CATV

CATV簡(jiǎn)介

　　CATV的全稱為Community Antenna Television，字面翻譯為社區(qū)公共電視天線系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)一般指廣電有線電視系統(tǒng)，或者廣電有線電視網(wǎng)絡(luò)?？傊?，都是與我們?nèi)粘？吹降挠芯€電視有關(guān)的。

　　基本上，CATV電纜是用作寬帶傳輸，有別于其他以太網(wǎng)物理層所采用的基帶傳輸，寬帶布線系統(tǒng)可將頻帶分割成不同頻譜，而再通過不同頻帶去提供不同服務(wù)，此種技術(shù)已于有線電視廣播上廣泛采用，在同一電纜上同時(shí)提供多種電視頻道，由于每一頻道都占用不同頻帶，所以能夠互不干擾。

CATV百科

　　CATV的全稱為Community Antenna Television，字面翻譯為社區(qū)公共電視天線系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)一般指廣電有線電視系統(tǒng)，或者廣電有線電視網(wǎng)絡(luò)?？傊?，都是與我們?nèi)粘？吹降挠芯€電視有關(guān)的。

　　基本上，CATV電纜是用作寬帶傳輸，有別于其他以太網(wǎng)物理層所采用的基帶傳輸，寬帶布線系統(tǒng)可將頻帶分割成不同頻譜，而再通過不同頻帶去提供不同服務(wù)，此種技術(shù)已于有線電視廣播上廣泛采用，在同一電纜上同時(shí)提供多種電視頻道，由于每一頻道都占用不同頻帶，所以能夠互不干擾。

　　電纜系統(tǒng)

　　CATV稱為有線電視網(wǎng)，由有線電視公司運(yùn)營(yíng)，提供廣播業(yè)務(wù)，包括電視，圖文電視等，CATV網(wǎng)采用模擬傳輸方式，是一種模擬網(wǎng)絡(luò)有線電視 （CATV）

　　意義

　　所謂CATV是指使用一條同軸電纜（CoaxialCable）就可以做到雙向多頻道通信的有線電視（CableTelevision，以下簡(jiǎn)稱CATV）。

　　發(fā)展背景

　　CATV是由共享天線的收訊系統(tǒng)演變而來。當(dāng)初設(shè)立CATV的目的，是為了改善山區(qū)接收不良等偏遠(yuǎn)地區(qū)的電視收視效果而設(shè)立的。一般的電視廣播都是利用電波來傳送訊息，因此很容易受到地形或高樓大廈等建筑物的阻擋，而造成電波干擾、收視效果不佳的現(xiàn)象。為了解決某些地區(qū)因地形上的限制而無法得到良好收視效果的問題，于是在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)裝設(shè)高性能的共享天線，再以電纜線將電波送到各用戶去。這種CATV的型式，最早時(shí)稱為地區(qū)共享天線電視 （CommunityAntenna Television），此種電視系統(tǒng)在美國(guó)已其有相當(dāng)久的歷史。美國(guó)自1949年起，就在奧勒岡州的亞士多利亞（Astoria）成立一個(gè)CATV電臺(tái)。之后，CATV系統(tǒng)就在美國(guó)各地急速地?cái)U(kuò)展開來，直到目前，全美共有4000個(gè)以上的CATV電臺(tái)，參加CATV的家庭就超過2000萬用戶。由此可知，這種使用寬帶道同軸電纜（BroadbandCoaxialCable）的CATV CableTelevision，有線電視）將成為未來高度信息化社會(huì)的新媒體。

　　特性

　　CATV可以同時(shí)傳送多個(gè)電視節(jié)目CATV是以寬帶道同軸電纜來連接電視臺(tái)及電視機(jī)。所謂寬帶道同軸電纜就是由圓筒形的外部導(dǎo)體及通過中心的中心導(dǎo)體而構(gòu)成直徑不到2公分的電纜。同軸電纜具有傳送寬帶帶域訊號(hào)的特性，一般常用的同軸電纜約可傳送70至270百萬赫茲（70~270MHz）的頻率，因此可以同時(shí)傳送許多頻道。要傳送聲音或電視影像的訊號(hào)，必須要有足以裝載這些訊號(hào)的頻帶寬度，如果頻帶不夠?qū)?，則無法承載將要傳送的訊號(hào)，如此就會(huì)造成失真（Distortion）。一般而言，要傳送聲音訊號(hào)約需4000赫茲 （4KHz），而要傳送電視訊號(hào)就需要400萬赫茲（4MHz）的頻率。要使用電纜來傳送電視訊號(hào)時(shí)，必須將電纜所能傳送的全部頻帶，以傳送電視訊號(hào)所需的400萬赫芝的頻率為單位，分割成好幾個(gè)頻帶;再以這些分割好的頻帶，每頻帶一個(gè)電視頻道而將訊號(hào)傳送出去。例如：一般的同軸電纜可傳送70至270MHz，則此電纜將可傳送約50個(gè)電視臺(tái)的訊號(hào)。由（270一70）MHz/4MHz=50得知。事實(shí)上，為了防止頻帶重疊（Overlapping）會(huì)使影像模糊，所以在頻帶間都留有適當(dāng)?shù)拈g隔，因此其正能傳送的頻道將少于50個(gè)。

