Hệ thống truyền hình cáp

Nội dung text: Hệ thống truyền hình cáp

1. I.Tổng quan về hệ thống truyền hình cáp (HFC - Hybrid Fibric Copper) 1 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống truyền hình cáp. Hộp thiết bị Cáp quang Headend Node Cáp đồng trục thuê bao quang Các tín hiệu đầu vào là các trương trình truyền hình, được sử lý và chuyển thành tín hiệu quang thông qua Headend. Sau đó tín hiệu quang được truền qua mạng sợi quang, tới điểm cuối là các Node quang. Tại node quang tín hiệu quang được chuyển thành tín hiệu điện và truyền qua hệ thống cáp đồng trục đến từng thuê bao. 2, Băng tần của hệ thống truyền hình cáp Việt Nam tại Hà Nội. Hình : Dải tần của hệ thống truyền hình cáp. Ta thấy, dải tần của hệ thống truyền hình cáp chia làm 3 dải tần rõ dệt. Với mỗi dải tần thì đều có sự phân chia rõ ràng. 1
2. Dải tần từ 5 - 65 MHz. Đây là dải tần số dùng cho việc truyền tín hiệu trở về. Tức là dùng để truyền tín hiệu từ mạng cáp ngược trở về trung tâm sử lý (headend), như cho việc truyền tín hiệu truyền hình trực tiếp Dải tần 87 - 550 MHz: Dùng để truyền đi (từ Headend) các kênh truyền hình analoque tới các thiết bị đầu cuối (Hộp thiết bị thuê bao). Dải tần 550 - 860 MHz : Dùng để truyền đi (từ Headend) các kênh truyền hình Digital tời các thiết bị đẩu cuối (hộp lắp thuê bao). 2, Headend. Đây là khối sử lý trung tâm đặt tại Đài truyền hình Việt Nam. Headend có đầu vào là các tín hiệu nguồn lấy từ : Studio, các chương truyền hình mặt đất (truyền hình địa phương), và thu từ vệ tinh. Rồi qua sử lý chuyển thành tín hiệu quang, truyền ra mạng cáp quang. Sơ đồ khối Headend tại Hà Nội. 2
3. Hình : Sơ đồ khối Headend tại Hà Nội. Mod: Modulator – Bộ điều chế, tín hiệu đầu vào là A/V, đầu ra là RF với các tần số đã nêu ở bảng tần số. COM: Combiner – Cộng các tần số RF đã được điều chế. a, Tín Hiệu A/V. Tín Hiệu A/V : Là các tín hiệu đầu vào của kênh .(các kênh lấy trực tiếp từ đài, kênh truyền hình địa phương thì thu qua ăngten, kênh nước ngoài thu từ vệ tinh). b, Điều chế : Modulator. Chuyển tín hiệu A/V tương tự bằng tần số sóng mang tuỳ chọn trong mạng cáp. Các đặc tính của bộ điều chế ở dải tần: 47 – 862 Mhz ( với khoảng cách mỗi kênh là 8Mhz). Tỷ số: Video signal/ Noise > 60dB. Các thông số hoạt động: Nguồn cấp: 12V +- 0,2V. Công suất tiêu thụ: < 450mA. Dải nhiệt độ: -10 đến 550C. c, Máy phát quang. Máy phát quang loại: 1RU 1550nm QAM Máy phát quang 1550nm QAM ( Quadrature Amplitude Modulated) đều là loại máy phát Forward công nghệ mới, kiểu laser 1550nmDFB với độ suy hao thấp và tần số cực đại cho điều chế QAM. Hơn nữa loại máy phát này cũng tương thích với các dịch vụ về tín hiệu video số, Internet data, telephone, VOD, PPV. Nó có khả năng tăng bước 3
