Tải bản đầy đủ (.doc) (26 trang)

giới thiệu về hệ thống truyền hình cáp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (691.9 KB, 26 trang )

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
CHƯƠNG I:
Giới thiệu và phân tích về hệ thống truyền hình cáp.
1. Giới thiệu về hệ thống truyền hình cáp
Hệ thống truyền hình cáp (CATV) xuất hiện vào những năm cuối
của thập niên 40.Thuật ngữ CATV xuất hiện đầu tiên vaò năm 1948 tại Mỹ
khi thực hiện thành công hệ thống truyền hình cáp hưu tuyến (Cable
Television).Một năm sau, cũng tại Mỹ hệ thống truyền hình cáp an ten chung
(CATV-Communyti Antenna Television)cung cấp dịch vụ thuê bao bằng
đường truyền vô tuyến đã được lắp đặt thành công. Từ đó, thuật ngữ CATV
được dùng để chỉ chung choc ac hệ thống truyền hình cáp vô tuyến và hữu
tuyến. mục tiêu ban đầu của tuyền hình cáp là phân phát các chương trình
quảng bá tới nhưng khu vực do cac điều kiện khó khăn về địa hình không thể
thu được bằng các anten thong thường,gọi là vùng lõm sóng.
Truyền hình cáp sử dụng các kênh truyền nằm trong phạm vi dải
thong ở cận dưới của băng UHF.Các kênh truyền hình cáp được chia ra làm
các băng VHF thấp, VHF giữa, VHF cao siêu băng (Superband).
Truyền hình cáp vô tuyến MMDS (Multiprogram Multipoint
distribution System) sử dụng môi trường truyền sóng là sóng viba dải tần 900
MHz. Tuy triển khai mạng MMDS rất đơn giản do chỉ dung anten mà không
cần kéo cáp đến từng nhà nhưng nó có rất nhiều nhược điểm như:
. Hạn chế vùng phủ sóng : Do sử dụng dải tần 900 MHz, MMDS đòi
hỏi anten thu va phát phải nhìn thấy nhau. Vì vậy, với những hộ gia đình ở
sau các vật cản lơn như tòa nhà thì không thể thực hiện được.
. Chịu ảnh hưởng nhiều bởi ngành công nghiệp: Do sử dụng phương
thưc điều chế tín hiệu truyền hình tương tự không co khả năng chống lỗi, lại
truyền bằng sóng vô tuyến, tín hiệu MMDS bị ảnh hưởng rất mạnh bởi các
nguồn nhiễu công nghiệp.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
. Chịu ảnh hương bởi thời tiết : Khi thời tiết xấu, vi dụ như mưa


to,sét v.v… tín hiệu MMDS vô tuyến bi suy hao rất lớn trong không gian,dẫn
đến giảm mạnh chất lượng hình ảnh.
.Yêu cầu dải số vô tuyến quá lớn : Mỗi kênh truyền hình cần một dải
tần là 8 MHz, nếu muốn cung cấp 13 kênh truyền hình thì cần một dải thong
là 13x8=104 MHz. đây là một dải tần vô tuyến lớn trong khi nguồn tài nguyên
vô tuyến là rất quý giá.
. Gây can nhiễu cho các đài vô tuyến khác: Mặc dù được phân phối
môt dải tần riêng,nhưng máy phát MMDS cũng như các máy phát vô tuyến
khác luôn sinh ra các tần số hài bậc cao có thể ảnh hương tơi các chạm phát
sóng vô tuyến khác.
. Khó khăn trong việc cung cấp dịch vụ truyền hình số.
. Không thể cung cấp các dịch vụ hai chiều.
Truyền hình cáp hữu tuyến là hệ thống mà tín hiệu truyền hình được
dẫn thẳng đến trung tâm chương trình đến hộ dân bằng một sợi cáp (đồng
trục,cáp quang hoặc cáp xoắn).Nhờ đó người dân có thể được xem các
chương trình truyền hình chất lượng cao mà không phải sử dụng các cột an
ten.Về góc độ kỹ thuật truyền hình cáp hữu tuyến co những ưu điểm vươt trội
so vơi các hệ thống truyền hình khác:
. Ít chịu ảnh hưởng của nhiễu công nghiệp: Tín hiệu truyền hình cáp
đươc dân đến thuê bao qua các sợi cáp quang hoặc đồng trục.các sơi
cáp này có khả năng chống nhiễu công nghiêp cao hơn gâp nhiều lần so
vơi tín hiệu vô tuyến.Vì thế sẽ han chế tối đa nhiễu công nghiệp, đảm
bảo chất lương cho tin hiệu.
. Không bị ảnh hương của thời tiết: Các chương trình truyền hình cáp
sẽ không chịu ảnh hương của thời tiết do khả năng cách ly và chống
nhiễu tốt của cáp.
. Không chiếm dụng phổ tần số vô tuyến : Là một mạng thông tin hữu
tuyến riêng biệt, mạng truyền hình cáp xây dựng sẽ cho phep cung cấp hàng
chục chương trình truyền hình mà không chiếm dụng cũng như ảnh hưởng
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
đến phổ tần số vô tuyến đã chật chội điều này sẽ ngày cần trở nên quý giá khi
ngày các đài phát thanh truyền hình mat đất càng tăng số lượng chương trình
phát sóng.
. Không gây can nhiễu cho các trạm phát sóng nghiệp vụ khác: Các tín
hiệu trên các sợi cáp được cách ly và chống nhiễu tốt sẽ không gây ra nhiễu
vô tuyến cho các trạm vô tuyến khác.
. Có khả năng cung cấp tốt dịch vụ truyền hình số và các dịch vụ hai
khác: Dải thông lớn của mạng truyền hình cáp hữu tuyến sẽ cho phép không
chỉ cung cấp các chương trình truyền hình tương tự mà còn cho phép cung
cấp nhiều chương trình truyền hình số, truyền hình tương tác và đặc biệt là
khả năng cung cấp các dịch vụ viễn thông hai chiều, truy cập Internet, truyền
số liệu tốc độ cao mà một mạng viễn thong cũng khó mà đạt được.
. Một ưu điểm nữa của hệ thống truyền hình cáp là có thể sử dụng các
kênh kề nhau để truyền tín hiệu trong tất cả các phạm vi mà không xuất hiện
hiện tượng nhiễu đồng kênh.Tuy nhiên, các tín hiệu phải được điều khiển ở
độ tuyến tính cao nhằm tránh hiện tượng điều biến tương hỗ.
2. Sơ đồ khối tổng quát về hệ thống truyền hình cáp.
Mạng truyền hình cáp bao gồm 3 thành phần chính: Hệ thống thiết bị tại
trung tâm, hệ thống mạng phân phối tín hiệu và thiết bị thuê bao (Hình 1)

