数字电视有线传输原理与维修

数字电视有线传输原理与维修 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业
作者:刘修文
出品人:
页数:274
译者:
出版时间:2007-1
价格:30.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787111198338
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

本书较全面地介绍了数字电视的基础知识、数字压缩技术、数据通信技术和宽带网络技术,重点突出数字电视有线传输与接收技术,以及排除有线数字电视故障的思路、方法与实例。书中还对网络电视、交互式电视、流媒体技术作了相应的介绍。

  本书力求以浅显、易懂的语言,讲清深奥、抽象的理论知识,使广播电视系统及相关专业的技术人员能够一看就懂,懂了会用。本书适合从事有线电视技术和通信技术工作的人员阅读,是广播电视系统技术培训的参考教材。也可供广播电视学校及大专院校相关专业的师生参考。

《光学通信系统设计与优化》 图书简介 本书系统地阐述了现代光纤通信系统的设计原理、关键技术及其优化策略。内容涵盖了从基础的光波导理论到前沿的超高速、超大容量光传输系统的全貌,旨在为通信工程、电子信息、光电技术等领域的科研人员、工程师及高年级学生提供一本兼具理论深度与工程实践指导价值的专业参考书。 第一部分:光纤通信基础与核心理论 第一章:光波导理论与光纤特性 本章深入剖析了光在介质中传输的基本物理机制。首先,详细介绍了光纤的结构、分类(单模光纤、多模光纤及其特种光纤如保偏光纤、色散位移光纤)和制造工艺。重点讲解了光在光纤中传输的电磁场理论,包括模式分析、有效折射率、截止波长等核心概念。 深入探讨了光纤中的关键损耗机制,包括瑞利散射、吸收损耗(本征吸收与杂质吸收)以及弯曲损耗(宏观与微观弯曲)。同时,对色散现象进行了全面而详尽的分析,区分了模间色散(主要存在于多模光纤)、材料色散和波导色散,并推导了总群速度色散(GVD)的数学模型及其对高速传输的影响。本章末尾,提供了实际光纤参数测量与表征的方法。 第二章:光纤中的非线性效应 非线性光学效应是限制现代光通信系统性能提升的关键因素之一。本章聚焦于光纤中主要的非线性现象及其对信号完整性的影响。系统地介绍了自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)和四波混频(FWM)的物理本质、数学描述及其对信号频谱展宽和信道间串扰的作用。 针对这些非线性效应,本章探讨了相应的抑制和管理技术,包括使用适当的色散补偿、优化调制格式以及引入非零色散位移光纤(NZ-DSF)等。此外,还讨论了受激拉曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS)在光放大和高功率传输中的作用与限制。 第三章:光发射器与接收器 本章详细介绍了构成光通信系统的核心有源器件——光发射机和光接收机。 在发射端,重点分析了半导体激光器(如DFB、DBR激光器)的原理、性能参数(阈值电流、边模抑制比、线宽)及其直接调制与外部调制的方案。讨论了高速电光调制器(如马赫-曾德尔调制器、电吸收调制器)的工作原理、插入损耗和$V_pi$电压。 在接收端,深入剖析了光电探测器(PIN二极管、雪崩光电二极管APD)的工作机制、响应速度和噪声特性。随后,详细阐述了光接收机的性能指标,如量子效率、等效输入噪声电流,并对跨阻放大器(TIA)和限幅放大器(LA)的设计和优化进行了探讨,强调了优化噪声匹配和带宽设计的重要性。 第二部分:光网络传输系统设计 第四章:光信号的调制格式与性能评估 本章聚焦于如何高效地将电域信息加载到光载波上,并评估其传输质量。系统对比了传统和先进的调制格式,包括强度调制/直接检测(IM/DD)下的NRZ、PAM-4,以及相干通信中采用的QPSK、16QAM等高阶调制格式。 详细推导并分析了不同调制格式下的误码率(BER)性能,引入了光信噪比(OSNR)作为关键性能指标。着重讲解了相干检测技术的原理,包括本振光注入、混频、模/数混合转换以及数字信号处理(DSP)在补偿色散、偏振模色散(PMD)和校正非线性损伤中的核心作用。 第五章:光放大技术与系统增益 光放大是实现远距离传输的关键。本章系统介绍了不同类型的光放大器及其在系统中的应用。详细分析了掺铒光纤放大器(EDFA)的工作原理、饱和输出功率、噪声系数和增益平坦化技术。对比了半导体光放大器(SOA)的优势与局限性。 针对超长距离传输,本章引入了受激拉曼散射(SRS)光纤放大(FRA)和新型稀土离子掺杂光纤放大器(如Tm掺杂、Ho掺杂)的技术,并探讨了如何利用多个放大器构建具有合理噪声和功率预算的链路。 第六章:光系统中的色散管理与补偿 色散管理是高速光通信系统的核心挑战之一。本章全面梳理了色散补偿的必要性和方法。首先,从理论上阐述了如何利用色散管理光纤(DCMF)和内置补偿模块实现标准单模光纤(SSMF)中的群速度色散(GVD)补偿。 重点讨论了色散补偿的两种主要策略:基于器件的补偿(如光纤布拉格光栅FBG、色散补偿模块)和基于数字信号处理(DSP)的补偿技术。详细分析了DSP中色散补偿算法(如逆滤波器、频域均衡)的实现流程和计算复杂度。 第三部分:前沿技术与网络架构 第七章:相干光通信系统架构 相干光通信技术是当前超大容量、超长距离传输的主流。本章全面解析了相干接收机的结构,包括本地振荡器(LO)的设计、偏振分束器(PBS)和高速模数转换器(ADC)。 深入探讨了相干系统中的全数字信号处理流程,包括载波相位恢复、定时同步、极化解耦、以及前述的色散和非线性补偿算法。本章还分析了相干技术如何支撑更高阶的调制格式(如64QAM)在城域和海底光缆中的应用潜力。 第八章:波分复用(WDM)技术 波分复用是提升光纤容量的核心技术。本章详细介绍了WDM系统的基本构成,包括多通道激光器、复用器(Mux)和解复用器(Demux)。深入分析了不同滤波技术(如薄膜滤波器、光栅滤波器)在信道间隔和串扰控制中的作用。 重点讨论了下一代WDM系统的挑战,如高密度波分复用(DWDM)中的通道串扰(如CSA、OSNR衰减)、可重构光分插复用器(ROADM)的技术原理及其在灵活网络中的部署。 第九章:光网络的动态管理与控制 本章将视角从单通道传输扩展到整个光网络层。介绍了光网络的不同层次架构,包括无源光网络(PON)、波长可重构网络。深入研究了网络管理协议和控制平面,如光域网络中的软件定义网络(SDN)概念。 讨论了光层保护与恢复机制,如光路保护(OLP)和动态光路恢复(Optical Restoration)。最后,展望了光-电-光(O-E-O)转换、全光交换技术以及面向数据中心互联的短距离、高效率光互连技术的发展趋势。

