Устройство и ремонт спутниковых, кабельных и эфирных ресиверов
Покупка
Тематика:
Цифровая связь. Телекоммуникации
Издательство:
ДМК Пресс
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 513
Дополнительно
Вид издания:
Справочная литература
Уровень образования:
ВО - Специалитет
ISBN: 978-5-89818-418-6
Артикул: 487722.03.99
Доступ онлайн
В корзину
Книга представляет собой справочное пособие по ремонту цифровых ресиверов (приёмников) стандарта DVB первого поколения для спутникового, кабельного и эфирного телевизионного вещания. Приводятся описания и методики ремонта всех DVB-S-ресиверов для приёма СТВ-программ Триколор ТВ и других провайдеров. В представленном материале содержатся уникальные схемы, составленные автором путём реверсинга готовых устройств (создание принципиальной электрической схемы устройства по его печатным платам). Издание предназначено для широкого круга специалистов, занимающихся ремонтом электронной техники, как начинающих, так и имеющих определённый опыт в сфере сервисного обслуживания аппаратуры.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 11.03.04: Электроника и наноэлектроника
- ВО - Специалитет
- 11.05.01: Радиоэлектронные системы и комплексы
- 11.05.02: Специальные радиотехнические системы
- 11.05.04: Инфокоммуникационные технологии и системы специальной связи
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Устройство и ремонт спутниковых, кабельных и эфирных ресиверов Москва, 2023 В. К. Федоров 2-е издание, электронное
УДК 621.397.446 ББК 32.94-52 Ф11 Ф11 Фёдоров, Василий Константинович. Устройство и ремонт спутниковых, кабельных и эфирных ресиверов / В. К. Федоров. — 2-е изд., эл. — 1 файл pdf : 513 с. — Москва : ДМК Пресс, 2023. — Систем. требования: Adobe Reader XI либо Adobe Digital Editions 4.5 ; экран 12". — Текст : электронный. ISBN 978-5-89818-418-6 Книга представляет собой справочное пособие по ремонту цифровых ресиверов (приёмников) стандарта DVB первого поколения для спутникового, кабельного и эфирного телевизионного вещания. Приводятся описания и методики ремонта всех DVB-S-ресиверов для приёма СТВ-программ Триколор ТВ и других провайдеров. В представленном материале содержатся уникальные схемы, составленные автором путём реверсинга готовых устройств (создание принципиальной электрической схемы устройства по его печатным платам). Издание предназначено для широкого круга специалистов, занимающихся ремонтом электронной техники, как начинающих, так и имеющих определённый опыт в сфере сервисного обслуживания аппаратуры. УДК 621.397.446 ББК 32.94-52 Электронное издание на основе печатного издания: Устройство и ремонт спутниковых, кабельных и эфирных ресиверов / В. К. Федоров. — Москва : ДМК Пресс, 2015. — 512 с. — ISBN 978-5-97060-152-5. — Текст : непосредственный. Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав. Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но поскольку вероятность технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги. В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации. ISBN 978-5-89818-418-6 © Федоров В. К., 2015 © Оформление, издание, ДМК Пресс, 2015
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие ..................................................................................................................................... 11 1 Основы спутникового, кабельного и эфирного ТВ-вещания стандарта DVB ..................................... 13 1.1. История создания стандарта .............................................................................................................................................14 1.2. Общая характеристика стандарта DVB-S ....................................................................................................................14 1.3. Общая характеристика стандарта DVB-C ...................................................................................................................15 1.4. Общая характеристика стандарта DVB-T ....................................................................................................................17 2 Функциональные схемы построения DVB-ресиверов ..................................................................... 20 2.1. Функциональная схема построения DVB-ресиверов и цифровых абонентских терминалов для приёма программ, сжатых по стандарту MPEG-2 ....................................................................................................21 2.2. Функциональная схема построения DVB-ресиверов и цифровых абонентских терминалов для приёма программ, сжатых по стандарту MPEG-4 ....................................................................................................22 3 Входные NIM- и HALF-NIM-модули стандарта DVB ...................................................................... 24 3.1. NIM-модуль BS2F7VZ0194A стандарта DVB-S ........................................................................................................25 3.2. HALF-NIM-модуль BS2S7VZ0502 стандарта DVB-S .............................................................................................31 3.3. HALF-NIM-модуль CMD1316L/FHJP-3 стандарта DVB-С c RF-модулятором ..........................................34 3.4. NIM-модуль DTS1-A30FF1(W) стандарта DVB-S ...................................................................................................35 3.4.1. Устройство и параметры NIM-модуля DTS1-A30FF1(W) стандарта DVB-S ......................................35 3.4.2. Принципиальная схема NIM-модуля DTS1-A30FF1(W) стандарта DVB-S ........................................37 3.4.3. Инициализация и управление регистрами ИМС MAX2118 и GX1101p ...............................................39 3.4.4. Характерные неисправности модуля DTS1-A30FF1(W) и методы их устранения ...........................41 3.5. NIM-модуль EDS-SS21SAP стандарта DVB-S ...........................................................................................................42 3.5.1. Устройство и параметры NIM-модуля EDS-SS21SAP .................................................................................42 3.5.2. Принципиальная схема NIM-модуля EDS-SS21SAP ...................................................................................44 3.5.3. Инициализация и управление регистрами ИМС STB6000 и STV0299B ..............................................47 3.5.4. Характерные неисправности модуля EDS-SS21SAP и методы их устранения ...................................49 3.6. NIM-модули EDS-1547FFxx+ стандарта DVB-S ......................................................................................................49 3.6.1. Устройство и параметры NIM-модулей EDS-1547FFxx+ ...........................................................................50 3.6.2. Принципиальная схема NIM-модулей EDS-1547FFxx+ .............................................................................51 3.6.3.Характерные неисправности модулей EDS-1547FFxx+ и методы их устранения ..............................53 3.7. Half-NIM-модуль TDCU2345TH39A стандартов DVB-C, DVB-T .....................................................................55 3.7.1. Устройство и параметры Half-NIM-модуля TDCU2345TH39A ...............................................................55 3.7.2. ИМС РЧ-преобразователя TUA6034 ..................................................................................................................55 3.7.3. Принципиальная схема Half-NIM-модуля TDCU2345TH39A. Характерные неисправности и методы их устранения ......................................................................................................................................................58 3.8. NIM-модуль TDMA-G002D стандарта DVB-C..........................................................................................................59 3.8.1.Устройство и параметры NIM-модуля TDMA-G002D ..................................................................................60 3.8.2. Принципиальная схема NIM-модуля TDMA-G002D. Характерные неисправности и методы их устранения .........................................................................................................................................................................60 4 Однокристальные декодеры для DVB-ресиверов ........................................................................... 65 4.1. Принципы построения однокристальных декодеров ..............................................................................................66 4.2. STi5518 – однокристальный декодер для цифровых ресиверов ..........................................................................66 4.3. EMMA2SL(P,S) – однокристальный декодер для цифровых ресиверов ..........................................................71 4.3.1. Основные характеристики ИМС семейства EMMASL(P,S) ......................................................................72 4.3.2. Функциональное описание ИМС семейства EMMASL(P,S) .....................................................................73
