Наименование Артикул Цена Скидка К-во Стоимость
{$description} {$articul} {$price} {$sum} 1
Всего: ${quantity} ${sum}
Корзина заказов:
Ваша корзина пуста



United Wireless Multimedia System

на главную Статьи ЧАО «Рокс» United Wireless Multimedia System

Введение

Данный материал отражает предварительные результаты исследований в области создания нового класса телерадиоинформационных систем - United Wireless Multimedia System (UWMS). Фирмой «РОКС» подана заявка на патент Украины № u 200712787 с приоритетом от 19.11.2007. Представляемая система объединяет в себе функции трех основных систем:
- системы многопрограммного телевизионного вещания;
- системы двунаправленного обмена сообщениями Internet и VoIP;
- разветвленной системы сбора видеоинформации.

Такое объединение различных функций позволяет реализовать новые возможности в организации общественной жизни населенного пункта, в котором данная система будет использоваться. Приход Интернета в каждый дом помогает осуществить  концепцию " интеллектуального дома ", в котором домашнее хозяйство в максимальной степени автоматизировано. Внедрение новой системы UWMS позволит плавно перейти от концепции "интеллектуального дома "к концепции “интеллектуального города".

" Интеллектуальный город " – это город, в котором общественная жизнь организована таким образом, что и граждане, и органы местной власти и самоуправления получают новые возможности, а именно:
- органы местной власти и самоуправления получают возможность оперативного получения информации с мест, что позволяет им быстро принимать правильные административные решения;
- граждане получают возможность полноценного участия в общественной жизни города, неограниченного общения друг с другом, с городскими учреждениями и организациями и с внешним миром.

В данный момент еще трудно представить себе, какой социальный эффект  будет сопутствовать внедрению данного проекта в жизнь. Однако хорошо известно, что реализация новых более совершенных информационных систем оказывает самое сильное влияние на отмечаемый населением рост качества жизни.

Построение беспроводных систем телевизионного вещания уже достаточно подробно освещено нами в предыдущем цикле статей (см. «Развитие беспроводных телерадиоинформационных систем»), поэтому остановимся на детальном описании систем двунаправленного обмена данными и сбора видеоинформации.

1. Особенности построения беспроводных сетей передачи данных в   диапазонах частот выше 10ГГц.

Системы широкополосного беспроводного доступа (BWA) состоят, по крайней мере, из одной базовой станции (BS) и одной или нескольких удаленных от нее станций подписчиков (абонентских станций - RS). Базовые и абонентские станции содержат блоки внешней установки (outdoor unit – ODU), в состав которых входят радиочастотные трансиверы и антенны, и внутренние блоки (indoor unit – IDU), которые включают в себя модемы, а также коммуникационные и сетевые системы управления. Эти части оборудования обычно соединяются между собой по промежуточной частоте (IF), хотя в отдельных случаях могут быть объединены в единую конструкцию. Базовые станции осуществляют двухстороннюю независимую связь с каждой абонентской станцией с помощью эфирного интерфейса управления сетью (MAC). Сообщения, поступающие на центральную станцию по обратным каналам, соответствующим образом разделены на временные слоты, в результате чего осуществляется множественный доступ с временным разделением (TDMA), в то время как в прямом канале передача данных идет непрерывно с использованием схемы временного мультиплексирования (TDM). Каждая абонентская станция может осуществлять голосовую связь и передавать данные, используя обычный интерфейс, который подобен интерфейсу, используемому для связи через обычную телефонную сеть (POTS), сеть Ethernet и E1/T1. В зависимости от тех видов услуг, которые хочет получить клиент, абонентская станция может также реализовывать (для получения данных и осуществления голосовой связи через IP (VoIP)) доступ к локальной сети передачи данных (LAN) типа 10/100Base-T, доступ к  включающей до 8-ми POTS LAN (для предоставления услуг малому бизнесу) и, наконец, доступ к каналам  LAN или E1/T1, которые предоставляют услуги предприятиям малого и среднего бизнеса (private branch exchange – PBX).

