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1、河南工业职业技术学院（新校区）专家公寓楼CATV系统设计方案班级：楼宇1102班姓名：刘巧丽学号：0802110128指导老师：裴邦福一、系统总体设计1.系统的建设目的和意义校园有线电视和专家公寓楼有线电视是现代化教育的重要手段，它直观灵活，声像并茂，最大可能的增强了教育手段和娱乐能力，充分发挥现代教育对提高教学质量的作用。利用有线电视系统作为学校的教学设施，将几十套电视节目及教学节目传送到每个办公室、每个教室、每个寝室是很有意义的事情。本系统就是为了满足学院教室们在工作之余，能够坐在电视机前了解更多的信息等。2、系统规模将图文楼1506室的系统前端信号传至专家公寓楼，用户数量：以距图文楼50
2、0m的一号楼为例，按1#楼进行计算。即每层三个单元，每单元三户，每户设两个终端，计十层，180个终端，用户电平60-70dbuv。 专家公寓楼CATV系统分部示意图：专家公寓楼CATV系统分部示意图3、系统功能 本系统目前主要用来传送教学节目和电视节目，考虑到本系统的日后升级，所以本系统采用双向传送，兼容数字语音、图像、控制信号的双向传输。采用集中供电。4、节目数量和频道配置根据信号源的数量以及经济条件的确定使用频道确定。系统驻澳用于教学，工安排了十套节目。其中自办节目两套，市开路电视节目两套，卫星电视节目六套。本地空间开路信号较强，所以直接接受本地的市开路信号节目，共计2套；卫星节目主要来自
3、6B号卫星，转播6套卫星节目。自办节目确定为2套，录播和直播相结合。专家公寓楼CATV系统要接受的节目最新参数频道名称频率极化码率收看权限中央3480水平（H）27500免费中央3840水平（H）27500免费中央4116水平（H）21370免费中央3850水平（H）27500免费中央3840水平（H）27500免费中央3840水平（H）27500免费南阳1215223-免费南阳2558566-免费自办节目2-免费自办节目2-免费系统要为300MH邻频系统，同时为了避免外界的干扰，所以应将接收到的节目调频到增补频道的Z-1Z-10频道。专家公寓楼CATV系统的节目设置见下表： 专家公寓楼CAT
4、V系统的节目设置电视节目内容接收方法所需器材播出频道中央1中星6B号卫星C波段卫星接收天线及配套的高频头、功率分配器、卫星接收机Z-1中央2Z-2中央4Z-3中央7Z-4中央10Z-5中央12Z-6南阳1开路天线直接接收开路电视节目接收天线Z-7南阳2Z-8自办节目1摄像机、录像机、DVD播放器Z-9自办节目2Z-105、系统网络结构图 传输媒介采用同轴射频电缆，网络拓扑形式选择树形结构，前端在图文信息楼1506室，传输方式采用邻频传输。专家公寓楼CATV系统的网络结构图6、施工计划经过实地勘察，确定电缆采用架空布线方式，需要时可以穿墙，公寓楼内的分配器位置选择在中间电梯井道旁，分支器位置选择
5、在楼层合适的位置。分支点要预留足够的接口。具体工作包括：1） 设备采购2） 设备验收和测试3） 设备安装、调试4） 资料整理，包括网络架构图样、系统框图、设备操作手册、维护手册等5） 试运行6） 测试与验收7、工程预算（1）前端设备 包括邻频处理器1个、邻频调制器9个、频道滤波器1个、10路混合器1个、避雷器和天线放大器2套及其配套电源等。（2）信号源部分 包括地面接收中星6B卫星的卫星天线1套、六功率分配器1个台、卫星接收机6台、开路电视接收天线2套、立杆2个等。（3）配套设备 节目制作设备及控制台1套、监视器5台、电视机架5个等。（4）传输干线 包括防雨箱1个、SYKV-75-9射频电缆5
