SX18有线电视及卫星系统.docx

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SX18有线电视及卫星系统

目录

1系统概述2

1.1用户需求分析2

1.2设计依据3

1.3具体设计3

2系统点位统计4

3方案介绍5

3.1具体设计5

3.1.1前端系统设计5

3.1.2邻频前端系统的工作原理5

3.1.3前端系统的组成6

3.2系统传输7

3.3系统功能8

3.4系统主要设备指标9

3.5环境要求11

3.5.1线路敷设11

3.5.2电视系统的调试11

4系统设备清单12

1

系统概述

我国的有线电视，经历了全频道系统、邻频系统、HFC系统等几个阶段，现在正在向更先进的宽带化、数字化，集话音、数据、图像为一体的双向宽带综合信息网的方向发展。

现在我们建新的有线电视网，就要充分考虑将来的发展，按照宽带综合信息网的要求来建新网，以免以后再进行大规模的改造，造成浪费。

对于首钢迁钢接待中心智能化工程的有线电视系统，我们充分考虑业主的要求，同时避免将来改造大规模的换线、换放大器，造成更大的经济损失。

因此对本工程有线电视系统，我们设计成了符合宽带综合信息网要求的860MHz的双向邻频传输电视系统

1.1用户需求分析

按照智能建筑关于有线电视的评定标准：

有彩色电视机、音响设备，并有闭路电视演播系统。

播放频道不少于16个，播放内容应符合中国政府规定。

太原博物馆有线电视系统立足当地有线电视系统网络建设要求，采用当今先进的产品和技术建设一个功能强大、科学技术含量高的系统，为太原博物馆提供一个多功能的综合信息平台。