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从专业性上来说,这本书绝对是业内翘楚。作者在每一个技术细节的阐述上都力求严谨和精确,引用了大量的行业标准和技术规范,使得整本书的理论基础非常扎实。我是一名在广电行业工作多年的技术人员,对数字电视传输的各个环节都有一定的了解,但这本书中关于“前向纠错”(FEC - Forward Error Correction)的详细讲解,还是让我大开眼界。书中深入剖析了RS码(Reed-Solomon Code)和卷积码(Convolutional Code)等纠错码的原理,以及它们在数字电视传输中的具体应用,包括纠错码的阶数、纠错能力的选择等等。这些信息对于理解信号在传输过程中如何抵抗噪声和衰减,保持数据的完整性,具有至关重要的意义。书中还讨论了“星座图”(Constellation Diagram)的解读,详细分析了不同调制方式下的星座图形状,以及星座点偏移、展宽等现象所反映的信号质量问题。这对于判断信号的健康状况,以及定位问题根源,提供了直观而有力的工具。此外,书中关于“上行通道”(Uplink Channel)的探讨也十分深入,详细介绍了在双向互动电视系统中,用户设备如何将数据上传至前端,以及上行信号的调制、编码方式等。这些内容对于理解整个数字电视生态系统的运作至关重要。这本书不仅能够帮助我解决日常的维修难题,更能提升我对于整个数字电视传输体系的宏观认知。