4. sóng lên 8 loại bước sóng, và tương thích với DWDM – Mux và DeMux. Máy phát có băng tần đầy đủ từ: 40 – 862Mhz, và các module hoạt động cùng với EDFA hoặc các thiết bị quang khác. Các chỉ tiêu kỹ thuật: Bước sóng: 1549,32 – 1560,61 nm 0,1nm. Kênh: 64QAM lên đến 10 kênh. Nhiệt độ hoạt động: 00C – 500C. Nhiệt độ bảo quản: -250C - 700C. Độ ẩm hoạt động: 20% - 80%. Điện áp hoạt động: 90 – 260V. Công suất tiêu thụ: 60W. Jack RF Input: 75 Ohm. Input power range: 34± 3 dBm/channel. Output power range: 3,5dBm(max); 3,0dBm(min). Frequency range: 40 – 862 Mhz. Input return loss: 14 dB minimum. Bit erro rate: < 109 ( 10 kênh, 64 QAM). 3. Các thiết bị truyền dẫn. Đây là hệ thống thiết bị truyền tín hiệu từ Headend tời từng hộ thuê bao. IV. Các thiết bị truyền dẫn. Các thiết bị truyền dẫn bao gồm : Mạng cáp quang, Node Quang, Mạng dây cáp đồng Trục, các bộ chia DC, Khuyếch đại, Tap, các bộ chia. 1. Mạng cáp quang. 4
5. Mạng Cáp quang Hà nội được thiết kế theo Hình Ring. Bao gồm 4 Vòng quang và sử dụng các loại cáp 60, 48 sợi quang. Với mỗi vòng Ring đều có một số node quang xác định : Vòng 1 có 12 node quang, vòng 2 có 12 node quang, vòng 3 có 11 node quang, còn vòng 4 có 12 node quang. 2. Node quang. Node quang là loại thiết bị được sử dụng cho việc biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện. Có nhiều loại node khác nhau của nhiều hãng khác nhau như : Node quang 90072 - Scientific Atlanta, Node Quang FOX236R Loại node quang 90072 - Scientific Atlanta a, Ứng dụng : Node quang 90072 dùng để chuyển tín hiệu quang từ mạng cáp quang thành tín hiệu điện để truyển ra mạng cáp đồng trục (coaxial network). Node quang 90072 có một đầu vào, 2 đầu ra tích cực mức cao và một đầu ra trunk Output. Mỗi đầu ra đều có một đường đảo ngược (dùng để truyền tín hiệu phát trở về tần số 5 - 65 MHz reverse path). Đường đảo ngược này được nối với máy phát đẩo ngược (reverse transmitter 90046) thông qua đường bộ lọc diplex(diplex fliter). Node 90072 là loại node có một đầu vào, tuy nhiên có loại node có 2 đầu vào là 90051,90052 với loại này thì tín hiệu vào thuê báo sẽ không bị mất nếu có một đường cáp quang bị hỏng. b, Lắp ráp. Khi lắp đặt node quang 90072 phải chú ý, để node quang thẳng đứng với đường Cáp vào và ra. c, Nguồn cấp. Có 2 cách cấp nguồn: 5
6. 1. Cấp nguồn từ xa thông qua mạng cáp đồng trục. Cấp nguồn với mức điện áp 24  65 VAC (thực tế là 40  65). Mỗi đầu vào được bảo vệ bằng cầu chì có dòng vào tối đa là 7A. Và cầu chì này có thể thay đổi theo thiết kế. 2. Cấp nguồn trực tiếp : Nguồn 187 - 250 VAC từ mạng điện lưới. Nguồn của 90072 có bộ chuyển mạch tự động Undervoltage Swich – chuyển mạch tự động mức điện áp thấp. Nó có nhiệm vụ ngắt nguồn cung cấp khi điện áp đầu vào thấp hơn một ngưỡng xác định, nhằm để bảo vệ node quang không bị cháy hỏng khi bị quá tải. d, Kết nối Node quang có thể nối với mạng cáp đồng trục theo cả 3 đầu ra. Out put 1, Out put 2, Out put 3. Trong đó Out put 1, Out put 2 là hai đầu ra tích cực mức cao. Node 90072 có một cổng vào/ra đảo ngược (ext. reverse input/output). Cổng này có thể nối với tín hiệu đảo