太原博物馆作为一个城市窗口，多频道多信息的有线电视系统是必不可少的，通过现时经济、新闻成为了一种直观、快捷和可靠的手段。

有线电视系统是太原博物馆重要组成部分。

有线电视系统不只是向用户和工作人员播放电视文艺节目，更重要的是可以播放会展信息、紧急通知和其它通告等（信息发布系统体现）。

有线电视系统的视频信号源引自当地有线电视信号网、DVD机等。

各种信号经处理后可被传送至每个展厅、大厅、公共显示区、各个会议室、休息室、贵宾接待室、办公室、餐厅等。

以上所有用户终端应在深化设计中进一步设计同时考虑二次装修因素的影响。

我们设计如下：

方案1：

通过卫星天线接收电视节目；在有线电视机房统一调制成闭路信号混合业主自己录制的特有节目，传输到太原博物馆的每个房间。

方案2：

直接使用市内有线电视网络；与自办的有线电视节目混合同时播出。

1.2设计依据

GB6510-8630MHz~1GHz声音和电视信号的电缆分配系统

GB50200-94有线电视系统工程技术规范

GB50057-94建筑防雷设计规范

GY/T106-1999《有线电视技术规范》

GY/T143-2000《有线电视系统调幅光激光发送机和接收机入网技术条件和测量方法》

GY/T185-2002《有线电视系统双向放大器技术要求和测量方法》

GY/T135-1998《有线电视系统物理发泡聚乙烯绝缘同轴电缆入网技术条件和测量方法》

GY/T217-2006《有线电视系统用射频同轴连接器技术要求和测量方法》

GY/T137-1999《有线电视系统用分支器和分配器（5~1000MHz）入网技术条件和测量方法》

GY/T140-1999《有线电视系统输出口（5~1000MHz）入网技术条件和测量方法》

甲方提供的平面图

1.3具体设计

系统信号源有两种：

接收广电局的有线电视节目

通过卫星天线接收卫星电视节目和自办的2套节目。

机房设置在交易大楼地下一层有线电视机房。

主干线缆采用SYWV-75-7，用户分支线视距离长短采用SYWV-75-5两屏蔽同轴电缆，在分配线间和室内墙上视具体情况设置分配器箱及放大器箱。

用户分配网络主要采用分配-分配方式，输出端不用暂时接上75欧姆匹配负载。

到达用户端口电平要求65士4dBu.图像清晰度应在四级以上。

所有有线电视系统采用的设备和部件的输入、输出标称阻抗以及电缆标称特性阻抗应为75欧姆。

2系统点位统计

有线电视点位表

楼号

楼层

位置

电视点

一号

一层

少年互动展示中心

4

二层

临时展厅

4

三层

常设展厅

10

四层

车马坑遗址展厅

4

二号

一层

文化博览服务中心

4

纪念品商店

2

办公室

2

票务用房

1

二层

临时展厅

4

三层

常设展厅

4

四层

车马坑复原展厅

4

三号

一层

观众服务中心

4

办公室

2

二层

临时展厅

4

三层

常设展厅

4

四层

常设展厅

4

地下一层

值班室

1

四号

一层

报告厅

2

大会议厅

2

二层

临时展厅

4

三层

常设展厅

4

四层

常设展厅

4

地下一层

员工餐厅

2

传达室

1

警卫室

1

贵宾休息区

2

修复室*2

4

五号

一层

保卫部办公室

1

多功能厅

2

贵宾休息室

1

随行人员休息室

1

二层

办公室*6

6

外事办公室

1

老干部办公室

1

后勤办公室*3

3

物业办公室*3

3

开放型会议室

2

筹展接待办公室*2

2

宣教办公室*2

2

2.1层

会议室

1

接待室

1

办公室*9

9

经营办公室

1

资产财务室

1

人事处办公室

1

公会办公室*2

2

开放型会议室

2

休息厅

2

三层

会议室

1

档案室

1

小型制作室*2

2

主任办公室

1

接待室

1

馆长办公室

1

副馆长办公室*4

4

开放型会议室

2

研究室*5

5

标本室

1

四层

会议室

1

采编室*2

2

图书信息资料室

1

管理办公室

1

开放型会议室

2

专家工作室*2

2

小型加工室

1

陈列平面设计室

1

美工电脑室*2

2

地下一层

贵宾休息厅

1

3方案介绍

3.1具体设计

3.1.1前端系统设计

为了保证有线电视系统质量，国家规定了系统的各种电气参数和技术指标。

前端在有线电视系统中处于核心地位，对于系统指标的影响也最大。

要满足系统技术指标，有些是靠设备质量来保证，如微分增益、相互隔离、输入输出阻抗等；有些技术指标靠系统设计来保证，如载噪比、交互调比、载波组合三次差拍比等，而这些技术参数还需要进行指标分配。

有线电视系统的指标分配主要有：

前端系统、传输系统、分配系统三部分。

前端系统的功能是接收信号和处理信号,是有线电视系统的核心。

位于各种电视、广播信号源的各路高品质、无干扰杂波的信号，在阻抗匹配的前提下转换成一路宽带复合信号接入传输系统。

前端系统设备质量与调试效果，会直接影响有线电视系统传输的图像和伴音质量。

3.1.2邻频前端系统的工作原理

邻频前端系统的主要特征是：

对于射频信号采取下变频器变换成38MHz中频信号，经中频处理器对图像、伴音信号分别进行处理，再送至上变频器，变换成电视频道中某一设定频道信号输出；对于视、音频信号采取中频调制器变换成中频信号，经中频处理器对图像、伴音信号分别处理，再经上变频器变换成电视频道中某一设定频道信号输出。

