Цифровое телевидение

       Система нелинейного монтажа  содержит один или несколько  цифровых видеомагнитофонов (ВМ) для хранения исходных материалов  и конечного продукта. Центром системы является высокопроизводительный ПК или рабочая станция (компьютер, по производительности и объёму ЗУ значительно превосходящий обычные ПК), имеющий монитор с экраном, обеспечивающим высококачественное отображение нескольких кадров и различной вспомогательной информации.

   Фрагменты телевизионных программ, подлежащие редактированию и монтажу, вводятся в компьютер с помощью специальной  платы ввода/вывода (платы «захвата»  видеосигналов), сжимаются и записываются на жёсткие магнитные диски (НМД). Для сжатия обычно применяется метод Motion JPEG, в соответствии с которым каждый кадр кодируется независимо от других кадров. Это даёт возможность индивидуального доступа к отдельным кадрам. Операция сжатия в реальном времени выполняется аппаратными средствами в плате компрессии/декомпрессии и видеоэффектов.

   Хранение  редактируемых материалов на диске  даёт возможность быстро находить и  переставлять в произвольном порядке  фрагменты изображения и отдельные  кадры, составляя нужную видеопрограмму. При этом процесс монтажа значительно ускоряется и возникают новые возможности, недоступные ранее применявшихся системах. Схема внутриквартирной разводки изображена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Схема  внутриквартирной разводки

Ка́бельное телеви́дение (англ. Community Antenna Television, CATV — букв. телевидение с общей антенной) — модель телевизионного вещания (а также иногда и FM-радиовещания), в которой телесигнал распространяется посредством высокочастотных сигналов, передаваемых через проложенный к потребителю кабель. Кабельное телевидение противопоставляется обычному наземному и спутниковому телевещанию.

Долгое время  основой кабельных телесетей  является коаксиальный кабель. Успешное развитие технологий оптической передачи данных привело к внедрению оптического волокна в сети кабельного телевидения в виде так называемых гибридных, или волоконно-коаксиальных сетей (англ. HFC — hybrid fibre-coaxial), в которых сочетаются коаксиальные и волоконно-оптические кабели.

Традиционно аналоговая технология кабельного телевидения успешно осваивает цифровые способы передачи данных, как в традиционном направлении к клиентам (DVB — цифровое телевидение), так и двусторонние (DOCSIS), интерактивные. 
 

1.2 Эксплуатационные  действия операторов кабельного  телевидения

Эксплуатационные действия оператора кабельного телевидения ОАО   

« Уфанет » располагает  круглосуточной диспетчерской службой  и службой технической поддержки, автоматизированной системой приема и  обработки сервисных заявок, системой сетевого мониторинга. Обслуживающий персонал выполняет профилактические работы как по обслуживанию программного и аппаратного обеспечения, так и по техническому обслуживанию ВОЛС. Эксплуатационный персонал выполняет следующие основные функции: текущий ремонт ВОЛС, изменение параметров кабеля, контроль герметичности ОК.

Эксплуатационно-технические  требования к ВОЛС

    Техническое состояние и эксплуатационное обслуживание кабельных линий должно обеспечить бесперебойное высококачественное действие сооружений связи, их максимальную долговечность. Кабели, кабельная арматура, оборудование, устройства защиты и другие сооружения по своим механическим и электрическим характеристикам должны соответствовать действующим государственным стандартам ГОСТ, а при их отсутствии  ведомственным ОСТ или техническим условиям. Все сооружения и устройства должны удовлетворять требованиям охраны труда, техники безопасности и промсанитарии.

Организация технического обслуживания ВОЛС

    Основой технической эксплуатации является техническое обслуживание. Эксплуатационно-техническое обслуживание ВОЛС предусматривает выполнение эксплуатационным персоналом следующих основных функций: охранная работа; техническое обслуживание и профилактика; контроль за техническим состоянием; ремонт; аварийно-восстановительные работы; реконструкция; измерение параметров; защита ОК с металлическими покровами от внешних влияний; контроль герметичности ОК, содержащихся под избыточным давлением

Техническое обслуживание ВОЛС обеспечивает:

• бесперебойное действие всех обслуживаемых сооружений, а также подготовку их к работе в особо сложных условиях;
• содержание всех сооружений в пределах действующих норм и технических условий, а также всемерное улучшение их технического состояния;
• четкое выполнение действующих правил, руководств и инструкций по вопросам технической эксплуатации;
• повышение рентабельности предприятий, систематическое снижение трудовых и материальных затрат на содержание обслуживаемых сооружений;
• внедрение новой техники, передовых методов и научной организации труда;
• ведение эксплуатационно-технического учета;
• проведение разъяснительной работы по обеспечению сохранности линейных сооружений.

