Система передачи сигналов телевизионного вещания - совокупность технических устройств, обеспечивающих доведение телевизионных программ от телецентра до телезрителей [10].
Телевидение предназначено для одновременной передачи оптических и звуковых сообщений, поэтому системы телевизионной связи содержат две подсистемы. Подсистема передачи звуковых сообщений практически не отличается от рассмотренной выше системы звукового вещания. Подсистема передачи оптических сообщений обеспечивает передачу подвижных изображений. Она, как и любая другая система электросвязи, состоит из трех основных элементов: передатчика, канала связи и приемника. Процесс преобразования подвижных изображений в сигнал и обратно не имеет принципиального отличия от процесса преобразования неподвижных изображений, но его практическая реализация существенно отличается. Эффект движения здесь, как и в кино, достигается благодаря быстрой смене неподвижных изображений (кадров). Как известно, на киноэкране за каждую секунду показывается 24 кадра. Благодаря инерционности зрения человек не замечает моменты смены кадров и у него создается ощущение перемещения объектов изображения. Следовательно, преобразование подвижных изображений по сравнению с преобразованием неподвижных изображений должно происходить с гораздо большей скоростью развертки. Поэтому для преобразования подвижных изображений в сигнал и обратно применяются не механические, а электронные развертывающие устройства. Основными элементами преобразователей являются специальные электронно-лучевые трубки.
Archive for июля, 2010
Система передачи сигналов телевизионного вещания
Среда, июля 28, 2010Передающая антенна
Среда, июля 21, 2010елевизионные сигналы, как правило, передаются по радиоканалу. Радиоканал включает телевизионный радиопередатчик, передающую антенну, приемную антенну и телевизор (рис. 1.8). Спектр видеосигнала достаточно широк и ограничен относительно низкими частотами (^тах = 6 МГц), поэтому его невозможно передавать без преобразований. Преобразование видеосигнала в радиочастотный сигнал, излучаемый передающей системой в окружающее пространство в виде радиоволн, осуществляется в телевизионном радиопередатчике. Для этого используют несущую частоту изображения и несущую частоту звукового сопровождения, которые изменяются под действием видео- и звукового сигнала соответственно.
Передающая антенна
I— Радиопередатчик
Микрофон
Передающая камера
Приемная антенна
Радиоканал
Кинескоп -
-О
Телевизор
Рис. 1.8. Структурная схема системы телевизионного вещания
Например, для первого телевизионного канала применяются 49,75 МГц - несущая частота изображения и 56,25 МГц - несущая частота звукового сопровождения. В результате преобразования частотные границы такого канала с учетом защитных полос составляют 48,5 и 56,5 МГц.
На приемной стороне системы часть энергии радиоволн перехватывается приемной антенной, усиливается и вновь преобразуется в телевизионном радиоприемнике в видеосигнал. Для преобразования видеосигналов в сообщения используется свойство некоторых веществ светиться под воздействием падающего на них потока электронов. Такие вещества называются люминофорами. Яркость их свечения пропорциональна интенсивности падающего потока. Люминофоры нанесены на приемную электронно-лучевую трубку (кинескоп).
Устройства, обеспечивающие преобразование радиочастотных сигналов в электрические сигналы звуковых частот и видеосигналы,а также громкоговоритель и кинескоп конструктивно объединены в один аппарат, называемый телевизором.
Используемые в настоящее время системы телевизионного вещания не в полной мере удовлетворяют телезрителей, так как при близком рассмотрении телевизионного изображения на экране телевизора становится заметна строчная структура, наблюдаются искажения цвета, при высокой яркости изображения возникают мерцание строк и другие дефекты. В результате четкость телевизионного изображения значительно уступает четкости фотографии и современных кинофильмов. Ограниченные размеры экрана не обеспечивают зрителю «эффекта присутствия». Для повышения качества телевизионного вещания инженеры всего мира заняты поиском новых подходов к построению его элементов. Практически все разработки, посвященные повышению качества телевизионного изображения, ведутся в трех основных направлениях:
1. Использование «резервов» современных систем телевизионного вещания посредством применения дополнительной аналоговой и цифровой обработки сигналов на передающей и приемной сторонах без изменения стандартов кодирования и передачи на передающей стороне. Это так называемое «улучшение» версий действующих систем, позволяющее получить изображение повышенного качества.
2. Изменение систем передачи сигналов телевизионного вещания по радиоканалу, позволяющее улучшить качественные показатели принимаемого изображения. При этом обеспечивается возможность приема обычным приемником изображения стандартного качества и специальным приемником - изображения с повышенной четкостью.
