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系统集成软件接地选线功能

时间:2022-03-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:有线电视系统,是现代化智能大楼不可缺少的弱电系统,它是一个由信号源、前端、传输分配网络建立起来的完整体系,其中包括卫星接收系统、自办节目系统、有线电视系统。有线电视系统作为现代媒体传输的一种重要手段,正在发挥越来越大的作用,随着业务的发展它将逐步发展成双向HFC宽带综合业务网。宽带有线电视系统频率配置选择的原则为确保系统各项技术指标符合CATV国标技术规范,同时满足相应地区有线电视的技术要求。

(一)系统概述

有线电视系统,是现代化智能大楼不可缺少的弱电系统,它是一个由信号源、前端、传输分配网络建立起来的完整体系,其中包括卫星接收系统、自办节目系统、有线电视系统。有线电视系统作为现代媒体传输的一种重要手段,正在发挥越来越大的作用,随着业务的发展它将逐步发展成双向HFC宽带综合业务网。根据这样一种理念,同时根据未来信息社会的媒体通讯需求,需要结合时代的发展趋势,对方案进行精心设计。

(二)需求分析

1.系统规划

(1)系统设计为主流的860 MHz双向邻频(为HFC宽带综合业务网做准备),完成目前以模拟电视信号为主,今后可逐步升级成为交互式综合业务信息网。

(2)系统具有可扩性。宽频带放大器、混合器等设备带宽达到860 MHz;分配器、分支器、终端出口等设备带宽应达到1 000 MHz;用户分支分配器隔离度>20 dB。

(3)为目前的需要提出合理的频段划分。

2.系统设计

(1)信号源:医院病房大楼的信号源有几类,即卫星节目、城市有线电视节目、DVD、电脑信号(自办节目)。

可设计卫星节目若干套,自办节目若干套。

在前端机房所在楼顶设计KU波段4.5米接收天线1座,预留天线安装基座1个。

每个天线基座的溃线选用SYWV75-9,并进行冗余备份。

(2)传输系统:分配网络中室外干线采用8芯单模光纤,室内主干采用SYWV75-9,其他用户线缆采用SYWV75-5。

(3)中心机房:有线电视中心机房设在非病房大楼;设置电视墙监控播出节目;所有机房设备要求机柜式安装。

3.技术指标

(1)终端电视图像主观评价达到4级以上要求,用户终端信号电平按国家标准(68±5)dBμV(邻频系统)。

(2)分配网络技术指标要求如表5-12所示。

(3)干线传输系统的主要技术指标要求如表5-13所示。

表5-12 分配网络技术指标

表5-13 干线传输系统技术指标

(4)分配器:①频率范围,5~1 000 MHz;②二分配器损耗<4 dB;③四分配器损耗<8 dB;④相互隔离度,5~1000 MHz≥22 dB。

(5)分支器:①频率范围,5~1 000 MHz;②相互隔离度:5~1 000 MHz≥22 dB;③反向隔离度>20 dB。

(三)设计依据及设计原则

1.设计依据 规划和设计应该依照国家现行有关标准规范,技术参数应达到或优于标准规定值。

(1)《30MHZ-1GHZ声音和电视信号电缆分配系统(GB6510-97)》。

(2)JGJ/T 16-92《民用建筑电气设计规范》。

(3)GY106-92:《有线电视广播系统技术规范》。

(4)GB50200-94:《有线电视系统工程技术规范》。

(5)GB/T118-95有线电视与有线广播光缆传输系统技术要求。

(6)双向有线分配网络设计规范。

(7)《工业企业通信设计规范》。

(8)《工业企业共用天线电视系统设计规范》。

(9)《建筑物防雷设计规范》。

2.设计原则 系统设计为主流的860 MHz双向邻频(为HFC宽带综合业务网作准备),完成目前以模拟电视信号为主,今后可逐步升级成为交互式综合业务信息网,可开发电话、数据、视频点播、可寻址加解扰、电视会议、可视电话等多种宽带业务。

