Đang tải... (xem toàn văn)
Đây là báo cáo thực tập kỹ thuật truyền hình của mình. Trong báo cáo được chia làm 2 phần là Lý thuyết và thực tế. LÝ thuyết : Giải mã và mã hóa trong truyền hình màu. Tổng quan về truyền hình số. Thực Tế: Ứng dụng của DTH trong truyền hình quảng bá và giải trí
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG CAO ĐẲNG PHÁT THANH TRUYỀN HÌNH I BÁO CÁO THỰC TẬP Đề tài: Kỹ Thuật Truyền Hình Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Đức Uyên Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quang Vinh Lớp: VT 10A PHỤ LỤC LỜI NÓI ĐẦU A-Lý Thuyết Chương 1-Mã hóa giải mã truyền hình màu I.Mã hóa giải mã truyền hình màu 5 II.Mã hóa giải mã hệ màu:NTSC, PAL SECAM Chương 2- Tổng quang truyền hình số I Khái niệm, đặc điểm truyền hình số 20 II Cơ sở biến đổi tín hiệu truyền hình 21 III Giảm tốc độ bit truyền hình 24 IV Số hóa tín hiệu Studio 25 V Các hệ thống truyền hình số quảng bá 27 B THỰC TẾ 33 Chương 1- Ứng dụng DTH truyền hình quảng bá giải trí 34 Chương – Thiết lâp hệ thống thu phát hình sở 35 20 LỜI NÓI ĐẦU Trong năm gần với phát triển công nghệ đại giới Các thành tựu khoa học kỹ thuật giới thâm nhập phát triển nhanh chóng nước ta Trong lĩnh vực thông tin vô tuyến số lĩnh vực phát triển vượt bậc Sự phát triển kỹ thuật số thâm nhập vào hầu hết lĩnh vực khoa học kỹ thuật, kỹ thuật truyền hình không nằm trình Đối với Việt Nam, năm gần kỹ thuật truyền hình có bước tiến từ kỹ thuật truyền hình đen trắng tới kỹ thuật truyền hình màu ngày kỹ thuật truyền hình số nhằm cải thiện, nâng cao chất lượng chương trình truyền hình đáp ứng nhu cầu truyền tin ngày cao công chúng Cho nên em định chọ đề tài cho báo cáo tốt nghiệp em “Kỹ thuật truyền hình”: Nội Dung báo cáo: A-Lý thuyết: I.Mã hóa giải mã truyền hình màu II.Tổng quan truyền hình số ? B-Thực tế: I.Ứng dụng DTH truyền hình quảng bá giải trí II.Thiết lập hệ thông thu phát hình sở Trong trình làm đề tài kiến thức hạn chế nên tránh khỏi sai sót Em mong thầy cô thông cảm, hưỡng dẫn bảo cho em để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh Viên Nguyễn Quang Vinh A-LÝ THUYẾT Chương I Mã hóa giải mã truyền hình màu I Mã hóa giải mã truyền hình màu: Mã hóa Tín hiệu đen trắng truyền tin tức Ey, F H , F V , FM sound gói kênh sóng Fcc= 4,5MHz hay OIRT= 6,5 MHZ Do tính chất tương dung để máy đen trắng nhận tín hiệu từ đài phát màu nhận hình đen trắng, đài phát màu phải truyền tin tức gói kênh FCC OIRT Vậy hai tín hiệu sắc E R -E Y E B E Y phải nằm đâu kênh sóng mà tất chiếm hết chỗ Tín hiệu chói Ey chiếm từ →6 MHz (hoặc 4,2 MHz) 6,5 MHz (hoặc 4,2MHz) tin tức âm Khoảng hở 500 KHz từ →6,5 KHz (hoặc 300KHz từ 4,2 →4,5 KHz) để an toàn tín hiệu chói Ey lẫn vào tín hiệu Audio Khoảng hở hẹp so với dải tần hai tín hiệu sắc (khoảng hở 1,5Khz) ER EG EB EY Mạch ma trận E R - EY E B - EY Điều chế C + Tín hiệu màu FSC Hình Mã hóa Phương thức để chèn hai tín hiệu sắc vào kênh sóng có sẵn đen trắng Bước trước tiên mạch ma trận làm công việc cộng, trừ điện áp theo tỷ lệ định sẵn để chuyển đổi E R , E G , , E B thành tín hiệu chói Ey hai tín hiệu sắc E R -E Y E B - E Y Tiếp theo người ta điều chế tín hiệu sắc với sóng mang phụ có tần số bé tần số cao Ey Cuối cho nhập chung sóng mang phụ điều chế vào tín hiệu màu có chứa tất tin tức Vậy tin tức truyền tín hiệu E R , E G , , E B chuyển đổi dần thành tín hiệu màu gọi trình mã hóa tín hiệu màu Giải mã Khoảng tần số tín hiệu màu nằm hoàn toàn kênh sóng OIRT FCC Nó điều biên AM truyền giống truyền tín hiệu đen trắng Như phần đầu