Методические указания к выполнению практических работ По дисциплине: Основы телекоммуникаций в рамках основной образовательной программы по специальности СПО 11.02.10 Радиосвязь, радиовещание и телевидение (стр. 8 )

Ретрансляция может осуществляться через спутниковые приемные антенны. ТВ передающие  станции и РТПС большой мощности имеют радиус действия обычно 50 - 70 км, а ретрансляторы малой мощности - 10 - 20 км.

Распределение сигналов ТB - программ на большие расстояния по территории России осуществляется с помощью разветвленной сети радиорелейных линий (РРЛ), кабельных линий и спутниковых систем связи «Орбита», «Экран», «Москва». 

Организовано ТВ вещание по зональному принципу. Первичная сеть ТВ состоит из магистральных и внутризоновых каналов, выделенных для передачи программ ТВ, а также междугородных аппаратных, в которых осуществляется разветвление каналов или их переключение с целью резервирования. На базе первичных каналов образуются вторичные.

Вся  территория  страны  разбита  на  пять  вещательных поясов.  Передача  программ  ТВ  ведется  с  поочередным  повторением  передачи  центральных  программ  для  каждой  из  пяти  существующих зон со сдвигом во времени на 2 часа.

С целью классификации выделения для ТВ вещания, полоса частот электромагнитных  колебаний условно разбита на пять частотных диапазонов, в которых может быть размещено 74 радиоканала:

1- й диапазон 48,5-66 МГц (радиоканалы 1 и 2);

2- й диапазон 76-100 МГц (радиоканалы 3-5);

3- й диапазон 174-230 МГц (радиоканалы 6-12);

4- й диапазон 470-582 МГц (радиоканалы 21-34);

5- й диапазон 582-960 МГц (радиоканалы 35-82).

Между вторым и третьим радиоканалами расположена полоса для УКВ с ЧМ вещания, равная 7 МГц (66 - 73 МГц).

Системы спутникового телевидения получили новое развитие в направлении создания  недорогих установок индивидуального приема программ спутникового телевидения. Трансляция  программ  телевидения  через  системы  спутникового  телевизионного  вещания  (СТВ)  оказалась экономически выгодной для небольших территории. По ряду энергетических параметров подходящим диапазоном частот является диапазон в области 12 ГГц: на этих частотах сравнительно невелики потери в осадках (в Европе изменение затухания из-за осадков не превышает 3,3 дБ в течение 99,9% времени, приемлемы размеры антенн (диаметром 2 м) с  узкой диаграммой направленности, разработана сравнительно дешевая элементная база.

Для прямой трансляции телевизионных программ используют геостационарные спутники. Спутники для передачи телевизионных программ делятся на:

спутники дальней связи для телефонной связи, передачи информации и передачи телевизионных программ;

спутники перераспределения телевизионных программ, например, на кабельные сети;

спутники для передачи программ телевидения и радиовещания непосредственно на индивидуальные приемники, ТВ - спутники: в английском обозначении DBS (спутник прямого  вещания), в немецком обозначении SDE (спутник прямого приема). 

На современном этапе развитие техники коллективного телевизионного приема связано с созданием систем кабельного телевидения (СКТ), каждая из которых может обслуживать  до  нескольких  десятков  тысяч  абонентов.  Использование  таких  систем  позволяет  решать вопросы обеспечения качественной доставки программ в районах со сложными условиями приема, а также обеспечить передачу абонентам дополнительной информации - телетекстовой информации, каналы спутникового вещания.

Системы  коллективного  телевизионного  приема  в  зависимости  от  объема  охватываемых абонентов разделяют следующим образом:

   системы коллективного телевизионного приема (СКТП);

   крупные системы коллективного телевизионного приема (КСКТП);

   системы кабельного телевидения (СКТ).

При этом принимается, что СКТП рассчитаны на обслуживание абонентов одного подъезда  или здания, КСКТП - нескольких зданий, СКТ - большого жилого массива. К отличительным  особенностям  СКТ  следует  отнести  также  технико-экономическую  целесообразность использования в них наряду с эфирным приемом в стандартных каналах ТВ и радиовещания  других  видов  программ  (спутниковых,  локальных  видеостудий  и  пр.).  Следует  отметить, что необходимым условием успешного развития СКТ является выбор такой схемы построения, при которой можно использовать в качестве низших звеньев распределительных  сетей линий КСКТП и СКТП без существенных переделок, иначе реализация СКТ в районах со сложившейся застройкой связана с большими дополнительными капитальными затратами.

