Tổng quan về mạng truyền hình cáp hữu tuyến tại Việt Nam

I.Tæng quan vÒ hÖ thèng truyÒn h×nh c¸p (HFC - Hybrid Fibric Copper) 1 S¬ ®å nguyªn lý cña hÖ thèng truyÒn h×nh c¸p. Headend Node quang C¸p quang C¸p ®ång trôc Hép thiÕt bÞ thuª bao C¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo lµ c¸c tr­¬ng tr×nh truyÒn h×nh, ®­îc sö lý vµ chuyÓn thµnh tÝn hiÖu quang th«ng qua Headend. Sau ®ã tÝn hiÖu quang ®­îc truÒn qua m¹ng sîi quang, tíi ®iÓm cuèi lµ c¸c Node quang. T¹i node quang tÝn hiÖu quang ®­îc chuyÓn thµnh tÝn hiÖu ®iÖn vµ truyÒn qua hÖ thèng c¸p ®ång trôc ®Õn tõng thuª bao. 2, B¨ng tÇn cña hÖ thèng truyÒn h×nh c¸p ViÖt Nam t¹i Hµ Néi. H×nh : D¶i tÇn cña hÖ thèng truyÒn h×nh c¸p. Ta thÊy, d¶i tÇn cña hÖ thèng truyÒn h×nh c¸p chia lµm 3 d¶i tÇn râ dÖt. Víi mçi d¶i tÇn th× ®Òu cã sù ph©n chia râ rµng. D¶i tÇn tõ 5 - 65 MHz. §©y lµ d¶i tÇn sè dïng cho viÖc truyÒn tÝn hiÖu trë vÒ. Tøc lµ dïng ®Ó truyÒn tÝn hiÖu tõ m¹ng c¸p ng­îc trë vÒ trung t©m sö lý (headend), nh­ cho viÖc truyÒn tÝn hiÖu truyÒn h×nh trùc tiÕp... D¶i tÇn 87 - 550 MHz: Dïng ®Ó truyÒn ®i (tõ Headend) c¸c kªnh truyÒn h×nh analoque tíi c¸c thiÕt bÞ ®Çu cuèi (Hép thiÕt bÞ thuª bao). D¶i tÇn 550 - 860 MHz : Dïng ®Ó truyÒn ®i (tõ Headend) c¸c kªnh truyÒn h×nh Digital têi c¸c thiÕt bÞ ®Èu cuèi (hép l¾p thuª bao). 2, Headend. §©y lµ khèi sö lý trung t©m ®Æt t¹i §µi truyÒn h×nh ViÖt Nam. Headend cã ®Çu vµo lµ c¸c tÝn hiÖu nguån lÊy tõ : Studio, c¸c ch­¬ng truyÒn h×nh mÆt ®Êt (truyÒn h×nh ®Þa ph­¬ng), vµ thu tõ vÖ tinh. Råi qua sö lý chuyÓn thµnh tÝn hiÖu quang, truyÒn ra m¹ng c¸p quang. S¬ ®å khèi Headend t¹i Hµ Néi. H×nh : S¬ ®å khèi Headend t¹i Hµ Néi. Mod: Modulator – Bé ®iÒu chÕ, tÝn hiÖu ®Çu vµo lµ A/V, ®Çu ra lµ RF víi c¸c tÇn sè ®· nªu ë b¶ng tÇn sè. COM: Combiner – Céng c¸c tÇn sè RF ®· ®­îc ®iÒu chÕ. a, TÝn HiÖu A/V. TÝn HiÖu A/V : Lµ c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo cña kªnh .(c¸c kªnh lÊy trùc tiÕp tõ ®µi, kªnh truyÒn h×nh ®Þa ph­¬ng th× thu qua ¨ngten, kªnh n­íc ngoµi thu tõ vÖ tinh). b, §iÒu chÕ : Modulator. ChuyÓn tÝn hiÖu A/V t­¬ng tù b»ng tÇn sè sãng mang tuú chän trong m¹ng c¸p. C¸c ®Æc tÝnh cña bé ®iÒu chÕ ë d¶i tÇn: 47 – 862 Mhz ( víi kho¶ng c¸ch mçi kªnh lµ 8Mhz). Tû sè: Video signal/ Noise > 60dB. C¸c th«ng sè ho¹t ®éng: Nguån cÊp: 12V +- 0,2V. C«ng suÊt tiªu thô: < 450mA. D¶i nhiÖt ®é: -10 ®Õn 550C. c, M¸y ph¸t quang. M¸y ph¸t quang lo¹i: 1RU 1550nm QAM M¸y ph¸t quang 1550nm QAM ( Quadrature Amplitude Modulated) ®Òu lµ lo¹i m¸y ph¸t Forward c«ng nghÖ míi, kiÓu laser 1550nmDFB víi ®é suy hao thÊp vµ tÇn sè cùc ®¹i cho ®iÒu chÕ QAM. H¬n n÷a lo¹i m¸y ph¸t nµy còng t­¬ng thÝch víi c¸c dÞch vô vÒ tÝn hiÖu video sè, Internet data, telephone, VOD, PPV. Nã cã kh¶ n¨ng t¨ng b­íc sãng lªn 8 lo¹i b­íc sãng, vµ t­¬ng thÝch víi DWDM – Mux vµ DeMux. M¸y ph¸t cã b¨ng tÇn ®Çy ®ñ tõ: 40 – 862Mhz, vµ c¸c module ho¹t ®éng cïng víi EDFA