在处理过程中可以大大提高边带特性及带外抑制能力，同时，可以合理地选择A/V比，使伴音信号不对邻频图像信号产生干扰。

前端系统的技术指标。

有线电视系统的主要参数依据GY/T106-92中的规定，将系统参数分为两类，一类是电平参数；另一类是信号质量要求。

3.1.3前端系统的组成

邻频传输的有线电视系统的关键在于采用了邻频前端。

系统的前端部分的主要任务是对送入前端的各种信号进行技术处理，将它们变成符合系统传输要求的高频电视信号，最后将各种电视信号混合成一路，传送至系统的干线传输部分。

前端部分是系统使用设备最多的一个部分，因此其产品质量的优劣，直接关系到信号传输的质量，这就要求产品性能稳定可靠，且具有较大的灵活性。

美国PBI公司是世界上最早提供电视接收设备的大型企业之一，其产品畅销全球，拥有30%以上的市场占有率，并在中国得到了广泛的应用。

根据用户的要求可组合成为各种类型及档次的前端。

邻频系统输出的频道节目最多达数十甚至上百个，即使将来要升级或增加节目也无须改动原主体结构。

积木式组合设计按最优化的组合达到低成本、高性能、高可靠、灵活多变的目的。

电视调制器（简称调制器）

调制器是有线电视系统中将视频、音频信号调制成电视射频信号的设备。

调制器输入的视频、音频信号，可以来自摄像机、录像机、VCD等设备。

输出的射频信号常常与多路混合器相连。

从调制方式划分，电视调制器可分为直接调制和中频调制两大类。

直接调制方式常见于非邻频系统所用的变通调制器，而邻频前端系统所用的高、中档调制器，则采用中频调制方式。

所谓中频调制方式，是将视频信号和音频信号调制在图像中频为38MHz、伴音中频为31.5MHz的电视中频上，然后再经上变频器，将中频变为VHF、UHF或增补频段任一频道的电视信号。

实际上是视频、音频信号经中频调制、中频处理、上变频成射频的过程。

在本方案中选用PBI公司多制式邻频调制主机，高可靠的中频残留边带声表面SAW滤波器，多种锁相方式，PALD或PALB/G或NTSC制式输出。

混合器

混合器是将多路射频信号混合一路复合信号的设备。

混合器的种类很多，从电路结构方面可分为两类：

一类是滤波器式；另一类是宽带传输线变压器式。

在邻频前端系统中我们使用的是后者，前者在早期的有线电视系统中使用过。

传输线变压器式混合器的每一路输入都是宽度的，不需要区分哪一个频道必须接入哪一路，多用于邻频前端的信号混合。

它具有较大的隔离和反射损耗，其缺点是插入损耗较大。

为了弥补插入损耗，某些邻频混合器内加装了放大器。

实际上，在无源混合器基础上增加宽带放大器就成为有源混合器。

3.2系统传输

传输分配主要是传统的模拟有线电视系统使用，其主要任务是将系统前端部分所提供的高频电视信号通过传输媒体不失真地传送到系统所属的分配网络输入端口，且其信号电平需满足系统分配网络的要求，使用户终端的电视机处于最佳的工作状态。

目前，大量的CATV系统均采用同轴电缆作为系统干线传输部分的媒体，由于高频电视信号在同轴电缆中传输时会产生衰减，其衰减量除了决定于同轴电缆的结构和材料外，还与信号本身的频率有关，频率越高的信号在同样条件下，衰减量也越大。

这样，当信号被传输一段距离后，信号电平将会有所下降，距离越远，下降值越大，而且使不同频率信号的电平产生差值，传输距离越远，差值就越大。

这就给系统分配网络的正常工作带来困难。

除此之外，信号的衰减量还和温度有关，当温度升高时其衰减量约增加0.2%dB/℃。

为了克服信号在电缆中传输产生的衰减和不同频率信号的衰减差异，除了选用衰减量小的同轴电缆外，还采用了带有自动增益控制和自动斜率控制功能的干线放大器和均衡器等设备和部件。

干线传输系统是有线电视系统的重要子系统，它位于前端和分配系统之间，其作用是将前端系统输出的各种信号不失真地稳定地传输给分配系统。

干线传输系统由传输媒介组成，目前常见的传输媒介有：

同轴电缆、微波、光缆以及多种混合型。

由于北京市高技术创业中心有线电视系统规模小，我们采用同轴电缆进行传输，其中垂直主干采用SYV-75-7型同轴电缆，分配系统到用户终端采用SYV-75-5型同轴电缆。

