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文檔簡介
有線電視系統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)知識哈爾濱元申廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司網(wǎng)管中心一、有線電視網(wǎng)絡(luò)概況有線電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展概況有線電視網(wǎng)絡(luò)定義有線電視網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程有線電視網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成有線電視網(wǎng)絡(luò)定義有線電視網(wǎng)絡(luò)是一種采用同軸電纜、光纜或者微波等介質(zhì)進(jìn)行傳輸,并在一定的用戶分配或交換聲音、圖像、數(shù)據(jù)及其它信號,能夠?yàn)橛脩籼峁┒嗵纂娨暪?jié)目乃至各種信息服務(wù)的電視網(wǎng)絡(luò)體系。有線電視網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程1948年賓夕法尼亞州山谷的曼哈尼城,居民大多住在當(dāng)?shù)氐娜齻€電視臺的陰影區(qū),電視信號被阻擋,收看效果極差。為解決以上問題,便利用在山頂架設(shè)天線,在經(jīng)過同軸電纜,送至陰影區(qū)的每一個用戶,這便是世界上最早的公共天線系統(tǒng)(Masteraerialtelevision,簡稱MATV)。50年代初,這種收視系統(tǒng)被移植到了城市,有效的解決了無線接收中出現(xiàn)的各種問題,這就是早期的共用天線系統(tǒng)(CommunityAntennaTelevision簡稱CATV)。70年代初隨著通信衛(wèi)星傳送電視信號進(jìn)入實(shí)用階段,利用CATV系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星電視的共同接收,便成為了一個切實(shí)可行的方案。經(jīng)過發(fā)展成為了今天真正意義上的有線電視系統(tǒng)(或稱電纜電視系統(tǒng),CableTelevision,仍簡稱CATV)。從80年代末期開始發(fā)展至今,有線電視界意識到CATV應(yīng)該向綜合信息服務(wù)網(wǎng)過渡。于是,讓有線電視系統(tǒng)具有雙向傳輸能力和交互功能成為了技術(shù)發(fā)展的主要方向,并由此引發(fā)展了CATV技術(shù)發(fā)展史上的第二次革命。我國有線電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀我國的有線電視雖然起步較晚(以1974年北京飯店的第一個共用天線系統(tǒng)為起步標(biāo)志;70年代末期才在一些工礦企業(yè)出現(xiàn)較大型的系統(tǒng);而城市網(wǎng)則直到80年代初才開始發(fā)展),但發(fā)展迅速。尤其是進(jìn)入90年代后,我國的有線電視可以說是飛速發(fā)展,其速度之快超過了任何一種電視系統(tǒng)。1992年以來,有線電視每年以新增500萬戶~1000萬戶的速度發(fā)展,目前的用戶數(shù)已經(jīng)接近1億,在用戶數(shù)量和系統(tǒng)規(guī)模上列世界第一位。
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)上,國家廣電光纖主干網(wǎng)(2.5GSDH同步數(shù)字光纖網(wǎng))于1996年開始啟動建設(shè),經(jīng)過幾年的努力,已實(shí)現(xiàn)了全國除新疆、西藏、寧夏、青海外的20多個省、市、自治區(qū)的連接。再輔之以數(shù)字微波聯(lián)網(wǎng),全國范圍的骨干網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本形成。到2001年底已完成國家級基礎(chǔ)干線網(wǎng)光纜敷設(shè)工程(一期、二期、三期)36071千米,連接了30個?。ㄊ?、區(qū))。在建、待建干線光纜敷設(shè)工程(包括保護(hù)環(huán)路)約7000千米。我國的有線電視接入網(wǎng),在90年代即確定了采用寬帶雙向HFC結(jié)構(gòu),經(jīng)過多年的發(fā)展與技術(shù)、設(shè)備的升級改造,一個以傳輸廣播電視節(jié)目為主的A平臺和一個以傳輸綜合數(shù)據(jù)信息為主的B平臺已開始運(yùn)行,保證了廣播電視節(jié)目對千家萬戶的安全傳輸,也為數(shù)據(jù)通信及各種信息傳輸提供了速率高、容量大、資費(fèi)省、安全可靠的傳輸手段。有線電視網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)有線電視網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)
有線電視網(wǎng)絡(luò)在全世界范圍內(nèi)得到了如此大的發(fā)展,是因?yàn)樗哂泻芏酂o可比擬的優(yōu)勢。概括起來講,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)實(shí)現(xiàn)廣播電視的有效覆蓋
(2)圖像質(zhì)量好,抗干擾能力強(qiáng)
(3)頻道資源豐富,傳送的節(jié)目多
(4)系統(tǒng)規(guī)模大,節(jié)約投資、美化市容
(5)寬帶入戶,便于綜合利用
(6)能夠?qū)崿F(xiàn)有償服務(wù)
(7)建網(wǎng)可以循序漸進(jìn),逐步發(fā)展高頻電視信號的形成示意圖調(diào)制方式為VSB-AM,我國采用PAL-D制,模擬電視信號帶寬為8MHz,視頻帶寬是6MHz,伴音載頻高于圖像載頻6.5MHz,帶寬0.5MHz,電視圖像的等效噪聲帶寬是5.75MHz。頻率配置
在雙向有線電視系統(tǒng)中,由于同軸電纜分配網(wǎng)實(shí)現(xiàn)雙向傳輸只能采用頻分復(fù)用的方式,故系統(tǒng)中必須考慮上、下行頻率的分割問題。根據(jù)國標(biāo)GY/T106-1999中規(guī)定,上行頻率范圍為5~65MHz,過渡帶為65~87MHz,這樣,下行傳輸便只能從87MHz開始,原來的DS1~DS5頻道只好忍痛割愛了,因此,750MHz雙向系統(tǒng)所擁有的下行頻道資源實(shí)際上應(yīng)為79個頻道(37個標(biāo)準(zhǔn)頻道,42個增補(bǔ)頻道);862MHz的雙向系統(tǒng)所擁有的下行頻道資源實(shí)際上應(yīng)為93個頻道(51個標(biāo)準(zhǔn)頻道,42個增補(bǔ)頻道)。頻率配置f/MHz87655A下行流上行流低分割時(shí)的頻譜利用情況頻道劃分有線電視頻率的配置每個頻道為8MHz。Z1(112.25MHz)~Z7(7個)D6(168.25MHz)~D12(7個)Z8(224.25MHz)~Z37(465.25MHz),Z37與D13間隔15M。(30個)D13(471.25MHz)~D24(12個)Z38(567.25MHz)~Z42(5個)D25(607.25MHz)~D56(855.25MHz)32個標(biāo)準(zhǔn)頻道51個,增補(bǔ)頻道42個,共計(jì)93個頻道。有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成按功能劃分,有線電視線系統(tǒng)由信號源、前端、傳輸系統(tǒng)、用戶分配網(wǎng)四個部分組成。有線電視系統(tǒng)有多種分類方法。按用戶數(shù)量可分為10萬戶以上的A類系統(tǒng)和10萬戶以下的B類系統(tǒng)。按干線傳輸方式可分為全電纜系統(tǒng)、光纜與電纜混合系統(tǒng)、微波與電纜混合系統(tǒng)、衛(wèi)星電視分配系統(tǒng)等。按照是否利用相鄰頻道,可分為鄰頻傳輸系統(tǒng)與非鄰頻傳輸系統(tǒng)。其中非鄰頻傳輸系統(tǒng)可按工作頻段分為VHF系統(tǒng),UHF系統(tǒng)和全頻道系統(tǒng)。鄰頻傳輸系統(tǒng)按最高工作頻率又可分為300MHz系統(tǒng)、450MHz系統(tǒng)、550MHz系統(tǒng)、750MHz系統(tǒng)、1000MHz系統(tǒng)等。此外還有單向系統(tǒng)與雙向系統(tǒng)之分。有線電視系統(tǒng)的基本組成信號源系統(tǒng)前端系統(tǒng)干線傳輸系統(tǒng)多路混合器多路混合器電視解調(diào)器衛(wèi)星接收機(jī)電視解調(diào)器調(diào)頻接收機(jī)頻道處理器適配、解碼器調(diào)頻接收機(jī)光接收機(jī)放像機(jī)電視調(diào)制器電視調(diào)制器電視調(diào)制器電視調(diào)制器電視調(diào)制器電視調(diào)制器電視調(diào)制器調(diào)頻調(diào)制器光發(fā)射機(jī)光發(fā)射機(jī)光發(fā)射機(jī)分配系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)電視調(diào)制器多路混合器SDH光接收機(jī)數(shù)字電視信號
現(xiàn)代有線電視系統(tǒng)的基本組成信號源衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的衛(wèi)星電視信號開路電視信號微波電視信號SDH傳輸方式的電視信號AM模擬光傳輸?shù)碾娨曅盘柶渌芯€電視網(wǎng)傳輸過來的電視信號自辦電視節(jié)目,接收或產(chǎn)生這些節(jié)目信號的設(shè)備共同組成了系統(tǒng)的信號源部分。前端前端是位于信號源和干線傳輸系統(tǒng)之間的設(shè)備組合。其任務(wù)是把從信號源送來的信號進(jìn)行濾波、變頻、放大、調(diào)制、混合等,使其適于在干線傳輸系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸。
大型有線電視系統(tǒng)的前端不止一個,其中直接與系統(tǒng)干線或與作干線用的短距離傳輸線路相連的前端稱為本地前端(相當(dāng)于主前端);經(jīng)過長距離地面或衛(wèi)星傳輸把信號傳遞給本地前端的前端稱為遠(yuǎn)地前端(相當(dāng)于本地前端的信號源前端);設(shè)置于服務(wù)區(qū)域的中心,其輸入來自本地前端及其它可能信號源的輔助前端稱為中心前端(相當(dāng)于分前端)。一般說來,一個有線電視系統(tǒng)只有一個本地前端,但卻可能有多個遠(yuǎn)地前端和多個中心前端。傳輸系統(tǒng)把前端輸出的高頻復(fù)合電視信號優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的傳輸給用戶分配網(wǎng)。傳輸方式主要有光纖、微波和同軸電纜三種。目前主流系統(tǒng)為雙向HFC網(wǎng)絡(luò)光纖的結(jié)構(gòu)和原理
數(shù)值孔徑和模場直徑的概念光纖
光在光纖中傳播時(shí)也會激發(fā)出一定的電磁波模式,這種模式同光纖的粗細(xì)有關(guān)。按照光纖中容許傳輸?shù)碾姶挪J蕉嗌俚牟煌?,可以把光纖分只能傳輸一種電磁波模式的單模光纖(SM)和有多個電磁波模式同時(shí)傳播的多模光纖(MM)。光纜的典型結(jié)構(gòu)光纖油膏加強(qiáng)件護(hù)套松套管中心管式光纜傳輸網(wǎng)絡(luò)光纜層絞式結(jié)構(gòu)光纜防潮層光纖套塑填充料內(nèi)護(hù)套鎧裝外護(hù)套加強(qiáng)芯骨架式結(jié)構(gòu)光纜光線傳輸網(wǎng)絡(luò)元部件——光纜帶狀結(jié)構(gòu)光纖光纖性能①衰耗特性。主要有吸收損耗、散射損耗、彎曲損耗、連接損耗、耦合損耗等。它的固有損耗與工作波長有關(guān),而在允許的工作溫度范圍內(nèi)基本與溫度的變化無關(guān)。0.4dB/km(1.3μm),2dB(0.8μm),遠(yuǎn)低于同軸電纜的損耗。②頻率特性。單一光源的單模光纖的傳輸帶寬僅受光端機(jī)的限制。其帶寬為Bf=132.5/(DL)(GHz)③防干擾性能。不受電磁干擾,也不影響其他線路。④壽命長架空使用可達(dá)20年,低埋使用可達(dá)30~40年。⑤其它性能直徑重量輕、資源豐富。但怕水氣和潮濕,影響涂層,縮短使用壽命。光纜工程常用數(shù)據(jù)同軸電纜結(jié)構(gòu):類型:按照同軸電纜的絕緣結(jié)構(gòu)可以分成三種類型:①實(shí)心絕緣型:防潮防水性能好但衰減大②半空氣絕緣型:a半空氣貫通式:衰減小,但防潮防水不好b半空氣封閉式:衰減小,防潮防水好③空氣絕緣型:衰減很小但防潮防水差且不易制造同軸電纜的指標(biāo)電氣性能:它是傳輸質(zhì)量的主要標(biāo)志,包括特性阻抗、衰減常數(shù)、相移常數(shù)、回波損耗、屏蔽性能等幾項(xiàng)測試儀參數(shù)。機(jī)械性能:包括最小彎曲半徑、最大拉力等到測試參數(shù)。溫度特性:主要是指衰減常數(shù)(衰減量)隨溫度的變化率,單位為%/℃。防潮性能。成本及使用壽命。同軸電纜的特性特性阻抗:同軸電纜的主體是由內(nèi)、外兩導(dǎo)體構(gòu)成的,對于導(dǎo)體中流動的電流存在著電阻與電感,對導(dǎo)體間的電壓存在著電導(dǎo)與電容。衰減系數(shù):衰減系數(shù)反映了電磁能量沿電纜傳輸時(shí)的損耗程度,它是同軸電纜的主要參數(shù)之一。射頻信號在同軸電纜中傳輸時(shí)的衰減是由內(nèi)、外導(dǎo)體的損耗與絕緣材料的介電損耗共同引起的。衰減系數(shù):β1β2分別為對應(yīng)于傳輸頻率?1?2的衰減值,單位為dB。同軸電纜的特性(續(xù))反射損耗:這里的反射,不是指由于電纜特性阻抗與負(fù)載或信號源不匹配所產(chǎn)生的反射,而是電纜本身的原因引起的內(nèi)部反射。屏蔽特性:屏蔽特性是衡量同軸電纜抗干擾能力的一個參數(shù)。溫度特性:同軸電纜的衰減量隨著溫度的變化而變化,優(yōu)質(zhì)電纜衰減值的溫度變化量大約為0.2%(dB)/℃,即溫度每變化1℃衰減值變化0.2%/(dB)。另外,同軸電纜的衰減量隨頻率的不同是存在斜率的,溫度變化不僅會引起衰減量的變化,而且會引起斜率的變化。