宽带有线电视系统频率配置选择的原则为确保系统各项技术指标符合CATV国标技术规范,同时满足相应地区有线电视的技术要求。

系统具有可扩性。宽频带放大器、混合器等设备带宽达到860 MHz;分配器、分支器、终端出口等设备带宽应达到1 000 MHz;用户分支分配器隔离度>20 dB。

(四)方案设计

1.频带划分 为了合理利用频率资源,保证信号的传输质量,以及以后的数字电视信号加入,结合目前状况及考虑未来,给医院区配置现代有线电视频率划分表(表5-14)。

表5-14 有线电视频率划分表

按我国国家标准GB/T106-1999的规定:上行频率为5~65 MHz,共60 MHz的带宽。如采用高分的方式,上行的带宽可以随业务的扩展而扩展。

87~1 000 MHz频段用于下行通道,其中87~108 MHz频段用作FM广播信号的传输,111~550 MHz频段用来传输现有的模拟CATV信号,按我国标准(PAL-D/K)每一频道的带宽为8 MHz,因而总共可以传输电视信号55路。

550~750 MHz频段允许用来传输附加的模拟CATV信号或数字CATV信号,或用于传输双向交互型通信业务。

750~1 000 MHz频段传送将来发展的新业务信息和个人通信业务作预留。

2.信号源 病房大楼的信号源种类包括:卫星节目、DVD及有线电视台射频信号。具体接收节目根据需要定制。

(1)卫星天线:在前端机房楼屋面做2个卫星天线底座,其中1个为预留,同时也为以后微波传输建设预留。每个天线(包括预留天线底座)均引2根SYWV75-9同轴电缆至有线电视前端机房机柜。

(2)卫星天线基座简介:天线支架大体上分为上支架和下支架2部分,上支架主要作用是支撑抛物面;下支架用于把天线安装在地面或建筑物上。要求有足够机械强度,特别要考虑有大风的环境和抛物面积雪等恶劣情况。

3.前端系统 模拟前端主要任务是有线电视台信号和自办节目调制混合输出,同时将这些节目进行放大、处理、调制和频率变换,经电平调整后混合在一起,传输到干线。

前端系统的主要技术指标符合表5-15的参数。

表5-15 前端系统的主要技术指标

医院的前端设备种类主要包括:捷变式调制器、混合器和前端双向放大器。如果需要增加频道,只需增加调制器将音视频信号调制为射频信号纳入有线电视系统传输即可。

由于某些位置可能存在强烈的某个频段的电磁场干扰,电视台可能会将这几个频道不安排节目,而111~550 MHz共传输55路(8 MHz/频道)基于这个情况考虑,应要求在中心机房将几个不用的频道通过滤波器滤波后再将自办节目安排在相应的频道混合进去,同时选用的邻频调制器均采用860 MHz捷变式邻频调制器以灵活适应当地有线电视台频道的变化。

如果以后要升级为数字有线电视或在原有模拟有线电视的基础上增加数字有线电视节目时,做法如下。

原有传输分配网络不变,前端音视频信号输入至数字编码器编码流输出至电视频道复用器复用再输出至QAM数字调制器调制成载波信号再与原有的模拟射频信号汇合至混合器输出至有线电视传输分配网络。结构如图5-11所示。

图5-11 数字有线电视升级结构

4.干线传输系统 为了便于双向传输网络的实现,干线传输系统网络结构为星型结构,医院由于面积较大,同轴电缆相对衰减较大,在与前端机房距离相对较远的楼有线电视主干可以采用光纤代替同轴电缆传输,应采用室外单模光纤收发机来传输信号。干线传输设备主要包括:前端干线双向放大器,光收发机。

室外主干线采用8芯单模光纤,室内垂直水平主干线缆采用SYWV-75-9,在垂直、水平桥架内敷设。

集中分支分配引至用户终端的线缆采用SYWV-75-5,采用1根φ20 mm管护套。

所有的放大器、分支分配器均采用双向传输型。

干线传输系统的主要技术指标符合表5-16的参数。

表5-16 干线传输系统技术指标

5.用户分支分配系统 分配网络设计原则应符合表5-17的参数。

表5-17 分配网络设计原则

(1)分配网的敷设线路,应避开直射波、干扰波严重及容易受损害的场所,尽量减少与其他管线等鄣碍物的交叉跨越现象。

(2)为使电平平均分配,经过分配器送出的信号应从片区或每栋楼房的中间部位送入。通常,离分配放大器近的分支器应选用分支损耗较大的分支器;离分配放大器远一点的分支器应选用分支损耗较小的分支器。