Персоналом осуществляется технический надзор над всеми  сооружениями, устраняются выявленные неисправности. При заявки на плохое качество, выполняют тестирование выходных спектров сигнала и помех усилителей при изменении частотного каналов. Принимает меры службы технической поддержки по устранению неисправности. Выполняют тестирование сигнала от источника оконечного оборудования с учетом различных коммутаций волокон. При необходимости системный администратор и оператор, обслуживающий цифровую сеть выезжают к заказчику, где с помощью ноутбука выполняют тестирование сети.

        Техническая эксплуатация должна  обеспечивать соответствие качественных  показателей каналов связи электрическим нормам. Улучшение системы эксплуатации достигается максимальной автоматизацией всех процессов обслуживания с использованием средств диагностики повреждений, централизованным обслуживанием головной станции.

Для обеспечения  выявления характера места повреждения на станциях используется система оптической и акустической сигнализации. Различают аварийную сигнализацию, которая требует немедленного вмешательства обслуживающего персонала и быстрого устранения повреждения, и неаварийную, которая отмечает повреждения, не влияющие в данный момент на общую работоспособность всей станции.

В автоматических телефонных станциях на каждом стативе  размещается плата сигнализации, фиксирующая различные повреждения, и комплект сигнальных ламп. Аварийные сигналы сопровождаются непрерывным звонком, а неаварийные- прерывистым. На обслуживаемых координатных АТС предусмотрено возможность автоматической передачи сигналов о повреждениях через свободную соединительную линию на вышестоящую станцию, где эти данные печатаются на рулоне бумаги. Квазиэлектронные и другие перспективные АТС не требуют вмешательства обслуживающего персонала в случае повреждения. Аварийная сигнализация срабатывает только при выходи из строя важнейших блоков. При включении программы автоматической диагностики можно обнаружить блок или плату, где произошел отказ.

Профилактические  работы проводятся по заранее разработанному плану, где указывается вид профилактики, время и длительность ее проведения.

Капитальный ремонт осуществляется при значительном износе оборудования силами ремонтной бригады. При этом полностью заменяются отдельные изношенные блоки и приборы, а так же некоторые кабели и монтажные провода.

Поэтому наряду с профилактическим используют статистический метод эксплуатации. Он заключается в организации непрерывного сбора информации о качестве работы отдельных устройств, путем тестирования оборудования. На основе  этой информации проводятся анализ состояния оборудования и принимаются меры по повышению качества его работы. Важнейшей задачей эксплуатации КТВ является обеспечение высокого качества обслуживания абонентов и эффективного использования оборудования каналов. Для этого организуется контроль за нагрузкой и качеством работы АМТС и УАК с целью получения данных о степени загруженности приборов, линий и каналов, их исправности, качестве установления соединений, выявление мест возникновения перегрузок. Контроль за нагрузкой может быть плановым и вне плановым.

Главная задача текущего обслуживания оборудования АМТС – оперативное устранение повреждения, выявляемых в ходе контроля. Устранение повреждений производится заменой неисправных приборов или плат резервными.

Оператор технического обслуживания головной станции осуществляет контроль за работой устройств ввода/вывода каналов передачи данных, устраняет выявленные повреждения, ведет учет и обработку данных о качестве работы обслуживаемого оборудования.

Оператор сопровождения  ПО осуществляет контроль за функционированием  ПО узла, подготавливает и вносит коррекции  в ПО, составляет рекламации изготовителю, ведет учет внесенных коррекций в программное обеспечение и техническую документацию.

Оператор технического обслуживания кабельного телевидения  обеспечивает круглосуточный контроль за работоспособностью и качеством  работы, ведет учет всех сбоев и повреждений, проводит, по возможности, их устранение, выполняет комплекс работ.  
 
