1

Некоммерческое акционерное общество

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра телекоммуникационных систем

 

 

ТЕЛЕВИДЕНИЕ И ПЕРЕДАЧА ВИДЕОСИГНАЛОВ

В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

 

Cборник задач

для магистрантов  специальности  6М071900 –

Радиотехника, электроника и телекоммуникации

 

 

Алматы  2013

 

С О С Т А В И Т Е Л Ь: Т.А.Урусова. Телевидение и передача видеосигналов в телекоммуникационных системах. Методические указания к выполнению практических и расчетно-графических работ для магистрантов  специальности  6М071900– Радиотехника, электроника и телекоммуникации. – Алматы: АУЭС, 2013. –  19 с.

 

Методические указания к выполнению практических и расчетно-графических работ предназначены для магистрантов, обучающихся по  специальности 6М071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. В методических указаниях приведены методики расчета широкополосных  беспроводных систем пригодных для передачи видеосигнала, а также  методики расчета амплитудных значений  яркостного и цветоразностных сигналов для заданного вариантом цвета в аналоговом и цифровом форматах передачи, а также метод определения оттенка цветности с помощью RGB-куба. Эти задания разделены на 3 расчетно-графические работы.

Ил. 4,   табл.3,   библиогр. – 7 назв.

 

Рецензент: канд.техн.наук, член УМК -  Башкиров M.B.

 

Печатается по плану издания Алматинского университета энергетики и связи на  2013г.

 

ã         НАO «Алматинский университет энергетики и связи», 2013 г.

 

Сводн. план  2013 г. поз 107

Введение 

Цель работы 1:  приобретение навыков  расчета для организации канала связи высокоскоростного широкополосного доступа, пригодного для передачи видеосигнала.

         В РГР № 1 расcчитать дальность связи между блоками фиксированного абонентского радиодоступа  cтандарта IEEE 802.16  и антенной базовой станции (WSS), максимальное количество  абонентов  базовой станции, максимальную дальность связи для технологии  стандарта IEEE 802.11n

(Wi-Fi), сделать сравнительный анализ технологий стандартов IEEE 802.16 и 802.11n.

Цель работы 2: приобретение навыков  расчета амплитудных значений аналоговых передаваемых телевизионных сигналов в соответствии с системой SECAM.

В РГР № 2 расcчитать амплитуды цветоразностных и яркостных сигналов при воспроизведении выбранного (по варианту задания- последние две цифры номера зачетной книжки) цвета 100% насыщенности.

Нарисовать матрицу на 6-ти сопротивлениях для формирования Ey  и

ER-Y, EВ-Y сигналов (по варианту), рассчитать коэффициенты матрицирования.  Выбор варианта по таблице 2.1

         Определить оттенок цветности точки с заданными координатами по методу RGB-куба.

Цель работы 3: приобретение навыков  расчета амплитудных значений цифровых телевизионных сигналов передаваемых в соответствии с  Рекомендацией 601, положенной в основу стандарта DVB.

Перевести амплитуды аналоговых яркостного и цветоразностных  сигналов при воспроизведении заданного цвета 100% насыщенности,  рассчитанные в  РГР № 2   в цифровую форму и представить в виде  двоичных кодовых комбинаций  в соответствии с  Рекомендацией 601.

Построить  графики изменения этих сигналов во времени в строчном периоде для тестового изображения «градационный клин», отметив рассчитанные амплитуды.

Ответить на теоретический вопрос.

Решить задачу, выбрать вариант по последним двум  цифрам номера зачетной книжки.

 

         Теоретическая подготовка

Существует множество ревизий  стандарта 802.16:

         Стандарт IEEE 802.16. Используемый  диапазон связи 10-66 ГГц, необходимо условие  прямой видимости между передатчиком и приемником, которое позволяет исключить многолучевое  распространение  сигнала.  Ширина  каналов  связи– 20, 25  или 28  МГц,  что  обеспечивает скорость передачи до 135 Мбит/с.

         Стандарт IEEE 802.16а  не накладывает  условие «прямой видимости», поскольку использует OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing –  метод мультиплексирования с ортогональным  частотным разделением).