hoÆc c¸c thiÕt bÞ quang kh¸c. C¸c chØ tiªu kü thuËt: B­íc sãng: 1549,32 – 1560,61 nm ± 0,1nm. Kªnh: 64QAM lªn ®Õn 10 kªnh. NhiÖt ®é ho¹t ®éng: 00C – 500C. NhiÖt ®é b¶o qu¶n: -250C - 700C. §é Èm ho¹t ®éng: 20% - 80%. §iÖn ¸p ho¹t ®éng: 90 – 260V. C«ng suÊt tiªu thô: 60W. Jack RF Input: 75 Ohm. Input power range: 34± 3 dBm/channel. Output power range: 3,5dBm(max); 3,0dBm(min). Frequency range: 40 – 862 Mhz. Input return loss: 14 dB minimum. Bit erro rate: < 109 ( 10 kªnh, 64 QAM). 3. C¸c thiÕt bÞ truyÒn dÉn. §©y lµ hÖ thèng thiÕt bÞ truyÒn tÝn hiÖu tõ Headend têi tõng hé thuª bao. IV. C¸c thiÕt bÞ truyÒn dÉn. C¸c thiÕt bÞ truyÒn dÉn bao gåm : M¹ng c¸p quang, Node Quang, M¹ng d©y c¸p ®ång Trôc, c¸c bé chia DC, KhuyÕch ®¹i, Tap, c¸c bé chia. 1. M¹ng c¸p quang. M¹ng C¸p quang Hµ néi ®­îc thiÕt kÕ theo H×nh Ring. Bao gåm 4 Vßng quang vµ sö dông c¸c lo¹i c¸p 60, 48 sîi quang. Víi mçi vßng Ring ®Òu cã mét sè node quang x¸c ®Þnh : Vßng 1 cã 12 node quang, vßng 2 cã 12 node quang, vßng 3 cã 11 node quang, cßn vßng 4 cã 12 node quang. 2. Node quang. Node quang lµ lo¹i thiÕt bÞ ®­îc sö dông cho viÖc biÕn ®æi tÝn hiÖu quang thµnh tÝn hiÖu ®iÖn. Cã nhiÒu lo¹i node kh¸c nhau cña nhiÒu h·ng kh¸c nhau nh­ : Node quang 90072 - Scientific Atlanta, Node Quang FOX236R... Lo¹i node quang 90072 - Scientific Atlanta a, øng dông : Node quang 90072 dïng ®Ó chuyÓn tÝn hiÖu quang tõ m¹ng c¸p quang thµnh tÝn hiÖu ®iÖn ®Ó truyÓn ra m¹ng c¸p ®ång trôc (coaxial network). Node quang 90072 cã mét ®Çu vµo, 2 ®Çu ra tÝch cùc møc cao vµ mét ®Çu ra trunk Output. Mçi ®Çu ra ®Òu cã mét ®­êng ®¶o ng­îc (dïng ®Ó truyÒn tÝn hiÖu ph¸t trë vÒ tÇn sè 5 - 65 MHz reverse path). §­êng ®¶o ng­îc nµy ®­îc nèi víi m¸y ph¸t ®Èo ng­îc (reverse transmitter 90046) th«ng qua ®­êng bé läc diplex(diplex fliter). Node 90072 lµ lo¹i node cã mét ®Çu vµo, tuy nhiªn cã lo¹i node cã 2 ®Çu vµo lµ 90051,90052 víi lo¹i nµy th× tÝn hiÖu vµo thuª b¸o sÏ kh«ng bÞ mÊt nÕu cã mét ®­êng c¸p quang bÞ háng. b, L¾p r¸p. Khi l¾p ®Æt node quang 90072 ph¶i chó ý, ®Ó node quang th¼ng ®øng víi ®­êng C¸p vµo vµ ra. c, Nguån cÊp. Cã 2 c¸ch cÊp nguån: CÊp nguån tõ xa th«ng qua m¹ng c¸p ®ång trôc. CÊp nguån víi møc ®iÖn ¸p 24 ¸ 65 VAC (thùc tÕ lµ 40 ¸ 65). Mçi ®Çu vµo ®­îc b¶o vÖ b»ng cÇu ch× cã dßng vµo tèi ®a lµ 7A. Vµ cÇu ch× nµy cã thÓ thay ®æi theo thiÕt kÕ. CÊp nguån trùc tiÕp : Nguån 187 - 250 VAC tõ m¹ng ®iÖn l­íi. Nguån cña 90072 cã bé chuyÓn m¹ch tù ®éng Undervoltage Swich – chuyÓn m¹ch tù ®éng møc ®iÖn ¸p thÊp. Nã cã nhiÖm vô ng¾t nguån cung cÊp khi ®iÖn ¸p ®Çu vµo thÊp h¬n mét ng­ìng x¸c ®Þnh, nh»m ®Ó b¶o vÖ node quang kh«ng bÞ ch¸y háng khi bÞ qu¸ t¶i. d, KÕt nèi Node quang cã thÓ nèi víi m¹ng c¸p ®ång trôc theo c¶ 3 ®Çu ra. Out put 1, Out put 2, Out put 3. Trong ®ã Out put 1, Out put 2 lµ hai ®Çu ra tÝch cùc møc cao. Node 90072 cã mét cæng vµo/ra ®¶o ng­îc (ext. reverse input/output). Cæng nµy cã