Sistem Catv In Corpurile C Si D ale Universitatii Xyz

SINTEZĂ

Un sistem rezidențial de televiziune prin cablu nu distribuie doar semnal TV în case, ci oferă și o cale de acces de la case către sursa CATV. Acest canal cu două sensuri asigură bazele unei rețele de comunicații în case. Sistemul este cu bandă largă și împarte spectrul disponibil în canale de 6MHz, majoritatea de la sursă către abonat (în aval), dar și de la abonat la sursă (în amonte). O structură ramificată de cabluri și amplificatoare distribuie semnale de la sursă pe canalul de aval și primește semnale de la abonați pe canalul de amonte.

O metodă ieftină de furnizare de date în cămine este folosirea bazei fizice a unei televiziuni prin cablu, și schimbarea pe cât de puțin posibil, poate doar adăugând un controlor de rețea la sursă și noduri de rețea ieftine la capătul abonatului. Pentru ca sursa este singurul loc al sistemului care poate primi din toate celelalte puncte, rețeaua cu elemente minime e construită dintr-un canal de amonte de la abonat la sursă , un repetor de sursă și un canal de aval de la sursă la abonat. Acestea formează canalul unic, utilizat în comun care este folosit de toate stațiile pentru comunicații.

Spre deosebire de canalele de aval, canalele de amonte au un nivel ridicat al zgomotului din cauza efectului de pâlnie al structurii ramificate a sistemului CATV – sursa primește suma amplificată a tuturor zgomotelor din sistem. Schema sistemului trebuie să ia în considerare acest zgomot.

Schema rețelei se împarte în 3 mari părți: transmisiunea în amonte, transmisiunea în aval și schema de acces. Fiecare dintre acestea poate fi rezolvată individual și soluțiile fiecăreia combinate vor furniza soluția totală.

Capitolul 1

INTRODUCERE

Retrospective

Cererea de comunicații de mare viteză în cămine este in continuă creștere întru cât economia devine orientată spre informație. O rețea de comunicație în casă poate fi construită repede și ieftin pe un sistem existent de televiziune prin cablu. Scopul acestei cercetări este să prezinte construcția unui sistem potrivit care să furnizeze comunicații de mare viteză cu comutarea pachetelor de mesaje pe un sistem de televiziune prin cablu.

În timp ce o mare parte din economiile lumii s-au transformat din economii de exploatare în economii orientate spre informație, procesarea datelor și computerele joacă un rol din ce in ce mai important în munca noastră. Pentru oamenii care lucrează cu informația este posibil să lucreze una sau mai multe zile pe săptămână într-un birou acasă. Lucrul acasă are mai multe avantaje, incluzând scăderea timpului și a costurilor cu deplasarea. Lucrul în timpul orelor din afara programului este mai convenabil, întru cât programul fiecăruia poate fi cu ușurință schimbat. Lucrând acasă, fiecare poate munci fără a fi întrerupt.

Costurile duplicării echipamentelor de birou, cum ar fi computerul, de la locul de muncă, acasă sunt competitive din punct de vedere economic deoarece prețurile aparaturii electronice sunt in continuă scădere, iar tehnologia avansată este din ce în ce mai accesibilă. Pentru ca lucrul acasă să fie productiv, omul care muncește trebuie să aibă acces la aceleași resurse de la locul de muncă; de exemplu, utilizarea unui computer de mare viteză sau a unei baze de date folosite în comun. Cel ce muncește acasă nu trebuie să devină izolat de mediul de lucru de la birou.

Un birou modern este alcătuit din computere și periferice conectate la un loc cu ajutorul unei rețele locale. O rețea de calculatoare locală sau LAN (Local Area Network) oferă comunicații ieftine și de mare viteză pe suprafață restrânsă. Multe rețele au o rată de transfer al datelor de 10 megabits pe secundă și acoperă o clădire, deși diametrul unei rețele poate depăși un kilometru. Resursele care sunt prea scumpe pentru a fi folosite de un singur utilizator, cum ar fi imprimantele de înaltă calitate sau dispozitivele cu memorie de mare capacitate, sunt folosite în comun, share-ate folosind o astfel de rețea. Astfel, dacă datele sunt stocate pe un server , un angajat care lucrează acasă poate folosi aceste date care sunt disponibile la locul de muncă fără a avea nevoie de încă o copie acasă.

O altă aplicație a rețelelor de mare viteză o constituie transmiterea de imagini, cum ar fi schemele de conexiune. Pentru a transmite o imagine unei stații de lucru este nevoie de a zecea parte dintr-o secundă la 10Mbps. Dacă cel care lucrează acasă are un modem conectat la o linie telefonică limitată la 1200bps, aceeași transmisiune poate dura 14 minute.

O generație nouă de calculatoare cu procesoare mai rapide, cu dispozitive grafice și memorie mai mare sporesc nevoia de comunicații de mare viteză.

Perspective

Biroul de acasă poate fi eficient dacă cel care lucrează are acces la aceleași resurse ca și la locul de muncă. Pentru că lucrul din mai multe locuri devine o obișnuință și pentru că prețurile la computere scad, comunicațiile de acasă la birou vor fi în mare parte între computere, mai degrabă decât între computer și un terminal de acasă. Spre deosebire de comunicațiile între un computer și un terminal, traficul de date dintre computere este simetric, cu cantități comparabile de date circulând în ambele direcții.

Ca și într-o rețea locală, sistemul transportă pachete pe un singur canal de transmisie, decât să folosească legăturile dintr-un punct în altul. Această rețea oferă servicii de mare viteză la cerere pe rând unui singur utilizator și oricare dintre utilizatori ocupă canalul pentru o perioadă foarte mică de timp, ceea ce permite mai multor utilizatori să folosească același canal. Deși este nevoie de o rețea de mare viteză pentru a manipula eventualele întreruperi din trafic, fiecare terminal din rețea folosește această capacitate doar într-o proporție foarte mică din timp. Acest tip de proces este compatibil cu comunicațiile între computere, iar transmisia datelor și viteza de recepție sunt identice datorită simetriei traficului.

Comunicațiile prin computer necesită impulsuri de mare viteză pentru perioade scurte de timp, dar care este viteza minimă necesară pentru performanțe acceptabile? Institutul de Inginerie Electrică și Electronică (IEEE) comisia 802.6 a lucrat la standardele unei rețele de oraș și a fost interesată mai ales de interconexiunile LAN și de serviciile de mare viteză audio, video și de date. Aceasta a stipulat că viteza de 1Mbps este viteza minimă stabilită pentru un standard de rețea. Pentru că rețeaua de acasă conectează computerele la LAN, traficul ar trebui să fie similar cu interconexiunile LAN, astfel ca 1Mbps acasă să fie viteza minimă de transfer de date.

Deși viteza de transfer pentru întreaga rețea este de minim 1Mbps, o altă observare importantă o constituie puterea de tranzit minimă a unui singur utilizator. Prin natura lor comunicațiile prin computer au nevoie de putere de tranzit mare pentru un singur utilizator deoarece la un moment dat doar câteva stații transmit date. Viteza de tranzit pentru un utilizator ar trebui să fie de 500kbps. Din moment ce rata de transfer este încă de 1Mbps, eficiența minimă a rețelei este de 50%.

Puterea de tranzit și întârzierea dintr-o rețea sunt legate între ele, dar cu toate că puterea de tranzit poate fi mărită crescând și întârzierile, acestea nu trebuie să depășească anumite limite. Acțiunile interactive, cum ar fi logarea de la distanță, pot avea o limită maximă tolerabilă a întârzierii între intrarea în așteptare a pachetului și transmiterea sa. Un dactilograf mediu scrie peste 100 de cuvinte pe minut, care necesită fiecare câte două pachete per caracter. Astfel se rezumă la 20 de pachete pe secundă, cu câte 10 în fiecare direcție, ceea ce implică o întârziere maximă de 50milisecunde între intrarea în așteptare a pachetului și transmitere.

Computerul de acasă va fi conectat la o rețea locală și la birou, fiind mult mai simplu dacă cele două rețele ar folosi protocoluri similare. Mai exact, protocolurile unei LAN corectează erorile din informații retransmițând pachetele afectate de erori, astfel încât rata erorilor din rețea să fie cât mai mică pentru ca cea mai mare parte dintre pachete să fie transmise neafectate. Studierea rețelelor locale la MIT (Massachusetts Institute of Technology) a scos la iveală faptul că rata corectă de control a erorilor este dată de frecvența pachetelor afectate, și nu de rata erorilor bit, întrucât suprasarcina sistemului de a detecta și retransmite pachetele afectate are efecte asupra performanței rezultate. Rezultatul corecției automate a erorii repetate depinde în mod critic de rata erorilor pachetelor ce aparțin canalului. Dacă rata erorilor este prea mare, suprasarcina provocată de retransmiteri domină în sistem. Din experiență ținta unui proiect de rețea se rezumă la mai puțin de un pachet avariat dintr-o mie pentru a se ridica la o performanță acceptabilă.

O rețea de comunicații de acasă trebuie să fie accesibilă, dacă este utilizată, astfel încât costul sistemului să poată fi comparat cu cel al altor sisteme ce oferă servicii asemănătoare. Cele două sisteme asemănătoaresunt LAN și modemurile telefonice dial-up.

Tipuri de sisteme de comunicație utilizabile acasă

Pentru a oferi o rețea de comunicație acasă la un cost rezonabil, sistemul trebuie să folosească fie microundele sau lumina pentru transmisiune, fie cabluri ce au fost instalate anterior. Instalarea specială de cabluri în fiecare casă nu este practică din cauza costului și a considerațiilor legate de prioritatea de trecere.

Sistemul telefonic este des folosit pentru a avea acces la comunicații acasă. Cu toate acestea, tehnologia telefoniei limitează rate de transfer a datelor până la 9600bps, ceea ce este prea puțin pentru a oferi un serviciu de transfer al informațiilor acceptabil. Comunicațiile de date sunt de asemenea ineficiente când folosesc resursele companiilor de telefonie. Echipamentele telefonice folosesc apeluri multe cu durată mică (3minute), pe când comunicațiile de date țin ocupat circuitul pentru mai mult timp. De asemenea, suprasolicitarea comunicațiilor între computere se înțelege că sistemul va funcționa adesea în gol, astfel pierzându-se capacitatea sistemului. Mai mult, timpul de amortizare al echipamentelor telefonice depășește cu mulți ani schimbarea sa.

ISDN (Integrated Services Digital Network) este un alt serviciu oferit de firmele de telefonie. Acest serviciu oferă două canale de 64Kbps pentru schimburile de pachete și un de 16kbps, cu un total de 144kbps. Deși aceasta este o mare îmbunătățire a unei linii telefonice, totuși este mai înceată.

