酒店有线电视系统工程设计

酒店有线电视系统工程设计 目 录 设计总说明1 设计说明 1.1 设计概述 1.1.1 工程概况 1.1.2 设计依据 1.1.3 设计范围及分工 1.1.4 主要工程量 1.2 设计目标 1.3 系统规划 1.3.1 节目源 1.3.2 前端系统 1.3.3 干线传输系统 1.3.4 用户分配网络 1.4 卫星 1.4.1 卫星的选择 1.4.2 接收波段的选择 1.4.3 卫星地球站站址的选择 1.4.4 卫星地面站的参数计算 1.4.5 卫星链路的分析 1.4.6 卫星天线口径的选择 1.5 前端系统 1.5.1 前端系统分析 1.5.2 前端机房设计 1.6 有线电视接入分析 1.7 分配网络计算 1.8 有线电视系统设备技术指标 1.8.1 卫星天线 1.8.2 卫星高频头 1.8.3 卫星接收机 1.8.4 邻频处理器 1.8.5 十六路混合器 1.8.6 分配器 1.8.7 同轴电缆 2 工程材料清单 2.1 (这是第二层标题) 2.1.1 (这是第三层标题) 2.2 (这是第二层标题) 3 设计图纸 3.1 (这是第二层标题) 3.1.1 (这是第三层标题) 3.2 (这是第二层标题) 4 竣工验收 4.1 系统验收的一般规定 4.2 系统工程的施工质量验收 4.3 系统工程的验收 参考文献 设计总说明 CATV网络已遍布世界各地，它丰富的频谱资源在全球信息化中有着得天独厚的优势。随着科学技术的发展和社会经济状况的提高，有线电视以其传输质量高、系统功能强、信息量丰富、可实时传输声音、图像信号等优点被广泛应用于一些现代化的建筑中，成为智能化建筑中一项不可缺少的硬件设施。随着社会经济的飞速发展,我国广播电视事业也在迅速的发展，有线电视系统与人民的工作、学习、生活紧密相连，成了人民生活必不可少的一个组成部分。人民生活水平的逐步提高,对有线电视提出了新的要求，由于有线电视网目前所提供的有线电视节目频道还比较有限，但是一些宾馆，酒店的入住宾客要求能收看国内外高品位电视节目，有线电视有限的节目不能满足入住酒店的外地和国外客人的收视需要。而卫星电视节目多、内容丰富，将卫星电视和与有线电视相结合正好满足人们收视需求。同时还可以增加自办节目。本课题主要研究内容是，利用卫星通信手段，为星级酒店设计有线电视系统，满足酒店的需求，以丰富酒店的文化生活和提高服务质量。 关键词:卫星;有线电视;前端;干线;分配网 1 设计说明 1.1 设计方案概述 1.1.1 工程概况 玉都酒店于信宜市新尚路南，是信宜繁荣的地区，交通便利。 玉都酒店高7层，地下一层为停车场。玉都酒店的1到2层为商务中心和餐厅，3层为办公室和乒乓球窒。4到6层为客房和小会议室，7层为屋顶花园及杂物房。信宜是广东省的重点侨乡，粤西最大的侨乡,有旅居海外华侨、港澳台同胞约53万人。每年有大量的华侨回乡考察、旅游、贸易、投资。而他们的下榻地大多居住在星级宾馆、酒店，而信宜有线电视网目前所提供的有线电视节目频道还比较有限，不能满足入住酒店的外地和国外客人的收视需要，现今的星级宾馆、酒店有的也不具备卫星电视接收装置，使宾客收看不到国外节目，同时，国内高层次宾客也品味不到我国允许接收的高品位的卫星电视节目。本设计的系统能接收国内外卫星电视节目，并要求系统能与有线电视接入构成小区的闭路电视网，以满足入住酒店宾客的需要。玉都酒店有线电视系统采用860MHZ双向邻频传输方式，采用分支分配形式，终端电平为70?4db，图像质量不低于国家四级。，达到图像稳定、伴音清晰的收视效果。系统节目信号引自包括有线电视信号、卫星节目信号、自办节目信号。 1.1.1.1 (这是第四层标题) 1.1.2 设计依据 (1)、中华人民共和国国家标准《电视和声音信号的电缆分配系统》GB/T6510-9X (2)、中华人民共和国国家标准《电视和声音信号的电缆分配系统设备与部件电视调制器通用规范》GB/T11318.3-96 (3)、中华人民共和国国家标准《电视和声音信号的电缆分配系统设备与部件频道处理器通用规范》GB/T11318.7-96 (4)、《30MHz-1GHz声音和电视信号电缆分配系统》GB6510-86 (5)、《民用建筑电气》 JGJ/T 16-92 (6)、《30MHz,1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》 GB6510-86 (7)、《有线电视系统工程 技术规范》 GB50200-94 (8)、《智能建筑设计标准》 GB/T50314-2000 (9)、《CATV行业标准》GY/T121-1995 (10)、《有线电视系统物理发泡聚乙稀绝缘同轴电缆入网技术条件和测量方法》 GY/T135-1998 1.1.3 设计范围及分工 本设计方案的设计范围为:系统的节目源，前端系统，传输网络，用户分配网络。节目源包括卫星接收方案，自办节目的设计 1.1.4 主要工程量 1.2 设计目标 (1)系统输出口:用户电平: 70?5dB 相领频道间电平差 ?3dB 任意频道电平差 ?8dB 图像伴音差 ?3dB 幅度/频率特性 ??2dB (2)信噪比(带宽870MHz) ?43dB (3)载波互调比 ?54dB (4)交扰调制比 ?46dB (5)信号交流声比 ?46dB (6)微分增益 ?10% 微分相位 ?12? (7)系统输出口相互隔离比 ?22 (8)系统特征阻抗 75Ω 1.3 系统规划 CATV系统为由以下四部分组成:节目源、前端设备、干线传输系统、用户分配网络。 