So sehr sich die aufgeklärte Gemeinschaft auch über das Fernsehen beschwert, weil es negative Auswirkungen auf das Bewusstsein hat, ist das Fernsehsignal dennoch praktisch in allen Wohn- (und in vielen Nichtwohn-) Räumen präsent. In großen Städten handelt es sich fast immer um Kabelfernsehen, auch wenn alle aus Gewohnheit davon als "Antenne" sprechen. Und während das System des Empfangs von terrestrischem Fernsehen recht offensichtlich ist (auch wenn es sich von der gewohnten Zimmerantenne auf der Fensterbank unterscheiden kann, darüber werde ich später sicher berichten), kann das Kabelfernsehsystem in seiner Funktionsweise und Architektur unerwartet komplex erscheinen. Dazu plane ich eine Reihe von Artikeln. Ich möchte Interessierten die Prinzipien des Betriebs von KTV-Netzen sowie deren Nutzung und Diagnose näherbringen.

• Teil 1: Allgemeine Architektur des KTV-Netzes
• Teil 2: Zusammensetzung und Form des Signals
• Teil 3: Analoge Signalbestandteile
• Teil 4: Digitale Signalbestandteile
• Teil 5: Koaxiales Verteilernetz
• Teil 6: RF-Signalverstärker
• Teil 7: Optische Empfänger
• Teil 8: Optisches Hauptnetz
• Teil 9: Kopfstation
• Teil 10: Fehlersuche und -behebung im KTV-Netz

Ich beanspruche nicht, ein umfassendes Lehrbuch zu schreiben, sondern werde versuchen, im Rahmen der populärwissenschaftlichen Darstellung zu bleiben und die Artikel nicht mit Formeln und technischen Beschreibungen zu überladen. Genau dafür habe ich im Text „intelligente“ Wörter ohne Erklärungen gelassen, die Sie bei Bedarf mithilfe einer Google-Suche vertiefen können. Denn alles ist einzeln gut beschrieben, und ich werde nur erzählen, wie sich das alles zu einem Kabelfernsehsystem zusammenfügt. Im ersten Teil werde ich die Struktur des Netzwerks oberflächlich skizzieren, und in den folgenden Teilen werde ich die Funktionsweise des gesamten Systems detaillierter untersuchen.

Das Kabel-Fernsehnetz hat eine baumartige Struktur. Das Signal wird von der Kopfstation erzeugt, die Signale aus verschiedenen Quellen sammelt, sie in ein einheitliches Signal (nach einem festgelegten Frequenzplan) umwandelt und in der erforderlichen Form an das Hauptverteilnetz übergibt. Heutzutage ist das Hauptnetz natürlich optisch, und das Signal wird nur innerhalb des endgültigen Gebäudes in ein Koaxialkabel umgewandelt.

Kopfstation

Die Signalquellen für die Zentrale können sowohl Satellitenschüsseln (von denen es mehrere Dutzend geben kann) als auch digitale Streams sein, die direkt von Fernsehsendern oder anderen Kommunikationsanbietern bereitgestellt werden. Zur Empfang und Verarbeitung des Signals aus verschiedenen Quellen werden mehrkanalige Multi-Service-Dekodierer/Modulatoren eingesetzt, die aus einem Rack-Chassis mit verschiedenen Erweiterungskarten bestehen, die den Anschluss verschiedener Schnittstellen sowie die Dekodierung, Modulation und Formung des benötigten Signals ermöglichen.

Hier sehen wir beispielsweise 6 Module zum Empfang des Satellitenfernsehsignals und zwei Ausgangsmodulatoren DVB-C.

Dieses Chassis kümmert sich um die Dekodierung des Signals. Man sieht CAM-Module, die auch in Fernsehern verwendet werden, um verschlüsselte Kanäle zu empfangen.

Das Ergebnis der Arbeit dieser Geräte ist das Ausgangssignal, das alle Kanäle enthält, die wir an die Abonnenten abgeben werden, geordnet nach Frequenzen entsprechend dem vorgegebenen Frequenzplan. In unserem Netzwerk liegt dieser Bereich zwischen 49 und 855 MHz, einschließlich analoger Kanäle sowie digitaler Formate wie DVB-C, DVB-T und DVB-T2:

Die Darstellung des Spektrums des Signals.

Das erzeugte Signal wird an einen optischen Sender weitergeleitet, der im Wesentlichen ein Medienkonverter ist und unsere Kanäle in ein optisches Medium auf der für das Fernsehen typischen Wellenlänge von 1550 nm überträgt.

Optischer Sender.

Stammnetzverteilung

Das von der Zentrale erhaltene optische Signal wird mit Hilfe eines optischen Erbiumverstärkers (EDFA) verstärkt, der jedem Kommunikationsspezialisten bekannt ist.

Einige Dutzend dBm Signalstärke, die vom Ausgang des Verstärkers abgenommen werden, können bereits aufgeteilt und in verschiedene Bezirke gesendet werden. Die Aufteilung erfolgt über passive Verteiler, die zur besseren Handhabung in Rack-Verbindungsgehäusen untergebracht sind.

Optischer Verteiler innerhalb eines einheitlichen optischen Verteilungskreuzers.

Das aufgeteilte Signal gelangt zu den Objekten, wo es gegebenenfalls mit ähnlichen Verstärkern verstärkt oder zwischen anderem Equipment aufgeteilt werden kann.

So könnte ein Knoten in einem Wohngebiet aussehen. Er umfasst einen optischen Verstärker, einen Signalverteiler in einem Rack-Cross-Gehäuse und einen Verteilungsoptik-Cross, von dem die Fasern zu den optischen Empfängern weitergeleitet werden.

Abonnentenverteilungsnetz

Optische Empfänger sind, wie der Sender, Konverter der Übertragungsmedien: Sie übertragen das empfangene optische Signal in ein Koaxialkabel. Es gibt verschiedene OEs von unterschiedlichen Herstellern, aber ihre Funktionen sind in der Regel gleich: Überwachung der Signalpegel und grundlegende Signalregulierungen, über die ich in den folgenden Artikeln ausführlich berichten werde.

Optische Empfänger, die in unserem Netz verwendet werden.

Je nach der Architektur der Gebäude (Stockwerkanzahl, Anzahl der Baukörper und Eingänge usw.) kann der optische Empfänger am Anfang jedes Steigrohrs stehen oder es kann auch einer für mehrere sein (manchmal wird zwischen den Gebäuden kein optisches, sondern ein Koaxialkabel verlegt). In diesem Fall werden die unvermeidbaren Dämpfungen an Verteilern und Hauptleitungen durch Verstärker kompensiert. Wie dieser hier, zum Beispiel:

Signalverstärker KTV Teleste CXE180RF

Das Abonnentenverteilernetz wird auf verschiedenen Arten von Koaxialkabeln und unterschiedlichen Verteilern aufgebaut, die Sie im Niederspannungsverteiler in Ihrem Treppenhaus sehen können.

An den Ausgängen der Abonnentenverzweiger werden die Kabel angeschlossen, die in die Wohnung führen.

In den meisten Fällen gibt es natürlich in jeder Wohnung mehrere Fernseher, die über zusätzliche Verzweiger angeschlossen sind, die ebenfalls Dämpfungen verursachen. Daher muss in bestimmten Fällen (wenn in einer großen Wohnung viele Fernseher vorhanden sind) bereits in der Wohnung zusätzliche Signalverstärker installiert werden, die für diese Zwecke kleiner und schwächer sind als die Hauptverstärker.

Quelle: habr.com