Сигналы, поступающие на центральную станцию на разных частотах несущих, приводятся ею к надлежащему виду для соединения с магистральной сетью (т. е. с сетью IP с асинхронным режимом передачи – ATM) или транспортируются в большой емкости кабельную линию. Сеть ATM реализует шлюз для доступа к телефонной сети общего пользования (PSTN) по стандартам V5.2/GR.303 или маршрутизатор для подключения к сети Интернет через Интернет-провайдера (ISP). Сеть ATM имеет также интерфейс для подсоединения к системе сетевого управления через Simple Network Manegement Protocol – SNMP для реализации статистического планирования сети и биллинга, а также управления базами данных, изменения конфигурации сети и передачи сигналов тревоги при отказе радиочастотного оборудования.

Система BWA предполагает, прежде всего, работу в режиме TDMA, и только во вторую очередь – в режиме CDMA, который применяется главным образом для противодействия ухудшению условий распространения радиосигналов в радиолинии. Так при отсутствии «прямой видимости (режим non-line-of-sight – NLOS) могут быть применены либо система BWA с одной несущей, в которой применен эквалайзер в частотной области  с обратной связью по решению (FD-DFE), либо система с множеством несущих частот по технологии OFDM.

Схемы TDMA могут сосуществовать как со схемами частотного дуплекса (FDD), так и со схемами временного дуплекса (TDD). Обе схемы имеют присущие им достоинства и недостатки. Оптимальная схема может быть определена, исходя только из конкретных условий применения, т.е. возможной ширины полосы радиоканала, скорости передачи данных в восходящем и нисходящем направлениях, выходной мощности передатчика, минимального отношения несущая/шум (C/N), степени готовности системы и размеров зоны обслуживания. В таблице 1 даны параметры для QPSK и QAM сигналов, которые обычно используются в системах BWA, для радиоканала шириной 7МГц.

Схемы модуляции более высокого уровня позволяют в этой полосе передавать данные с большей скоростью, но требуют заметно большего отношения несущая/шум, более сложного оборудования и позволяют получить при той же степени готовности радиолинии меньшие размеры зоны покрытия. Для сигналов  64QAM в полосе 7МГц достигается максимильная скорость 35Мбит/с.

При разработке устройств, предназначенных для широкополосных беспроводных сетей, в диапазонах частот, находящихся  в полосе от 10ГГц до 66ГГц, необходимо учитывать, что практический смысл имеет только режим распространения “line-of-sight”(«прямая видимость»). Поэтому в таких системах обычно выбирается режим с одной несущей (не OFDM) и эфирный интерфейс типа “Wireless MAN”.
В отличие от диапазона 10-66ГГц, в диапазоне 2-11ГГц необходимо учитывать последствия воздействия режима “non-line-of-sight” (NLOS). В связи с этим могут использоваться более сложные антенные системы (для реализации, например, принципа “Antenna Diversity”) и метод модуляции OFDM.

Далее будут показаны параметры беспроводных сетей в различных характерных диапазонах частот, расположенных выше 10ГГц.

2.  Скорости обмена

Для того чтобы правильно спроектировать беспроводную систему передачи данных, необходимо, прежде всего, четко представлять переметры передаваемых сигналов и вытекающие из них параметры радиочастотных каналов передачи. В Таблице 1 приведены типичные для подобных систем скорости передачи данных по сети. Символьная скорость – это количество различных состояний несущей (символов) в единицу времени. Символьные скорости для нисходящего потока несколько различаются для разных видов модуляции. Это различие необходимо для того, чтобы сохранить структуру кадров потока - по 3 мсек. Скорость транспортного потока – это общая скорость передачи битов информации с учетом избыточных битов помехозащищающего кода Рида-Соломона. Полезная скорость – это скорость передачи битов только полезной информации.

Скорости, указанные для восходящего потока, характеризуют максимальную пропускную способность канала. Однако обратный канал является многопользовательским каналом, управление сетью передачи данных осуществляется за счет MAC - протокола, поэтому реальная скорость будет зависеть от количества одновременно активных модемов.

Таблица 1.