Hình 1: Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến.
• Hệ thống thiết bị trung tâm (Headend System) là nơi cung cấp, quản
lý chương trình có hệ thống mạng truyền hình cáp. Đây cũng chính là nơi thu
thập các thong tin giám sát trạng thái, kiểm tra hoạt động mạng và cung cấp các
tín hiệu điều khiển mạng. Với các hệ thống hiện đại có khả năng cung cấp các
dịch vụ tương tác, truyền số liệu, hệ thống thiết bị trung tâm còn có thêm các
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước







 !
"#
$ !
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
dịch vụ như: mã hóa tín hiệu quản lý truy nhập, giao tiếp với các mạng viễn
thông như mạng Internet…
• Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp là môi trường truyền dẫn
tín hiệu từ trung tâm mạng tới các thuê bao. Tùy theo đặc trưng của mỗi hệ
thống truyền hình cáp, môi trường truyền dẫn tín hiệu sẽ thay đổi: Với hệ thống
truyền hình cáp như MMDS, môi trường truyền dẫn sẽ là sóng vô tuyến, còn
đối với hệ thống truyền hình cáp hữu tuyến (cáp quang, cáp đồng trục, cáp
đồng xoắn…). Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp hữu tuyến có nhiệm vụ
nhận tín hiệu ra từ các thiết bị trung tâm, điều chế, khuếch đại và truyền vào
mạng cáp, các thiết bị khác trong mạng có nhiệm vụ khuếch đại, cáp nguồn và
phân phối tín hiệu truyền hình đến tận thiết bị của thuê bao. Hệ thống mạng
phân phối tín hiệu truyền hình cáp là bộ phận quyết định đến chất của dịch vụ,
khoảng cách phục vụ, số lượng thuê bao và lượng khả năng mở rộng và nâng
cấp mạng.
• Thiết bị tại thuê bao: Với một mạng truyền hình cáp sử dụng công
nghệ tương tự, thiết bị tại thuê bao có thể chỉ là một máy thu hình, thu tín hiệu
từ mạng phân phối tín hiệu.
Với mạng truyền hình cáp sử dụng công nghệ hiện đại hơn, thiết bi thuê
bao gồm các bộ chia tín hiệu, các đầu thu tín hiệu truyền hình (Set-top-box)
và các modem cáp. Các thiết bị này có nhiệm vụh trhu tín hiệu và đưa đến tivi
và các máy tính để thuê bao sử dụng các dịch vụ của mạng: chương trình tivi,
truy nhập Internet, truyền dữ liệu.

3. Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp hữu tuyến.
a) Mạng toàn cáp đồng trục
Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp đồng trục có cấu hình chủ yếu
là hình cây.
Các chương trình thu được từ vệ tinh hoặc viba tại headend. Headend
thực hiện nhiệm vụ:
- Thu các chương trình từ vệ tinh, các trạm viba, các mạng hữu cáp
hữu tuyến khác.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
- Chuyển đổi từng kênh tần số RF mong muốn, thực hiện xáo trộn
kênh khi có yêu cầu.
- Thực hiện ghép kênh (FDM) thành một kênh đơn tương tự băng
rộng và phát quảng bá tới các thuê bao.
Hệ thống mạng truyền dẫn bao gồm các thân cáp chính (trunk), các
nhánh cáp phụ rẽ ra từ các thân cáp chính (feeder) va phần cáp kết nối từ
cáp nhánh đến thuê bao hộ gia đình (drop). Các thân cáp chính (trunk)
truyền dẫn tín hiệu, khuếch đại và phân chia tín hiệu ra các cáp nhánh
(feeder) băng các thiết bi chia tín hiệu (Splitter). Tín hiệu đưa đến thuê bao
đươc trích từ các cáp nhánh nhờ bộ trích tín hiệu (tap) và truyền đến thuê
bao qua các cáp thuê bao.
Trên đường đi của tín hiệu, các bộ khuêch đại tín hiệu được đặt ở
các khoảng cách phù hợp để khôi phục tín hiệu bị suy hao .Các bộ khuêch đại
được cấp nguồn nhờ các bộ cấp nguồn đạt rải rác trên đương đi của cáp, các
bộ nguồn này lây tín hiệu từ mạng điên sở tại . Các bộ khuếch đại xa nguồn
được cấp nguồn cũng chính bằng sợi cáp đồng trục dòng đến các bộ khuếch
đại, dòng một chiều sẽ được tách riêng để cấp nguồn cho bộ khuếch đại .
Vì tín hiệu suy hao tỉ lệ với khoảng cách truyền dẫn nên để cung cấp
cho thuê bao ở xa thì cân phải khuếch đại tín hiệu ơ mưc cao, làm cho cả mức
tín hiệu và méo đều lớn. Do vậy tại thuê bao ở gần Headend cần có một thiết