(3)明敷的电缆与明敷的照明、电力线,不论是平行还是交叉,其间距应大于0.3米;不要将电缆与照明、电力线同出线盒、同线槽、同连接箱安装。

(4)为减少电平损耗,应选用分配损耗小、插入损耗低的分配器;对于支线或分支线,应选用较粗的电缆。

分支分配网络选用星型结构有利于双向传输网络实现,这样的分配方式较适于用户集中的网络,而且反向隔离性较好,各用户间不会相互影响,应用广泛。

分支分配器技术指标要求:

(1)分配器:频率范围,5~1 000 MHz;相互隔离度,5~1 000 MHz≥22 dB。

(2)分支器:分支器具有定向传输特性,根据系统要求,选用适当插入损耗,使用户端口的电平满足总体设计规定电平值。①频率范围,5~1 000 MHz;②相互隔离度,5~1 000 MHz≥22 dB;③反向隔离度>20 dB。

对分支器、分配器均采用金属盒屏蔽及F头端子引出线,避免高频直射波侵入系统产生重影。

终端电视图像主观评价达到4级以上要求,用户终端信号电平按国家标准(68±5)dBμV。(邻频系统)[非邻频系统为(70±13)dBμV]。

病房大楼包括放大器、分支器、分配器和用户盒。

6.系统防雷接地与供电部分

(1)系统防雷接地:雷击现象有“感应雷”和“直击雷”2种。由于它将直接危害人身安全和损坏有线电视设备,所以必须要严格加以防范。

①设计避雷。把所有的电视接收天线的接地端焊在一起,并在距天线3米以上的位置设置独立避雷针,使天线处于避雷针的保护范围之内。

将天线竖杆的项端加长2米左右当做避雷针,保护角为45°,使各频道电视接收开线处于自身避雷针的保护范围;天线竖杆经避雷引下线与接地体焊好(要求接地电阻≤4ζ);进入前端的天馈线应加装避雷保护器,保护器的接地与前端设备的接地要分开;不论是原有的地线还是新做的地线,其接地电阻都应小于4ζ。

②前端设备的接地。前端所有设备的接地与共用接地点之间的连线应尽量短,并有足够的截面积;所有设备的输入/输出电缆屏蔽层和金属管道不能与天线的地接在一起。

前端放大器应加装防雷二极管,并将放大器、分配器、混合器等器件都装入金属盒内;防雷二极管、金属盒外壳应与穿线的铁管外皮连在一起,然后统一接在前端接地体上。

前端机房内的接地母线表现应无明显锤痕和残余焊剂渣,绝缘线的绝缘层不得有老化龟裂现象。

对于开展综合业务的前端系统,其接地电阻应≤1ζ;对于以传输电视广播信号为目的的前端系统,其接地电阻应≤4ζ。

③传输分配系统的接地。干线放大器、分支放大器/分配放大器等有源器件的金属外壳,传输电缆外金属屏蔽层及吊线钢绞线,均应与接地体相接。

传输光缆或电缆架空敷设时,如靠近电力高压变压器,此时应将光缆或电缆装入金属管内,并将金属管两端与地线相接。

埋入地下的电缆,其屏蔽层或金属护套应每隔2千米接地1次,以防地感应电的影响。

不要直接在两建筑物屋顶之间敷设电缆,应将电缆沿墙敷设在避雷保护区之内。

入户电缆与照明电力线平行时,其间距应不小于0.3米。

传输分配系统接地点的接地电阻应≤8ζ。

此防雷接地设计与系统集成防雷接地总体设计有机的结合。

(2)系统供电:采用就近供电方式供电,220 V AC方式直接在弱电间取电。

7.前端机房建设

(1)位置:有线电视前端机房。

(2)面积要求:前端机房的使用面积宜为45平方米,播出节目每增加5套,机房面积宜增加10平方米。

(3)电源要求:功率容量10 KAV 220 V AC(为扩充留有余量)。

(4)温度要求:夏季不高于28℃;冬季不低于18℃。

(5)机房装修要求:地板采用静电地板,静电地板下有一圈铜片通过膨胀螺丝固定在墙体四周,标高0.1米,铜片规格40毫米×4毫米。

机房内所有设备、天线等设备采取统一接地方式,接地电阻小于1 Ω。

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