máy thu hình màu gồm Anten, Tuner, IF tách sóng hình giống máy thu hình đen trắng Ey Mạch Tín hiệu màu Lọc dải ER - E Y ma trận Tách sóng EB - E Y EB - EY EG - E Y ER EG EB ER - EY Hình Giải mã tín hiệu màu Tại đầu tầng dải điều biên (tách sóng hình) có tín hiệu màu Một mạch lọc giải sóng mang phụ điều chế tách sóng để có hai tín hiệu E R -E Y E B - E Y Phối hợp với tín hiệu chói Ey tin tức đưa vào mạch ma trận để lấy đủ tin tức đưa vào đen hình Ba tia điện tử bắn mang lại tin tức E R , E G , , E B Toàn trình xảy máy thu hình màu gọi trình giải mã tín hiệu màu + Sự xuyên lẫn lý tồn hệ màu khác Khi nén sóng mang phụ điều chế vào tín hiệu chói có khoảng tần số mà có tin tức chói lẫn tin tức màu Chúng phá rối lẫn gọi xuyên lẫn Vấn đề lựa chọn sóng mang phụ phương pháp điều chế để xuyên lẫn giảm tối đa nguyên nhân tồn hệ màu NTSC, SECAM, PAL Vì hệ đạt mặt mặt kia, hệ đạt kết tối ưu + Khảo sát tín hiệu chói Ey Trong hệ màu NTSC, SECAM, PAL nói tín hiệu chói hay tín hiệu hình đen trắng định nghĩa: Ey = 0,3E R + 0,59E G + 0,11 E B Qua nghiên cứu cấu tạo cảm nhận màu sắc mặt người, người ta thấy độ chói 100% mà mắt người cảm nhận có tham gia 30% ánh sáng đỏ, 59% xanh cây, 11% xanh lơ Đáp tuyến độ nhậy đèn điện tử Vidicom làm sẵn giống độ nhậy mắt để có tin tức độ chói cảnh tạo hình đen trắng Ở Camera màu thành phần R, G, B tách riêng muốn có lại tin tức độ chói cũ người ta phải nhập chung chúng theo tỷ lệ cũ Giả sử cảnh trắng có cường độ sáng chuẩn (tương ứng mức chói 100%) Camera đen trắng thu cảnh cho video với mức cao 100% với biên độ đỉnh - đỉnh =1volt Ở camera màu phổ chia làm quãng biên độ quãng phổ cũ, đèn điện tử Vidicom đo E R =1 V , E G =1 V , E B =1 V Để tạo lại tín hiệu chói giống Camera đen trắng người ta lấy 30% E R , 59% E G , 11% E B để có Ey = 30+59+11 =100% Ảnh thể xác ta thu cảnh xanh mái ngói đỏ trưa nắng Cường độ sáng tối nơi nhau, độ nhậy đèn điện tử Vidicom lại đồng với bước sóng kết đo cường độ sáng xanh mái ngói đỏ hai điện áp nhau, không tạo lại hình ảnh đen trắng Chính độ nhậy 30% bước sóng đỏ 59% bước sóng Cảnh EY=0.3ER+0.59EG+0.11EB CAMcó cường xanh (so với 100% ánh sáng trắng độ) Vì hai điện áp đo khác hình đen trắng hình sáng đậm W video camera mái ngói đỏ xám nhạt ởB&xanh R G B ER Cảnh EG CAM Color video camera EB Hình Sự tạo thành Ey Camera đen trắng màu EY + Ánh sáng màu sắc : - Ánh sáng thực chất sóng điện từ nằm dải sóng mà mắt ta nhìn thấy Nằm dải tần số nhỏ từ (3.8-7.8) x 10 Hz tương ứng với bước s óng λ = 380÷788nm Ánh sáng tự nhiên có nguồn mặt trời phát ánh sáng trắng tổ hợp ánh sáng màu khác - Màu sắc Ánh sáng có bước sóng khác tác động lớn mắt ta cảm nhận thấy màu sắc khác Trong phổ ánh sáng thấy gồm nhiều màu sắc, mà màu rõ rệt màu đỏ, cam, vàng, lục, lam, lá, tím - Cảm nhận màu sắc mắt người Do màu có bước sóng khác nên ảnh màu không võng mạc Như vạch màu RGB kẻ sát gần điều tiết để mắt thấy màu lục (màu lục nằm võng mạc) màu trước võng mạc màu đỏ sau võng mạc Vì mắt người cảm nhận đồng thời nhiều chi tiết tinh vi Mắt có độ nhậy lớn màu lục, sau vàng lam ( λ G = 525nm ÷ 575nm) Độ nhậy cuả mắt ánh sáng màu đạt 10% so với màu lục (λ B =450nm) Đặc tính màu sắc: Màu đặc trưng ba đại lượng: * Độ chói độ sáng thông số khách quan chủ quan mức độ sáng cuả màu sắc * Sắc màu: Là thông số tính chất màu nhờ ta nhận biết màu khác đỏ, lục, cam, vàng * Độ bão hoà màu thông số tính đậm nhạt màu Nếu ta lấy phẩm đổ từ từ vào cốc nước Ban đầu nước có màu hồng nhạt sau sang màu đỏ nhạt đỏ thẫm ta đổ thêm thấy màu không