ngược mở rộng. Bất kỳ đầu ra nào Out put 1, Out put 2, Out put 3 không dùng thi đều phải nối vào một điện trở loại70008. e, Kết nối thêm các Module - nâng cấp node quang. Node quang có một vài lựa chọn thêm để đưa thêm các khối vào như : đầu thu nhận, đầu kết nối(links), diplex fliter, equalizer(bộ hiệu chỉnh),độ suy hao và bộ tách. f, Tự động hiệu chỉnh hệ số khuyếch đại - Automatic Gain Control (AGC). Đây là một nét đặc trưng của node quang. AGC nó đảm bảo rằng tín hiệu đầu ra luôn luôn là hăng số khi mức tín hiệu đầu vào thay đổi. Giới hạn của AGC phụ thuộc vào mức tín hiệu ra. Với mỗi mức tín hiệu ra thì AGC se có một dải biết thiên nhất định theo bảng sau : 6
7. Mức Tín hiệu Ra (dB) Dải biến đổi của AGC(dB) 103 -8.0  +3.5 106 -6.5  +5.0 110 -4.5  +5.5 g, Đường đảo ngược – Reverse. Đường đảo ngược làm việc với tần số từ 5 - 65 MHz (mặc dù theo thiết kế của nhà sản xuất có thẻ làm việc từ 5 - 2000MHz). đường đảo ngược kết nối với máy phát đẩo ngược và cần thiết phải có các thiết bị như bộ lọc diplex 75126, mảng đảo ngược (reverse pad) 77140, và bộ lọc link 74069. Ngoài ra còn cần lắp thêm khối AEMS hoặc một khối chuyển mạch đảo ngược 47078. h, Các loại đèn báo hiệu trạng thái của node. Trên node được thiết kết nhiều loại đèn Led để chỉ báo trạng thái làm việc của node như : Cảch báo không có AGC, mức tín hiệu quang vào thấp, không có tín hiệu quang vào i, Mức tín hiệu ra: Mức tín hiệu ra (dB) 103 106 * 110 Mức tín hiệu thực tế sử dụng tại mạng HFC Hà Nội là 106 dB. Node quang FOX236R: 7
8. Đặc điểm cơ bản: Mức tín hiệu quang đầu vào : -3  +2dBmW. Bước sóng quang :1280 1600nm. Tần số hướng đi : 47- 862Mhz. Dải tần hướng về 5- 42Mhz ,hoặc 5-65Mhz. 3, Khuyếch đại Dùng để khuyếch đại tín hiệu, tín hiệu sau khi truyền qua cáp đồng trục thì nó bị suy hao và cần phải được khuyếch đậi lên. Có nhiều loại khuyếch đại khác nhau tại mạng cáp Hà Nội: KĐ Danlab V: Mức tín hiệu đầu vào (74dB – 78dB) để đầu ra 106dBV ( hay đầu test out 90dBV-tính theo kênh U trung bình). Dải kênh V, U lệch nhau 4 dBV đối với KĐ trung kế, 6 dBV đối với KĐ đầu cuối. Hệ số khuyếch đại 32dB . Đây là khuyếch đại tổng. Có 1 đầu vào, 2 đầu ra. KĐ Danlab H: Mức tín hiệu đầu vào (74dB – 78dB) để đầu ra 106dBV (hay đầu test out 90 dBV -tính theo kênh U trung bình). Dải kênh V, U lệch nhau 4 dBV đối với KĐ trung kế, 6 dBV đối với KĐ đầu cuối. Đây là khuyếch đại nhánh. Hệ số Khuyếch đại 32dB. Có 1 đầu vào, 2 đầu ra. KĐ Maiwei: Mức tín hiệu đầu vào (74dB – 78dB) để đầu ra 102 dBV (hay test 1 đầu out 82 dBV- tính theo kênh U trung bình.) Dải kênh V, U lệch nhau 4 dBV đối với KĐ trung kế , 6 dBV đối với KĐ đầu cuối. Có 1 đầu vào, 2 đầu ra. Hệ số Khuyếch đại 30dB. KĐ Estender : Có 1 đầu vào, 1 đầu ra. Hệ số Khuyếch đại 30dB. 8