FM SCA (Subsidiary Communications Authority) constituie o alt metodă. Stațiile FM comerciale pot difuza date pe un canal SCA în același timp cu transmisiile radio. Comunitatea Sistemelor de Informații din Boston folosește acest tip de canal de transmisiune pentru a oferi comunicații acasă. Sistemul difuzează date într-o rețea de oraș și este adresată în principal către utilizatorii stabili. Sistemul este de asemenea distribuit, toate datele fiind difuzate tuturor utilizatorilor și fiecare stație poate selecta informațiile pe care le primește, să stocheze și să prezinte utilizatorului într-un mod adecvat. Dezavantajul acestui tip de sistem îl constituie rata de transfer de numai 4800bps, care este prea scăzută pentru aplicațiile care se vor derula.

Rețeaua prin satelit este o alternativă. Prețurile echipamentelor sunt în scădere, pe piata existând furnizori care pot oferi transmisii video prin satelit prin intermediul antenelor parabolice care sunt mici și ieftine și cu alte dispozitive electronice accesibile ca preț. Marea problemă a sistemelor prin satelit o constituie întârzierea propagării și răspunsul de un sfert de secundă ce se înregistrează atunci când satelitul este în orbită geosincronă. Aceasta înseamnă că trece cel puțin o jumătate de secundă înainte să ajungă un răspuns de la oricare alt computer din rețea, ceea ce este prea mult. Întârzierea propagării poate fi redusă prin coborârea orbitei satelitului, dabluri în fiecare casă nu este practică din cauza costului și a considerațiilor legate de prioritatea de trecere.

Sistemul telefonic este des folosit pentru a avea acces la comunicații acasă. Cu toate acestea, tehnologia telefoniei limitează rate de transfer a datelor până la 9600bps, ceea ce este prea puțin pentru a oferi un serviciu de transfer al informațiilor acceptabil. Comunicațiile de date sunt de asemenea ineficiente când folosesc resursele companiilor de telefonie. Echipamentele telefonice folosesc apeluri multe cu durată mică (3minute), pe când comunicațiile de date țin ocupat circuitul pentru mai mult timp. De asemenea, suprasolicitarea comunicațiilor între computere se înțelege că sistemul va funcționa adesea în gol, astfel pierzându-se capacitatea sistemului. Mai mult, timpul de amortizare al echipamentelor telefonice depășește cu mulți ani schimbarea sa.

ISDN (Integrated Services Digital Network) este un alt serviciu oferit de firmele de telefonie. Acest serviciu oferă două canale de 64Kbps pentru schimburile de pachete și un de 16kbps, cu un total de 144kbps. Deși aceasta este o mare îmbunătățire a unei linii telefonice, totuși este mai înceată.

FM SCA (Subsidiary Communications Authority) constituie o alt metodă. Stațiile FM comerciale pot difuza date pe un canal SCA în același timp cu transmisiile radio. Comunitatea Sistemelor de Informații din Boston folosește acest tip de canal de transmisiune pentru a oferi comunicații acasă. Sistemul difuzează date într-o rețea de oraș și este adresată în principal către utilizatorii stabili. Sistemul este de asemenea distribuit, toate datele fiind difuzate tuturor utilizatorilor și fiecare stație poate selecta informațiile pe care le primește, să stocheze și să prezinte utilizatorului într-un mod adecvat. Dezavantajul acestui tip de sistem îl constituie rata de transfer de numai 4800bps, care este prea scăzută pentru aplicațiile care se vor derula.

Rețeaua prin satelit este o alternativă. Prețurile echipamentelor sunt în scădere, pe piata existând furnizori care pot oferi transmisii video prin satelit prin intermediul antenelor parabolice care sunt mici și ieftine și cu alte dispozitive electronice accesibile ca preț. Marea problemă a sistemelor prin satelit o constituie întârzierea propagării și răspunsul de un sfert de secundă ce se înregistrează atunci când satelitul este în orbită geosincronă. Aceasta înseamnă că trece cel puțin o jumătate de secundă înainte să ajungă un răspuns de la oricare alt computer din rețea, ceea ce este prea mult. Întârzierea propagării poate fi redusă prin coborârea orbitei satelitului, dar aceasta impune existența mai multor sateliți astfel încât întotdeauna unul să fie în raza de acoperire, deoarece fiecare satelit se află în raza de acțiune pentru o perioadă scurtă de timp. În plus fiecare antenă parabolică ar avea nevoie de un mecanism de urmărire, ceea ce ar crește costul fiecărei stații. Transmiterea datelor din casă necesită un transmițător puternic care să lucreze cu GHz. Lățimea fasciculului trebuie să fie redusă și direcționată bine pentru a evita bruiajele altor sateliți. Aceste cerințe fac sistemul destul de scump.

Cea mai simplă metodă de a aborda problema este folosirea legăturii din casă – sistemul de televiziune prin cablu. O televiziune prin cablu distribuie semnal printr-o rețea de cabluri coaxiale de la antenă către fiecare casă dintr-o comunitate. Televiziunile prin cablu moderne nu oferă numai canale TV, ci și semnal din casă înapoi la televiziune. Cablul coaxial este un mediu cu bandă largă, instalat în casă deja, ceea ce implică un cost marginal scăzut. În plus televiziunea prin cablu are avantajul unei rate foarte reduse a întârzierii în comparație cu suprafața acoperită de rețea și nu necesită nici unul dintre foarte răspânditele spectre radio, cum o fac sistemele prin microunde.

Considerând cele de mai sus, un sistem de televiziune prin cablu oferă cea mai bună bază pentru o rețea de comunicare de date în cămine.

Lucrări anterioare

Mai jos sunt prezentate câteva dintre tipurile de sisteme deja existente sau viitoare proiecte care folosesc ca bază sistemul de televiziune prin cablu sau echipamentele acestuia.

Sistemul de comunicații bazat pe televiziunea prin cablu de la care s-a plecat este sistemul Warner – Amex QUBE. Acesta este primul care a profitat de avantajul rețelei CATV de a putea fi folosite în ambele sensuri. Sistemul QUBE folosește un singur canal de 256kbps și o schemă adaptabilă de acces. Sistemul interoghează fiecare utilizator pe rând dintr-un punct central dacă se face tranzit de date. Deși metoda este simplă și relativ ieftină, este o schemă de acces ineficientă pentru o rețea de dimensiunea unei rețele de televiziuni prin cablu, deoarece, în cele mai multe dintre cazuri, sistemul așteaptă și răspunsul de la utilizator. Există și sisteme adaptate care interoghează stațiile active mai des decât pe cele inactive, ceea ce le face mai bune, dar, cu toate acestea, rata de utilizare a rețelei este scăzută.

Un sistem mai recent construit de General Instruments și Sytek este Metro Net, care este proiectat să furnizeze servicii videotex în case prin rețeaua de televiziune prin cablu existentă. Metro Net are frecvența împarțită în 50 de canale, fiecare dintre ele având o rată de transfer de 128‚ kbps care folosește o schemă de acces de tipul Carrier – Sense Multiple Acces cu Collision Detection (CSMA/CD). Rata de transfer este apropiată de cea furnizată de ISDN, și deși este potrivită pentru comunicațiile de la computer la terminal, este prea lentă pentru a efectua sarcini cum ar fi accesul de la distanță la server.

Metro Net are mai multe canale lente, în loc de unul singur de mare viteză. Videotex și tranzitul către terminal solicită mai puțin decât tranzitul din computer și lățimea de bandă îngustă a canalelor lente permit sistemului să acopere mai ușor zgomotul din cablu. Viteza relativ mică de pe canal permite Metro Net să folosească eficient CSMA/CD ca schemă de acces, dar eficiența scade dacă rata de transfer crește.

Spre deosebire de cele două scheme prezentate mai sus, următoarele două sisteme sunt incomparabile cu sistemul televiziunii prin cablu. Sistemul Ethernet este potrivit pentru o rețea industrială dintr-o clădire sau o companie. Homenet este o versiune generalizată a Ethernet care este proiectat să acopere o arie extinsă cât mai eficient.

Digital Equipment Corporation a construit un sistem Ethernet cu emițătoare-receptoare care funcționează cu ajutorul echipamentelor CATV. Cu toate acestea, diametrul sistemului este limitat la câțiva kilometri pentru că sistemul funcționează la 10Mbps și folosește o schemă de acces CSMA/CD, care este eficientă doar pe o arie restrânsă la viteze mari de transfer. Sistemul cere de asemenea o lățime de bandă de 18MHz în toate direcțiile, ceea ce ar fi dificil de introdus pe canalul ascendent al unui sistem CATV din cauza zgomotului de pe fir.

Homenet este un sistem propus de Laboratoarele Bell a se construi cu componente CATV. Sistemul este format din celule de transmițătoare care folosesc sistemul CSMA/CD. Toate transmițătoarele dintr-o celulă folosesc aceeași frecvență și aparatele de recepție trec pe frecvența celulei transmițătorului. Acest sistem permite rețelei să fie foarte mare, dar din moment ce totul se desfășoară într-o celulă cu diametrul de 1km, schema de acces rămâne eficientă.

Fără modificare, structura unui sistem de televiziune prin cablu poate utiliza o singură celulă, deoarece fiecare celulă necesită un decodor de frecvență, dar numai la capăt poate avea unul. Consecința, schema de acces ar fi ineficientă și Homenet nu ar funcționa bine pe un sistem CATV.

În trecut s-au făcut puține cercetări în domeniul comunicațiilor de mare viteză din case pe platforma televiziunii prin cablu. Unele sisteme furnizează servicii videotex la viteză mică; altele au viteză mare, dar necesită modificări ale sistemului CATV. Lucrarea lui D. L. Estrin tratează aspectele tehnice și regulatoare ale folosirii sistemului televiziunii prin cablu pentru comunicarea de date.

La fel ca aceasta, lucrarea lui David Charles Feldmeier ,,A CATV-Based High-Speed Packet-Switching Network Design” este un studiu al aspectelor tehnice și de sistem legate de distribuirea de comunicații la viteze foarte mari în cămine pe un sistem deja prezent de televiziune prin cablu.

