有線電視

一種用於將有線電視運送到訂戶房屋的同軸電纜
機頂盒,一種電纜訂戶用來將電纜信號連接到其電視機的電子設備。介紹的單元是北美使用的QAM數字有線電視系統的Cisco RNG200N。

有線電視是通過射頻(RF)信號通過同軸電纜傳輸的射頻(RF)信號向消費者傳遞電視節目的系統,或者在最新的系統中,通過纖維電纜發光脈衝。這與廣播電視(也稱為地面電視)形成鮮明對比,其中電視信號是通過無線電浪潮在空中傳播的,並由電視上的電視天線接收。或衛星電視,其中電視信號是通過旋轉地球的通信衛星無線電波傳播的,並由屋頂上的衛星盤天線接收。 FM無線電編程,高速互聯網電話服務和類似的非電視服務也可以通過這些電纜提供。模擬電視在20世紀是標準的,但是自2000年代以來,有線系統已升級到數字電纜操作。

有線電視通道(有時稱為有線網絡)是通過有線電視提供的電視網絡。許多相同的頻道都是通過衛星電視分發的。替代術語包括非廣播渠道編程服務,後者主要用於法律環境。縮寫CATV在美國用於有線電視,最初代表了1948年有線電視起源的社區天線電視。在距離發射器或山區距離距離距離距離距離的地區,建造了大型社區天線,並將電纜從它們到單個房屋運行。

1968年,有6.4%的美國人擁有有線電視。 1978年,數量增加到7.5%。到1988年,所有家庭中有52.8%正在使用電纜。 1994年,數量進一步增加到62.4%。

分配

在德國建築物(Kabel BW網絡,現為沃達丰)的地下室的有線電視發行框(),並帶有分離器(右)(),該分離器(右)將信號提供給分開的電纜

要在給定的位置接收有線電視,必須在當地的公用事業電線桿或地下公用事業線上提供電纜分配線。同軸電纜通過服務下降,開銷或地下電纜將信號帶到客戶的建築物中。如果訂戶的建築物沒有有線電視服務的下降,則有線公司將安裝其中一個。美國使用的標準電纜是RG-6 ,具有75歐姆阻抗,並與F型連接器連接。電纜公司的一部分通常以建築物外部的配電箱結束,牆壁上的內置電纜佈線通常將信號分發給電視連接到的不同房間的千斤頂。多條電纜到不同的房間被用稱為分離器的小型設備從傳入的電纜上拆分。有線電視有兩個標準。較舊的模擬電纜和較新的數字電纜,可以攜帶數字電視接收器(例如高清電視(HDTV)設備)使用的數據信號。自1990年代後期首次推出以來,美國的所有有線電視公司都改用或正在轉向數字有線電視。

大多數有線電視公司都需要一個機頂盒電纜轉換器盒)或一個電視機上的有條件訪問模塊卡上的插槽,以查看其有線頻道,即使在使用數字電纜QAM調諧器的較新電視上,因為大多數數字有線電視頻道現在都已加密或炒作,以減少電纜服務盜竊。牆上的千斤頂的電纜連接到盒子的輸入上,盒子上的輸出電纜連接到電視上,通常是較舊電視上的RF-IN或複合輸入。由於機頂盒只能解碼正在觀看的單個通道,因此房屋中的每台電視都需要一個單獨的盒子。可以在沒有接收器盒的情況下顯示一些未加密的頻道,通常是傳統的無線廣播網絡。有線電視公司將根據客戶購買的水平提供機頂盒,從電視上的標準同軸連接連接的標准定義圖片的基本機頂盒到高清無線數字視頻錄音機(通過HDMI組件連接的DVR)接收器。較舊的模擬電視機已經準備就緒,可以接收舊的模擬電纜,而無需機頂盒。要在模擬電視機上接收數字電纜頻道,即使是未加密的電視頻道也需要不同類型的盒子,這是電纜公司提供的數字電視適配器或訂戶購買的。另一種利用低成本高質量DVB分佈到居民區的新分銷方法,使用電視網關DVB-CDVB-C2流轉換為IP,以通過家庭中的IP網絡在IP網絡上分發電視。許多有線電視公司通過Docsis提供互聯網訪問。