thÓ nèi víi tÝn hiÖu ®¶o ng­îc më réng. BÊt kú ®Çu ra nµo Out put 1, Out put 2, Out put 3 kh«ng dïng thi ®Òu ph¶i nèi vµo mét ®iÖn trë lo¹i70008. e, KÕt nèi thªm c¸c Module - n©ng cÊp node quang. Node quang cã mét vµi lùa chän thªm ®Ó ®­a thªm c¸c khèi vµo nh­ : ®Çu thu nhËn, ®Çu kÕt nèi(links), diplex fliter, equalizer(bé hiÖu chØnh),®é suy hao vµ bé t¸ch. f, Tù ®éng hiÖu chØnh hÖ sè khuyÕch ®¹i - Automatic Gain Control (AGC). §©y lµ mét nÐt ®Æc tr­ng cña node quang. AGC nã ®¶m b¶o r»ng tÝn hiÖu ®Çu ra lu«n lu«n lµ h¨ng sè khi møc tÝn hiÖu ®Çu vµo thay ®æi. Giíi h¹n cña AGC phô thuéc vµo møc tÝn hiÖu ra. Víi mçi møc tÝn hiÖu ra th× AGC se cã mét d¶i biÕt thiªn nhÊt ®Þnh theo b¶ng sau : Møc TÝn hiÖu Ra (dB) D¶i biÕn ®æi cña AGC(dB) 103 -8.0 ¸ +3.5 106 -6.5 ¸ +5.0 110 -4.5 ¸ +5.5 g, §­êng ®¶o ng­îc – Reverse. §­êng ®¶o ng­îc lµm viÖc víi tÇn sè tõ 5 - 65 MHz (mÆc dï theo thiÕt kÕ cña nhµ s¶n xuÊt cã thÎ lµm viÖc tõ 5 - 2000MHz). ®­êng ®¶o ng­îc kÕt nèi víi m¸y ph¸t ®Èo ng­îc vµ cÇn thiÕt ph¶i cã c¸c thiÕt bÞ nh­ bé läc diplex 75126, m¶ng ®¶o ng­îc (reverse pad) 77140, vµ bé läc link 74069. Ngoµi ra cßn cÇn l¾p thªm khèi AEMS hoÆc mét khèi chuyÓn m¹ch ®¶o ng­îc 47078. h, C¸c lo¹i ®Ìn b¸o hiÖu tr¹ng th¸i cña node. Trªn node ®­îc thiÕt kÕt nhiÒu lo¹i ®Ìn Led ®Ó chØ b¸o tr¹ng th¸i lµm viÖc cña node nh­ : C¶ch b¸o kh«ng cã AGC, møc tÝn hiÖu quang vµo thÊp, kh«ng cã tÝn hiÖu quang vµo... i, Møc tÝn hiÖu ra: Møc tÝn hiÖu ra (dB) 103 106 * 110 Møc tÝn hiÖu thùc tÕ sö dông t¹i m¹ng HFC Hµ Néi lµ 106 dB. Node quang FOX236R: §Æc ®iÓm c¬ b¶n: Møc tÝn hiÖu quang ®Çu vµo : -3 ¸ +2dBmW. B­íc sãng quang :1280®1600nm. TÇn sè h­íng ®i : 47- 862Mhz. D¶i tÇn h­íng vÒ 5- 42Mhz ,hoÆc 5-65Mhz. 3, KhuyÕch ®¹i Dïng ®Ó khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu, tÝn hiÖu sau khi truyÒn qua c¸p ®ång trôc th× nã bÞ suy hao vµ cÇn ph¶i ®­îc khuyÕch ®Ëi lªn. Cã nhiÒu lo¹i khuyÕch ®¹i kh¸c nhau t¹i m¹ng c¸p Hµ Néi: K§ Danlab V: Møc tÝn hiÖu ®Çu vµo (74dB – 78dB) ®Ó ®Çu ra 106dBmV ( hay ®Çu test out 90dBmV-tÝnh theo kªnh U trung b×nh). D¶i kªnh V, U lÖch nhau 4 dBmV ®èi víi K§ trung kÕ, 6 dBmV ®èi víi K§ ®Çu cuèi. HÖ sè khuyÕch ®¹i 32dB . §©y lµ khuyÕch ®¹i tæng. Cã 1 ®Çu vµo, 2 ®Çu ra. K§ Danlab H: Møc tÝn hiÖu ®Çu vµo (74dB – 78dB) ®Ó ®Çu ra 106dBmV (hay ®Çu test out 90 dBmV -tÝnh theo kªnh U trung b×nh). D¶i kªnh V, U lÖch nhau 4 dBmV ®èi víi K§ trung kÕ, 6 dBmV ®èi víi K§ ®Çu cuèi. §©y lµ khuyÕch ®¹i nh¸nh. HÖ sè KhuyÕch ®¹i 32dB. Cã 1 ®Çu vµo, 2 ®Çu ra. K§ Maiwei: Møc tÝn hiÖu ®Çu vµo (74dB – 78dB) ®Ó ®Çu ra 102 dBmV (hay test 1 ®Çu out 82 dBmV- tÝnh theo kªnh U trung b×nh.) D¶i kªnh V, U lÖch nhau 4 dBmV ®èi víi K§ trung kÕ , 6 dBmV ®èi víi K§ ®Çu cuèi. Cã 1 ®Çu vµo, 2 ®Çu ra. HÖ sè KhuyÕch ®¹i 30dB. K§ Estender : Cã 1 ®Çu vµo, 1 ®Çu ra. HÖ sè KhuyÕch ®¹i 30dB. 4, C¸c lo¹i c¸p ®ång trôc. Sau khi tÝn hiÖu quang ®­îc chuyÓn thµnh tÝn hiÖu ®iÖn, th× nã ®i qua m¹ng c¸p ®ång trôc ®Õn tËn c¸c thuª bao. a, C¸p trôc chÝnh QR540. §©y lµ c¸p lín nhÊt dïng ®Ó truyÒn tÝn hiÖu trªn c¸c ®­êng trôc chÝnh. §Æc ®iÓm cña lo¹i c¸p QR540 lµ cã møc suy hao rÊt thÊp – 0.0565 dB/m. Nªn nã ®­îc dïng ®Ó kÐo c¸c ®­êng c¸p ch×nh, ch¹y dµi. TÝn hiÖu truyÒn c¸p QR540 bÞ suy it hao. b, C¸p ®ång trôc RG11. §©y lµ lo¹i c¸p dïng chñ yÕu ®Ó truyÒn tÝn hiÖu ra tõ c¸c khuyÕch ®¹i chÝnh vµ chia DC tíi c¸c khuyÕch ®¹i nh¸nh, hay dung truyÒn gi÷a c¸c thiÕt bÞ truyÒn dÉn kh¸c nh­ : Tap, DC.... C¸p RG11 cã ®é suy hao lµ : 0.13dB/m c, C¸p ®ång trôc RG6. §©y lµ lo¹i c¸p dïng ®Ó dÉn tÝn hiÖu ®Õn tËn c¸c thiÕt bÞ thu (nh­ TV) cña thuª bao. §é suy hao cña c¸p RG6 lµ : 0.2dB/m B¶ng møc suy hao cña c¸c lo¹i c¸p Lo¹i C¸p Møc suy hao (dB/m) QR540 0.0565 RG11 0.13 RG6 0.2 5, C¸c lo¹i Tap. §Æc ®iÓm Tap dïng ®Ó chia tÝn hiÖu kh«ng c©n b»ng. Cã nhiÒu lo¹i Tap kh¸c nhau, Nh­ng cã 1 ®iÓm chung lµ : cã 1 ®Çu in, 1 ®Çu out (cã møc suy hao nhá), vµ nhiÒu ®Çu Tap (cã møc suy hao lín, sè l­îng ®Çu Tap phô thuéc vµo lo¹i Tap). §Çu in : dïng ®Ó ®­a tÝn hiÖu vµo. §Çu Out : dïng ®Ó ®­a tÝn hiÖu (bÞ suy hao Ýt ) ra ®Õn c¸c Tap kh¸c, hay bé chia... §Çu Tap : Dïng ®Ó l¾p thuª bao, cã ®é suy hao lín. NgoÈi Tap cßn ®­îc chai ra lµm hai lo¹i, lo¹i Outdoor B¶ng th«ng sè c¸c lo¹i Tap c¬ b¶n Lo¹i Tap Sè ®Çu Tap Møc suy hao ®Çu Tap (dB) Møc suy hao: in-out(dB) 2/20 2 20 2 2/17 2 17 2 2/14 2 14 3 2/11 2 11 3 2/8 2 8 4 4/26 4 26 1.5 4/23 4 23 1.5 4/20 4 20 2.5 4/17 4 17 2.5 4/14 4 14 3.9 4/11 4 11 5.1 8/26 8 26 1.5 8/23 8 23 2 8/20 8 20 2.5 8/17 8 17 3.5 8/14 8 14 4 5 6, DC( thiÕt bÞ ghÐp ®Þnh h­íng): Th­êng dïng ë m¹ng c¸p trôc, ph©n chia t¹o ra c¸c h­íng truyÒn tÝn hiÖu kh¸c nhau cña m¹ng . T¹i m¹ng c¸p ë Hµ Néi dïng chñ yÕu hai lo¹i DC. DC lo¹i S2 (chia 2 outdoor): Cã mét ®Çu vµo, 2 ®Çu ra Tap, 1 ®Çu Out. Víi c¸c møc suy hao nh­ sau. DC 8 : Møc suy hao 2 ®Çu Tap 8db, Møc Suy hao ®Çu out 4,5dB. DC 12: Møc suy hao 2 ®Çu Tap 12db, Møc Suy hao ®Çu out 3,5dB. DC 16: Møc suy hao 2 ®Çu Tap 16db, Møc Suy hao ®Çu out 3dB. DC lo¹i 3U(out door): Cã mét ®Çu vµo, 3 ®Çu ra. Víi c¸c th«ng sè møc suy hao. 2 ®Çu suy hao 9,1dB, mét ®Çu suy hao 6,4dB. 7, ChÌn nguån - Power Insert (PI): PowerInsert (PI) lµ thiÕt bÞ chÌn nguån : céng tÝn hiÖu ®iÖn 50Hz vµo tÝn hiÖu m¹ng c¸p tÇn sè cao ®Ó truyÒn ®i cung cÊp n¨ng l­îng cho c¸c thiÕt bÞ tÝch cùc(node quang, khuyÕch ®¹i) ho¹t ®éng. M¹ng VCTV th­êng dïng PI cña MaiWei, PARMA, RISHANG cã d¶i b¨ng tÇn ho¹t ®éng ®Õn 860Mhz , dßng ®iÖn tèi ®a10A, ®iÖn ¸p 60-65VAC. XÐt gi¸ trÞ tæn hao Insertion Loss(dB) cña mét sè lo¹i PI: Lo¹i PI TÇn sè 5Mhz 65Mhz 87Mhz 550Mhz 860Mhz Mw-LPI 0,4 0,5 0,5 0,6 0,8 RS-6730 1,0 1,2 1,2 1,2 1,5 PAMAR 0,3 0,3 0,4 0,5 0,5 PhÇn II . HÖ thèng TruyÒn h×nh sè vÖ tinh DTH I. Giíi thiÖu vÒ c«ng nghÖ truyÒn h×nh sè vÖ tinh DTH. 1. Kh¸i niÖm - DTH DTH (Direct to Home) lµ mét h×nh thøc truyÒn dÉn kü