Вид модуляции
Символьная скорость, Мбод
Скорость транспортного потока, Мбит/сек
Полезная скорость передачи данных, Мбит/сек
Нисходящий поток
4-QAM (QPSK)
6,800
13,600
11,008
16-QAM
6,936
27,744
22,452
32-QAM
6,528
34,000
27,516
64-QAM
6,800
40,800
30,019
128-QAM
6,582
45,696
36,691
256-QAM
6,936
55,488
44,906
Восходящий поток
4-QAM (QPSK)
1,54
3,08
2,57
16-QAM
1,54
6,18
5,14

При выборе типа модуляции оператор должен исходить из характеристик сети. Чем менее информативен тот или иной вид модуляции, тем более он защищен от помех, и наоборот. Как правило, используется 64-QAM для нисходящего потока и QPSK для восходящего потока. Характерные параметры модема, которые вытекают из приведенных усредненных параметров радиоканала, можно показать на примере данных абонентского модема CS2510 фирмы Hughes Electronics (см. таблицу 2).

Таблица 2.

Основные технические характеристики внутреннего модема CS2510
Скорость обмена данными с PC через PCI-шину
50 Мбит/сек - нисходящий поток, 3Мбит/сек - восходящий поток
Разрядность шины
32 бита
Установка в PC
Plug & Play
Прерывания
Единственный вектор прерывания, конфигурируется автоматически
Размеры
1/2 стандартного размера дополнительной карты PC 122 х 17,2 x 170 мм
Входное/выходное сопротивление
75 Ом F - коннектор
Модулятор
Диапазон выходных частот
5 - 65 МГц
Шаг настройки
50 К Гц
Выходной уровень
68-118 дБмкВ
Ширина занимаемой полосы частот
200 К Гц (256 К бит/сек)
1 МГц (1,544 Мбит/сек)
2 М Г ц (3,088 Мбит/сек)
Модуляция
QPSK
Отношение несущая/шум
30 дБ минимум
Внеполосные излучения
35 дБ максимум
Абсолютная стабильность частоты
5 К Гц
Демодулятор
Диапазон входных частот
50 - 860 МГц
Шаг настройки
250 К Гц
Уровень входного сигнала
47 - 75 дБмкВ
Ширина полосы частот, занимаемой одним каналом
8 МГц
6 МГц
Модуляция
QPSK
16-QAM
32-QAM
64-QAM
256-QAM
Отношение несущая/шум в полосе 8 М Г ц
35 дБ минимум
Фазовый шум
-75 дБ/Гц при отстоянии от несущей 1 кГц
-85 дБ/Гц при отстоянии от несущей 10 кГц
-100 дБ/Гц при отстоянии от несущей 100 кГц

Вторым наиболее существенным фактором, влияющим на параметры системы, является рабочий диапазон частот. При прочих равных условиях от диапазона частот зависит характер распространения радиоволн в радиоканале, что, в свою очередь, отражается на многих параметрах физического уровня.

В качестве примера того, как частотный диапазон влияет на параметры системы, могут быть для сравнения приведены параметры двух вариантов систем фирмы AML в интересующих нас диапазонах частот 10,5ГГц и 26ГГц.


Параметры широкополосной беспроводной системы передачи данных в диапазоне 10,5 ГГц.

BWA-2010

                             Наименование параметра
                                Фактическая величина
Частотный диапазон прямого канала
10200-10700МГц
Частотный диапазон обратного канала
11200-11700МГц
Пропускная способность прямого канала
41,71Мбит/с в канале 8МГц (64 QAM )
Количество нисходящих каналов
до 4-х
Количество восходящих каналов
до 16-ти
Пропускная способность обратного канала
10,24Мбит/с в канале 3,2МГц (16 QAM )
Радиус зоны обслуживания
10Км при ширине луча секторных антенн 90град.
Мощность передатчика прямого канала
43дБм
Мощность передатчика обратного канала
17дБм/канал
Граница прямого канала для BER =10-8
13 ,8дБ на краю зоны
Граница обратного канала для BER =10-9
10 ,3дБ на краю зоны
Коэффициент готовности в прямом канале (воздействие многолучевости)
99,963% на краю зоны
Коэффициент готовности в обратном канале (воздействие многолучевости)
99,9923% на краю зоны

