала 5 от трансляции ТВ-программ.

⁴ В системах, где канал 3 конвертируют в 7, городской канал кабельного телевидения конвертируют в 9 и наоборот.

⁵ Из каналов 62-69, если в них не передают цифровые сигналы, для передачи телевизионных сигналов в аналоговом виде могут быть использованы каналы 62, 64, 66 и 68.

При создании СКТ также приходится учитывать огромное количество нюансов и ограничений, а именно: уровни мощностей сигналов в разных участках кабельной сети должны быть в строго регламентированных оптимальных интервалах; частоты телевизионных каналов (частотный план) должны быть тщательно подобраны и утверждены Радиочастотным федеральным центром; при прохождении через усилители и преобразователи сигналов интермодуляционные и нелинейные искажения не должны превышать заданных значений; статистический разброс параметров узлов кабельной сети, их изменения в зависимости от температуры и в процессе старения при любых неблагоприятных сочетаниях не должны ухудшать качество работы СКТ.

Порядок выполнения отчета по практической работе

1. Ознакомится с теоретическим материалом по практической работе.

2. Записать краткий конспект теоретической части.

3. Ответить на контрольные вопросы

4. Записать выводы о проделанной работе.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: