Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ

Как бы просвещённое сообщество не ругало телевидение за негативное влияние на сознание, тем не менее, телевизионный сигнал присутствует практически во всех жилых (и во многих нежилых) помещениях. В больших городах это почти всегда телевидение кабельное, даже если все вокруг по привычке называют его «антенна». И если система приёма эфирного телевидения вполне очевидна (хотя тоже может отличаться от привычной рогатой антенны на подоконнике, об этом я обязательно расскажу в дальнейшем), то система кабельного телевидения может показаться неожиданно непростой в своей работе и архитектуре. Об этом представляю серию статей. Я хочу познакомить интересующихся с принципами работы сетей КТВ, а так же их эксплуатации и диагностики.

  • Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
  • Часть 2: Состав и форма сигнала
  • Часть 3: Аналоговая составляющая сигнала
  • Часть 4: Цифровая составляющая сигнала
  • Часть 5: Коаксиальная распределительная сеть
  • Часть 6: Усилители RF-сигнала
  • Часть 7: Оптические приёмники
  • Часть 8: Оптическая магистральная сеть
  • Часть 9: Головная станция
  • Часть 10: Поиск и устранение неисправностей на сети КТВ

Я не претендую на написание всеобъемлющего учебника, а постараюсь остаться в рамках научпопа и не перегружать статьи формулами и описаниями технологий. Именно для этого я оставил в тексте «умные» слова без пояснений, погуглив по ним вы сможете углубиться на столько, на сколько это нужно вам. Ведь по отдельности всё хорошо описано, а я лишь расскажу как всё это складывается в систему кабельного телевидения. В первой части я поверхностно опишу структуру сети, а в дальнейшем более подробно разберу принципы работы всей системы.

Сеть кабельного телевидения имеет древовидную структуру. Сигнал формируется головной станцией, которая собирает сигналы из разных источников, формирует из них единый (по заданному частотному плану) и отдаёт в магистральную распределительную сеть в нужном виде. Сегодня магистральная сеть, конечно же, оптическая и сигнал переходит в коаксиальный кабель только в пределах конечного здания.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ

Головная станция

Источниками сигнала для головной станции могут быть как спутниковые антенны (коих может быть с десяток), так и цифровые потоки, отдаваемые непосредственно телеканалами или другими операторами связи. Для приёма и сборки сигнала из разных источников используются многоканальные мультисервисные декодеры/модуляторы, представляющие собой стоечное шасси с различными картами расширения, обеспечивающими подключение различных интерфейсов, а так же декодирование, модулирование и формирование нужного сигнала.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
Тут, например, мы видим 6 модулей приёма сигнала спутникового вещания и два выходных модулятора DVB-C.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
А это шасси занимается дескремблированием сигнала. Видно CAM модули, такие же, как вставляются в телевизоры для приёма закрытых каналов.

Итогом работы этого оборудования является выходной сигнал, содержащий в себе все каналы, которые мы будем отдавать абонентам, разложенные по частотам в соответствии с заданным частотным планом. В нашей сети это диапазон от 49 до 855Мгц, содержащий в себе как аналоговые каналы, так и цифровые в форматах DVB-C, DVB-T и DVB-T2:

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
Отображение спектра сигнала.

Сформированный сигнал подаётся в оптический передатчик, который по сути является медиаконвертером и переносит наши каналы в оптическую среду на традиционную для телевидения длину волны 1550нм.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
Оптический передатчик.

Магистральная распределительная сеть

Полученный от головной станции оптический сигнал усиливается при помощи знакомого любому связисту оптического эрбиевого усилителя (EDFA).

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ

Снятые с выхода усилителя пара десятков дБм уровня сигнала уже можно поделить и отправить в разные районы. Деление производится пассивными делителями, для удобства уложенными в корпуса стоечных кроссов.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
Оптический делитель внутри одноюнитового оптического кросса.

Поделенный сигнал попадает на объекты, где может быть при необходимости усилен при помощи таких же усилителей, либо поделен между другим оборудованием.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ

Так может выглядеть узел жилого квартала. Он включает в себя оптический усилитель, делитель сигнала в корпусе стоечного кросса и распределительный оптический кросс, от которого волокна расходятся к оптическим приёмникам.

Абонентская распределительная сеть

Оптические приёмники так же, как и передатчик, представляют из себя конвертеры среды: они переносят полученный оптический сигнал в коаксиальный кабель. ОП бывают разные и разных производителей, но функционал их как правило одинаков: мониторинг уровней и базовые регулировки сигнала, о которых подробно расскажу в следующих статьях.

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
Оптические приёмники, применяемые в нашей сети.

В зависимости от архитектуры домов (этажность, количество корпусов и парадных и т.д.) оптический приёмник может стоять в начале каждого стояка, а может быть один на несколько (иногда даже между зданиями бывает проложен не оптический, а коаксиальный кабель), в таком случае неизбежные затухания на делителях и магистралях компенсируются усилителями. Такими, как этот, например:

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
Усилитель сигнала КТВ Teleste CXE180RF

Абонентская распределительная сеть строится на разного вида коаксиальном кабеле и различных делителях, которые вы можете увидеть в слаботочном щитке на своей лестничной клетке

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 1: Общая архитектура сети КТВ

К выходам абонентских разветвителей подключаются кабели, заходящие в квартиру.

Конечно же в большинстве случаев в каждой квартире телевизоров несколько и подключены они через дополнительные разветвители, которые так же вносят затухания. Поэтому в отдельных случаях (когда в большой квартире много телевизоров) приходится уже в квартире устанавливать дополнительные усилители сигнала, которые для этих целей бывают поменьше и послабее магистральных.

Источник: habr.com

Добавить комментарий