6、50米、支干SYKV-75-7射频电缆200米、用户SYKV-75-5射频电缆900米。干线辅材有钢绞线、抱箍、花兰螺钉、挂钩、接地夹板若干。土建材料有电杆、避雷设施等，费用另外计算。（5）分配网络器材 六分配器1个、三分支器30个、二分配器90个、插头若干、用户终端盒180个。（6）工程劳务费1）设计费 2）调试费3）安装费和土建工程施工费4)安装施工指导费（7）其他费用1）验收费 按当地规定收取计入预算造价内2）不可预见费 按器材总价5%10%计算3）器材运输费4）工程劳务税金 按劳务费一定百分比计算8、人员安排为了保证工程的顺利实施，设置一个专门的项目部。本系统的项目部由项目经理、项目总
7、共、技术组、测试组等组成。（1） 项目经理的主要职责 对整个工程实施全面负责，确保工期和质量；协调工程项目的各方面关系，妥善处理与各实施部门的关系，确保本工程顺利实施；负责施工项目的组织机构和各项管理制度；负责施工全过程的组织控制、管理工作、财务管理等。（2） 项目总工的主要职责 为整个项目的建设提供技术支持、技术咨询、技术决策；审核部分的设计、开发方案；对项目建设中的关键、疑难技术提供现场服务。（3） 技术组的主要职责 负责系统的安装和调试，负责解决再设计、供货及安装调试过程中出现的技术疑点，确保系统的实施满足系统的需求。负责管理全部系统的图纸、技术文档、并将各阶段施工的资料整理交项目部存档
8、。负责编写操作手册、维护手册和系统的维护。（4） 测试组的主要职责 负责系统技术指标的测试，包括制定测试计划，系统测试和撰写测试结果报告，测试材料报项目部备案。1、 详细规划和技术设计1、 系统的设计原则根据学院的要求，我们按照“统一规划、分步实施、讲究实效、安全可靠”的原则来满足系统的需要。1） 实际原则 一切从实际出发，遵照实际情况确定方案的选择与实施，2） 先进原则 利用比较先进的有线电视技术和产品来建设网络系统，保持系统的先进性。3） 经济原则 在设备选型上，对具有相似功能的产品进行全面的比较，用有限的资金购买更多的、性能价格比更高的产品。4） 高效原则 动员多方力量，团结合作，相互配
9、合，使系统的建设得以高效率地进行。2、系统的构成本系统属于典型的小型有线电视工程，主体上由前端和用户分配两大部分组成，节目信号从前端调制、混合、放大后，通过短距离的干线传输，进入用户分配网络。根据系统的总体设计方案，本系统的前端主要包括：地面接收中星6B卫星的卫星天线1套、六功率分配器1个台、卫星接收机6台、开路电视接收天线2套、立杆2个、邻频处理器1个、邻频调制器9个、频道滤波器1个、10路混合器1个、避雷器和天线放大器2套及其配套电源等。如下图所示： 专家公寓楼CATV系统前端的系统构成用户分配部分主要由放大器、分配器、分支器、用户盒等组成。 3、系统主要技术指标的分配有线电视系统设计必须
10、满足国家规定的系统的各种电气参数及其技术指标。满足电视系统的电气参数及其指标有：系统输出口电平、载噪比、均衡量、放大器台数、分配分支器的选型等，其中本系统的载噪比分配为前端K=0.5；干线K=0.25；分配K=0.25。1）系统输出口电平在6070之间。2）载噪比系统设计值为43，分配前端载噪比为（43-10log0.5）dB=46dB；干线载噪比为（43-10log0.25）dB=49dB；分配载噪比=49dB3）均衡量=（aH-aL）G/a=(10dB/100m-6dB/100m)*500=20dB4）放大器6台。5)根据需要和价格选择分配分支器的类型。4、系统主要技术指标设计与计算（1）