Скорость модуляции и ширина полосы в обратном канале

Символьная скорость (Мсимв/с)
Ширина канала (МГц)
Битовая скорость для QPSK (Мбит/с)
Битовая скорость для 16 QAM (Мбит/с)
160
0,2
0,32
0,64
320
0,4
0,64
1,28
640
0,8
1,28
2,56

Скорость модуляции и ширина полосы в прямом канале

Символьная скорость (Мсимв/с)
Ширина канала (МГц)
Битовая скорость для 64 QAM (Мбит/с)
6,952
8
41,71

Параметры широкополосной беспроводной системы передачи данных в диапазоне 26ГГц

BWA-2026

Наименование параметра
Фактическая величина
Диапазон частот прямого канала
24,661-24,717ГГц (субполоса 56МГц)
Диапазон частот обратного канала
25,699-25,725ГГц
Количество нисходящих каналов
от 1 до 8
Количество восходящих каналов
до 4
Скорость передачи данных в прямом канале
41,71Мбит/с в канале 8МГц (модуляция 64 QAM )
Скорость передачи данных в обратном канале
5,12Мбит/с в канале 3,2МГц при модуляции QPSK или 10,24Мбит/с при 16 QAM
Радиус зоны обслуживания
5Км при использовании секторных антенн с шириной луча 180град.
Уровень мощности на выходе передатчика прямого канала
17дБм/канал при одном передаваемом канале
Уровень мощности на воходе передатчика обратного канала
15дБм/канал
Граница прямого канала для BER =10-8
11 ,6дБ на краю зоны
Граница обратного канала для BER =10-9
17дБ
Коэффициент готовности прямого канала (воздействие многолучевости) для BER =10-8
99,943% на краю зоны
Коэффициент готовности в обратном канале (воздействие многолучевости) при BER =10-9
99,972% на краю зоны

Анализируя структуру систем широкополосного беспроводного доступа, можно представить, как будет выглядеть типовая система в плане состава оборудования.
     
Вся система широкополосного беспроводного доступа может быть разделена на три основных функциональных подсистемы:
 - Радиочастотная подсистема, которая представляет собой большой емкости беспроводную радиолинию для двухсторонней связи с абонентом,
 - Подсистема доступа, которая образует пакеты информации для соответствующего обмена сообщениями и передачи сигналов управления между абонентом и оператором,
 - Сетевой интерфейс,  который представляет собой коммуникационную инфраструктуру, посредством которой провайдер подсоединяется к полезному контенту, а также инфраструктуру сети подписчика, с помощью которой подписчик подсоединяется к системе.      Оборудование сетевого интерфейса обычно не входит в состав платформы широкополосного беспроводного доступа ввиду того, что для удовлетворения специфических потребностей пользователей требуется очень разнообразное оборудование.

3. Радиочастотное оборудование

РЧ - система обычно содержит один или более трансиверов и антенну(ы) в составе базовой станции, а также интегрированный с антенной трансивер, подсоединенный (в нескольких разных конфигурациях) к  абонентскому оборудованию (CPE) – в абонентской станции.

3.1   Базовая станция

На базовой станции модули передатчика и приемника подсоединены с одной стороны к оборудованию доступа, а с другой стороны -  к секторной антенне с шириной луча 180град., 90град. или 45град. (в зависимости от требований к системе). Трансивер объединяет функции приемника и передатчика.

3.2   Абонентское оборудование (CPE)

В абонентском комплекте трансивер CPE принимает сигнал прямого канала от базовой станции и посылает его к маршрутизаторам, применяемым на стороне абонента. Это могут быть модемы DOCSIS, модемы «из точки в точку» и/или тюнеры для приема ТВ. Трансивер CPE непосредственно принимает трафик восходящего канала от двунаправленного маршрутизатора и передает данные к базовой станции.
         Трансивер CPE может быть объединен с антенной в единый влагонепроницаемый блок, спроектированный для внешней установки. Трансивер соединен с внутренним оборудованием с помощью одного коаксиального кабеля. Через этот кабель передаются:
- сигнал прямого канала от трансивера CPE,
- сигнал обратного канала к трансиверу CPE,
- напряжение питания и сигнал опорной частоты для трансивера внешней установки.