工作原理

現代混合纖維有線電視系統的圖。在區域頭端,電視頻道將在光束上通過光纖纖維中繼線發送多路復用,該光束從分佈樞紐驅動到當地社區的光學節點。在這裡,來自纖維的光信號被轉化為射頻電信號,該信號通過同軸電纜分配到單個用戶房屋。

在最常見的系統中,多個電視頻道(多達500個,儘管這取決於提供商的可用渠道容量有所不同)是通過同軸電纜分配給訂戶住宅的,該電纜來自源自有線電視公司的公用事業桿的中繼線本地分銷設施,稱為頭頂。許多通道可以通過一條稱為頻施用多路復用的技術通過一條同軸電纜傳輸。在頭端,每個電視頻道都會轉化為不同的頻率。通過在電纜上給每個通道一個不同的頻率插槽,單獨的電視信號不會彼此干擾。在訂戶住宅上的室外電纜盒中,公司的服務掉落電纜連接到電纜,將信號分發給建築物的不同房間。在每台電視上,訂戶的電視或有線電視公司提供的機頂盒將所需的頻道轉換回其原始頻率(基帶),並在屏幕上顯示。由於較早的模擬系統中的廣泛電纜盜竊,這些信號通常在現代數字電纜系統上進行加密,並且機頂盒必須通過電纜公司發行的激活代碼來激活機頂盒,然後才能在其運行之前發揮作用,僅在此之後發送。訂戶註冊。如果訂戶無法支付賬單,有線公司可以發送信號以停用訂戶的盒子,以防止接待。

電纜上通常也有上游頻道,可以將數據從客戶盒發送到電纜頭端,以供高級功能,例如要求按下付費觀看式節目或電影,有線互聯網訪問有線電視電話服務下游通道佔據了大約50 MHz至1 GHz的頻段,而上游通道的頻率為5至42 MHz。訂戶每月付款。訂戶可以從幾個級別的服務中進行選擇,其中包括更多渠道,但耗資更高的速度。在當地的頭端, Dish Antennas通訊衛星接收了來自各個電視頻道的供稿信號。有線服務通常包括其他當地頻道,例如本地廣播電視台,當地大學的教育渠道以及專門用於地方政府( PEG頻道)的社區訪問佢道。當地企業的商業廣告還插入了標題的編程(在全國范圍內分發的各個渠道也具有自己的全國性廣告)。

混合纖維又融型

現代電纜系統很大,具有一個網絡,頭端經常為整個大都市地區提供服務。大多數係統都使用混合纖維結合(HFC)分佈;這意味著將信號從頭端到本地社區的中繼線是光纖,可以提供更大的帶寬和額外的未來擴展能力。在頭端,將電信號轉換為光信號並通過纖維發送。纖維中繼線轉到了幾個分發樞紐,從中,多個纖維風扇將信號帶到當地社區中稱為光節點的盒子。在光學節點上,光信號被轉回電信號,並由實用極線上的同軸電纜分佈線攜帶,從中,電纜將電纜分支到一系列信號放大器和線路擴展器中。這些設備通過稱為TAPS的被動RF設備將信號帶給客戶。

歷史

第一個有線網絡是在本地運營的,尤其是1936年在倫敦的英國,同年在德國的柏林,尤其是奧運會,從1948年開始,從1948年開始在美國和瑞士。這種本地有線網絡主要用於在地理區域中傳遞地面電視信號服務不佳的地理區域。

在美國

有線電視始於1950年代的美國作為商業業務。

早期系統只是收到了弱(廣播)頻道,放大了它們,並將其通過未屏蔽的電線發送給訂戶,僅限於社區或相鄰社區。接收天線將比任何個人訂戶負擔得起的高,從而帶來更強的信號。在丘陵或山區的地形中,它將被放置在高海拔地區。