Скорость  передачи  до 70  Мбит/с. 

         Стандарт IEEE 802.16d имеет более распространенное название – WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access)  также использует  ортогональное  частотное  мультиплексирование (OFDM),  обеспечивая фиксированный  доступ  в  условии/отсутствии  прямой  видимости. Абонентские устройства - стационарные модемы для установки  внутри и за пределами помещений, и PCMCIA-карты для ноутбуков. Используемый  диапазон  частот 3,5 и 5 ГГц. 

         Стандарт IEEE 802.16e ( мобильный WiMAX) использует диапазон

от 2 до 6 ГГц и обеспечивает  скорость до 15 Мбит/с. Поддерживает  ряд

специфических  функций  - “handover”, “idle mode”,  роуминг.  Применяется

масштабируемый OFDM-доступ,  связь обеспечивается  при  наличии или отсутствии  прямой видимости.

 

Теоретическая подготовка

 

         Особенности стандарта IEEE 802.11n.

         Устройства стандарта 802.11n могут работать в одном из двух диапазонов — 2,4 или 5 ГГц. Это повышает гибкость их применения, позволяя отстраиваться от источников радиочастотных помех.

Спецификация 802.11n предусматривает использование как стандартных каналов шириной 20 МГц, так и широкополосных — на 40 МГц с более высокой пропускной способностью. Проект её версии 2.0 рекомендует применять 40-мегагерцовые каналы только в диапазоне 5 ГГц, однако пользователи многих устройств такого типа получат возможность вручную переходить на них даже в диапазоне 2,4 ГГц.

         Ключевой компонент стандарта 802.11n под названием MIMO (Multiple Input, Multiple Output — много входов, много выходов) предусматривает применение пространственного мультиплексирования с целью одновременной передачи нескольких информационных потоков по одному каналу, а также многолучевое отражение, которое обеспечивает доставку каждого бита информации соответствующему получателю с небольшой вероятностью влияния помех и потерь данных. Именно возможность одновременной передачи и приема данных определяет высокую пропускную способность устройств 802.11n.

         Чаще всего стандартными считаются антенные конфигурации цепи для передачи и приёма информации 3 × 3 или 2 × 3, однако со временем устройства стандарта 802.11n станут поддерживать и другие варианты. В простых недорогих моделях будет реализована схема из одной передающей и двух принимающих цепей (по статистике абоненты потребляют гораздо больше данных, чем передают), тогда как пользователи, которым нужна очень большая скорость передачи данных, смогут приобрести старшие модели с конфигурацией антенн 4 × 4.

         С учётом того, что у перспективных моделей пропускная способность может превысить 100 Мбит/с, создателям беспроводных сетей стоит позаботиться о подводе к точке доступа проводного соединения Gigabit Ethernet. Пока, конечно, такая полоса пропускания может показаться чрезмерной, однако со временем, когда нагрузка на беспроводные сети увеличится, нынешние Ethernet-каналы вполне могут стать узким местом на пути сетевого трафика.

         Когда пропускная способность кабельного подключения точки беспроводного доступа к проводной сети превышает 100 Мбит/с, либо в этих целях используется новая инфраструктура Gigabit Ethernet, «узким местом» на пути трафика грозит стать беспроводной контроллер. Коммутаторы с дешифрованием и другие промежуточные устройства могут быть просто не в состоянии обслуживать столько же точек беспроводного доступа, как и раньше. Так что, готовясь к развертыванию инфраструктуры 802.11n, обязательно нужно поинтересоваться возможностями беспроводного контроллера у его производителя.

         Разработчики спецификации 802.11n позаботились о том, чтобы компоненты на её базе сохраняли совместимость с устройствами стандарта 802.11b и 802.11g в диапазоне 2,4 ГГц и с устройствами 802.11а — в диапазоне 5 ГГц. В новых сетях 802.11n еще долгое время будет работать множество прежних беспроводных клиентов, так что при развертывании беспроводных ЛВС администратору следует обязательно предусмотреть их поддержку.