СОДЕРЖАНИЕ 4 4.3.3. Конфигурация выводов ИМС семейства EMMASL(P,S) ...........................................................................75 4.4. Однокристальный декодер цифровых абонентских терминалов Ali M3329C ................................................77 5 Оборудование рабочего места, инструмент и расходные материалы ................................................ 79 6 Общая методика поиска неисправностей цифровых ресиверов и их устранение ............................... 82 7 Восстановление и обновление программного обеспечения (ПО) ресиверов ..................................... 84 7.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ..........................................85 7.2. Восстановление ПО ресиверов с помощью JTAG-интерфейса ............................................................................87 7.3. Восстановление ПО ресиверов с помощью EJTAG интерфейса ..........................................................................90 8 СТВ-ресиверы BIG SAT BS-S 501 Xtra, GLOBO 4100C ................................................................... 93 8.1. Основные характеристики .................................................................................................................................................94 8.2. Cтруктурная схема ...............................................................................................................................................................95 8.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ...........................................................................................96 8.4. Поиск неисправностей и их устранение ....................................................................................................................101 8.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 .............................102 8.4.2. Восстановление ПО посредством EJTAG-интерфейса ..............................................................................103 8.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ................................................................................................103 8.5. Производство ресиверов и их качество ......................................................................................................................104 9 СТВ-ресиверы BOX 500, GLOBO 7010CXE, OPTICUM 7100CXE ...................................................106 9.1. Основные характеристики ..............................................................................................................................................107 9.2. Структурная схема ............................................................................................................................................................108 9.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ........................................................................................109 9.4. Поиск неисправностей и их устранение ....................................................................................................................114 9.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 .............................114 9.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение ................................................................................................115 9.5. Производство ресиверов и их качество ......................................................................................................................116 10 СТВ-ресивер COSMOSAT 7400 ..............................................................................................117 10.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................118 10.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................118 10.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................119 10.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................125 10.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................125 10.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................125 10.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................127 11 СТВ-ресивер DRE-4000 .........................................................................................................128 11.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................129 11.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................130 11.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................131 11.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................137 11.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................138 11.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................138 11.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................138 11.5. Работа с НТВ+, Радуга ТВ ....................................................................................................................................141 11.6. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................141 12 СТВ-ресиверы DRE-4500, DRS-4500 ......................................................................................142 12.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................143
СОДЕРЖАНИЕ 5 12.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................144 12.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................145 12.3.1. Конструкция и принципиальная электрическая схема основных плат .....................................145 12.3.2. Устройство и принципиальная электрическая схема коре-модулей на однокристальных AVC-декодерах NP4 и NP4+ ..........................................................................................154 12.3.3. Принципы функционирования коре-модулей ....................................................................................154 12.3.4. Однокристальный AVC-декодер NP4 .....................................................................................................155 12.3.5. Коре-модуль на основе ИМС NP4 ..........................................................................................................156 12.3.6. Однокристальный AVC-декодер NP4 .....................................................................................................157 12.3.7. Коре-модуль на основе ИМС NP4+........................................................................................................ 157 12.3.8. Конструкция и принципиальная электрическая схема панели управления и источника питания .................................................................................................................................................171 12.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................172 12.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................172 12.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................173 12.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение. .....................................................................................173 12.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................175 13 СТВ-ресиверы DRE-5000, DRE-5500, DRS-5001, DRS-5003 и GS-7300 .....................................176 13.1. Основные характеристики ресиверов ...............................................................................................................177 13.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................178 13.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................180 13.