首先,有線系統僅為沒有電視台的較小社區提供服務,並且由於距離或丘陵地形而無法輕易從城市的車站收到信號。但是,在加拿大,擁有自己信號的社區是肥沃的電纜市場,因為觀眾希望收到美國信號。就像在紐約的阿爾弗雷德(Alfred)一樣,美國有線電視系統重新傳播的加拿大頻道很少。

儘管早期( VHF )電視接收器可以接收12個頻道(2-13),但可以在一個城市廣播的最大頻道數量為7:頻道2、4,5或6、7、9、11和13,因為當時的接收器無法在沒有失真的情況下在相鄰通道上接收強(本地)信號。 (在4到5之間,在6到7之間存在頻率差距,這兩者都可以在同一城市使用)。

隨著設備的改善,除地方VHF電視台廣播外,所有十二個頻道都可以使用。當地的廣播頻道不可用被認為是優先事項的信號可用,但是技術允許通過同步其空白間隔將低優先級信號放置在此類渠道上。電視無法調和這些清晰的間隔,以及由於穿越媒介而引起的輕微變化,導致鬼魂。放大器的帶寬也受到限制,這意味著250 MHz以上的頻率很難傳輸到同軸網絡的遙遠部分,並且根本無法使用UHF通道。為了擴展超過12個通道,必須使用非標準的中帶通道,位於FM頻段和第7頻道之間,或第13頻道以外的Superband之間,可達約300 MHz;這些頻道最初僅使用單獨的調諧器盒才能訪問,這些調諧器盒將所選頻道發送到第2、3或4的電視機。最初,UHF廣播電台處於不利地位,因為當時使用的標準電視機無法接收他們的頻道。隨著1964年的《全渠道接收器法》的通過,所有新電視機都必須包括UHF調諧器,儘管如此,UHF電視台仍需要幾年的時間才能變得更具競爭力。

在被添加到電纜盒本身之前,這些中間頻道被用於付費電視的早期化身,例如Z頻道(洛杉磯)和HBO ,但在清晰的IE中傳播,因為該時期的標準電視機無法拾取信號平均消費者也無法使普通電台接收到它。

一旦可以接收某些中頻和超級頻帶頻道的調諧器開始納入標準電視機,廣播公司被迫安裝擾流電路,或將這些信號移出較早的電視電視和VCR的接收範圍。 。但是,一旦消費者套裝能夠接收所有181 FCC分配的渠道,那麼高級廣播公司就別無選擇,只能爭奪。

描述電路經常發表在電子愛好雜誌上,例如流行的科學流行的電子產品,允許擁有廣播電子產品的基本知識能夠構建自己的東西並無需成本即可獲得編程。

後來,電纜操作員開始攜帶FM廣播電台,並鼓勵訂戶將其FM立體聲套件連接到電纜。在立體聲和雙語電視聲音變得普遍之前,付費電視頻道聲音已添加到FM立體聲電纜陣容中。大約在這個時候,運營商擴展了超越12通道錶盤,以使用與北美電視頻率高級樂隊7-13相鄰的中間VHF頻道。一些操作員和安大略省康沃爾郡一樣,在兩條電纜中的每一個上使用了一個雙重分配網絡,其通道為2-13。

在1980年代,美國法規與公眾,教育和政府訪問(PEG)不同,創造了有線電視現場電視節目的開始。隨著電纜滲透的增加,啟動了許多僅限有線電視電視台,許多電視台擁有自己的新聞局,可以提供比最近的網絡新聞廣播提供的更直接,更本地化的內容。

這樣的電台可能會使用與附近廣播網絡分支機構使用的類似的空中品牌,但是這些電台沒有在空中廣播並且不受FCC的監管,它們的呼叫標誌毫無意義。這些電台部分演變為當今的空中數字子渠道,在那裡,主要廣播電視台,例如NBS 37*,如果沒有本地CNB或ABS站,則可以從附近的會員中重新播放該編程,但要填補它自己的新聞和其他社區節目適合自己的地區。 1980年代初,在大多數主要電視市場中,許多具有當地利益的現場現場計劃在美國各地創建。