1.3.1 节目源 接收信号源部分共分为三个部分:?卫星信号:通过卫星天线将接收来的信号用功分器输入各个卫星接收机?有线电视信号，通过接入市有线信号接入放大器接入;?自办节目:自办节目信号源采用DVD播出系统信号。三路信号都最后通过接入混合器输出。 1.3.2 前端系统 系统的前端部分主要任务是将要播放的信号转换为高频电视信号，并将多路电视信号混合后送往干线传输系统。 1.3.3 干线传输系统 我国CATV系统常用300MHZ、450MHZ和550MHZ系统带宽，由于300MHZ、450MHZ系统频带较窄，故目前很少被采用。550MHZ系统可传送标准电视频道22套，增补频道37套，频道容量59套。但由于普通电视机无法接收增补电视频道或只可接收有限的边缘增补频道(大约3,4个)，故550MHZ系统收视容量只有22,26个频道，若去掉本地干扰频道(5频道、10频道、21频道)，实际收视容量不足23套。显然，对于酒店独立有限电视系统来说，采用550MHZ系统其带宽是远远不够的。为了满足系统带宽要求，本系统采用750MHZ宽带邻频传输系统。750MHZ系统具有传送标准电视频道42套，边缘增补频道6套，其它增补频道36套，普通电视机可收视容量为48套，系统频道总容量多达84套。见下图所示:有线电视信号经过前端系统输出后，通过干线传输系统传输到终端设备。有线电视信号在传输过程中损耗较大，因此需要采用高质量的传输介质并根据需要安装放大设备对信号进行放大，以保证输送到用户终端设备的电视信号的电平达到要求，确保节目播放的质量。干线传输系统主要位于前端系统和电缆分配系统之间，将前端系统输入的电视信号传送到各个干线分配点所连接的用户分配网络系统。干线传输系统采用的主要设备是干线放大器，根据有线电视用户总数不同，需要干线传输系统提供的信号强度有所差异，配备合适的干线放大器就可以补偿干线上的传输损耗，把输入的有线电视信号调整到合适的输出电平。 1.3.4 用户分配网络 用户分配网络位于干线传输系统和用户终端设备之间，它将干线传输系统输送的信号进行放大和分配，使各用户终端得到规定的电平，然后将信号均匀地分配给各用户终端。用户分配网络确保各用户终端之间具有良好的相互隔离作用互不干扰。本系统共需设置用户终端总数大约69个，主要分布在各会议室、休息室、饭厅、娱乐室及客房。 1.4 卫星接收方案 1.4.1 卫星的选择 卫星电视频道是本系统规划传输的重要电视节目频道，卫星电视频道的规划以电视节目内容的可观性为选择重点。目前，在我国可以接收到的广播电视通讯卫星大约有50余颗，电视节目频道总量多达几百套以上。在信宜地区收视效果较好的广播电视卫星有:“泛美二号”、“亚太一号”、“亚太2R”、“亚洲3S”、“亚洲二号”、“帕拉帕二号”、“泰国二号”、“中星9号”等。根据上述卫星资料并结合酒店的实际情况，本系统设置卫星电视接收天线一座，用于接收“亚洲3S”卫星电视节目。“亚洲3S”卫星播出的电视频道达百余套之多，从电视节目内容的可观性考虑，本系统精选出12个电视频道。 亚洲3S卫星于1999年3月21日在哈萨克斯坦共和国拜科努尔发射基地由俄罗斯“质子”火箭发射升空，定点于东经105.5度。它装有28个C波段转发器，转发器带宽为36兆赫，采用55瓦行波管放大器并配置线性化器，可覆盖亚洲、太平洋、中东和俄罗斯等区域的几十个国家和地区。 亚洲3S卫星装有16个Ku波段转发器，转发器带宽为54 兆赫，采用140 瓦行波管放大器并配置线性化器。Ku波段转发器共有3个波束，分别为东亚波束、南亚波束及移动波束。其中东亚波束覆盖中国全境及日本、朝鲜、韩国、蒙古等国家，初始设置为8个转发器;南亚波束覆盖印度、巴基斯坦及中东部分国家，初始设置为4个转发器;移动波束为4个转发器，现覆盖澳大利亚。其基本参数如下:卫星制造公司 : 美国休斯公司 卫星型号 : HS601HP 发射日期 : 1999年3月21日 运行日期 : 1999年5月8日 发射重量 : 3.4吨 运载火箭 : 俄罗斯质子火箭(Proton D-1-e) 在轨寿命 : >16年 稳定方式 : 三轴稳定 轨道位置 : 东经105.5度 卫星在轨精度 : ?0.05度亚洲3S号卫星频率和极化计划表如表1-1 表1-1 频率和极化计划表 C频段 Ku频段 转上行下行转发器发上行频下行频极化方式 频率频率极化方式 号 器率/GHz 率/GHz /GHz /GHz 号 1H 上H/下V 5.865 3.640 K1H 上V/下H 14.028 12.280 1V 上V/下H 5.885 3.660 K1V 上H/下V 14.048 12.300 2H 上H/下V 5.905 3.680 K2H 上V/下H 14.088 12.340 2V 上V/下H 5.925 3.700 K2V 上H/下V 14.108 12.360 3H 上H/下V 5.945 3.720 K3H 上V/下H 14.148 12.400 3V 上V/下H 