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................188 13.5. Работа с НТВ+, Радуга ТВ ....................................................................................................................................192 13.6. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................192 14 СТВ-ресиверы CALAXY INNOVATIONS GI S1125 (GI S1126) и GLOBO (OPTICUM) 4060 (4160) CX ......................................................................................................................194 14.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................195 14.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................197 14.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................198 14.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................207 14.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................207 14.4.2. Восстановление ПО посредством EJTAG-интерфейса ....................................................................207 14.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................207 14.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................209 15 СТВ-ресивер GLOBO X80 ......................................................................................................210 15.1. О проекте ТЕЛЕКАРТА ........................................................................................................................................211 15.2. Основные характеристики ....................................................................................................................................211 15.3. Структурная схема ..................................................................................................................................................212 15.4. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................213 15.5. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................218 15.5.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................218 15.5.2. Восстановление ПО посредством EJTAG-интерфейса ....................................................................219 15.5.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................220 15.6. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................221 16 СТВ-ресивер GOLDEN INTERSTAR GI-S770CR Xpeed Class ...................................................222 16.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................223 16.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................224 16.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................225 16.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................231
СОДЕРЖАНИЕ 6 16.4.1. Программное восстановление ресивера ................................................................................................232 16.4.2. Восстановление ПО посредством EJTAG-интерфейса ....................................................................233 16.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................234 16.5. Работа с НТВ+ и РАДУГА ТВ .............................................................................................................................236 16.6. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................236 17 СТВ-ресивер GOLDEN INTERSTAR GI-S805CI Xpeed Class ....................................................237 17.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................238 17.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................239 17.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................240 17.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................247 17.4.1. Восстановление ПО ресивера ...................................................................................................................247 17.4.2. Восстановление ПО посредством EJTAG-интерфейса ....................................................................248 17.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................248 17.5. Работа с НТВ+ и ТРИКОЛОР ТВ ....................................................................................................................250 17.6. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................250 18 СТВ-ресиверы GS CI-7101S, GS-7001S ....................................................................................251 18.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................252 18.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................253 18.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................254 18.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................261 18.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................261 18.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................262 18.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................262 18.5. Работа ресиверов с CAM-модулем и донглом системы криптокодирования DRE-CRYPT для приёма программ ТРИКОЛОР ТВ ............................................................................................................................263 18.6. Работа с НТВ+, Радуга ТВ ....................................................................................................................................263 18.7. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................263 19 СТВ- и КТВ-ресиверы HUMAX серии 5000 .............................................................................264 19.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................265 19.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................266 19.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................268 19.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................271 19.4.1. Восстановление и обновление ПО ..........................................................................................................271 19.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................271 19.5. Работа с НТВ+ и ТРИКОЛОР ТВ ....................................................................................................................274 20 СТВ-ресиверы HUMAX серии 8х00 ........................................................................................275 20.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................276 20.2. Общие характеристики и структурная схема ................................................................................................277 20.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................279 20.4. Восстановление и обновление ПО .....................................................................................................................285 20.5. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................286 20.6. Доработки ресиверов ..............................................................................................................................................287 20.7. Работа с НТВ+ и ТРИКОЛОР ТВ ....................................................................................................................288 21 СТВ-ресиверы HUMAX серии АСЕ .........................................................................................289 21.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................290 21.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................291 21.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................293
