Dịch vụ truyền hình cáp pptx

I. Tổng quan về dịch vụ truyền hình cáp
1. Khái niệm về truyền hình cáp và xu thế phát triển
a. Khái niệm
Truyền hình cáp là hệ thống cung cấp tín hiệu truyền hình tới thuê bao bằng
việc sử dụng cáp hữu tuyến.
b. Tình hình phát triển của truyền hình cáp
- Trên thế giới và trong khu vực:
Truyền hình cáp hữu tuyến tại Bắc Mỹ: Khu vực Bắc Mỹ dẫn đầu trên thế
giới về phát triển truyền hình cáp hữu tuyến với gần 100 triệu thuê bao, chiếm hơn
90% tổng số người xem truyền hình trong khu vực. Sự thay đổi nghiêng về truyền
hình cáp rất rõ rệt: năm 1978 truyền hình vô tuyến chiếm 93% tổng số người xem
thì đến năm 1995 giảm xuống còn 55% để nhường cho truyền hình cáp hữu tuyến.
Truyền hình cáp tại khu vực châu Âu: Khu vực châu Âu với thị trường
truyền hình cáp ở Đức là 50%, Thụy Điển và Pháp: 36%. Các nước Bỉ, Hà lan,
Luxambua, Thụy sĩ, có khoảng 10%. Nước Anh đứng đầu về sản xuất chương
trình truyền hình cáp ở châu Âu.
Truyền hình cáp tại Châu Á: Cho đến nay, truyền hình cáp tại châu Á phát
triển khá nhanh đặc biệt là các nước như Nhật bản, Hàn quốc. Hiện nay, tại Thái
Lan có khoảng vài trăm nghìn thuê bao truyền hình cáp, với mức lệ phí hàng tháng
20USD/tháng. Campuchia có khoảng 12.000 thuê bao với lệ phí 10USD/tháng.
Các nước khác cũng coi truyền hình cáp hữu tuyến là phương tiện nghe nhìn đại
chúng thích hợp sử dụng kinh phí đóng góp của nhân dân mà không phải xin kinh
phí của nhà nước.
- Tình hình phát triển TH cáp tại Việt Nam:
Vài nét về sự tiến bộ của công nghệ TH và dịch vụ truyền hình có thu phí:
TH cáp vô tuyến MMDS: Truyền hình cáp vô tuyến MMDS được triển khai
từ năm 1997 tại Hà nội và Thành phố Hồ Chí Minh. Dịch vụ MMDS sử dụng hệ
thống truyền dẫn vô tuyến siêu cao tần ( 2,5 GHZ – 2,7 GHz), kỹ thuật tương tự,
được phát từ 9 đến 12 kênh chương trình chủ yếu là phát chuyển trực tiếp các kênh
chương trình quốc tế. Dịch vụ MMDS tại Hà Nội và Tp. HCM đã thu hút được
khoảng 30 000 thuê bao, trong đó chủ yếu là thuê bao người nước ngoài sống tại

VN, các cơ quan nghiệp vụ, các cán bộ, học sinh , sinh viên nghiên cứu ngoại ngữ
hay văn hoá, khoa học nước ngoài mang lại hiệu quả rất cao về cả kinh tế, chính
trị và khoa học kỹ thuật. Tuy vậy những năm gần đây hệ thống này đã xuống cấp
1
nhiều, chất lượng chương trình bị kém đi, mặt khác vấn đề nhà cao tầng theo tốc
độ xây dựng tăng rất nhanh đã che khuất, cản trở rất nhiều đến sự thu sóng của các
anten thu MMDS.
TH cáp hữu tuyến CATV: Truyền hình cáp hữu tuyến hiện đã được triển khai ở
Hà nội và một số tỉnh như Hải phòng, Nam Định, Đà Nẵng. Tại Hà Nội, truyền
hình cáp được đưa vào sử dụng từ tháng 5 năm 2001. Mạng tại Hà Nội có cấu trúc
kết hợp cáp quang và cáp đồng trục cung cấp 27 kênh truyền hình tương tự bao
gồm các kênh của đài truyền hình trung ương và một số kênh nước ngoài như
Cartoon Network, Discovery Channel, DW, Super Sport với chất lượng tín hiệu
tốt và rất ổn định. Tại các tỉnh khác như Nam đinh, Đà Nẵng sử dụng công nghệ
cáp đồng trục. Chất lượng tín hiệu ở đây không được tốt và đang có phương án
nâng cấp.
2. Các ưu thế của hệ thống truyền hình cáp
- Chất lượng đảm bảo : Không bị ảnh hưởng của phản xạ sóng, hình ảnh rõ nét
- Nội dung Chương trình phong phú, số lượng kênh lớn (40 ÷ 200 kênh).
- Các dịch vụ gia tăng trên mạng cáp : VOD, Voice IP, Internet, IPTV, truyền hình
tương tác.
- Không phụ thuộc vào địa hình và thời tiết
- Giá thành lắp đặt thuê bao rẻ và thuận tiện cho sử dụng.
II Hệ thống mạng cáp HFC
1. Sơ đồ tổng quan
2

2. Cấu hình hệ thống
a) Hệ thống thiết bị trung tâm (Master Headend)
• Hệ thống cung cấp và quản lý các chương trình truyền hình trên mạng