thuËt sè th«ng qua vÖ tinh ®Õn tõng hé gia ®×nh. §©y lµ mét h×nh thøc truyÒn h×nh tr¶ tiÒn, vµ lµ mét trong c¸c h×nh thøc truyÒn h×nh tr¶ tiÒn t¹i ViÖt Nam (TruyÒn h×nh C¸p, DTH, vµ MMDS...). Víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt, vµ møc sèng cña ng­êi d©n t¨ng lªn th× h×nh thøc truyÒn h×nh tr¶ tiÒn (Pay TV) ®· trë thµnh phæ biÕn ë nhiÒu quèc gia trªn thÕ giíi. Pay TV cã ­u ®iÓm næi bËt, tr­¬ng tr×nh phong phó, ®¸p øng ®­îc nhu cÇu riªng cña tõng ng­êi xem, chÊt l­îng tèt, æn ®Þnh... Víi ­u ®iÓm næi bËt nh­ vËy th× h×nh thøc truyÒn h×nh tr¶ tiÒn ®· trá nªn lµ mét su h­íng tÊt yÕu cña nhiÒu n­íc trªn thÕ giíi. H×nh sau cho thÊy sù ph¸t triÓn cña hÖ thèng truyÒn h×nh Pay TV tai c¸c n­íc trªn thÕ giíi. 2. Sù ph¸t triÓn cña hÖ thèng truyÒn h×nh DTH t¹i ViÖt Nam. N¨m 1995 dÞch vô MMDS ®­îc §µi THVN ®­a vµo sö dông, hiÖn nay ®· gÆp nhiÒu vÊn ®Ò h¹n chÕ vÒ mÆt kü thuËt vµ khai th¸c dÞch vô. N¨m 2001, §µi THVN x©y dùng hÖ thèng TH c¸p t¹i HN vµ c¸c thµnh phè l©n cËn. GÆp ph¶i vÊn ®Ò më réng khã kh¨n do viÖc truyÒn dÉn tõ trung t©m TH c¸p tíi c¸c vïng xa. §©y còng lµ mét trong nh÷ng lý do ®Ó §µi THVN ®· triÓn khai dÞch vô DTH, hç trî ph¸t triÓn hÖ thèng TH c¸p c¸c tØnh. So víi c¸c ph­¬ng thøc truyÒn dÉn tÝn hiÖu kh¸c truyÒn h×nh qua vÖ tinh DTH lµ mét ph­¬ng thøc phñ sãng rÊt hiÖu qu¶, ®Æc biÖt víi ®Þa h×nh cã nhiÒu ®åi nói nh­ VN. TH vÖ tinh cã nh÷ng ­u ®iÓm mµ TH mÆt ®Êt vµ TH c¸p kh«ng thÓ cã ®­îc : vïng phñ sãng réng, kh«ng phô thuéc vµo ®Þa h×nh, chÊt l­îng cao - c­êng ®é tr­êng t¹i ®iÓm thu æn ®Þnh- vµ cã kh¶ n¨ng th«ng tin b¨ng réng. Sö dông ë b¨ng tÇn Ku, kÝch th­íc anten thu kho¶ng 0,6m lµ cã thÓ thu ®­îc nªn phï hîp víi ®iÒu kiÖn thu t¹i c¸c hé gia ®×nh. C«ng nghÖ truyÒn dÉn DTH sö dông c«ng nghÖ truyÒn dÉn sè nªn ®¶m b¶o chÊt l­îng tÝn hiÖu h×nh ¶nh còng nh­ ©m thanh, cã thÓ truyÒn dÉn ®­îc nhiÒu ch­¬ng tr×nh truyÒn h×nh cã ®é ph©n gi¶i cao trªn mét Transponder, hÖ thèng ©m thanh stereo hay ©m thanh lËp thÓ AC3. Ngoµi ra hÖ thèng TH sè cßn t­¬ng thÝch víi nhiÒu lo¹i h×nh dÞch vô kh¸c nh­ truyÒn d÷ liÖu, internet, truyÒn h×nh t­¬ng t¸c. Tuy nhiªn dÞch vô DTH còng gÆp ph¶i mét sè khã kh¨n nh­ chÊt l­îng tÝn hiÖu suy gi¶m khi m­a b·o. Ta cã thÓ kh¾c phôc nh­îc ®iÓm nµy b»ng c¸ch t¨ng ®­êng kÝnh anten thu. DÞch vô DTH ®· ®­îc ®µi THVN triÓn khai vµ ®­a vµ khai th¸c chÝnh thøc th¸ng 9/2004, ®­îc ¸p dông nh÷ng c«ng nghÖ míi nhÊt vÒ truyÒn h×nh vÖ tinh DTH vµ sù ®Çu t­ c¶ chiÒu s©u lÉn chiÒu réng vÒ x©y dùng néi dung ch­¬ng tr×nh, h­íng ph¸t triÓn c¸c dÞch vô gia t¨ng trªn hÖ thèng. II. HÖ thèng ph¸t vµ thu truyÒn h×nh DTH cña ®µi truyÒn h×nh ViÖt Nam. HÖ thèng thu ph¸t DTH cña ®µi truyÒn h×nh ViÖt Nam bao gåm 3 thµnh phÇn c¬ b¶n : HÖ thèng truyÒn dÉn tÝn hiÖu TH Viba sè tõ ®µi truyÒn h×nh ViÖt Nam (Gi¶ng Vâ - Tr¹m ph¸t Viba) tíi tr¹m ph¸t mÆt ®Êt (VÜnh Yªn - Tr¹m thu Viba). Tr¹m ph¸t mÆt ®Êt (Uplink station) ®Æt