СОДЕРЖАНИЕ 7 21.4. Восстановление и обновление ПО .....................................................................................................................299 21.5. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................299 21.6. Работа с НТВ+ ..........................................................................................................................................................301 22 СТВ-ресиверы HUMAX серии F1............................................................................................302 22.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................303 22.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................303 22.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................305 22.4. Восстановление и обновление ПО .....................................................................................................................309 22.5. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................309 22.6. Работа с НТВ+ и ТРИКОЛОР ТВ ....................................................................................................................312 23 СТВ-ресиверы HUMAX серии FOX ........................................................................................313 23.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................314 23.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................315 23.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................316 23.4. Поиск неисправностей и их устранение, восстановление и обновление ПО .....................................317 23.5. Работа с НТВ+ ..........................................................................................................................................................317 24 СТВ-ресиверы HUMAX PVR-9100 .........................................................................................318 24.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................319 24.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................320 24.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................323 24.4. Восстановление и обновление ПО. Инсталляция и настройка ...............................................................330 24.5. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................330 24.6. Работа с НТВ+ и ТРИКОЛОР ТВ ....................................................................................................................332 24.7. Монтаж и создание видеороликов, записанных на HDD-накопитель ..................................................332 25 СТВ-ресиверы HYNDAI HSS-5160NA ....................................................................................334 25.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................335 25.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................335 25.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................337 25.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................341 25.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ..........................342 25.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение.............................................................................................. 342 25.5. О производстве ресиверов и их качестве .........................................................................................................344 26 СТВ-ресиверы @STAR ASR-3530 MA, GLOBALTEQ GSR 3530A CX, LUMAX DV-728 ...............345 26.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................346 26.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................346 26.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................348 26.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................353 26.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................354 26.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................355 26.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................355 26.5. О производстве ресиверов и их качестве .........................................................................................................356 27 СТВ-ресиверы LUMAX DV-748, DV748 ..................................................................................357 27.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................358 27.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................359 27.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................360 27.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................372
СОДЕРЖАНИЕ 8 27.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................372 27.4.2. Восстановление ПО ресивера DV748 посредством EJTAG-интерфейса ...................................374 27.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................374 27.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................376 28 СТВ-ресиверы SAMSUNG DSB-A300V, DSB-A300W, DSB-S300F, DSB-B350V и DSB-B350W .....377 28.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................378 28.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................379 28.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................380 28.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................385 28.4.1. Восстановление или обновление ПО ресивера ..................................................................................385 28.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................386 29 СТВ-ресивер Topfield 5000CI ..................................................................................................390 29.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................391 29.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................391 29.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................393 29.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................398 29.4.1. Восстановление и обновление програмного обеспечения ..............................................................398 29.4.2. Аппаратные неисправности ресивера и их устранение ...................................................................399 29.5. Работа с НТВ+ и ТРИКОЛОР ТВ ....................................................................................................................400 30 КТВ-ресивер HUMAX ND-1010C ...........................................................................................401 30.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................402 30.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................402 30.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................404 30.4. Восстановление и обновление ПО .....................................................................................................................409 30.5. Аппаратные неисправности и их устранение .................................................................................................410 30.6. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................412 31 КТВ-ресивер KAON KCF-H220SCO ........................................................................................413 31.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................414 31.2. Cтруктурная схема ..................................................................................................................................................414 31.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................415 31.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................421 31.4.1. Восстановление и обновление ПО ..........................................................................................................421 31.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................422 31.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................423 31.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................424 32 КТВ-ресиверы SAMSUNG серий DCB-9401 и DCB-B260. Эфирные ТВ-ресиверы SAMSUNG серий DTB-9401 и DTB-B260 ..................................................................................................425 32.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................426 32.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................427 32.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................429 32.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................434 32.4.1. Восстановление и обновление ПО ресиверов через интерфейс RS-232 ....................................434 32.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................435 32.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................435 32.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................437 33 КТВ-ресиверы SAMSUNG серии DCB-P850 ...........................................................................438 33.1. Основные характеристики ресиверов ...............................................................................................................439