cáp: Hệ thống thu tín hiệu các chương trình truyền hình sau đó qua quá trình
xử lý tín hiệu: chèn quảng cáo, key chữ, mã hoá, điều chế tín hiệu và
chuyển sang mạng phân phối tín hiệu. Các chương trình có thể thu trực tiếp
từ vệ tinh, truyền hình mặt đất, chương trình radio FM hoặc các chương trình
tự sản xuất.
• Hệ thống kiểm tra, giám sát: Bao gồm hệ thống monitor để kiểm tra chất
lượng cũng như nội dung các chương trình truyền trên mạng cáp, hệ thống
chuyển đổi nguồn tín hiệu (matrix), hệ thống điều hành toàn bộ hoạt động
của trung tâm thu phát và mạng phân phối tín hiệu
• Hệ thống cung cấp các dịch vụ gia tăng: Hệ thống cung cấp các dịch vụ
internet, truyền số liệu, truyền hình theo yêu cầu
b) Hệ thống mạng phân phối tín hiệu
Hệ thống mạng phân phối tín hiệu có chức năng truyền dẫn các tín hiệu
truyền hình cũng như các dữ liệu từ trung tâm tới các thuê bao và ngược lại. Hệ
thống phân phối tín hiệu được chia thành 2 phần chính là truyền dẫn bằng phương
thức cáp quang và cáp đồng trục, có thể truyền dẫn đồng thời hai dạng tín hiệu là
analog và digital trên hệ thống.
• Hệ thống truyền dẫn cáp quang: Được thiết kế dưới dạng mạch vòng hoặc
mạch hình sao tuỳ thuộc vào yêu cầu độ an toàn của hệ thống cũng như phạm
vi truyền dẫn tín hiệu. Nguồn tín hiệu cần truyền dẫn tại trung tâm sẽ được
chuyển đổi từ tín hiệu điện sang tín hiệu quang nhờ máy phát quang, sau đó
được truyền dẫn trên mạng cáp quang tới các khu vực có nhu cầu. Tại đây,
nguồn tín hiệu quang được chuyển đổi sang tín hiệu điện nhờ các bộ chuyển
đổi quang điện hay gọi là Node quang sau đó truyền dẫn trên mạng cáp đồng
trục tới các thuê bao.
3
Hệ thống
trung Tâm
Hệ thống
trung Tâm

Hệ thống
mạng phân phối
Hệ thống
mạng phân phối
Hệ thống
thuê bao
Hệ thống
thuê bao
• Hệ thống truyền dẫn cáp đồng trục: Tín hiệu từ các Node quang sẽ được
phân phối tới các điểm thuê bao nhờ hệ thống cáp đồng trục, các bộ kNinh
Bìnhch đại tín hiệu RF và các bộ chia tín hiệu để phân phối cho các khách
hàng. Hệ thống truyền dẫn cáp đồng trục sẽ được thiết kế với dung lượng
cung cấp tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng dịch vụ của các thuê bao truyền hình
cáp.
c) Thuê bao
Tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng dịch vụ của các thuê bao mà thiết bị đầu cuối
có thể là:
• Dịch vụ truyền hình thông thường: Sử dụng cáp đồng trục để truyền dẫn
tín hiệu từ các bộ chia trên mạng cáp đồng trục tới máy thu hình.
• Dịch vụ truyền hình gia tăng: Tuỳ thuộc vào các loại hình dịch vụ mà sử
dụng các thiết bị đầu cuối khác nhau: xem truyền hình các kênh mã hoá sử
dụng đầu thu giải mã của nhà cung cấp chương trình hoặc sử dụng các dịch
vụ internet, truyền dữ liệu, VOD sử dụng cable modem của nhà cung cấp
dịch vụ.
3.Một số tiêu chuẩn cho mạng truyền hình cáp
Để đảm bảo chất lượng kỹ thuật các nguồn tín hiệu truyền dẫn trên mạng
cáp cũng như để thống nhất về tiêu chuẩn kỹ thuật của hệ thống HFC, các tiêu
chuẩn kỹ thuần cần đáp ứng là:
- Dải tần 5
÷

862MHz:
+ 5 ÷ 65 MHz: Truyền từ thuê bao về trung tâm
(Return Path).
+ 87 ÷ 550 MHz: Truyền dẫn tín hiệu tương tự từ trung tâm
tới thuê bao.
+ 550 ÷ 862 MHz: Truyền dẫn tín hiệu số từ trung tâm tới
thuê bao.
- Tiêu chuẩn TH tương tự:
+ Hệ truyền hình màu PAL-B/G, băng tần 7/8MHz, hệ tiếng
5,5MHz.
+ Mức tín hiệu tại đầu cuối: 5 dBmV ÷ 20 dBmV.
+ Tỷ số tín hiệu/ tạp nhiễu C/N ≥ 45 dB.
- Tiêu chuẩn TH số DVB:
+ Tốc độ dòng bít mỗi chương trình 2 ÷ 5 Mbps.
+ Điều chế tín hiệu: 64QAM
4
+ Mức tín hiệu tại đầu cuối: -15 dBmV ÷ 5 dBmV.
+ Tỷ số tín hiệu/ tạp nhiễu C/N ≥ 35 dB.
4. Chi tiết về hệ thống thiết bị trên mạng HFC
a. Thiết bị trung tâm
- Sơ đồ thiết bị :
+ Hệ thống chảo và đầu thu :
● Hệ thống chảo thu tín hiệu bao gồm :
- Chảo thu vệ tinh băng C 3m :
C-band Gain at 4.2 Ghz 40.3 dB
F/D Ratio: 0.38
Pole Size 89 mm
- Chảo thu vệ tinh băng KU 0.9 m :
C-band Gain at 10.7 - 12.75Ghz 38.7 dB
Half power beam width: 2°

- Anten băng tần VHF – UHF : Dùng anten YAGI thu các kênh chương trình của
đài địa phương.
- Khối thu tín hiệu LNB (Low noise Block): Là thiết bị tập trung sóng, khuếch đại
tín hiệu và chuyền về băng tần 950 MHz -1450 MHz.

● Đầu thu tín hiệu :
- Sơ đồ khối :
5
Measat2
Combiner
Transmitter
Converter
Converter
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Modulator
Decoder
Decoder
Decoder
Decoder
Decoder

Decoder
Decoder
Decoder
Decoder
.
.
.
.
uhf
uhf
Measat1
IEE1284
for CA modul
SMART CARD
IEE1284
for CA modul
MODEM RS232
SDRAM

