Geri Dön

Karma fiber koaksiyel yapısındaki sayısal kablo TV sistemlerinde tasarım ve ölçüm teknikleri

Design and measurement techniques of hybrid fiber coax architectured digital cable TV systems

  1. Tez No: 100996
  2. Yazar: YEŞİM POYRAZ
  3. Danışmanlar: PROF.DR. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2000
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 57

Özet

KARMA FİBER KOAKSİYEL YAPISINDAKİ SAYISAL KABLO TV SİSTEMLERİNDE TASARIM VE ÖLÇÜM TEKNİKLERİ ÖZET Kablolu televizyon kablo altyapısının uydudan gelen iletimi almaya elverişli hale getirilmesiyle oluşmuştur. Kablo TV sayesinde değişik alanlarla ilgili (spor, hava durumu, haber, film vs. ) pek çok kanal abonelere iletilmeye başlanmıştır. Kablo TV, ağaç dal mimarisiyle oluşturulmuş koaksiyel kablo yapısındadır. Yayın merkezi uydu ve diğer kaynaklardan gelen işaretleri alır ve koaksiyel kablolar üzerinden dağıtımını organize eder. Ana hat kabloları besleyici kablolara işareti iletirler, besleyici kablolardan da abonelere ulaşılır. Geçtiğimiz seneler boyunca etkileşimli çoğul ortam hizmetleri hız kazanmıştır, isteğe göre video (VOD), internet erişimi ve etileşimli televizyona talep her geçen gün artmaktadır ve kablo TV şebekeleri bu kadar yüksek band genişliklerine ihtiyaç duyan uygulamaları desteklemeye elverişli değildir. Karma fiber koaksiyel şebeke gelenesel video, telefon, veri ve diğer etkileşimli hizmetleri abonelerin evlerine kadar fiber ve koaksiyel kablolar üzerinden taşır. Yüksek frekanslar düşük frekanslara göre daha fazla zayıfladığından geleneksel kablo TV şebekesine eklenen kanal sayısıyla birlikte kuvvetlendirici sayısı da artmaktadır. Gürültü ve bozulma da logaritmik olarak etki etmektedir. Böylece resim kalitesi kaskad boyunca bozulmaktadır. Fiber optik teknolojisi daha fazla kanalın iletimine izin verir. Çünkü daha az kuvvetlendiriciye ihtiyaç duyulmaktadır. 80 kanal taşıyan 550 MHz' lik bir işaret fiber optik hat üzerinden düğüme iletilir, burada elektriksel işarete dönüştürüldükten sonra abonelere ulaşır, şebeke arayüz elemanları HFC işareti alıp uygun kanalları televizyon, telefon ve bilgisayara yönlendirir. Bir karma fiber koaksiyel şebekesinin yapısını oluşturan bileşenler şöyle sıralanabilir. Yayın merkezi, analog televizyon, internet erişimi, isteğe göre video vııgibi bilgiyi alır, dağıtım merkezleri, yayın merkezine SONET ile bağlıdır ve işaretleri fiber düğümlere ulaştırır, fiber düğümler, optik işareti elektriksel