СОДЕРЖАНИЕ 9 33.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................440 33.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................442 33.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................448 33.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................451 34 Эфирный ТВ-ресивер DVT-1001-1 ..........................................................................................452 34.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................453 34.2. Структурная схема ресивера ................................................................................................................................453 34.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................454 34.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................460 34.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................460 34.4.2. Восстановление ПО посредством EJTAG-интерфейса ....................................................................462 34.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................462 34.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................464 35 Эфирный ТВ-ресивер GS TE-8310 ...........................................................................................465 35.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................466 35.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................466 35.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................468 35.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................475 35.4.1. Восстановление ПО ресивера ...................................................................................................................476 35.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................476 35.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................478 36 Эфирный ТВ-ресивер MITSUBISHI BLACK DIAMOND BD68STB ...........................................479 36.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................480 36.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................480 36.3. Конструкция и принципиальная электрическая схема ..............................................................................482 36.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................486 36.4.1. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................487 36.4.2. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................487 36.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................489 37 Эфирный ТВ-ресивер ROADSTAR DVB-2004TP .....................................................................490 37.1. Основные характеристики ....................................................................................................................................491 37.2. Структурная схема ..................................................................................................................................................491 37.3. Принципиальная схема и конструкция ............................................................................................................492 37.4. Поиск неисправностей и их устранение ..........................................................................................................497 37.4.1. Восстановление и обновление ПО через последовательный интерфейс RS-232 ...................497 37.4.2. Восстановление ПО посредством JTAG-интерфейса .......................................................................499 37.4.3. Аппаратные неисправности и их устранение ......................................................................................499 37.5. Производство ресиверов и их качество ............................................................................................................500 Приложение 1. ТРИКОЛОР ТВ – общедоступное многопрограммное спутниковое ТВ. (О проекте и его реализации) .................................................................................................501 1. История организации проекта DTH ТРИКОЛОР ТВ в России ..................................................................501 2. ТРИКОЛОР ТВ движется на восток .....................................................................................................................502 3. Переход ТРИКОЛОР ТВ к системе вещания DVB-S2.................................................................................... 503 4. Проект ТРИКОЛОР HD – шаг в будущее цифрового СТВ-вещания в России ....................................504 Приложение 2. Выбор оборудования для приёма СТВ и его установка ......................................506 1. Краткая теория спутникового вещания .................................................................................................................506 2. Выбор оператора спутникового вещания ..............................................................................................................506
СОДЕРЖАНИЕ 10 3. Состав оборудования для приёма спутникового ТВ .........................................................................................507 4. Параболические антенны ............................................................................................................................................507 5. Понижающий конвертер (LNB) ...............................................................................................................................507 6. СТВ-ресиверы .................................................................................................................................................................508 7. Установка и настройка комплекта для приёма СТВ .........................................................................................509 8. Подключение ресивера к ТВ-приёмнику ..............................................................................................................510 Список литературы ................................................................................................................511
ПРЕДИСЛОВИЕ В настоящее время методы цифровой передачи информации бесповоротно вошли в мировую инфраструктуру телевидения и радиовещания. Улучшение качества изображения передаваемых программ сыграло немаловажную роль в принятии решения о переходе с вещания с аналоговых стандартов на цифровые. Первоначально цифровое вещание ТВ- и РВ-программ было осуществлено посредством спутниковых систем связи. Являясь промежуточным звеном между производителем программ и потребителем данной продукции (то есть теле- и радиослушателем), они стали интернациональным гигантским мостом между всеми жителями земного шара. Телевидение, несомненно, несёт культуру в наши дома, и не последнюю роль в данном процессе играет именно спутниковое телевидение – СТВ. Наблюдая за эволюцией развития СТВ, можно отметить гигантский прогресс в данном процессе. Многие специалисты в области ТВ- и РВ-вещания помнят, что изначально СТВ использовалось для передачи информации нескольких десятков государственных каналов. Операторы спутниковой связи, по сути дела, были только государственные. Передача и приём сигналов на спутники и с них осуществлялись посредством гигантских параболических антенн, чей диаметр превышал три метра. Принимаемые программы далее распределялись по эфирным каналам или по кабельным сетям. Об индивидуальном приёме речи фактически быть не могло. Исключение составляли энтузиасты, конструирующие индивидуальные приёмные установки с антеннами меньшего диаметра. Качество приёма при этом оставляло желать лучшего. Первым прорывом в области непосредственного СТВ-вещания стала программа DIRECT TO HOME (DTH) частной компании SOCIETE EUROPEENNE DES SATELLITES (SES). Суть программы DTH заключалась в том, что любой житель Западной Европы мог принимать сигналы 16 телеви зионных и множества радиовещатель ных программ (с FM-качеством). Программы ретранслировались спутником ASTRA 1A и принимались на не большую параболическую антенну ди аметром всего 60 см. Именно запуск этого спутника положил начало бурному развитию индивидуального приёма программ. Увеличивалось количество спутников на орбитальных