由于溫度變化而引起的電纜衰減量斜率變化,電纜的溫度特性正是干線放大器中裝有AGC與ASC控制的原因。我國同軸電纜的的命名由四部分組成,每兩部分之間都用短橫線隔開。第一部分分別用四五個字母來代表分類代號、絕緣材料、外導(dǎo)體材料、護(hù)套材料和派生特性,每個字母所代表的意義如見表所示;第二部分至第四部分都用數(shù)字來表示,其中第二部分代表同軸電纜的特性阻抗,在有線電視系統(tǒng)中用的電纜都是75Ω;第三部分代表同軸電纜絕緣介質(zhì)的外徑,有線電視電纜常用的絕緣介質(zhì)有4.8、7.3、9.0和11.5mm四種規(guī)格,分別用最接近的整數(shù)5、7、9和12來代表;第四部分則是代表結(jié)構(gòu)序號的數(shù)字。舉例:SYV-75-5-1:絕緣外徑5mm實(shí)芯聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套射頻同軸電纜。SYDYC-75-9:絕緣外徑9mm聚乙烯墊片絕緣聚乙烯護(hù)套自承式射頻同軸電纜。SYDLY-75-12:絕緣外徑12mm聚乙烯墊片絕緣鋁管聚乙烯雙護(hù)套射頻同軸電纜。我國同軸電纜命名HFC網(wǎng)絡(luò)HFC混合光纖電纜網(wǎng)
HybridFiberCoaxial-CableNetwork即在干線傳輸中使用光纖,在接入網(wǎng)部分使用同軸電纜分配到用戶的一種傳輸方式。在干線上,發(fā)揮了光設(shè)備失真指標(biāo)高,噪聲系數(shù)小,傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。在接入上,也發(fā)揮了同軸電纜網(wǎng)絡(luò)便于分配,靈活多變,成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。HFC網(wǎng)絡(luò)分級結(jié)構(gòu)哈爾濱在網(wǎng)絡(luò)傳輸中采用了兩級級聯(lián)主干光網(wǎng)絡(luò),光站后主要采用無源分配網(wǎng)絡(luò)的傳輸結(jié)構(gòu)。(也是目前國內(nèi)各大城市的主流組網(wǎng)方式)從總前端到分前端的光傳輸為第一級光網(wǎng)絡(luò)從分前端到光節(jié)點(diǎn)的傳輸為第二級光網(wǎng)絡(luò)。光節(jié)點(diǎn)以下為同軸電纜接入網(wǎng)絡(luò),光節(jié)點(diǎn)到用戶終端最多經(jīng)過一級放大器,采用同軸電纜樹型分配網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)??偡智岸私Y(jié)構(gòu)主光發(fā)TXTXTXTX備光發(fā)主光收備光收RF切換控制正向RF放大分配網(wǎng)絡(luò)總前端分前端用戶分配網(wǎng)雙向HFC網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖光工作站光發(fā)射機(jī)分配器回傳光接收機(jī)混合器下行信號TVPCCM分配器上行信號服務(wù)器CMTSInternet數(shù)據(jù)網(wǎng)數(shù)字、模擬等單向電視信號VOD視頻點(diǎn)播信號VOD推流網(wǎng)有線電視光傳輸分前端至用戶端示意圖傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)為單向廣播
式網(wǎng)絡(luò),無雙向傳輸能力。有線電視的雙向改造,實(shí)際
就是使用網(wǎng)絡(luò)的各個節(jié)點(diǎn)與
連接具有雙向的能力。改造后,HFC網(wǎng)絡(luò)為雙向860M網(wǎng)絡(luò)。采用65/85的中分割方案。采用雙工濾波器的模塊的雙向光節(jié)點(diǎn)
與放大器采用。雙向HFC網(wǎng)絡(luò)RF反向回傳雙工濾波器
65/85RF正向下行光纖傳輸方式有線電視網(wǎng)絡(luò)中采用光纖傳輸能提高傳輸?shù)目煽啃?,改善系統(tǒng)的性能,增加傳輸帶寬,同時(shí)能降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。目前,有線電視光纖傳輸系統(tǒng)主要有FM、數(shù)字和AM-VSB三種方式。光纖傳輸方式幅度調(diào)制光纖技術(shù)(AM-VSB)目前光纖有線電視中大量采用模擬傳輸方式,全稱為視頻殘留邊帶(VSB)模擬強(qiáng)度調(diào)制光纖傳輸,簡稱為AM光纖技術(shù)。優(yōu)點(diǎn):與通常的電纜有線網(wǎng)兼容,接收機(jī)輸出信號不用解調(diào)和再調(diào)制,造價(jià)比同長度的干線電纜傳輸還要低。缺點(diǎn):對激光器的線性要求嚴(yán)格;受光源功率限制,傳輸距離小于30Km。頻率調(diào)制光傳輸技術(shù)(FM-IM)是一種模擬傳輸技術(shù),電視信號對每個頻道的載波進(jìn)行頻率調(diào)制(FM),然后各個經(jīng)過頻率調(diào)制后的信號混合起來,對激光器進(jìn)行光強(qiáng)度調(diào)制,簡稱FM光纖技術(shù)。優(yōu)點(diǎn):解調(diào)后視頻的信噪比比系統(tǒng)的載噪比有很大改善;不易受到失真產(chǎn)物干擾的影響,可確保較高的光調(diào)制度,光接收機(jī)的接收光功率可降低-20dBm以下,傳輸距離可達(dá)40~60Km。缺點(diǎn):占用頻帶較寬,傳輸節(jié)目數(shù)量受限。16套/芯。與現(xiàn)有的有線電視不能兼容,每個頻道需要解調(diào)器和調(diào)制器,中繼次數(shù)有限,現(xiàn)已被數(shù)字方式取代。數(shù)字調(diào)制光纖傳輸技術(shù)(DM-IM)采用脈沖編碼調(diào)制(PCM)方式,將基帶電視信號經(jīng)取樣、量化、編碼,復(fù)接后對光進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制。優(yōu)點(diǎn):傳輸節(jié)目多,傳輸距離長60~100Km,無非線性失真。缺點(diǎn):需要調(diào)制解調(diào)器、編解碼器,成本遠(yuǎn)高于AM光纖。非常適合長距離傳輸和城市有線電視網(wǎng)主干環(huán)路。光纖干線上所用的傳輸方式主要是1310nm和1550nm的AM-IM模擬傳輸。光纖傳輸方式目前,工作在1310nm波長窗口的AM-VSB光發(fā)射機(jī),一般采用直接調(diào)制的分布反饋(DFB)激光器,單級光鏈路允許的光纖鏈路損耗已達(dá)到其飽和值14dB,如光纖損耗以0.4dB/km計(jì),也就是說工作在1310nm波長窗口的單級光鏈路系統(tǒng)能覆蓋35km的半徑。若要擴(kuò)大覆蓋半徑,可采用多級光鏈路級連的方式,但系統(tǒng)指標(biāo)將下降,主要是非線性指標(biāo)不能滿足要求。光纖傳輸方式光纖1550nm窗口的損耗最小,隨著工作波長為1550nm的摻鉺光纖放大器(EDFA)和光發(fā)射機(jī)中受激布里淵散射(SBS)抑制電路的應(yīng)用,使AM-VSB1550nm光發(fā)射機(jī)和EDFA結(jié)合應(yīng)用得到了很好的效果,這時(shí)因?yàn)橛捎贓DFA的高增益和非線性指標(biāo)好的特點(diǎn),使EDFA用來中繼時(shí)能在保證系統(tǒng)指標(biāo)的情況下大大擴(kuò)展傳輸覆蓋的范圍。HFC網(wǎng)絡(luò)頻譜規(guī)劃采用65/85中分割方案,0-65MHz為上行