5.968 3.740 K3V 上H/下V 14.168 12.420 4H 上H/下V 5.985 3.760 K4H 上V/下H 14.208 12.460 4V 上V/下H 6.005 3.780 K4V 上H/下V 14.225 12.480 5H 上H/下V 6.025 3.800 K5H 上V/下H 14.270 12.520 5V 上V/下H 6.045 3.820 K5V 上H/下V 14.288 12.540 6H 上H/下V 6.065 3.840 K6H 上V/下H 14.328 12.580 6V 上V/下H 6.085 3.860 K6V 上H/下V 14.348 12.600 7H 上H/下V 6.105 3.880 K7H 上V/下H 14.388 12.640 7V 上V/下H 6.125 3.900 K7V 上H/下V 14.408 12.660 8H 上H/下V 6.145 3.920 K8H 上V/下H 14.448 12.700 8V 上V/下H 6.165 3.940 K8V 上H/下V 14.468 12.720 9H 上H/下V 6.185 3.960 9V 上V/下H 6.205 3.980 10H 上H/下V 6.225 4.000 10V 上V/下H 6.245 4.020 11H 上H/下V 6.265 4.040 11V 上V/下H 6.285 4.060 12H 上H/下V 6.305 4.080 12V 上V/下H 6.325 4.100 13H 上V/下H 6.345 4.120 13V 上H/下V 6.365 4.140 14H 上V/下H 6.385 4.160 14V 上H/下V 6.405 4.180 1.4.2 接收波段的选择 卫星地面电视接收系统通常用C波段(下行频率3.7,4.2GHz)和Ku波段(下行频率12.25,12.75GHz)。而玉都酒店(22.35598?N，110.93564?E)地处北回归线以南，属亚热带气候，年平均降水 量1 567.3mm，多集中在5,9月，约占全年50%。平均年雨天数126天。年最大降水量2 411.3mm，最小降水量743.6mm。有雨季、旱季之分。每年4,9月为雨季，占年降水量的80%左右。鉴于该小区受雨水影响较大,卫星地面站设计采用C波段。采用C波段的优点是卫星覆盖面积大和受雨水衰减影响小。表1-2 亚洲3S卫星部分C波所转发的电视频道参数 符号视频方下行频率 极化 频道名称 V-PID A-PID 率 式 水平3680 26670 华娱卫视 开锁 1160 1120 (H) 新加波亚洲新闻开锁 1160 1120 台 PAL 水平3706 6000 (H) 新加波亚洲新闻开锁 1260 1220 台 NTSC 香港无线8频道 开锁 1110 1120 水平3729 13650 (H) 东风亚洲台 开锁 1410 1420 香港世界网络频 道(NOW)/NOW财开锁 1010 1011 水平 3760 26000 经台 (H) 彭勃财经亚洲频开锁 1020 1021 道 卡塔尔半岛电视开锁 1090 1091 台国际频道 无上师电视台 开锁 1110 1111 法国国营电视5台 开锁 1120 1121 凤凰卫视资讯台 开锁 521 676 水平4000 26850 凤凰卫视中文台 开锁 517 660 (H) 星空卫视 开锁 514 648 美国之音亚洲 开锁 7160 7120 水平美国之音 开锁 7460 7420 4040 20400 (H) 美国之音非洲 开锁 7760 7720 水平4094 5555 阳光卫视 开锁 160 80 (H) 垂直3755 4418 阿里郎电视 开锁 308 256 (V) 垂直37800 28100 STAR UTSAV 开锁 519 668 (V) Sahara NAT 开锁 513 660 Sahara NCR 开锁 514 670 Sahara MUM 开锁 515 680 垂直4020 27250 Sahara UP 开锁 516 690 (V) Sahara BIH 开锁 517 700 Sahara RAJ 开锁 518 710 Sahara MP 开锁 519 720 PTV- 1 开锁 512 650 PTV-WORLD 开锁 513 660 垂直4091 13333 ATV(巴基斯坦) 开锁 514 670 (V) 垂直 4102 2893 PTV GLOBAL 开锁 308 256 (V) PTV-National 开锁 510 610 垂直4114 7000 PTV Home 开锁 512 630 (V) PTV GLOBAL 开锁 513 640 表1-2可知，亚洲3S卫星C波段具有比较多的国内外频道的节目，并且大部分处于开 锁状态，可以满足入住酒店宾客的要求。