CPU
SOURCE DECODER
DACQPSK-FEC
TUNER
ST7 FRONT-END
PANEL MICRO
DRAM
FLASH
RF
MODULATOR

SMPS
Power Supply
Tín hi?u
t? LNB
Telephone Line

TV
BUS
A/V
RF

- Chức năng : Nhận tín hiệu từ LNB, giải điều chế QPSK và giải mã nén Mpeg2
chuyển đổi thành dạng tín hiệu mong muốn (SDI, RF, A/V ).
+ Hệ thống điều chế và giải điều chế :
● Một số phương thức điều chế sử dụng trong hệ thống truyền hình cáp :
- Điều chế tương tự :
AM : Điều chế sóng mang theo biên độ.
FM : Điều chế sóng mang theo tần số.
PM : Điều chế sóng mang theo pha.
- Điều chế số
Điều biên ASK: Khi đó tín hiệu điều biến được truyền đi có dạng
y(t) = X(t) cos(ωt + ϕ)
T rong đó:
y(t): tín hiệu điều biến
X(t): biên độ của tín hiệu tin tức x(t) cần truyền tải. Trong 1 chu kì
bít biên độ X(t) mang thông tin bằng cách lấy 2 giá trị “0” hoặc “1”
(ASK 2mức).
Điều pha PSK: Khi đó tín hiệu điều biến được truyền đi có dạng
y(t) = A cos(ωt + (ϕ+∆t)).
trong đó:

y(t): tín hiệu điều biến
6
A: là biên độ không đổi của tín hiệu tin tức cần truyền tải. Trong 1
chu kì bít pha ϕ(t) mang thông tin bằng cách lấy 2 giá trị “0” hoặc
“Π”. Ứng với bit”0” hoặc bit”1”
.
Điều tần FSK: Khi đó tín hiệu điều biến được truyền đi có dạng
y(t) = A cos((ωt+∆t)+ϕ).
trong đó:
y(t): tín hiệu điều biến
trong phép điều tần Biên độ A, pha ϕ của tín tức không đổi còn tần
số của tin tức thay đổi theo ∆, tăng hợc giảm ứng với bit “0” hoặc
bit”1”.
● Chức năng bộ điều chế :
Lấy tín hiệu a/v từ đầu thu, điều chế sóng mang ở các tần số khác nhau
chuyển tín hiệu thành dạng RF.
Một số chỉ tiêu kỹ thuật của điều chế :
Frequency range: 75 862 MHz
Frequency grid: 31,25 kHz
AGC level range: 52 … 90 dBµV
Nominal input level: 68 dBµV
Impedance: 75 Ω
Noise figure: 10 dB
Input TV standard: PAL D/K
Video output: 1Vpp ( 75 Ω connector BNC)
Audio ouput Balanced analog audio
+ Bộ cộng tín hiệu (combiner)
Các tần số khác nhau của tín hiệu được ghép kênh qua bộ công. Sự kết hợp
giữa điều chế và bộ cộng tạo thành hệ thống ghép kênh phân chia theo tần số.
+ Máy phát quang :

- Sơ đồ khối
7
Bộ
cộng
Xung
điện
Nguồn phát
quang
Điều biến Sợi cáp
quang
- Nguyên lí:
Tín hiệu vào là tin tức cần truyền đi và tin tức đó được biểu diễn dưới dạng
tín hiệu điện ( xung điện). Xung điện sẽ qua khối nguồn phát quang để chuyển
tín hiệu điện thành tín hiệu quang (ánh sáng). Muốn đưa thông tin cần truyền
tải thì cần phải có sóng mang (bằng cách thực hiện quá trình điều biến). Sau đó
tín hiệu quang được đưa vào sơi quang để truyền đi
Trong hệ thống truyền hình cáp bước sóng được sử dụng cho việc truyền tín hiệu
đường đi là 1550 nm và đường về là 1310 nm.
b. Thiết bị mạng HFC
- Sơ đồ mạng HFC :

8
- Phần mạng truyền dẫn :
* Cáp quang
Cáp quang là cáp có cấu tạo từ nhiều sợi cáp quang. Số lượng sợi cáp quang
trong một cáp tối thiểu là 1 đến tối đa là hàng nghìn sợi tùy vào mục đích sử dụng,
thiết kế của tuyến cáp.
Cáp quang bao gồm các phần: sợi cáp quang, ống nhựa đựng sợi cáp, sợi chịu
lực, vỏ cáp, dây tăng cường. Nếu là cáp treo ngoài trời thì có thêm dây chịu lực, có
thể là dây kim loại hoặc dây phi kim loại.

Vỏ bọc cáp thường làm bằng các vật liệu PVC, có khả năng chịu ăn mòn hóa
chất, chịu được tác động nhiệt, bào mòn môi trường
ống chịu lực làm bằng nhựa PVC, bên trong ống có một lớp dầu đặc biệt để
tránh khi vận chuyển sợi cáp va vào ống gây ra xước lớp bề mặt bảo vệ của sợi
cáp quang. ống này còn được gọi là ống lỏng vì nó không ôm chặt lấy sợi cáp
quang mà còn có một khoảng thừa nhất định. Mục đích là khi thi công ta có thể
căng cáp nhưng sợi cáp bên trong hầu như không chịu tác động của lực căng này.
Bên cạnh đó, ta có thể uốn cong cáp với một góc nhất định cũng không làm ảnh
hưởng đến sợi cáp bên trong.
Sợi cáp quang được làm bằng thủy tinh hữu cơ như hình vẽ

Sợi cáp quang
Sợi cáp gồm 2 phần là phần lõi và phần vỏ. Kích thước của phần lõi <1µm.
Phần vỏ cáp rất mỏng, có tác dụng tránh cho ánh sáng bức xạ ra bên ngoài lõi sợi
cáp quang. Phần lõi được cấu tạo là thủy tinh hữu cơ. Đặc tính của vật liệu này là
có thể truyền được ánh sáng trong dải ánh sáng nhìn thấy. Qua quá trình nghiên
cứu người ta nhận thấy vật liệu này truyền dẫn tốt nhất ở một vài bước sóng ánh
sáng nhất định, gọi là các cửa sổ sóng. Bước sóng thông dụng là 850 nm, 1130
nm, 1550 nm.
9
phần lõi
phần vỏ
Sợi cáp quang có nhiều chủng loại khác nhau được phân chia là đơn mode và
đa mode. Sợi cáp dùng cho truyền hình và viễn thông nói chung là sợi đơn mode.
Mức độ suy hao của sợi cáp quang là khoảng 0,2 - 0,5 dB/km. Nếu so với cáp
đồng trục thì giá trị suy hao tín hiệu trên cáp quang là rất nhỏ. Nhờ vậy, người ta
có thể truyền đi được những đoạn xa đáng kể mới phải có các thiết bị bù đắp công
suất tín hiệu hoặc khôi phục lại tín hiệu, mở rộng phạm vi phục vục của mạng cáp
hữu tuyến. Do bản chất điện từ của tín hiệu quang nên khi truyền trong sợi quang
nó vẫn có các hiện tượng của sóng điện từ là suy hao, trễ tần số, hiện tượng tán xạ,