Ca un exemplu concret, firma S.C. ASTRAL TELECOM S.A. SUCURSALA SUCEAVA va realiza un traseu de fibra optică și va amplasa noduri optice după cum urmează:

Zona Obcine – Cartier Obcine

Traseu: Head – End – Strada Dornelor (Corneliu Coposu) Bloc 36A – Strada Bistriței Bloc C10 – Strada Viitorului Bloc D9 – Strada Victoriei Bloc G2 – Strada Stațiunii Bloc G6 – Strada Stațiunii Bloc C6 (Nod optic propus) – Strada Dornelor Bloc C4; Bloc 36B – Strada Bistriței Bloc 35 – Strada Mesteacănului Bloc 23 – Bulevardul 1 Decembrie 1918 Bloc 11 – Head -End

Mențiuni: Traseul de fibră optică va fi construit integral pe fațada blocurilor deoarece în zonă sunt numai stâlpi de iluminat public (rețeua electrică este îngropată, iar stâlpii de iluminat sunt stâlpi metalici subțiri pentru care nu există acordul ELECTRICA pentru a monta cablu pe aceștia).

Lungime Cablu FO:

Head – End – Nod optic Obcine (Bl. C6) – 1150m (1046m măsurat)

Nod optic Obcine (Bl. C6) – Head – End (închidere buclă) – 2116m (1925m măsurat)

Total lungime cablu FO traseu 2: 3266m (2971m măsurat)

Zona Centru – Cartier Zamca

Traseu: Nod Optic 1N2 (George Enescu intersecție cu Strada Universității) – Bloc Belvedere – Bl. GZ7 – Strada Octav Băncilă Bl. 29 – Strada Ion Neculce Bl. 47 (Nod optic propus) – Strada Zamca Stâlp Electrica – Strada Ion Creangă – Strada Petru Rareș – Strada Nicolae Bălcescu – Nod optic Centru – 1N5

Mențiuni: Traseul de fibră optică va fi construit parțial pe fațada blocurilor deoarece în zonă sunt numai stâlpi de iluminat public (rețeua electrică este îngropată, iar stâlpii de iluminat sunt stâlpi metalici subțiri pentru care nu există acordul ELECTRICA pentru a monta cablu pe aceștia).

Lungime cablu FO: Nod optic 1N2 (George Enescu cu Strada Universității) – Nod Optic propus (Strada Ion Neculce Bloc 47) – 880m (800m măsurat)

Nod optic propus (Strada Ion Neculce Bloc 47) – Nod optic Centru 1N5 – 2383m (2150m măsurat)

Total lungime cablu FO traseu 2: 3263m (2950m măsurat)

Zona Burdujeni – Închidere buclă traseu FO

Lungime cablu FO: 6300m (5720m măsurat)

Propuneri amplasamente noduri optice (altele decât cele prinse în proiectul de modernizare)

Zona Obcine

Adresă amplasament: Strada Stațiunii Bl. C6

Zona Centru – Zamca

Adresă amplasament: Strada Ion Neculce Bl. 47

În zona Obcine mai poate fi amplasat un nod optic pe Strada Stațiunii Bl. G6

Capitolul 2

SISTEME DE TELEVIZIUNE PRIN CABLU

2.1. Antena de televiziune prin cablu

Din moment ce rețeaua de comunicații de mare viteză va fi construită pe un sistem CATV, trebuie înțeles mai întâi sistemul de televiziune prin cablu. Caracteristicile tehnice ale sistemului CATV vor determina modul în care va fi construită rețeaua de transfer.

Sistemul televiziunii prin cablu este o structură în formă de arbore de cabluri coaxiale și amplificatoare proiectate să distribuie semnale TV în casele dintr-o regiune. La baza acestui arbore este sistemul headend, de unde își au originea semnalele video. Deși distribuirea de semnale video de la capătul sistemului la abonat este observația predominantă a construcției, cele mai multe dintre sistemele CATV moderne sunt sisteme cu două sensuri, care transmit semnale atât de la transmițător la abonat (downstream – în aval), cât și de la abonat la transmițător (upstream – în amonte). Această abilitate a sistemului de cablu îi permite să fie baza unei rețele de comunicație în casă.

Un sistem CATV este împărțit, în funcție de frecvență, în canale adiacente de 6Mhz. Cel mai des întâlnit model cu un singur cablu folosit în zonele rezidențiale împarte frecvențele în trei benzi: canale de ieșire, canale de intrare și banda de protecție. Canale de ieșire transportă semnale, divertisment tipic video, de la sursă în case. Canalele de ieșire pornesc de la frecvența de 54MHz și ajung până la cele mai înalte frecvențe pe care le suportă sistemul, de 450MHz, depinzând de structura sistemulu și de tehnologia utilizată. Canalele de intrare ocupă de la 5.75 până la 29.75Mhz și transportă semnale de acasă către headend. Frecvențele cuprinse între 29.75 și 54MHz formează banda de siguranță între canalele de intrare și cele de ieșire, pe aceste frecvențe nefiind transmise semnale. Spectrul de frecvențe mai mic de 54MHz se numește subbandă, iar sistemul de cablu care alocă acest spectru canalelor de intrare se numește subsplit; sistemele de televiziune prin cablu rezidențiale sunt sisteme subsplit.

Fiecare canal de ieșire transportă, de obicei, un singur semnal video de tipul VSB bandă laterală rezidual. VSB este tipul de modulație standard de transmitere a semnalelor video în Statele Unite, și este un sistem de modulație de proporție urmat de un filtru de bandă laterală reziduală care elimină o mare parte din benzile laterale inferioare. Transmisiunea video este procesată separat și combinată cu semnalul video înainte de emisie. Transmisiile video din sistemele moderne de cablu TV sunt fixate la un oscilator central, astfel ca produsele distorsiunii intermodulației ale purtătoarelor de date să fie coerente din punct de vedere al fazei. Aceste produse coerente sunt scoase împreună cu purtătoarele de date în timpul intermodulației la receiverul televizorului, dar produsele intermodulației benzilor laterale limitează îmbunătățirea subiectivă de imagine la 4 – 6dB.

2.2. Rețeaua de distribuție

Rețeaua de distribuție a unui sistem CATV este o rețea de cabluri coaxiale și de amplificatoare care duc semnalele de la capătul de încărcare (headend) în case. Amplificatoarele dintr-un astfel de sistem sunt fixate pentru a realiza aceeași amplificare de-a lungul unui segment de cablu, ceea ce înseamnă că puterea de amplificare a unui amplificator este exact suficientă pentru a acoperi pierderea din segmentul anterior de cablu. Amplificatoarele păstrează același nivel de amplificare cu ajutorul reglării automate a amplificării – Automatic Gain Control (AGC) numit în alte lucrări de specialitate și controlul automat al nivelului semnalului – Automatic Level Control (ALC), ceea ce permite amplificatorului să regleze automat nivelul de amplificare astfel încât semnalul ce iese din amplificator să fie la nivelul corect. Această reglare dinamică permite sistemului să opereze corect întru cât pierderile caracteristice ale cablului se schimbă în funcție de timp și temperatură, dar numai AGC nu este suficient deoarece pierderea de semnal este de asemenea o funcție a frecvenței. Pierderea de semnal este aproximativ proporțională cu radicalul frecvenței, o caracteristică numită oblicitate (slope). Amplificatoarele au Automatic Slope Control (ASC) care corectează devierea sistemului crescând puterea de amplificare la frecvențe mai înalte. Voltajele de control pentru ambele controloare de amplitudine sunt derivate fie din două înregistrări a unor piste de control pe lângă cele normale de sunet, fie din două purtătoare desemnate de date video. Cu două semnale la frecvențe diferite, amplificatorul are suficiente informații să determine amplificarea sau reducerea frecvenței adecvate.

Amplificatoarele CATV sunt unidirecționate, dar sistemle cu două sensuri au nevoie de amplificare în ambele direcții. Amplificatoarele cu două sensuri sunt de fapt două amplificatoare într-o singură cutie, unul pentru fiecare direcție. Din moment ce semnalele din ambele direcții merg prin același cablu, canalele de intrare și de ieșire sunt separate la fiecare amplificator cu ajutorul filtrelor separatoare (duplexing filters).

Sistemul CATV se conectează prin cablul telefonic al rețelei de distibuție, iar amplificatoarele montate de-a lungul lui mențin sistemul adecvat al semnalului în tot sistemul. Cablul telefonic poate cuprinde, acoperi un oraș, dar nu poate merge oriunde – este prea scump și sistemul întreg permite montarea unui număr redus de amplificatoare în cascadă. Cablurile de alimentare se desprind din cablul telefonic și deservesc doar o suprafață redusă, cum ar fi un cartier. Un amplificator de derivație amplifică semnalul din cablu și îl trimite la cablurile de alimentare. Dacă un astfel de cablu este lung sau deservește mai multe case, sunt folosite și line extenders, niște amplificatoare adiționale. Derivarea de la cablul cu semnal este făcută cu ajutorul spliterelor direcționale numite taps (derivație). Aceste derivații sunt direcționale și cuplează energia predominant din semnalele ce se depărtează de cablul telefonic. Aceasta se întâmplă așa pentru ca reflexiliile de dezacord de la derivații pe cablu să fie atenuate și să nu cauzeze interferențe la receptorul tv. Cu cât distanța de cablu telefonic se mărește, derivațiile cuplează o parte mai mare a energiei în scădere, astfel încât nivelurile de semnal primit să fie cam aceleași în fiecare casă. Cablurile de servici sunt flexibile și fac legătura între priză și casă, având între 15 și 75m. Sunt cablurile de ce mai inferioară calitate și sunt cele care captează zgomot din afara sistemului de cablu.

Întorcându-se din case, deviațiile direcționale se cuplează în cablul de alimentare ce se îndreaptă spre cablul telefonic. Deviațiile funcționează bine pentru transmisiunea către cablul telefonic și mai puțin către ceilalți abonați. Cablul de alimentare este conectat la cablul de telefon printr-un switch. Canalul poate fi alimentat direct la cablul de telefon sau printr-un atenuator de 6dB, sau cablul poate fi întrerupt la switch pentru a evita intrarea în cablul telefonic. Switchurile pot fi controlate de la sursă, și sunt folosite pentru a reduce zgomotul limitând numărul cablurilor de alimentare care transmit simultan semnale și zgomot în canalul de intrare în cablul telefonic. O altă utilizare a switchurilor este localizarea porțiunilor din sistem în care intră zgomotul – deconectând pe rând porțiuni din sistem și observând zgomotul, părțile defecte de cablu pot fi izolate.

Cu toate că toate sistemele de cablu funcționează similar, zonele urbane întinse pot fi acoperite de rețele multiple, mai degrabă decât de un singur sistem. Hub-urile sunt conectate la antenă prin microunde, fibră optică sau legături prin cablu coaxial. Antena principală transmite programarea tuturor hub-urilor, iar fiecare hub este un sistem. Această lucrare consideră un sistem de televiziune care are un singur hub, dar un sistem cu mai multe hub-uri ar putea avea câte o rețea pe fiecare hub în parte. Aceste rețele pot comunica între ele prin intermediul stației principale. Fiecare hub trebuie să aibă gateway, iar acestea ar comunica între ele prin stația principală. Considerând fiecare hub o rețea de comunicații de date independentă, rezultatele acestei lucrări se aplică direct cu excepția faptului că un controler de rețea este necesar la fiecare hub, și nu doar unul singur la stația centrală.