亚洲3S号卫星C转发器参数如表2-3 表 1-3亚洲3S号卫星C转发器参数 转发器数目 28个 工作频率 上行5845,6425MHz，下行3620,4200MHz 转发器带宽 36MHz 上/下行极化方式 线性双极化(水平，垂直) 行波管放大器功率 55W 转发器特性 带线性器 多载波输入回退 6dB 多载波输出回退 3dB 转发器数目 28个 工作频率 上行5845,6425MHz，下行3620,4200MHz 转发器带宽 36MHz 上/下行极化方式 线性双极化(水平，垂直) 行波管放大器功率 55W 转发器特性 带线性器 多载波输入回退 6dB 多载波输出回退 3dB 行波管放大器备份 34备28 最大有效全向辐射功率(EIRP) 41.8dBW 最大品质因数(G/T) 0.8dB/K 最灵敏饱和通量密度(SFD) -99.8dBW/m2@G/T=0.8dB/K ，0dB衰减 饱和通量密度调整范围 0-30dB 接收机备份 4备2 信标频率 4198.500 MHz水平极化，4199.625MHz水平极化 卫星转换频率 2225MHz 1.4.3 卫星地面站的参数计算 由GPS测得玉都新城小区经纬度是:纬度:22(35598?N 经度:110(93564?E 海拔:107m 卫星天线安装主要调整三个角度，分别为仰角、方位角、高频头极化角。 1.4.3.1 方位角的计算 φL、θL:表示地球站的纬度和经度，φS、θS:表示卫星的纬度和经度。(如下图示)，方位角A定义为当地水平面TMP和平面TSO的交线(即TP线)与真北线TN的交角。其中平面TSO是通过地球站、卫星和地心的平面。 图1-1 方位角和仰角计算按照地球站与星下点相对位置的不同，方位角用不同的计算公式。根据已知的卫星和VSAT小站的经纬度可得卫星位于VSAT小站的南偏西，则:A=180?+ A’ 如图计算A,， ==11.853609 于是方位角A=180?+ A,=180?+ 11.853609 = 191.853609? 1.4.3.2 仰角的计算 仰角定义为TP线与地球站-卫星连线TS之间的夹角。 (2-2) 仰角计算公式: 式中，r是静止卫星轨道半径，等于42164.12km;Re为地球的平均赤道半径，等于6378.155km，θ为地心角。根据公式，可算出仰角 E= 62.31? 1.4.3.3 极化角的计算 目前我们所能收视的卫星信号大多采用所谓的线极化方式传送，可以在同一个转发器中传送两个相互垂直且互不影响的两个信号，通常这两个方向为水平(H)和垂直(V)两个方向，由于位于赤道上空的卫星经度与接收地经度一般并不相同，所以卫星发出的水平或垂直极化波到达接收地后极化方向会发生变化，所变化的角度即是所谓的极化角。通常采用的双极化高频头即与此对应，所以在接收不同的卫星时，要转动LNB，即改变极化角以取得最佳的信号。其中，极化角就是相对于标准位置所旋转的角度，顺时针为正，逆时针为负，若卫星在地球站的南偏东，则极化角顺时针旋转，若卫星在地球站南偏西，则极化角逆时针旋转。 (2-3) 极化角计算公式: 将地面站经纬度数值代入式中，可得ζ,10.95? 1.4.3.4 星站距离计算 如图所示，是一颗卫星和地球上的一个用户终端之间的几何关系。在三角形STO中，由余弦定理，可求得星站距离为: 式中θ为地心角，地心角计算如下静止卫星而言，由于φS = 0?， 图2-3星站距离示意图将 =22.35598?，θL =110.93564?，θS =115.5?代入以上公式得出距离 d=36368.12433 Km。 1.4.4 卫星地球站站址的选择 根据接收天线的仰角和方位角到现场进行实地观测，选点的原则主要有以下几方面: (1)在天线的指对方向上，有较开阔、无遮挡的视野。考虑到以后能够扩容接收更多的卫星电视节目，留出足够的调整范围。 (2)安装天线的场所应选择结构坚实的场所。尤其是口径大的天线，承受风压大，应充分考虑安装地点，便于架设铁架、钢架、水泥基座等天线支撑物，并保证长期稳定可靠。 (3)从抗风和避雷的角度出发，接受天线也应尽量鉴于地面或较低处，这样也会给运输、安装调试以及日常保养带来方便。 (4)为了避免微波干扰，在安装天线的场所应无同频段的微波信号经过。为了做到这一点，最好能够采用微波频谱仪等仪器设备对现场的各个方向的微波信号频谱进行测试，判断是否存在同频微波干扰。若无设备条件，可通过对当地邮电、电力和广电等部门的微波中继站的情况进行调查，再进行图上作业，排除存在微波干扰的可能。结合以上几点和实际的情况，本设计天线安装在酒店7F楼顶，酒店高7层，周围没高大建筑阻挡天线接收卫星信号，而且酒店框架结构结实，但在7层天面由于受风力影响较大因此在天线旁侧使用地拉来加固，且把各器件的接地端接到酒店大楼的避雷网中，使室外单元的各部分都工作在安全状态中。 1.4.5 卫星链路的分析 1.4.5.1 卫星信号传播衰减 自由空间损耗卫星通信链路有上行和下行之分，主要的电波通道为地球站到卫星及卫星到地球站。在本设计中，主要考虑下行链路的衰减，即卫星到地球站的通信波段的衰减。要确定卫星电视接收站输入端能得到的载波功率电平,就需要计算卫星下行线路的能量。电波由星上发射天线辐射出来以后会在传播途径中扩散，到达接收点的能量仅是卫星发射能量的很 小一部分。这种由于波的行程引起的能量衰减称为自由空间传播衰减。卫星信号自由空间的损耗为:式中，d为地球站与卫星之间的距离(m); 为卫星通信用的电波波长(m)。