işarete dönüştürür ve abonelerin evlerine yönlendirir. En uygun ters yön mimarisini belirlemek karışık ve pek çok adımı olan bir işlemdir. Ancak iki ana başlık altmda incelenebilir:. Kullanıcı veri ihtiyaçları tanımlamak. Şebekeyi bu veri ihtiyaçlarım sağlayacak şekilde tasarlamak Başka bir deyişle şebeke tasarımı son kullanıcının veri ihtiyaçlarım temel almalıdır. Bu durum çok bellidir ancak şebeke tasannu genellikle bu şekilde yapılamaz. Şebeke tasarlanırken abone ihtiyaçlarına nasıl cevap vereceği yerine şebekenin destekleyebileceği hizmet seviyesi esas alınır. DOCSIS 'in (Data Over Cable Service Interface Specifications) sağladığı esneklik ile bir tasarımcı kendi şebekesini herhangi bir servis seviyesini destekler şekilde tasarlayabilir. Ancak şu da unutulmamalıdır ki yeteneklilik ile birlikte fiyat da artar. Bu nedenle şebeke tasarlanırken hedef, performansı ve kapasiteyi en yüksek dereceye çıkarırken maliyeti de en azda tutmaktır. Geri dönüş yolunun temel mimarisi işimizi zorlaştırmaktadır. Bunun için öncelikle geri dönüş ile ileri yönü karşılaştırmalıyız. İleri yönde dağıtım yapışma işaretlerin girdiği tek bir nokta vardır; yayın merkezi ve işletici bu noktadaki işaretin kontrolünü elinde tutar. Yaym merkezinden aboneye kadar işaret bir noktadan pek çok noktaya düzenine geçer. Bu durum geri dönüş yönünün tam tersidir. Dağıtım yoluna bağlı herbir evden işaretler geri dönüş yoluna girebilirler ve bütün bu işaretler yaym merkezine ilerlerken birleşirler. Bu sebeple geri dönüş yolu gürültü bacası olarak da adlandırılır. HFC sistemi işleticiye kontrolü sistemi düğümlere bölerek sağlar. Bu durum ağaç dal mimarisiyle zıttır. Ağaç dal mimarisinde tüm aboneler donanımsal olarak biraradadırlar. Geri dönüş yolunda temel gürültü kaynağı üç adettir: ısıl, fiber optik hat ve girişim. Isıl gürültü aktif elemanlardan (alıcılar ve kuvvetlendiriciler), fiber optik hat gürültüsü geri dönüş laserinden, fiberden ve yayın merkezi alıcısından, girişim de çevreden (ev içi kablolama) kaynaklanır. Bu çalışmada karma fiber koaksiyel sistemin avantaj lan, yapısı incelenmiş, şebeke tasannu ile ilgili adımlar, tanımlamalar belirlenip teknoloji seçimi için gerekli vmincelemeler yapılmıştır. Ayrıca sistemdeki gürültü kaynakları hakkında da bilgi verilmiştir. Bütün bu incelemelerden sonra karma fiber koaksiyel yapı için ardışık bağlanabilir kuvvetlendirici sayısının belirlenmesini sağlayan bir program yazılıp sonuçlar grafik olarak gösterilmiştir. ıx