2.3. Rețeaua rezidențială în comparație cu rețeaua din instituții

Spre deosebire de sistemele rezidențiale, o rețea I – Net este proiectată special pentru traficul în ambele direcții și realizează comunicarea între birouri din guvern, școli și alte instituții. Frecvența folosită de I – Net se numește frecvenșă de mijloc, și anume ea folosește spectrul de jos al FIF, (cuprins între 30 – 300MHz – canalele 1 – 12 TV) pentru transmisiunile upstream și downstream, cu banda de siguranță (7MHz – norma CCIR) între ele.

Rețeaua din instituții este un sistem mai bun de transmitere de date deoarece este proiectat să ofere comunicații în ambele direcții ale arealului. Aceasta are cabluri mai puține și de mai bună calitate decât rețelele rezidențiale, reducând astfel zgomotul din sistem. Deoarece rețeaua din instituții este pe frecvența de mijloc, canalele upstream există la frecvențe mai înalte decât într-un sistem de frecvență joasă. Aceste frecvențe sunt deasupra benzilor scurte, și așadar o sursă majoră de infiltrație a sunetului la frecvențele joase este absentă. Canalele upstream sunt în același spectru ca și televiziunea, ale cărei standarde de utilizare a frecvențelor asigură existența canalelor goale. Deoarece o rețea instituțională are mai multe canale upstream, un sistem care este proiectat să lucreze într-o astfel de rețea nu va funcționa neapărat într-o rețea de televiziune prin cablu rezidențială.

Capitolul 3

COMPONENTELE SISTEMULUI

3.1. Amplificatorul AGC Compact Modelul 93208

Figura 3.1.1. Amplificatorul AGC modelul 93208

3.1.1. Aplicație

Amplificatorul compact AGC are o ieșire activă și este folosit în aplicațiile în care este necesar un nivel constant de funcționare.

3.1.2. Instalare

Amplificatorul se instalează vertical, cu racordul pentru cablu în jos pentru a asigura ventilația naturală în timpul funcționării. Se folosește o cheie Allen de 5mm pentru a înșuruba capacul și pentru a-l fixa cu 5Nm. Distanța dintre manșonul cablului folosit la instalare este ilustrată cu 3 cercuri ().

Figura 3.1.2. Lungimea PIN-ului pentru conectorul PG11

3.1.3. Unitățile fișabile

Splitter-ul de intrare – Legătura modelul 74089 este folosită atunci când nu se folosește un port loop-through. Splitter-ele cu racord oferă cea mai mare rată de reducere la amplificatorul de intrare.

Splitter-ul de ieșire – Splitter-ul asimetric oferă cea mai mare rată de reducere la ieșirea 2 (OUT 2). Dacă este nevoie de semnal doar la ieșirea 1 (OUT 1), se folosește o legătură modelul 74069.

Filtrele diplexoare plug-in – Se folosesc două filtre diplexoare, modelul 75110, cu frecvența de filtru cerută. Dacă nu se folosește calea de retur, se instalează două legături modelul 74089.

Auxiliare (egalizator, reductor) – Pentru a lega amplificatoarele la cablu, poate fi necesară introducerea unui egalizator modelul 74100-xxx la intrare. Dacă nu este necesară stabilizarea/reducerea, trebue introdusă legătura de 0dB modelul 74069.

Modulul AGC – Modulul reglează automat egalizatorul dintre etaje și reductorul de la intrare al amplificatorului. Cu toate acestea, modulul AGC trebuie să fie programat la nivelul funcțional cerut și la parametrii de frecvență ai tonului de comandă.

Figura 3.1.3. Diagrama – bloc a căii semnalului pentru AGC 93208

3.1.4. Calea de retur

Amplificatorul poate fi utilizat atât cu calea de acces activă, cât și cu cea pasivă. Pentru calea de retur pasivă, introduceți legătura modelul 74069 în priza din dreapta. Pentru modul activ, introduceți amplificatorul de retur 9310-xxx iîn priză. În cazul în care nu se introduce nici un modul de retur, amplificatorul are încorporată o terminație automată la ieșirea de retur.

Reductorul de retur cu 3 pini – Se folosește 77140-xx (0-20dB în pasul de 1dB) pentru a reduce calea de retur. Dacă nu se dorește reducerea, se va folosi modelul 77140-00.

Figura 3.1.4. Reverse flexibil

3.1.5. Repetorul compact modelul 91050

Cu acest tip de repetor este posibilă monitorizarea nivelului din ieșirea amplificatorului, a temperaturii, sursei de curent și statusul AGC. Mai mult, switch-ul pentru calea de retur poate fi controlat.

3.1.6. Sursa

Sursa de curent de 115V sau 230V – Amplificatorul are montat din fabrică cablu de distribuție și prize, care conform standardelor, nu trebuie să fie modificat. Sursa este dublu izolată, și alimentează doar acest amplificator. Atunci când se aprinde indicatorul de voltaj, sursa alimentează cu voltajul corect de curent continuu.

Sursa de curent de la distanță de 24-65V sau 35-90V curect alternativ – Amplificatorul este alimentat cu curent alternativ de 24-65V fie prin cabluri coaxiale (max. 7A), fie direct la intrarea de curent alternativ (10A). La livrare, porturile sunt furnizate cu siguranțe izolate. Trecerea curentului alternativ dorit se obține prin rotirea suportului siguranței.

Acționarea în exces poate produce deteriorare.

Blocarea voltajului scăzut – Pentru toate liniile coaxiale alimentate de surse se poate livra un switch pentru subvoltaj modelul 75018 care închide sursa dacă voltajul scade sub valorile normale, deși rețeaua nu este stricată din cauza creșterii consumului de curent.

3.1.7. Accesorii

Adaptor pentru teste A71004

Siguranță 2AT A38024

Siguranță 3.15AT A38010

Siguranță 10.0AT A38016

3.2. Modul de instalare al modulului AGC Modelul 74208

3.2.1. Aplicație

Acest modul este folosit în amplificatoarele Scientific Atlanta Arcodan Compact AGC, fiind astfel posibilă menținerea ieșirii amplificatorului la un nivel constat în funcție de un semnal pilot, temperatură, etc. Funcția Control Automat al Amplificării este obținută prin apăsarea butonului SET.

Figura 3.2.1. Intrările modulului AGC model 74208

Cu ajutorul unui programator portabil cod 91200, modulul poate fi setat pentru a îndeplini mai multe funcții (sarcini).

Cu un Compact Transponder instalat în amplificator, este posibilă monitorizarea amplificatorului cu ajutorul Element Management System. Acest modul poate fi de asemenea setat cu ajutorul programatorului portabil.

3.2.2. Inițializarea rapidă (Quick SET-UP)

Dacă modulul AGC este programat este foarte ușor ca amplificatorul cu AGC să fie setat. Modulul din figura 3.2.1 poate fi introdus în locașul prevăzut în amplificator într-o singură poziție (nu poate fi montat invers).

Se apasă butonul SET pentru aproximativ 5sec. până când LED-ul 1 verde NU MAI PÂLPÂIE. Pâlpâirea galbenă a ledului LED3 indică faptul că egalizatorul și atenuatorul de la intrare au fost reglate. Controlul automat al amplificării este acum activ (reglarea durează între 20sec. și 2min.). Dacă reglarea nu poate fi făcută, ledurile LED3 galben și LED1 verde vor lumina 30sec. Dacă modulul AGC nu a fost (și nu este programat), verificați instrucțiunile.

3.2.3. Setarea LED-urilor

Cele 5 LED-uri de pe modulul AGC indică starea curentă a amplificatorului. În stare normală ledurile luminează verde constant. Figura 3.2.3 arată posibile condiții de defectare. De exemplu dacă ledul LED3 luminează galben, egalizatorul și atenuatorul ar trebui reglate din nou.

Figura 3.2.3. Starea și explicarea culorilor LED-urilor modlului AGC

3.2.4. Modulul AGC

În partea de sus a modulului exstă o mufă rotundă utilizată pentru conectarea programatorului. Același programator poate fi folosit pentru setarea atât a modulului AGC, cât și a transponderului.

Diagrama bloc din figura 3.2.3 ne arată modul de conectare a modulului AGC și a transponderului în amplificator. Modulul AGC măsoară nivelul RF la ieșirea amplificatorului pe frecvențele alese între 47 – 862MHz. Oricum, unele frecvențe nu vor fi folosite datorită influențelor exterioare.

Meniul 10 arată nivelul semnalului pe frecvența aleasă.

3.2.5. Reglajul (ALIGN) la intrarea amplificatorului

Egalizatorul și atenuatorul de la intrarea amplificatorului trebuie să fie reglate în timpul instalării, astfel ca fereastra de reglaj a AGC să poată fi folosită în tot domeniul. Modulul AGC poate regla automat egalizatorul și atenuatorul de la intrare. Reglarea este dată din meniul 40 (ALIGN) sau apăsând butonul SET (5 sec.). Programarea modulului AGC cu parametrii impuși pentru nivelele operaționale și ajustarea ulterioară sunt descrise în continuare.

3.2.6. Reglajul AGC

Controlul automat al amplificării se face modificând egalizatorul și atenuatorul interstage cu până la 4dB. Modulul AGC poate controla două semnale pilot (setate high și low – pe frecvență înaltă și joasă).

Dacă semnalul pilot 1 cade, semnalul pilot 2 va fi utilizat în continuare. Dacă semnalul pilot 2 cade de asemenea, un comutator automat va trece pe modul Thermal or Fixed.

Setarea frecvenței și nivelului pentru semnalele pilot sunt date în meniul 20 – 27.

Figura 3.2.6. Diagrama bloc a amplificatorului AGC cu modul AGC și transponder

3.2.7. Programarea modulului AGC

Două funcții trebuie separate în amplificatorul AGC:

Reglarea automată (ALIGN) a egalizatorului și atenuatorului de la intrare

Reglarea AGC a egalizatorului și atenuatorului interstage

ALIGN este folosit când instalăm amplificatorul, iar figura 3.2.3 arată cum egalizatorul și atenuatorul de la intrare trebuie să fie reglate. Este la fel ca și când modulul AGC nu ar fi fost instalat și reglarea este făcută prin intermediul celor 2 potențiometre multitură de culoare neagră.