bị thụ động để lam suy giảm bớt mức tín hiệu gọi là Pad.
Các hệ thống cáp đồng trục cải thiện đáng kể chất lượng tín hiệu thu
của TV, cấu trúc mạng chủ yếu được dùng để truyền tín hiệu tương tự, các
thiêt bị mạng đơn giản, sẵn có, giá thành thấp. Tuy nhiên mạng toàn cáp đồng
trục có một số nhược điểm sau:
- Các hệ thống thuần túy cáp trục không thể thỏa mãn các dịch vụ
băng rộng tôc độ cao .
- Do truyền dẫn tín hiệu bằng cáp đồng trục có suy hao rât lớn, dẫn
đến cần phải đặt nhiều bộ khuếch đại tín hiệu trên đường truyền, dẫn đến các
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
chi phí khac kèm theo: nguồn câp cho bộ khuếch đại, công suất tiêu thụ của
mạng tăng lên…dẫn đến chi phí cho mạng lớn.
- Do sử dụng các bộ khuếch đaị tín hiệu để bù suy hao cáp, nhiễu
đường truyền tác động vào tín hiệu và nhiễu nội bộ củ bộ khuếch đại được
loại bỏ không hết và tích tụ trên đường truyền, nên càng xa trung tâm chất
lượng tín hiệu càng giảm, dẫn đến hạn chế bán kính phục vụ của mạng.
- Các hệ thống cáp đông trục rất phức tạp khi thiết kế và vận hành
hoạt động. Việc giữ cho công suất cân bằng cho tất cả các thuê bao là vấn đề
rất khó.
Để giải quyết các nhược điểm trên, các nhà cung cấp cùng đi tới ý tưởng sử
dụng cáp quang thay cho cáp trung kế đồng trục. Toàn hệ thống sẽ có cả cap
quang và cáp đồng trục gọi là mạng kết hợp cáp quang và cáp đồng trục
(HFC).
b) Mạng kêt hợp cáp quang và cáp đồng trục (HFC-Hybrid Fiber/Coaxial)
Mạng HFC (hybrid Fiber/Coaxial Network) là mạng kết hợp cáp quang
và cáp đồng trục, sử dụng đồng thời cáp quang và cáp đồng trục để truyền và
phân phối tín hiệu. Việc truyền tín hiệu từ trung tâm tới các node quang là cáp
quang, còn từ các node quang tới các thuê bao là cáp đồng trục (Hình 2).


SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
Hình 2: Kiến trúc mạng HFC.
• Mạng truyền dẫn bao gồm hệ thống cáp quang và các hub sơ cấp, nhiệm vụ
của nó là truyền dẫn tín hiệu từ headend đến các khu vực xa. Các Hud sơ cấp
có chức năng thu/phát quang từ/đến các node quang và chuyển tiếp tín hiệu
tới các Hud khác.
• Mạng phân phối tín hiệu bao gồm hệ thống cáp quang, các Hud thứ cấp và
các node quang. Tín hiệu quang từ các hud sẽ được chuyển thành tín hiệu
hiện tại các node quang để truyền đến thuê bao. Ngược lại trong trường hợp
mạng 2 chiều, tín hiệu điện từ mạng truy cập sẽ được thu tại node quang và
chuyển thành tín hiệu quang để truyền đến Hud về Headend.
• Mạng truy cập bao gồm hệ thống cáp đồng trục, các thieetsbij thu phát cao tần
có nhiệm vụ truyền tải các tín hiệu cao tần RF giữa node quang và các thiết bị
thuê bao. Thông thường bán kính phục vụ của mạng con truy nhập tối đa
khoảng 300 m.

SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
* Ưu điểm của mạng HFC
- Sử dụng cáp quang để truyền dẫn tín hiệu, mạng HFC sẽ tận dụng được
các ưu điểm vượt trội của cáp quang so với các phương tiện truyền dẫn khác:
dải thong rất lớn, suy hao tín hiệu rất thấp, ít bị nhiễu điện từ, chống lão hóa
và ăn mòn tốt. Với các sợi quang sản xuất với công nghệ hiện đại hiện nay
cho phép truyền các tín hiệu có tần số lên đến hàng trăm Tetra Hezt (10
14

10
15
Hz). Đây là dải thông tín hiệu vô cùng lớn, có thể đáp ứng mọi yêu cầu

dải thông đường truyền mà không phương tiện truyền dẫn nào có thể có được.
- Tín hiệu quang truyền sợi quang hiện nay chủ yếu nằm trong 2 cửa sổ
bước sóng quang là 1310 nm và 0,2 dB/km với bước sóng 1550 nm. Điều này
cho thấy với bước song 1550 nm, năng lượng tín hiệu quang chỉ bi suy hao
0,2 dB khi truyền trên 1 km, trong khi đó với 1 sợi cáp đồng trục loại có suy
hao thấp nhất cũng phải mất 43 dB/km tại tần số 1 GHz.
- Tín hiệu truyền sợi cáp là tín hiệu quang, vì vậy không bị ảnh hưởng từ
các nhiễu điện từ từ môi trường, dẫn đến đảm bảo tín hiệu trên đường truyền.
Được chế tạo từ các chất trung tính là Plastic và thủy tinh, các sợi quang là
các vật liệu không bị ăn mòn hóa học vì thế tuổi thọ của sợi quang cao.
c) Mạng có cấu trúc kết hợp cáp quang và cáp xoắn đồng.