Традиционно зоны беспроводных ЛВС имеют сферическую форму (если ничто не мешает распространению радиоволн), однако применение в стандарте 802.11n технологии MIMO и пространственного мультиплексирования искажает её и делает менее предсказуемой (форма здесь во многом зависит от условий окружающей среды).

 

1 Расчетно-графическая работа

        

Исходные данные для расчета выбираются по таблице 1.1 в соответствии с вариантом  (последние две цифры номера зачетной книжки).

             Параметры базовой станции  WiMAX:

         Мощность передатчика –  Рн, Вт.

         Ширина диаграммы направленности антенны БС, град.

         Коэффициент усиления антенны БС – D(BSU), дБ.

         Высота антенны БС – h1, м.

         Минимальный порог уровня на входе приемника – 75 дБм.

         Затухание в фильтрах и антенных разделителях – 10 дБ.

 

Дальность связи также зависит от высоты препятствий между БС и точкой абонентского доступа и должна быть учтена при расчете рельефа местности - ВРЕЛ

        Т а б л и ц а 1.1

Параметры

Номер варианта

Рн [Вт]

Bф [дБ]

h2[м]

D (BSU)[дБ]

h1[м]

Полоса сектора[ Мбит/cек]

Ширина ДН БС, град.

01

26

51

76

15

7

5

20

90

15

30

02

27

52

77

16

8

6

20,5

95

12

60

03

28

53

78

17

9

7

21

100

20

90

04

29

54

79

18

10

8

21,5

105

13

120

05

30

55

80

19

11

9

22

110

15

30

06

31

56

81

20

12

10

22.5

115

12

60

07

32

57

82

21

13

11

23

120

15

90

08

33

58

83

22

14

12

23.5

125

20

120

09

34

59

84

15

15

13

24

130

15

30

10

35

60

85

16

7

14

24.5

135

18

60

11

36

61

86

17

8

15

25

140

20

90

12

37

62

87

18

9

5

20

145

15

120

13

38

63

88

19

10

6

20,5

150

15

30

14

39

64

89

20

11

7

21

90

20

60

15

40

65

90

21

12

8

21,5

95

20

90

16

41

66

91

22

13

9

22

100

13

120

17

42

67

92

15

14

10

22.5

105

15

30

18

43

68

93

16

15

11

23

110

20

60

19

44

69

94

17

7

12

23.5

115

25

90

20

45

70

95

18

8

13

24

120

14

120

21

46

71

96

19

9

14

24.5

125

15

30

22

47

72

97

20

10

15

25

130

20

60

23

48

73

98

21

11

5

20

135

18

90

24

49

74

99

22

12

6

20,5

140

13

120

25

50

75

100

15

13

7

21

145

15

30

 

Блок фиксированного абонентского доступа  (SU)

 

Диаграмма направленности –  qЕ =11˚.

Коэффициент усиления антенны – 20 дБ.

Высота приемной антенны  – h2, м.

Напряженность поля, при которой обеспечивается заданное качество приема, равна – 75 дБ.

Высота препятствий  также  выбирается по варианту:

- в нечетных секторах - как произведение двух максимальных цифр номера зачетной книжки, удаленность от БС - сумма этих цифр;

-в четных секторах –  наоборот. Сумма максимальных цифр – высота препятствий, а удаленность от БС - произведение этих цифр. Величины выражаются в метрах.

         Для всех вариантов задания рассчитывать два соседних сектора.

Используя кривые распространения радиоволн, рассчитать зону покрытия БС.

Кривые построены для передатчика мощностью 1 кВт, который создает напряженность поля E на расстоянии r соответствующие пересечению вертикали с кривой высоты, передающей антенны.  Реальные характеристики передатчиков отличаются от принятых в кривых, поэтому необходимо будет рассчитать поправочные коэффициенты.

 

Формула для  расчета напряженности поля в точке приема:

,                   (1.1)

где Ес – напряженность поля, необходимая для получения заданного качества сигнала.

Ес = 75 дБ;

Вр.н – поправка, учитывающая отличие номинальной мощности передатчика от мощности 1 кВт, принятой для кривых, дБ:

         Вф – затухание в фильтрах (резонаторных и мостовых) и антенных разделителях, дБ.

