卫星电视及有线电视系统

第1章卫星电视及有线电视系统1.1系统概述根据上海某大学新校区的结构特点，有线电视系统设计的结构如下：前端系统选用PBI的产品，传输分配系统选择杰士美的产品；本次设计3.2M双波段卫星天线一套，分别用于接收鑫诺一号卫星上6套免费卫星电视节目；卫星电视系统按照860MHZ带宽有线电视传输系统要求设计，其中550MHZ以下留给当地有线电视信号，550-860MHZ安排给卫星节目和自办节目；有线电视前端机房位于图文信息中心大楼有线电视机房，卫星接收天线安装在该楼楼顶。上海某大学新校区具有面积大、建筑分布广的特点，需要保证干线传输的距离和衰减性能能完全满足CATV国家标准要求；功能上既能满足目前需要，又要考虑日后扩容。我司所设计的有线电视系统将会给业主带来极佳的收视效果和最大的经济性。1.2用户需求分析本工程需考虑卫星接收及有线电视系统，根据使用功能拟分为2大块，即教学区和生活区，两个功能分区接收到电视节目要严格的分开。节目源要求接收设鑫诺一号卫星其中的六套免费节目及上海浦东地区的开路电视信号，同时预留有自办节目和上海有线电视网传送的电视信号本系统设置与地区有线电视网联网的接口。本系统采用860MHz全频段电缆电视分配传输系统，可满足实施邻频传输方式的需要和适用于增补频道传输的需要。系统分配，放大等信号处理设备和器件配置均应满足双向传输的需要。上述电视及调频广播节目信号，经前端设备的解调，放大和重新调制或移频，以一定的频道分布方式插入合适的频道，经混合器后，合成一路信号，经电视电缆分配系统送至各用户终端。系统支持双向传输，预留数据业务的带宽。1.3系统设计1.3.1系统功能系统向下传电视信号，包括有线电视信号、卫星节目信号等，可回传视频点播及其它信号，系统具有扩展为多功能网络的功能；系统满足国际要求的双向系统，设计为860MHZ双向邻频HFC宽带综合业务网。其中下传通道为87-860MHz，回传通道为5-65MHz；系统支持100套电视节目（包括当地有线电视、卫星节目）；电缆网选用国产四屏蔽物理发泡电缆并满足国标要求；系统主要设备选用进口产品，分支分配器用户终端选用国际优质产品；分配器、分支器、终端出口设备带宽为5M~1GHZ；系统各终端及输出口图像质量符合国标技术要求，由电平计算表可看出，所有终端电平都位于65±4dB,满足国标对邻频传输系统的电平要求；图象等级按四级标准设计；系统具有可扩展性。宽频带放大器、混合器等设备带宽达到860MHZ；系统充分考虑了余量，为业主今后对有线电视系统的扩容做好了准备。只需增加设备和做局部调整，而无需改动整个系统；自办节目为3套，节目源来自DVD和录放机，会议电视等，可以是各种拍摄的录像或自制光盘；系统接收鑫诺一号卫星上6套卫星电视节目开路信号及调频广播。1.3.2系统总体规划CATV系统为由以下四部分组成：接收信号源、前端设备、干线传输系统、用户分配网络。根据业主需求以及结合特点需求分析，CATV信号来源包括：(1)市有线电视节目和数字电视节目；(2)卫星节目6套(3)开路信号(4)自办节目（可以包含多套）前端设备是整套有线电视系统的心脏，由各种不同信号源接收的电视信号须经再处理为高品质、无干扰杂讯的电视节目，进入混合器混合以后再馈入传输电缆。为了增加传输距离，一般应在满足载噪比指标的前提下，尽量提高前端的输出电平，并使输出端各频道电视信号的电平之间符合一定的要求。干线传输系统把来自前端的电视信号传送到分配网络，这种传输线路分为传输干线和支线。考虑到目前的情况和以后的长远发展，上海某大学新校区大楼的电视系统按照860MHz带宽有线电视传输系统要求设计，其中550MHz以下留给当地有线电视信号的传输和开发，88－108MHZ为广播调频使用，750-860MHz可安排卫星电视信号和自办电视节目信号，回传通道为5-65MHz。用户分配网络：从传输系统传来的电视信号通过干线和支线到达用户区。系统主要按照分配—分支方式设计，用户分支串接不超过五个。这种设计方法使线路损耗平均，用户端电平接近（约为65±4dB），保证图像的传输质量，使电视信号在处理和传输过程中不失真，从而使用户获得最佳的收看效果。对于我们所选的节目信号源的接收留有一定的余量，使系统具有向上扩容性。室外整体结构图在进行系统整体设计的时候，我们考虑到了系统将来要实现双向回传的因素，我们最后决定采用铜缆传输的模式，因为如果全部采用光纤传输，在中心和单体楼内都需要增加光接收发射设备，而且在回传的因素上考虑还必须增加回传模块，而在中心发送端则需要再增加一个接收设备来接收反传信号，这样系统的图文信息中心楼上海海事大学卫星电视拓朴结构图卫星电视中心公共教学楼通用工程学科群院系统楼商船类学科群院系统楼学生宿舍楼学生宿舍楼食堂卫星电视中心有线电视主干接点SYWV75-9约980MSYWV75-9约670MSYWV75-9约650MSYWV75-9约580MSYWV75-9约1100MSYWV75-9教师宿舍楼约1100MSYWV75-9专家别墅预留用地公共教学楼文理学科群院系楼