85-550MHz為下行模擬信號頻段
550-862MHz為下行數(shù)字信號頻段56585550862上行頻段下行模擬信號頻段下行數(shù)字信號頻段10dB模擬信號與數(shù)字信號對模擬信號,功率集中在載波處,而數(shù)字信號的功率分散在整個頻道中。為保持各個頻道的總功率相同(交互調(diào)最?。?,一般要求數(shù)字信號的電平值比模擬信號的電平值小10dB。8MHz模擬電平數(shù)字電平視頻載波分前端機(jī)房接收從總前端送來的主備路信號,經(jīng)切換器完成信號的保護(hù)倒換。使用RF放大分配網(wǎng)絡(luò),在滿足光發(fā)機(jī)輸入電平的指標(biāo)的情況下,饋送給每一個光發(fā)機(jī)。分前端也是數(shù)據(jù)分中心機(jī)房,完成RF網(wǎng)絡(luò)與IP網(wǎng)絡(luò)的連接。以及本地?cái)?shù)據(jù)設(shè)備與IP骨干網(wǎng)絡(luò)的匯接。用戶分配網(wǎng)用戶分配網(wǎng)的任務(wù)是把有線電視信號高效而合理的分送到戶。一般是由分配放大器、延長放大器、分配器、分支器、用戶終端盒以及連接它們的分支線、用戶線等組成。分配器分配器分配器能將一路輸入信號的功率均等地分成幾路輸出,它具有一個輸入端和幾個輸出端。通常,分配器一般都按輸出路數(shù)的多少來進(jìn)行分類,即所謂的二分配器、三分配器、四分配器和六分配器等。分配器的其它分類方法也很多,按使用場所不同可分為室內(nèi)型和室外防水型,饋電型和普通型,明裝型和暗裝型,普通塑料外殼和金屬屏蔽型;按基本電路組成可分為集中參數(shù)型和分布參數(shù)型,其中集中參數(shù)型又可分為電阻型和磁芯耦合變壓器型兩種,分布參數(shù)型即微帶線分配器。下面我們主要討論應(yīng)用最廣的磁芯耦合變壓器型分配器。分配器的最基本單元是二分配器和三分配器。二分配器的原理如圖所示。它由阻抗匹配自耦變壓器B1、分配自耦變壓器B2和隔離電阻R、高頻補(bǔ)償電容C組成。兩路信號輸出是通過B1、B2從主路輸入端耦合而來。通過選擇適當(dāng)?shù)淖儽龋耍絅/N′和隔離電阻R,則可做到阻抗匹配和相互隔離。
分配器的電氣特性(1)分配損失分配損失是分配器特有的特性指標(biāo)。所謂分配損失,是指在各輸出端良好匹配的情況下,傳輸信號在輸入端與輸出端的信號電平之差。在吸收、散熱等能量損失可以忽略的情況下,設(shè)輸入總功率為Pi,用分貝數(shù)來表示為10lg(Pi/Po),其中Po為基準(zhǔn)功率。當(dāng)Pi分為n路均勻輸出時(shí),每一路輸出功率為總功率的1/n,則每一路輸出電平為:10lg〔(Pi/n)/Po〕=10lg(Pi/Po)—10lgn故分配損失LS=10lg(Pi/Po)-〔10lg(Pi/Po)-10lgn〕=10lgn
因?yàn)檫@時(shí)無吸收、散熱等能量損失,故稱之為理想分配損失??梢?,理想分配損失僅與分配路數(shù)有關(guān),二分配器的理想分配損失為3dB,三分配器的理想分配損失為4.8dB,四分配器的理想分配損失為6dB等。分配器分配損耗N理想值(dB)實(shí)際值(dB)23.013.5±0.434.735.5±0.546.027.5±0.567.789±189.0311±1分配器的電氣特性(2)阻抗分配器的輸入阻抗定義為輸入端電壓與電流的比值,輸出阻抗定義為輸出端電壓與電流的比值。為了與電纜等匹配,分配器的輸入阻抗和輸出阻抗都是75Ω。(3)相互隔離度在指定頻率范圍內(nèi),從某輸出端加入一個信號,其電平與其它輸出端測得的輸出電平之差稱為該分配器的相互隔離度。一個分配器的相互隔離度越大,各輸出口之間的相互干擾就越小。按國標(biāo)GY/T106-99的要求,分配器的相互隔離度至少應(yīng)是22dB以上,鄰頻傳輸時(shí)要求更高,應(yīng)達(dá)到30dB以上4)駐波比與反射損耗
它們表示分配器與前后電纜阻抗匹配的程度。在理想情況下,分配器的輸入、輸出阻抗都是75Ω,與75Ω的同軸電纜完全匹配,相應(yīng)的駐波比為1,反射損耗為無窮大。實(shí)際上不可能完全實(shí)現(xiàn)阻抗匹配,駐波比在1.1~1.7之間,對應(yīng)的反射損耗為13~26dB之間。對于隔頻傳輸系統(tǒng),反射損耗大于12dB即可,對于鄰頻傳輸系統(tǒng),則應(yīng)大于16dB以上才行。否則信號來回反射,不僅會出現(xiàn)重影,還能造成各頻道電平不均勻,使非線性失真加大。(5)頻率特性頻率特性是描述分配損失等參數(shù)隨頻率變化的情況。在使用頻率范圍內(nèi),要求各參數(shù)的變化越小越好。二、有線電視網(wǎng)絡(luò)的性能參數(shù)
基本概念分貝比與電平分貝比:(P2/P1)dB=10lg(P2/P1)=20lg(U2/U1)可以表示增益、衰減、交調(diào)比、互調(diào)比、載噪比。電平系統(tǒng)中某一點(diǎn)的電平是指該點(diǎn)的功率(或電壓)對某一基準(zhǔn)功率(或基準(zhǔn)電壓)的分貝比
10lg(P/P0)=20lg(U/U0)模擬圖像電平:調(diào)制包絡(luò)峰處圖像載波的均方根值。(P2/P1)dBm=10lg(P2/P1/1mW)(P2/P1)dBmv=20lg(U2/U1/1mV)(P2/P1)dBuV=20lg(U2/U1/1uV)數(shù)字信號電平:在有效帶寬內(nèi)所選射頻或中頻信號的均方根值。電平單位換算表(阻抗75歐姆)轉(zhuǎn)換加值(dB)↘
dBmdBmvdBμvdBm——
+48.75+108.75dBmv-48.75——
+60dBμv-108.75-60——
有線電視傳輸過程制約因素信號中噪聲含量外部噪聲、內(nèi)部噪聲信噪比、載噪比信號的失真程度非線性失真載波互調(diào)比、載波組合二次差拍比和載波組合三次差拍比、交擾調(diào)制比、微分增益失真和微分相位失真、信號交流聲比線性失真載噪比、幅頻特性、色/亮度時(shí)延差噪聲噪聲是指能使圖像受到損傷的與傳輸信號本身無關(guān)的各種形式寄生干擾的總稱。其分為外部噪聲、內(nèi)部噪聲。外部噪聲是由系統(tǒng)外部串進(jìn)來的各種形式的寄生干擾,如來自宇宙空間的噪聲、大氣噪聲;雷達(dá)和各類發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁波;工業(yè)高頻設(shè)備的射頻漏泄;雷電、汽車點(diǎn)火系統(tǒng)以及熒光燈的干擾等。內(nèi)部噪聲是由系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備和部件所產(chǎn)生的,又可以分為兩種:一種是有可能被消除的,稱為非固有內(nèi)部噪聲,如系統(tǒng)中各種振蕩分量和設(shè)備自激、嘯叫、電源交流聲以及微音效應(yīng)等;另一種則是不可能被消除的,稱為固有內(nèi)部噪聲。噪聲系數(shù)信噪比(SNR)信噪比分貝值為信號電平與噪聲電平之差。定義為高頻信號解調(diào)后所得的視頻信號功率與噪聲功率之比。主觀評價(jià)的五級損傷標(biāo)準(zhǔn)。