9. 4, Các loại cáp đồng trục. Sau khi tín hiệu quang được chuyển thành tín hiệu điện, thì nó đi qua mạng cáp đồng trục đến tận các thuê bao. a, Cáp trục chính QR540. Đây là cáp lớn nhất dùng để truyền tín hiệu trên các đường trục chính. Đặc điểm của loại cáp QR540 là có mức suy hao rất thấp – 0.0565 dB/m. Nên nó được dùng để kéo các đường cáp chình, chạy dài. Tín hiệu truyền cáp QR540 bị suy it hao. b, Cáp đồng trục RG11. Đây là loại cáp dùng chủ yếu để truyền tín hiệu ra từ các khuyếch đại chính và chia DC tới các khuyếch đại nhánh, hay dung truyền giữa các thiết bị truyền dẫn khác như : Tap, DC Cáp RG11 có độ suy hao là : 0.13dB/m c, Cáp đồng trục RG6. Đây là loại cáp dùng để dẫn tín hiệu đến tận các thiết bị thu (như TV) của thuê bao. Độ suy hao của cáp RG6 là : 0.2dB/m Bảng mức suy hao của các loại cáp Loại Cáp Mức suy hao (dB/m) QR540 0.0565 RG11 0.13 RG6 0.2 5, Các loại Tap. 9
10. Đặc điểm Tap dùng để chia tín hiệu không cân bằng. Có nhiều loại Tap khác nhau, Nhưng có 1 điểm chung là : có 1 đầu in, 1 đầu out (có mức suy hao nhỏ), và nhiều đầu Tap (có mức suy hao lớn, số lượng đầu Tap phụ thuộc vào loại Tap). Đầu in : dùng để đưa tín hiệu vào. Đầu Out : dùng để đưa tín hiệu (bị suy hao ít ) ra đến các Tap khác, hay bộ chia Đầu Tap : Dùng để lắp thuê bao, có độ suy hao lớn. Ngoẩi Tap còn được chai ra làm hai loại, loại Outdoor Bảng thông số các loại Tap cơ bản Loại Tap Số đầu Tap Mức suy hao đầu Mức suy hao: Tap (dB) in-out(dB) 2/20 2 20 2 2/17 2 17 2 2/14 2 14 3 2/11 2 11 3 2/8 2 8 4 4/26 4 26 1.5 4/23 4 23 1.5 4/20 4 20 2.5 4/17 4 17 2.5 4/14 4 14 3.9 4/11 4 11 5.1 8/26 8 26 1.5 8/23 8 23 2 10
11. 8/20 8 20 2.5 8/17 8 17 3.5 8/14 8 14 4 5 6, DC( thiết bị ghép định hướng): Thường dùng ở mạng cáp trục, phân chia tạo ra các hướng truyền tín hiệu khác nhau của mạng . Tại mạng cáp ở Hà Nội dùng chủ yếu hai loại DC. DC loại S2 (chia 2 outdoor): Có một đầu vào, 2 đầu ra Tap, 1 đầu Out. Với các mức suy hao như sau. . DC 8 : Mức suy hao 2 đầu Tap 8db, Mức Suy hao đầu out 4,5dB. . DC 12: Mức suy hao 2 đầu Tap 12db, Mức Suy hao đầu out 3,5dB. . DC 16: Mức suy hao 2 đầu Tap 16db, Mức Suy hao đầu out 3dB. DC loại 3U(out door): Có một đầu vào, 3 đầu ra. Với các thông số mức suy hao. 2 đầu suy hao 9,1dB, một đầu suy hao 6,4dB. 7, Chèn nguồn - Power Insert (PI): PowerInsert (PI) là thiết bị chèn nguồn : cộng tín hiệu điện 50Hz vào tín hiệu mạng cáp tần số cao để truyền đi cung cấp năng lượng cho các thiết bị tích cực(node quang, khuyếch đại) hoạt động. Mạng VCTV thường dùng PI của MaiWei, PARMA, RISHANG có dải băng tần hoạt động đến 860Mhz , dòng điện tối đa10A, điện áp 60-65VAC. Xét giá trị tổn hao Insertion Loss(dB) của một số loại PI: 11
12. Loại PI Tần số 65Mhz 87Mhz 550Mhz 860Mhz 5Mhz Mw-LPI 0,4 0,5 0,5 0,6 0,8 RS-6730 1,0 1,2 1,2 1,2 1,5 PAMAR 0,3 0,3 0,4 0,5 0,5 PHẦN II . HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ TINH DTH I. Giới thiệu về công nghệ truyền hình số vệ tinh DTH. 1. Khái niệm - DTH DTH (Direct to Home) là một hình thức truyền dẫn kỹ thuật số thông qua vệ tinh đến từng hộ gia đình. 12