用分贝表示有 (3-2)又因C波段下行频率为3.7GHz,4.2GHz,取其中频率为3.95GHz,则波长λ为: λ= =0.0759(m) 将代入(3-2)式计算得: Lp =195.6(dB)下行链路传输总损耗LS的计算 Ls=Ld+Lr+Lv+Lp (3-3)式中,?Ld为附加损耗,其dB数为Lr、LV与LP之和。 Lr为雨衰和大气吸收造成的损耗，C波段在99%的时间内，为0.3dB; Lv为上行链路噪声对下行链路的影响造成的损耗,取LV=0.5dB; Lt 为极化失配和指向误差损耗,取LP=0.2dB。则传输总损耗LS为: Ls =195.6+0.3+0.5+0.2=196.6(dB) 1.4.5.2 降雨衰减分析 雨致衰减是指电波在雨中传播引起的衰减。它包括雨滴吸收引起的损耗和雨滴散射引起的衰减。雨滴吸收损耗是由雨滴的介质损耗引起的。雨滴散射衰减是由于雨滴吸收损耗比散射衰减大得多，当雨滴的直径增加或波长缩短时，散射衰减的作用增大。但是，当电波的波长可以和雨滴的几何尺寸相比拟时，会引起共振，使雨滴损耗大增。降雨强度在10mm/h以下的小雨，一般为层状性降雨，其降雨范围广，雨致衰减近似于与仰角的余割成正比;降雨强度在20mm/h以上的大于，一般多属于对流性降雨，这种降雨有的从10km以上的高度下降，降雨范围较小，雨致衰减的仰角特性比余割曲线平坦得多;台风及与其连带的前锋性降雨，虽然一年内所占的时间比率很小，但它是很大的雨，降雨范围也广，因而它引起的衰减相当大。下雨是一种常见的降水过程，除了下雨之外，降水还包括雾、雪和-冰雹等。另外，雨滴对电磁波还有去极化的作用，由于穿过雨滴的入射电波的极化面取向不同将造成雨滴对电波的衰减和相移不同，从而对电磁波形成微分衰减和微分相移，这对于正交极化复用的双极化传输系统造成极化隔离度下降，正交极化信号相互干扰加大。当电波穿过将雨的区域时，雨滴会对电波产生吸收和散射，故而造成衰减。雨衰的大小与雨滴半径的比值有着密切的关系，而雨滴的半径则与降雨率有关实际测量结果表明雨滴半径约在0.025cm~0.3cm之间，在Ku波段内，电波的波长在2.5cm左右，因此在Ku波段雨衰的影响是比较大的;而在C波段，因波长在7.5cm左右，波长大于雨滴的半径，故将于产生的衰减是比较小的，通常不超过0.5dB。雨衰对电波产生的影响主要是吸收衰减，大部分表现为热损耗。本系统接收C波段的卫星电视信号，因此雨衰对信号的影响相对较小，取衰减值为0.5dB。 1.4.6 卫星天线口径的选择 亚洲3S号卫星在信宜地区的EIRP大约为40dBW。由下图1-2和表1-3可知，150cm的天线已经符合接受要求，考虑到鉴于酒店接收要求比较高以及衰减损耗等实际情况，本方案采用天线口径为180cm。 图1-2 天线口径与EIRP比示意图 场强 天线大小/cm (dBm) 一般 良好 最佳 36 240 300 360 37 180 240 300 38 150 180 240 39 135 150 180 40 120 135 150 41 120 120 150 42 110 120 135 43 99 110 120 表1-3 卫星电视场强与天线大小关系表卫星接收天线增益通常用分贝为单位，其表达式为: G= 因考虑到信宜地区的雨衰因素 =0.7dB，所以卫星天线增益应实际收正为: 式中，A为天线的孔径面积，λ为工作波长，η为接收天线的效率，通常在50%,70%之间。已知天线口径为1.8m，工作频率取4G。计算得: =35.57 dB 天线输出处的接收信号 卫星C波段转发器最大有效全向辐射功率为41.8dBW 1.5 前端系统 卫星天线输入的信号经功率分配分成多路，分别送给放置于室内的卫星接收机。系统的前端部分的主要任务是对送入前端的各种信号进行技术处理，将它们变成符合系统传输要求的高频电视信号，最后将卫星电视信号，有线电视信号和自办节目信号混合成一路，传送至系统的干线传输部分。本设计采用邻频传输系统，根据邻频传输系统的特点，邻频前端频道处理设备卫星电视节目，必须经二次转换中频处理，将信号源先解调为视频及伴音，然后再进行调制，使视频载波和伴音漂移降到最小，保证了载波频率的准确和稳定性以及严格的残留边带特性，使寄生输出抑制大于60dB，邻频抑制大于60dB，并保证自动增益控制AGC范围，图像载波与伴音载波功率之比即V/A比等指标达到规定要求。视频信号经去加重、放大、去扩散等处理后经射频调制器，将视频信号和伴音信号调制成射频信号，供电视机收看。 1.5.1 前端系统分析 750MHz前端包括:数字卫星电视设备、信号调制设备、系统混合器、DVD播放机等设备组成。卫星电视信号经二功分器后，分出来的每一路信号接一个六功分器后与数字卫星接收机级联。天线输出的信号为 ，高频头增益为65dB,所以天线输出功率为 。接收机阻抗为75欧，其中高频头到接收机中有同轴电缆的线损耗约为:2dB，经过一个二功分器和一个六功分器级联后，衰减为12dB，则接收机输出电平:。衰减后的电平送入调制器，根据调制器的放大参数，从调制器出来的电平已经达到 (接收机出厂参数)。混合器的插入衰减为?15dB，取其衰减为15dB。则从混频器出来的电平为:再通过一个四分配器分配给1、2、3、4、5、6三层楼，因为四分配器的插入衰减为:6.8 dB，所以输入到每一层楼的分配网络的电平为:。