Reglarea AGC este făcută în cazul operării normale, de către atenuatorul și egalizatorul interstage.

Următoarele 5 puncte trebuie să fie programate înainte de a putea regla automat (prin funcția ALIGN) amplificatorul:

Semnale pilot, meniul 2X

Toate frecvențele din banda 47 – 862MHz pot fi introduse în meniul 20, 22, 24 și 26. Dacă un semnal pilot nu este folosit, se introduce valoarea 0MHz.

Se alege o diferență de 500MHz sau mai mult între cele două semnale.

Introduceți o valoare între 85 – 110dBuV în meniurile 21, 23, 25 și 27. Diferența între aceste valori de nivel determină mărimea tiltului la ieșire. O variantă mai simplă este a calcula cu o diferență de 6 dB, de exemplu, pe două semnale pilot aflate la un ecart între frecvența lor de 800MHz.

Dacă această distanță este mai mică este necesar să calculăm diferența necesară între nivelurile celor două semnale în scopul de a obține un tilt mai mare la ieșire.

Figura 3.2.4 ne arată cum alegând o diferență de nivel de 4.9dB între două semnale pilot situate pe frecvențele de 130.5MHz (LOW) – pilot inferior și 760.5MHz (HIGH) – pilot superior, respectiv ecart de 630MHz între pilotul superior și cel inferior se obține un tilt de 6dB în banda 100 – 862MHz.

În plus măsurătorile de control (verificare) ar trebui făcute pe aceleași frecvențe utilizate la setarea modulului AGC.

Figura 3.2.4 ne arată că ar putea apare un răspuns neliniar în frecvență. Chiar dacă măsurătoarea se face pe frecvențe diferite numai cu câțiva MHz față de valoarea frecvenței setate AGC-ului pentru piloți, valorile măsurate ar putea fi mult diferite față de valorile așteptate.

Figura 3.2.4. Tonurile-pilot cu o diferență de 4.9dB

din care rezultă o diferență totală de 6dB

Dacă amplificatorul AGC este reglat manual fără modulul AGC, reglajele ar trebui făcute pe frecvențele piloților (frecvențele care se vor utiliza pentru piloți), astfel la montarea modului AGC datorită neliniarității în frecvență, va rezulta o amplificare și tilt diferiți.

Pentru piloți se pot folosi semnale constante în nivel (semnal de generator nemodulat) și semnale analogice modulate cu semnal TV (purtătoarea de imagine a unui canal TV) care conțin semnale synco constant. Nu se pot folosi ca semnal pilot purtătoarea canalelor modulate digital și a canalelor codate.

Modul de reglare meniu 30

Se setează din meniul 30.

Se pot alege trei moduri diferite de lucru pentru reglajul amplificatorului:

AGC: Utilizând 1 sau două semnale pilot

Thermal: Utilizând senzorul de temperatură intern

Fixed: Cu câștig fixat

Modul Thermal poate fi folosit dacă cablul și amplificatorul au aproximativ aceeași variație de temperatură a atenuării, respectiv a câștigului (de exemplu când este plasat în dulap). Măsurarea temperaturii interne în modulul AGC este convertită în temperatură ambientă a amplificatorului.

La modul cu câștig fix, egalizatorul și atenuatorul interstage sunt plasate în mijlocul ferestrei AGC.

Cascade, meniu 32

Reglarea buclei în modulul AGC poate fi făcută în funcție de numărul de amplificatoare AGC în cascadă, astfel încât modificările de nivel nu sunt reglate și la ultimele amplificatoare din cascadă. În meniul 32 primul amplificator este setat pe 1, al doilea pe numărul 2 ș.a.m.d.

Pilot error

Dacă semnalele pilot dispar, AGC comută pe modul Thermal sau Fixed așa cum este indicat în meniul 34. Thermal mode reglează în funcție de temperatura senzorului intern, și Fixed mode amplifică în funcție de ultimul reglaj al amplificării.

Reglarea în funcție de temperatura cablului, meniu 41

Pentru reglarea egalizatorului și atenuatorului de la intrare, astfel încât fereastra AGC să fie utilizată optim, meniul 41 oferind trei posibilități de compensare pentru temperatura cablului.

AUTO: pentru determinarea temperaturii mediului pentru amplificator și cablu; este folosit senzorul intern de temperatură.

REGLABIL: temperatura poate fi setată reglând potențiometrul din modul. Rotind potențiometrul și apăsând butonul SET, simultan, temperatura este setată în domeniul -20˚ până la 60˚. Cele 5 LED-uri indică temperatura care s-a reglat.

MANUAL: poate fi înscrisă temperatura cablului aerian.

AUTO – poate fi folosit dacă amplificatorul este montat în dulap, dar nu și dacă amplificatorul este montat la subsol.

MANUAL – ar putea fi flosită în cazul în care cablul aerian și temperatura cablului este introdusă în timpul reglării (ALIGN). În cazul cablurilor subterane, este folosită temperatura sezonului. De exemplu, iarna poate fi de 0˚C, primăvara 15˚C, vara 30˚C, toamna 15˚C.

ALIGN, meniu 40

După set_up este posibil să trecem la reglare ALIGN în meniul 40 (sau se apasă butonul SET pentru 5 secunde).

Un șir de puncte pe ecranul programatorului indică faptul că s-a făcut reglarea automată a egalizatorului și a atenuatorului de la intrarea amplificatorului (în timp ce LED3 pâlpâie galben).

Dacă reglajul (alinierea) a fost făcută corect, apare pe displaz-ul programatorului mesajul SUCCESS (sunt aprinse doar LED-uri verzi și modulul AGC lucrează).

În caz contrar, apare pe display un COD DE DEFECT (FAILURE CODE) (LED galben și verde luminează pentru 30sec.). Codurile de defect sunt descrise în pagina următoare. Reglarea poate dura de la 20sec. la 2 minute.

Scopul folosirii ALIGN este ca egalizatorul și atenuatorul de la intrare să fie astfel reglate încât egalizatorul și atenuatorul interstage să se plaseze în centrul ferestrei de reglaj a AGC. Oricum linia de referință după care AGC compară nivelele este tiltată proporțional cu temperatura ablului din timpul reglării. Temperatura cablului ulterior nu va mai fi folosită.

7. Alte reglaje

Dacă utilizatorul dorește, o serie din funcțiile prezentate mai jos pot fi schimbate. Aceste meniuri sunt meniuri suplimentare ale meniurilor principale, câteva dintre ele pot fi utilizate avantajos în timp ce alte meniuri nu sunt utilizate în cele mai multe cazuri de punere în funcțiune a amplificatoarelor.

8. 4dB tilt la ieșire, meniu 31

Este posibilă reglarea modulului AGC astfel încât să avem un egalizator interstage de 4dB, prin intermediul meniului 31. Aceasta poate fi avantajos dacă este necesar ca la ieșirea amplificatoului să avem un semnal cu tilt (panta benzii de frecvență dintre cea mai joasă și cea mai înaltă frecvență din banda utilă) de 4dB sau flat (constant ca nivel în toată banda). Amplificatorul este livrat din construcție cu un egalizator de 4dB sau 6dB.

9. Calea inversă, meniu 33

Modulul AGC poate activa și dezactiva calea inversă sau, a treia variantă, aceasta se poate atenua cu 6dB. Starea dorită pentru calea inversă din cele 3 de mai sus poate fi aleasă prin meniul 33, REVERSE SWITCH.

10. Reglarea manuală, meniu 42+43

Meniul 42 este un reglaj manual al atenuatorului de la intrare. Valoarea aleasă pentru atenuatorul de la intrare corespunde unei valori binare (între 1-255) care apare pe display-ul programatorului.

Atenuare de 10dB corespunde cifra 1

Atenuare de 0dB corespunde cifra 255

Dacă modulul este în Thermal sau Fixed mode, prin modificarea atenuatorului de la intrare semnalul de ieșire se va schimba între 0 – 10dB. Dacă modulul este în modul AGC, la modificarea atenuatorului de la intrare, semnalul de ieșire va fi aproximativ contant, atâta timp cât atenuatorul interstage va compensa schimbarea de la intrarea cu până la 4dB.

Meniul 43 este un reglaj manual al egalizatorului de la intrare, similar cu cel al atenuatorului.

11. Un singur semnal pilot

Este posibilă reglarea după un singur pilot dacă egalizatorul și atenuatorul de la intrare sunt reglate manual prin meniul 42-43 (butonul SET și ALIGN nu pot fi folosite). Pentru cel de-al doilea pilot care nu se folosește, introduceți valoarea 0MHz.

12. Copy, meniu 5X – Copiere

Se pot copia toate setările modulului AGC și pentru altele. Astfel setarea unui amplificator AGC ia doar câteva minute. Folosiți meniul 50 pentru a copia în programatorul portabil 91200, setări 1 – 10. Mutați programatorul la următorul amplificator. Folosiți meniul 51 pentru copierea setărilor din programator în noul amplificator.

13. Compact Transponder, meniu 6X

Dacă un Compact Transponder, tipul 91050 a fost montat, meniul adițional 6 va apărea pe terminalul programator.

Modulul poate fi reglat la frecvența de transmisie cerută TXFREQ (5 – 65MHz), frecvența de recepție RXFREQ (45 – 174MHz), nivel semnal TX LEVEL (84 – 110dBuV), viteza transfer date BAUD RATE (9,619,2 sau 38,4kbps) și o adresă de transponder SMC ID (1 – 65535). Dacă transponderul nu a fost montat, meniul 60 – 64 nu va fi afișat.

NOTA: Daă meniul 6 nu apare, funcția (mod de lucru) transponder (SA, IEP sau ONU) a fost setat greșit. Conectați programatorul direct la transponder și modifcați în IEP mode.

Important: Când se scoate conectorul programatorului din modulul AGC, apăsați cu un deget pe modulul AGC pentru a evita ca întreg modulul AGC să fie scos în afara amplificatorului.

14. Probleme care apar în timpul reglării

Dacă reglarea automată nu poate fi făcută, asta înseamnă că egalizatorul de intrare sau atenuatorul de intrare este în maxim sau minim, iar această problemă va fi afișată pe display-ul programatorului după cum urmează:

a) L PILOT L LVL – Nivelul pilotului inferior este prea mic.

b) L PILOT H LVL – Nivelul pilotului inferior este prea mare.

c) H PILOT H LVL – Nivelul pilotului superior este prea mare.

Nu este posibilă egalizarea/atenuarea suficientă la frecvențe joase. Măriți valoarea egalizatorului de la intrare (AUX).

Mărind valoarea egalizatorului de la intrare AUX în același timp cu micșorarea valorii egalizatorului din modulul AGC (0 – 10dB) este bine pentru amplificator. Practic se mută câțiva dB de la egalizatorul modului AGC la egalizatorul de la intrarea amplificatorului.