Организация систем  кабельного телевещания

Рассмотрим  построение  типовой  системы  кабельного  телевидения.  На  рис. 6.1  приняты следующие условные графические обозначения:

Рисунок 6.1 - Условные графические обозначения

Наличие отдельных антенн для каждого канала обусловлено различным расположением передающих станций, исключение составляют 1-й, 4-й и 21-й каналы, передающие антенны  которых  расположены  на  одной  вышке;  кроме  того,  антенны  метрового  диапазона  рассчитаны на прием 1-3 соседних каналов. 

Сигнал, полученный с антенн, выравнивается (усиливается или ослабляется) антенными  усилителями  для  достижения  уровня,  достаточного  для  обеспечения  качественного  приема программ (рис. 6.2).

Рисунок 6.2 - Структурная схема сети кабельного телевидения домовой распределительной сети

Посредством  канальных  фильтров отсеиваются  боковые  каналы  приема  и  помехи. 

Каналы, расположенные в дециметровом диапазоне, переносятся посредством конверторов в свободные метровые каналы; занятыми являются 1-й и 4-й метровые каналы. Конверторы также  обеспечивают  стабилизацию  уровня  сигнала.  Сумматор производит  сложение  сигналов  принимаемых  программ  для  дальнейшей  передачи  их  по  коаксиальному  кабелю  в  магистраль СКТ. Программы спутникового телевидения после преобразования ресивером и  конвертором также поступают в сумматор. С выхода сумматора сигналы вводятся в линейный  коаксиальный  тракт,  включающий  коаксиальные  кабели,  широкополосные  линейные  усилители  и  распределители  мощности  сигналов.  Следует  отметить  необходимость  хорошего согласования линейного оборудования с кабелем во избежание потерь мощности сигнала. Поскольку магистральные кабели подвержены влиянию температуры внешней среды  (от -35° до +40)°, магистральные усилители снабжены блоками автоматической регулировки уровня, компенсирующими изменения затухания сигнала в кабеле. 

Унифицированное телевизионное оборудование (УТО) для СКТП используется в качестве составного элемента линейного тракта СКТ. В состав УТО входят необходимый набор  канальных  усилителей  (или  комплект  диапазонных  усилителей)  метрового  диапазона частот, конвертор и смеситель сигналов.  Канальный усилитель предназначен для усиления сигнала одного определенного канала, т. о. существуют канальные усилители на 1-й,. 2-ой,  3-й  и  т. д.  ТВ  каналы  в  УТО  устанавливаются  канальные  усилители  соответственно  транслируемым в данном здании ТВ  -  каналам. Диапазонные усилители перекрывают несколько соседних каналов (табл. 6.1).

Таблица 6.1 – Частотный план телевизионного вещания

Наряду с описанными канальными усилителями используется более поздние разработки - диапазонные усилители УТД-1,11 и УТД-111,  перекрывающие соответственно  диапазоны 1-5 каналов (48.5-100 МГц) и 6-12 каналов (174-230 МГц). Наряду с описанными усилителями в состав УТО входит дециметровый конвертор, включающий трехрезонаторный коаксиальный фильтр, устройство сложения мощностей сигнала и гетеро дина, смесителя, гетеродина и усилителя промежуточной частоты. Схема конвертора (и конструкция)  позволяет  настраивать  его  на  любые  заданные  сочетания  каналов,  за  исключением несовместимых.

В настоящее время  в нашей стране осуществляется интенсивное внедрение  Концепции развития телерадиовещания в Российской Федерации на 2008 - 2015 годы, основной целью которой является обеспечение населения многопрограммным вещанием с гарантированным предоставлением общедоступных телевизионных каналов и радиоканалов заданного  качества, что позволит государству полнее реализовать конституционное право граждан на  получение информации, обеспечить  полный переход на цифровые методы передачи сигналов в сети телерадиовещания. Для достижения этих целей междугородная сеть распределения  программ  звукового  вещания  полностью  перестраивается  на  использование  техники цифровой передачи. Практически аппаратура тракта первичного распределения программ и  частично тракта вторичного распределения программ во многих случаях уже цифровая. На  очереди  изменение  технологии  формирование  программ,  т. е.  создание  цифровых  трактов  формирования программ, а также внедрение цифровых  способов доведения программ телерадиовещания  до абонентов. Эти меры позволят улучшить качество звучания передаваемых  программ, а также получить разнообразные звуковые эффекты, не всегда достигаемые при  аналоговых методах передачи, создать  условия развития новых видов телевизионной и радиотрансляции, включая трансляцию мобильного и интернет-телевидения, телеканалов высокой четкости и спутниковую непосредственную телерадиотрансляцию.