phản xạ.
Như ta biết, sợi cáp quang không thể kéo dài vô hạn mà chỉ có chiều dài nhất
định. Với công nghệ hiện tại, có thể kéo dài nhất là khoảng 5 km. Để có những
tuyến cáp quang xa, người ta phải có các thiết bị ghép nối. Khi ghép nối, do đặc
tính là vật liệu thủy tinh hữu cơ ta có thể tiến hành hàn 2 sợi quang lại với nhau.
Tại điểm hàn sẽ có các vấn đề suy hao mối hàn (0,02 - 0,05 dB), tán xạ, phản xạ.
Tán xạ là do tại mối hàn có thể có các hạt tạp chất, nó là những hạt bụi trong môi
trường có thể xâm nhập vào mỗi hàn khi hàn. Hiện tượng phản xạ do bản chất vật
liệu tại điểm hàn bị biến dạng do nhiệt độ, dẫn đến hệ số khúc xạ thay đổi. Giữa
hai lớp có hệ số khúc xạ khác nhau thì một phần nhất định ánh sáng sẽ bị phản xạ
trở lại. Hiện tượng phản xạ và khúc xạ sẽ ảnh hưởng nhất định đến tín hiệu tại
điểm thu.
Đối với tín hiệu ánh sáng truyền dẫn, người ta cố gắng lọc để có được ánh áng
đơn sắc, là ánh sáng chỉ có 1 bước sóng duy nhất. Tuy nhiên điều này chỉ là lý
thuyết. Trên thực tế, ánh sáng truyền trong cáp quang là ánh sáng nằm trong một
dải bước sóng rất hẹp. Khi truyền trong cáp sẽ có hiện tượng trễ bước sóng. Có
nghĩa là xung ánh sáng ở đầu vào cáp là 1 xung vuông, nhưng ở đầu ra của cáp sẽ
có dạng chuông. Nếu tuyến cáp quá xa có thể làm méo dạng tín hiệu. Đối với cáp
quang, người ta phải có những thiết bị khôi phục tín hiệu tại những khoảng cách
nhất định.
Trong hệ thống truyền hình, đặc thù của nó là truyền tín hiệu từ 1 điểm đến
nhiều điểm, do vậy, người ta đã chế tạo ra những thiết bị phân chia đối với cáp
quang. Bản chất của thiết bị này là sử dụng tính chất phản xạ của lăng kính để
phân bố công suất tín hiệu quang đi theo nhiều hướng khác nhau với tỷ lệ nhất
định. Tỷ lệ phân chia là do nhà sản xuất xác định.
10
Khi thi công mạng cáp quang phải có những thiết bị chuyên dụng để hàn nối
cáp, đo xác định tuyến cáp. Tại các điểm hàn nối ta phải có thiết bị bao bọc mối
hàn, chống lại các tác động hóa lý từ bên ngoài gọi là các măng xông cáp. Với bản
chất là sợi thủy tinh hữu cơ, kích thước rất nhỏ nên sợi cáp quang rất dễ bị đứt

gẫy. Lực căng tối đa của cáp, góc bẻ nhỏ nhất của cáp phải nằm trong giá trị tiêu
chuẩn được cho bởi nhà cung cấp. Nếu vượt quá giá trị này, sợi cáp quang sẽ bị
đứt ngầm bên trong, dẫn đến không thể cung cấp tín hiệu đến điểm thu. Mỗi điểm
hàn nối cáp, ta phải hàn lại tất cả các sợi trong cáp. Đây chính là một phần nhược
điểm của cáp quang, nó dẫn đến giá thành thi công hệ thống cáp quang thường rất
cao. Bù lại, hệ thống cáp quang cung cấp được đường truyền băng thông rộng hơn
rất nhiều so với cáp kim loại. Thông thường, mỗi đoạn cáp quang có chiều dài từ
1000 đến 3000 m. Tương đương với 1 cuộn cáp.
* Cáp đông trục
- Cáp đồng trục: Trong quá trình nghiên cứu về việc truyền dẫn tín hiệu điện
từ trên các hệ thống hữu tuyến, có 2 loại dây chính là : cáp song hành, cáp đồng
trục và ống dẫn sóng.
Tùy vào tần số, công suất tín hiệu mà ta lựa chọn loại cáp thích hợp để đáp ứng
2 yêu cầu là chất lượng tín hiệu và giá thành hệ thống. Dải tần số dùng cho truyền
hình thì cáp đồng trục là loại dây dẫn tối ưu nhất.
Cấu tạo cáp đồng trục như sau:
Đặc tính truyền dẫn của cáp đồng trục:
11
Lớp vỏ phi kim
Lớp chống nhiễu kim loại
Dây thép chịu lực
Lõi cáp, dây hợp kim mạ
đồng
Lớp điện môi
• Truyền được tín hiệu điện từ ở tất cả các dải tần số. Tín hiệu truyền trên bề
mặt của lõi cáp.
• Hệ số suy hao tín hiệu phục thuộc vào các yếu tố: tần số tín hiệu, vật liệu làm
dây cáp, kích thước lõi cáp, hình dạng của lõi cáp, lớp vỏ kim loại. Tần số càng
cao thì suy hao càng lớn trên cùng 1 khoảng cách dây dẫn. Vật liệu có điện trở
xuất càng nhỏ thì suy hao của cáp nhỏ (ví dụ đồng, bạc ). Lõi cáp càng nhỏ thì