Với mạng kiểu này, cáp quang thực hiện nhiệm vụ truyền tín hiệu từ
trung tâm đến các nút quang tại khu vực thuê bao, từ nút quang đến thuê bao
sẽ là cáp đồng xoắn điện loại bình thường.
Cấu trúc mạng này có ưu điểm là sử dụng mạng sẵn có của bưu điện để
truyền tín hiệu truyền hình, do đó không cần đầu tư mới chi phí ban đầu.
Thực tế hiện nay tín hiệu truyền hình được truyền trên cáp đồng xoắn
được truyền trên công nghệ DSL (Digital Subcriber Line). DSL là công nghệ
được phát triển nhằm truyền số liệu tốc độ cao trên đôi cáp đồng trục đã có
sẵn. Công nghệ DSL bao gồm 3 kĩ thuật: HDSL (Hight- Speed DSL), ADSL
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
(Asynmetrical DSL); VDSL (Very Hight Bit Rate DSL). Đặc tính của kĩ thuật
này được mô tả trong Bảng 1.
Khi triển khai mạng truyền hình cáp bằng phương pháp kết hợp cáp
quang và cáp đồng xoắn sẽ gặp những khó khăn sau:
Kỹ thuật
Tốc độ bít
hướng lên

(Upstream)
Tốc độ bít
hướng xuống
(Downstream)
Khoảng cách
phục vụ
(Km)
Ứng dụng
HDSL
1,5- 2 Mbit/s 1,5-2 Mbit/s 5 km
Điện thoại,
Internet, truyền
hình hội nghị
ADSL
64Kbit/s 3,5-8Mbit/s 5Km
Điện thoại,
Internet, truyền
hình hội nghị,
VOD
VDSL
2Mbit/s 52Mbit/s 0,3 KM
Điện thoại,
Internet, truyền
hình hội nghị
VOD , HDTV
Bảng 1: các đặc tính kĩ thuật của các công nghệ xDSL
- Không thể truyền được tín hiệu truyền hình tương tự vì để truyền
một kênh truyền hình tương tự yêu cầu độ rông băng thông là 6 MHz vớ hệ
NTSC và 8MHz với hệ PAL.
- Chỉ có thể truyền đươc tín hiệu truyền hình số có nén va chi có nén

và chỉ truyền được hai đến ba kênh truyền hình. Để khắc phục điều này ,
người ta chỉ gửi được hai đến ba kênh truyền hình yêu cầu. Như vậy thuê bao
không thể xem được nhiều kênh một lúc với nhiều máy thu.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
- Nếu triển khai kết hợp mạng cáp quang và cáp đồng xoắn , rõ rang
hoàn toàn phải dựa vào hệ thống mạng viễn thong bưu điên dẫn đến không
thuận lợi và linh hoạt trong quá trình triển khai và điều hành mạng.
d) Mạng toàn cáp quang
Một mạng truyền dẫn quang hóa hoàn toàn từ nhà cung cấp dịch vụ
đến thuê bao là mơ ước của mọi nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cũng như
viễn thong nói chung do các ưu điểm nổi bật của sợi cáp quang .Tuy nhiên,
khi triển khai một mạng như thế sẽ phải đầu tư ban đầu rất lớn và gặp nhiều
khó khăn khác.
4. Truyền dẫn tín hiệu trên mạng truyền hình cáp
Tín hiệu cung cấp cho hệ thống truyền hình cáp được lấy từ nhiều
nguồn khác nhau: từ hệ thống truyền hình quảng bá mặt đất, từ vệ tinh, từ
viba hoặc được cung cấp trực tiếp từ bộ phận sản xuât chương trình.
Truyền hình cáp sử dụng các kênh truyền nằm trong phạm vi giải thông
cận dưới của băng UHF. Các kênh truyền hình cáp được chia thành các băng
VHF thấp, VHF giữa, VHF cao và siêu băng (superband). Căn cứ vào dải
thông hay số lượng kênh mà người ta chia làm hệ thống nhỏ, vừa hay lớn.
Bảng 2 dưới đây chỉ ra một cách phân chia các hệ thống.
Phân loại
hệ thống
Dải thông
Phạm vi tần số
hoạt động
Small
170MHz 50MHz-220MHz

220MHz 50MHz-270MHz
Medium
280MHz 50MHz-330MHz
250MHz 50MHz-400MHz
Large
400MHz 50MHz-450MHz
500MHz 50MHz-550MHz
700MHz 50MHz-750MHz
950MHz 50MHz-1000MHz
Bảng 2: Phân loại các hệ thống truyền hình cáp
Toàn bộ dải thông của hệ thống được chia thành các kênh vô tuyến có
kích thươc 8MHz theo tiêu chuẩn của Châu Âu hoặc theo tiêu chuẩn của Bắc
Mỹ. Sở dĩ có hai cách chia la để cho mỗi kênh có thể mang được một kênh
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
truyền hình tương tự, thuê bao chỉ cần một máy thu bình thường ,nối đương
cáp với đầu nối anten và ddieuf chỉnh máy thu hình của mình thu ở dải tần
của kênh được phát. Như vậy cac thuê bao không phải đầu tư thiết bi ban đầu
khi lăp đặt truyền hình cáp. Tuy nhiên , các hệ thông truyền hình cáp tương tự
có một số nhược điểm sau :
• Trong thực tế,các bộ lọc thông dải trong các thiết bị điều chế tín hiệu
truyền hình cáp tương tự không đạt đươc đặc tuyến lý tưởng, dẫn đến
tín hiệu củ một kênh truyền hinh này vẫn gây nhiễu sang các kênh
lien kề , dẫn đến giảm chất lượng hình ảnh khi phát nhiều kênh
chương trình.
• Do khả năng chống nhiễu của phương thưc điều chế tín hiệu tương
tự kém nhiễu tác động vào tín hiệu trên đường truyền sẽ không thể
loại bỏ được ở máy thu, dẫn đến giảm chất lượng tín hiệu.
• Không thể thực hiện các dịch vụ truyền hình tương tác, truyền hình
độ phân giải cao (HDTV) .