Özet (Çeviri)

DESIGN AND MEASUREMENT TECHNIQUES OF HYBRID FIBER COAX ARCHITECTURED DIGITAL CABLE TV SYSTEMS SUMMARY Cable television reached its current when the cable architecture allowed cable customers to receive satellite transmissions* Cable surpassed its original intent to bring broadcast channels to rural areas and began transmitting new types of programming through specialty channels for sports, weather, news and movies. Cable television historically operated through the technology of coaxial cable, implented in a 'tree and branch' architecture. Signals from broadcast transmissions and satellites are received or generated at the cable facility's headend, which serves as the point of origination for the distribution of signal to subscribers via coaxial cable. Trunk cables carry the signal to feeder cables that reach into neighborhoods. Lastly, drop cables are extended from the feeder cables to carry the transmission into the subscriber's home and television set. In recent years, residential interactive multimedia services have been gaining momentum. The market for video on demand, internet access and interactive television is growing and cable television networks are not equiped to handle applications that require a large amount of bandwidth. The hybrid fiber coax network is an emerging cable architecture for providing residential video, telephony, data and other interactive services to subscribers' homes over fiber optic and coaxial cables. Since higher frequencies attenuate faster than lower frequencies, adding more channels to the traditional all coaxial cable network means adding more coax amplifiers. Noise and distortion is added logarithmically, and picture quality deteriorates along the amplifier cascade. Fiber optic technology permits the delivery of greater RF spectrum (more channels) because fewer activeRF amplifiers are required. Now, a 550 MHz signal carrying 80 channels is sent via fiber optics to a node, where the signal is converted back into an electrical RF signal and distributed to the home. A HFC network consists of : a headend office, which receives information, such as analog television, internet access and digital video on demand and distributes the signal out to distribution centers, which are connected to the headend office through a SONET ring and distribute the signal to neighborhood fiber nodes; fiber nodes which converts the optical signal to electrical signal and redistributes the signal on coaxial cables to each suscribers home; and network interface units which reside on the customer's premises, to receive the HFC signal and extract, distribute the appropriate channels to televisions, personal computers and telephones. While the overall process of determining the optimum reverse path architecture for supportig cable modem services is complex and has many steps, it can be boiled down to two essential elements:. Establishing the users' s data requirements. Configuring the network to support those requirements In other words, the network design should be based on the data requirements of the end user. While this sounds obvious, network design is not typically viewed this way. Network design is typically approached by considering the level of service the network can support, rather than by asking how the network should be configured to meet the users' s data requirements. The flexibility of the Data Over Cable Service Interface Specifications (DOCSIS) enables a provider to configure its network to support virtually any level of service, although the cost usually increases with capability. Since the goal of network design should be to maximize performance and capacity at a minimum cost, the service and subscriber requirements should be defined before proceeding and to the fullest extent possible. This will simplify the task of designing the network and should minimize the cost of implementation. The first aspect of our problem is that the basic architecture of the return path system makes the job more difficult. To fully appreciate this, let's compare the forward path XIwith the return. In the forward path, there is essentially only one location where signals enter the distribution plant (headend) and the operator has tight control of the signal at that point. From the headend to the subsciber, the signal fans out in a point to multipoint array. It's just the opposite for the return path; signals can enter the return plant from every home that is attached to the plant, and all of those signals combine as they travel toward the headend. This is why some people refer to the return plant as a noise funnel. Fortunately, the hybrid/fiber coax (HFC) system design gives the operator some level of control by allowing the system to be segmented into individual fiber nodes, unlike the earlier tree and branch architecture, which hardwired essentially to all the subscribers together. There are three primary sourcess of noise in the return path: thermal, fiber optic and ingress. Thermal noise is generated in each of the active components (amplifiers and receivers), fiber optic link noise is generated in the return laser, fiber and headend receiver, and ingress comes from the surrounding environment, but generally enters the system through the inhome wiring and drop cabling. In this study the advantages and structure of hybrid fiber coaxial system (HFC) are examined. Steps of designing the network and definitions are determined. According to these definitions technology selection procedures are examined. Also some information about sources of noise in the system is given. After all, a program which helps to determine he number of cascade stages is designed and programmed. Results are shown by graphics. xu

Benzer Tezler

  1. Kablo TV sistemi koaksiyonel dağıtım elemanlarında işaret seviyelerinin bulunması

    Başlık çevirisi yok

    AYTEN KARAHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

  2. Modeling and additive manufacturing of multi-material structures

    Cok malzemeli yapıların modellemesi ve katma imalatı

    NAVID KHANI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BAHATTİN KOÇ

  3. Development of electrically conductive coaxially electrospun PVA-PEDOT: PSS-CNT/pHEMA core-shell composite fiber material for tıssueengineering applications

    Doku mühendisliği uygulamalarına yönelik elektriksel olarak iletken çekirdek-kabuk tipi eşeksenli elektroeğrilmiş PVA-PEDOT: PSS-KNT/pHEMA kompozit fiber malzemenin geliştirilmesi

    EMRAH ÇELEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyomühendislikAtılım Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HİLAL TÜRKOĞLU ŞAŞMAZEL

  4. Production of high temperature core-sheath nanofiber proton exchange membranes via electrospinning method

    Elektrodokuma yöntemi ile yüksek sıcaklık çekirdek-kılıf nanolif proton değişim membranlarının üretilmesi

    SASSAN JAHANGIRI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN

  5. Nanokompozit yapılı lif tasarımı ve geliştirilmesi

    Design and development of nanocomposite fibers

    NURAY KIZILDAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURAY UÇAR