如下图4-1所示 图4-1 前端系统电平示意图 1.5.2 前端机房设计 1.5.2.1 有线电视前端机房的要求 在系统设备安装工程验收开始以前，必须对机房的环境条件进行全面检查， 具体要求如下: (1) 机房及有关走廊等地段的土建工程已全部竣工，机房主要出、入门的高度和宽 度尺寸符合工艺设计要求，房门的锁和钥匙配套齐全; (2) 机房照明、插座的数量和容量符合设计配置要求，安装工艺良好，满足使用要求; (3) 机房空调设备性能良好，通风管道应清扫干净，达到洁净度规定要求，室内温度和相对湿度应满足局用程控交换设备运转条件要求，即温度:18~28?，相对湿度:20%~80%。 (4) 在铺设活动地板的机房内，应对活动地板进行专门检查，地板板块铺设严密坚固，符合安装要求，每平米水平误差应不大于2mm，地板支柱应接地良好。安全要求 (1)机房内必须配备有效的灭火消防器材。凡要求设置的火灾自动报警系统和固定式气体灭火系统，必须保持性能良好。 (2)机房内装修材料应采用非燃烧材料。 (3)楼板预留孔洞应配置阻燃材料的安全盖板。 (4)机房内严禁存放易燃、易爆等危险物品。 1.5.2.2 供电单元的设计 在对配电柜的配备过程中，我们考虑到新增播出设备及附属部件的要求、地球站将来可能的业务拓展等因素，因此，本系统采用两个市电电源和一组 UPS。两个市电各直供一路电，经双电源切换装置向UPS供电，再由UPS向负荷供电。当主路外电中断、断相或任意一相电压降至额定电压的85,以下时，应瞬时完成后备电路的自动切换，当主路外电恢复后，系统会自动恢复到主路外电供电。不间断电源设备UPS的作用是:当电网一旦断电时，UPS能够快速切换，将蓄电池的直流电逆变成交流电，立刻供给给负载继续用电。UPS的配置应满足的基本性能指标包括: ?要求对输入的外电适应范围宽:380V?25%/220V?25%输入电流的谐波失真,5%。 ?输出电压380V?5%/220V?25%，稳压精度50Hz?0.1%，频率?1%，频率跟踪范围?0.5,?2Hz。 ?峰值因数,3，效率?92，过载125%时应能支持时间,10分钟。 ?应具有中文显示菜单，便于实时快速查询。应显示输入输出电压、电流、频率，电池充放电压、电流，各种报警信息、状态信息。提供详细的日志，便于分析故障，并具有故障自诊断功能。 ?系统平均无故障工作时间MBTF>30万小时 1.5.2.3 机房接地系统 机房接地系统是涉及多方面的综合性信息处理工程，是机房建设中的一项重要内容。接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。机房一般具有四种接地方式:交流工作地、安全保护地、直流工作地和防雷保护地。在机房接地时应注意两点: (1)信号系统和电源系统、高压系统和低压系统不应使用共地回路。 灵敏电路的接地应各自隔离或屏蔽，以防止地回流和静电感应而产生干扰。机房接地宜采用综合接地方案，综合接地电阻应小于1欧姆。 (2)机房雷电分为直击雷和感应雷。对直击雷的防护主要由建筑物所装的避雷针完成 ;机房的防雷(包括机房电源系统和弱电信息系统防雷)工作主要是防感应雷引起的雷电浪涌和其他原因引起的过电压。 1.6 干线传输系统 1.6.1 干线传输系统带宽 根据本工程的技术要求，确定系统的节目数量:卫星信号节目计12套，当地有线电视台信号节目计25套，自办节目1套，共计38套节目。目前，成熟的邻频传输系统有300MHz，450MHz，550MHz，750MHz和860MHz，理论上可以分别传输28，47，59，85套节目，频带越宽，系统成本越高。实际上，在新建设系统中，300MHz和450MHz系统已经很少用了。550MHZ 系统可传送标准电视频道22 套，增补频道37 套，频道容量59 套。但由于普通电视机无法接收增补电视频道或只可接收有限的边缘增补频道(大约3,4 个)，故550MHZ 系统收视容量只有22,26 个频道，若去掉本地干扰频道(5 频道、10 频道、21 频道)，实际收视容量不足23套。显然，对于酒店独立卫星电视系统来说，采用550MHZ 系统其带宽是远远不够的。考虑到以后电视频道的扩展，故采用750MHz传输系统。 1.7 用户分配网络 酒店的电视网主要线路是:卫星电视信号，市有线电视信号，自办节目信号混合成一路信号，信号出机房后,通过电缆线传输到酒店四层,再经过电视信号分配器分成多路信号供给酒店不同的楼层使用,并通过电缆输送给各层用户使用。经过分支器以后，电视机通过用户终端盒能接收到清晰的图像的电平为60,90 ，所以当传输线路较长，器件和线损过大时，必须通过线路延长放大器对信号加予放大才能继续传输给用户使用。 用户电平的计算公式为 式中，是第n个分支器或第n个系统输出口电平(dBuV); 是分配网络输入端的电平(dBuV); 是分配器的分配损耗、分支器的插入损耗、分支损耗等(dB); 电缆损耗和长度乘积(dB)。附分配网络原理图。 1.8 有线电视系统设备技术指标 1.8.1 卫星天线 本系统采用高贝尔数码科技有限公司生产的C波段1.8m的卫星天线，该天线在C波段天线增益35.89dB?1dB，天线机械结构合理，机 械强度大、不易变形，一经安装固定完毕就坚固可靠，并能抗击大风的袭击，从 而可保证系统长期稳定工作。