這演變為當今的許多僅有線電視各種節目的廣播,包括只有有線的電視電影迷你劇。有線專業頻道從面向頻道開始,以展示電影和大型體育或表演活動,進一步多樣,窄播變得很普遍。到1980年代後期,只有電纜的信號數量超過有線系統上的廣播信號,而有些信號已經擴展了35個頻道。到1980年代中期,監管機構允許有線電視運營商獨自與有線網絡簽訂分銷合同。

到1990年代,層變得普遍,客戶能夠訂閱不同的層次,以獲得基本選擇以上的其他渠道的不同選擇。通過訂閱其他層次,客戶可以獲得專業頻道,電影頻道和外國渠道。大型有線電視公司使用可尋址的描述器來限制對不訂閱更高層次的客戶的高級渠道的訪問,但是上面的雜誌也經常為該技術發布解決方法。

在1990年代,適應不斷增長的產品的壓力導致數字傳輸,從而更有效地利用了VHF信號容量。光纖通常會將信號帶入房屋附近的區域,在該區域,同軸電纜可以在短剩餘距離內攜帶更高的頻率。儘管在1980年代和1990年代的一段時間裡,電視接收器和VCR都可以接收中帶和超級頻道。由於描述電路是在這些調諧器中存在的一段時間,剝奪了電纜操作員的大部分收入,因此現在很少使用這種有線電視調諧器 - 需要返回1970年代使用的機頂盒向前。

向數字廣播的轉換使所有信號(廣播和電纜)成為數字形式,使模擬有線電視服務大多是過時的,可在不斷趨勢的精選市場供應中發揮作用。模擬電視機仍然可以容納,但是他們的調諧器大部分是過時的,通常完全取決於機頂盒。

大陸部署

有線電視大多在北美歐洲澳大利亞亞洲南美可用。有線電視在非洲幾乎沒有成功,因為在人口稀少的地區鋪設電纜沒有成本效益。改用所謂的無線電纜微波爐系統。

其他基於電纜的服務

同軸電纜能夠雙向運輸信號以及大量數據的傳輸。有線電視信號僅使用同軸線上可用的帶寬的一部分。這為其他數字服務(例如有線互聯網有線電視和無線服務)提供了足夠的空間,並使用未經許可和許可光譜。通過使用電纜調製解調器網絡數據轉換為可以通過同軸電纜傳輸的數字信號,可以通過同軸電纜實現寬帶Internet訪問。某些電纜系統的一個問題是沿電纜路線放置的較舊的放大器是單向的,因此為了允許上傳數據,客戶需要使用模擬電話調製解調器來提供上游連接。這將上游速度限制在31.2 kbp/s,並阻止了始終在便利的寬帶互聯網上提供的。許多大型電纜系統已經升級或正在升級其設備以允許雙向信號,從而可以提高上傳速度和始終的便利性,儘管這些升級很昂貴。

北美澳大利亞歐洲,許多有線電視運營商已經引入了有線電視服務,該電纜服務與現有的固定線操作員一樣。該服務涉及在客戶的場所安裝一個特殊的電話界面,該界面將客戶的家庭接線將模擬信號轉換為數字信號,然後在本地循環中發送(替換模擬的最後一英里普通的舊電話服務( POTS )到該公司的開關中心,該中心連接到公共交換電話網絡( PSTN )。有線電話服務的最大障礙是需要將近100%可靠的緊急電話服務。電話coptactable ,似乎是最有前途的電話,並且能夠滿足傳統模擬平原舊電話服務(POTS)服務的服務質量(QoS)的需求。數字有線電話服務的最大優勢與數字服務的優勢相似電纜,即可以壓縮數據的電纜,而與專用的模擬電路開關服務相比,所使用的帶寬要少得多。其他優勢包括更好的語音質量和對互聯網協議的語音質量和集成,以提供便宜或無限的全國性和國際呼叫。在許多情況下,數字電纜電話服務與許多有線公司提供的有線調製解調器服務是分開的,並且不依賴Internet協議(IP)流量或Internet。

傳統的有線電視提供商和傳統電信公司越來越多地競爭為住宅提供語音,視頻和數據服務。電視,電話和互聯網訪問的組合通常稱為三重遊戲,無論CATV或電信公司是否提供。

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