Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV

Jak bardzo oświecona społeczność nie krytykowałaby telewizji za negatywny wpływ na świadomość, sygnał telewizyjny jest obecny praktycznie w każdej przestrzeni mieszkalnej (i w wielu komercyjnych). W dużych miastach to prawie zawsze telewizja kablowa, nawet jeśli wszyscy w okolicy nawykowo nazywają ją „anteną”. I chociaż system odbioru telewizji cyfrowej jest dość oczywisty (choć także może różnić się od znanej anteny w kształcie litery U na parapecie, o czym z pewnością opowiem dalej), system telewizji kablowej może wydawać się niespodziewanie skomplikowany w swoim działaniu i architekturze. O tym przedstawiam serię artykułów. Chcę zaznajomić zainteresowanych z zasadami działania sieci KTV, a także ich eksploatacji i diagnostyki.

  • Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
  • Część 2: Skład i forma sygnału
  • Część 3: Analogowa składowa sygnału
  • Część 4: Cyfrowa składowa sygnału
  • Część 5: Coaksjalna sieć dystrybucyjna
  • Część 6: Wzmacniacze sygnału RF
  • Część 7: Odbiorniki optyczne
  • Część 8: Optyczna sieć magistralna
  • Część 9: Stacja czołowa
  • Część 10: Wyszukiwanie i usuwanie usterek w sieci KTV

Nie roszczę sobie prawa do napisania wszechstronnej książki, a postaram się pozostać w ramach popularnonaukowych i nie przeciążać artykułów formułami i opisami technologii. Dlatego w tekście pozostawiłem „inteligentne” słowa bez wyjaśnień; wyszukując je w internecie, można zgłębić temat tak, jak potrzeba. Bo zbiorczo wszystko jest dobrze opisane, a ja tylko opowiem, jak to wszystko układa się w system telewizji kablowej. W pierwszej części powierzchownie opiszę strukturę sieci, a w kolejnych bardziej szczegółowo omówię zasady funkcjonowania całego systemu.

Sieć telewizji kablowej ma strukturę drzewiastą. Sygnał jest generowany w stacji głównej, która zbiera sygnały z różnych źródeł, łączy je w jedną całość (zgodnie z ustalonym planem częstotliwości) i przekazuje do głównej sieci dystrybucyjnej w odpowiedniej formie. Dziś główna sieć jest oczywiście optyczna, a sygnał przechodzi do kabla koncentrycznego tylko w obrębie końcowego budynku.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV

Stacja główna

Źródłami sygnału dla stacji głównej mogą być zarówno anteny satelitarne (których może być nawet dziesięć), jak i cyfrowe strumienie przesyłane bezpośrednio przez stacje telewizyjne lub innych operatorów. Do odbioru i zbierania sygnału z różnych źródeł stosuje się wielokanałowe dekodery/modulatory usług multimedialnych, które są stojakiem z różnymi kartami rozszerzeń, zapewniającymi podłączenie różnych interfejsów oraz dekodowanie, modulowanie i formowanie potrzebnego sygnału.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
Tutaj na przykład widzimy 6 modułów odbioru sygnału z transmisji satelitarnej oraz dwa wyjściowe modulatory DVB-C.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
A to szasii zajmuje się de-szyfrowaniem sygnału. Widać moduły CAM, takie same jak te, które wkłada się do telewizorów w celu odbioru zamkniętych kanałów.

Efektem pracy tego sprzętu jest sygnał wyjściowy, zawierający wszystkie kanały, które będziemy dostarczać abonentom, uporządkowane według częstotliwości zgodnie z ustalonym planem częstotliwości. W naszej sieci to pasmo od 49 do 855 MHz, zawierające kanały zarówno analogowe, jak i cyfrowe w formatach DVB-C, DVB-T i DVB-T2:

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
Wyświetlanie widma sygnału.

Uformowany sygnał jest podawany do optycznego nadajnika, który w zasadzie jest konwerterem mediów i przenosi nasze kanały do optycznego środowiska na tradycyjnej dla telewizji długości fali 1550 nm.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
Optyczny nadajnik.

Magistralna sieć dystrybucyjna

Otrzymany od stacji głównej sygnał optyczny jest wzmacniany za pomocą znanego każdemu telekomunikatorowi optycznego wzmacniacza erbowego (EDFA).

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV

Sygnał zdjęty z wyjścia wzmacniacza na poziomie kilku dziesiątków dBm jest już wystarczający, aby go podzielić i wysłać do różnych obszarów. Dzielnie odbywa się przy użyciu pasywnych dzielników, dla wygody umieszczonych w korpusach stojakowych krosów.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
Optyczny dzielnik wewnątrz jednojednostkowego optycznego krosu.

Podzielony sygnał trafia na obiekty, gdzie w razie potrzeby może być wzmacniany przy pomocy podobnych wzmacniaczy lub dzielony między innym sprzętem.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV

Tak może wyglądać węzeł osiedla. Zawiera optyczny wzmacniacz, dzielnik sygnału w korpusie stojakowego krosa oraz dystrybucyjny optyczny kros, od którego włókna rozchodzą się do optycznych odbiorników.

Abonentska sieć dystrybucyjna

Odbiorniki optyczne, podobnie jak nadajniki, są konwerterami medium: przenoszą odebrany sygnał optyczny do kabla koncentrycznego. Odbiorniki mogą być różne i od różnych producentów, ale ich funkcjonalność jest zazwyczaj taka sama: monitorowanie poziomów i podstawowe regulacje sygnału, o których szczegółowo opowiem w następnych artykułach.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
Odbiorniki optyczne stosowane w naszej sieci.

W zależności od architektury budynków (liczba pięter, ilość budynków i klatek schodowych itd.) odbiornik optyczny może znajdować się na początku każdego pionu lub być jeden na kilka (czasami nawet między budynkami prowadzony jest nie kabel optyczny, a koncentryczny), w takim przypadku nieuchronne tłumienia na rozdzielaczach i magistralach są rekompensowane przez wzmacniacze. Takie jak ten, na przykład:

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV
Wzmacniacz sygnału KTV Teleste CXE180RF

Sieć dystrybucyjna abonentów budowana jest na różnych rodzajach kabli koncentrycznych i różnych rozdzielaczach, które możesz zobaczyć w szafce niskonapięciowej na swojej klatce schodowej.

Sieci kablowe dla najmłodszych. Część 1: Ogólna architektura sieci KTV

Do wyjść rozdzielaczy abonentów podłączane są kable, które wchodzą do mieszkania.

Oczywiście w większości przypadków w każdym mieszkaniu jest kilka telewizorów, które są podłączone przez dodatkowe rozdzielacze, które również wprowadzają tłumienia. Dlatego w niektórych przypadkach (kiedy w dużym mieszkaniu jest wiele telewizorów) konieczne jest już w mieszkaniu zainstalowanie dodatkowych wzmacniaczy sygnału, które do tych celów są mniejsze i słabsze od magistralnych.

Źródło: habr.com

Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS 🔥 Kup solidny hosting stron z ochroną przed DDoS, serwery VPS VDS | ProHoster