大礼堂校医院实训楼实验楼食堂产学研用房预留用地科研楼行政楼食堂主体育场学生宿舍学生宿舍科研楼通用工程学科群院系楼通用工程学科群院系楼经济管理学科院系楼经济管理学科院系楼经济管理学科院系楼经济管理学科院系楼学术交流中心体育场SYWV75-5图文信息中心楼上海海事大学卫星电视拓朴结构图卫星电视中心公共教学楼通用工程学科群院系统楼商船类学科群院系统楼学生宿舍楼学生宿舍楼食堂卫星电视中心有线电视主干接点SYWV75-9约980MSYWV75-9约670MSYWV75-9约650MSYWV75-9约580MSYWV75-9约1100MSYWV75-9教师宿舍楼约1100MSYWV75-9专家别墅预留用地公共教学楼文理学科群院系楼大礼堂校医院实训楼实验楼食堂产学研用房预留用地科研楼行政楼食堂主体育场学生宿舍学生宿舍科研楼通用工程学科群院系楼通用工程学科群院系楼经济管理学科院系楼经济管理学科院系楼经济管理学科院系楼经济管理学科院系楼学术交流中心体育场SYWV75-5造价会很大，如果宿舍区和教学区的节目源相对固定的话，我们建议骨干网（图文信息中心到区域中心）采用光纤传输，配合光发光接收以及相应当模块，而在区域内部则用同轴传输。1.3.3系统点位布置原则根据上海某大学新校区的特点与需求分析，现设置如下有线电视点：楼宇名称楼宇数量原则电视终端学生宿舍201个/每个宿舍5000公共教学楼21～2个/每个教室240实验、实训楼21～2个/每个实验室240行政中心11个/20平方办公室270图文信息中心11～2个/领导办公室40食堂21个/敞开区域20平方米160科研楼21个/20平方办公室200专业教学楼101～2个/每个教室1200教师、专家公寓71个/每个宿舍90总计5174401.3.4系统节目源市有线电视节目和数字电视节目充分利用市有线电视网丰富的节目资源，接入本系统，从而节约成本，传送更多的电视节目，更好地满足用户的要求。当地有线电视网电信号经放大、滤波后接入混合器，再接入用户端；数字电视节目则是通过机顶盒转换后经放大、滤波后接入混合器，再接入用户端。卫星电视节目信号国家广电部11号令规定可申请接收境外卫星电视节目的对象：a.级别教高、规模教大的教育、科研、新闻、金融、经贸等确因业务工作需要的单位。b.三星级或国家标准二星以上涉外宾馆（新筹建和在建宾馆可持省旅游行政部门的有关涉外计划批件进行申报）开路信号上海某大学新校区满足以上要求，因此考虑接收鑫诺一号卫星上的信号，业主可根据需要进行调整选择六套节目。我司在设计时采用了双波段卫星天线和双极化双波段高频头，为业主同时接收Ku波段和C波段的卫星节目提供了可能，系统前端也充分考虑了余量。这种设计方式比单波段卫星、高频头的设计方式增加了不到1500元，但却大大提高了投资的合理性。系统在保证性能的基础上，又拥有非常高的扩容能力。没有必要在将来因为要接收另外一个波段而考虑重新购买一个新的卫星天线和高频头。1.3.5系统的供电前端机房宜采用50HZ、220V单相交流电源，并应有独立的供电回路；一、二级用户干线放大器数量各一个，楼层放大器等有源设备采用统一集中供电。当供给供电的电力线路与电缆同杆架时，供电线材应采用绝缘导线，并应架在电缆的上方，与电缆的距离应大于0.6cm。为了保证前端机房设备的稳定性，一定要作好稳压电源的配置。1.3.6系统接口设计有线电视系统的接口设计主要是指为各种节目源预留的通道，系统可以与以下几个系统共网传输：与调频广播系统的接口，可传输全套的调频广播节目，经分配网络在用户端输出；与闭路电视监控系统的接口，对于闭路电视监控系统所捕获的图象、声音经调制进入混合器后，经分配网络在用户端输出；与会议系统的接口，原理同上，可传输、播放会场实况；与计算机网络系统的接口，并配备以太网网关，方便系统运用数字方式管理，制作节目经调制进入混合器，经分配网络在用户端输出；如果要实现以上的功能，系统则需要配置相关的前端设备，设备必须符合有关的设计规范和标准。1.3.7系统的管理系统的相关设备均放置在图文信息中心有线电视机房，因此我们可以采取集中控制的方式，控制管理人员可以通过切换节目源让园区内的人们拥有不同的享受；系统可以同时接收几颗卫星上的节目，并且在网内保证可以同时传送10套卫星电视节目。1.3.8系统的冗余上海某大学新校区是一项庞大的工程，我们在做一期工程的智能弱电设计时，考虑到对二期工程的预留：由于本系统的节目源的选择是具有随机性的，因而业主可以通过增加调制器来引进新的节目源，来扩充系统的输入；同时可以根据需求运用干线放大器并且配合上楼层放大器，分配器，分支器，庞大用户的队伍，从而系统的输出也得到了扩充；理论上，二期工程的加入并不影响一期工程，只是在设备上的增加，使系统在横向上得到了增容。1.3.9系统机房系统的前端机房设置在综合管理楼。卫星接受设备，自办节目设备，前端设备，一级光站（干放）等均置于该机房内。机房室内电缆的布放：电缆在槽架内布置不可绑扎，并留有出线口。电缆应由出线口从机架上方引入；引入机架时，应成绑扎；机房应做好防雷的保护；