b) truyền dẫn tín hiệu số
Sự phát triển của kĩ thuật số và công nghệ thông tin đã tạo ra cuộc cách
mạng thực sự trong Phát thanh- Truyền hình, đó là sự ra đời các chuẩn truyền
dẫn truyền hình số. Sự ra đời của các chuẩn truyền dẫn truyền hình số đã tạo
ra những ưu điểm vượt trội so với những chuẩn truyền dẫn và phát tín hiệu
truyền hình tương tự:
• Khả năng chống nhiễu cao: Quá trình điều chế tín hiệu truyền hình
số bao gồm việc xáo trộn dữ liệu (bit- Interleaving, byte- Interleaving), các
khâu này giúp cho khả năng: khi có nhiễu đường truyền tác động vào các
nhóm bit hoặc nhóm byte, do các bit trong nhóm bị lỗi không nằm cạnh
nhau thực sự trong luồng thông tin, dẫn đến số lượng bit bị lỗi trong một
nhóm bit thông tin thực tế rất ít, điều này làm cho ảnh hưởng của nhiễu
giảm xuống rất nhiều so với truyền hình tương tự.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
• Có khả năng phát hiện và sửa lỗi: Phương pháp mã hóa bit đặc biệt
(mã hóa Reed- Solomon, mã hóa xoắn-Vetrbi), và khả năng nghép thêm các
bit để phát hiện lỗi bit và tự sửa lỗi trước khi truyền tín hiệu truyền hình số
làm cho các dòng bit tín hiêuh truyền hình số có thể tự phát hiện và sửa lỗi,
điều này tín hiệu truyền hình tương tự không thể làm được.
• Chất lượng chương trình trung thực: Do cả khả năng chống nhiễu,
phát hiện và tự sửa lỗi tốt, tại phía thu tín hiệu truyền hình số sẽ được khôi
phục hoàn toàn, giúp cho hình ảnh phía thu hoàn toàn trung thực như phía
phát.
• Tiết kiệm phổ tần và kinh phí đầu tư: Bằng cách sử dụng công nghệ
nén MPEG-2 và phương thức điều chế tín hiệu số có mức điều chế cao
(QPSK, QAM, 16QAM, 64QM, 256QAM…), dải tần 8 MHz của một kênh
truyền hình tương tự hệ PAL có thể tải được 4-8 chương trình truyền hình số
với chất lượng cao, điều này nâng cao hiệu quả sử dụng tài nguyên tần số và

tiết kiệm cho phí đầu tư cũng như chi phí vận hành bảo dưỡng thiết bị khi
muốn phát nhiều chương trình.
• Khả năng thực hiện truyền hình tương tác, truyền số liệu và truy
nhập Internet. Việc truyền số liệu kèm theo các chương trình truyền hình
cho phép thực hiện dễ dàng các dịch vụ truyền hình tương tác (Truyền hình
theo yêu cầu VOD, Web TV…) nhờ các kênh dữ liệu điều khiển từ hướng
thuê bao đến các nhà cung cấp dịch vụ.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
5. Các thông số ảnh hưởng tới mạng truyền hình cáp
a. Các đại lượng đặc trưng cho nhiễu
Trong quá trình truyền dẫn tín hiệu phải sử dụng các thiết bị để truyền
và sử lý số liệu, các thiết bị tích cực và ngay cả các thiết bị thụ động cũng
thêm các tín hiệu nhiễu vào tín hiệu làm cho chất lượng tín hiệu giảm. Các bộ
khuếch đại tín hiệu có đặc tuyến không lí tưởng gây ra nhiễu và các nhiễu này
lại được khuếch đại khi đi qua các bộ khuếch đại nối tiếp nhau tích lũy lại gây
ra méo tín hiệu rất nghiêm trọng.
Nhiễu trong một hệ thống điện tử bất kì gây ra từ nhiều nguồn khác
nhau. Nguồn nhiễu chính là chuyển động nhiệt của các electron trong các
thành phần trở kháng. Với hệ thống cáp ở 20độC thì điện áp nhiễu nhiệt của
dải tần một kênh đơn là 1,1 uV hay- 59,1 dBmV. Đây là mức nhiễu thấp nhất
gọi là nhiễu nền. Để định hướng cho mức độ nhiễu của hệ thống người ta định
nghĩa ra tỉ số SNR và CNR là tỉ lệ giữa công suất của tín hiệu hay của sóng
mang trên công suất của nhiễu.
Mức ngưỡng của CNR là 40 dB, dưới mức ngưỡng này thì nhiễu làm
giảm độ phân giải và độ tương phản của ảnh gây khó chịu cho người xem. Hệ
thống chất lượng tốt là duy trì được CNR ở mức 46 dB, hoàn hảo là 48- 50
dB: Tăng công suất tín hiệu tỉ lệ CNR tăng, nhưng khi đó tín hiệu lại bị
méo.Mức tín hiệu càng cao méo sinh ra càng lớn. Các bộ khuếch đại hiện đại
sử dụng cấu hình cân bằng có thể triệt bỏ hầu như toàn bộ các méo này, phần