4.   Подсистема доступа

Подсистема доступа представляет собой коммуникационный интерфейс между представленным в сети сервисным оборудованием (т. е. источниками программ видео, специализированными сетями данных, серверами Internet/ISP) на базовой станции и любыми подходящими маршрутизаторами, установленными в доме или офисе. Она предназначены для формирования и управления трафиком сигнала, передаваемого в любом из направлений  через радиоканал. Каждое применение предполагает выделенную несущую, что делает его независимым от других применений. Каждое применение предполагает собственное оборудование, свою систему управления, а также собственный протокол работы.

Оборудование подсистемы доступа зависит от того применения, в котором оно используется. На базовой станции перечень оборудования должен включать модемы «из точки в точку» для выделенных  IP линий, источники видеосигналов для всех модуляторов, предназначенных для передачи каналов ТВ, телефонный маршрутизатор для POTS и VoIP, и модем базовой станции DOCSIS для доступа в Интернет. Оборудование доступа  на стороне абонента включает в себя маршрутизаторы, необходимые для каждого из применений, выбранных подписчиком. Оно может включать модемы DOCSIS для доступа в Интернет, модемы «из точки в точку» для выделенных линий и тюнеры для приема телевидения.

4.1  Сетевой интерфейс

Сетевой интерфейс представляет собой стык для подсоединения различных  источников сигналов видео, голосовой связи, и передачи данных.
- Для ТВ сетевой интерфейс включает видеосерверы, спутниковые каналы приема, эфирные приемники и кодеры, сформированные для передачи кадров потока данных
MPEG-2 (MPEG-4 AVC),
- Для голосовых применений сетевой интерфейс включает такие компоненты как маршрутизатор VoIP, сервер управления вызовом для интерфейса с голосовым трафиком между Internet/PSTN и устройствами системы доступа.
- Интерфейс сетей передачи данных обычно содержит конечный маршрутизатор, который преобразует и направляет пакеты данных из Интернета к оборудованию системы доступа.

В оборудовании подписчика сетевой интерфейс содержит модем для доступа в Интернет, MTA (Media Terminal Adapter) для подсоединения к стандартной телефонной линии и тюнер STB для телевидения.

Поскольку каждое конкретное применение имеет свои особенности, а сетевой интерфейс должен поддерживать все возможные протоколы сетей, секция сетевого интерфейса укомплектовывается абонентом, при этом провайдер имеет полную свободу при проектировании и обслуживании сети, основываясь только на модели бизнеса.

5.  Стандарты множественного доступа

Подробные исследования, результаты которых сообщаются  многими зарубежными источниками, сравнивают пригодность стандартов DAVIC, DOCSIS и IEEE 802.14 для использования в сетях LMDS (Система LMDS является для нас ближайшим аналогом). Они показывают, что формирование протоколов восходящих потоков DOCSIS в виде слотов произвольного доступа малых размеров обеспечивает существенные преимущества при передаче пакетного трафика, подобного тому, который используется в Интернет.

Они также подтверждают, что DOCSIS может достигнуть существенно более высокой пропускной способности для трафика с большим размером запроса и низкой информационной загрузкой произвольного доступа (пакетный трафик Поиссона). DOCSIS поддерживает вторичное распределение полосы пропускания для дополнительного запроса, улучшая таким образом работу для трафика с высокой загрузкой произвольного доступа и большим размером запроса. DOCSIS – это, кроме того, единственный стандарт, который поддерживает переменную длину PDU, обеспечивая таким образом существенный выигрыш по пропускной способности для трафика с пакетами переменной длины.

В последнее время большие усилия разработчиков прилагаются к развитию и внедрению стандарта IEEE 802.16. IEEE 802.16 - это стандарт эфирного интерфейса Wireless MAN, который основан на MAC DOCSIS. Адаптированый для беспроводных применений DOCSIS обеспечивает явное превосходство параметров, которое является  результатом влияния перечисленных выше факторов. Он также позволяет получить более быструю окупаемость и намного меньшую стоимость внедрения, так как существующие наборы микросхем DOCSIS могут использоваться во многих вариантах систем с минимальными модификациями.