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这本书最让我赞赏的一点,在于它将理论知识与实际应用紧密结合。作者在讲解完一个技术原理后,往往会立即引申到实际的维修场景,并给出相应的解决方案。例如,在介绍“误码率”(BER - Bit Error Rate)的概念时,它不仅解释了什么是误码率,以及误码率过高会导致的马赛克、画面冻结等现象,还分析了导致误码率升高的常见原因,如信号干扰、设备老化、线路质量差等。更重要的是,书中提供了一套详细的排查步骤,指导维修人员如何通过观察信号质量指示(如SNR、MER - Modulation Error Ratio)、检查线路连接、更换可疑设备等方式来降低误码率。我曾经遇到过一台电视机画面时不时出现马赛克的情况,当时很难判断是前端问题还是终端问题。通过这本书的指导,我学会了如何利用信号检测工具,在用户家中测量信号质量,从而判断问题是出在用户终端还是更远处。书中还专门讨论了不同类型的干扰,如射频干扰、电源干扰等,以及如何通过屏蔽、滤波等方法来消除这些干扰。这对于提升数字电视信号的稳定性至关重要。我尤其对书中关于“频率规划”和“频谱管理”的章节印象深刻,它揭示了在复杂的电磁环境中,如何合理分配频率资源,避免信号间的相互干扰,从而保证了传输的可靠性。这本书就像一个宝库,为我打开了通往更深层次理解数字电视技术的大门。

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这本书的结构安排极具匠心,它不是那种堆砌知识点的技术手册,而是真正从读者的角度出发,层层递进地展开内容。首先,它清晰地阐述了数字电视传输的整个流程,从前端的节目编码、复用,到中间的调制、传输,再到用户端的解调、解码,每一个环节都交代得明明白白。我特别欣赏作者在介绍“TS流”(Transport Stream)时所采用的方法,它详细解析了TS流的帧结构,包括PID(Packet Identifier)、PSI/SI(Program Specific Information/Service Information)表等关键信息,并说明了这些信息在接收机识别频道、解析节目信息中的作用。这部分内容让我对如何“找到”一个电视频道有了全新的认识。书中还特别强调了不同传输介质(如同轴电缆、光纤)的特性以及它们在信号传输过程中可能遇到的问题。我之前在维修一台老式同轴电缆传输的数字电视时,就遇到过信号衰减严重的问题,当时束手无策。而这本书中对同轴电缆传输损耗的详细分析,包括频率相关的衰减、连接器的接触不良等,为我提供了解决问题的思路。此外,书中关于“信号检测仪表”的使用也写得非常细致,讲解了频谱分析仪、场强仪等工具的原理和操作方法,并提供了具体的测量步骤和数据解读。这对我这样的维修人员来说,是极其实用的技能培训。我相信,通过深入学习这本书,我能够更有效地诊断和解决实际维修中遇到的各种疑难杂症。

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读完这本书,我感觉自己对数字电视传输的理解上了一个全新的台阶。作者在讲解“数字调制解调”(Digital Modulation and Demodulation)时,并没有止步于概念的介绍,而是深入剖析了不同调制方式的原理,比如QPSK(四相相移键控)、8PSK(八相相移键控)等,以及它们在不同传输环境下的适用性。书中还详细介绍了“解调过程”,包括载波恢复、符号判决等关键步骤,以及这些过程中可能出现的误差来源。我特别对书中关于“信道估计”(Channel Estimation)和“均衡”(Equalization)的讲解印象深刻,它解释了在信号传输过程中,由于多径效应、频率选择性衰落等因素导致的信号失真,以及如何通过这些技术来补偿这些失真,恢复原始信号。这对于理解为什么有些信号即使看起来很强,但画面质量却很差的原因,提供了科学的解释。书中还专门讨论了“信号传输的标准”,例如DVB-C(数字视频广播-有线)和ATSC(高级电视系统委员会)等标准,详细阐述了它们的帧结构、调制方式、纠错编码等方面的差异。这让我对不同国家和地区采用的数字电视传输技术有了更全面的认识。这本书不仅是技术的宝库,更是一次思维的启迪,让我能够从更深层次去理解数字电视这个复杂的系统。