suy hao càng lớn. Lõi cáp càng nhẵn thì suy hao càng ít. Nếu lõi cáp gồ ghề thì
suy hao càng nhiều và khó xác định giữa các tần số. Vỏ bọc kim phải có tiết diện
là hình tròn, nếu tại 1 điểm nào đó, vỏ bọc kim bị biến dạng thì sẽ có hiện tượng
suy hao do tán xạ và phản xạ.
• Điện trở đặc tính đối với tín hiệu cao tần là 75 Ω.
• Có khả năng chống nhiễu điện từ ở môi trường cao, tín hiệu cao tần truyền
trong lõi cáp phát xạ ra bên ngoài ở mức độ rất thấp. Khả năng chống nhiễu và
chống phát xạ phụ thuộc vào lớp vỏ kim loại.
Yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến hệ số suy hao tín hiệu là kích thước của lõi cáp.
Lõi cáp càng lớn thì hệ số suy hao càng nhỏ vì tín hiệu cao tần truyền dẫn trên bề
mặt của lõi cáp, nên đường kính lõi càng lớn thì diện tích bề mặt tăng theo, điện
trở suất sẽ giảm đi. Tuy nhiên, để có thể đảm bảo điện trở đặc tính là 75 Ω thì
đường kính lớp vỏ kim loại chống nhiễu phải tăng theo. Tùy vào vị trí lắp đặt mà
người ta sử dụng loại cáp phù hợp, như thế phạm vi phục vụ của mạng cáp sẽ là
tối ưu trong khả năng cho phép. Cáp càng lớn suy hao càng nhỏ thì chiều dài
tuyến cáp càng được tăng lên, bù lại giá thành cũng tăng theo.
Các loại cáp được sử dụng trên mạng HFC :
- Cáp đồng trục QR 540
Đây là loại cáp lớn dùng đẻ truyền dẫn tín hiệu trên các mạng trục chính.
Đặc điểm của loại cáp này là mức suy hao thấp 0.0565dB/m (860MHz)
12
- Cáp đồng trục RG11
Loại cáp này thường được sử dụng để truyền tín hiệu từ các khuếch đại tới
các hộp thuê bao. Thông số suy hao như sau : 0,13 dB/m (860MHz).
- Cáp RG6 :
Là loại cáp thuê bao cung cấp tín hiệu từ các hộp thuê Tap tới thiết bị đầu
cuối thuê bao. Độ suy hao của cáp RG6 là : 0.2dB/m (860MHz).
13
- Các thiết bị mạng

* Node quang :
Sơ đồ khối :
Phần quan trọng nhất và có giá trị nhất trong node quang là khối thu tín hiệu
quang (còn gọi là receiver). Thiết bị chính trong bộ này là photodiot, nó có nhiệm
vụ tiếp nhận tín hiệu quang từ cáp quang truyền đến và biến đổi thành tín hiệu
điện từ ở dải tần số truyền hình. Đây là thiết bị rất nhậy cảm về nhiệt độ, độ ẩm,
điện áp nên nó có một hệ thống giám sát chặt chẽ chế độ làm việc như vậy tín hiệu
đầu ra cúa nó mới đáp ứng được yêu cầu về chất lượng, độ ổn định và tỷ số S/N.
Tín hiệu đầu ra của khối thu quang được đưa đến bộ tiền khuếch đại. Do tín
hiệu quang đến thiết bị thu quang có công suất rất nhỏ, nên sau khi giải điều chế
quang, tín hiệu cũng sẽ có công suất rất nhỏ. Bộ tiền khuếch đại là thiết bị có độ
nhậy đầu vào rất cao, hệ số khuếch đại vừa phải để nâng công suất tín hiệu đến
14
Tín hiệu quang
Khối thu tín
hiệu quang
Bộ tiền
khuếch đại
Duy trì chế
độ làm việc
ổn định
Khối cân
chỉnh tín hiệu
Bộ khuếch
đại công suất
Khối phân
chia tín hiệu
Diplex Filter Diplex Filter
Mạng cáp
đồng trục

Mạng cáp
đồng trục
mức có thể tiến hành cân chỉnh và đáp ứng được độ nhậy của thiết bị khuếch đại
công suất.
Khối cân chỉnh tín hiệu thường là các mạch lọc thụ động, bộ suy hao tín hiệu
thụ động. Nhiệm vụ là điều chỉnh đáp tuyến tần số để cân đối công suất tín hiệu
các kênh trên hệ thống sao cho khi đưa vào mạng cáp đồng trục, công suất tín hiệu
giữa các dải tần số đến TV của khách hàng là đồng đều. Tín hiệu ra của khối cân
chỉnh tín hiệu là tín hiệu truyền hình cáp nhiều kênh có độ dốc tần số đúng theo
yêu cầu kỹ thuật, công suất tín hiệu đúng với độ nhậy đầu vào của khối khuếch đại
cống suất.
Khối khuếch đại công suất nhận tín hiệu đã được cân chỉnh, có mức tín hiệu
thích hợp để nâng cống suất lên mức đủ để có thể truyền trong cáp đến một
khoảng cách tương đổi lớn. Thông thường công suất tín hiệu ra đạt được từ 105 -
110 dBµV.
Tùy vào thiết kế, tín hiệu đạt tiêu chuẩn truyền dẫn có thể được phân chia
thành 2 hoặc 3 hoặc chỉ để 1 đầu ra. Tín hiệu này được đưa vào bộ diplexfilter.
Đây là thiết bị lọc thụ động, nó cho tín hiệu cao tần đi theo chiều từ khuếch đại ra
mạng cáp và cho tín hiệu tần số thấp đi theo chiều từ mạng cáp vào hệ thống
truyền ngược về trung tâm. Điều này cho phép mạng cáp từ mạng truyền hình đơn
hướng thành mạng hai chiều, có thể cung cấp được nhiều dịch vụ viễn thông.
Tín hiệu đầu ra của mạng cáp quang là tín hiệu đa tần trong dải của truyền hình
cáp, có công suất đỉnh của mỗi kênh tín hiệu năm trong dải từ 105 - 110 dBµV, có
độ nghiêng từ dải V đến dải U là <3 dB. Đây là tín hiệu có chất lượng đạt được là
tương đương với sau combiner. Với chất lượng như vậy, mạng cáp đồng trục mới
có thể phục vụ tốt khách hàng.
Thiết bị trong node quang sử dụng nguồn làm việc là nguồn 24 V một chiều. Để
có nguồn này, người ta lấy nguồn điện 60V xoay chiều từ mạng cáp đồng trục cấp
vào node quang.
* Khuếch đại

