Система кабельного телевидения. Системы коллективного телевизионного приёма

По ГОСТ 52023-2003 система кабельного телевидения: Система, включающая в себя технические средства и кабельные линии связи, обеспечивающая услуги связи (телевидение, радиовещание, другие сообщения электросвязи).

Она предназначена для двунаправленной или однонаправленной передачи радиосигналов телевидения, радиовещания, других сигналов электросвязи между источником к приемнику. Стандартные частоты передачи телевизионных каналов в домовых сетях на основе коаксиальных кабелей: 47-862 МГц, они формируют восходящий канал. Частоты ниже 47 МГц применяются для функций управления – выбора контента, передачи сообщений и т.п., они формируют нисходящий канал.

Системы кабельного телевидения состоят из трёх основных частей:

Источника телевизионных сигналов. В данном случае имеется в виду не первоисточник (телестудия), а вторичный, например, антенна или кабельный телевизионный ввод;
Головной станции – устройства, преобразующего входящий сигнал в сигнал, передаваемый по распределительной сети;
Распределительной сети – сеть передачи сигнала от головной станции к приемным устройствам, классически - строится на основе коаксиального кабеля, более современные системы используют инфраструктуру IP сети, включая беспроводные каналы wifi.

К её преимуществам относится:

Невысокая стоимость за точку подключения – такая же услуга, получаемая в индивидуальном порядке, обойдётся значительно дороже;
Высокое качество приёма сигнала – для правильно спроектированной сети;
Доступное обслуживание – так же за счет количества точек подключения;
Сохранение внешнего вида здания, не требуется установка большого количества индивидуальных антенн;
Отсутствие дополнительных кабелей, протянутых от антенн к приемникам;
Возможность быстрой модернизации системы в целом.

Схема для многоквартирных домов

Т.к. системы кабельного телевидения (CATV) – это коллективные системы с большим количеством абонентов, наиболее широкое применение они нашли при строительстве многоквартирных домов. К головной станции, состоящей из базового блока (шасси) и набора функциональных модулей, подключаются сигналы от источника, которым могут быть кабельные каналы, эфирные или спутниковые антенны. Как правило, функция головной станции ограничивается простым усилением поступающих каналов. Поступивший сигнал по распределительной сети, распределяется по магистральным подъездным каналам, а на каждом этаже разветвляется на нужное количество абонентов, при этом его качество не ухудшается, за счет применения усилителей.

Для создания системы коллективного приема цифрового телевидения используется немного более сложная схема. Теперь функции головной станции не ограничиваются только усилением. Спутниковые сигналы демодулируются, при этом платные каналы, кодированные программы декодируются и передаются в общую сеть. Т.к. кабельный имеет возможность оператор формирования собственных цифровых пакетов, то часто они вновь кодируются, но уже собственной системой кодирования кабельного оператора, которая даёт ему возможность управлять доступом абонентов к программам и собирать плату за просмотр. Затем цифровые потоки отправляются в распределительную сеть.

В зависимости от модели головной станции, она может формировать сигнал в стандартную аналоговую коаксиальную сеть, в цифровую коаксиальную сеть, в цифровую IP сеть. Либо в несколько типов сетей одновременно.

В настоящее время большое распространение получает технология PON, использующая для передачи сигнала пассивные оптические сети (Passive Optical Network).

Сеть PON основана на использовании всего одного приемо-передающего устройства, от которого информация поступает к абонентским устройствам и принимается от них. Количество абонентских устройств зависит от мощности и максимальной скорости приемопередающего устройства. Схема работы основана на том, что между центральным узлом и потребительскими узлами создается пассивная оптическая сеть древовидной структуры. В узлах сети размещаются оптические разветвители, которые не требуют питания и обслуживания. Организуется прямая передача данных оператор-абонент.

«Фишка» технологии PON в том, что по одному каналу, абонент получает три потока цифровых данных – телефонию, интернет и телевидение. При этом, оператор сети имеет возможность заполучить трех разных абонентов в лице одного, но при этом он имеет возможность и снизить общую стоимость услуг.

Схема с головной станцией и распределением по коаксиальному кабелю

Традиционно системы кабельного телевидения - это коллективные системы приема с большим количеством абонентов, их масштаб может быть от многоквартирного дома квартала, их строили кабельные операторы на основе коаксиального кабеля для предоставления услуг кабельного ТВ населению. Установленные ранее системы до сих пор продолжают работать на многих объектах, хотя постепенно операторы производят их замену на более современные.

Система кабельного телевидения (СКТВ, CATV) состоит из трех частей: источники сигналов, головная станция, распределительная сеть. При такой схеме работы «магистральная» разводка выполняется одним кабелем, а вместо дорогих и сложных матричных переключателей используются компактные и дешевые делители, поэтому система получается недорогой и простой в монтаже.

Схемы распределения сигнала по IP сетям. IPTV

Это самая современная на сегодняшний день технология, используемая для создания системы коллективного приема телевидения.

В системах IPTV телевизионные программы доставляются абонентам через компьютерные сети с использованием протокола Интернета (IP). Вещание локализовано в кабельной сети одного оператора - как правило, это сеть Ethernet или ADSL. В этой сети используются различные механизмы, гарантирующие качество доставки видео. Для просмотра программ используется телевизор, который подключается к компьютерной сети через специальную приставку.

Гибридные системы

Гибридная сеть – это сеть, состоящая из медных и оптоволоконных магистральных кабелей. Центральная головная станция соединяется волоконно-оптическими линиями связи с несколькими местными головными станциями, которые через собственные оптические узлы обслуживают локальные оптико-коаксиальные сети, при этом каждая из них охватывает от десятков до нескольких тысяч абонентов.

Принцип построения таких сетей основан на том, что самые широкополосные и протяжённые магистрали строятся на волоконно-оптических кабелях, а сети в домах – на коаксиальных кабелях или на витой паре.

Основные топологии построения гибридных сетей:

FTTC. Fiber To Carb (оптика до группы домов);
FTTB. Fiber To Buildin (оптика до здания, строения);
FTTH. Fiber To Home (оптика до дома или квартиры (PON)).

Название технологий отображает баланс между оптической и медной составляющими гибридной сети. В сетях FTTC коаксиальные кабельные технологии составляют наибольшую часть, а оптические — наименьшую. Сети FTTH, наоборот, содержат в своей структуре минимум коаксиальных технологий или не содержат их совсем. Именно такая технология (она более известна как PON) наиболее полно отвечает современным требованиям, т.к. позволяет передавать наибольшие потоки информации к абоненту через физическую среду.

Разработка систем кабельного телевидения

Разработка систем СКТВ включает в себя стандартные этапы:

Определение потребностей и ключевых требований заказчика;
Обследования объекта на предмет определения мест расположения оборудования;
Разработка и согласования технического задания с заказчиком;
Разработка и согласование основных проектных решений;
Разработка стадии «Проект»;
Экспертиза;
Разработка стадии «Рабочая документация»;
Разработка сметной документации;

После этого осуществляется монтаж и наладка системы.