13. Đây là một hình thức truyền hình trả tiền, và là một trong các hình thức truyền hình trả tiền tại Việt Nam (Truyền hình Cáp, DTH, và MMDS ). Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, và mức sống của người dân tăng lên thì hình thức truyền hình trả tiền (Pay TV) đã trở thành phổ biến ở nhiều quốc gia trên thế giới. Pay TV có ưu điểm nổi bật, trương trình phong phú, đáp ứng được nhu cầu riêng của từng người xem, chất lượng tốt, ổn định Với ưu điểm nổi bật như vậy thì hình thức truyền hình trả tiền đã trỏ nên là một su hướng tất yếu của nhiều nước trên thế giới. Hình sau cho thấy sự phát triển của hệ thống truyền hình Pay TV tai các nước trên thế giới. 13
14. 2. Sự phát triển của hệ thống truyền hình DTH tại Việt Nam. Năm 1995 dịch vụ MMDS được Đài THVN đưa vào sử dụng, hiện nay đã gặp nhiều vấn đề hạn chế về mặt kỹ thuật và khai thác dịch vụ. Năm 2001, Đài THVN xây dựng hệ thống TH cáp tại HN và các thành phố lân cận. Gặp phải vấn đề mở rộng khó khăn do việc truyền dẫn từ trung tâm TH cáp tới các vùng xa. Đây cũng là một trong những lý do để Đài THVN đã triển khai dịch vụ DTH, hỗ trợ phát triển hệ thống TH cáp các tỉnh. So với các phương thức truyền dẫn tín hiệu khác truyền hình qua vệ tinh DTH là một phương thức phủ sóng rất hiệu quả, đặc biệt với địa hình có nhiều đồi núi như VN. TH vệ tinh có những ưu điểm mà TH mặt đất và TH cáp không thể có được : vùng phủ sóng rộng, không phụ thuộc vào địa hình, chất lượng cao - cường độ trường tại điểm thu ổn định- và có khả năng thông tin băng rộng. Sử dụng ở băng tần Ku, kích thước anten thu khoảng 0,6m là có thể thu được nên phù hợp với điều kiện thu tại các hộ gia đình. Công nghệ truyền dẫn DTH sử dụng công nghệ truyền dẫn số nên đảm bảo chất lượng tín hiệu hình ảnh cũng như âm thanh, có thể truyền dẫn được nhiều chương trình truyền hình có độ phân giải cao trên một Transponder, hệ thống âm thanh stereo hay âm thanh lập thể AC3. Ngoài ra hệ thống TH số còn tương thích với nhiều loại hình dịch vụ khác như truyền dữ liệu, internet, truyền hình tương tác. Tuy nhiên dịch vụ DTH cũng gặp phải một số khó khăn như chất lượng tín hiệu suy giảm khi mưa bão. Ta có thể khắc phục nhược điểm này bằng cách tăng đường kính anten thu. 16
15. Dịch vụ DTH đã được đài THVN triển khai và đưa và khai thác chính thức tháng 9/2004, được áp dụng những công nghệ mới nhất về truyền hình vệ tinh DTH và sự đầu tư cả chiều sâu lẫn chiều rộng về xây dựng nội dung chương trình, hướng phát triển các dịch vụ gia tăng trên hệ thống. II. Hệ thống phát và thu truyền hình DTH của đài truyền hình Việt Nam. Hệ thống thu phát DTH của đài truyền hình Việt Nam bao gồm 3 thành phần cơ bản :  Hệ thống truyền dẫn tín hiệu TH Viba số từ đài truyền hình Việt Nam (Giảng Võ - Trạm phát Viba) tới trạm phát mặt đất (Vĩnh Yên - Trạm thu Viba).  Trạm phát mặt đất (Uplink station) đặt tại vĩnh yên.  Vệ tinh (Satellite).  Trạm thu tín hiệu vệ tinh. Hình : Sơ đồ tổng quan hệ thống DTH. 17
