Tiểu luận: Tìm hiểu công nghệ truyền hình cáp

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ

TIỂU LUẬN
ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ TRUYỀN
HÌNH CÁP
GVHD : Nguyễn Văn An
SVTH : Nhóm 8

1


Thành viên nhóm
Võ Duy Thuận
Hoàng Thanh Hoài
Vũ Ngô Thời
Nguyễn Thị Hiền
07/2013


NỘI DUNG
PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ MẠNG
TRUYỀN HÌNH CÁP

PHẦN II : CƠ SỞ KỸ THUẬT TRUYỀN
HÌNH CÁP
PHẦN III : KIẾN TRÚC MẠNG TRUYỀN
HÌNH CÁP
2

I. TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN
HÌNH CÁP

1. Tổng quan về truyền hình cáp

2. Vị trí và xu hướng phát triển
3. Các công nghệ truy nhập cạnh
tranh


1. Tổng quan về truyền hình cáp
Sơ đồ tổng quan
truyền hình cáp

3 thành phần
chính

Hệ thống
trung tâm
(Headend
System)

Mạng
phân phối
tín hiệu
truyền
hình cáp

Thiết
bị
thuê
bao


1. Tổng quan về truyền hình cáp

 Hệ thống trung tâm : cungcấp - quản lý mạng
truyền hình cáp.

 Mạng phân phối tín hiệu truyền hình cáp :là môi
trường truyền dẫn tín hiệu từ trung tâm đến 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.
07/2013


2. Vị trí và xu hướng phát triển
Vào giữa thập kỷ 1990 kiến trúc mạng HFC
đã bắt đầu có hướng phát triển mới

 Bùng nổ nhu cầu truy nhập dữ liệu tốc độ
cao trong các khu vực dân cư.
 Nhu cầu chuyển phát các dịch vụ số tương
tác.

 Gia tăng cạnh tranh từ nhiều nhà cung cấp
dịch vụ viễn thông và các nhà cung cấp dịch
vụ DBS.
4


2. Vị trí và xu hướng phát triển
Sự tiến bộ trong công nghệ sợi quang,
đặc biệt là laser và bộ thu quang và quản
lý mạng cáp.
Những nhu cầu và áp lực của thị trường
đã tác động tới các nhà điều hành cáp
xem lại kiến trúc mạng HFC hiện tại và
tiến tới mạng truy nhập CATV DWDM.

4


3. Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

 Công nghệ ADSL (Asymetric Digital
Subcriber Loop)
Đặc điểm truyền tốc độ
hai chiều không đối xứng
của ADSL làm cho kỹ
thuật này phù hợp với hầu
hết các ứng dụng yêu cầu
băng thông luồng xuống
lớn hơn băng thông luồng
lên.

07/2013


3. Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

 Fiber-In-The-Loop (FITL)
 Công nghệ truy nhập FITL thường dùng
cáp quang theo kiến trúc hình sao (điểm-đa
điểm), gồm một họ các kiến trúc như:

• Cáp quang tới tận node FTTN
• Cáp quang tới tận hộ dân cư FTTC
• Cáp quang tới tận hộ thuê bao FTTH


3. Các công nghệ truy nhập cạnh tranh
Cấu hình hệ thống Fiber-in-the-loop


3. Các công nghệ truy nhập cạnh tranh
 Dịch vụ phân phối đa điểm đa

kênh (MMDS)

Công nghệ truy nhập MMDS là một
công nghệ không dây (wireless) khác
được dựa trên các kênh Video tương tự
và số quảng bá mặt đất.

3. Các công nghệ truy nhập cạnh tranh

MMDS sử dụng kiến trúc điểm-nối-đa điểm để
phân phát các tín hiệu truyền hình và gần đây
nhất là thông tin thoại/fax và dữ liệu.

Cấu hình bao gồm:
Khối phát vô tuyến MMDS đặt tại các
tháp radio cùng với anten.

Một anten của thuê bao.
Một bộ hạ tần.
Một thiết bị STB.