позициях, при этом увеличивалось количество ретранс лируемых программ. На небольшую антенну со спутников ASTRA и HOT BIRD можно было принимать в аналоговом виде около сотни ТВ-программ. Однако возросшие эстетические потребности зрителей и слушателей требовали большего количества получаемой информации. В середине 90-х годов прошлого века бурное развитие цифровых методов обработки сигналов привело к созданию систем DVB-S и DSS, предназначенных для передачи ТВ- и РВ-программ через спутниковые транспондеры в цифровом виде. Это позволило транслировать вместо одного аналогового канала до десятка цифровых ТВ-прог рамм. Общее количество ретранслируемых программ возросло в несколько раз. Успех европейских вещателей в освоении цифровых методов трансляции ТВ- и РВ-программ через спутниковые системы связи в стандарте DVB-S побудил вещателей взять на вооружение стандарты цифрового вещания для кабельных сетей DVB-C и немного позже для цифрового наземного эфирного вещания DVB-T. В СТВ на данный момент трансляция аналоговых программ не ведётся. Совершенствуется процесс производства цифрового вещания в сетях кабельного и эфирного ТВ. Постепенно сокращается количество старых аналоговых ТВ-приёмников у населения, что позволяет с помощью вновь приобретаемой аппаратуры принимать дополнительные цифровые каналы. Однако у телезрителей в эксплуатации находится ещё достаточно огромное количество старых аналоговых ТВ-приёмников. Для просмотра на них цифровых программ требуются приставки, преобразующие цифровой сигнал в аналоговый. В Европе подобные приставки получили официальное название STB (Set Top Box) Reciver. В отечественной литературе приставки называются ресиверами, или приёмниками. Также в обиходе бытует название тюнер. Мы будем придерживаться наиболее употребляемого наименования – ресивер. Существует отдельная категория ресиверов, предназначенных для приёма пакета программ, поставляемых одним оператором вещания, который обычно является платным. Данные ресиверы носят название цифровых абонентских терминалов. Естественно то, что принципы обработки принимаемых аналоговых и цифровых программ существенно отличаются. Принципиально новыми являются устройство и работа цифровых ресиверов. К сожалению, в современной отечественной литературе очень мало информации по данному вопросу, которая ограничена лишь общими принципами работы цифровых систем СТВ. Появление же массы поставщиков ТВ-контента, предлагающих свои услуги по доставке ТВ-программ зрителю (НСК, НТВ+, ОРИОН-ЭКСПРЕСС и т. д.), привело к развитию сектора продажи оборудования для приёма цифрового ТВ. Увеличение рейтинга продаж в данном направлении порождает спрос на обслуживание и сервис данной техники. Перед вами книга, в которой описаны устройство и ремонт часто встречающихся в эксплуатации цифровых ресиверов, поддерживающих приём программ в стандарте DVB. Начальные главы книги содержат общие принципы функционирования систем DVB-S, -C и -T, а также основные функциональные схемы построения
ПРЕДИСЛОВИЕ 12 ресиверов этого стандарта. Последующие главы посвящены описанию наиболее часто используемых элементов, применяемых в ресиверах, а также способов восстановления программного обеспечения (ПО) ресиверов. Главы, следующие далее, посвящёны описанию устройства ресиверов, неисправностей, возникающих при их эксплуатации, и методов их устранения, содержат уникальные схемы, которые помогут специалистам в решении проблем восстановления ремонтируемых аппаратов. И в приложении книги приведена справочная информация об установке и настройке антенны для СТВ, необходимой для получения контрольного сигнала, предназначаемого для проверки ремонтируемых ресиверов стандарта DVB-S. Кроме этого, приложение содержит информацию о проекте ТРИКОЛОР ТВ (в том числе о применяемых ресиверах) и словарь англоязычных сокращений и терминов, используемых в книге и на практике. Примечательно то, что книга содержит описание всех DVB-S-ресиверов, применяемых в проекте ТРИКОЛОР ТВ ЦЕНТР и ТРИКОЛОР ТВ СИБИРЬ. Хотя описываемые модели сняты с производства (а вещание проекта интенсивно переходит на систему DVB-S2), в России и СНГ образовался гигантский парк данного оборудования, которое, несомненно, нуждается в техническом обслуживании. Вся техническая информация, приведённая в данной книге, получена в результате огромного восьмилетнего опыта обслуживания и ремонта цифровых ресиверов различных моделей. В настоящее время ведётся подготовка по формированию описания и методики ремонта ресиверов стандарта DVB второго поколения DVB-S2, DVB-C2 и DVB-T2. Все отзывы и пожелания автор просит направлять по e-mail: boss@dvb.com.ru. С наилучшими пожеланиями! Василий Фёдоров
СТРАНИЦА ГЛАВА Основы спутникового, кабельного и эфирного ТВ-вещания стандарта DVB 1 2 Функциональные схемы построения DVB-ресиверов 20 3 Входные NIM- и HALF-NIM-модули стандарта DVB 24 4 Однокристальные декодеры для DVB-ресиверов 65 5 Оборудование рабочего места, инструмент и расходные материалы 79 6 Общая методика поиска неисправностей цифровых ресиверов и их устранение 82 7 Восстановление и обновление программного обеспечения (ПО) ресиверов 84 8 СТВ-ресиверы BIG SAT BS-S 501 Xtra, GLOBO 4100C 93 9 СТВ-ресиверы BOX 500, GLOBO 7010CXE, OPTICUM 7100CXE 106 10 СТВ-ресивер COSMOSAT 7400 117 11 СТВ-ресивер DRE-4000 128 12 СТВ-ресиверы DRE-4500, DRS-4500 142 13 СТВ-ресиверы DRE-5000, DRE-5500, DRS-5001, DRS-5003 и GS-7300 176 14 СТВ-ресиверы GALAXY INNOVATIONS GI S1125 (GI S1126) и GLOBO (OPTICUM) 4060 (4160) CX 194 15 СТВ-ресивер GLOBO X80 210 16 СТВ-ресивер GOLDEN INTERSTAR GI-S770CR Xpeed Class 222 17 СТВ-ресивер GOLDEN INTERSTAR GI-S805CI Xpeed Class 237 18 СТВ-ресиверы GS CI-7101S, GS-7001S 251 19 СТВ- и КТВ-ресиверы HUMAX серии 5000 264 20 СТВ-ресиверы HUMAX серии 8x00 275 21 СТВ-ресиверы HUMAX серии ACE 289 22 СТВ-ресиверы HUMAX серии F1 302 23 СТВ-ресиверы HUMAX серии FOX 313 24 СТВ-ресивер HUMAX PVR-9100 318 25 СТВ-ресивер HYNDAI HSS-5160NA 334 26 СТВ-ресиверы @STAR ASR-3530 MA, GLOBALTEQ GSR 3530A CX, LUMAX DV-728 345 27 СТВ-ресиверы LUMAX DV-748, DV748 357 28 СТВ-ресиверы SAMSUNG DSB-A300V, DSB-A300W, DSB-S300F, DSB-B350V и DSB-B350W 377 29 СТВ-ресивер Topfield 5000CI 390 30 КТВ-ресивер HUMAX ND-1010C 401 31 КТВ-ресивер KAON KCF-H220SCO 413 32 КТВ-ресиверы SAMSUNG серий DCB-9401 и DCB-B260. Эфирные ТВ-ресиверы SAMSUNG серий DTB-9401 и DTB-B260 425 33 КТВ-ресиверы SAMSUNG серии DCB-P850 438 34 Эфирный ТВ-ресивер DVT-1001-1 452 35 Эфирный ТВ-ресивер GS TE-8310 465 36 Эфирный ТВ-ресивер MITSUBISHI BLACK DIAMOND BD68STB 479 37 Эфирный ТВ-ресивер ROADSTAR DVB-2004TP 490
ОСНОВЫ СПУТНИКОВОГО, КАБЕЛЬНОГО И ЭФИРНОГО ТВ-ВЕЩАНИЯ СТАНДАРТА DVB 14 1.1. История создания стандарта В конце 80-х годов прошлого столетия произошёл гигантский скачок в области проектирования интегральных цифровых микросхем и микропроцессорной техники. Это дало возможность производить обработку сложных аналоговых сигналов, передаваемых по каналам связи, в реальном времени. В частности, проверенные в практическом применении методы сжатия передаваемой информации с последующей декомпрессией на приёмной стороне позволили существенно уменьшить полосу передаваемого сигнала, по сравнению с традиционным. Вместе с тем увеличивающиеся эстетические потребности потребителей ТВ- и РВ-программ диктовали вещателям необходимость предоставления большего объёма аудиовизуальной информации. Однако существующие рамки диапазонов радиочастот, предназначенных для ТВ- и РВ-вещания, существенно сдерживали этот процесс. В данной ситуации проектные исследования различных фирм электронной промышленности были направлены на приложение методов сжатия аналоговых сигналов применительно к процессу передачи ТВ- и РВ-сигналов. Впервые эти методы были реализованы для процессов архивации (сохранения) аудиовизуальных программ и их обмена. Процесс был стандартизирован подкомитетом ISO MPEG (Moving Pictures Experts Group) как первой системой сжатия движущихся изображений MPEG-1. Однако для передачи сигналов в полосе существующих каналов, выделенных для вещания, в стандартном качестве без потери чёткости и других искажений требовались большие коэффициенты сжатия сигналов. Поэтому группа принимает новый стандарт MPEG-2 [1], который позволял сжимать с последующей декомпрессией видеоизображения студийного качества. Дополнительно стандарт позволял передавать многоканальное звуковое сопровождение с дополнительными программами