歐廣聯(lián)公式(S/N)dB=23-Q+1.1Q2其中Q為圖像等級。圖像主觀評價(jià)的五級損傷標(biāo)準(zhǔn)等級圖像質(zhì)量損傷的主觀評價(jià)(S/N)5MHz(dB)CCIR(S/N)5分(優(yōu))圖像上不覺察有損傷或干擾存在45.544.74分(良)圖像上有稍可覺察的損傷或干擾,但不令人討厭36.634.73分(中)圖像上有明顯覺察的損傷或干擾,令人感到討厭29.9302分(差)圖像上損傷或干擾較嚴(yán)重,令人相當(dāng)討厭25.4271分(劣)圖像上損傷干擾嚴(yán)重,不能觀看23.121誤碼率(BER)定義:是指在經(jīng)過通信系統(tǒng)的傳輸后,送給用戶的接收數(shù)字碼流與信源發(fā)出的原始碼流相比,發(fā)生錯誤的碼字?jǐn)?shù)占信源發(fā)出的總碼字?jǐn)?shù)的比例。對于二元數(shù)字信號,誤碼率稱為誤比特率;對于二元以上多元信號,誤碼率稱為誤碼字率。對于64QAM的調(diào)制方式,BER=1X10-4時(shí),系統(tǒng)的載噪比通常為31dB,模擬電視載噪比為43dB。調(diào)制誤差比(MER)調(diào)制誤差比(MER)提供了所接收數(shù)字信號單一的“品質(zhì)因數(shù)”。品質(zhì)因數(shù)表示接收機(jī)正確地解碼信號的能力。定義:矢量幅度的有效值與誤差幅度的有效值比值,用分貝表示。MER是射頻參數(shù),與SNR的差別在于MER包括接收信號的擾動,如果顯著損傷是噪聲,那么MER=SNR載波載波(Carrier):無線電或電視發(fā)射機(jī)發(fā)射信號的中心頻率。載波通常被調(diào)幅或調(diào)頻,在模擬衛(wèi)星電視中,是對載波進(jìn)行頻率調(diào)制來傳輸圖像信號和伴音。載噪比(C/N或CNR)載噪比定義為圖像或聲音載波功率與噪聲功率之比。用分貝來表示為:(C/N)dB=10lg(Pc/Pn)=20lg(Uc/Un)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,全系統(tǒng)的指標(biāo):C/N≥43dB載噪比與信噪比之間的關(guān)系(S/N)dB=(C/N)dB—6.4dB。
注:針對地面電視采用殘留邊帶VSB—AM,調(diào)制度為87.5%
非線性失真載波互調(diào)比載波組合二次差拍比載波組合三次差拍比交擾調(diào)制比微分增益失真和微分相位失真信號交流聲比載波互調(diào)比(IM)其定義為,在系統(tǒng)指定點(diǎn),傳輸頻道的載波電壓對落入該頻道的某一類互調(diào)產(chǎn)物電壓之比。載波互調(diào)比是用來描述由于放大器的非線性失真,所產(chǎn)生的新頻率分量落入傳輸頻道后對有用信號干擾程度的性能參數(shù)。常用分貝來表示:IM=20lg(指定頻道上圖像載波電壓/落入該頻道的互調(diào)產(chǎn)物電壓)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,全系統(tǒng)的指標(biāo):IM2≥57dB、IM3≥57dB、IM內(nèi)≥54dB。載波互調(diào)比指標(biāo)在輸入頻道數(shù)較少的的下進(jìn)行測量,其指標(biāo)大小在傳輸頻道數(shù)較少時(shí)能夠說明系統(tǒng)非線性指標(biāo)的實(shí)際情況。但在系統(tǒng)傳輸頻道較多時(shí)用該指標(biāo)來描述系統(tǒng)的非線性失真性能顯然不夠全面和準(zhǔn)確,此時(shí)一般應(yīng)考慮用CSO和CTB的相關(guān)指標(biāo)來進(jìn)行描述。
載波組合二次差拍比(C/CSO)
定義:在系統(tǒng)指定點(diǎn),圖像載波電壓與落入該頻道帶內(nèi)成簇集聚的二次差拍產(chǎn)物的復(fù)合電壓之比。用分貝來表示為:C/CSO=20lg(指定頻道上圖像載波電壓/落入該頻道帶內(nèi)成簇集聚的二次差拍產(chǎn)物的復(fù)合電壓)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,全系統(tǒng)的指標(biāo)C/CSO≥54dB組合二次差拍(CSO)是落在某一頻道內(nèi)所有二次差拍成分的總和,在光系統(tǒng)中,它是影響圖像質(zhì)量的最重要因素之一。
載波組合三次差拍比(C/CTB)
定義:在系統(tǒng)指定點(diǎn),圖像載波電壓與圍繞在圖像載波中心附近群集的組合三次差拍產(chǎn)物的峰值電壓之比。用分貝來表示為:C/CTB=20lg(指定頻道上圖像載波電壓/落入該頻道的組合三次差拍簇加權(quán)疊加電壓)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,全系統(tǒng)的指標(biāo)C/CTB≥54dB組合三次差拍(CTB)是落在某一頻道內(nèi)所有三次差拍成分的總和,在頻道數(shù)較多時(shí),它是影響圖像質(zhì)量的最主要因素。CSO與CTB二次互調(diào)失真往往會聚集在離該頻道圖像載波±0.25MHz的地方形成簇,其中位于圖像載波頻率-0.25MHz處的那一簇幅度較大;三次差拍干擾則會集中在圖像載頻處或比圖像載頻高0.5MHz處,其中位于圖像頻處的那一簇幅度最大。CSO產(chǎn)物CTB產(chǎn)物交擾調(diào)制比(CM)定義為,在系統(tǒng)指定點(diǎn),指定頻道上已調(diào)載波有用調(diào)制信號的峰峰值對由其它頻道轉(zhuǎn)移過來的交擾調(diào)制成分峰峰值之比。常用分貝表示為:CM=20lg(指定頻道上有用調(diào)制信號的峰峰值/交擾調(diào)制成分的峰峰值)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,全系統(tǒng)的指標(biāo)CM≥46+10lg(N-1)注:N為電視頻道數(shù)微分增益失真和微分相位失真微分增益是指復(fù)微分增益的幅模,是指具有非線性特性的設(shè)備其實(shí)際的傳輸特性曲線上各點(diǎn)對應(yīng)的DG值的偏差。當(dāng)信號通過設(shè)備后,對應(yīng)各個時(shí)刻亮度信號上的色度大小會發(fā)生不同的變化,從而改變了原輸入信號中的亮度信號與色度信號之間的相對幅度關(guān)系,造成不同亮度電平上的顏色濃淡變化。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定DG失真≤10%。
微分相位是指復(fù)數(shù)的相角。微分相位失真指在信號的動態(tài)范圍內(nèi)設(shè)備特性曲線上各點(diǎn)對應(yīng)的微分相位的偏差。彩色電視信號通過設(shè)備后,使得各個時(shí)刻的色度信號的相位關(guān)系有別于原來的相對關(guān)系,從而產(chǎn)生了色調(diào)失真,即改變了原彩色畫面的顏色。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定DP失真≤10度。微分增益失真和微分相位失真是由前端設(shè)備(如調(diào)制器、解調(diào)器)的視頻通道部分的非線性特性所引起的,它直接影響著圖像色彩的真實(shí)程度。