thay đổi chinh độ bão hoà màu * Độ màu: Là thông số hàm tương đối màu quang phổ chứa ánh sáng tính theo tỷ lệ phần trăm Nó cho biết quang thông ánh sáng trắng lẫn quang thông nguồn sáng II Mã hóa giải mã hệ màu:NTSC, PAL SECAM 1.Hệ màu NTSC: + Mã hóa màu hệ NTSC Bắt đầu ba tin tức cảnh màu E R , E G , E B mạch ma trận chuyển đổi thành tín hiệu chói Ey có dải tần từ →4,2MHz hai tín hiệu sắc E I có giải tần 1,2MHz (lý thuyết 1,5MHz) E Q có giải tần 0,5 MHz Hai tín hiệu sắc điều biên nén với sóng mang phụ F s c = 3,58 MHz có pha lệch 33 33 + 90 = 123 so với pha gốc 0 Hai sóng điều biên nén sóng E I E Q sau nhập chung để có sóng C = C + C nhất, lại nhập chung C Ey lại với Vì Ey thẳng trình nhập chung C nên phải giữ trễ Ey lại dây trễ 0,7 µs Như Ey C đến mạch cộng lúc tránh tượng sai ph Delay 0,7µs EY 4,2MHz Mạch ma ER EG EB EY trận EI 1,2MHz EQ 4,2MHz OSC FSC 3,58MHz +33 SAM C C2 + + SAM + NTSC color video C1 FH +90 Bust gate 1800 Hình Mã hóa hệ NTSC Để tách sóng, hệ màu NTSC phải truyền tin tức pha gốc sóng mang phụ Tin tức thứ bảy gọi lóe màu (Coulor Burst) hay gọi xung đồng màu Bắt đầu từ F s c có pha 0 đảo pha 180 để đưa vào tầng cổng lóe Cổng bình thường đóng mở dòng lần xuất xung có tần số F H rơi vào thời điểm thềm sau xung đồng ngang Kho cổng mở khoảng từ 8÷12 chu kỳ, sóng sin 3,58 có pha 180 xuyên qua cổng nhập chung với tín hiệu chói nằm gọn lại thềm sau xung đồng ngang thời gian tin tức khác hình Ở ngõ cuối ta có tín hiệu màu NTSC có chứa tổng cộng tin tức tin tức đầu truyền hình đen trắng gần tin tức sáng tối, FM đủ tiếng, đồng dọc đồng ngang Tin tức sáng tối FM tiếng nằm mức (mức xóa) có biên độ tối đa 100% phân biệt tần số Hai tin tức đồng nằm mức có biên độ 40%, phân biệt khổ rộng xung tin tức màu E I E Q nằm sóng điều biên nén vuông góc (F s c = 3,58 MHz có biên độ pha thay đổi tùy theo điểm màu) Khi nhập chung với tín hiệu chói Ey biên độ cao tối đa +123 thấp -33 Cách phân biệt tín hiệu chói tần số, hai tin tức màu nằm xung quanh 3,58MHz, giới hạn phía thấp là: 3,58 – 1,2 = 2,38MHz FM sound 0.5 EY EQ EI 2.38 0.6 1.3 0.6 4.2 4.5 MHz FSC=3.58 Hình Phổ tần tín hiệu truyền hình màu đầy đủ hệ NTSC 10 Mã hóa tín hiệu Video biến đổi tín hiệu lượng tử hóa thành tín hiệu số cách xếp số nhị phân cho mức lượng tử hóa ánh xạ mức thành tín hiệu có mức logic “0” “1” Theo lý thuyết thực nghiệm ta dùng mã bit (tức =256 mức lượng tử) để mã hóa tín hiệu Video Nếu số bit tăng độ xác chuyển đổi tăng tốc độ bit tăng đòi hỏi kênh truyền rộng đồng thời đáp ứng chuyển đổi thấp Các mã sử dụng truyền hình số chia thành nhóm sau: + Các mã để mã hoá tín hiệu truyền hình + Các mã để truyền có hiệu cao theo kênh thông tin + Các mã thuận tiện cho việc giải mã đồng bên thu + Các mã để xử lý số tín hiệu phận khác hệ thống truyền hình số Mã sơ cấp để tạo tín hiệu số trung tâm truyền hình, có dạng tín hiệu nhị phân liên tục, bit biểu diễn phương pháp khác nhau, phân biệt thời gian tồn tại, cực tính, mức pha… chẳng hạn NRZ, RZ, Biphase (hai pha)… Mã sơ cấp mã sở để hình thành mã bảo vệ Mã bảo vệ dùng để tăng cường khả chịu đựng nhiễu cho tín hiệu truyền kênh thông tin Tùy theo cách xếp số nhị phân mà ta có loại PCM (Pulse Code Modulation:Điều chế xung mã) tuyến tính hay DPCM (Diffirent PCM: PCM vi sai) PCM tuyến tính truyền số mức lượng tử (mã nhị phân) DPCM truyền tín hiệu số liên hợp gía trị lượng tử vài mẫu Phương pháp điều chế PCM tuyến tính bit cho kết hình ảnh thu tốt Các tương méo lượng tử giảm đáng kể Do hình ảnh yêu cầu chất lượng cao người ta thường