РВ. Достаточно высокие коэффициенты сжатия позволили передавать в одном существующем канале для аналоговой передачи несколько ТВ-программ. Причём вещатель по своему усмотрению мог увеличивать или уменьшать их количество при обратно пропорциональном уменьшении или увеличении их качества. Помимо этого, имелась возможность дополнительной передачи информации (телетекст, субтитры и т. д.), а также служебной (сервисной) информации SI (Service Information). Дальнейшим развитием послужило принятие стандарта MPEG-4, который позволил ещё более сжимать ТВ- и РВ-программы. Полученные сжатые сигналы требовалось передать по каналам связи таким образом, чтобы получить их повышенную помехоустойчивость. Было необходимо обеспечить возможность бесперебойного приёма передаваемых программ на приёмной стороне. Для этой цели в сентябре 1993 года был создан проект DVB (Digital Video Broadcasting), объединивший более 200 организаций ТВ-промышленности государственного и частного сектора более 25 стран. Как известно, для телевизионных передач используются три типа доставки сигнала: 1) эфирный через искусственные спутники земли; 2) традиционно используемый эфирный наземный в пределах видимости передающей и приёмной антенн; 3) кабельный (радиочастотные сигналы передаются по коаксиальному или оптическому кабелю). Первоначально консорциум DVB 15 августа 1994 года принял стандарт DVB-S (DVB-Satellite) [2] для передачи ТВ- и РВ-программ через спутниковые транспондеры в цифровом виде. Это привело к возможности транслировать через транспондер вместо одного аналогового канала до десятка цифровых программ. Количество ретранслируемых программ возросло при этом в несколько раз. В СТВ в настоящее время трансляция аналоговых программ практически не ведётся. Естественно то, что принципы обработки принимаемых аналоговых и цифровых программ полностью различны. Принципиально новыми являются устройство и работа как цифровых СТВ-передатчиков, так и приёмников. 31 мая 1998 года была принята окончательная версия стандарта, действующая по настоящее время. 1.2. Общая характеристика стандарта DVB-S Функциональнальная блок-схема передающей части ТВ-сигнала и звукового сопровождения стандарта DVB-S показана на рис. 1.1. Система определена как преобразователь выходного сигнала с транспортного мультиплексора MPEG-2 (ISO/IEC DIS 13818-1) [1] в спутниковый радиочастотный канал. Этот процесс заключает в себе следующие этапы: 1. Адаптация транспортного потока TS (Transport Stream) и рандомизация для энергетической дисперсии. 2. Внешнее канальное кодирование (с помощью кодов Рида-Соломона). 3. Свёрточное перемежение. 4. Внутреннее канальное кодирование (то есть выколотое свёрточное кодирование). 5. Полосовая фильтрация для модуляции. 6. QPSK-модуляция.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТАНДАРТА DVB-C Поскольку службы непосредственного ТВ-вещания DTH обычно работают с сигналами строго ограниченной мощности, для борьбы с шумами и интерференцией в каналах связи первой задачей является повышение эффективности заполнения выделенной полосы частот радиочастотного (РЧ) сигнала. Для этого используют QPSK-модуляцию и совместное применение свёрточного и RS-кодирования (коды Рида-Соломона). Система при этом может оптимально работать как в режиме с одной несущей на транспондер (TDM), так и в режиме множества несущих с использованием частотного уплотнения (FDM) в рамках полосы пропускания транспондера. Все узлы системы синхронизируются образцовыми импульсами, выделяемыми из входного транспортного потока MPEG-2. Функциональнальная блок-схема приёмной части стандарта DVB-S показана на рис. 1.2. Сигнал от понижающего конвертера LNB поступает на РЧ-преобразователь. Он предназначен для настройки на требуемую частоту принимаемых программ. Первые цифровые DVB-S-приёмники переносили сигнал на вторую ПЧ и через полосовой фильтр подавали на QPSK-демодулятор. Современные СТВ-приёмники работают по принципу демодуляции с нулевой ПЧ. Соответственно, они имеют совмещённую схему преобразователя ПЧ и QPSK-демодулятора. Рис. 1.1. Блок-схема DVB-S-модулятора Рис. 1.2. Блок-схема приёмника стандарта DVB-S Сигналы I и Q через согласующий фильтр поступают на свёрточный декодер Виттерби и затем на схему выделения синхробайтов. Импульс синхробайта, импульсы I- и Q-составляющих воздействуют на схему восстановления тактовых импульсов, которые необходимы для синхронизации узлов СТВ-приёмника. После этого сигнал подвергается процессу деперемежения и поступает на внешний декодер Рида-Соломона RS(255, 239, T = 8). Затем производятся компенсация энергетической дисперсии, обратная инверсия первого пакета TS, при этом в результате получается нормализованный транспортный поток MPEG-2, поступающий на демультиплексор. Требуемый поток данных соответствующей программы, выделенный демультиплексором, поступает на MPEG-2-декодер, где он декомпрессируется и преобразуется в привычную аналоговую форму. Конструктивно РЧ-преобразователь совместно с QPSK-демодулятором собираются в виде отдельного экранированного блока – NIM-модуля (Network Interface Module). Если QPSK-демодулятор располагается не в нём или входит в состав ИМС MPEG-декодера, блок РЧ-преобразователя называют HALF-NIM-мо ду- лем. Для сведения следует отметить, что NIM-модули в литературе также именуются FULL-NIM-модулями. 1.3. Общая характеристика стандарта DVB-C Cтандарт цифрового спутникового ТВ DVB-S дал старт качественно новым методам трансляции и передачи ТВ-программ от их поставщиков к потребителю. Стандартизированный процесс передачи цифровых программ позволил в радиочастотном канале, в котором ранее передавалась одна ТВ-программа эфирного
ОСНОВЫ СПУТНИКОВОГО, КАБЕЛЬНОГО И ЭФИРНОГО ТВ-ВЕЩАНИЯ СТАНДАРТА DVB 16 качества, передавать до восьми программ студийного качества. Консорциум DVB не ограничился принятием стандарта DVB-S и вслед за ним публикует в декабре 1994 года стандарт для цифрового кабельного вещания DVB-C. Ввиду того что, по сравнению с эфирными каналами связи, кабельные линии имеют на порядок выше помехоустойчивость, используя более прогрессивные виды манипуляций, по сравнению с применяемой в DVB-S QPSK, возможно обеспечить передачу более скоростного цифрового потока информации. В основе обоих стандартов положен стандарт сжатия изображения MPEG-2, подобные схемы пакетизации нескольких программ в единый транспортный поток TS и применение универсальной системы передачи сервисной информации SI. Это обеспечило их максимальную совместимость и позволило создавать гибкие гибридные распределительные системы на основе спутниковых и кабельных распределительных систем. Цифровые СТВ-приёмники для приёма кабельных каналов существенно не отличаются от DVB-S-ресиверов. Принципиально новыми являются устройство и работа входного NIM-модуля. Ниже приводится общая характеристика стандарта КТВ DVB-C [3] в действующей редакции (V1.2.1) от 17 апреля 1998 года, а также принципы построения демодулятора приёмной части данного стандарта. На рис. 1.3 изображена функциональнальная блок-схема передающей части ТВ-сигналов и звукового сопровождения нескольких служб стандарта DVB-C. Помимо локальных источников полезной информации, формирующих ТВ-программы, источником сигнала TS могут являться распределительные сети, ремуль- типлексированные и оригинальные пакеты, передаваемые посредством систем спутникового и наземного цифрового вещания. В любом случае, система DVB-C относится к части адаптера кабельного канала и определена как преобразователь выходного сигнала с транспортного мультиплексора MPEG-2 в один из радиочастотных каналов кабельного ТВ (КТВ). Данный процесс заключает в себе следующие этапы: 1. Адаптация транспортного потока TS и рандомизация для энергетической дисперсии. 2. Канальное кодирование (с помощью кодов Рида-Соломона). 3. Свёрточное деперемежение. 4. Преобразование байтов в m-кортежи. 5. Дифференциальное кодирование. 6. Полосовая фильтрация для модуляции. 