Dacă semnalul pilot este instabil, adică oscilează cu câțiva dB în timpul reglării, această problemă este vizibilă.

a) L PILOT L LVL – Nivelul semnalului pilot inferior este prea mic

Nivelul semnalului pilot LOW este situat mult mai jos decât nivelul semnalului pilot HIGH, astfel încât nivelul semnalului la ieșire, pe frecvențe înalte nu scade suficient.

Inserați un compensator de cablu la intrare (AUX) sau micșorați egalizatorul din poziția AUX, astfel nivelul semnalului pe frecvențe înalte va scădea.

b) H PILOT H LVL – Nivelul semnalului pilot superior este prea mare

Nu este posibilă atenuarea semnalului în partea superioară a benzii de frecvență. Este prea mare amplificarea. Inserați un atenuator la ieșire (AUX) sau măriți nivelul semnalului la ieșire.

c) H PILOT L LVL – Nivelul semnalului pilot superior este prea mic

Nivelul semnalului în partea superioară a benzii de frecvență nu este suficient. Nu avem suficientă amplificare. Inserați un amplificator cu câștig mare de la intrare, sau micșorați nivelul semnalului la ieșire.

În cazul în care AGC lucrează, deși nu este reglat în mijlocul domeniului ferestrei de lucru, acest lucru nu este indicat de LED-urile galben și verde care ar lumina constant 30sec, LED verde luminând intens.

15. Măsurarea semnalelor pilot în cazul unui defect permanent

Dacă nu este posibilă setarea amplificatorului AGC așa cum se dorește, pentru a obține nivelul de ieșire dorit, egalizatorul și atenuatorul se pot regla manual:

Setați modulul AGC în Thermal mode din meniul 30.

Folosiți un analizator de spectru pentru efectuarea de măsurători pe punctul de test de la ieșire (-20dB atenuare)

Reglați titlul corect schimbând valoarea egalizatorului din meniul 43 (simultan cu măsurarea semnalului la punctul de test).

Reglați corect nivelul corect schimbând valoarea atenuatorului în meniul 42.

Înscrieți frecvențele semnalelor pilot în meniul 10 și citiți valorile măsurate de analizator pe punctul de test de la ieșire.

Introduceți valoarea nivelelor semnalelor pilot în meniul 21 și 23.

Setați modulul AGC în modul AGC din meniul 30.

Faceți un nou ALIGN în meniul 40.

3.3. Amplificatorul Reverse modelul 93140

3.3.1. Aplicație

Amplificatoarele reverse din seria 93140 – xxx au o intrare și sunt proiectate pentru a funcționa împreună cu amplificatoarele compacte Scientific – Atlanta Arcodan.

Figura 3.3.1. Amplificatorul Reverse Modelul 93140

Figura 3.3.2. Diagrama bloc a amplificatorului

3.3.2. Reglare

1. Conectați echipamentul de măsurare acolo unde se termină calea de retur (de obicei la Head End, la HE sau la Hub).

2. Începeți reglajul la primul amplificator, cel mai aproape de HE.

3. Inserați amplificatorul și filtrele duble. Conectați semnalul de testare la punctul de testare al amplificatorului sau la conectorul pentru testare al amplificatorului 93140. (Figura 3.3.1)

4. Reglați egalizatorul și atenuatorul la nivelul de ieșire necesar.

5. Continuați astfel cu toate amplificatoarele.

Întotdeauna este posibil să verificați nivelul de ieșire în punctul de măsurare al amplificatorului, deoarece acesta este amplasat înaintea reglării egalizatorului și atenuatorului.

Figura 3.3.3. Semnalul de testare la intrarea amplificatorului

compact sau al amplificatorului 93140

3.3.2. Configurarea jumper-elor

Jumper-ele acestui amplificator sunt setate din fabrică, așa cum este prezentat în figura 3.3.2. Cereți Nota pentru Aplicație separat atunci când configurați amplificatorul reverse 93140 cu amplificatoare care au două ieșiri active.

Figura 3.3.4. Reglarea atenuatorului și a egalizatorului

3.3.3. Date tehnice

Nodurile optice compacte modelele 90070 și 90071

Figura 3.4.1. Nodul optic modelul 90070 și 90071

3.4.1. Aplicație

Nodul optic modelul 90070 și nodul optic de distribuție modelul 90071 sunt folosite pentru transformarea semnalelor optice în semnale electrice. Ambele tipuri de noduri au două ieșiri la care foarte frecvent sunt conectate amplificatoare. Amplificatoarele trimit semnale TV mai jos în rețeaua coaxială.

Nodul optic cu funcția de receiver modelul 90070 este proiectat pentru aplicații la distanțe mari pentru structuri de densități diferite. Ieșirea dublă cu performanță mărită a intermodulației ajută opreatorii să utilizeze mai multe amplificatoare în cascadă la capătul sistemului.

Nodul optic de distribuție modelul 90071 se potrivește foarte bine cu îmbunătățirile de sistem pentru a-i ajuta pe operatori să utilizeze mai mult fibra optică în rețea pentru a mări lățimea de bandă pentru o mai mare performanță a aplicațiilor. Nodul este proiectat să funcționeze la nivele și comenzi diferite într-o rețea HFC – și poate fi conectat direct la abonat. Unul sau două amplificatoare de capăt mai pot fi puse în cascadă în continuarea nodului. Nodul dublu are două ieșiri de nivel ridicat.

Intrarea optică redundantă

Ambele tipuri de noduri pot fi echipate cu un al doilea modul receiver cu intrarea optcă. Configurate pentru redundanță, aceasta activează diversitatea rutei. În cazul ruperii fibrei optice, semnalul va fi rutat printr-o cale optică alternativă ( ex. într-o structură rotundă). Aceasta va crește timpul de răspuns al rețelei. Operațiunea de rutare/switching va fi condusă automat chiar de către nod și monitorizată de TNCS (Transmission Network Control System – Sistemul de Control al Transmisiei în Rețea), care este sistemul de management al Scientific Atlanta.

3.4.2. Instalare

Instalați nodurile vertical cu intrarea pentru cablu la capăt pentru a asigura ventilația naturală în timpul funcționării. Folosiți o cheie Allen de 5mm pentru șuruburi. Înșurubați conductorul intern cu o șurubelniță de 3mm (Numărul 0). Distanța dintre locurile de fixare este marcată cu trei cercuri după cum urmează: distanța dintre găuri este de 120,3mm în lățime și de 235mm în înălțime.

Instalarea fibrei

Fibra optică trebuie montată atent atât intern, cât și extern. Fibra nu se rupe (gradul de îndoire fiind >25mm). Fibrele interne sunt amplasate într-un slot în partea de deasupra și aduse prin orificiul specific la capac. Fibrele sunt apoi montate în ambele clipsuri de fibră. Fibrele externe sunt montate doar în clipsurile speciale. Conectorii și fibrele sunt instalate în tava pentru fibră, ca în figura de mai jos. Montați adaptorii dintr-o parte.

Figura 3.4.2. Poziționarea corectă a fibrei

Sursa

Sursa 24 – 65V curent alternativ sau 36 – 75V curent continuu

Curentul alternativ de 24 – 65V este furnizat la receiver fie prin cablurile coaxiale (max. 7A), fie direct de la sursa de curent (max. 10A). Atunci când sunt livrate, porturile au siguranțe izolate. Pentru a selecta calea de curent alternativ, rotiți suportul siguranței. Dacă nu se dorește protecția conexiunilor, montați o siguranță externă de orice tip.

Depățirea permanentă a puterii maxime suportate de sursă constituie un risc pentru defectare.

Protecția pentru subvoltaj

Pentru toate sursele cu control de la distanță se poate livra și un switch modelul 75018 care deconectează sursa de curent dacă voltajul scade sub valorile normale, dar cu toate acestea rețeaua nu este afectată de consumul ridicat de curent.

Sursa de 230V (187 – 250V curent alternativ)

Receiverul este furnizat la livrare cu cablurile principale și cu cablul de alimentare, și nu trebuie să se umble la ele. Alimentarea este dublu izolată, și alimentează doar acest receiver. Cu toate acestea există o posibiliate de a alimenta independent de la distanță cu curent de 24 – 65V porturile.

Valabil pentru ambele tipuri de surse:

Dacă indicatorul voltajului de la sursă luminează, receiver-ul primește curent de la unitate.

3.4.4. Unitățile fișabile

Nodul optic are câteva intrări pentru receivere, transmițătoare de retur, transponder, legături, filtre diplex, egalizatoare și atenuatoare.

Receiver-ele optice

Pot fi instalate maxim douăreceivere la un nod optic. Versiunea standard este echipată cu un receiver modelul 90051 care este amplasat în zona RX1 (figura 3.3.4.1). RX1 trebuie să fie receiverul principal – aceasta însemnând că trebuie să aibă cel mai ridicat nivel de semnal la intrare.

Pentru a fi siguri că receiver-ul Rx1 sau Rx2 primește semnal optic la nivelul corect, nivelul semnalului optic trebuie măsurat cu un voltmetru. Măsurătoarea se realizează la cele două câmpuri de pe laterala receiver-ului 90051 (figura 3.4.4). Voltajul măsurat corespunde cu 1V/mW.

Figura 3.4.4. Receiver-ul și tabelul de conversie

LED-ul receiver-ului indică dacă receive-ul este activ, adică dacă acest receiver furnizează semnal nodului.

Legăturile modelele 74069 și 74089 sunt folosite pentru a face luping prin semnal. Modelul 74089 poate fi folosit în locul filtrului diplex atunci când nu se folosește calea de retur.

Filtrele diplex modelul 75126 separă calea de transmitere de calea de acces. Schimbând aceste filtre, gama de frecvență se poate modifica.

Pentru că pierderea de cablu nu este aceeași pe toată gama de frecvențe, pot fi introduse egalizatoarele modelul 74100. Dacă nu se dorește aplicarea niciunei corecții, introduceți o legătură modelul 74069 de 0dB.

În locul egalizatoarelor pot fi introduse atenuatoare modelul 77140, pentru a atenua semnalul din calea de ieșire la Out 2 sau pentru a ajusta semnalul de pe calea de retur.

Figura 3.4.5. Modulele fișabile

Pornirea

Atunci când voltajul de alimentare și semnalul optic au fost conectate la nod, LED-ul amplificatorului AGC va clipi indicând faptul că este necesară calibrarea. Nivelul de ieșire cerut este setat la potențiometru și se apasă butonul ,,ref level set” pentru a salva setarea. Setarea va fi salvată chiar și în cazul căderii de curent. Dacă se apasă butonul ,,ref level set” pentru 3 secunde, nodul va trece de la receiver-ul 1 (Rx1) la receiver-ul r (Rx2). Atunci când nu se mai apasă pe buton, nodul va trece înapoi la receiver-ul 1 (Rx1).