Рисунок 1.1 – Кривые распространения радиоволн в городской зоне

         Вh2 – поправка, учитывающая высоту приемной антенны, дБ;

         Врел – поправка, учитывающая рельеф местности, дБ;

(α ∙ l) – затухание в фидере передающей и приемной антенной, α∙l =5дБ;

         DBSU – коэффициент усиления антенны БС BSU, дБ;

         DSU – коэффициент усиления антенны абонентского оборудования SU. DSU=20 дБ;

         Вθ – поправка, учитывающая уменьшение восприимчивости к помехам по сравнению с четвертьволновым штырем, дБ.

        

Определить поправку Вр.н по  формуле;

дБ,                                              (1.2)

где РН – номинальная мощность передатчика,  Вт.

         Определим поправку Вh2, учитывающую высоту приемной антенны, отличную от 1,5 м  , по формуле:

дБ,                                          (1.3)

где h2 – высота приемной антенны,  м.

Дополнительное затухание фидера, связанное с увеличением его длины превышающей 50 м, не вычисляется, т.к. у абонентских терминалов антенны и приемо-передатчики располагаются в одном корпусе.

         Графики зависимости дальности связи от напряженности поля при различных высотах антенн БС составлены для условий среднепересеченной местности (среднее колебание высот  в радиусе 10 – 15 км от БС не превышает 50 м).

          Для определения колебания уровня местности Δh, строится кривая рельефа местности (см. рисунок 1.2a). Если Δh отличается от 50 м, необходимо вносить поправки, определяемые по рисункам 1.2 (а, в) для r <100 км.

          БС имеет секторную антенну,  диаграмма направленности одного сектора имеет зону охвата  30/60/90/120º (по варианту).

          Дальность связи на каждом секторе зависит от рельефа местности, высоты строений  или других препятствий для прохождения сигнала в прямой видимости.

Определить поправку Врел для каждого сектора базовых станции с учетом рельефа и  высоты строений.

Рассчитать поправку ΔВθ, учитывающую уменьшение восприимчивости к помехам по сравнению с четвертьволновым штырем.

 

ΔВθ  = 10 lg(θЕ /360),  дБ,

 

где    θЕ – угол диаграммы направленности принимающей антенны, θЕ =11º.

Подставляя значения в формулу 1.1, определить напряженность поля, создаваемого  передающей базовой станцией  в пункте приема абонентской станции  для каждого  из секторов.

         По графику 1.1 определить  максимальную дальность  передаваемого сигнала.

1

Рисунок 1.2 – Графики для определения поправки,

 учитывающей рельеф местности

 

Расчет максимального количества  абонентов  базовой станции.

         Рассчитать пропускную способность БС, учитывая ширину  диаграммы направленности антенны БС, количество секторов и полосу пропускания, указанную в таблице (согласно варианту),  максимальное количество  абонентов сети Wi-MAX при условии, что каждому из них  будет предоставлен канал связи с выходом в   Internet со скоростью 8,192 Мбит/с и телефонный номер  (24 Кбит/с).

 

1.2 Расчёт максимальной дальности связи для технологии  стандарта IEEE 802.11n ( Wi-Fi)

 

1.2.1 Выбрать оборудование новейшей версии стандарта 802.11 – 802.11n, работающее на частоте 2,4 – 2,5 ГГц,  и сравнить  максимальную дальность связи  вне помещения, которую можно будет обеспечить на его базе с дальностью связи  в сети WiMAX, рассчитанной в предыдущей главе.

         1.2.2 Рассчитать количество абонентов сети Wi-Fi, учитывая, что заявленная максимальная скорость передачи данных  по технологии стандарта IEEE 802.11n -   480 Mбит/c, как правило, больше реальной.