Là thiết bị tích cực, có nhiệm vụ bù đắp lại những suy hao trên thiết bị phân
chia, cáp đồng trục và cân chỉnh độ lệch mức đỉnh giữa các kênh trong hệ thống.
Sơ đồ nguyên lý của thiết bị khuếch đại như sau:
15
Tín hiệu truyền hình nhiều kênh được đưa đến đầu vào của bộ khuếch đại.
Bộ diplex filter là bộ lọc chỉ cho phép tần số trong dải truyền hình đi qua theo
chiều mũi tên. Tín hiệu cao tần đã được lọc đưa đến khối chỉnh độ nghiêng. Khối
này có đáp tuyến tần số có thể thay đổi, mức độ thay đổi và cách thay đổi tùy
thuộc vào nhà sản xuất. ở khối này, tín hiệu tần số thấp sẽ được suy hao nhiều hơn
tín hiệu ở tần số cao, như vậy sẽ bù đắp được việc suy hao không đều trên đoạn
cáp dẫn tín hiệu. Thông thường người ta có thể điều chỉnh độ chênh lệch đến 18
dB. Có hai hình thức là thay đổi liên tục (vặn) và thay đổi theo bậc (lắp jump). Sau
đó tín hiệu được đưa đến bộ chỉnh suy hao. Bộ này có nhiệm vụ làm suy hao mức
tín hiệu trước khi đưa vào khuếch đại. Giá trị này sẽ làm thay đổi mức tín hiệu ở
đầu ra tương ứng. Cũng có 2 hình thức là liên tục và từng bước. Thông thường giá
trị suy hao tối đa có thể đến 18 dB. Khối tiền khuếch đại là khối có độ nhậy đầu
vào rất cao. Nó tiếp nhận tín hiệu đã được cân chỉnh để bù đắp công suất đảm bảo
đáp ứng được độ nhậy của bộ khuếch đại công suất. Sau đó tín hiệu được qua bộ
cân chỉnh bổ xung. Đây có thể là khối suy hao hoặc khối chỉnh đáp tuyến hoặc cả
hai. Thông thường là 1 giá trị cố định để đảm bảo độ ổn định của hệ thống. Tín
hiệu chuẩn được đưa đến bộ khuếch đại công suất đầu ra. Do yêu cầu làm việc
liên tục, ngoài trời nên người ta thiết kế các bộ khuếch đại trong mạng cáp có hệ
số khuếch đại cố định. Ta chỉ việc chỉnh mức tín hiệu đầu vào nằm trong dải cho
phép sẽ được mức tín hiệu đầu ra tương ứng. Mức tín hiệu đầu vào của bộ khuếch
16
diplex filter Khối chỉnh
độ nghiêng
Khối chỉnh
suy hao
Khối tiền

khuếch đại
Khối cân
chỉnh bổ
xung
Khối
khuếch đại
cs
Diplex
filter
Tín hiệu vào
Tín hiệu ra
đại dao động từ 72 - 80 dBµV. Nếu quá nhỏ sẽ không đáp ứng được độ nhậy đầu
vào thì tín hiệu ra không đồng đều và bị nhiễu. Nếu quá lớn thì tín hiệu bị cắt trên
và trên màn hình có hiện tượng vạch ngang mầu trắng. Đầu ra cũng có bộ diplex
filter để ngăn cản tín hiệu tần số thấp đi vào mạch khuếch đại và tín hiệu cao tần
đi vào mạch xử lý tín hiệu truyền về trung tâm.
Thiết bị khuếch đại là thiết bị tích cực, sử dụng các mạch khuếch đại bán
dẫn, trong quá trình làm việc cần tiêu thụ nguồn điện một chiều. Đối với mạng
cáp, nếu ta xây dựng một đường dây riêng để cấp nguồn thì sẽ rất phức tạp. Chính
vì vậy, người ta đã cấp nguồn cho những thiết bị này thông qua mạng cáp. Nguồn
cấp qua mạng cáp là nguồn xoay chiều 60 v, tần số 60 Hz. Tại khuếch đại, sử
dụng nguồn switching để chuyển từ điện áp xoay chiều sang điện áp một chiều,
giá trị điện áp nguồn là 24 V. Điện áp vào khuếch đại truyền trên cáp đồng trục
thường là cáp có điện trở lớn, tổn hao điện áp là đáng kể. Với nguồn switching,
điện áp vào có thể giảm đến 30 V vẫn đảm bảo điện áp ra ổn định. Tuy nhiên, mỗi
vị trí cấp nguồn cũng chỉ có thể cấp được một số lượng hạn chế khuếch đại.
Mạch bán dẫn của thiết bị khuếch đại trong quá trình làm việc gây ra can
nhiễu. Mức độ nhiễu phụ thuộc vào nhiệt độ làm việc, chất lượng của thiết bị. Khi
nối nhiều tầng khuếch đại, nhiễu này cũng sẽ được khuếch đại lên theo. Vì vậy,
tính từ node quang đến điểm thu tín hiệu, không cho phép vượt quá 5 tầng khuếch

đại.
Có 3 loại khuếch đại:
+ Khuếch đại trục chính: có hệ số khuếch đại không lớn, có nền nhiễu tối
thiểu.
+ Khuếch đại nhánh: có hệ số khuếch đại lớn, nền nhiễu cho phép
+ Khuếch đại mở rộng: hệ số khuếch đại tối đa cho phép.

17
* Biến áp và bộ chèn nguồn :
Biến áp có chức năng chuyển đổi nguồn 220V xuống nguồn 60 xoay chiều.
Bộ chèn nguồn có chức năng cộng tín hiệu cao tần và nguồn điện trên cùng
một đường truyền để cấp nguồn nuôi các thiết bị tích cực.
Nguồn điện áp chuẩn cung cấp cho khuếch đại là 60V, 50Hz. Cáp đồng
trục có giá trị điện trở nhất định, giá trị này được cung cấp bởi nhà sản xuất. Tuy
giá trị không lớn, nhưng do dòng điện tiêu thụ trên mạng cáp khá lớn và điện áp
nguồn nhỏ nên giá trị điện trở này có ảnh hưởng đáng kể. Quá trình tính toán điện
áp nguồn là khá phức tạp vì nguồn switching không phải là nguồn tuyến tính mà là
nguồn phi tuyến, khi có biến động về điện áp nguồn và thay đổi thiết bị trên hệ
thống, nguồn điện cung cấp đến từng khuếch đại sẽ biến động theo cho đến khi hệ
thống đạt giá trị ổn định. Đây là một quá trình khá phức tạp. Thông thường một bộ
nguồn thường cấp cho 15 đến 20 thiết bị tích cực.
18
* Thiết bị phân chia thụ động:
Trong quá trình truyền dẫn sóng điện từ, yêu cầu quan trọng nhất đối với các
thiết bị nối ghép và phân chia tín hiệu là đảm bảo phối hợp về trở kháng đặc tính.
Khi được phối hợp tốt sẽ không có phần tín hiệu phản xạ ngược trở lại đầu phát tín
hiệu gây can nhiễu. Trong các mạch ghép nối, chỉ có mạch ghép biến áp là đáp
ứng được yêu cầu này. Các mạch này sử dụng biến áp cho tần số cao tần là biến áp
xuyến. Hệ số phân chia phụ thuộc vào số vòng dây của từng đầu ra.
Trong thiết bị phân chia còn có thể có các mạch hỗ trợ như lọc thông thấp,