dùng loại (Studio) có nhược điểm tốc độ bit lớn, kênh truyền phải có băng tần rộng Tần số lấy mẫu của tín hiệu Video màu tổng hợp 13,5MHz Với mã hóa riêng thành phần tín hiệu chói có tần số lấy mẫu 13,5MHz tín hiệu màu có tần số lấy mẫu 6,75MHz Gọi C tốc độ bit đơn vị b ⁄ s Ta có C = ƒ s a m 24 Vậy C V I D tổnghợp = 13,5.8 = 108 Mb ⁄ s C T P C = 13,5.8 = 108 Mb ⁄ s (TPC: thành phần tín hiệu chói) C T P M = 6,75.8= 54 Mb ⁄ s (TPM: thành phần tín hiệu màu) ⇒ C= (108 + 2.54) = 216Mb ⁄ s Độ rộng băng tần kênh truyền phải là: W ≥ 3C⁄ WVID Wcác tổng hợp thtp ≥ 108.3⁄ 4= 81MHz ≥ 216.3/4 = 162 MHz (thtp: tín hiệu thành phần) Ta thấy băng tần kênh truyền lớn so với kênh truyền tín hiệu tương tự (6,5MHz) Muốn truyền xa tín hiệu truyền hình số người ta phải giảm tốc độ bit III Giảm tốc độ bit truyền hình Nếu sử dụng dụng PCM tuyến tính để biến đổi số tín hiệu Video tương tự tốc độ bit tăng cao thiết bị Video số thiết bị truyền dẫn số cần phải có dải thông lớn so với trương hợp tín hiệu Video tương tự Trong truyền hình số người ta thường lấy tỷ lệ tần số lấy mẫu tín hiệu chói tần số lấy mẫu tín hiệu tín hiệu số màu để đánh giá chất lượng hình ảnh ƒsY : ƒsc:R-Y : ƒsc:B-Y 4 : : chất lượng cao : : chất lượng cao : : chất lương trung bình : : (dùng cho thoại truyền hình ) Việc giảm tốc độ bit dựa vào yếu tố sau: + Nguồn tín hiệu Video xem nguồn có nhớ Các thông tin truyền dòng kề khác xem giống Nó cho hai mành (nửa ảnh) ảnh kề Hay nói cách khác : Một số thông tin định tín hiệu Video khôi phục lại đầu thu mà không cần truyền + Dựa vào đặc điểm sinh lý mắt người : độ nhạy mắt, đặc điểm phổ mắt, khả phân biệt mắt, độ lưu ảnh võng mạc nên không cần truyền toàn thông tin chứa 25 dòng mành ảnh liên tục, tín hiệu không truyền gọi tín hiệu dư thừa (Redundanced Video Signal) + Để giảm tốc độ bit truyền hình số thực chọn mã thích hợp thực theo nhóm sau: + DPCM: PCM phi tuyến, PCM có dự báo, PCM vi sai + Mã chuyển vị (chuyển đổi) + Mã nội suy ngoại suy Trong đó: PCM đòi hỏi tốc độ bit cao DPCM sử dụng đặc trưng thống kê ảnh tín hiệu Video đặc điểm mắt người cho phép làm giảm tốc độ bit nên truyền hình số người ta thường dùng phương pháp điều chế xung mã vi sai IV Số hóa tín hiệu Studio Sơ đồ khối kênh hình Trung tâm truyền hình Camera ADC Telecine ADC Đường truyền Trộn số Tổg hợp ảnh B.đổi mã VTR Đường truyền Đ.bộ B.đổi mã T.hiệu đồng VTR Xung đồng hồ lấy mẫu Đ.bộ Hình Sơ đồ khối kênh hình Trung tâm truyền hình Mục đích : Số hóa toàn khâu sản xuất chương trình truyền hình Các tín hiệu Video (ra từ Camera, Telecine ) qua biến đổi DAC để chuyển sang dạng số, đến thiết bị trộn Tín hiệu từ thiết bị trộn ghi hình VTR số, truyền dẫn đến Studio khác máy phát Thiết bị đồng tạo tín hiệu đồng bộ,các tín hiệu đồng hồ xung lấy mẫu cho thiết bị số 26 Các tín hiệu số Studio Tiêu chuẩn NTSC : 525/60, ƒ M a x = 4,2MHz ; ƒ H = 15750Hz ; T H = 63,555µs Tiêu chuẩn PAL : 625/50, ƒ M a x = 5,5MHz ; ƒ H = 15625Hz ; T H = 64µs Tín hiệu Video Studio bao gồm : Tín hiệu chói Y với f S / Y = 13,5MHz, mã PCM tuyến tính, 8bit/1pixel Tín hiệu hiệu số màu C : f S / C = 6,75 MHz, mã PCM tuyến tính, 8bit /1 pixel Tín hiệu số tạo theo cách : + Nối tiếp, ghép kênh theo thời gian thành dòng : tốc độ bit 216Mb/s, môt kênh truyền, băng tần cỡ 150 MHz, ưu điểm có mạch chuyển đổi + Song song tín hiệu (cho kênh hình): tốc độ bit 108Mb/s, 54Mb/s, 54Mb/s; số kênh kênh hẹp; ưu điểm băng tần hẹp, nhược điểm nhiều đường truyền + Nối tiếp song song (ghép kênh theo thời gian truyền song song) :kết hợp cách Bộ nhớ ảnh số Bộ nhớ ảnh số khâu xử lý tín hiệu số, cho phép tạo nhiều hiệu ứng đặc biệt Giả sử số mẫu dòng 720, số dòng 625 Nên ảnh có : 720×625 = 450.000 mẫu (điểm ảnh ảnh) Mà mẫu tương ứng với bit nên dung lượng nhớ ảnh cần khoảng ×1/2triệu ≈ 4Mbit Hiện người ta sử dụng riêng nhớ hình ảnh số cho tín hiệu Y : dùng nhớ 4Mbit C : dùng nhớ 2Mbit Có phương pháp : + Bộ nhớ ảnh số theo nguyên tắc làm trễ tín hiệu (nguyên lý ghi dịch) 27 τ vào τ H T τ τ τ H H T T Mạch Xử lý Hình Bộ nhớ ảnh số theo nguyên tắc làm trễ tín hiệu Bộ nhớ đồng thời đọc mầu tín hiệu Video trễ khoảng thời gian : 1, 2, điểm ảnh (τ ) 1, 2, dòng hình (H) dùng để hạn chế 1, 2, mành (T) Video tập hợp mẫu độ dư thừa thông tin tín hiệu + Bộ nhớ theo nguyên tắc ghi đọc tùy ý Vào (Video số) Bộ nhớ Tạo địa ghi (Video số) Tạo địa đọc Xung chuẩn Điều khiển Hình Bộ nhớ ảnh số theo nguyên tắc ghi đọc tuỳ ý 28 Tín hiệu Video số ghi vào nhớ theo địa nhờ mạch điều khiển (theo xung nhịp đồng hồ, đồng với tín hiệu ghi) Việc đọc điều khiển tạo địa chỉ, đọc theo phương pháp dịch chuyển (nhờ mạch điều khiển theo xung nhịp đồng hồ đồng với tín hiệu chuẩn) Bộ nhớ dùng nhiều xử lý tín hiệu Video, tạo hiệu ứng đặc biệt, sửa lỗi thời gian, biến đổi tiêu chuẩn truyền hình, giảm nhiễu đồng ảnh V Các hệ thống truyền hình số quảng bá Truyền hình quảng bá truyền hình số kết hợp với công nghệ nén số cho ưu điểm bật tiết kiệm nhớ tiết kiệm kênh truyền Một kênh truyền hình quảng bá truyền thống truyền tín hiệu truyền hình số truyền chương trình chương trình kèm theo đến đường tiếng Ứng dụng kỹ thuật truyền hình số có nén truyền chương trình truyền hình độ phân giải cao HDTV kênh thông thường có băng thông (6-8)MHz, điều mà kỹ thuật tương tự giải Truyền hình số có nén sử dụng rộng rãi cho nhiều cấp chất lượng khác Từ SDTV có chất lượng tiêu chuẩn đến HDTV có chất lượng cao với tốc độ bít từ 524Mb/s, truyền dẫn phát sóng qua cáp, qua vệ tinh mặt đất Có nhiều tiêu chuẩn nén dùng cho truyền hình số: MPEG-1, 2, 3, 4, 7…(Moving Picture Experts Group) Việc phát chương trình quảng bá truyền hình số (digital video broadcasting DVB) chủ yếu sử dụng tiêu chuẩn nén MPEG – 2, có phương thức sửa mã sai; vào chương trình multimedia, chọn lựa phương thức điều chế tương ứng biên mã đường thông tin Hiện có ba tiêu chuẩn truyền hình số có nén dùng truyền dẫn phát sóng DVB (châu Âu), ATSC (Mỹ), ISDB-T (Nhật), DVB tỏ có nhiều ưu điểm có khoảng 84% số nước giới, có VN lựa chọn sử dụng 29 Mô hình hệ thống truyền dẫn DVB mô tả hình vẽ đây: Dòng chg trình Dòng chg trình Dòng chg trình n Ghép kênh chương trình Truyền đa chương trình Mã hoá đầu cuối cáp Điều chế QAM Đến mạng cáp Truyền đa chương trình Mã hoá kênh Điều chế QPSK Đến vệ tinh Truyền đa chương trình Mã hoá kênh Điều chế COFDM Đến máy phát sóng trạm mặt đất Truy cập có điều kiện Hình Mô hình hệ thống truyền dẫn DVB Sau xác định tiêu chuẩn phát truyền hình số DVB, truyền tải Multimedia khác nhau, lĩnh vực ứng dụng khác nên DVB tổ chức phân chia thành số hệ thống, cụ thể hệ thống quảng bá truyền hình số vệ tinh DVB–S (Satellite); hệ thống quảng bá truyền hình số hữu tuyến DVB–C (Cable); hệ thống quảng bá truyền hình số trái đất DVB–T (Terrestrial); hệ thống quảng bá truyền hình số vi ba DVB–M (Microwave); hệ thống quảng bá truyền hình số theo mạng tương tác DVB–I (Interact); hệ thống truyền hình số hệ thống cộng đồng DVB–CS (Community System),v.v Hệ thống quảng bá truyền hình số hữu tuyến DVB-C Đặc điểm chung: DVB-C: Hệ thống truyền dẫn qua cáp sử dụng độ rộng kênh truyền 