11、前端系统的设计与计算 前端系统是有线电视系统的起始端。在前端系统中，有各种信号存在并且都要通过前端送到干线中去。同时，前端的噪声电平直接影响以后个干线和分支线直至个终端电视接收信号的信噪比，所以前端系统的设计有如下原则：1）尽量提高输出信噪比。这就是说，前端本身应尽量减少小噪声的电平。要得到高的信噪比，一般来说，可以通过提高前端的输出电平来得到。但是，如果噪声是产生在前端内部（如热噪声、天线信号的噪声等），那么用提高输出电平的方法也很难达到目的。因为这时噪声电平也将被提高。所以，主要尽量减少前端内部的噪声电平，这样输出信号的信噪比就会高些。2）前端的输出电平要适当。前端的输出电平高时，有利于后
12、面部分（如干线系统和分支系统）的信噪比的提高，但如果前端的输出电平太高，就会产生交扰调制，所以输出电平的选择要适当。前端的输出电平主要取决于前端的输入电平（例如接收天线的输出电平或自办节目视频信号经调制后调制器输出的电平，均为前端的输入电平）和前端放大器的增益。在前端中，无论是天线的输出电平，还是自办节目（例如录像机输出的录像节目）经调制器输出的电平，一般均达不到有线电视系统对前端电平输出的需求。通常要经过放大、混合、再放大等环节，再送到系统的干线中去。为了提高输出电平，增加一个宽带放大器。（2） 开路天线的设计与选用 天线的作用是把接收到的开路电视信号馈送到前端，天线的设计主要包括接收场强的
13、估算、天线的选择和架设等。要建成一个接受开路电视信号的CATV系统，计划把天线架设在楼顶上，用场强仪测试。为了保证前端设备的载噪比C/N46dB，天线传输给前端的信号有最低值S，则 C/N=Si-N-2.4即 46= Si-N-2.4其中，N是前端设备的噪声系数（VHF为8dB，UHF为10dB）；2.4为基础热噪声。因此，对于南阳1台，要求Si 56.4；南阳2台，要求Si 58.4dB。（3） 卫星天线的技术要求 C频段工程用接收天线多为正馈，经过考虑，为了保证系统的可靠性和日后的拓展，选用1.8m直径的天线。一体化的馈源高频头，这样安装与调试方便。购买时，采用性价比高，质量可靠的产品。天
14、线馈源极化角的控制要采用可以在卫星接收机上进行线极化控制的，即可用切换13V/18V来选择所需的垂直与水平极化（V/H），并有极化微调。购买的高频头用来接收中星6B卫星的节目，所以高频头频宽范围要与中星6B卫星下行工作频率范围相适应。（4） 分配系统设计与计算 本系统采用正推法，前端出口电平为100dBuv，用户电平在60-70dBuv之间，从前往后减去电缆损坏、分支分配器损耗，最后求出用户电平，并符合要求。本系统的分配电平计算如下图：专家公寓楼CATV系统的分配电平计算结果5、系统主要设备的选型（1）选型原则 1）结构符合国际国内标准。 2）电气性能符合国际国内标准。 3）接口符合国际国内标
15、准。 4）具有国际或国内认可的权威机构的测试鉴定证明。 5）具有长期研制和大规模生产能力的公司或研究所的产品。 6）国内各地设有技术服务中心和具有良好的售后服务的产品。 7）服从于本地本单位网络规划，适合当地环境条件和经济能力。 8）国际通用的先进设备和器材。 9）同一系统最好采用一公司产品，以利于升级换代。 10）按照价格工程原理，评估多种设备的性能价格比，并择其优者。（2） 射频前端设备 从功能方面考虑，前端输出频道一旦配置好后，不需要经常变动。所以调制器选用固定频道输出，每个频道配置一套；多数设备的多数性能指标接近，特别是频率稳定度、载噪比、频率响应、谐波失真和视频指标；设备应非常可靠的