Так же, как и другие стандарты, о которых речь шла ниже, IEEE 802.16 адаптирует схемы модуляции QPSK и  QAM, а также несколько схем FEC: Рида-Соломона (RS), cверточные коды и турбо- коды.  Он позволяет реализовать скорости передачи данных более чем 100 мегабит в секунду (Мбит/с). Он также способен изменять параметры физического уровня с целью адаптации канала связи  и позволяет строго поддерживать несколько эксплуатационных режимов.

Адаптация канала связи позволяет осуществить оптимальное использование емкости сети и максимизирует размеры зоны обслуживания, уменьшая таким образом необходимое число базовых станций и радиочастотных несущих (РЧ). IEEE 802.16 разрешает применение временого дуплекса (TDD) в дополнение к частотному (FDD), достигая таким образом существенной экономии спектра за счет асимметричности переменных скоростей данных в каналах.

Стандарт IEEE 802.16 в состоянии примирить многие технологии в отношении методов преодоления многочисленных технических препятствий и сделать возможным достижение низких затрат развертывания и высокого потенциала доходов для провайдеров услуг. Производство систем BWA подтвердило значительный интерес к стандарту IEEE 802.16, о чем свидетельствует создание объединения, названного объединением для «Международного Способствования  Взаимодействию для Микроволнового Доступа» - (WiMAX), с намерением развивать тестовые спецификации и работу с IEEE для осуществлении сертификационных программ по стандартам 802.16 (WiMAX).

6. Телерадиоинформационная система, объединенная с системой     сбора видеоинформации (UWMS).

Фирма " РОКС " представляет вариант телерадиоинформационной системы, которая объединена с системой сбора видеоинформации - UWMS (United Wireless Multimedia System). Наличие функции сбора больших объемов видеоинформации значительно повышает потребительские качества телерадиоинформационных систем, которые успешно применялись ранее для теле - и  радиовещания, а также обмена информационными сообщениями между центральной станцией и множеством абонентских станций.

Потребность в сборе больших объемов видеоинформации, поступающей от множества пунктов сбора видеоинформации (точек размещения видеокамер), в направлении к центральной станции системы, может быть вызвана потребностью в организации видеорепортажа или видеонаблюдения за множеством рассредоточенных объектов. Объединение в одной системе функций телерадиоинформационной системы  и системы сбора видеоинформации позволяет получить большой экономический эффект.

То, каким образом потребности в системе сбора видеоинформации могут удовлетворяться, может быть показано на таких примерах:

Пример 1. Опорные пункты (посты сбора видеоинформации) располагаются в непосредственной близости от:
- органов местной власти и самоуправления;
- театральных и концертных залов;
- стадионов и других спортивных сооружений;
- площадей и других мест массовых собраний.


Пример 2. Опорные пункты (посты сбора видеоинформации) располагаются в местах, представляющих интерес для МВД и ГАИ, а именно:
- на перекрестках и аварийно-опасных участках дорог;
- вблизи особо важных объектов, требующих постоянной охраны;
- на площадях и других местах массовых собраний.

Пример 3. Посты сбора видеоинформации могут быть также размещены в тех местах, c которых удобно вести наблюдение за работой сложных технологических систем, занимающих значительную территорию. В качестве примера таких систем могут служить предприятия горнодобывающей, металлургической промышленности, транспорта и т. д.

Каждый пост сбора видеоинформации получает ее от нескольких пунктов (точек размещения видеокамер) и соответствующим образом обрабатывает эту информацию с целью получения отдельных транспортных потоков стандарта DVB-S, которые затем мультиплексируются в единый поток данных для последующей модуляции несущей. Таким образом, на одной несущей передаются несколько ТВ каналов. Необходимо отметить, что данная система работает в режиме реального времени с минимальной задержкой при обработке видеоинформации. Вследствие передачи дополнительной информации в обратном канале (за счет передачи видеоинформации от постов сбора видеоинформации к центральной станции), объемы информации, передаваемой в прямом (downstream) и в обратном (upstream) каналах выравниваются.

6.1 Описание структурной схемы.

