浅谈有线电视(上)

🏠 首页 《无线电》杂志 1993年 🔗 第12期 🔗 第33页 分类:答读者问 🔗 金国钧 🔗

有线电视,是相对于无线电视而言的一种新型的电视广播方式。说其新,主要在于其信号的传输方式、节目的服务方式及其业务的运行机制等方面,均有别于无线电视;然而,它却保留了与无线电视一样的电视广播制式和信号调制方式,因而并未改变电视机的基本性能。

随着现代科学技术的迅速发展,有线电视的传输技术和网络结构日趋完善,系统产品的工业化生产规模和商品化程度不断扩大、提高,有线电视的概念亦在随之而拓宽。国外没有“有线电视”的叫法,而大多是按系统的技术特点而定名的,阶段性较清楚,国外这类“有线电视”的发展分为三个阶段:

①初始阶段——公用天线系统(MATV);大致在四十年代末到五十年代,是用一根主天线(Master Antenna)接收电视信号、经电缆分配入户的接收系统,这种方式一直沿用至今。

②成长阶段——电缆电视系统(CATV);大致在六、七十年代,用同轴电缆做干线传输,组建电视分配网,规模有大有小,大到上万户,小到几十户;国内亦有叫做“闭路电视”系统的,一般是指小规模的CATV系统。

③发展阶段——无线电缆电视系统(MMDS),光缆电视系统(Fiber TV),卫星电视系统(SMATV);大致从六十年代中后期开始,八十年代中后期进入实用阶段。这个阶段,由于采用多路微波分配系统(MMOS)、调幅(AM)光纤代替同轴电缆进行干线、超干线传输,技术上取得重大突破,使有线电视的网络结构更为合理、规模更加扩大,有可能从城市局域网发展为全市网乃至跨地区网;这个阶段,将是卫星电视作为节目源、通过地面有线电视网分配入户的发展阶段,两者结合、优势互补,形成“星网”格局,将成为下一世纪的电视广播主要模式。

1.从无线电视谈起

众所周知,世界上最早的无线电视试验台是美国1931年建立的,五年后才建成世界上第一座商业电视台。无线电视,是用发射机将电视信号经天线向空中无方向发射,电视机用机上或室内天线接收的一种广播方式。我国的无线电视台是按行政区域覆盖范围建立的,因而按中央、省(市)、地区、县四级布局。为了尽量避免当地电视台发射信号的相互干扰,各级电视台的发射功率和发射频率必须按全国统一规划进行指配。例如,省级台的发射功率较大(约数十千瓦量级),县级台就较小(约数百瓦量级);发射频率通常在甚高频段(VHF)的1~12频道和超高频段(UHF)的13~50频道范围内指配,并采用隔频道设备,一般在VHF频段要隔一个频道,譬如中央电视台在北京地区指配为2频道(Ⅰ套节目)、8频道(Ⅱ套节目),北京电视台就指配为6频道(Ⅰ套节目),在UHF频段,则最好隔6个频道设置,譬如北京电视台在北京地区指配为21、27频道,中央电视台就指配为15频道,再要用就是33频道。

由此可见,尽管规划给无线电视的频道数量不少,但实际可指配使用的不多,频率资源的利用率较低。由于无线电视台的频道数量较少,致使其播出的节目只能按时段、按栏目设置,面对多方面、多层次的观念,众口难调,自办节目难度较大。

2.有线电视源起

有线电视的发源地也在美国。那是在1948年,美国宾夕法尼亚洲的曼哈尼,大多数市民居住在当地三个电视台的阴影区,电视信号被山阻挡而收看不好。有一位专营电视装置的约翰·华生,想到在山边建了个主接收天线,搞了些同轴电缆,又征得电力公司的许可,将电缆附架在电线杆上,把电视信号从天线端分送入户。开始时免费提供服务,次年便进行商业性服务,每户收取一次性安装费100美元,月租费2美元。这就是世界上最早的公用天线电视接收系统,尽管简陋,但对于扩大无线电视的覆盖、改善收视质量,作用却十分明显。这种方法在五、六十年代,又改进成为有简易前端设备的共用天线电视接收系统,如图1所示,用于边远地区或多山地形的电视接收,后又被用于城市解决高楼阻挡的电视接收问题。

图1
图1 🔍原图 (489×520)

3.电缆电视兴起

前已述及,共用天线系统伴随无线电视的发展应运而生,六、七十年代进入城市,前端设备得以改进、扩充,插入了放像设备,使系统不仅具有无线电视信号的集中收转功能,还具有录像节目的播放功能,这后一种播放功能相对于接收用户来说,形成闭合环路,被人称之谓“闭路电视”,其实这又是一种相对于无线电视的叫法,因为习惯上常把无线电视的播放与接收方式叫做“开路电视”。

图2
图2 🔍原图 (787×711)

七十年代后,随着前端设备和传输设备的不断完善,闭路电视系统逐步发展成为电缆电视系统(CATV),图2所示为目前常见的CATV系统的典型结构,由于形如树状,被称之谓“树枝型”结构。由图可见,系统前端已具有多频道发送能力,不仅可以收转无线电视、卫星电视节目,而且可以自办多套节目;频道处理亦从传统的隔频道处理方式改进为邻频道处理,频率资源利用率大为提高。例如甚调频段(48~300MHz),无线电视隔频道播出只能用12个频道的一半,而电缆电视不但全部能用上,还利用了5~6频道间的空余频道,叫做增补频道,全部加起来可利用约27个频道。前端设备的多频道播出能力的提高,要求传输干线的传输容量相应扩大,因而除了使用粗线径的同轴电缆做干线外,必须每隔一段距离插入一级宽频带的干线放大器,使被电缆衰减的信号得以放大;同时,在支线亦要插入延长放大器,以便将多频道的节目信号能分配入户。这种树枝型结构的网络,性能价格比较好,但网络较难扩展,因而正好适用于传输距离几公里范围内的同轴电缆网,应用较多。(金国钧)