16、300M邻频设备。（3） 卫星接收机和高频头 高频头噪声温度越低越好，本系统采用的是高频头和馈源为一体，并有避雷器，适用于有线电视系统的单频道接收机等。（4） 干线器材和设备 本系统的干线采用 SYKV-75-9射频电缆。（5） 分配网络部分1）同轴电缆 本系统的干线采用 SYKV-75-9射频电缆，支路和用户采用SYKV-75-5射频电缆。2） 系统输出口 选用明装、双孔用户盒、加高压隔离电容。（6） 机房录播设备 1）音像节目制作系统 包括摄像机，见下图。音像节目制作系统除了字幕、特技、切换设备外，还有数字化和电脑化设备。6、有线电视系统主要测试仪器的配置根据系统的测试要求，需配备的仪器清
17、单如下，具体数量和型号可根据经济实力确定：选频电压表、示波器、扫频仪、电视信号发生器、标准调制器、场强仪、频谱仪。二、 卫星电视的安装和调试1、 系统的安装（1） 天线的安装 首先，将六瓣组对好，其次，将天线连同支架安装在天线底座上。天线的方位通常有一定的调整范围，应保证在接收方向的左右有足够的调整余地。正北方向的确定，一般采用指北针指出地磁北极，再根据当地的偏角值进行修正。天线溃源安装对天线的增益影响极大。本系统卫星天线安装时，应使馈源的相位中心与抛物面焦点重合。天线的极化器安装于馈源之后，对于极化波，应使馈源输出口的矩形波导窄边与计划方向平行；对于圆极化波，应使矩形导播口的两窄边垂直线与移
18、相器内的螺钉或介质片所在的平面相交45度角。（2） 高频头的安装 高频头的安装较为简单，将高频头的输入波导口与馈源或极化器输出波导口对齐，中间加密封橡胶垫圈，并用螺钉固紧。高频头的输出端与中频电缆线的播送段相接拧紧，并敷上防水黏胶或橡皮防水套。（3） 接收机的安装 接收机放置于室内。应选择通风良好，能防尘、防震，不受风吹、雨淋、日晒，并靠近监视器或电视机的位置。将中频输入线、电源输出线、音视频输出线和射频输出线按说明书的要求进行连接。2、系统的调整与设置（1）调整前的准备工作 要顺利地调准天线的指向，应先做些准备工作：采用没有AV输入端子的电视机作为显示器的情况下，应利用接收机射频输出部分的测
19、试信号，将电视机的频道设置到正确的位置上（对于有AV输入端子的电视机，可免去此项）；对于没有宽带输入电平指示器的接收机，最好将此接收机放在别处已有的、接搜统一卫星电视节目的卫星接收站中，设置好各种频道频率。（2）天线的调整 在调整卫星接收天线之前，应知道被收视卫星电视节目的下行频率、极化方式等参数，并首先将极化方式调整好，收到卫星信号后再细调极化。调整卫星天线难度较大的是调方位角和仰角。接收天线的方位角、仰角、极化方式调整好，以及卫星电视节目的接收参数要准确无误，才能获得高质量的图像。（3） 接收机频率的重新设置 调整好天线后，可以根据需要设置接受的卫星电视节目。 3、避雷与接地CATV系统的
20、电子设备受雷击损坏主要是感应雷照成的，有效地接地能及时泄放掉感应雷产生的电荷，保护设备和人身的安全。把所有的接收天线的接地端焊在一起，并与建筑物的防雷接地系统工地连接，在接收天线的顶端应安装避雷针，并保证天线设施在避雷针的保护范围之内，注意避雷针的长度不应小于3m，直径不得小于20mm。避雷引下线采用25mm*4mm的热镀锌扁钢，引下线与接收天线的竖杆应采用焊接，其焊接长度为扁钢宽度的3倍。引下线与接地装置必须焊接牢固，所有焊接处涂防锈漆，注意接地电阻不应大于4欧。除天线应有良好的避雷接地外，在进入前端的天线馈线上还装避雷保护器，并注意保护器的地线要与前端设备的地线分开。卫星接收系统的避雷方法