信號交流聲比(HM)是指標(biāo)準(zhǔn)圖像調(diào)制電壓峰峰值和交流聲調(diào)制電平的峰峰值之比。用分貝表示為HM=20lg(標(biāo)準(zhǔn)圖像調(diào)制電壓峰峰值/交流聲調(diào)制電平峰峰值)dB將HM(dB)換算成HM(%),用下式:HM(%)=10-HM(dB)/20X100國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定信號交流聲比應(yīng)不小于46dB。交流聲信號來源主要在兩個方面:一方面是設(shè)備的供電電路濾波不良。另一方面是TV解調(diào)器的視頻信號源接地不良或箝位能力差導(dǎo)致交流聲信號和視頻信號一起對射頻調(diào)制。50HZ交流聲干擾表現(xiàn)在接收機(jī)畫面上是一條黑白橫道在上下滾動。
非線性失真指標(biāo)計(jì)算公式(C/CTB)dB=(C/CTB)1-20lgn=(C/CTB)0+2(Sot-So)-20lgn(C/CSO)dB=(C/CSO)1-15lgn=(C/CSO)0+2(Sot-So)-15lgn(C/CSO)0、(C/CTB)0、Sot:廠家推薦值So:實(shí)際輸出電平
非線性失真指標(biāo)同放大器工作電平的關(guān)系
當(dāng)各頻道的信號電平降低1dB時(shí),系統(tǒng)的二次非線性失真指標(biāo)(C/CSO)可以改善1dB,系統(tǒng)的三次非線線失真指標(biāo)(C/CTB)則可以改善2dB。線性失真(幅頻特性、色/亮?xí)r延差)定義:當(dāng)信號通過這些由電抗元件組成的線性電路時(shí),仍然也會產(chǎn)生波形失真,這種失真我們稱之為線性失真。幅頻特性:頻道內(nèi)的幅頻特性是指在某規(guī)定頻道的頻帶范圍內(nèi),系統(tǒng)輸出端與輸入端之間信號的增益隨頻率的變化情況。國標(biāo)規(guī)定頻道內(nèi)幅頻特性的不平度在整個頻道范圍內(nèi)不超過±2dB,在任意的0.5MHZ范圍內(nèi)不超過±0.5dB。頻道內(nèi)幅頻特性不好主要是前端造成的。色/亮度時(shí)延差:是指彩色電視信號中的色度信號和亮度信號經(jīng)系統(tǒng)傳輸時(shí)由于時(shí)延不一致而存在的時(shí)延差別。國標(biāo)規(guī)定色/亮度時(shí)延差≤100ns
如色度信號和亮度信號存在較大時(shí)延差,會產(chǎn)生明顯的彩色鑲邊現(xiàn)象。其主要是由調(diào)制器和有線電視系統(tǒng)中頻道型部件不好所致。
系統(tǒng)的反射反射系數(shù):ρ定義為反射波電壓U2與主波(入射波)電壓U1之比。即ρ=U2/U1反射損耗:Γ定義為入射波電壓與反射波電壓之比的分貝值,即Γ=-20lgρ=20lg(U1/U2)電壓駐波比(VSWR)S:定義為駐波電壓的最大值與最小值之比,即S=(Umax/Umin)式中Umax=U1+U2Umin=U1-U2
系統(tǒng)的反射--回波值E為了準(zhǔn)確了解系統(tǒng)內(nèi)部的實(shí)際反射情況,國標(biāo)規(guī)定必須對有線電視系統(tǒng)的回波值E進(jìn)行測量?;夭ㄖ凳窃谝?guī)定測試條件下測得的系統(tǒng)由于反射而產(chǎn)生的滯后于原信號,并與原測試信號內(nèi)容相同的干擾信號的相關(guān)值。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相同的回波值不能大于7%。有線電視系統(tǒng)中的重影
分為接收重影(虛重影)、反射重影(右重影)、串入重影(左重影)。
有線電視系統(tǒng)指標(biāo)參數(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)參數(shù)下行系統(tǒng)指標(biāo)光工作站輸入光功率+1~-3dBm,0db均衡時(shí)輸出電平112dBuV(862MHz);反向光輸出功率+3dBm。用戶終端盒(分配型)輸出電平,TV:65±3dBuV862MHzDATA:65±3dBuV(5~65MHz300~862MHz)上行系統(tǒng)指標(biāo)
用戶至光站上行通道衰減29±3dB,差值≤6dB。載噪比:C/N≥20dB(Ra)C/N≥26dB(Rb、Rc)設(shè)計(jì)反向用戶端標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射信號45dBmV,集中分配器采用40dBmV三數(shù)字電視測量數(shù)字電視頻道電平(功率)數(shù)字電視頻道功率(電平)
定義:8MHz帶寬內(nèi)的總RF功率,測試點(diǎn)頻率在被測試頻道的中央。其單位為dBmV或dBμV。測量方式:
電視模式下的自動方式測量法電視模式即解調(diào)后的電視信號顯示在儀器屏幕上的方式。頻譜模式下的綜合方式測量法頻譜模式即在儀器屏幕上顯示所選頻段的功率頻譜的方式。數(shù)字電視頻道電平(功率)用頻譜儀測量數(shù)字電視頻道功率
1)將頻譜儀調(diào)諧在被測頻道中心頻率,選擇頻率間隔和電平設(shè)置,以便顯示整個頻道的8MHz帶寬;
2)把頻譜儀的分辨帶寬(RSBW)設(shè)置在100KHz,把視頻帶寬設(shè)置在100Hz或更低,以便得到平滑的顯示;
3)用水平游標(biāo)線測量數(shù)字電視信號峰值電平Vs;
4)用下面公式計(jì)算數(shù)字電視頻道功率:
V
=
Vs+lg(8MHz/RSBW)+Ksa
式中Ksa為頻譜儀的修正系數(shù),典型頻譜儀的修正系數(shù)為1.7dB
V
=
Vs+19+1.7
=Vs+20.7(dBmv或dBμv)用場強(qiáng)儀近視測量
場強(qiáng)儀是用來測量模擬電視頻道的RF電平,由于在頻道載波頻率處一個窄的測量帶寬內(nèi)的RF功率,幾乎占有整個頻道RF功率的80%,因此,通常就用載波處測量的RF電平來表示整個頻道的RF功率。
用場強(qiáng)儀近視測量數(shù)字頻道的RF功率時(shí):
第一步,將場強(qiáng)儀的頻率調(diào)諧到被測量數(shù)字頻道的中心頻率;
第二步,測量該中心頻率處的RF電平值至少三次取平均值V1
第三步,按下公式計(jì)算被測量數(shù)字頻道的RF功率V
V=V1+10log(8MHz/0.23MHz)
=V1+15.4
(dBmV
或
dBμV)調(diào)制誤差率(MER)調(diào)制誤差率(MER)的概念數(shù)字系統(tǒng)中的調(diào)制誤差率(MER)類似于模擬系統(tǒng)中的信號噪聲比(S/N)。MER表示為理想的QAM信號錯誤功率和平均功率之比。誤差振幅均方根值MER=
20log————————————————————————(dB)符號平均振幅值考慮到系統(tǒng)老化效應(yīng),理想信號的MER必須與實(shí)測MER要有4到5dB的差值,否則會存在重大錯誤。MER測量適用于早期檢測到非突發(fā)噪聲的影響,如系統(tǒng)噪聲以及CSO,CTB的影響。MER的測量不僅測量幅度噪聲,同時(shí)也測量相位噪聲。