轴电缆的型号、长度及干线放大器的型号、台数，与系统规模、传输频道及带宽等因素有关，需进行合理设计。

由于系统分配网络要使用大量各种规格的分配器、分支器、分支串线单元以及用户终端等无源部件，在分配过程中，信号的电平会下降。

因此，还需采用各种规格的型号放大器，对信号电平两次进行放大，以满足继续分配的需要。

分支分配器也采用JEFFERSON公司的相关产品。

JEFFERSON公司分支分配器的特点有：

锌合金压铸外壳，表面镀锡处理；体积小，重量轻；安装简单，两边孔位用来固定主体；采用全锡封方式，屏蔽度：

5-1000MHz≥100dB；微带电路设计，性能指标优；表面喷漆处理，防氧化、不变色。

分支分配器符合行业标准GY/T137-1999《有线电视系统用分支器和分配器（5~1000MHz）入网技术条件和测量方法》的技术要求。

3.3系统功能

该系统为有线电视网络及交互式信息网络的综合网络，可以实现如下功能：

采用860M邻频双向传输系统，系统出线口电平为64±4dB，系统干线采用75-7-2p型屏蔽同轴电缆，水平干线采用75-5-2p型屏蔽同轴电缆。

用户分配部分：

考虑到今后有线电视的发展前景，本工程的用户分配系统采用862MHz双向传输设备，放大器选用双向器件，以满足将来发展形式。

无源分配网络采用分配分支网络结构。

这种方式优点有：

第一，施工方便，节省电缆；第二，分支器不怕空载，既能带动较多的用户；某些电视机不开时对系统的影响也很小。

信号传输用电缆选用物理高发泡两屏蔽射频同轴电缆，它具有传输性能稳定，屏蔽性能良好，接收频带宽，使用寿命长等特点。

主干线路采用SYWV-75－7电缆；用户线路采SYWV-75－5电缆。

用户电平按行业标准的要求，设计644dBuV。

3.4系统主要设备指标

1）分配器

分配器之分配损耗随分配数增大而加大。

频率范围：

5～860MHz。

二分配器之分配损耗不大于3.8－4.5dB，三分配器之分配损耗不大于4－8.1dB，相互隔离不应小于20dB。

应选用金属屏蔽盒的分配器及F-端子插销及插座，以避免高频直射波干扰产生重影。

2）分支器

a.分支器具有定向传输特性，根据其与分配系统所处的位置选择适当插入损耗和分支损耗的分支器，使用户输出口的电平趋于均匀；

b.分支器的相互隔离不应小于40dB（VHF）和35dB（UHF）。

频率范围：

5～860MHz；

c.分支器应用金属盒结构及F-端子插销及插座，以避免高频直射波干扰产生重影。

3）同轴电缆

a.电缆采用四屏蔽铜内外导体的同轴电缆。

外导体用一层聚乙烯包复。

电缆符合相应的国家标准或相等的国际标准及以下特性：

1）.特性阻抗：

75欧姆，DC-1GHz；

2）.最大衰减：

＜14.5dB/100m在1GHz时（干线）；

＜21.5dB/100m在1GHz时（用户线）；

b.装在地下的同轴电缆有屏蔽铝箔片以阻隔潮气。

4）系统输出口

a.用户TV/FM输出口符合有关的IEC或中国标准GB6510之要求，完全屏蔽于四散的R.F.场强外，并配备频带消除滤波器，以抑制不需要的信号。

使用印刷电路，并包括电容以保证使用安全；

b.不容许输出端作环形连接以达至足够的分隔。

只可考虑使用带有分隔度的内置分支器作为分隔；

c.面板为平装型，并选用获得歌华有限公司认可的产品。

d.终端电阻：

在本系统所有支路的末端及分配器、分支器的空置输出均需接入75欧姆终端电阻。

终端电阻科林公司制造，并以F-插销插入。

5）数字编码器

视频输入及压缩

输入

符合CCIR601标准的复合视频接口，S-Video接口

视频格式

支持PAL和NTSC

压缩格式

MPEG-1（ISO/IEC11172-2），MPEG-2MP@MLencoding（ISO/IEC13818-2）

码率

1.5Mbps-20Mbps

分辨率

支持FullD1,HalfD1,SIF,QSIF

音频输入及压缩

压缩格式

采用MPEG1Layer1、Layer2算法压缩

信号采样率

支持32K,44.1K,48K

压缩码率

在32,64,128,192,256,384Kbps间选择

输出（内部）

输出

单路节目传输流（SPTS）（内部）

基于MPEG-2的传输流复用器

输入

DVB-ASI串行数据输入

接口

75欧姆，BNC接口

数据传输率

270Mb/s

数据模式

字节（Byte）模式

包长

188/204Bytes

信号电平

800mV