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这本书的内容编排非常人性化,从浅入深,循序渐进,完全不用担心看不懂。我一开始对数字电视的了解仅限于“看电视”,完全不知道背后隐藏着如此复杂的技术。这本书就像一位循循善诱的老师,首先从最基础的信号产生和编码讲起,比如“MPEG-2 TS”封装格式,它详细解释了TS流的包结构、PID分配规则、PAT/PMT表的含义,以及如何通过这些信息来识别和解码不同的节目。我之前一直对电视机接收信号的“搜索”过程感到神秘,而这本书则一步步揭示了背后的原理,让我明白了接收机是如何通过扫描频点,解析SI信息来找到可用的频道。书中还对“RF调制”(Radio Frequency Modulation)技术进行了详细的讲解,包括QAM(正交幅度调制)的不同阶数(如16QAM, 64QAM, 256QAM)及其对传输速率和抗干扰能力的影响,以及在实际传输中可能遇到的各种调制失真。我尤其喜欢书中关于“信号强度”和“信号质量”的区分和测量方法,它详细解释了如何使用频谱分析仪来查看信号的功率谱密度,以及如何通过观察星座图来评估信号的调制质量。这些实用的技巧,让我对如何判断信号的好坏有了更清晰的认识。这本书不仅让我掌握了理论知识,更让我对未来的维修工作充满了信心。

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这本书的语言风格非常易懂,即便是非专业人士,也能在作者的引导下,逐步理解复杂的数字电视传输原理。作者在讲解“调制方式”时,采用了生动形象的比喻,例如将信号的相位和幅度变化比作“跳舞的舞伴”,将不同的QAM星座点比作“不同的舞姿”,使得原本抽象的数学模型变得鲜活起来。我尤其喜欢书中关于“信号衰减”的分析,它详细列举了在同轴电缆传输过程中可能遇到的各种衰减因素,如电缆本身的损耗、连接器的接触不良、分路器(Splitter)和分配器(Combiner)的插入损耗等,并给出了相应的计算公式和补偿方法。这对我来说,是极其宝贵的实践经验。书中还专门讨论了“射频干扰”(RFI - Radio Frequency Interference)的来源和防治,包括邻频干扰、谐波干扰等,以及如何通过滤波器、屏蔽等手段来消除这些干扰。这对于保障数字电视信号的稳定性至关重要。我之前在维修时,就经常遇到信号受干扰而导致画面出现雪花或失真的情况,而这本书为我提供了解决问题的有效方法。这本书的实用性和易读性,让我觉得它是一本值得反复研读的经典之作。

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我对这本书的评价是:既有高度的理论深度,又有极强的实践指导意义。它不仅仅是一本技术手册,更是一本能够帮助从业者提升专业技能的“升级宝典”。书中对“信号传输的物理层”的阐述,让我对同轴电缆的电磁特性有了更深刻的认识,比如“阻抗匹配”(Impedance Matching)、“反射”(Reflection)、“驻波比”(VSWR - Voltage Standing Wave Ratio)等概念,以及它们对信号传输质量的影响。我之前在处理一些线路问题时,总是凭经验,有时候效果不佳,而这本书为我提供了科学的分析方法。书中关于“错误检测与纠正”(Error Detection and Correction)的章节,深入讲解了CRC(Cyclic Redundancy Check)校验、FEC(Forward Error Correction)等技术,以及它们在保障数据完整性方面的作用。我之前一直不知道电视信号中存在的“马赛克”现象,到底是由于什么原因造成的,现在通过阅读这本书,我明白了这往往是由于信号传输中的误码率过高,导致数据无法正确解码。书中还详细介绍了“网络管理”(Network Management)和“远程监控”(Remote Monitoring)等技术,这对于现代化的广电网络运营至关重要。这本书让我看到了数字电视传输技术的未来发展方向。