表1-3 卫星天线性能 品名规格 180c 分割片数 6 盘面开口径 180cm 焦距 682cm C-BAND Gain增益@4.0GHz 35.89dB?1dB Ku-BAND Gain增益@12.5GHz 45.54dB?1dB 仰角度调整 0-90度 方位调整 0-360度 效能 75% 焦距/直径比例 0.38 涂装(粉体涂装) V 颜色(灰色/灰白色) V 标准固定式 G/P/W 固定管径 75-89mm 环境温度 -40? +60? 相对湿度 0?100% 净重 27.4Kg 材质 铁板 1.8.2 卫星高频头 本系统采用的高频头是普斯PX-1200C，是一种C波段宽 带(950~2050MHZ)，双极性单输出的高频头。同时输出，不用切换控制，可用功 分器同时接收4~15台卫星接收机供多户使用或在工程上使用，数码和模拟信号 均可用并可混用。同时接收水平，垂直卫星信号。系统总噪音低，能提供最优良 的图像质量。消除LNBF的馈源喇叺之间的失配，从而给出优良的图像质量可低 至20K的“等效”LNB噪地声温度，给出更优良的图像。 镜像抑制 45 dB (Min.) 极化隔离度 20 dB (Typ.) 增益平坦度 ?4dB(800MHz) 噪声温度 17 ?K (Typ.) 本振频率 5.150 GHz /5750GHz 65 dB (Typ.) 输入频率范围 3.4~4.2 GHz 输出频率范围 950~2050MHz DC电流消耗 150 mA (Max.) 极化切换电压 H: 15.8~18v V: 11.5~14.5v 输出端电压驻波比 2.0:1 (max.) 工作温度 -30~60? 体积 185mmx125mmx170mm 重量 650g 1.8.3 卫星接收机 本系统采用的是数字卫星接收机，采用高斯贝尔数码科技有限公司生产的GSR-S80Q型号的数字卫星接收机。该机具有如下功能特点:用QPSK 调制; SCPC/MCPC兼容;存储200~4000个频道;高画质、中英文菜单; RS-232接口、断电记忆、高可靠性电源开关、带射频。表3-5 接收机参数 输入 音频 输入频率范950~2150MHz 输出类型 L/R (2通道) 围 输入电平 -79~-11dBm 频率特征 ??0.5dB (20Hz-20KHz) 输入接口 75ΩF Type 音频信噪比 ?70dB Female 中频带宽 27~36MHz 左右声道电平差 ?0.3dB(60Hz-18KHz) 门限值 <2.2dB 音频输出类型 RCA 视频 频道解码 解码格式 MPEG-? 解调方式 QPSK 比特率 ?15Mbps 符码速率 2~45Mbps 输出格式 NTSC/PAL LNB电源 13/18V 视频输出 1V?(20mV)p-p 工作电压 80~270V AC 图像解析度 720x480 功率 20W (Max) 频率特性 ??0.5dB(MHz) 尺寸(长×宽×高) 260?×206?×48? 微率特性 ?5% 工作温度 <0?>~+<50?> 1.8.4 邻频处理器 本系统采用的是美国PBI-4000M为870MHz专业级捷变式邻频调制器，是可编程高性能电视调制器，适用于870MHz以内邻频有线电视系统。在视频信号输入电平有较大变化时，能确保87.5%的调制度，并有视频信号预处理电路，使输出信号更加完美。它采用频道锁码专用电路，由两位数码管直接显示设置频道值，既方便又直观。后面板有中频输出、输入口，可供加密及其它设备使用。特点如下: (1)中频调制，550/870 MHz内邻频传输(2)采用高可靠中频残留边带声表面滤波器(3)带外寄生输出抑制度大于60 dB (4)双重PLL频率锁定，性能稳定可靠(5)有中频输出输入接口，可接加密设备(6)微电脑CPU控制，两位数LED频道显示，有断电记忆功能(7)具有频率微调功能，最大可调范围达?4MHz (8)射频输出电平高达120dBuV (9)极好的音频及视频线性度其主要技术参数为: 视频特性: 输入电平 0.5-1.5VP-P(AGC电路控制 在87.5%调制度) 0.5~3.0VP-P(手动 调整) 音频特性: 输入信号电平 250mV~2.5V 输入阻 抗 >10KW 射频特性: 输出频率 48~870MHz (对应频道 CH01~CH57 Z1~Z38) 输入阻抗 75W 频率响应 ?0.75dB(50Hz~5MHz) 微分增益 <3%(87.5%调制度) 微分相位 <3?(87.5%调制度) 色度/亮度时延差 <60uS 视频信噪比 ?50dB 最大频偏 ?50KHz 失 真 2% 预加重 75uS 信噪比 ?60dB 输出电平 100~120dBuV 图像/伴音功率比 10~20dB 输出阻抗 75W 带外寄生输出 -60dB 频率精度 25dB，相互隔离度20dB，反射损耗入口/出口>20dB,支路>20dB。 