t¹i vÜnh yªn. VÖ tinh (Satellite). Tr¹m thu tÝn hiÖu vÖ tinh. H×nh : S¬ ®å tæng quan hÖ thèng DTH. 1. HÖ thèng truyÒn dÉn tÝn hiÖu TH Viba sè Gi¶ng Vâ - VÜnh Yªn. HÖ thèng truyÒn dÉn tÝn hiÖu tõ Gi¶ng Vâ lªn VÜnh Yªn ®­îc truyÒn b»ng hÖ thèng Viba sè nhiÒu kªnh.TuyÕn truyÒn dÉn Viba nµy cã nhiÖm vô truyÒn toµn bé tÝn hiÖu trung t©m s¶n suÊt tr­¬ng tr×nh ®Æt t¹i ®µi truyÒn h×nh ViÖt Nam ë gi¶ng vâ, truyÒn ®Õn tr¹m thu t¹i VÜnh Yªn, ë ®©y tÝn hiÖu viba ®­îc thu vµ truyÒn ®Õn tr¹m ph¸t mÆt ®Êt t¹i VÜnh Yªn. Kho¶ng c¸ch tõ Gi¶ng Vâ - VÜnh Yªn lµ > 40Km vËy nªn ®©y lµ tuyÕn truyÒn trùc tiÕp, kh«ng cÇn tr¹m trung chuyÓn. Trung t©m s¶n xuÊt tr­¬ng tr×nh DTH t¹i Gi¶ng Vâ, hiÖn t¹i cã nhiÖm vô cung cÊp tÝn hiÖu cho 16 kªnh ch­¬ng tr×nh bao gåm c¸c kªnh truyÒn h×nhQuèc gia VTV1,2,3 vµ c¸c kªnh tr­¬ng tr×nh kh¸c cña DTH. a, Khèi m· ho¸ nÐn ETSI. S¬ ®å khèi tr¹m ph¸t DTH Khèi m· ho¸ nÐn ETSI cã nhiÖm vô chuyÓn ®æi tõ tÝn hiÖu t­¬ng tù xang tÝn hiÖu sè. §Çu vµo lµ tÝn hiÖu c¬ b¶n nh­ : tÝn hiÖu analog tæng hîp, tÝn hiÖu PAL TÝn hiÖu analog d¹ng thµnh phÇn. TÝn hiÖu sè d¹ng nèi tiÕp. Sau khi qua khèi m· ho¸ nÐn ETSI mçi kªnh tr­¬ng tr×nh ®­îc m· ho¸ vµ nÐn víi vËn tèc 8Mbit/s. Sau ®ã 16 kªnh tr­¬ng tr×nh ®­îc ghÐp kªnh th«ng qua bé ETSI G703 nh­ trªn s¬ ®å. 2 Kªnh ghÐp thµnh mét dßng bit víi tèc ®é 17 Mbit/s. Sau ®ã dßng bÝt nµy l¹i ®­îc ghÐp víi 2 kªnh tiÕp theo t¹o thµnh mét dßng bit/s tæng hîp cã tèc ®é lµ 34Mbit/s bao gåm 4 kªnh tr­¬ng tr×nh. Nh­ vËy víi 2 bé ETSI G703 tao ghÐp 4 kªnh tr­¬ng tr×nh t¹o nªn dßng bÝt cã tèc ®é 34Mbit/s vµ thùc hiÖn theo chuÈn nÐn video sè SDI 4:2:2. Nh­ vËy víi 16 kªnh ch­¬ng tr×nh ta cÇn 8 bé ETSI G703 vµ t¹o nªn 4 dßng bit 34 Mbi/s ®Ó ®Èm b¶o sè ho¸ vµ ghÐp kªnh cho ®ñ 16 kªnh tr­¬ng tr×nh. Sau ®ã 4 dßng bÝt 34Mbit/s nh­ trªn ®­îc ®­a vµo bé Mux G703 34/140 thùc hiÖn ghÐp 4 dßng bÝt trªn thµnh mét dßng tÝn hiÖu cã tèc ®é ®Çu ra lµ 155Mbit/s. Dßng tÝn hiÖu 155Mbit/s lµ dßng tÝn hiÖu sè bao gåm 16 kªnh tr­¬ng tr×nh DTH. b, HÖ thèng cao tÇn thu ph¸t Viba. HÖ thèng nµy cã nhiÖm vô truyÒn toµ bé tÝn hiÖu DTH tõ trung t©m s¶n suÊt tr­¬ng tr×nh t¹i Gi¶ng vâ lªn tr¹m ph¸t mÆt ®Êt VÜnh yªn. §©y la tuyÕn truÒn trùc tiÕp. Dßng tÝn hiÖu 155Mbit/s sau khi ra khái bé ghÐp kªnh G703, sÏ ®­îc ®­a vµo hÖ thèng ph¸t vi ba. ë ®©y tÝn hiÖu ®­îc ®iÒu chÕ (t¹i khèi model) lªn tÇn sè trung tÇn, sau ®ã tÝn hiÖu ®­îc ®­a ®Õn m¸y ph¸t sãng Viba (Tranceiver) vµ ®ia qua bé t¸ch kªnh (banching) ®Ó t¸ch thµnh 2 tÇn sè Viba f1,f2 , qua bé khuyÕch ®¹i vµ truyÒn lªn ¨ng ten ph¸t. V× do yªu cÇu ®¶m b¶o an ninh truyÒn th«ng quèc gia, t¹i tr¹m ph¸t VÜnh Yªn ph¶i cã tr¹m ph¸t dù phßng (tr¹m ph¸t sè 2) ®Ó ®¶m b¶o truyÒn 3 tr­¬ng tr×nh quèc gia VTV 1,2,3. Do ®ã t¹i tr¹m ph¸t Viba gi¶ng vâ, ph¸t lªn VÜnh Yªn 2 luång tÝn hiÖu t¹i 2 ¨ng ten. Luång tÝn hiÖu thø nhÊt bao gåm 16 kªnh DTH, luång tÝn hiÖu thø 2 bao gåm 3 tr­¬ng tr×nh quèc gia. Hai luång