7. QAM-модуляция. Рис. 1.3. Блок-схема DVB-C-модулятора Можно заметить, что, в отличие от процесса формирования сигнала стандарта DVB-S, система DVB-C использует только одну ступень канального кодирования с исправлением ошибок при помощи кодов Рида- Соломона. Имеется также отличие в способе модуляции несущей. Если сравнивать полосу частот, занимаемую одним каналом кабельного ТВ 8 или 7 МГц (Европа), по сравнению со стандартным 36 (27) МГц каналом спутникового транспондера, то можно сделать вывод о том, что в кабельный канал можно инкапсулировать гораздо меньший объём данных. Поскольку кабельные линии связи обладают большей помехоустойчивостью, по сравнению со спутниковыми, то была использована возможность применения более ёмкого метода манипуляции несущей канала. За основу принята многоуровневая квадратурная амплитудная модуляция M-QAM (Quadrature Amplitude Modulation). В зависимости от числа позиций модуляций M при передаче используются 16-, 32-, 64-, 128- и 256-позиционные квадратурные модуляции.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТАНДАРТА DVB-Т Функциональнальная блок-схема приёмного устройства стандарта DVB-C показана на рис. 1.4. Входной РЧ-сигнал кабельной сети поступает на преобразователь. Он переносит сигнал требуемого для приёма канала на промежуточную частоту (ПЧ). Частоты канала выделяются полосовым фильтром, настроенным на среднюю частоту 36,125 МГц. Обычно используемый фильтр предназначен для работы в стандарте DVB-T эфирного цифрового ТВ, но ввиду схожих характеристик каналов, выделенных для вещания обеих систем, используется в кабельных приёмниках. Рис. 1.4. Блок-схема приёмника стандарта DVB-C С выхода фильтра сигнал через компенсирующий усилитель ПЧ поступает на преобразователь QAM/ TS-MPEG2. Сигнал ПЧ оцифровывается с помощью АЦП, и обеспечиваются цифровое преобразование и коррекция. Последовательно производятся деперемежение, коррекция ошибок по Риду-Соломону RS(255, 239, T = 8), компенсация энергетической дисперсии, обратная инверсия первого пакета TS и формирование сигнала TS на выходе в параллельном виде. Далее TS преобразуется в стандартные аналоговые сигналы в основной схеме приёмника. Так же, как и в приёмниках стандарта DVB-S, РЧ-преобразователь собирается либо совместно с QAM-де- мо ду лятором в виде отдельного NIM-модуля, либо отдельно от него в виде HALF-NIM-модуля. 1.4. Общая характеристика стандарта DVB-T Так как из всех способов доставки ТВ-сигнала потребителю наиболее распространён эфирный наземный способ, существовала настоятельная потребность перевода служб наземного вещания на цифровые методы передачи ТВ-программ. Исходя из сложившейся ситуации, консорциум DVB в марте 1997 года (окончательная редакция стандарта определена в июне 2004 года) опубликовал стандарт для цифрового эфирного наземного ТВ-вещания DVB-T [4], подведя итог в создании гармоничных законченных стандартов для всех трёх способов передачи ТВ-программ. Накопленный опыт в создании и практическом применении стандартов DVB-S и DVB-C позволил оптимизировать систему DVB-T применительно к существующим условиям передачи и приёма информации. Так же, как и в предыдущих стандартах, DVB-T использует систему сжатия изображения MPEG-2, одинаковую схему пакетизации нескольких программ в единый TS и применение универсальной системы передачи сервисной информации SI. Всё это позволило обеспечить максимальную совместимость трёх систем. Результатом стала возможность создания гибких гибридных распределительных систем на основе спутниковых, кабельных и эфирных линий связи. Важным вопросом при создании системы стандарта DVB-T являлось решение проблемы помехоустойчивого приёма многолучевого распространяющегося сигнала в условиях городской застройки и на подвижных объектах. Проблемы были решены путём принятия ряда комплексных решений, таких как более прогрессивные методы модуляции и два уровня перемежения (деперемежения на приёмной стороне). Цифровые абонентские приставки для приёма эфирных ТВ-каналов существенно не отличаются от приставок стандартов DVB-S и DVB-C. Единственным новшеством являются устройство и работа входного NIM-модуля. На рис. 1.5 показана функциональная блок-схема передающей части ТВ-сигналов и звукового сопровождения нескольких служб стандарта DVB-T. Источником сигнала TS, помимо локальных источников полезной информации, формирующих ТВ-программы, могут быть распределительные сети, ремультиплек- сированные и оригинальные пакеты, которые передаются посредством систем спутникового и кабельного цифрового вещания. Во всех указанных случаях система DVB-T относится к части адаптера кабельного канала и определена стандартом как преобразователь выходного сигнала с транспортного мультиплексора MPEG-2 в один из радиочастотных каналов наземного ТВ со стандартной частотной полосой. Данный процесс можно разделить на следующие этапы: 1. Адаптация транспортного потока TS и рандомизация для энергетической дисперсии. 2. Внешнее канальное кодирование (с помощью кодов Рида-Соломона). 3. Внешнее перемежение (так называемое свёрточное перемежение). 4. Внутреннее кодирование (так называемое выкалываемое свёрточное кодирование). 5. Внутреннее перемежение (обычное или глубокое). 6. Маппинг и модуляция.
ОСНОВЫ СПУТНИКОВОГО, КАБЕЛЬНОГО И ЭФИРНОГО ТВ-ВЕЩАНИЯ СТАНДАРТА DVB 18 7. Формирование мультиплексированных с ортогональным частотным разделением каналов OFDM (Or- tho go nal Frequency Division Multiplexing) символов и их передача. Как можно видеть, в отличие от процесса формирования сигнала стандарта DVB-S, система стандарта DVB-T использует дополнительную ступень внутреннего деперемежения. Кроме этого, значительно усложнена схема модуляции для достижения оптимального компромисса между топологией сети наземных ТВ-пере датчиков и эффективностью частотного ресурса. Это позволит системе поддерживать различные сетевые конфигурации. Стандарт DVB-T разрабатывался для возможности нормального функционирования систем на его основе совместно с существующими передатчиками аналогового ТВ-вещания PAL/SECAM/NTSC. При этом задействована эффективная защита от помех других каналов, возникающих вследствие интерференции совмещённых CCI (Co-Channel Interference) и смежных каналов ACI (Adjacent Channel Interference), при максимальном использовании всей полосы частот VHF (Very-High Frequency) МВ и UHF (Ultra-High Frequency) ДМВ-диапазонов, предназначенных для эфирного ТВ-вещания. Для достижения максимальной эффективности использования спектра, выделенного для ТВ-вещания, также стал применяться метод построения одночастотных сетей ТВ-вещания SFN (Single Frequency Network), который будет описан в последующих главах. Формирование OFDM-сигнала производится в полосе частот 8, 7 и 6 МГц абсолютно одинаковыми методами. Исключение составляет элементарный период T, уникальный для каждой полосы пропускания. Следовательно, изменяя значение системной тактовой частоты, можно изменять полосу пропускания и скорость выходного потока соответственно. Параметры для передающих систем с полосой частот каналов 5 МГц будут приведены в заключительной части главы. Суть OFDM-модуляции заключается в том, что исходный поток цифровых данных разбивается на большое количество субпотоков: 1705 (режим 2k) и 6817 (режим 8k). Режим 4k, используемый совместно с режимами 2k и 8k, в дочернем стандарте DVB-H для носимых цифровых ТВ-приёмников определён в окончательной редакции стандарта. Каждый субпоток модулирует (первичная модуляция) свою индивидуальную несущую. Доступны три вида первичной модуляции: QPSK, 16 QAM, 64 QAM. Группы несущих частот, переносящие биты параллельных цифровых потоков, передаются последовательно совместно со служебной информацией, необходимой для восстановления данных на приёмной стороне, и называются «символом OFDM». Режим 2k предпочтителен для применения в небольших одночастотных сетях SFN (Single-Frequency Net- work) с небольшим расстоянием между передатчиками. Режим 8k хорошо применяется также и в крупных сетях MFN (Multi-Frequency Network), вещающих на смежных частотах. Применение стандартом различных уровней QAM-модуляции, наряду с различной величиной значений внутреннего канального кодирования, позволяет выбрать такую скорость передаваемого потока, при которой будет обеспечена максимальная помехоустойчивость приёма информации. Стандарт также предусматривает возможность иерархической передачи двух независимых потоков TS. При этом один будет приоритетным HP (High Priority), а второй – низкоприоритетным LP (Low Priority). (При неиерархической передаче оба потока имеют равный приоритет.) Это позволяет обеспечить, к примеру, одновременную трансляцию HD- и SD-сигналов программы. При этом декодер конфигурируется таким образом, что при ухудшении условий приёма ТВЧ-приёмник, при невозможности приёма HD-программы, переключится на SD-поток, который Рис. 1.5. Блок-схема DVB-T-модулятора
Доступ онлайн
В корзину