16. 1. Hệ thống truyền dẫn tín hiệu TH Viba số Giảng Võ - Vĩnh Yên. Hệ thống truyền dẫn tín hiệu từ Giảng Võ lên Vĩnh Yên được truyền bằng hệ thống Viba số nhiều kênh.Tuyến truyền dẫn Viba này có nhiệm vụ truyền toàn bộ tín hiệu trung tâm sản suất trương trình đặt tại đài truyền hình Việt Nam ở giảng võ, truyền đến trạm thu tại Vĩnh Yên, ở đây tín hiệu viba được thu và truyền đến trạm phát mặt đất tại Vĩnh Yên. Khoảng cách từ Giảng Võ - Vĩnh Yên là > 40Km vậy nên đây là tuyến truyền trực tiếp, không cần trạm trung chuyển. Trung tâm sản xuất trương trình DTH tại Giảng Võ, hiện tại có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho 16 kênh chương trình bao gồm các kênh truyền hìnhQuốc gia VTV1,2,3 và các kênh trương trình khác của DTH. a, Khối mã hoá nén ETSI. Sơ đồ khối trạm phát DTH 18
17. Khối mã hoá nén ETSI có nhiệm vụ chuyển đổi từ tín hiệu tương tự xang tín hiệu số. Đầu vào là tín hiệu cơ bản như : tín hiệu analog tổng hợp, tín hiệu PAL Tín hiệu analog dạng thành phần. Tín hiệu số dạng nối tiếp. Sau khi qua khối mã hoá nén ETSI mỗi kênh trương trình được mã hoá và nén với vận tốc 8Mbit/s. Sau đó 16 kênh trương trình được ghép kênh thông qua bộ ETSI G703 như trên sơ đồ. 2 Kênh ghép thành một dòng bit với tốc độ 17 Mbit/s. Sau đó dòng bít này lại được ghép với 2 kênh tiếp theo tạo thành một dòng bit/s tổng hợp có tốc độ là 34Mbit/s bao gồm 4 kênh trương trình. Như vậy với 2 19
18. bộ ETSI G703 tao ghép 4 kênh trương trình tạo nên dòng bít có tốc độ 34Mbit/s và thực hiện theo chuẩn nén video số SDI 4:2:2. Như vậy với 16 kênh chương trình ta cần 8 bộ ETSI G703 và tạo nên 4 dòng bit 34 Mbi/s để đẩm bảo số hoá và ghép kênh cho đủ 16 kênh trương trình. Sau đó 4 dòng bít 34Mbit/s như trên được đưa vào bộ Mux G703 34/140 thực hiện ghép 4 dòng bít trên thành một dòng tín hiệu có tốc độ đầu ra là 155Mbit/s. Dòng tín hiệu 155Mbit/s là dòng tín hiệu số bao gồm 16 kênh trương trình DTH. b, Hệ thống cao tần thu phát Viba. Hệ thống này có nhiệm vụ truyền toà bộ tín hiệu DTH từ trung tâm sản suất trương trình tại Giảng võ lên trạm phát mặt đất Vĩnh yên. Đây la tuyến truền trực tiếp. Dòng tín hiệu 155Mbit/s sau khi ra khỏi bộ ghép kênh G703, sẽ được đưa vào hệ thống phát vi ba. ở đây tín hiệu được điều chế (tại khối model) lên tần số trung tần, sau đó tín hiệu được đưa đến máy phát sóng Viba (Tranceiver) và đia qua bộ tách kênh (banching) để tách thành 2 tần số Viba f1,f2 , qua bộ khuyếch đại và truyền lên ăng ten phát. Vì do yêu cầu đảm bảo an ninh truyền thông quốc gia, tại trạm phát Vĩnh Yên phải có trạm phát dự phòng (trạm phát số 2) để đảm bảo truyền 3 trương trình quốc gia VTV 1,2,3. Do đó tại trạm phát Viba giảng võ, phát lên Vĩnh Yên 2 luồng tín hiệu tại 2 ăng ten. Luồng tín hiệu thứ nhất bao gồm 16 kênh DTH, luồng tín hiệu thứ 2 bao gồm 3 trương trình quốc gia. Hai luồng tín hiệu này được tách ra tư dòng tín hiệu 155 Mbit/s tại bộ tách kênh. Và nó được phát lên qua hai ăng ten Viba đường kính 2,4m. Và hai ănh ten này thực hiện phát phân tập tần số để khắc phụ hiện tượng fadinh. c, Hệ thống thu phát tín hiệu tại Vĩnh Yên. 20