         Для выбора варианта  (по последним двум цифрам номера зачетной книжки)    в таблице 1.2 указана  реальная скорость передачи данных в сети Wi-Fi по технологии стандарта IEEE 802.11n  при условии, что каждому абоненту предоставляется  канал связи с Internet  со скоростью не ниже 1024 Mбит/cек.(также выбирается по варианту)

 

             Т а б л и  ц  а  1.2

Параметры

Номер варианта

Скорость передачи

 данных в сети Wi-Fi [Мбит/сек]

Скорость, предоставляемая абоненту [Кбит/сек]

01

26

51

76

80

1024

02

27

52

77

100

2048

03

28

53

78

120

4096

04

29

54

79

140

8192

05

30

55

80

160

1024

06

31

56

81

180

2048

07

32

57

82

200

4096

08

33

58

83

220

8192

09

34

59

84

240

1024

10

35

60

85

260

2048

11

36

61

86

280

4096

12

37

62

87

300

8192

13

38

63

88

320

1024

14

39

64

89

340

2048

15

40

65

90

360

4096

16

41

66

91

380

8192

17

42

67

92

400

1024

18

43

68

93

80

2048

19

44

69

94

100

4096

20

45

70

95

120

8192

21

46

71

96

140

1024

22

47

72

97

160

2048

23

48

73

98

180

4096

24

49

74

99

200

8192

25

50

75

00

220

1024

 

Сделать сравнительный анализ технологий стандартов IEEE802.16 и IEEE 802.11n.

  

 2 Расчетно-графическая работа

2.1 Рассчитать амплитуду цветоразностных сигналов и сигнала яркости  при воспроизведении выбранного (по варианту задания- последние две цифры номера зачетной книжки) цвета 100% насыщенности.

 2.2 Нарисовать матрицу на 6-ти сопротивлениях для формирования Ey  и E R- Y,  E В- Y сигналов (по варианту), рассчитать коэффициенты матрицирования. Выбор варианта по таблице 2.1, по последним двум цифрам номера зачетной книжки .

    Т  а  б  л  и  ц  а  2.1 

2.3 Изобразить :

- координатную плоскость;
- RGB- куб (см. рисунок 2.1) .

Отметить внутри куба точку с  заданными координатами.

Цветовую модель RGB удобно представить в виде куба в прямоугольной системе координат, где в начале координат расположена точка чёрного цвета (яркость R = G = B = 0), а вдоль осей возрастают значения яркости R, G и B. На главной диагонали куба, выходящей из начала координат, расположены ахроматические цвета.

         В вершинах куба расположены основные цвета (красный, зелёный, синий), дополнительные к ним (жёлтый, циан и пурпурный), а также чёрный и белый. На гранях куба находятся так называемые «чистые» тона.

Отсутствие у цвета третей составляющей — признак «чистого» тона. Появление и увеличение доли третьей составляющей в цвете приводит к снижению насыщенности тона, т.е. к приближению данного цвета к ахроматическим цветам.

Координаты точки  внутри цветового куба RGB выбрать по варианту, взяв десятые доли  последних  трех цифр  номера зачетной книжки. Они будут соответствовать координатам х,y,z на координатной  плоскости, показанной на рисунке 2.1                   

 

Рисунок 2.1- Координатная плоскость с  цветовым кубом RGB цветов

 Рассчитать, в какой пропорции смешиваются основные цвета при формировании оттенка цветности        для выбранной точки,  и  определить  его.

 

 Теоретический вопрос в соответствии с вариантом

 

1. К каким последствиям может привести изменение соотношений различных составляющих ПТВС?

2. Какие искажения ТВ-изображения возникают в приемнике, если в нем не восстанавливается постоянная составляющая сигнала?

3. Как изменится четкость ТВ-изображения в вертикальном направлении при изменении длительности КГИ (времени обратного хода кадровой развертки)?

4. Поясните, каким образом по тракту передачи ТВ-сигнала, состоящему из усилителей переменного тока, передается постоянная составляющая, пропорциональная средней яркости изображения?

5. Почему ТВ-сигнал при построчном принципе  формирования растра является избыточным?

6. Принцип компенсации фазовых искажений в системе PAL.

7. Преимущества в качестве изображения телевизоров со 100 Гц разверткой.

8. Область применения построчного, чересстрочного и  с кратностью деления на “3” принципа формирования растра.

9. Поясните принцип получения изображения на жидкокристаллическом  экран, выполненного по ТFTтехнологии.