Телерадиоинформационная система, объединенная с системой сбора видеоинформации (UWMS), состоит из следующих основных элементов (см. Рисунок 1):
- абонентских станций (АС1), осуществляющих прием только вещательных сигналов от центральной станции (ЦС);
- абонентских станций (АС2 … АСn), осуществляющих двунаправленный обмен  данными с центральной станцией (ЦС);
- постов сбора видеоинформации (1), которые представляют собой влагозащищенные контейнеры с термостатами или небольшие отапливаемые помещения для размещения в них оборудования,
-центральной станции.

Пункты сбора видеоинформации представляют собой размещенные в одном месте видеокамеры и радиопередатчики. В отдельных случаях видеокамеры могут соединяться с Постом сбора видеоинформации не по радиоканалу, а непосредственно с помощью кабеля (как К2).  Те из пунктов сбора видеоинформации, которые предполагают сообщение с постом сбора видеоинформации по радиоканалу, делятся на стационарные (3) и мобильные (4). В стационарных пунктах передатчики, камеры и антенны размещаются на стойках, мачтах, вышках и крышах зданий.

Мобильные пункты предполагают размещение их антенн на автомобилях или других транспортных средствах. Телевизионная камера может быть установлена на треноге (в случае видеорепортажа), или на крыше автомобиля (для видеонаблюдения). Отдельный случай – накамерный передатчик, который вместе с передающей антенной закрепляется прямо на камере.

Центральная станция (ЦС). Оборудование центральной станции может быть разделено на входящее в каждый отдельный сегмент и общее для всей системы в целом. Количество сегментов системы равно количеству секторов антенной системы и может быть от одного до восьми. В каждый сегмент входят:
- секторная антенна 5;
- дуплексор 6;
- мощный повышающий преобразователь 7 (HPB);
- малошумящий понижающий преобразователь 8 (LNB);
- многоканальный делитель мощности 9;
- модем ЦС 10 (маршрутизатор);
- сумматор (комбайнер) 11;

Общее для всей ЦС оборудование состоит из:
- цифровой платформы 14, которая объединяет потоки данных прямых и обратных каналов, поступающих от модемов каждого из сегментов ЦС, и направляет объединенный поток на сервер и далее в сеть Интернет.
- еще одного многоканального делителя мощности 12, количество выходов которого равно количеству сегментов ЦС.
- многоканального сумматора 13, в котором радиочастотные сигналы, поступающие от модуляторов станции ремультиплексирования объединяются в один групповой сигнал.

6.2.  Как работает система.

Центральная станция. Замечательным свойством данной системы является то, что структурная схема ее ЦС по отношению к структурным схемам ЦС обычных интерактивных телерадиоинформационных систем не имеет существенных формальных отличий. Единственным отличием является увеличение хотя бы не один количества выходов делителя мощности  9. Этот дополнительный выход необходим для подсоединения приемников-декодеров для приема сигналов подсистемой сбора видеоинформации. Количество остальных выходов равно количеству входов модема ЦС 10.

В данной системе используется комбинированный метод множественного доступа. Он объединяет методы частотного разделения (метод FDMA), временного разделения (метод TDMA) и пространственного разделения за счет использования секторных антенн. Благодаря
применению такого комбинированного метода количество одновременно обслуживаемых системой абонентов может достигать нескольких десятков тысяч, а количество ТВ каналов, принимаемых подсистемой сбора видеоинформации ЦС – нескольких сотен. Количество входов модема ЦС равно количеству частотных позиций  FDMA.

Возрастание объема информации, передаваемой в обратном направлении,  которое является следствием работы подсистемы сбора видеоинформации, приводит к увеличению полосы частот, занимаемой обратным каналом.  Эта полоса частот становится примерно равной полосе частот прямого канала.


Абонентские станции предназначены для приема сигналов цифрового ТВ вещания и прямого канала передачи данных. Некоторые из абонентских станций могут предназначаться только для приема сигналов ТВ вещания.  Такой подход позволяет при переходе к интерактивному режиму работы системы сохранить независимую сеть телевизионного вещания для тех из подписчиков, которым «интерактив» не нужен. В прямом канале также используется комбинированный доступ FDA/TDA плюс пространственное разделение за счет применения системы секторных антенн



search_ch

mediasat



вверх
Рокс © 2007—2020. Спутниковое телевидение. Все права защищены