I0j、Q0j分別為星座點(diǎn)j理想的I、Q分量;Ij、Qj分別為星座點(diǎn)j實(shí)際的I、Q分量;N為測量取樣點(diǎn)總數(shù)(遠(yuǎn)大于調(diào)制度64以保證測量精度)調(diào)制誤差率MER反映了在整個測量系統(tǒng)中對信號的所有相位、幅度類型的損傷和劣化。例如:各種非中斷性的損傷(系統(tǒng)噪聲、CSO、CTB、侵入噪聲)、相位誤差、相位噪聲等造成的相位誤差及調(diào)制器IQ幅度不平衡、放大器壓縮造成的幅度誤差等。在只考慮頻道中的高斯噪聲時(shí),MER近視于基帶數(shù)字調(diào)制信號的SNR。MER的測試結(jié)果客觀而準(zhǔn)確的反映了數(shù)字接收機(jī)正確還原數(shù)字信號的能力,也可以看作為數(shù)字信號被正確還原的概率。在考察數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)的性能、調(diào)制信號的質(zhì)量及SNR的分配時(shí),MER比S/N更能說明整個系統(tǒng)的性能。
調(diào)制誤差率MER關(guān)于MER的門限:基于8MHz的64QAM的MER門限值為24dB,一旦低于此值,由于數(shù)字信號的“峭壁”效應(yīng),圖象就會從滿意的效果轉(zhuǎn)到馬賽克現(xiàn)象、靜幀或黑屏。(這一點(diǎn)完全不同于模擬電視的圖象質(zhì)量逐漸下降)。一般應(yīng)給系統(tǒng)輸出4---6dB的安全裕量。建議系統(tǒng)輸出口的MER在28dB。前端MER值達(dá)到35dB時(shí)將是理想情況(一般儀器的測量范圍在18---35dB)。峭壁點(diǎn)用專用儀器即可通過高速計(jì)算軟件測得MER值調(diào)制誤差率MER比特誤碼率BER1、錯誤比特?cái)?shù)和發(fā)送比特總數(shù)的比,簡稱為誤碼率。
2、數(shù)字信號不同于模擬信號,一切損傷與干擾最后都反映在BER上。系統(tǒng)可靠性最終都?xì)w結(jié)到BER這一指標(biāo)上。BER與測試點(diǎn)的C/N有關(guān)。
3、測量BER一般有兩種顯示值:FEC校正前的BER、FEC校正后的BER。FEC校正前的BER指系統(tǒng)的誤碼率(包括可校正、不可校正的誤碼),F(xiàn)EC校正后的BER指FEC不能校正的誤碼,兩者之間的不同反映了FEC工作的狀況及系統(tǒng)離失敗點(diǎn)的遠(yuǎn)近程度。4、高于1E-03的誤碼率則超過了系統(tǒng)FEC校正的能力,1E-04為64QAM系統(tǒng)FEC校正前的BER臨界,高于此誤碼率,系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量將急劇劣化,而誤碼率在1E-06、1E-07時(shí)將會出現(xiàn)可察覺的圖象損傷,誤碼率在1E-09以下時(shí)服務(wù)質(zhì)量將相當(dāng)好。
比特誤碼率BER1、錯誤比特?cái)?shù)和發(fā)送比特總數(shù)的比,簡稱為誤碼率。
2、數(shù)字信號不同于模擬信號,一切損傷與干擾最后都反映在BER上。系統(tǒng)可靠性最終都?xì)w結(jié)到BER這一指標(biāo)上。BER與測試點(diǎn)的C/N有關(guān)。
3、測量BER一般有兩種顯示值:FEC校正前的BER、FEC校正后的BER。FEC校正前的BER指系統(tǒng)的誤碼率(包括可校正、不可校正的誤碼),F(xiàn)EC校正后的BER指FEC不能校正的誤碼,兩者之間的不同反映了FEC工作的狀況及系統(tǒng)離失敗點(diǎn)的遠(yuǎn)近程度。4、高于1E-03的誤碼率則超過了系統(tǒng)FEC校正的能力,1E-04為64QAM系統(tǒng)FEC校正前的BER臨界,高于此誤碼率,系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量將急劇劣化,而誤碼率在1E-06、1E-07時(shí)將會出現(xiàn)可察覺的圖象損傷,誤碼率在1E-09以下時(shí)服務(wù)質(zhì)量將相當(dāng)好。
比特誤碼率BER(續(xù))5、MER與BER的關(guān)系:
在此MER范圍內(nèi)無誤碼1E-081E-071E-061E-051E-041E-0335343332313029282726242322216、好的BER并不說明有好的MER,因?yàn)樵谛亲鶊D的決策邊框內(nèi)的點(diǎn)均能恢復(fù),但是由于存在一些偏離中心點(diǎn)(理想位置)的點(diǎn),因此產(chǎn)生矢量誤差,導(dǎo)致了MER劣化;而且好的MER也不能表明BER一定就好,在系統(tǒng)遭到中斷類的噪聲沖擊、激光器削波、掃描脈沖干擾、松動的接頭時(shí),BER會明顯劣化,但MER可能變化不大。BER反映了限幅與失真峰值造成的影響,限幅與失真產(chǎn)生的頻譜尖峰是BER劣化的主要原因,而限幅產(chǎn)生的問題無法通過MER測試來讀出,必須采用誤碼檢測來捕捉。典型星座圖特征現(xiàn)象與故障關(guān)聯(lián)1、測量MER、BER并不能全面反映數(shù)字調(diào)制信號的損傷情況。2、只有星座圖(Constellation)通過符號在I/Q平面上的實(shí)際位置、形狀與理想狀況的偏離(幅度與相位失真)程度對比,定性地判斷引起誤碼的各種故障來源3、故障來源包括系統(tǒng)噪聲、相干干擾、相位噪聲、I/Q幅度不平衡、激光器削波、交流聲等。典型星座圖特征現(xiàn)象與故障關(guān)聯(lián)理想的星座圖:符號點(diǎn)均在決策邊框內(nèi)的中心點(diǎn)。說明良好的相位噪聲、熱噪聲等,因此MER值好典型星座圖特征現(xiàn)象與故障關(guān)聯(lián)在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,QAM信號一直遭受一些由馬達(dá)、繼電器、電力設(shè)備與分配網(wǎng)絡(luò)上的傳輸裝置所產(chǎn)生的噪聲干擾。噪聲導(dǎo)致所顯示的符號落在星座圖方框內(nèi)正常位置的周圍,所以在累積一段時(shí)間長度后統(tǒng)計(jì)一特定方框內(nèi)所有符號的落點(diǎn)就會形成如云般的形狀,每個符號表示噪聲干擾些微的差異。如果有夠多的噪聲干擾星座圖會顯示一些符號以表示超過判斷門坎形成”誤碼(biterrors)”。噪聲干擾典型星座圖特征現(xiàn)象與故障關(guān)聯(lián)PhaseNoise相位噪聲相位噪聲是一段期間振蕩器其相對的相位不穩(wěn)定的情況,如果此振蕩器是有關(guān)于信號處理(例如本地振蕩器)這些相位不穩(wěn)定會影響在信號上,在信號處理設(shè)備內(nèi)的振蕩器在設(shè)計(jì)上是只會對所處理的信號增加非常微小的相位噪聲,然而不良的調(diào)制器或處理器可能增加非常可觀的相位噪聲在信號上,結(jié)果在星座圖上顯示出繞著圖形中央旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。典型星座圖特征現(xiàn)象與故障關(guān)聯(lián)GainCompression增益壓縮“GainCompression”增益壓縮是在信號傳送路徑上因主動原件(放大器或信號處理器)過度驅(qū)動或不良的主動原件所導(dǎo)致的信號失,結(jié)果在星座圖上顯示出四個角落被扭曲造成四邊彎成如弓形的現(xiàn)象,而不是正常的四方形形狀。前端MER64QAMProFECBERPostFECBER優(yōu)良35dB0.00E+000.00E+00正常值33dB1.00E-080.00E+00臨界值30dB1.00E-071.00E-08光節(jié)點(diǎn)MER64QAMProFECBERPostFECBER優(yōu)良34dB0.00E+000.00E+00正常值31dB1.00E-080.00E+00臨界值28dB1.00E-071.00E-08放大器