thông cao để chống can nhiễu.
Bộ phân chia tín hiệu phải được bọc kim chắc chắn toàn bộ phần mạch điện để
đáp ứng các yêu cầu: chống lại sự ăn mòn của môi trường, chống can nhiễu điện
từ, chống phát xạ điện từ.
Đặc tính đầu tiên của bộ phân chia là suy hao tín hiệu giữa đầu ra so với đầu
vào. Từ 1 đường tín hiệu ta sẽ có nhiều đường tín hiệu với cùng một nội dung
nhưng mức tín hiệu thì sẽ suy hao hơn so với đầu vào. Giá trị suy hao ở đây được
tính bằng A dB.
* Xét theo hệ số phân chia, các bộ phân chia tín hiệu gồm 2 loại:
+ Bộ phân chia tín hiệu đều nhau ở các đầu ra (splitter): gọi tắt là bộ chia
Bộ chia 1/2: 1 đầu vào 2 đầu ra, mức suy hao chuẩn 3,5 dB
Bộ chia 1/3: 1 đầu vào 3 đầu ra, mức suy hao chuẩn 4,5 dB
Bộ chia 1/4: 1 đầu vào 4 đầu ra, mức suy hao chuẩn 6,5 dB
Bộ chia 1/6: 1 đầu vào 6 đầu ra, mức suy hao chuẩn 8,5 dB
Bộ chia 1/8: 1 đầu vào 3 đầu ra, mức suy hao chuẩn 11 dB
Ngoài ra, trong một số trường hợp đặc biệt ta có những bộ chia được chế tạo
riêng. Trong mạng cáp, khi các tuyến cáp đồng đều nhau về khoảng cách cáp đến
điểm tiếp thu tín hiệu thì người ta sử dụng các bộ phân chia, như vậy mức tín hiệu
đến các điểm thu sẽ tương đối đồng đều nhau.
19
+ Bộ phân chia tín hiệu không đều giữa các đầu ra (tap off hay direct
coupler). Với loại phân chia này, bao giờ cũng có 1 đầu ra tín hiệu ưu tiên, có mức
suy hao nhỏ (gọi tắt là đường out), còn những đường kia là đầu ra không ưu tiên,
có mức suy lớn hơn (gọi là đường tap). Giống như bộ chia ta cũng có các loại bộ
phân chia không đều có 1,2,4,8 đường tap. Bên cạnh đó, mỗi loại tap lại có các giá
trị suy hao đường tap khác nhau, biến động trong một dải khá lớn từ 8 đến 24 dB,
có bước nhảy thông thường là 3 dB.
* Các đầu nối(connector) được sử dụng trên mạng cáp
- Jắc KS QR 540
20

- Jắc KS cho cáp RG11
- Jắc F5 - RG11
- Jắc F5- RG6
III. Triển khai mạng
1. Các tiêu chuẩn cho mạng.
21
- Yêu cầu tín hiệu tại headend
- Điều chỉnh chảo thu với độ nhạy máy thu của đầu thu đảm bảo mức tín
hiệu trong khoảng: - 65 dBm ÷ -25 dBm.
- Mức ra của các bộ điều chế được điều chỉnh là cân bằng nhau, điều
chỉnh mức tiếng, mức hình là cân bằng nhau đối với các kênh.
- Điều chỉnh các khoảng điều chế của tín hiệu với khoảng cách giữa 2
kênh liền kề nhau là 2 kênh đối với dải VHF và 1 kênh đối với dải UHF.
- Mức ra của các tín RF được cân chỉnh tại đầu vào của máy phát quang là
đồng nhất tại kênh tần số cao nhất và thấp nhất trong khoảng từ 16 ÷ 22 .
- Mức ra của máy phát quang tại bước sóng 1310mm là: 15 dbm
- Yêu lắp đặt và cân chỉnh node quang
Yêu cầu lắp đặt
Node quang được lắp trong hộp đựng Node quang để tránh ảnh hưởng xấu
của môi trường, Khích thước của hộp Node quang là 400 x 500 x 170 mm. Node
quang phải được bắt chặt vào tấm bắt thiết bị của hộp đựng, sau đó mới bắt vào
hộp, không được dùng dây thép để gắn Node quang.
Khi thi công lắp đặt connector phải cắt cáp vừa đủ, dùng dây buộc cáp ép
sát cáp vào thân cột, tránh để thừa cáp làm xấu mỹ quan.
Không được uốn cong cáp quá giới hạn quy định, tránh làm hư hỏng cáp.
Các đầu cáp phải được lắp đặt theo đúng bản vẽ thiết kế.
Các đầu kim của connector phải được vít chặt, tránh gây đánh lửa tại đầu
kim làm hỏng Node quang.
Các cầu chì của Node quang phải được lắp đặt theo đúng bản vẽ thiết kế.
Hộp lắp ở độ cao: 2,5m (Min).