Reglajul

Pentru reglajul nodului se va regla potențiometrul pe poziția ,,Level adjust” și LED-ul 3 pentru semnalizare. Dacă nivelul ieșirii se modifică, gama de frecvențe a AGC se va modifica și ea (vezi tabelul de mai jos):

Tabelul 3.4.6. Legătura dintre gama de frecvențe a AGC și nivelul ieșirii

Poziția LED-urilor

AGC

galben intermitent – nodul nu este calibrat

galben – nodul este în afara frecvenței AGC Rx1

Rx1

verde – dacă lumina este OK în reveiver-ul Rx1

galben – dacă lumina din Rx1 scade cu 3dB sub valoarea de calibrare

roșu – dacă Rx1 nu are lumină

Dacă se adaugă un offset de către TNCSla ieșire, LED-ul va clipi în culoarea respectivă. Același mod de semnalizare va apărea și la receiver-ul Rx2, dacă a fost instalat.

Re-calibrarea

Dacă valorile memorate trebuie schimbate, se poate seta un alt nivel al ieșirii cu ajutorul ,,Level adjust” și se salvează după cum a fost explicat mai sus.

Figura 3.4.7. Instalarea nodului optic 90070 și 90071

Modul de funcționare

Nodul încearcă să mențină nivelul la valoarea setată, chiar dacă semnalul optic de intrare se modifică. Limitele AGC sunt prezentate în tabelul 3.4.6.

Dacă nivelul semnalului optic este sub limita inferioară a AGC, nodul se va regla pentru a furniza maximum de semnal.

Dacă nivelul semnalului optic de intrare este peste limita superioară a AGC, nodul se va regla pentru a atenua la maximum depășirea.

Valoarea semnalului de ieșire în ambele cazuri va depinde de indexul modulației optice și de semnalul optic de intrare.

Semnale de alarmă

No. AGC

Dacă semnalul optic de intrare depășește limitele AGC, LED-ul va clipi galben.

Semnal optic slab

Dacă nivelul semnalului optic scade cu mai mult de 3dB față de nivelul semnalului de intrare stabilit, LED-ul Rx1 sau Rx2 clipește galben. Limita de 3dB este standardul, dar poate fi modificată fie cu ajutorul TNCS, fie cu ajutorul terminalului portabil modelul 91200.

Lipsa semnalului optic

Dacă nivelul semnalului optic scade la -11dB sau mai mult, LED-ul Rx1 sau Rx2 clipește roșu Rx1 og Rx2.

Instalarea transmițătorului reverse

Pentru a conecta transmițătorul reverse modelul 90046 sau 90048 cu calea de retur a rețelei coaxiale, trebuie montate filtrul diplex modelul 75126 și atenuatorul model 77140, ca în figura 3.4.9. Filtrele diplex determină frecvența de retur. Cu ajutorul legăturilor 77140 cele două nivele de retur sunt aliniate la același nivel. Punctele de testare sunt folosite pentru a regla calea de retur.

Lipsa setării apare atunci când calea de retur a ambelor ieșiri coaxiale este combinată și transmisă ambelor transmițătoare reverse. Switch-ul Tristate este setat la 0dB pe ambele căi de retur.

Modificările acestei setări pot fi efectuate cu ajutorul programatorului portabil 91200 sau cu ajutorul sistemului de monitorizare TNCS.

Figura 3.4.9. Modulele reverse

Specificații

Indexul de modulație optică al AGC = 4.5%.

Intrarea optică -4.5 la +2.5dBm, m=5%.

Intrarea optică -6.0 la +5.0dBm, m=5%.

42 canale CENELEC, m=5%, Pin max. 1.5dBm, măsurat fără egalizator. Specificațiile sistemului includ transmițtorul 90023 la OMI=5%.

Idem 4. dar măsurat cu egalizator de 9dB.

O valoare de pre-egalizare în modelul 90070 nu trebuie să depășească 6dB din moment ce aceasta va reduce performanța C/N la frecvențe joase. Pre-egalizarea receiverului 90071 nu va îmbunătăți performanțele CTB/CSO deoarece performanța totală a sistemului este determinată doar de transmițător.

TNCS Transmission Network Control System

Ambele noduri pot fi monitorizate de la distanță și controlate cu ajutorul TNCS (Sistemul de Control al Transmisie în Rețea) cu ajutorul transponderului compact. Transponderul compact cu o gamă largă de frecvențe permite monitorizarea și controlul unui număr mare de parametri din noduri. TNCS îmbunătățește încrederea în rețea și oferă o viteză mai mare de detectare a erorilor.

Monitorizarea nodului necesită instalarea transponderului modelul 91051 în nod. Acest transponder va comunica headend-ului prin intermediul transmițătorului reverse. Nivelul de recepție al transponderului este primit la punctul de testare la ieșirea 2. Vezi figura 3.3.7. Nivelul măsurat de transponder va fi atenuat cu aproximativ 48dB față de semnalul de ieșire la ieșirea 2. Nivelul de transmitere al transpoderului poate fi reglat la același nivel cu celelalte semnale de retur. Nivelul din transponder va fi diminuat cu aproximativ 30dB la calea de retur.

TNCS este un element de management al sistemului care oferă monitorizarea centralizată de la un capăt la altul și controlul transmisiunilor din rețea. TNCS este un amestec de componente software și hardware folosite pentru a monitoriza și controla starea headend-ului, a segmentelor de distribuție și transmisiune ale rețelei. Procesarea și transmiterea semnalului (localizat în headend și în hub-uri), ca și nodurile optice, sursele de curent și amplificatoarele sunt toate monitorizate și controlate de TNCS.

Produsul cu care se realzează monitorizarea și controlul nodurilor optice modelele 90070 și 90071 este transponderul compact modelul 91051. Acesta este un modul plug-in. Nu sunt necesare echipamente speciale de montare. Nu este necesară întreruperea serviciilor în timpul montării și al reglajului. Frecvențele comunicațiilor în ambele sensuri sunt foarte flexibile. Aceasta înseamnă că este întotdeauna posibil să se găsească spațiu pentru transponder.

Specificații tehnice Transponder Compact Modelul 91051

Gama de frecvențe

transmisiune, 50kHz step, 5-65 MHz

recepție, 50kHz step, 45-174MHz

Niveluri

transmisiune, adj. în 2dB steps 84-110dBμV

recepție 35-80 dBμV

nivelul de recepție recomandat 10dB sub frecvența nivelului video

Frecvența de monitorizare frecvența de recepție a transponderului

Lățimea de bandă a transmițătorului, modul FSK 400kHz

Dimensiuni, hxLxl 38 x 80 x 12,5mm

Consumul de energie

recalculat pentru nodul adițional

consumul pentru 90070/90071 1W

Nivelurile de atenționare ale depășirilor de voltaj sunt reglate în programul TNCS.

Capitolul 4

BARIERE ÎN CONSTRUIREA REȚELELOR CATV

4.1. Sincronizatorul central

Unul dintre avantajele comunicațiilor dintr-o rețea rezidențială de cablu față de celelalte sisteme de comunicații este existența sincronizatorului central. Toate purtătoarele de date video ale canalelor din aval ale unui sistem modern CATV sunt de obicei fixate la un oscilator central la stația principală, care poate fi verificat din fiecare din aceste purtătoare. Chiar și la sistemele mai vechi, care nu sunt fixate, oricare purtătoare de date video poate fi utilizată ca sincronizator central.

Sincronizatorul principal poate fi recuperat cu eroare mică din cauza raportului mare semnal – zgomot. Standardele minime FCC pe care majoritatea sistemelor CATV le depășesc cu o mare marjă, cer canalului de aval să mențină un raport purtătoare – zgomot de 36dB pentru semnalele video aferente. Cea mai mică frecvență a semnalului video este cea de referință, în care se nregistrează valori ale semnalului la nivel maxim între 12,5% +/- 2,5%. Din moment ce puterea semnalului este proporțională cu pătratul amplitudinii, dacă amplitudinea minimă a semnalului este 10% din amplitudinea nemodulată a purtătorului de date, atunci puterea este de 1% din puterea nemodulată a purtătorului. Dacă purtătorul are 36dB peste zgomot, atunci puterea minimă a semnalului de 1% din aceasta este de 16dB peste zgomot pentru o bandă de frecvență (bandă de frecvență standard pentru măsurătorile CATV) de 4MHz. Dacă lățimea de bandă a unui sincronizator este de 100KHz, atunci raportul semnal – zgomot este sporit cu:

10log

sau 16dB, pentru un raport semnal – zgomot minim de 32dB. Acesta este un nivel foate înalt al semnalului, iar semnalul recuperat de sincronizator trebuie să fie foarte exact.

4.2. Aspectele eonomice

Sunt importante de luat în calcul grijile operatorului de cablu la proiectarea rețelei. Cea mai mare parte a venitului obținut de la o rețea CATV rezultă din divertismentul radio, și aceasta va fi așa, chiar și au începuturile comunicațiilor de date. În mod consecvent, este puțin probabil ca operatorul să instaleze orice sistem din nou care să îi afecteze sursa majoră de venit. Rețelele trebuie să fie, așadar, compatibile cu sistemul CATV existent și receptoarele TV. O rețea CATV gata instalată are o flexibilitate redusă a frecvenței deoarece repartiția canalelor este reflectată în filtrele instalate pe stâlpii telefonici; rețeaua trebuie să opereze în oricare zonă se întâmplă să fie disponibilă.

O altă problemă este întreținerea întregului ansamblu. Cantitatea serviciilor de întreținere necesare pentru furnizarea imaginii de bună calitate pe canalul din aval este inadecvată să ofere un canal de amonte cu puțin zgomot. Probabil, veniturile rezultate din aceste servicii vor fi relativ scăzute și operatorul nu va dori sau nu va putea să ofere întreținerea deosebită pe care o cer un canal cu zgomot scăzut. Dacă un canal de amonte este bine întreținut, aceasta este din cauză că operatorul mai are și alt serviciu care funcționează pe acest canal. Rețeaua rezidențială nu ar trebui să interfereze cu nici unul dintre aceste existente.