　　CATV其有將電纜傳送頻帶分割的多重通信同軸電纜可同時(shí)傳送很多個(gè)頻道的訊號(hào)，但同軸電纜中卻沒有很多條互相間隔的電線，事實(shí)上只有一條細(xì)股導(dǎo)線而已，這種用一條導(dǎo)線來傳送多個(gè)頻道的方法稱為頻帶多重分割方式（FDM，F(xiàn)requency Division Multiplexing）。在這條電纜線內(nèi)傳送的各個(gè)頻帶，可視為獨(dú)立的訊號(hào)傳送路線。這些被分割好的頻帶，將聲音及影像訊號(hào)傳送出去之后，收訊的地方如果將此訊號(hào)全部接收，則各頻道的訊號(hào)將會(huì)混雜在一起，以致無法使用。因此必須透過濾波器（Filter）來過濾電波，以選取所要的頻帶，再?gòu)倪^濾完的頻帶中檢取影像及聲音的訊號(hào)，并經(jīng)過一個(gè)放大器（Amplifier）將信號(hào)予以放大，使它重現(xiàn)在電視畫面上。因此，多重通信是CATV的一個(gè)重要特性。

　　CATV具有雙向通訊的功能由于CATV可以同時(shí)傳送多個(gè)頻道，因此它的作用就不只是用來傳送主要電視臺(tái)播放的節(jié)目，它還可以利用空頻道來傳送由CATV電臺(tái)自行播放的節(jié)目。此外，除了電視節(jié)目之外，尚可用來傳送傳真照片及其它數(shù)據(jù)，或是CATV系統(tǒng)監(jiān)視用訊號(hào)，例如：防火、防盜等。CATV系統(tǒng)的另一個(gè)最大特點(diǎn)在于它能雙向通訊。一般電視臺(tái)的廣播只能做單向傳播，用戶除了照單全收由電視臺(tái)所傳送來的電波訊號(hào)外，沒有其它的管道可作溝通，而CATV系統(tǒng)則可彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，做到雙向通訊。在雙向通訊時(shí)，一樣必須將頻帶分割使用，例如：在頻帶中特別分出10至50MHz的頻帶做為用戶向電臺(tái)方向的傳送（可稱為現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)播），剩下的70至250MHz則保留做為電臺(tái)向用戶方向的傳送。由于CATV可做雙向通訊，因此用戶可在家里一面觀賞電視節(jié)目，一面使自己也上電視，這種方式很適合于小區(qū)內(nèi)的特別慶祝節(jié)目，小區(qū)內(nèi)的每個(gè)人都可在節(jié)目中提供一些諸如猜謎或講故事的節(jié)目。