         10.Назовите основные преимущества стандарта цифрового телевизионного вещания DVB перед АТSC.

3 Расчетно-графическая работа

 

3.1 Перевести амплитуды аналоговых яркостного и цветоразностных  сигналов при воспроизведении заданного цвета 100% -насыщенности,  рассчитанные в  РГР№2   в цифровую форму и представить в виде  двоичных кодовых комбинаций  в соответствии с  Рекомендацией 601.

3.2 Построить  графики изменения этих сигналов во времени в строчном периоде для тестового изображения «градационный клин», отметив рассчитанные амплитуды.

Рекомендация 601

1)Разрядов квантования п = 8, что дает  уровней квантования Nкв =  28 = 256.
2)Уровень черного Ey -  16 - й уровень квантования, уровень белого -   235-й уровень квантования., 16 снизу  и   20 сверху     уровней квантования.

         Резервные зоны на случай выхода  значений    аналогового сигнала  яркости за пределы  номинального диапазона  на 0-м и 255-м уровнях квантования - сигналы  синхронизации   (см. рисунок 3.1)

 

Аналого-цифровое преобразование сигнала яркости:

Y=219Е’Y+16,

 где Е’Y  — аналоговый сигнал яркости, меняющийся от  0В до 1В;

       Y- цифровой сигнал яркости, меняющийся от 16 до 235.

У цветоразностных сигналов резервные зоны - по 16 уровней квантования сверху и снизу.

На АЦП поступают компрессированные цветоразностные сигналы, формируемые

Есr = 0,713E’R-Y,  

Есв = 0,564E’ В-Y, 

  Есr  и Есв  изменяются  от (- 0,5 ... 0,5) В.

 

АЦП цветоразностных сигналов :

CR = 224E'CR+128=159,712 Е’r-y +128 = 160 Е’r-y +128;

    Св = 224Е'СВ +128 = 126,336 Е'В-Y +128= 126 Е'В-Y +128.

 

128-й уровень квантования соответствует нулевому значению цветоразностных сигналов.


Рисунок 3.1 – Уровни цифровых  яркостного и цветоразностных сигналов  в соответствии с Рекомендацией 601

Теоретический вопрос  (по последней цифре номера зачетной     книжки)


         1.Что называется масштабируемостью? Перечислить виды масштабируtмости.

2. Каково назначение психоакустической модели?

3. Что означает «термин» гибридное кодирование  применительно  к

 МРЕG-1  и  МРЕG-2?

4.Пояснить причину применения переменного шага квантования в ЦТВ.  Как это реализовано?

5.Что такое скремблирование и для чего применяется?

6. В чем состоит сущность ОFDM?

7. Назначение защитных интервалов в  ОFDM.

8. Многопозиционная квадратурная манипуляция.

9.Уровни и профили МРЕG-2.

10. Принцип сжатия изображения, положенный в основу  МРЕG-4.

Задачи. Выбор варианта- порядковый номер в журнале группы

 

1.Частота строчной развертки 15625 Гц, частота кадров 25 Гц,  формат кадра- 4/3, относительная длительность СГИ  a= 0,18, относительная длительность КГИ b =  0,08. Определить ширину полосы сигнала изображения  спектра.

2. Оптико-механическая сканирующая система установлена на борту ИСЗ, высота полета которого над уровнем Земли  20.000 км. Определить максимально возможную дальность передачи видеоинформации r max.

         3. Период кадра 40 мс., частота строчной развертки 15625 Гц, формат кадра- 4/3, длительность СГИ 12 мкс , относительная длительность КГИ a =  0,08.  Определить время воспроизведения одного элемента разложения  изображения tэл.

4. Определить частоту строчной развертки чересстрочного изображения, состоящего из 625 строк, яркость которого  90 кд/м2, если известны коэффициенты а = 9,6, в = 26,8.

          5.Определить период частоты полей чересстрочного изображения, яркость которого  85 кд/м2, если известны коэффициенты а = 9,6, в = 26,8.