型号 2772S 2773S 2774S 2776S 2778S 插入损耗4-40M 3(5 6.0 7.0 9.0 10.5 (dB) 40-550M 3.6 6.0 7.0 9.5 10.5 550-750M 3.8 6.5 7.5 10.0 12.0 750-10004.0 6.8 8.3 10.5 12.5 0M 相互隔离度 4-40M 30 25 27 25 25 (dB) 40-550M 30 28 30 25 25 550-750M 28 25 30 25 25 750-100028 23 25 25 25 0M 反射损耗 4-40M 22 22 20 20 20 (dB) 40-550M 20 20 20 20 20 550-750M 20 18 18 18 18 750-100018 180 17 17 17 0M 尺寸(mm) 53*49*174*50*174*50*1118*60*1118*60*1 7 7 7 7 7 重量(g) 40 55 60 110 115 1.8.7 同轴电缆 本工程采用SYWV-75型聚乙烯物理高发泡电缆，SYWV-75是一种低介质损耗的电缆，电缆的衰减比同尺寸的其它射频电缆小。适用于CATV电视系统。表 选用同轴电缆参数 衰减量(dB /m) 阻抗芯线直径电容型号 (欧) (mm) (PF/m) 45MHz 450MHz 800MHz SYWV-75-9 75 2.13 52 0.021 0.068 0.095 sywv电缆常用规格型号有 规格型号 明细 用途 sywv75-5 绝缘外径为4.8mm、特性用于IC赫兹以下闭路电 阻抗为75Ω的物理发泡视系统、公用电线电视 sywrv75-5 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护系统、有线电视系统的 套同轴电缆 分支和用户线 sywv75-7 绝缘外径为7.25mm、特用于IC赫兹以下闭路电 性阻抗为75Ω的物理发视系统、公用电线电视 sywrv75-7 泡聚乙烯绝缘聚氯乙烯系统、有线电视系统的 护套同轴电缆 干线和分支线 sywv75-9 绝缘外径为9.0mm、特性用于IC赫兹以下闭路电 阻抗为75Ω的物理发泡视系统、公用电线电视 sywrv75-9 聚乙烯绝缘聚氯乙烯护系统、有线电视系统的 套同轴电缆 干线和分支线 sywv75-12 绝缘外径为11.5mm、特用于IC赫兹以下闭路电 性阻抗为75Ω的物理发视系统、公用电线电视 sywrv75-12 泡聚乙烯绝缘聚氯乙烯系统、有线电视系统的 护套同轴电缆 干线和分支线 SYWV(Y)-75型自承式系列电缆电气性能 型号SYWV(Y)-75 -5 -7 -9 绝缘电阻MΩ.km 500V直流20??5000 500V直流20??5000 500V直流20??5000 缆芯介电强度KV 1.6 1.6 1.6 护套介电强度KV 火花 3.0 5.0 8.0 浸水 2.0 3.0 5.0 电容PF/m 特性阻抗Ω 52 75.0+3.0 52 75.0+3.0 52 75.0+3.0 回波损耗(db)min VHF 20 20 20 UHF 18 18 18 衰减常数db/100m 50MHZ 4.8 3.2 2.4 200 MHZ 9.7 6.4 5.0 300 MHZ 11.9 7.9 6.2 450 MHZ 14.5 9.7 7.6 550 MHZ 16.8 10.7 8.5 750 MHZ 19.7 12.9 10.1 800 MHZ 20.3 13.3 10.4 860 MHZ 21.0 13.8 10.8 1000 MHZ 22.7 14.9 11.7 2 工程材料清单 2.1 (这是第二层标题) 2.1.1 (这是第三层标题) 2.1.1.1 (这是第四层标题) 2.2 (这是第二层标题) 3 设计图纸 3.1 系统原理图 3.1.1 第三层标题 3.1.1.1 (这是第四层标题) 3.2 系统布线图 3.3 系统工程施工图 4 竣工验收 4.1 系统验收的一般规定 根据《有线电视系统工程技术规范》对系统的 工程验收有着具体的规定如下: (1)按规范和竣工图纸验收。系统工程竣工后， 应由设计、施工单位提出竣工，建设单位向系统主管部门申请验收。系统工程验收由系统主管部门、工程设计、施工、建设单位的代表组成验收小组。按规定和竣工图纸进行验收。 (2)提供调试记录和合格仪器设备。系统工程验收前，应由施工单位负责提供调时记录。系统工程验收测试必须的仪器、设备由主管单位负责解决，一起应附有计量合格证。 (3)系统工程验收 1系统图像质量的主观评价。 2系统质量的客观评价。 3系统工艺规范和施工质量的检查。 4系统避雷、安全和接地设备的检查。 5验收文件和图纸、资料的审核移交。 4.2 系统工程的施工质量验收 有线电视系统工程施工质量验收表 验收结检查要点 检查项目 果 安装方向正确 天线 接收天各固定部位牢固 馈线 线 拉杆及拉各间距符合要求 线 避雷针安装高度合适 接地合乎施工要求 避雷针及接地 各部位电器连接良好 接地电阻?5欧 设备及部件安装位置恰当 前端设备 连接正确,美观,整齐 进出电缆符合设计要求,有标示 按设计安装 传输设备 各连接点正确,牢固,防水 空余端子正确处量,外壳接地 布线正齐 用户设备 输出口安装位置正确,安装平整 用户接地盒,避雷器按要求安装 电缆走向,布线和敷设合理美观 电缆弯曲,扭转,盘接不过分 电缆离地面的高度及其它管线的距离符合要电缆及接插件 求 架设,敷设物件选用合适 接插部件牢固,防水,防腐 供电器,电源线 符合设计要求,施工要求