　　CATV未來的發(fā)展CATV的特點(diǎn)為多重通訊及雙向通訊。今后的CATV系統(tǒng)可能會(huì)改采用光纖（Optical Fiber）來傳輸訊號(hào)，而不再使用同軸電纜，因?yàn)楣獾牟ㄩL(zhǎng)比高頻率電波的波長(zhǎng)來得短，因此用光來傳送訊號(hào)，可以增加很大的傳送能力，且能達(dá)到高傳真率的效果。由于光纖的出現(xiàn)將使CATV的效能得到更進(jìn)一步的發(fā)揮。CATV提供的遠(yuǎn)景是 坐在家中按下電視機(jī)按鈕，當(dāng)天的股票行情、百貨價(jià)格等均可一目了然。衛(wèi)星天線原理衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)是由：拋物面天線、饋源、高頻頭、衛(wèi)星接收機(jī)組成一套完整的衛(wèi)星接收站。1、拋物面天線是把星空的衛(wèi)星信號(hào)能量反射會(huì)聚成一一個(gè)焦點(diǎn)。2、饋源是在拋物面天線的焦點(diǎn)處設(shè)置一個(gè)懼衛(wèi)星信號(hào)的喇叭，稱為饋源，意思是饋送能量的源，要求將會(huì)聚到焦點(diǎn)的能量全部收集起來。前饋式衛(wèi)星接收天線基本上用大張角波紋饋源。3、高頻頭（LNB亦稱降頻器）是將饋源送來的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行降頻和信號(hào)放大然后傳送至衛(wèi)星接收機(jī)。高頻頭的噪聲度數(shù)越低越好。4、衛(wèi)星接收機(jī)是將高頻頭輸送來的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，解調(diào)出衛(wèi)星電視圖像信號(hào)和伴音信號(hào)。衛(wèi)星擴(kuò)播電視信號(hào)的極化方式。衛(wèi)星電視信號(hào)的極化方式有四種：右旋圓極化、左旋圓極化、垂直極化和水平極化。因前兩種極化不常用，現(xiàn)只介紹垂直極化（V）和水平線極化（H）的接收方式。垂直極化和水平極化的接收，是改變饋源的矩形（長(zhǎng)方形）波導(dǎo)口方向來確定接收的是垂直極化或水平極化。當(dāng)矩形波導(dǎo)口的長(zhǎng)邊平行于地面時(shí)接收的是垂直極化。垂直于地面時(shí)接收的是水平極化。極化方向（極化角）又因地而異有所偏差。因?yàn)榈厍蚴莻€(gè)球體，而衛(wèi)星信號(hào)的下行波束卻是水平直線傳播，這就造成不同方位角所。收的同一極化信號(hào)有所不同，所以地理位置不同，所接收的信號(hào)極化方向也有所偏差。饋源的長(zhǎng)形波導(dǎo)口（極化方向）將不完全垂直或水平于地面。調(diào)整極化方向時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。

　　CATV 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

　　有線電視系統(tǒng)由三部分組成：前端系統(tǒng)、干線傳輸系統(tǒng)和用戶分配網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)的前端部分主要任務(wù)是將要播放的信號(hào)轉(zhuǎn)換為高頻電視信號(hào)，并將多路電視信號(hào)混合后送往干線傳輸系統(tǒng)。干線傳輸系統(tǒng)將電視信號(hào)不失真地輸送到用戶分配網(wǎng)絡(luò)的輸入接口。用戶分配網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將電視信號(hào)分配到各個(gè)電視機(jī)終端。有線電視系統(tǒng)的構(gòu)成。如圖所示：

　　有線電壠系統(tǒng)光纜傳彄結(jié)構(gòu)三

　　一、前端系統(tǒng)

　　前端系統(tǒng)對(duì)各種天線接收的信號(hào)、攝錄設(shè)備等輸出的信號(hào)調(diào)制為高頻電視信號(hào)，并通過混合設(shè)備同時(shí)將多路信號(hào)合并為一路電視信號(hào)，以便輸送到干線傳輸系統(tǒng)。前端設(shè)備常用的設(shè)備是天線放大器，調(diào)制器、解調(diào)器、混合器、濾波器等設(shè)備。如圖所示為前端模擬調(diào)制設(shè)備。如圖所示為常用的鄰頻混合器。

　　二、干線傳輸系統(tǒng)

　　干線傳輸系統(tǒng)主要位于前端系統(tǒng)和電纜分配系統(tǒng)之間，將前端系統(tǒng)輸入的電視信號(hào)傳送到各個(gè)干線分配點(diǎn)所連接的用戶分配網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。干線傳輸系統(tǒng)采用的主要設(shè)備是干線放大器，如圖所示。干線傳輸系統(tǒng)一般分別采用室外同軸電纜、光纜、多路微波MMDS、HFC（同軸電纜和光纜混合）四種方式進(jìn)行信號(hào)的傳輸。

　　三、用戶分配網(wǎng)絡(luò)

　　用戶分配網(wǎng)絡(luò)位于干線傳輸系統(tǒng)和用戶終端設(shè)備之間，它將干線傳輸系統(tǒng)輸送的信號(hào)進(jìn)行放大和分配，使各用戶終端得到規(guī)定的電平，然后將信號(hào)均勻地分配給各用戶終端。用戶分配網(wǎng)絡(luò)確保各用戶終端之間具有良好的相互隔離作用互不干擾。 用戶分配網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用的設(shè)備主要有：分配器和分支器。分配器的規(guī)格有二分配器、三分配器、四分配器等，如圖所示。