7-8MHz, điều chế QAM với 64 trạng thái (64-QAM), tốc độ liệu cực đại từ lớp truyền MPEG-2 38,1Mb/s Trong mạng truyền hình hữu tuyến tín hiệu hình ảnh truyền tải đường dây cáp đồng trục nên bị can nhiễu bên Trong nguyên tắc DVB qui định sử dụng phương thức điều chế QAM, vào trạng thái môi trường truyền tải sử 30 dụng tốc độ điều chế khác 16-QAM; 128-QAM; 256-QAM Tín hiệu từ vệ tinh Tín hiệu từ vệ tinh Tín hiệu từ vệ tinh Máy thu vệ tinh số Bộ giải điều chế số Máy thu vệ tinh số Bộ giải điều chế số Máy thu vệ tinh số Bộ giải điều chế số Bộ trộn Mạng hữu tuyến Máy phát Hình sơ đồ khối hệ thống truyền hình số hữu tuyến Hình sơ đồ hệ thống quảng bá truyền hình số hữu tuyến Nếu tín hiệu truyền hình lấy nguồn từ vệ tinh cần máy thu vệ tinh số IRD (Integrated Receiver Coder) để thu chương trình khác chuyển đổi thành dòng liệu MPEG-2, tín hiệu thị tần – âm tần AV cần giải nén biên mã số để giải mã tín hiệu, tạo dòng liệu MPEG-2 Nguồn tín hiệu khác tạo dòng liệu MPEG-2 trộn nhiều đường số để tiến hành trộn thu dòng tín hiệu có tốc độ cao Sau tín hiệu đưa vào điều chế QAM, biến tần để đạt dải tần cần thiết cho mạng truyền hình hữu tuyến Hệ thống quảng bá truyền hình số vệ tinh DVB–S Đặc điểm chung: DVB-S: Hệ thống truyền dẫn qua vệ tinh DVB-S có đặc trưng sau: Sử dụng băng tần băng C K U , điều chế số QPSK, tối ưu hoá cho tải riêng cho phát đáp (Transponder: thiết bị thu phát vệ tinh) công suất hiệu dụng, tốc độ liệu cực đại từ lớp truyền MPEG-2 38,1Mb/s 31 Bộ mã hóa MPEG Bộ mã hóa MPEG Bộ trộn nhiều đường Bộ điều chế QPSK Bộ đổi tần lên Phát lên vệ tinh Bộ mã hóa MPEG Hình Sơ đồ khối hệ thống quảng bá truyền hình số vệ tinh Nguyên lí quảng bá truyền hình số vệ tinh trình bày hình Thông tin âm tần thị tần tín hiệu số trước tiên qua nén biên mã số MPEG (ENC) tiến hành việc nén biên mã , tín hiệu truyền hình số với tốc độ 200Mb/s nén xuống 6Mb/s, dòng số liệu MPEG-2 bị nén nhiều đường đưa vào trộn nhiều đường số tiến hành việc trộn, ngõ nhận dòng mã MPEG-2 có tốc độ cao Căn vào yêu cầu, chương trình truyền hình cần truyền tải thực việc mã hóa, sau dòng số liệu MPEG-2 đưa vào điều chế số QPSK Cuối tiến hành biến tần, tín hiệu QPSK điều chế tới trung tần IF, đạt tới tần số vi ba cần thiết dải sóng C K U , thông qua anten phát tiến hành phát xạ lên truyền hình vệ tinh Sơ đồ khối hệ thống thu truyền hình số vệ tinh hình 6.8 Tín hiệu vệ tinh qua biến tần LNB, máy thu vệ tinh số IRD (integrated receiver coder ) tiến hành việc giải điều chế QPSK, giải mã đưa tín hiệu âm tần thị tần, dùng đầu nối thu CATV trước mạng truyền hình hữu tuyến chia thành phương thức truyền tải tương tự phương thức truyền tải số 32 Trong phương thức truyền tải tương tự số đường truyền đạt số lượng máy thu nhau, tín hiệu đầu máy thu vệ tinh số IRD AV cần phải dùng điều chế tương tự với kênh tần khác để truyền tải tín hiệu tới hộ dùng Tín hiệu từ vệ tinh Bộ biến tần Máy thu vệ tinh số A Tivi thông thường V Hình Sơ đồ khối hệ thống thu truyền hình số Hệ thống quảng bá truyền hình số mặt đất DVB –T + Đặc điểm chung: DVB-T: Hệ thống phát sóng số mặt đất DVB-T sử dụng độ rộng kênh 7-8MHz, tốc độ liệu cực đại từ lớp truyền MPEG-2 24Mb/s Người ta sử dụng phương pháp điều chế số mã hoá ghép kênh theo tần số trực giao COFDM truyền tải hệ thống quảng bá truyền hình số mặt đất tương đối đặc biệt, có tượng phản xạ tín hiệu nhiều lần, can nhiễu nghiêm trọng Tín hiệu từ vệ tinh Tín hiệu từ vệ tinh A V Máy thu vệ tinh số Máy thu vệ tinh số Bộ mã hóa MPEG - Bộ trộn nhiều đường Bộ điều chế số Bộ nâng tần VHF A V UHF Bộ mã hóa MPEG - Hình Sơ đồ khối hệ thống DVB-T 33 B-THỰC TẾ 34 CHƯƠNG 1-ỨNG DỤNG DTH TRONG TRUYỀN HÌNH QUẢNG BÁ VÀ GIẢI TRÍ I Truyền Hình kỹ thuật số- DTH: Truyền hình kỹ thật số - DTH(Direct to home) dịch vụ truyền hình trả tiền (Pay Television) , Truyền hình kỹ thuật số vệ tinh truyền dẫn nhiều kênh truyền hình quản lý đến đầu thu giải mã, phương thức truyền dẫn qua vệ tinh sử dụng băng tần KU So với phương thức truyền dẫn tín hiệu khác, truyền hình qua vệ tinh DTH phương thức phủ sóng hiệu DTH Là truyền hình kỹ thuật số vệ tinh, sử dụng chảo thu tín hiệu từ vệ tinh nên để lắp đặt DTH cần khảo sát địa hình bị che chắn, mưa gió lớn tín hiệu gây bị ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh (Đặc trưng truyền hình số Vệ Tinh nói chung) Ưu điểm dịch vụ truyền hình số vệ tinh_DTH + Chất lượng hình ảnh, âm thanh, tín hiệu không bị ảnh hưởng địa hình thực lắp đặt + Cung cấp số lượng kênh lớn tói người dùng + Có thể lắp đặt khắp nơi toàn quốc, không bị giới hạn phạm vi, lắp đặt từ hu vực đồng bằng, thành phố lớn khu vực miền núi, hải đảo, vùng nông thôn xa xôi Nhược điểm dịch vụ truyền hình số vệ tinh_DTH + Bộ thiết bị lắp đặt công kềnh, khó lắp đặt di chuyển có nhu cầu di chuyển sang vị trí khác, di chuyển phải thực lắp đặt thực chnhr lại chảo cho hướng chảo phải hướng xác phía vệ tinh phát sóng 35 + Chất lượng tín hiệu, hình ảnh, âm bị ảnh hưởng thời tiết thay đổi (như: mưa, bão, gió to, sấm sét ) cụ thể: dễ bị tín hiệu, hình ảnh, âm thanh, tín hiệu thu không ổn định 36 Chương 2- Hệ Thống thu phát hình sở I Sơ đồ khối Đầu thu VTC Đầu đĩa DVD Đầu thu Xsat Máy phát hình Chuyển Mạch Bộ máy tính Máy thu hình KT tín hiệu trước phát Máy thu hình thử tín hiệu sau phát 37 Nguyên lý hoạt động: • Đầu thu VTC đầu thu Xsat thu tín hiệu từ vệ tinh đưa tín hiệu tới chuyển mạch • Đầu DVD máy tính đưa tín hiệu chương trình dàn dựng sản xuất đến chuyển mạch • Bộ máy tính xếp điều chỉnh tín hiệu chương trình chuyển mạch • Từ chuyển mạch tín hiệu đưa tới máy thu hình kiểm tra tiến hiệu trước phát để kiểm tra độ chuẩn tín hiệu • Sau tín hiệu đưa tới máy phát hình, từ tín hiệu chuyển đến thu hình hộ gia đình • Máy thu thử tín hiệu sau phát có nhiệm vụ thu thử tín hiệu từ máy phát để xem tín hiệu có hay gặp vấn đề trục trặc để có phương án khắc phục 38 [...]... UHF Bộ mã hóa MPEG - 2 Hình 9 Sơ đồ khối hệ thống DVB-T 33 B-THỰC TẾ 34 CHƯƠNG 1-ỨNG DỤNG DTH TRONG TRUYỀN HÌNH QUẢNG BÁ VÀ GIẢI TRÍ I Truyền Hình kỹ thuật số- DTH: Truyền hình kỹ thật số - DTH(Direct to home) là một dịch vụ truyền hình trả tiền (Pay Television) , Truyền hình kỹ thuật số vệ tinh truyền dẫn nhiều kênh truyền hình và quản lý đến từng đầu thu giải mã, phương thức truyền dẫn qua vệ tinh... truyền hình, giảm nhiễu đồng bộ ảnh V Các hệ thống truyền hình số quảng bá Truyền hình quảng bá là truyền hình số kết hợp với công nghệ nén số cho ưu điểm nổi bật là tiết kiệm được bộ nhớ và tiết kiệm kênh truyền Một kênh truyền hình quảng bá truyền thống khi truyền tín hiệu truyền hình số có thể truyền trên 6 chương trình và mỗi chương trình có thể kèm theo 2 đến 4 đường tiếng Ứng dụng kỹ thuật truyền. .. số-tương tự) 3 Hiện trạng về truyền hình số Số hóa toàn bộ hệ thống truyền hình nghĩa là chuyển tín hiệu tương tự sang dạng số từ Camera truyền hình, máy phát hình, kênh truyền đến máy thu hình. Việc số hóa hệ thống truyền hình hiện nay (NTSC, PAL, SECAM) chủ yếu là ở khâu phân tích ảnh cho đến đầu vào của máy phát hình (thiết bị Studio) một phần công đoạn trong máy phát hình (điều chế, xử lý tín hiệu)... công đoạn trong máy thu hình Trong thực tế số hóa hoàn toàn cả hệ thống truyền hình là một điều hết sức khó khăn mà chỉ thực hiện số hóa một số khâu quan trọng mà thôi vì truyền hình tương tự còn rất phổ biến, đồìng thời phương tiện kỹ thuật, trang thiết bị còn rất mới mẽ và đắt tiền + Sơ đ ồ khối của hệ thống truyền hình số T.hiệu hình t.tự vào T.hiệu Video t.tự ra Mã hóa tín hiệu hình Mã hóa kênh Biến... các phương thức truyền dẫn tín hiệu khác, truyền hình qua vệ tinh DTH là một phương thức phủ sóng rất hiệu quả DTH Là truyền hình kỹ thuật số vệ tinh, sử dụng chảo thu tín hiệu từ vệ tinh nên để lắp đặt DTH cần khảo sát địa hình bị che chắn, và mưa gió lớn tín hiệu có thể gây bị ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh (Đặc trưng của truyền hình số Vệ Tinh nói chung) Ưu điểm của dịch vụ truyền hình số vệ tinh_DTH... truyền tín hiệu của chương trình truyền hình trên kênh thông tin mở ra một khả năng đặc biệt rộng rãi cho các thiết bị truyền hình đã được nghiên cứu trước 2 Đặc điểm của truyền hình Truyền hình số có những ưu điểm sau: + Có thể tiến hành rất nhiều quá trình xử lý trong Studio (trung tâm truyền hình) mà tỉ số S ⁄ N không giảm (biến đổi chất lượng cao) Trong truyền hình tương tự thì việc này gây ra... thống quảng bá truyền hình số theo mạng tương tác DVB–I (Interact); hệ thống truyền hình số hệ thống cộng đồng DVB–CS (Community System),v.v 1 Hệ thống quảng bá truyền hình số hữu tuyến DVB-C Đặc điểm chung: DVB-C: Hệ thống truyền dẫn qua cáp sử dụng độ rộng kênh truyền 7-8MHz, điều chế QAM với 64 trạng thái (64-QAM), tốc độ dữ liệu cực đại từ lớp truyền MPEG-2 là 38,1Mb/s Trong mạng truyền hình hữu tuyến... tốc độ bit nên trong truyền hình số người ta thường dùng phương pháp điều chế xung mã vi sai hơn cả IV Số hóa tín hiệu ở Studio 1 Sơ đồ khối của kênh hình của Trung tâm truyền hình Camera ADC Telecine ADC Đường truyền Trộn số Tổg hợp ảnh B.đổi mã VTR Đường truyền Đ.bộ B.đổi mã T.hiệu đồng bộ VTR Xung đồng hồ và lấy mẫu Đ.bộ Hình 2 Sơ đồ khối của kênh hình của Trung tâm truyền hình Mục đích : Số hóa... chuẩn của phát truyền hình số DVB, do các sự truyền tải Multimedia khác nhau, lĩnh vực ứng dụng khác nhau nên DVB đã được tổ chức và phân chia thành một số hệ thống, cụ thể là hệ thống quảng bá truyền hình số vệ tinh DVB–S (Satellite); hệ thống quảng bá truyền hình số hữu tuyến DVB–C (Cable); hệ thống quảng bá truyền hình số trên trái đất DVB–T (Terrestrial); hệ thống quảng bá truyền hình số vi ba DVB–M... Mã hóa kênh Biến đổi tín hiệu Kênh truyền hình Giải mã tín hiệu hình Giải mã kênh Biến đổi tín hiệu Hình 1 Sơ đồ khối của hệ thống truyền hình số 20 II Cơ sở biến đổi tín hiệu truyền hình 1 Biến đổi tín hiệu Video Biến đổi tín hiệu Video tương tự thành Video số là biến đổi thuận, còn biến đổi tín hiệu Video số thành tương tự là biến đổi ngược Trong hệ thống truyền hình số có rất nhiều bộ biến đổi thuận ... triển kỹ thuật số thâm nhập vào hầu hết lĩnh vực khoa học kỹ thuật, kỹ thuật truyền hình không nằm trình Đối với Việt Nam, năm gần kỹ thuật truyền hình có bước tiến từ kỹ thuật truyền hình đen... đề tài cho báo cáo tốt nghiệp em Kỹ thuật truyền hình : Nội Dung báo cáo: A-Lý thuyết: I.Mã hóa giải mã truyền hình màu II.Tổng quan truyền hình số ? B -Thực tế: I.Ứng dụng DTH truyền hình quảng... truyền hình quảng bá truyền thống truyền tín hiệu truyền hình số truyền chương trình chương trình kèm theo đến đường tiếng Ứng dụng kỹ thuật truyền hình số có nén truyền chương trình truyền hình