3. Применение многострочных телевизионных систем с большим, чем у существующих стандартов числом строк разложения и увеличенным форматом кадра. Эти многострочные системы получили в настоящее время название систем телевидения высокой четкости, или высокого разрешения (ТВЧ, или ТВР). Система ТВЧ позволяет различать мелкие детали изображения при наблюдении со средней остротой зрения.
Дискретные сообщения
Вторник, июля 13, 2010Для передачи дискретных сообщений применяются система телеграфной связи, система передачи данных и другие. Особенностью построения таких систем передачи сообщений является то, что в нихподлежат обработке, хранению и передаче дискретные сигналы (разд. 1.1). Исходя из этой особенности и с учетом специфики задач, стоящих перед данными системами, рассмотрим более подробно каждую из них отдельно.
1.2.2.1. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ ТЕЛЕГРАФНОЙ СВЯЗИ
Система телеграфной связи предназначена для двусторонней передачи дискретных сообщений (телеграмм). Она состоит из приемного и передающего устройств, канала связи (рис. 1.9).
с,-с-
Передающее устройство
Приемное устройство
Телеграфный аппарат
Телеграфный канал связи
Приемное устройство
Передающее устройство
Телеграфный аппарат
■С, ■С:
С - сообщение
Рис. 1.9. Упрощенная структурная схема системы телеграфной связи для передачи индивидуальных сообщений
Передатчик и приемник конструктивно объединяются и образуют устройство, называемое оконечным телеграфным аппаратом. Следовательно, телеграфная связь реализуется системой, состоящей из двух оконечных телеграфных аппаратов, соединенных каналом связи.
В системах передачи дискретных сообщений используется кодовый метод преобразования сообщения в сигнал и обратно. Смысл этого метода заключается в том, что знаки сообщения при передаче заменяются кодовыми комбинациями, составляемыми из определенных элементов. При этом каждому знаку сообщения соответствует своя комбинация.
Совокупность всех используемых комбинаций составляет телеграфный код. Старейшим и наиболее известным является код Морзе, комбинации которого составляются из двух различных элементов «точка» и «тире». Например, комбинация буквы Е состоит из одного элемента - «точки», комбинация буквы А - из «точки» и «тире», буквы Ш - из четырех «тире» и т. д. Такой код называется неравномерным.
Наибольшее распространение сейчас получили равномерные коды, у которых длина всех кодовых комбинаций одинакова. Например, пятиэлементный код МТК-2 (международный телеграфный код) имеет 32 комбинации, что позволяет кодировать весь русский алфавит и 10 цифр (Л - 01001; О - 01111 и т. д.). Кроме пятиэлементной информационной части код имеет стартовую и стоповую посылки для синхронизации телеграфных аппаратов .
Полная стартстопная комбинация пятиэлементного кода
Понедельник, июля 5, 2010В системах передачи данных используется международный вось-миэлементный двоичный код МТК-5, позволяющий передавать гораздо большее число различных знаков сообщений.
При использовании кодов передача сообщений сводится к передаче двух различных элементов кодовых комбинаций. Преобразование комбинации в сигнал осуществляется с помощью устройств, имеющих два устойчивых состояния. Простейшими двоичными устройствами являются контакты, последовательно замыкающие и размыкающие линейные электрические цепи. При замыкании цепи в канал подается токовый импульс, соответствующий одному элементу комбинации, например «1», а при размыкании (тока в цепи нет) - бестоковый импульс, соответствующий элементу «0». Дискретный сигнал, полученный таким образом, представляет собой комбинации токовых и бестоковых импульсов определенной длительности, последовательно передаваемых в канал связи.
Итак, процесс преобразования знаков сообщения в сигнал начинается с кодирования, в результате которого знаки заменяются кордовыми комбинациями. Затем элементы комбинации последовательно преобразуются в элементы сигнала, т. е. в импульсы тока. Эти функции выполняются специальными устройствами передающей части оконечного телеграфного аппарата.
Приемник системы телеграфной связи выполняет обратное преобразование сигнала в сообщение в следующей последовательности. Сначала элементы сигнала поочередно принимаются, преобразуются в элементы кодовой комбинации и запоминаются. Затем определяется знак, соответствующий принятой кодовой комбинации, т.е. выполняется операция, обратная кодированию, называемая декодированием. Процесс приема заканчивается записью знака на бумаге (перфораторной ленте). Все перечисленные операции выполняются специальными устройствами приемной части оконечных телеграфных аппаратов.
Скорость работы системы телеграфной связи определяется как техническими устройствами, так и обслуживающим персоналом и составляет 50, 100 и 200 Бод.