lớn méo còn lại gọi là triple beats và được đặc trưng bởi một đại lượng là
CTB (Composite Triple Beats). Các tham số của bộ khuếch đại xác định số
lượng của bộ khuếch đại ghép nối tiếp, do đó xác định khoangrcachs có thể
truyền tín hiệu đến. Yếu tố này được sử dung để thiết kế hệ thống trung kế
cap đồng trục.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
Hình 3: Đặc tuyến CNR, CTB với hệ thống nối tiếp các bộ khuếch đại.
Giới hạn hoạt động của một hệ thống cap được xác định bởi mức
nhiễu nền và méo trần được biểu diễn như hình 3 cho hệ thống ở 300MHz.
Hình 3 chỉ ra rằng một hệ thống với 46 bộ khuếch đại có tỉ lệ CNR là 46 dB
và CTB là -53 dB. Tuy nhiên còn có nhiều nhân tố khác ảnh hưởng tới hoạt
động của hệ thống như: Sự phụ thuộc của suy giảm trong cáp và nhiễu độ vào
nhiệt độ, mức chịu đựng AGC và ASC, đáp ứng tần số của hệ thống, độ xác
định của việc kiểm tra thiết bị…Trong ví dụ này giả sử cho phép mức that đổi
của AGC và ASC là 1 dB, mức thay đổi từ điểm cao nhất đến điểm thấp nhất
là 3 dB, độ chính xác kiểm tra thiết bị là 2 dB, kết quả tổng mức thay đổi cho
phép là 6 dB. Như vậy số bộ khuếch đại cho phép là 23 (số bộ khuếch đại
giảm một nửa khi giới hạn CTB giảm 6 dB hoặc CNR giảm 3 dB).
Như ta đã thấy phạm vi bao phủ của hệ thống cáp phụ thuộc vào số bộ
khuếch đại trên đường truyền, mà số lượng này phải phụ thuộc vào nhiều yếu
tố. Một trong những điều kiện để có được sự bao phủ tối đa là mỗi bộ khuếch
đại phải có đáp ứng tần số biên độ phẳng.
b) Duy trì đáp ứng tần số biên độ.
Tại mỗi bộ khuếch đại, khoảng cách từ đỉnh tới đáy các nhấp nhô của
đáp ứng biên độ - tần số không vượt quá [N/10+1] dB, ở đây N là số bộ
khuếch đại mắc nối tiếp trên đường truyền. Điều này làm tối thiểu sự suy
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
giảm của tỉ số CNR ở các kênh rơi vào phần thấp của đáp ứng tần số. Các

khuyến nghị trong thực tế quy định rằng biên độ sóng mang của các kênh
cạnh nhau khác nhau không được quá 3 dB. Tất cả các kênh phải nằm trong
toàn bộ 12 dB dải thông của cửa sổ đáp ứng.
Để đánh đáp ứng tần số của hệ thống có 2 phương pháp là quét từ 50
MHz đến hết dải thông của hệ thống và phân tích phổ. Phương pháp quét cho
phép các bộ khuếch đại điều chỉnh để đạt được đáp ứng phẳng nhất. Tại mỗi
bộ khuếch đại có thể lắp một mạch điều chỉnh đáp ứng tần số gọi là mạch
mop-up. Các mạch này có thể làm mất đi các đỉnh nhỏ (nhỏ hơn 1,5 dB) của
đáp ứng do các bộ khuếch đại hoặc cáp gây ra.
c) Trễ nhóm của tín hiệu khi đi qua hệ thống cáp.
Các bộ khuếch đại trung kế có khả năng khuếch đại theo cả 2 hướng
nhờ các bộ lọc kép, là bộ lọc kết hợp cả lọc thông thấp và lọc thông cao với
vùng tần số giao nhau 40 MHz. Các bộ lọc này gây ra trễ nhóm làm giảm độ
phân giải của hình ảnh. Các bộ lọc xuất hiện tại các headend và hub ở các kết
nối với các thiết bị xử lý kênh. Mỗi kênh thường chỉ có một thiết bị này, do
vậy các ảnh hưởng trễ của thiết bị này khong gây ra vấn đề gì. Tuy nhiên với
một số cấu hình của hệ thống truyền tín hiệu, các bộ lọc then vào các kênh
đơn hoặc kênh kép sẽ gây ra trễ ở các hub.
d) Phản hồi của hệ thống.
Sự phản hồi xuất hiện khi qua hệ thống cáp gây ra bởi sự không phối
hợp trở kháng, được gọi là micro- reflections. Đại lượng đặc trưng cho sự
phản hồi là tỉ số về biên độ của tín hiệu truyền và tín hiêuh phản xạ. Tỉ số này
càng lớn càng tốt, trong trường hợp lí tưởng tỉ số này là vô cùng lớn. Nếu tỉ số
này nhỏ, tức là tín hiệu phản xạ lớn, sẽ gây ra hiện tượng hình ảnh bị có bóng
mờ.
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
e) Nhiễu pha.
Nhiễu pha được thêm vào tín hiệu gốc trong quá trình điều chế và biến
đổi tần số. Nhiễu pha băng hẹp (20 kHz) trên kênh truyền hình tạo ra sự thay