19. Tại ăng ten thu Vĩnh Yên, với hai ăng ten 2,4m, thu hai tín hiệu f1, f2 từ hai ăng ten phát Vĩnh Yên. Sau đó 2 luồng tín hiệu này được cộng lại tại khối thu phát (Transceiver). Sau đó dòng tín hiệu này được giải điều chế (tại khối model). Sau khi qua bộ giải điều chế, dòng tín hiệu ra có tốc độ 155Mbit/s. Dòng tín hiệu đưa vào bộ giải điều chế Demux G703, khối Demux G703 có nhiệm vụ tách dòng tín hiệu 155Mbit/s thành 4 dòng tín hiệu 34Mbit/s . Sau đó mỗi dòng 34 Mbit/s được đưa qua bộ tách kênh ETSI 8521 decorder. Vậy với 4 bộ ETSI decorder, thực hiện tách 16 kênh trương trình, mỗi kênh có tốc độ là 8 Mbit/s và có chuẩn nén dạng video số SDI 4:2:2 270 Mbit/s. 21
20. Sau đó toàn bộ dòng tín hiệu này được đưa qua bộ Encorder của hệ thống MPEG để thực hiện nén MPEG, đây là chuẩn nén tín hiệu để truyền tín hiệu qua vệ tinh. 2, Hệ thống nén tín hiệu MPEG và phát lên vệ tinh. a, Khối nén tín hiệu MPEG. Sau khi tín hiệu ra khỏi bộ giải điều chế ETSI decorder có tốc độ 8Mbits/s và chuẩn nén SDI 4:2:2 sẽ được đưa vào bộ Encorder DBE 4130 để tín hành nén tín hiệu theo chuẩn nén MPEG - 2. Và đấu ra cảu khối MPEG là một dòng truyền tải đa trương trình TS (Transport Stream). Tại khối MPEG, dòng dữ liệu được nén theo chế dộ nén dông (Dynamic Multiplexing) với hệ số nén thay đổi tuỳ theo từng kênh trương trình. Nó nhằm mục đích chính là : Giữ cho vận tốc dòng truyền tải đa trương trình MPTS luôn ổn định tại một giá trị đặt trước trong suốt quá trình truyền dẫn. ưu tiên nén ít cho trương trình có vân tốc chuyển cảnh nhan và nhiều mầu sắc cần có chất lượng ảnh cao. Còn các trương trình khác có hệ số nén cao hơn. Tăng được số lượng các kênh càn truyền. b, Khối ghép kênh Mux (Muxltiplexer). Tại khối ghép kênh, thực hiện việc ghep các dong truyền tải và các tín hiệu khác (như các tín hiệu ECM, EMM ) thành một dong truyền tải để truyền tới khối điều chế tín hiệu số PQSK. Mỗi khối Mux chỉ cho phép tối đa 12 kênh. Do vậy ta cần 2 bộ Mux để ghép đủ 16 kênh. Các tín hiệu để xác định luậ mã hoá (EMM) và tín hiệu hướng dẫn đầu thu để giải mã (ECM) cung được ghép vào đây. c, Khối điều chế QPSK 22
21. Khối điều chế QPSK (Quadrature - hay quaternary Phase Keying), thực hiện điều chế dòng truyền tải đa trương trình tại tần số trung tần (IF). QPSK có hai chế độ làm việc : Chế độ sóng mang nhiều kênh MCPC: tần số trung tần (IF) của PQSK ra cố định là 70MHz. Chế độ sóng đơn kênh SPCP : tần số trung tần (IF) có thể lựa chọn trong dải từ 52Mhz - 88MHz. Ngoài ra PQSK còn chèn thêm mã sửa sai FEC nhằm hạn chế số lượng sai bit. d, Khối khuyếch đại KYLSTRON ăng ten phát. Khối khuyếch đại có nhiệm vụ khuyếch đại tín hiệu và chuyển tần lên băng