Lắp hộp ngay ngắn, bắt chặt gông tránh làm nghiêng hộp.
Bắt kẹp tiếp đất: sử dụng hệ thống tiếp đất có sẵn của cột điện, nếu không
có hệ thống tiếp mát sẵn có đóng cọc tiếp đất theo quy định.
Hộp bắt tại vị trí thoáng: tạo điều kiện thuận lợi khi lắp thiết bị, tránh để
các thiết bị của các đơn vị khác che chắn các lỗ ra/vào cáp.
Yêu cầu cân chỉnh tín hiệu Node quang.
Không thông nguồn qua Node quang cần kiểm tra điện áp nguồn.
Mức ra của tín hiệu cần được cân chỉnh theo các yêu cầu sau:
22
- Mức tín hiệu ra tại kênh cao nhất : 46 dBm.
- Mức tín hiệu ra tại kênh thấp nhất: 40 dBm.
- Yêu cầu với mạng đồng trục
Yêu cầu lắp đặt hộp đựng thiết bị
- Hộp Node quang, khuếch đại, nguồn AC
- Hộp lắp ở độ cao: 2,5m (Min).
- Lắp hộp ngay ngắn, bắt chặt gông tránh làm nghiêng hộp.
- Bắt kẹp tiếp đất: sử dụng hệ thống tiếp đất có sẵn của cột điện, nếu
không có hệ thống tiếp mát sẵn có đóng cọc tiếp đất theo quy định.
- Hộp bắt tại vị trí thoáng: tạo điều kiện thuận lợi khi lắp thiết bị, tránh để
các thiết bị của các đơn vị khác che chắn các lỗ ra/vào cáp.
- Hộp đựng thiết bị chia và Tap - off
- Hộp lắp ở độ cao: 2m (Min).
- Lắp hộp ngay ngắn, bắt chặt gông tránh làm nghiêng hộp.
- Bắt kẹp tiếp đất: chỉ bắt kẹp tiếp đất đối với những hộp thiết bị có yêu
cầu tiếp đất theo hồ sơ thiết kế, sử dụng hệ thống tiếp đất có sẵn của cột
điện.
- Hộp bắt tại vị trí thoáng: tạo điều kiện thuận lợi khi lắp thiết bị, tránh để
các thiết bị của các đơn vị khác che chắn các lỗ ra/vào cáp, tạo điều kiện
thuận lợi khi lắp đặt thuê bao.
- Không được lắp ngược hộp tránh nước chảy theo cáp vào trong hộp.

Yêu cầu thi công cáp đồng trục
- Vận chuyển cáp
- Vận chuyển cáp bằng xe cơ giới.
- Không làm rơi bô-bin từ xe xuống đất.
- Lăn bô-bin cáp theo chiều mũi tên in trên bô-bin.
23
- Đặt bô-bin trên kích cáp có mũi tên chỉ chiều lăn ngược hướng với
hướng kéo cáp.
- Ra kéo, căng hãm cáp đồng trục
- Các yêu cầu kỹ thuật khi lắp đặt: Cáp RG-11 QR-540
+ Tốc độ kéo tối đa: 20m/phút 20m/phút
+ Lực kéo căng tối đa: 50kg 100kg
+ Bán kính uốn cong tối thiểu: 5cm 10.2cm
- Ru-lô ra đặt cách mạng cáp khoảng 15m và tạo góc 45
0
để cáp được an
toàn khi treo.
- Khi ra cáp phải bắt đầu một cách chậm chạp, êm và lực kéo không đổi.
- Kiểm tra xử lý cáp để không bị xoắn cáp.
- Cáp được treo cao tối thiểu 2,5m, cách đường điện trung thế tối thiểu
1,5m và tuỳ theo điều kiện cụ thể để lựa chọn điểm treo thích hợp.
- Độ võng tối đa với khoảng cột 30m: 45cm
- Khi cáp được kéo xong, phải cắt bỏ phần đầu cáp bị hư dập và để độ dài
cáp hợp lý để bắt thiết bị, độ dài so với đáy hộp đựng thiết bị khoảng:
+ Cáp QR 540: 0,8m
+ Cáp RG 11: 0,5m
- Các đầu cáp cần phải được đánh dấu để tạo điều kiện thuân lợi khi lắp
đặt thiết bị, tránh nhầm đầu cáp.
- Mỗi sợi cáp đều cần có cung mở tại mỗi cột để bù lại sự dãn nở vì nhiệt
của cáp. Cung mở có thể nằm ngay tại cột hoặc một bên cột.

- Khi cáp được nối vào thiết bị treo trên dây căng, cung mở cần có tại mỗi
bên của thiết bị. Trong trường hợp có nhiều sợi cáp thì chỉ sợi cáp nối
vào thiết bị cần có cung mở ở cả hai bên.
24
Yêu cầu lắp đặt khuếch đại
Yêu cầu lắp đặt
- Khuếch đại được lắp trong hộp đựng khuếch đại để tránh ảnh hưởng xấu
của môi trường, khuếch đại phải được bắt chặt vào tấm bắt thiết bị của
hộp đựng, sau đó mới bắt vào hộp, không được dùng dây thép để gắn
khuếch đại.
- Khi thi công lắp đặt connector phải cắt cáp vừa đủ, dùng dây buộc cáp
ép sát cáp vào thân cột, tránh để thừa cáp làm xấu mỹ quan.
- Không được uốn cong cáp quá giới hạn quy định, tránh làm hư hỏng cáp.
- Các đầu cáp phải được lắp đặt theo đúng bản vẽ thiết kế.
- Các đầu kim của connector phải được vít chặt, tránh gây đánh lửa tại
đầu kim làm hỏng khuếch đại.
- Các cầu chì của khuếch đại phải được lắp đặt theo đúng bản vẽ thiết kế.
Yêu cầu cân chỉnh tín hiệu khuếch đại.
- Khi thông nguồn qua khuếch đại cần kiểm tra điện áp nguồn, tránh để
khuếch đại hoạt động ở chế độ quá tải làm hỏng thiết bị.
- Mức ra của tín hiệu cần được cân chỉnh theo các yêu cầu sau:
 Mức tín hiệu ra tại kênh cao nhất (639.25 MHz): 46
dBm.
 Mức tín hiệu ra tại kênh thấp nhất (183.25 MHz): 40
dBm.
Yêu cầu lắp đặt thiết bị Passive
- Các thiết bị phải được bắt chặt vào tấm đệm gắn thiết bị của hộp, sau đó
bắt chặt vào hộp, không được sử dụng bất kỳ phương pháp nào khác để
gắn thiết bị, nhằm bảo đảm thiết bị được ổn định tránh gây hỏng cáp và
connector.

- Khi thi công lắp đặt connector phải cắt cáp vừa đủ, dùng dây buộc cáp
ép sát cáp vào thân cột, tránh để thừa cáp làm xấu mỹ quan.
25