đổi mức độ chói và mức màu xuất hiện dưới dạng một đường kẻ ngang trong
hình ảnh. Mức có thể cảm nhận được nhiễu pha sóng mang video là nhỏ hơn
sóng mang 53 dB tại 20 kHz. Nếu quá trình điều chế và biến đổi tần số hoạt
động gần với các chỉ tiêu kĩ thuật, thì có thể làm suy yếu nhiễu pha đến mức
không thể cảm nhận được tại tivi của khách hàng trừ khi bộ chuyển đổi có
chất lượng kém.
f) Méo phi tuyến: CSO, CTB, XMOD.
Khi tín hiệu có băng tần giới hạn như tín hiệu video điều chế Am/VSB
được phát qua các thành phần phi tuyến hoặc các hệ thống phi tuyến như bộ
khuếch đại RF hoặc laser thì sẽ xuất hiện nhiều loại nhiễu phi tuyến khác
nhau. Trong hệ thống CATV, tổng tất cả các hài điều biến thứ cấp khác nhau
trong một kênh cụ thể được gọi là méo CSO (Composite Second Beats).
Do ảnh hưởng của méo CSO, trên màn hình TV xuất hiện các đường
gạch chéo chuyển động chậm.
Với hệ thống CATV có N bộ khuếch đại khác nhau, méo CSO toàn hệ
thống được tính:
CSO
N
= -15lg[10
-CSO
1
/15
+ 10
-CSO
2
/15
+ + 10
-CSO
N
/15

]
Trong một hệ thống cáp, tổng các thành phần hài điều biến bậc 3 khác
nhau trong một kênh cụ thể gọi là méo CTB.
Đối với hệ thống CATV có N bộ khuếch đại khác nhau, CTB tổng
được tính:
CTB
N
(dB) = -20lg[10
-CTB
1
/20
+ 10
-CTB
2
/20
+ + 10
-CTB
N
/20
]
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
Sự phân kênh HRC (Harmonically Related Carriers) và IRC
(Incrementally Related Carriers) được phát triển để cực tiểu hóa sự thăng
giáng của chất lượng ảnh gây ra bởi CTB.
Méo xuyên điều chế XMOD là một loại méo khác trong CATV. Nó
xuất hiện khi một nhóm sóng mang video đang điều chế các sóng mang video
khác trong một hệ thống video đa kênh. Nguồn gốc méo XMOD giống với
méo CSO/CTB. Méo XMOD thường được sinh ra khi một bộ khuếch đại
đồng trục RF hoặc các thiết bị tích cực khác bị quá tải khi đó điểm làm việc

sẽ rơi vào vùng phi tuyến. Trong các mạng CATV trước đây, méo XMOD
thường sinh ra nhiễu ảnh mà hiệu ứng giống như cần gạt nước xe trên màn
hình. Tuy nhiên các mạng CATV hiện nay với số lượng lớn các kênh
AM/VSB và có mức quá tải cao, các hiệu ứng do méo XMOD gây ra thường
không thể phát hiện được do có sự xuất hiện của nhiễu CSO/CTB, do vậy
không gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho các nhà điều hành cáp.
g) Ảnh hưởng của nhiễu do các tần số của radio gây ra.
Khi hệ thống cáp đặt gần nguồn phát sóng radio, sóng radio có thể dò
vào tạo nên các sóng mang giả rơi vào trong phổ tín hiệu truyền trong cáp.
Hiện tượng dò là do cáp bị rạn nứt hoặc các chỗ nối chất lượng kém.
Nếu các trạm truyền hình có sóng mang cùng tần số với kênh truyền
hình cáp và thiết bị xử lý kênh ở headend đồng pha với tín hiệu sóng đất, ảnh
hưởng của sự giao thoa này là hình ảnh có bóng. Bóng xuất hiện trước hình
do thời gian truyền qua không khí nhỏ hơn thời gian truyền trong cáp. Nếu
các tín hiệu này không đồng pha với nhau, trên hình ảnh sẽ xuất hiện các
dòng và phách nhiễu.

SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Bỏo cỏo thc tp tt nghip K thut truyn hỡnh
CHNG II
Phân tích khối màu trong máy thu hình Sony
I. Sơ đồ khối:
%&'()! *+, /01)1231)14)1
56789,:;-4(678<=)(1>)! *+, /:
Hình 4: Sơ đồ khối màu tổng quát trong máy SONY 1485
"?7@17=A4B1C7D4E!F(
<@577AGH(IAJ1>K$LM,?&(NOP
?(" $5?& Q$O23K$GH( Q$$RO,;,-N!K$
-M,: F77STUS,=ACPLM,V7S;
=A1AW7D4E!X?(%?&NOP8E1G7@177

A)1F23AJK$LM,7D4E!(YZ+?([
\+:(!]7@1@?&1F+01^7D
11I([5_5Y7@14E!01L`5L.5La1>K$
LM,
SV: o Xuõn Vnh GVHD: Phm Xuõn c
Bộ lọc
trễ
chói
Giải

màu
Dây trễ
DL 301
Tách
sóng
Ma
trận
B-Y
R-Y
R
G
B
Video
Bộ
cộng
U
V
Bỏo cỏo thc tp tt nghip K thut truyn hỡnh
II. Sơ đồ nguyên lý:
2.1 Hệ màu PAL.