21、：天线与建筑物的防雷要纳入同一防雷系统，所有引下线与天线基座均应与建筑物顶部的避雷针网络做可靠的连接，并至少有两个不同的泄流引下路径；高频头输出电缆，穿金属管，金属管道与电缆外层屏蔽网分别与塔杆金属体或避雷针引下线及建筑物的避雷引下线间有良好的电气连接；机房入口处的电缆外导体，金属穿管等都应就近与建筑物防雷引下线连接；在机房内设置低压避雷器和耐高压的屏蔽变压器来保护进线配线盘。三 、安装工艺1、机架设备1）机房机架设备位置安装正确，符合安装工程设计平面图要求。2）用吊锤测量，机架安装垂直偏差度应不大于3mm。3）主走道侧必需对齐呈直线，误差不大于5mm。相邻机架应紧密靠近；整列机面应在一平面上
22、，无凹凸现象。4）各种螺栓必须拧紧，同类螺钉露出的长度应一致。5）机架上的各种零件不得脱落或碰坏，漆面如有脱落应予补漆。各种文字和符号标志应正确、清晰、齐全。6）机架、列架必须按施工图的抗震要求进行加固。7）告警显示单元安装位置端正合理，告警标识清楚。2、布放电缆1）布放电缆的规格、路径、截面和位置应符合施工图的规定，电缆排列必须整齐，外皮无损伤。2）交、直流电源的馈电电缆，必徐分开布放；电源电缆、信号电缆、用户电缆应分离布放。3）电缆转弯应均匀圆滑，电缆弯的曲率半径应大于60mm。4）布放走道电缆必须绑扎。绑扎后的电缆应互相紧密靠拢，外观平直整齐。线扣间距均匀，松紧适度。用吗鲜榨显示必须捆扎
23、固定。6）在活动地板下布放的电缆，应注意下顺直不凌乱，尽量避免交叉，并且不得堵住送风通道。3、传输线路敷设架空电视电缆应用钢丝绳敷设，采用挂钩式，其挂钩不小于0.5m，挂钩要均匀。架空时中间不能有接头，不能打圈或用力过猛导致电缆受损。电缆的接头应严格按照步骤和要求进行，放大器与分支器、分配器的安装要有统一性，稳固美观、便于调试，整个电缆敷设应做到横平竖直、间距均匀、牢固美观、调试方便等。2、 系统的调试1、调试的基本条件1）调试技术人员应具备一定的CATV理论基础和实践经验。2）在对系统进行调试之前，首先要认真仔细阅读系统设计图样和资料，了解系统有多少干线，传输距离多长，串接多少台干线放大器，
24、每条主干线有几条支干线，每个分配、放大器带多少用户，传送多少米等。3）阅读系统所使用的各种设备的说明书，掌握各种设备性能指标与使用方法。4）了解放大器间距长度，所使用电缆的型号、衰减系数，计算出均衡量，准备好所需的均衡插片或外接固定均衡器。5）检查干线所用的器件是否按设计要求安装，其接法是否符合安装规范，检查供电器的电流表指示是否正确，判断干县供电情况是否正常，检查地线接触情况。6）准备好调试时所使用的仪器仪表，并会使用，熟练操作。7）备齐各种调试工具、零配件和器材。2、对干线的调试对干线调试的程序是：先调供电系统，后调试放大器的电平；供电调试后，从前端出口第一台放大器开始逐级调试放大器的输入电平、输出电压和斜率。3、 系统的统调调试的顺序是从前端开始，逐条干线、逐台放大器进行调试。统调是在短时间内连续进行工作最好在1015摄氏度的温度下进行，在统调时对每个设备边调试边做记录，记录每个频道电平并要计准日期和温度，把记录资料存档。6、 系统的验收 系统的工程验收应由工程的设计、施工、建设单位（用户）和本地区的系统管理部门的代表组成验收小组，按竣工图进行。验收时应做好记录，签署验收证书，并应立卷、归档。个工程项目验收合格后，方可交付使用。验收参考广播电视部建设项目竣工验收规定广发计字（1990）349号。