 

1.3 Основные функции  контроля качества

Большой объем  технических средств, используемых в процессе ТВ вещания, требует непрерывного контроля за его качеством. Широко распространенным средством постоянного контроля является наблюдение ТВ изображения на экранах мониторов. Мониторы включаются во всех узловых точках тракта телецентра, начиная от ТВ камеры и кончая выходом на радиопередатчик или на междугородную линию связи.

В эксплуатационных условиях быструю оценку качества изображения  и тракта передачи производят с помощью  испытательных таблиц. Если изображение  таблицы соответствует установленным  нормам, то гарантируется номинальное  качество при наблюдении реальных сюжетов. Таблицы содержат элементы, с помощью которых можно судит об искажениях сигналов и иметь представление о соответствующих изменениях параметров отдельных звеньев трактов.

Однако наиболее широко используется не контроль самих  параметров изображения, а измерения характеристик технических средств, обеспечивающих передачу и прием ТВ сигналов и определяющих в конечном счете качественные параметры ТВ изображения. При этом очень важно определить, какой участок тракта вносит искажения. Для этого в интервалах КГИ передаются измерительные сигналы для контроля основных параметров элементов тракта в процессе передачи. Такой контроль производится в течение всего времени работы ТВ линии связи.

Во время передачи измерительных сигналов электронные  лучи кинескопов в ТВ приемниках погашены с помощью КГИ, поэтому помех приему изображения не создается. Передаваемые измерительные сигнала не оказывают влияние и на качество синхронизации в ТВ системе, поскольку они размещаются между уровнями белого и черного во временном интервале между ССИ. Требовании, предъявляемые к основным параметрам ТВ трактов передачи, непосредственно нормируются для гипотетической эталонной цепи, которая представляет собой кабельное или радиорелейную линию связи протяженностью 2500 км с двумя переприемами по видеочастоте.

Частотная характеристика канала связи для передачи ТВ сигналов эквивалентна частотной характеристики ФНЧ с частотой среза, равной максимальной частоте спектра ТВ сигнала. Форма  осциллограммы измерительного импульса на выходе канала всегда имеет искажения, вызванные не только искажениями в полосе пропускания канала, но и ограничением спектра измерительного импульса в канале связи. При этом не всегда легко оценить искажения, созданные каналом в полосе его пропускания. Измерительные импульсы должны обладать ограниченным спектром частот, соответствующим рабочей полосе пропускания канала связи.

Для оценки линейных искажений ТВ сигнала, обусловленных  его прохождением через тракт  передачи, дополнительно к переходной характеристики измеряется неравномерной АЧХ тракта. На практике неравномерность АЧХ оценивают с помощью опорных прямоугольных импульсов и пакетов синусоидальных колебаний, наблюдаемых на экране осциллографа в пункте выделения измерительных сигналов. Размах синусоидальных колебаний измеряют на каждой из указанных частот и сравнивают с импульсами.

Линейность амплитудной  характеристики ТВ тракта на практике приближенно оценивают по измерительному сигналу ступенчатой формы, содержащему  пять ступенек одинаковой величины пользованием осциллографического способа. При наличии нелинейности размах отдельных ступенек будет отличаться от номинального значения 0,14 В. Критерием нелинейности является отношением наименьшего размаха ступеньки к наибольшему. Погрешность измерения амплитудной характеристики по ступенчатому каналу составляет 5-10 %.

Влияние яркостного сигнала на сигнал цветности проверяется  с помощью ступенчатого сигнала  с наложенными на него синусоидальными  колебаниями условной поднесущей 4,43 МГц с равными амплитудами. Нелинейность амплитудной характеристики тракта передачи сигнала приводят к дифференциальному усилению сигналов цветности в динамическом диапазоне от уровня черного до уровня белого, а так же к фазовым сдвигом поднесущей, зависящим от уровня яркостного сигнала.

Измерение расхождения  во времени сигналов яркости и  цветности. Данный вид измерений  производится с помощью составного синусквадратичного импульса. При наличии  расхождения искажаются границы отличающихся по цвету яркости участков изображения.

Различие усиления сигнала яркости и цветности  проверяется путем сравнения  размахов импульсов. В этом случае импульс  является опорном, его размах соответствует  уровню белого. Одной из основных причин различия является неравномерность АЧХ в области частоты 4,43 МГц, где размещен спектр сигналов цветности. Допустимое различие усиления находится в пределах + 3 дБ.