Hình 5: Mạch giải mã màu hệ PAL.
* Tác dụng một số linh kiện:
$)111>K$LM,:
$;T14B1b7A7c1d7A17(:U)1
(!!7<e:fg1F(7)1(!
EGM:/%:f1F(?(7)1(!!7<#&
-%:fg1F97)1(!4(a?:7h17D(!1F
D77)1(!7Di)17i1FF(?(K$LM,!
g:
Z$-T17c1d:
SV: o Xuõn Vnh GVHD: Phm Xuõn c
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
Z$aT1b7A7c1d:$)13$;L;5$L,a(j
→
Z$.T17AJ-:-Lk7D)1F7c#l:
Z$`T$!D14(!7<A4B1F(:f
(NOP?(" $-:-L97)1(!4(M?:f
(" $L:/.7)1(!4(-?:
Z$,;T^7)7D7cD?1GH(0NOP
h1" $:
Z$-LTUc1d7AH((:f7c1d$*P*[7)
1(!!7<WM7?(?g:$d1Fm14(1Fi78A
j?(1LnK$?i24o7c1d$*P*[1(!&!7<7
):
+$LM;4(A4B11)1Ji=J-:-Lk?(
i=JL:/.k:
Y)"LM,4(A1AW4E!X?(%:
* Nguyªn lý:
%1GH(NOP7@1b10AJ1>K$LM,:
1GHNOP81)111>K$LM,7@1D=9

,:;/:
"F(1F%<@4E!01
,A4B1C1F+$LM,7?(1LA4B1+$LM;:
YA14B1+$LM;]1B4B11)11FJi=J
-:-Lk?(i=JL:/.k:"e7)01n
+$LM;(A4B11B4B1J(:0NOP?(" $-:-L7)
1n4(MYA4B11BJ-:-Lk:0" $L:/.7)1n
4(?(?gA4B1JL:/.k:
"F(4E!01,+$LM;7?(1,K$
LM,7DGH(:
"K$LM,F(?(01,7@17=AA
17801LXK$LM,:"7!(7(7S:
ZA7S=pLM;7?(!CPLM,:
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
ZA7S7?(7Dq1>A1A)"LM,:
ZY)"LM,4(?34(11A?(W7D)1
XYZ+?(%[Z+7?(1/?(n1>K$LM,:
%(K$X?(%]=A)1FYZ+?([Z+
7D)1YZ+?([Z+5(!7@1)1@?&
1F7?(1^K$LM,7D11IL76
r1[5_5Y4E!01L`5L.5LaK$LM,:
U)1,;K$L,M=!7K$GH0(:f7)1
,;4(M?→)!GH0NOP:7)1,;4(?(?g01
?&→)!GH" $:
2.2 HÖ mµu NTSC 4.43
H×nh 6: M¹ch gi¶i m· mµu hÖ NTSC 4.43
1GH(" $-:-L1Fc1I?&
1GH(NOP1>K$LM,:07!1F7c)114(T$
,;01?&:"" $-:-L1j1F1m1s!7<r1

)(XQ01-;:
f" $J(nMk1,L1F7)1L:a?
4(1T
ZUtp//,g→7cp//L01→!7<!(
?((:
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
ZUtpLM,g→( Q$O:
ZUtpMMLr→1L-K$?i24o1Fm17)14(1
D#(G14##:
2.3 HÖ mµu NTSC 3.58.
H×nh 7: M¹ch gi¶i m· mµu hÖ NTSC 3.58.
1GH(" $L:/.7c1GH" $
-:-L1d)14(0" $L:/.17A7D)1F7c#l4(
17AJL:/.k1F4r1RL/.L:/.k01,
K$LM,:
b!7<01,Lu7b!7<)11v0" $
-:-L:
2.4 HÖ mµu hÖ SECAM
* T¸c dông mét sè linh kiÖn:
$)111>K$GH( Q$OK$-M,:
Z$,/4(1^:"1A(!g4r1A1AZ
0:
Z$,;4(7S?(1>ij:
ZRj01;MK$LM,17A7@17?(
1,LY_1>K$-M,7D31?31?1GH( Q$O:
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
Z$,-O$f4(11!D1:f1(!01?&
M?→1GH Q$Og4(?1:f1(!01

?&→1GH Q$O4(?19S:
$)11A"-M,?("-M;4(1E11)1F:
9.T1GH( Q$O:
* Nguyªn lý:
1GH( Q$O)! *+, /23K$
GH Q$O$RO,;,-NK$-M,:
"?<@=7t7p-M,7?(A4B11g
YQPP"-ML:"F7cJ Q$O7@1)14E!#
7J1A"-ML7?(1,?(;1>K$-M,7DGH Q$O:"
K$-M,F(=117AJ1>
7@14E!01:
;-777t7pLM-7D7?(!CPLM,:"!C
7@14E!#7J70[L,/7?(1;,?(;;K$-M,:
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Kỹ thuật truyền hình
((!@?&(!cwK$7D7;1
)1F[Z+?(YZ+:[Z+?(YZ+7H7@1)1F
4E!01,M?(,,K$-M,771L/?(L-K$LM,:"K$LM,
[Z+?(YZ+@?&+1^7D1
1I([5_5Y4E!0L1L`5L.5LaK$LM,:
S1j7c1d#A[Z+5YZ+4E!01,M?(
1,,K$-M,x?1!7<7)$*P*[01.K$-M,:
Y#7A1)1[Z+5YZ+01,M?(1,,K$-M,1j!
7<!7c1d7)NK$"X[Q01`K$-M,7D17q
9?&r1:
SV: Đào Xuân Vĩnh GVHD: Phạm Xuân Ước
Bỏo cỏo thc tp tt nghip K thut truyn hỡnh
3. Vẽ và phân tích sơ đồ đấu nối trạm máy nơi em thực tập
Hỡnh 9: S mch in phũng mỏy
Hỡnh 10: S kin trỳc mng CATV

SV: o Xuõn Vnh GVHD: Phm Xuõn c
CBT1
CBT2
CBT3
CBT4
CBT5
T> 1
">;
">L
">-
">/
UPS
Lioa
15K
V
CBML
ML1
Lioa
5KV
CB
NR
A
ML
2
$<

AC ?(
U4y&
$J7G
,

$Y<,
)!<?(
$)14!
Y)

×