tÝn hiÖu nµy ®­îc t¸ch ra t­ dßng tÝn hiÖu 155 Mbit/s t¹i bé t¸ch kªnh. Vµ nã ®­îc ph¸t lªn qua hai ¨ng ten Viba ®­êng kÝnh 2,4m. Vµ hai ¨nh ten nµy thùc hiÖn ph¸t ph©n tËp tÇn sè ®Ó kh¾c phô hiÖn t­îng fadinh. c, HÖ thèng thu ph¸t tÝn hiÖu t¹i VÜnh Yªn. T¹i ¨ng ten thu VÜnh Yªn, víi hai ¨ng ten 2,4m, thu hai tÝn hiÖu f1, f2 tõ hai ¨ng ten ph¸t VÜnh Yªn. Sau ®ã 2 luång tÝn hiÖu nµy ®­îc céng l¹i t¹i khèi thu ph¸t (Transceiver). Sau ®ã dßng tÝn hiÖu nµy ®­îc gi¶i ®iÒu chÕ (t¹i khèi model). Sau khi qua bé gi¶i ®iÒu chÕ, dßng tÝn hiÖu ra cã tèc ®é 155Mbit/s. Dßng tÝn hiÖu ®­a vµo bé gi¶i ®iÒu chÕ Demux G703, khèi Demux G703 cã nhiÖm vô t¸ch dßng tÝn hiÖu 155Mbit/s thµnh 4 dßng tÝn hiÖu 34Mbit/s . Sau ®ã mçi dßng 34 Mbit/s ®­îc ®­a qua bé t¸ch kªnh ETSI 8521 decorder. VËy víi 4 bé ETSI decorder, thùc hiÖn t¸ch 16 kªnh tr­¬ng tr×nh, mçi kªnh cã tèc ®é lµ 8 Mbit/s vµ cã chuÈn nÐn d¹ng video sè SDI 4:2:2 270 Mbit/s. Sau ®ã toµn bé dßng tÝn hiÖu nµy ®­îc ®­a qua bé Encorder cña hÖ thèng MPEG ®Ó thùc hiÖn nÐn MPEG, ®©y lµ chuÈn nÐn tÝn hiÖu ®Ó truyÒn tÝn hiÖu qua vÖ tinh. 2, HÖ thèng nÐn tÝn hiÖu MPEG vµ ph¸t lªn vÖ tinh. a, Khèi nÐn tÝn hiÖu MPEG. Sau khi tÝn hiÖu ra khái bé gi¶i ®iÒu chÕ ETSI decorder cã tèc ®é 8Mbits/s vµ chuÈn nÐn SDI 4:2:2 sÏ ®­îc ®­a vµo bé Encorder DBE 4130 ®Ó tÝn hµnh nÐn tÝn hiÖu theo chuÈn nÐn MPEG - 2. Vµ ®Êu ra c¶u khèi MPEG lµ mét dßng truyÒn t¶i ®a tr­¬ng tr×nh TS (Transport Stream). T¹i khèi MPEG, dßng d÷ liÖu ®­îc nÐn theo chÕ dé nÐn d«ng (Dynamic Multiplexing) víi hÖ sè nÐn thay ®æi tuú theo tõng kªnh tr­¬ng tr×nh. Nã nh»m môc ®Ých chÝnh lµ : Gi÷ cho vËn tèc dßng truyÒn t¶i ®a tr­¬ng tr×nh MPTS lu«n æn ®Þnh t¹i mét gi¸ trÞ ®Æt tr­íc trong suèt qu¸ tr×nh truyÒn dÉn. ­u tiªn nÐn Ýt cho tr­¬ng tr×nh cã v©n tèc chuyÓn c¶nh nhan vµ nhiÒu mÇu s¾c cÇn cã chÊt l­îng ¶nh cao. Cßn c¸c tr­¬ng tr×nh kh¸c cã hÖ sè nÐn cao h¬n. T¨ng ®­îc sè l­îng c¸c kªnh cµn truyÒn. b, Khèi ghÐp kªnh Mux (Muxltiplexer). T¹i khèi ghÐp kªnh, thùc hiÖn viÖc ghep c¸c dong truyÒn t¶i vµ c¸c tÝn hiÖu kh¸c (nh­ c¸c tÝn hiÖu ECM, EMM..) thµnh mét dong truyÒn t¶i ®Ó truyÒn tíi khèi ®iÒu chÕ tÝn hiÖu sè PQSK. Mçi khèi Mux chØ cho phÐp tèi ®a 12 kªnh. Do vËy ta cÇn 2 bé Mux ®Ó ghÐp ®ñ 16 kªnh. C¸c tÝn hiÖu ®Ó x¸c ®Þnh luË m· ho¸ (EMM) vµ tÝn hiÖu h­íng dÉn ®Çu thu ®Ó gi¶i m· (ECM) cung ®­îc ghÐp vµo ®©y. c, Khèi ®iÒu chÕ QPSK Khèi ®iÒu chÕ QPSK (Quadrature - hay quaternary Phase Keying), thùc hiÖn ®iÒu chÕ dßng truyÒn t¶i ®a tr­¬ng tr×nh t¹i tÇn sè trung tÇn (IF). QPSK cã hai chÕ ®é lµm viÖc : ChÕ ®é sãng mang nhiÒu kªnh MCPC: tÇn sè trung tÇn (IF) cña PQSK ra cè ®Þnh lµ 70MHz. ChÕ ®é sãng ®¬n kªnh SPCP : tÇn sè trung tÇn (IF) cã thÓ lùa chän trong d¶i tõ 52Mhz - 88MHz. Ngoµi ra PQSK cßn chÌn thªm m· söa sai FEC nh»m h¹n chÕ sè l­îng sai bit. d, Khèi khuyÕch ®¹i KYLSTRON ¨ng ten ph¸t. Khèi khuyÕch ®¹i cã nhiÖm vô khuyÕch ®¹i tÝn hiÖu vµ chuyÓn