Este posibil ca operatorul să nu dorească să invstească într-o rețea de mare viteză din cauza incertitudinii recuperării investiției. Sistemul inițial trebuie să fie ieftin și ușor de instalat, ceea ce sugerează că tot echipamentul să fie instalat fie la sursă, fie în case. Cea mai bună abordare a acestor probleme este ca modificarea sistemului CATV să fie cât mai mică. Aceasta implică faptul ca rețeaua rezidențială să nu aibă dispozitive cu comutarea pachetelor de mesaje la punctele de ramificare ale rețelei pot face sistemul de comunicație să funcționeze mai eficient.

4.3. Topologia CATV

Structura de arbore a unui sistem CATV rezidențial limitează schema rețelei deoarece sursa sistemului este singurul punct care poate primi informații de la toate celelalte puncte ale sistemului. Astfel, o rețea de transmisiune are nevoie ca stațiile să transmită datele la sursă de pe canalul din amonte printr-un repetor de impulsuri (amplificator) care retransmite datele la toate stațiile pe canalul de aval. Deși datele trec prin sursă, aceasta doar repetă datele – originea și recepția tuturor datelor au loc în nodurile rețelei care sunt împrăștiate de-a lungul sistemului. Cu rețelele locale, toate stațiile folosesc acest canal unic, în comun pentru a comunica, decât să folosească legăturile punct la punct între stații. O stație transmite la un moment dat, dar difuzează tuturor stațiilor din rețea, iar fiecare stație trebuie să primească selectiv datele adresate ei.

4.4. Zgomotul

Canalele din ambele sensuri pot fi afectate de mai multe tipuri de zgomote, cum ar fi zgomotul termal de la amplificatoare, infiltrarea de semnale din transmisii, produse ale intermodulației cauzate de non-liniaritatea amplificatorului, redresări din conectorii corodați și sunet de inserție (intercalare) provenit de la echipamentul conectat la cablu. Topologia și repetiția frecvențelor CATV fac mai zgomotos canalul de amonte. Canalul de amonte se situează între 5 și 30MHz și poate atrage zgomote din semnalelede unde scurte și de la arcurile electrice. Nu numai că frecvențele din amonte sunt mai afectate de zgomote, dar topologia rețelei CATV înrăutățește și mai mult situația. Structura de arbore a sistemului acționează ca o pâlnie de sunet pentru canalele de amonte. Cum ramificațiile sistemului se unesc, zgomotul din amonte de pe ramificații este însumat și amplificat, astfel încât sursa primește suma amplificată a tuturor zgomotelor din sistem.

Canalul din aval, pe de altă parte, este proiectat să furnizeze semnal video de bună calitate. În consecință, canalul de aval este mai puțin afectat de problemele canalului de amonte și astfel este mai potrivit pentru transmisiunea de date la mare viteză. După cum a fost menționat și mai înainte, FCC cere ca raportul purtătoare – zgomot pe canalul de aval să fie de minimum 36dB, iar multe sisteme de cablu depășesc această limită.

Deoarece canalul de amonte este atât de zgomotos, iar cel de aval atât de liniștit, simpla retransmitere (translatare) a frecvenței canalului de amonte cu cea a canalului de aval are ca efect redifuzarea zgomotului acumulat. Sursa ar trebui astfel să primească pe canalul de amonte datele, să le demoduleze și să le remoduleze pe canalul de aval. Diferențele de mediu ale celor două canale sunt atât de mari, încât poate fi sugerată folosirea unor tehnici diferite de transmisiune pentru cele două tipuride canale. La majoritatea rețelelor locale, toate stațiile primesc și transmit direct de la una la alta, și astfel atât transmițător cât și receptorul trebuie să folosească tehnici de modulare identice. La această rețea CATV, putem optimiza metodele de transmisiune în amonte și în aval separat. În plus, interfețele rețelei conțin un transmițător în amonte și un receptor în aval. Alegerea independentă a tehnicilor de modulare în cele două sensuri pot permite un cost mai scăzut pentru interfața abonatului în schimbul unui transmițător și al unui receptor pentru sursă mai scumpe. Pentru că pot fi mii de interfețe ale abonaților la fiecare sursă, totalul economiilor poate fi unul substanțial.

Există două metode adiționale de a reduce cantitatea de zgomot din canalul de amonte. Prima este de a schimba o parte din amplificatoare cu regeneratoare de semnal digital. Acestea ar primi semnalul, l-ar demodula și l-ar remodula, decât să îl amplifice doar, și astfel să elimine zgomotul. Din moment ce majoritatea zgmotelor intră prin cablurile de proastă calitate, trebuie doar schimbat amplificatorul de amonte cu un repetor, pentru a reține mare parte din zgomote în afara cablului telefonic. Cu toate acestea, pentru motive ce țin de costuri și întreținere, repetorii trebuie folosoți numai dacă zgomozul din amonte nu poate fi eliminat prin alte metode.

Cea de-a doua metodă ar fi să se profite de avantajele switch-urilor care conectează canalele de amonte cu cablurile de alimentare de canalele de amonte cu linia de joncțiune. Alimentând doar câte un singur cablu de alimentare la un moment dat, zgomotul din amonte este redus cu mult. Din păcate, funcționarea corectă a switch-urilor necesită ca sursa să știe care stație va fi activă la un moment dat, astfel încât switchul corect să fie închis în timp ce celelalte rămân deschise. O astfel de strategie implică o schemă de acces deteministă, ceea ce nu ar fi optimă.

4.5. O abordare de tip top-down

Proiectul unei rețele rezidențiale de mare viteză este ușor dacă problema este împărțită în părți mai mici. Fiecare parte ar trebui să fie independentă, pentru a se putea lucra separat asupra ei. Designul unei rețele se împarte clar în trei părți mari: transmisiunea în amonte, transmisiunea în aval și schema de acces (care este pe primul loc pentru unele stații care trimit date).

Capitolul 5

PROTECȚIA MUNCII

5.1. Noțiuni generale

Securitatea muncii este sarcina angajatului și a angajatorului în egală măsură. Serviciul trebuie îndeplinit în așa fel încât să nu pună în pericol clientul, propria persoană și colegii. Riscurile muncii de teren sunt mult mai mari decât munca de birou. Regulile de securitate trebuie studiate și urmate.

Echipamentul minim de protecție trebuie să includă următoarele elemente:

ochelari de protecție

antifoane

ghete de protecție

mănuși

uniformă

îmbrăcăminte reflectorizantă, vizibilă

Neutilizarea echipamentului de protecție, neacordarea atenției tăieturilor, rănilor sau așchiilor intrate în piele, pe loc, poate duce la îmbolnăviri sau otrăviri.

5.2. Unelte

Se vor utiliza doar unelte cu clasa de protecție 2. Nu se utilizează unelte cu clasa 1 pentru tensiuni peste 110V; prizele abonaților nu au pământarea sigură. Utilizați doar uneltele companiei. Nu cereți împrumut unelte de la client. Scoateți din priză orice unealtă nesupravegheată. Nu scoateți uneltele din priză trăgând cordonul de alimentare. Asigurați-vă o poziție stabilă în timpul găuririi. Feriți degetele de burghiu. Purtați întotdeauna ochelari de protecție când găuriți.

Verificați sculele cu regularitate. Nu lucrați cu scule defecte sau uzate. Utilizarea greșită a sculelor este cauza celor mai multe accidente. Utilizați unealta specifică fiecărei operații. Nu folosiți cuțitul dacă există o sculă specifică pentru operația respectivă. Țineți mâinile în spatele tăișului și executați mișcarea dinspre corp. Nu folosiți mâinile pentru fixări, în locul menghinelor. Retrageți cuțitul cutterului după utilizare. Nu păstrați niciodată cutterul în buzunar.

Folosiți șurubelnița potrivită pentru capul șurubului folosit. Toate pilele trebuie să aibă mânere. Nu folosiți dalte cu floare la capăt. Capul ciocanului nu trebuie să aibă joc pe coadă. Înlocuiți mânerele din lemn fisurate. Păstrați sculele tăietoare ascuțite și mâinile în spatele tăișului atunci când lucrați. Păstrați sculele în cutii sau suporturi atunci când nu le folosiți. Protejați tăișul sculelor pe durata depozitării sau transportului.

Articole din protecția muncii

Următoarele articole stau la baza expunerii din paragraful anterior:

Protecția muncii:

NCR/03 art. 1 – 34

NI235 art. 1 – 19

NSSM12 art. 1 – 21

NSPM 48 art. 1 – 34

D.400 art. 12

Prevenirea și stingerea incendiilor:

NSPMTC 48

NI235 cap. 14 – 16

CONCLUZII

În urma elaborării acestei lucrări se pot trage următoarele concluzii:

extinderea bazelor materiale a laboratoarelor facultății prin posibilitatea efectuării de lucrări la disciplina Televiziune și Rețele de Calculatoare (specialitatea Electronică Aplicată și Calculatoare)

s-a îmbunătățit net calitatea semnalului TV în corpurile C și D ale Universității ,,Ștefan cel Mare” Suceava

posibilitate de internet și telefonie pe același cablu

crearea posibilității de a construi aplicații interactive software – hardware

Ca urmare a faptului că semnalul nu corespundea din punct de vedere tehnic datorită cascadelor mari de amplificare care introduceau zgomot s-a reproiectat pe o altă variantă de patru amplificatoare: două linii și două care ies direct din nod. Acest proiect a reprezentat un bun exemplu de îmbinare a părții științifice teoretice cu practica. Totodată autorul a reușit să implementeze o colaborare fructuoasă cu una din firmele reprezentative din domeniul transmisiilor de date prin internet și televiziunea prin cablu. Acest lucru reprezintă un bun exemplu pentru modul în care trebuie abordată o lucrare de licență, prin simplul fapt că absolventul este familiarizat cu lucrul în echipă, în cadrul unei companii puternice. Faptul că lucrarea a fost executată de absolvenții facultății noastre a contribuit la obținerea unei importante economii pentru bugetul universității noastre.

BIBLIOGRAFIE

www.blondertongue.com

www.cabelcon.dk

www.comscape.com

www.flomatick.com

www.scientific-atlanta.com

David Charles Feldmeier, A CATV – Based High Speed Packet – Switching Network Design, Massachusetts Institute of Technology, 1986

Blonde Tongue Laboratories, CATV Reference Guide, 2001

Society of Cable Telecomunications Engineers, Perfecționare S.C.T.E., Modulul 1, Furnizarea Serviciilor de Telecomunicații, 2003

Documentație Flomatick Filters

Documentație Flomatick Isolators

Documentație Flomatick Multitaps

Documentație Flomatick Outdoor

Documentație Flomatick TVFM

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 93208 AGC Compact Amplifier

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 9007x Compact Node

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 91210 Download Kit

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 9008x Reverse TX

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 91200 Terminal

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 71071 Test Adapter

Documentație Scientific-Atlanta Arcodan 9105x Transponder