MER64QAMProFECBERPostFECBER優(yōu)良33dB1.00E-090.00E+00正常值30dB1.00E-081.00E-09臨界值25dB1.00E-071.00E-08分支器
MER64QAMProFECBERPostFECBER優(yōu)良32dB1.00E-080.00E+00正常值28dB1.00E-071.00E-09臨界值24dB1.00E-061.00E-08機(jī)頂盒
MER64QAMProFECBERPostFECBER優(yōu)良32dB1.00E-080.00E+00正常值28dB1.00E-071.00E-08臨界值24dB1.00E-061.00E-07MERBER測量門限參考值四數(shù)字電視故障機(jī)頂盒的調(diào)試檢測用戶信號信噪比28dB(64QAM)搜索頻道查看頻道誤碼率檢測用戶信號電平,min40dBmax80dB機(jī)頂盒MER64QAMProFECBERPostFECBER優(yōu)良32dBuv1.00E-8>1.00E-9正常值28dBuv1.00E-71.00E-8臨界值24dBuv1.00E-61.00E-7用戶終端機(jī)頂盒技術(shù)參數(shù)要求機(jī)頂盒常見顯示錯誤分析和解決方法E04PleaseinsertSmartcard產(chǎn)生原因:沒有插入智能卡。解決方法:插入智能卡E05UnknownSmartcard產(chǎn)生原因:未知的智能卡或者智能卡錯誤解決方法:檢查智能卡,可以將這張智能卡插入別的機(jī)頂盒看看是否出現(xiàn)相同的錯誤E06SmartcardFailure產(chǎn)生原因:智能卡驅(qū)動拒絕智能卡。智能卡和機(jī)頂盒內(nèi)部軟件模塊通訊錯誤解決方法:檢查智能卡,可以將這張智能卡插入別的機(jī)頂盒看看是否出現(xiàn)相同的錯誤E07CheckingSmartcard產(chǎn)生原因:正在檢測智能卡解決方法:正常顯示E14Serviceiscurrentlyscrambled產(chǎn)生原因:前端沒有發(fā)送ECM解決方法:這個問題是因?yàn)榍岸说募訑_器沒有發(fā)送ECM引起的,需要檢查加擾器的配置,以及加擾器和Pisys的ECM連接。這個錯誤應(yīng)該所有觀看這個節(jié)目的用戶都會出現(xiàn)。E16Serviceiscurrentlyscrambled產(chǎn)生原因:1、智能卡沒有授權(quán);2、用戶長時(shí)間沒有收看節(jié)目,出現(xiàn)E19錯誤,但是因?yàn)樵摴?jié)目中包含多個產(chǎn)品,機(jī)頂盒會繼續(xù)判斷下一個產(chǎn)品,出現(xiàn)E16錯誤提示。解決方法:1、詢問用戶是新開戶還是老用戶,如果是新開戶(開戶時(shí)間在一個月以內(nèi)),等待半個小時(shí)以上應(yīng)該會收到授權(quán)。如果等待半個小時(shí)還沒有收到授權(quán),需要重新發(fā)送開戶命令。2、對于老用戶,詢問有多長時(shí)間沒有開機(jī),如果是經(jīng)???,突然不能收看,需要檢查用戶訂購節(jié)目情況。如果用戶的確定定購了該節(jié)目,可以重新發(fā)送授權(quán)。3、如果用戶長時(shí)間(超過250天)沒有開機(jī),用戶的智能卡已經(jīng)過期,需要發(fā)送SOFULL命令,目前SOFULL命令最多可以恢復(fù)過期500天的智能卡。機(jī)頂盒常見顯示錯誤分析和解決方法E17Serviceiscurrentlyscrambled產(chǎn)生原因:1、智能卡中沒有相應(yīng)的扇區(qū)。2、啟用了機(jī)卡配對功能,但是機(jī)頂盒和智能卡不匹配。解決方法:對于機(jī)頂盒和智能卡不匹配,可以通過OSS向這張智能卡發(fā)送強(qiáng)制配對命令強(qiáng)制配對。E19Serviceiscurrentlyscrambled產(chǎn)生原因:智能卡上產(chǎn)品過期。有3種可能的原因:1、用戶長時(shí)間沒有觀看,智能卡上產(chǎn)品過期。等待半個小時(shí)可以恢復(fù)?;蛘呓o用戶發(fā)送授權(quán)。2、用戶長時(shí)間(250天)沒有觀看,智能卡過期。需要發(fā)送SOFULL命令,目前SOFULL命令最多可以恢復(fù)過期500天的智能卡。超過500天的智能卡,可以通過發(fā)送SODATE命令恢復(fù)。發(fā)送命令的時(shí)候要保證用戶的智能卡和機(jī)頂盒在工作狀態(tài)。3、用戶智能卡上的授權(quán)起始時(shí)間大于當(dāng)前節(jié)目中的ECM中時(shí)間。一般是前端系統(tǒng)出現(xiàn)故障,導(dǎo)致加擾器始終發(fā)送舊的ECM。這種情況應(yīng)該是多個用戶同時(shí)出現(xiàn)。機(jī)頂盒常見顯示錯誤分析和解決方法E30Serviceiscurrentlyscrambled產(chǎn)生原因:組密鑰和產(chǎn)品密鑰不匹配。產(chǎn)品密鑰發(fā)送間隔在30秒以內(nèi),所以產(chǎn)品密鑰很快就能收到。組密鑰發(fā)送間隔為半小時(shí)到1小時(shí)。解決方法:等待半小時(shí)以上。請OSS發(fā)送SOFULL(開卡)命令。E34Serviceiscurrentlyscrambled產(chǎn)生原因:CAT表不匹配解決方法:檢查復(fù)用器的CAT表或PMT表輸出。E55Pleasestaytuned產(chǎn)生原因:用戶的預(yù)授權(quán)過期后,沒有收到新的授權(quán)。解決方法:請OSS發(fā)送SOFULL(開卡)命令。E48Nosignal或者E52Searchingforsignal產(chǎn)生原因:丟失信號解決方法:檢查QAM輸出機(jī)頂盒常見顯示錯誤分析和解決方法數(shù)字電視的常見故障及解決方法
出現(xiàn)黑屏,如何處理?如果是全部頻道都出現(xiàn)黑屏,這可能是死機(jī)、天線或視頻線松脫,請檢查一下天線和視、音頻線有無松脫或插錯,然后重新開機(jī)再試一下;若故障依然,可能是機(jī)頂盒故障,如果只是一個頻道出現(xiàn)黑屏,則可能是衛(wèi)星信號源故障。圖像抖動、停頓或出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象,如何處理?如果是某個頻道出現(xiàn)抖動、停頓或出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象,這是衛(wèi)星信號受到干擾所產(chǎn)生,只是短暫現(xiàn)象,應(yīng)很快能夠恢復(fù),如果是全部頻道均出現(xiàn)圖像抖動、停頓或出現(xiàn)馬賽克現(xiàn)象,這可能是天線松脫或所處的電視信號較弱或受
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