tÇn lªn b¨ng Ku. Khèi khuyÕch ®¹i thùc hiÖn ®iÒu chÕ tÝn hiÖu len b¨ng t©n Ku(1,4 GHz), nã thùc hiÖn qua 2 b­íc ®iÒu chÕ, b­íc 1 ®iÒu chÕ lªn trung tÇn , ë tÇn sè 825MHz, sau ®ã ®iÒu chÕ lªn tÇn sè 1.45 GHz . Vµ khuyÕch ®¹i lªn n¨ng l­îng lín, truyÒn tíi m¸y ph¸t, ph¸t lªn vÖ tin. ¨ng ten ph¸t lµ hai ¨nh ten(1 ¨ng ten chÝnh ph¸t 16 kªnh DTH, Mét ¨ng ten dù phßng ph¸t lªn 3 kªnh truyÒn h×nh quèc gia VTV 1,2,3) cã ®­êng kÝnh 11m. Ph¸t lªn vÖ tinh b¨n Ku. TÇn sè ph¸t lªn lµ 14500Hz. Víi hai ¨ng ten ph¸t lªn ®ªu cã hÖ thèng tù ®éng hiÖu chØnh gãc ph­¬ng vÞ vµ gãc ngÈng ®Ó ®¶m b¶o b¸m s¸t vÖ tinh, vµ hÖ thèng tù ®éng thay ®æi c«ng suÊt ph¸t khi thêi tiÕt xÊu. 3. VÖ tinh (Satellite). HiÖn nay hÖ thèng truyÒn h×nh DTH cña ®µi truyÒn h×nh ViÖt Nam ®ang thuª vÖ tinh Measat 2. §©y lµ vÖ tinh cã ®é phñ sãng ®¶m b¶o bao kÝn l·nh thæ ViÖt Nam víi c­êng ®é tr­êng ®ång ®Òu ë møc cao, tõ 64 - 68dBW. 4. Tr¹m thu tÝn hiÖu vÖ tin DTH. TruyÒn h×nh DTH phôc vô cho nhiÒu ®èi t­îng kh¸c nhau nh­ : Hé d©n, trung t©m truyÒn h×nh c¸p c¸c tØnh, c¸c kh¸ch s¹n... §Ó thu ®­îc tÝn hiÖu cña vÖ tinh th× cÇn cã c¸c thiÕt bÞ c¬ b¶n nh­ sau: Ch¶o thu vÖ tinh - ®­êng kÝnh 0.6m. LNB ( Low noise block) : lµ bé khuÕch ®¹i t¹p nhiÔu thÊp g¾n trªn anten parabol cã chøc n¨ng ®æi tÇn tõ tÇn sè b¨ng Ku (10.7 ¸ 12GHz) xuèng d¶i tÇn sè IF (950 ¸ 2150MHz) mµ bé gi¶i m· cã thÓ thu ®­îc vµ khuÕch ®¹i c«ng suÊt tÝn hiÖu thu ®­îc tõ anten lªn. §Çu thu gi¶i m· ®a ph­¬ng tiÖn - IRD (Integrated Recever Decoder) hay cßn gäi lµ Set-top Box (STB) : lµ thiÕt bÞ thu vµ gi¶i m· tÝn hiÖu truyÒn h×nh tõ anten parabol vµ LNB, chuyÓn sang tÝn hiÖu AV hay RF mµ Tivi th«ng th­êng cã thÓ xem ®­îc. Nã cã chøc n¨ng cïng víi Smart card nhËn diÖn ®óng thuª bao vµ dÞch vô mµ thuª bao ®¨ng kÝ, gi¶i m· ra c¸c ch­¬ng tr×nh hay dÞch vô mµ thuª bao ®· ®¨ng kÝ víi nhµ cung cÊp. Smart card ( ThÎ th«ng minh): ThiÕt bÞ tr«ng gièng nh­ mét thÎ tÝn dông hay thÎ ®iÖn tho¹i. Nã l­u gi÷ c¸c th«ng tin ®Ó më khãa c¸c ch­¬ng tr×nh d­íi d¹ng d÷ liÖu chøa trong chÝp IC g¾n trªn thÎ. Smart card do VTV cung cÊp cßn thÓ hiÖn quyÒn ®­îc xem c¸c truyÒn h×nh thu qua vÖ tinh cña §µi THVN ®· ®­îc cÊp theo giÊy phÐp cña Bé VHTT. Nh­ vËy ®Ó thu ®­îc tÝn hiÖu DTH ngoµi viÖc cã ®ñ c¸c thiÕt bÞ nh­ trªn th× ta cßn cÇn chØnh ®óng h­íng cña ch¶o thu. Th«ng sè cña vÞ trÝ gãc ngÈng, vµ gãc ph­¬ng vÞ th× thay ®æi theo tõng ®Þa bµn kh¸c nhau. KÕt LuËn Trong thêi gian thùc tËp t¹i tæ DTH phßng Kü thuËt vµ Phßng thi c«ng cña Trung t©m truyÒn h×nh C¸p ViÖt Nam. T«i ®· t×m hiÓu vÒ hÖ thèng TruyÒn h×nh C¸p vµ hÖ thèng TruyÒn h×nh DTH cña ®µi TruyÒn h×nh ViÖt Nam. T«i xin ch©n thµnh c¸m ¬n ban l·nh ®¹o vµ c¸c anh chÞ ®ång nghiÖp ®· gióp ®ì vµ t¹o ®iÒu kiÖn trong thêi gian qua. T«i xin høa sÏ cè g¾ng hÕt søc m×nh, kh«ng nghõng häc tËp vµ rÌn luyÖn ®Ó ®¸p øng tèt cho c«ng viÖc sau nµy. Hµ Néi 22/11/2003 Ng­êi viÕt b¸o c¸o Ks. NguyÔn Trung kiªn