Ku. Khối khuyếch đại thực hiện điều chế tín hiệu len băng tân Ku(1,4 GHz), nó thực hiện qua 2 bước điều chế, bước 1 điều chế lên trung tần , ở tần số 825MHz, sau đó điều chế lên tần số 1.45 GHz . Và khuyếch đại lên năng lượng lớn, truyền tới máy phát, phát lên vệ tin. ăng ten phát là hai ănh ten(1 ăng ten chính phát 16 kênh DTH, Một ăng ten dự phòng phát lên 3 kênh truyền hình quốc gia VTV 1,2,3) có đường kính 11m. Phát lên vệ tinh băn Ku. Tần số phát lên là 14500Hz. Với hai ăng ten phát lên đêu có hệ thống tự động hiệu chỉnh góc phương vị và góc ngẩng để đảm bảo bám sát vệ tinh, và hệ thống tự động thay đổi công suất phát khi thời tiết xấu. 3. Vệ tinh (Satellite). Hiện nay hệ thống truyền hình DTH của đài truyền hình Việt Nam đang thuê vệ tinh Measat 2. Đây là vệ tinh có độ phủ sóng đảm bảo bao kín lãnh thổ Việt Nam với cường độ trường đồng đều ở mức cao, từ 64 - 68dBW. 4. Trạm thu tín hiệu vệ tin DTH. 23
22. Truyền hình DTH phục vụ cho nhiều đối tượng khác nhau như : Hộ dân, trung tâm truyền hình cáp các tỉnh, các khách sạn Để thu được tín hiệu của vệ tinh thì cần có các thiết bị cơ bản như sau: 1. Chảo thu vệ tinh - đường kính 0.6m. 2. LNB ( Low noise block) : là bộ khuếch đại tạp nhiễu thấp gắn trên anten parabol có chức năng đổi tần từ tần số băng Ku (10.7  12GHz) xuống dải tần số IF (950  2150MHz) mà bộ giải mã có thể thu được và khuếch đại công suất tín hiệu thu được từ anten lên. 3. Đầu thu giải mã đa phương tiện - IRD (Integrated Recever Decoder) hay còn gọi là Set-top Box (STB) : là thiết bị thu và giải mã tín hiệu truyền hình từ anten parabol và LNB, chuyển sang tín hiệu AV hay RF mà Tivi thông thường có thể xem được. Nó có chức năng cùng với Smart card nhận diện đúng thuê bao và dịch vụ mà thuê bao đăng kí, giải mã ra các chương trình hay dịch vụ mà thuê bao đã đăng kí với nhà cung cấp. 4. Smart card ( Thẻ thông minh): Thiết bị trông giống như một thẻ tín dụng hay thẻ điện thoại. Nó lưu giữ các thông tin để mở khóa các chương trình dưới dạng dữ liệu chứa trong chíp IC gắn trên thẻ. Smart card do VTV cung cấp còn thể hiện quyền được xem các truyền hình thu qua vệ tinh của Đài THVN đã được cấp theo giấy phép của Bộ VHTT. Như vậy để thu được tín hiệu DTH ngoài việc có đủ các thiết bị như trên thì ta còn cần chỉnh đúng hướng của chảo thu. Thông số của vị trí góc ngẩng, và góc phương vị thì thay đổi theo từng địa bàn khác nhau. 24
23. Kết Luận Trong thời gian thực tập tại tổ DTH phòng Kỹ thuật và Phòng thi công của Trung tâm truyền hình Cáp Việt Nam. Tôi đã tìm hiểu về hệ thống Truyền hình Cáp và hệ thống Truyền hình DTH của đài Truyền hình Việt Nam. Tôi xin chân thành cám ơn ban lãnh đạo và các anh chị đồng nghiệp 25
24. đã giúp đỡ và tạo điều kiện trong thời gian qua. Tôi xin hứa sẽ cố gắng hết sức mình, không nghừng học tập và rèn luyện để đáp ứng tốt cho công việc sau này. Hà Nội 22/11/2003 Người viết báo cáo KS. NGUYỄN TRUNG KIÊN 26