3. Các công nghệ truy nhập cạnh tranh
Cấu hình mạng dịch vụ phân phối kênh đa điểm MMDS


II. CƠ SỞ KỸ THUẬT TRUYỀN
HÌNH CÁP
A. Nguyên lý truyền hình màu
1. Hệ thống máy phát truyền hình màu

16


1. Hệ thống máy phát truyền hình màu
 Hệ thống truyền hình màu được xây dựng dựa trên hệ

thống truyền hình đen trắng và chỉ cần truyền thêm các
tín hiệu màu.
 Tín hiệu chói (Y ): mang thông tin về hình ảnh đen
trắng, tương thích với máy thu hình đen trắng và máy
thu hình màu.
 Tín hiệu C là sóng mang phụ, mang thông tin về màu
sắc.
 Tín hiệu FM là sóng mang điều tần của tín hiệu tiếng.
 Xung H.syn là xung đồng bộ dọc.
 Xung V.syn là xung đồng bộ ngang.

16


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và
tín hiệu màu.
 Tất cả các màu sắc trong
thực tế đều có thể tạo thành từ
3 thành phần màu cơ bản :
 Đỏ (Red)
R  = 700nm
 Lục (Green) G  = 456nm
 Lam (Blue) B  435nm

17


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và
tín hiệu màu.






Các đặc tính của màu sắc:
Độ chói (Luminance) : Độ sáng của màu
Độ bão hòa màu (Saturation) : Độ đậm nhạt của màu
Sắc màu (Hue) : Phân biệt các màu sắc khác nhau

 Hệ thống máy phát truyền hình màu biến đổi 3 ảnh
màu cơ bản thành ba tín hiệu điện mang thông tin màu
cơ bản tương ứng ER, EG, EB

17


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và
tín hiệu màu.

 Tùy theo màu sắc của điểm ảnh mà tín hiệu ra của
các cảm biến R, G, B sẽ có độ lớn nhỏ khác nhau.
 Tín hiệu chói EY là thành phần tổng hợp từ R, G, B
xác định theo công thức sau
EY = 0,3 . ER + 0,59. EG + 0,11. EB

17


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và

tín hiệu màu.
 Để không gây nhiễu màu lên ảnh đen trắng,người ta
không truyền đi các tín hiệu màu cơ bản mà truyền đi các
tín hiệu màu (hiệu màu trừ hiệu chói). Vì các tín hiệu màu
đều bằng không khi ảnh là đen trắng.

 ER - EY = 0,7ER - 0,59EG - 0,11EB :  0,7v
 EG - EY = -0,3ER + 0,41EG - 0,11EB :  0,41v
 EB - EY = -0,3ER + 0,59EG - 0,89EB :  0,41v

17


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và
tín hiệu màu.

Tín hiệu truyền hình màu
truyền đi sẽ gồm tín hiệu EY và
hai thành phần ER - EY và EB EY là đủ.

17


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và
tín hiệu màu.
 Đến phía máy thu ta khôi phục lại tín hiệu bằng mạch
ma trận G – Y theo biểu thức:
(EG - EY) = - 0,51 (ER - EY) - 0,19 (EB - EY)
 Phổ của tín hiệu hình khi truyền ảnh động là phổ rời
rạc.

 Tần số sóng mang phụ phải ở miền tần số cao và nhỏ
hơn của phổ tần tín hiệu chói.
• Trong truyền hình thường chọn fS = 4,43MHz.
17


2. Các khái niệm cơ bản về màu sắc và
tín hiệu màu.
 Bộ tạo mã màu là thiết bị biến đổi các tín hiệu
màu cơ bản ER, EG, EB thành tín hiệu màu.
 Có các hệ truyền hình màu:
 NTSC (National Televison System Committee )
 PAL (Phase Alternative Line)
 SECAM (Sequentiel Couluer A Memoire )

17


B. Truyền hình số qua mạng cáp
1. Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số qua mạng cáp

Video source coding
and compression

Video
Video source coding
and compression

Server muliplex

Video
Transport

Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số qua
mạng cáp khuyến nghị của ITU-R

Channel
coding

Modulation

RF Physical
interface

To cable
channel

17


1. Sơ đồ hệ thống phát truyền hình số
qua mạng cáp

Sơ đồ hệ thống phát
truyền hình số theo tiêu
chuẩn DVB - C

17