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对前端系统的设计,要综合考虑各方面的因素,在有线电视系统规划的指导下,既要考虑目前的传输要求,又要给未来的发展留有余地。
1了解服务区基本情况,确定前端位置
一般一个有线电视台通常只有一个本地前端,这一前端应能使传输的信号较好地覆盖整个服务区。因此,前端位置的选择与确定非常重要,一般可从以下几个方面进行考虑:
1.1本地前端最好位于服务区的中心,以减少干线长度和干线传输损失。前端位置的选择还应考虑便于架设传输干线及减少周边电磁场的干扰。
1.2电视接收天线应安装在场强大、干扰小、反射弱的地区,还要注意避开公路上汽车干扰和工厂电气杂波的干扰。若天线位置离本地前端较远,则应在该处设立一个远地前端,把接收到的信号经过初步处理后再送往本地前端。
1.3卫星接收天线应选择在视野比较开阔,且干扰较少的地方,要尽量低架,以避开当地微波传输链路的干扰。
1.4前端位置的设置还应综合考虑供电、避雷等因素。对于供电,在有条件的地区,尽可能选择具有双路供电系统条件的地点,或备用发电机设备。同时前端系统还应避开落雷区。
2根据用户要求,确定前端功能
首先要确定基本的功能或前期功能,同时要为后期的功能扩展留有接口。主要要注意:系统传输的信号,如电视信号、调频广播信号及未来增值服务要传的信号;系统是否双向传输;系统是否具有自动管理功能,如自动加、解扰功能。这些功能的确定,可根据当地建设部门的要求及经济能力,既可一步到位,也可分期分类逐步实施。另外,还应考虑传输方面的要求,如是否采用光缆传输,是否采用MMDS传输,如有这些传输要求,在前端系统中要有相应的考虑。
3确定邻频系统带宽,合理安排电视频道
目前,比较成熟的邻频传输系统的带宽有450MHz、550MHz、750MHz等,理论上分别可传送47套、59套和85套节目,系统频带越宽,成本越高。实际上,目前新建的有线电视系统中,550MHz以下的系统已很少采用,多数采用750MHz的系统,有的甚至更高,达到860MHz或1000MHz。一般在建网初期,实际传输的频道比系统频道容量荽少得多,因而有更多的余地来选择安排有线电视的频道,在选择时应注意以下几个方面的问题:
3.1为了避免出现重影和同频干扰,应避开当地强信号电视台的频道和调频广播的频段。
3.2应避开当地无线电通信的干扰。如无线寻呼系统、集群电话系统等,这些系统的频率正好落在Z-1、Z-2或DS-6频道内。
3.3为了减轻用户购买机上变换器的经济负担,可优先考虑采用标准频道和多数电调谐彩色电视机能收到的Z~3~Z-8和Z35~Z-37等频道。
3.4因为交调干扰、复合三次差拍比失真在高频端比较严重,故应优先考虑使用频率较低的频道。同时,考虑到双向传输功能及今后的增值业务,在选择频道时,应避开DS-1~DS-5及Z-1、Z-2等频道。
4根据用户要求,选择最佳信号源
信号源的好坏是建设高质量有线电视台的基础。若信号源的质量不好,在前端及干线部分,无论采取何种措施,信号质量都无法提高。VHF段和UHF段的当地电视台的开路电视信号是有线台最重要的信号源,另外一部分信号源是来自于卫星电视信号。在全国多数地区,卫星电视信号都比当地开路信号的质量要高,因此,应尽量选用卫星电视信号源,而少选用开路接收的信号源。对于城市型的有线电视台,接收本地电视台节目时,可以从本地电视台的播出机房直接将视频、音频信号送入有线电视台的前端机房,在许多地区,两者通常在一幢楼内,有的甚至在一个机房内,连接起来较为方便。对自办节目及调频广播节目,也要注意信号源的质量,尽量采用广播级播出设备,采用数字播出设备,如CD、VCD、DVD及硬盘播出设备。
5前端设备的选型
由于前端设备的成本分摊到每个用户相对比较少,故应尽量采用性能优良的广播级设备。卫星接收部分采用的卫星接收机应根据卫星传送节目的技术指标选择,如C波段、Ku波段、模拟式、数字式等;V段和U段接收,应采用单频道接收,对有干扰的频道应考虑加装带通滤波器和陷波器,以抑制干扰;对场强较弱的频道应加装低噪声天线放大器;对调制器的选择,应尽量考虑选用固定频道调制器,只需备用几台捷变型调制器作为应急备份,以便及时替代损坏的固定频道调制器,一般不提倡使用捷变频式调制器,因为其噪声会影响其他调制器;对混合器的选择应考虑其插入损耗尽可能小,相互隔离性尽可能高,以保证有足够的输出电平和较好的系统隔离指标。
6绘制出邻频前端系统配置图
绘制邻频前端系统图应包括:信号源部分,如各种接收天线、接收机、自办节目源等;信号处理部分,如调制器、解调器、混合器、分配器、导频信号发生器等;若有双向传输功能及系统自动管理功能,还应画出相应的设备及接线图;若有光缆传输,还应画出相关设备及接线图。如上所述,确定了设计方案后,即可绘制出邻频前端系统的配置图。对各种设备的选取,也可根据系统要求及经济实力来综合考虑,一般大型系统可选用高档设备;而中小型系统可选用既满足技术要求又较为便宜的设备,只要达到国家标准就可使用,一般都不会有什么问题。对系统中的多路混合器,一般选择时要留有余量,为今后的系统频道数的扩容及各功能的增加预留端口。还要注意的一点是,前端设备也要做好保护接地的措施,防止雷击破坏前端设备及人身安全。
前端设备安装好以后,需要进行设备调整和测试。对前端设备进行调试时,除了要求有好的节目源以外,重点慰才调制器进行调整,主要有两项:一是输出电平的调整,另一个是对音、视频功率比率,、进行调整。通常,系统中的(A/V)应各频道都一致,否则,除易产生干扰以外,在电视机更换频道时,其声音大小不一致。邻频传输系统应为一17dB±3dB;对调制器输出电平的调整,要根据调制器的最大输出电平来决定,一般尽量提高调制器的输出电平,有利于提高信号载噪比,但必须给调制器最大输出电平留有余地,即在电平波动最大时不超过最大输出电平。