编码器码流输入（内部）

单路节目传输流（SPTS），最高码率20Mbps

输出

DVB-ASI串行数据输出

接口

75Ω，BNC接口

数据传输率

270Mb/s

数据模式

字节（Byte）模式

包长

188/204Bytes

信号电平

800mV

码率

24Mbps-67Mbps可调

PSI/SI管理

3000EC内部根据用户的选择自动生成PAT，PMT；在网管软件控制下可以编辑和插入NIT和SDT；SI表格重复周期可以由用户自由调整

IP数据插入系统（数据广播）

最高数据插入速率

Ethernet数据插入模式下，最高数据插入速率可达5Mbps；ASI数据插入模式下最高数据插入速率可达60Mbps

控制

24X2字符LCD显示控制状态标准RS232接口10M/100MBase-T以太网接口

3.5环境要求

3.5.1线路敷设

由于视频点的位置和数量比较稳定，且要求电缆线路安全隐蔽，选择暗埋敷设。

有可供利用的管道时，选择管道敷设方法。

室内线路均采用穿金属管暗敷设。

3.5.2电视系统的调试

前端设备的调试

在信号系统调整好之后，可根据前端出口电平值（如邻频前端出口电平值为94~96dB之间）要求对每一频道送入混合器的电平值进行调整，若达不到要求值，可检查通道器件是否完好，更换器件直到达到要求为止。

各频道逐一调整好以后，再送入混合器或混放，若前端出口电平达到指标要求，再通过监示器进行主观评价，看是否达到四级以上的要求。

只要各频道输出电平值严格按照设计电平值进行调试，并且通道器件质量良好的情况下，前端输出的质量一般均能达到要求。

若在调试中发现某一频道或几个频道出现交互调现象，则应检查相应的频道器件，核算通道的最大工作输出电平是否计算合理。

在前端调整时，除了产品规定的可调点外，其它部分和元件在没有仪器设备和产品厂方工程技术人员在场的情况下不要随意调整。

分配系统的调试

分配系统调试包括支线放大器调试和用户电平调试。

由于很少用到支线放大器，所以大量工作在用户电平调试。

全频道系统用户电平一般在60~80dB之间，而邻频系统用户电平一般调在65±4dB，当处在空收信号强的或干扰强的区域，用户电平可适当调在74~80dB.

一般来讲,只要分配系统设计合理,器件质量合格,安装质量好,用户线连接正确,整个调试工作是不会出现多大问题的.

系统的统调

信号源部分、前端设备、传输系统和分配系统调好后，还要对系统进行统调。

统调的目的就是协调各部分之间的关系，排除出现的所有故障，如交互调、重影、干扰等。

统调的过程是一项反复多次的过程，往往会出现某一部分的故障而涉及到系统中的其它部分，有的还涉及到全系统。

因此要耐心细致地统调，直到所有的故障都予以排除，系统能正常工作为止。

4系统设备清单

序号

产品

描述

型号

单位

数量

1

用户终端盒

国际

2123H

个

166

2

放大器

频率范围:

87-750/87-860MHz

4734EHRP

个

7

3

2分配

采用全锡封方式，屏蔽度：

5-1000MHz≥100dB

2772S

个

34

4

3分配

采用全锡封方式，屏蔽度：

5-1000MHz≥100dB

2773S

个

11

5

4分配

采用全锡封方式，屏蔽度：

5-1000MHz≥101dB

2774S

个

16

6

6分配

采用全锡封方式，屏蔽度：

5-1000MHz≥101dB

2776S

个

2

10

6分支

采用全锡封方式，屏蔽度：

5-1000MHz≥100dB

2876S

个

15

11

终端电阻

75欧

个

93

12

SYWV-75-7同轴电缆

导体根数/单根直径n/mm:

1/1.66;绝缘外径mm:

7.25;4P;特性阻抗200MH2Ω:

75;衰减常数dB/M200mh2:

6.4;屏蔽衰减200MH2dB/m:

70

2P

m

1560

13

SYWV-75-5同轴电缆

导体根数/单根直径n/mm:

1/1.0;绝缘外径mm:

4.8;4P;特性阻抗200MH2Ω:

75;衰减常数dB/M200mh2:

9.0;屏蔽衰减200MH2dB/m:

90

2P

m

9960

14

浪涌保护器

额定工作电压Un220V-240V/50Hz，最大持续运行电压Umax480V/50Hz，最大放电电流（8/20µS）Imax40KA，响应时间tA＜25ns

AM2-40/2

套

1