Абонентський приймач системи кабельного цифрового телебачення

1.

Національний авіаційний університет
Інститут аеронавігації
Кафедра телекомунікаційних систем
Тема: “Абонентський приймач системи кабельного
цифрового телебачення”
Спеціальність: 7.05090302 “Телекомунікаційні системи та мережі”
Випускник: Іванов Іван Іванович, студент групи ТК-505С
Керівник: к.т.н., доц. Голубничий О.Г.
Київ-2013

2.

2
Актуальність теми дипломного проекту полягає в тому, що сьогодні інтенсивного
впровадження у м. Києві набуває кабельне цифрове телевізійне мовлення (ЗАТ “Воля-кабель”).
Масове впровадження в Україні цифрового мовлення передбачено Законом України “Про
телебачення і радіомовлення”, Планом розвитку національного телерадіоінформаційного простору
в Україні (з доповненнями, внесеними рішенням Національної ради з питань телебачення та
радіомовлення № 1260 від 03.10.2007) та іншими нормативно-правовими актами України. В Україні
прийнята значна кількість стандартів (ДСТУ), які визначають принципи функціонування систем
цифрового мовлення і сприяють їх широкому впровадженню.
Тому впровадження кабельного цифрового телевізійного мовлення з одночасним припиненням
надання послуг звичайного аналогового телевізійного мовлення формує комплекс актуальних
технічних проблем, зокрема у галузі абонентського обладнання користувачів.
Мета дипломного проекту − проектування абонентського приймача системи кабельного
цифрового телевізійного мовлення відповідно до ДСТУ 4214-2003 (EN 300 429:1998, MOD)
“Цифрове телевізійне мовлення (DVB). Структура кадрів, канальне кодування та модуляція для
кабельних систем (DVB-C)”, адаптованого до використання у кабельних мережах телевізійного
мовлення м. Києва.
Завдання дипломного проекту:
1) аналіз організації цифрового телевізійного мовлення у кабельних мережах України та,
зокрема, у м. Києві;
2) аналіз методів формування, передачі та обробки сигналів цифрового телевізійного
мовлення, які застосовуються у стандарті кабельного цифрового телевізійного мовлення DVB-C;
3) обґрунтування структурної схеми абонентського приймача системи кабельного цифрового
телевізійного мовлення;
4) розробка та розрахунок радіоприймального тракту абонентського приймача системи
кабельного цифрового телебачення.
Об’єкт дослідження − кабельне цифрове телевізійне мовлення у м. Києві.
Предмет захисту − абонентський приймач системи кабельного цифрового телевізійного
мовлення, адаптований до використання у кабельних мережах телевізійного мовлення України,
зокрема м. Києва.

3.

Ієрархія стандартів цифрового телевізійного мовлення DVB
DVB-S
DVB-C
Стандартизація цифрового телевізійного мовлення в Україні:
- супутникове (DVB-S) - ДСТУ EN 300 421-2003 (EN 300 421, IDT).
- ефірне (DVB-T) - ДСТУ EN 300 744-2004 (EN 300 744, IDT).
- кабельне (DVB-C) - ДСТУ 4214-2003 (EN 300 429:1998, MOD).
DVB-T
3

4.

Структура процесів формування, передачі та обробки сигналів у
системі DVB-C
4

5.

Організація кабельного цифрового телевізійного мовлення у м. Києві
1. Використання частотного ресурсу системами кабельного аналогового та цифрового телебачення
2. Параметри системи кабельного цифрового телевізійного мовлення DVB-C
1) Смуга частот одного частотного каналу: 8 МГц
2) Несучі частоти: 266, 274, 282, 290, 298, 306, 314, 322, 330, 338,
346, 354, 362, 370 МГц (крок сітки частот 8 МГц)
3) Модуляція: QAM-64
Швидкість модуляції: 6,875 МБод
4) Компресія відео- та аудіо даних: MPEG-2 (MP@ML)
Швидкість на виході кодера: 5 – 15 Мбіт/с на 1 програму мовлення
Коефіцієнт компресії відеоданих: прибл. 15 раз
Роздільна здатність: 720 х 576 елементів зображення
5) Методи боротьби з завадами у каналі:
Завадостійке кодування Ріда-Соломона RS (204, 188)
Згортальне кодування з кодовою швидкістю 1/2
QAM-64
5

6.

6
Структурна схема розробленого абонентського приймача
системи кабельного цифрового телебачення

7.

Принципова електрична схема розробленого радіоприймального тракту
абонентського приймача системи кабельного цифрового телебачення
7

8.

Висновки
8
1. Розроблено структуру та виконано розрахунок абонентського приймача системи кабельного
цифрового телебачення DVB-C, який містить дві основні функціональні групи блоків, об’єднані у тракти:
− радіоприймальний тракт, призначений для безпосереднього прийому та демодуляції сигналів
кабельного цифрового телебачення;
− тракт цифрової обробки, у якому відбувається обробка потоку бінарних символів, які передаються
на фізичному рівні системи, завадостійке декодування та декомпресія стиснених аудіо- та відеоданих.
2. Радіоприймальний тракт абонентського приймача системи кабельного цифрового телебачення
має чутливість не гірше 400 мкВ, що є достатньо великим значенням у порівнянні з чутливістю
радіоприймальних трактів приймачів у безпроводових системах (одиниці, десятки мкВ). Це пояснюється
високим рівнем сигналу на виході абонентської розетки системи кабельного телебачення та малим рівнем
завад у кабельній системі, що регламентується ГОСТ 28324-89 і повинно виконуватись у мережі
кабельного мовлення.
3. Особливістю розробленого абонентського приймача системи кабельного цифрового телебачення,
побудованого за супергетеродинною схемою, є обране значення проміжної частоти, що становить 35,25
МГц. Це пояснюється тим, що стандартом DVB-C передбачено виділення у діапазоні частот для зворотних
каналів (5 − 65 МГц) вільних частотних смуг, у яких знаходяться смуги пропускання трактів проміжної
частоти абонентських приймачів аналогового телебачення. Для телевізійних приймачів аналогового
телебачення такою смугою частот є 31,25 − 39,25 МГц (проміжна частота каналу зображення 38 МГц).
Спектр сигналу QAM у системі цифрового кабельного телебачення є симетричним відносно несучої
(проміжної) частоти, тому і значення проміжної частоти відповідає середньому значенню частотної смуги
31,25 − 39,25 МГц.
4. Особливістю розробленого радіоприймального тракту є використання елементів техніки НВЧ:
відрізків мікросмужкових довгих ліній у резонансних, узгоджувальних та фільтруючих колах; НВЧ активних
елементів (транзисторів та мікросхем) тощо. Відповідно до класифікації діапазонів частот розроблений
радіоприймальний тракт належить до радіоприймачів дециметрових хвиль (середня частота діапазону
робочих частот 318 МГц).

9.

Дякую за увагу!