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这本书在内容上非常全面,几乎涵盖了数字电视有线传输的方方面面,而且在细节处理上做得非常出色。我作为一名基层维修人员,之前工作中遇到很多问题,都只是“知其然,不知其所以然”。而这本书,通过详细的原理阐述,帮助我真正理解了问题的根源。例如,书中对“射频前端”的讲解,就非常深入,包括了调谐器(Tuner)、混频器(Mixer)、滤波器(Filter)等关键组件的工作原理,以及它们在信号接收过程中起到的作用。我之前就对接收机的“搜台”过程感到困惑,不知道为什么有时候需要手动调整一些参数。这本书详细解释了接收机如何通过“自动增益控制”(AGC - Automatic Gain Control)和“锁相环”(PLL - Phase-Locked Loop)等技术来稳定地锁定和跟踪输入信号,从而实现准确的频率和相位恢复。书中还专门讨论了“数据压缩”技术,如H.264/AVC和H.265/HEVC等编码标准,以及它们如何在保证画面质量的同时,最大限度地降低数据量。这对于理解数字电视信号的传输效率,以及为何不同码率的节目会占用不同的带宽,提供了清晰的解释。这本书的实用性和理论深度,让我觉得物超所值。

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这本书的内容非常详实,不仅讲解了数字电视传输的原理,还深入探讨了相关的维修技术和故障排除方法。作者在讲解“信号的调制解调”时,不仅仅是介绍原理,还详细分析了不同调制方式的优缺点,以及它们在实际应用中的选择依据。我特别对书中关于“数字电视频道接入”(Digital Channel Access)的讲解印象深刻,它详细阐述了如何在同轴电缆网络中,为众多用户分配和管理不同的电视频道,以及如何避免频道之间的相互干扰。书中还专门讨论了“信号测试仪表”的使用,包括频谱分析仪、场强仪、网络分析仪等,并提供了详细的操作步骤和数据解读方法。这对我这样的维修人员来说,是极其宝贵的技能培训。我之前在测量信号时,总是无法准确判断信号的好坏,而通过学习这本书,我学会了如何利用这些仪表,科学地评估信号的各项参数,从而更有效地进行故障诊断。书中还探讨了“网络升级”和“技术演进”的趋势,让我对数字电视行业未来的发展有了更清晰的认识。这本书不仅解决了我眼前的技术难题,更拓宽了我对整个行业的视野。

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这本书的装帧设计给我留下了深刻的印象,封面选用了一种深邃的蓝色,搭配银色的书名,既显得专业又不失格调。封面的触感也相当不错,是那种哑光的材质,拿在手里有一种厚重感。翻开第一页,纸张的质量也让我惊喜,不是那种廉价的泛黄纸,而是白皙而坚韧的纸张,印刷的文字清晰锐利,即使长时间阅读也不会觉得眼睛疲劳。我是一名刚入门的数字电视维修爱好者,之前在网上搜集了大量的资料,但总觉得零散不成体系,而这本书恰恰填补了我的空白。它从最基础的数字电视信号传输原理讲起,一步一步深入,让我这个完全的门外汉也能理解那些复杂的概念。例如,书中对“QAM”(正交幅度调制)的讲解就非常生动,它通过类比日常生活中的一些现象,将抽象的技术原理变得具象化,让我一下子就抓住了核心。而且,书中还配有大量的图表和示意图,这些图表并非简单的插图,而是经过精心设计的,能够非常直观地展示信号的调制、解调过程,以及传输路径中的各种损耗和干扰。我尤其喜欢书中关于“信噪比”(SNR)的部分,它不仅解释了信噪比对信号质量的影响,还提供了几种在实际维修中可以用来改善信噪比的方法,这对于我这样的实践者来说,无疑是宝贵的财富。这本书的出版,对于我这样渴望系统学习数字电视技术的人来说,简直是及时雨。它不仅仅是一本教科书,更像是一位耐心的老师,引导我一步步探索数字电视世界的奥秘。我迫不及待地想把我学到的知识应用到实践中去,期待看到这本书给我带来的真正改变。

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