6. Период кадра 40 мс., длительность строки 64 мкс, соотношение сторон ТВ-экрана - 4/3, длительность СГИ 12 мкс, длительность КГИ  составляет 3,2 мс.  Определить верхнюю граничную частоту  спектра телевизионного сигнала fв.

7. Период строки 64мкс., частота кадровой развертки 25 Гц, формат кадра- 4/3, относительная длительность СГИ  a= 0,18, длительность КГИ  составляет 3,2 мс.  Определить время воспроизведения одного элемента разложения  изображения tэл.

8. Диагональ телевизионного экрана 42 дюйма. Количество строк разложения изображения -1080, формат кадра- 16/9. Определить ширину  одной строки изображения.

9. Частота строчной развертки - 15625 Гц, формат кадра- 4/3, частота кадров -25Гц, относительная длительность КГИ - 0,08. Определить количество элементов в активной части строки Nса,  кадра Nка.

10. Каким должен  быть шаг  люминофорных триад в плазменной панели диагональю 50 дюймов и форматом кадра 16 : 9, пригодного для  телевидения высокой четкости, если число активных строк в кадре 1080?

11. Рассчитать размер элемента разложения изображения на экране  жидкокристаллического монитора диагональю 22 дюйма и форматом кадра

 16 : 9, если число активных строк в кадре 1152.

12. Рассчитать размер элемента разложения изображения на экране  жидкокристаллического монитора диагональю 14 дюймов и форматом кадра

 4 : 3, если число строк в кадре 480.

13. Количество активных элементов в строке 766, формат кадра- 4/3, относительная длительность СГИ  a= 0,18  , относительная длительность КГИ b =  0,08, частота полей - 50Гц. Определить верхнюю граничную частоту  спектра fв.

14. Принцип формирования растра  с кратностью деления на 3, длительность одного элемента разложения изображения  67 нс.  Относительная  длительность строчного и кадрового гасящих импульсов  равны соответственно  a= 0,19 , b= 0,08. Общее количество строк разложения изображения 625, формат кадра- 4/3. Определить частоту кадров, частоту полей.

15. Частота смены кадров тв- изображения 30Гц, относительная длительность СГИ  a= 0,1  , относительная длительность КГИ b =  0,08, формат кадра- 5/4,  длительность одного элемента разложения изображения 72 нс. Определить общее количество строк разложения - z, число активных строк zа.

16. Число активных строк разложения 1080, количество люминофорных триад 1,9х106, формат кадра 16: 9, диагональ  экрана 40 дюймов. Рассчитать оптимальное расстояние между экраном и зрителями, размер одного элемента разложения tэл.

17. HDTV. Разрешающая способность экрана 2,2 млн. элементов, формат кадра 16: 9.Определить число строк разложения изображения .

18. Разрешающая способность экрана  0,5 мегапикселей, формат кадра

4: 3. Частота кадров fк =25 Гц. Определить частоту строчной развертки изображения .

19. HDTV. Разрешающая способность экрана 2,5 млн. элементов, формат кадра 16: 9. Частота кадров fк =100Гц. Определить длительность строки изображения.

20. Число строк развертки z = 525, частота полей fп =60Гц. Определить частоту кадров fк, длительности поля Тп и кадра Тк, частоту строк fz, длительность строки Тстр.

21. Определить скорость движения электронного луча на экране кинескопа во время прямого и обратного хода развертки, если известно, что диагональ изображения 72 см., формат кадра - 4/3,  длительность прямого хода строчной развертки 52 мксек.,  а длительность строчных гасящих импульсов 12 мксек.

22. Определить ширину спектра видеосигнала, частоту кадров при чересстрочной развертке -fк, длительности поля Тп и кадра Тк, частоту строк fz, длительность строки Тстр., относительные длительности обратных ходов развертки  по строкам и по кадрам a и  b, соответственно. Известно, что число строк в кадре z = 1051, частота полей fп =60 Гц, формат кадра 16: 9, число строк, затрачиваемых на обратный ход по кадру = 50. Длительность строчных гасящих импульсов 10 мксек.

23. Определить оптимальное расстояние от зрителя до  телевизионного экрана с диагональю 50 дюймов и его разрешающую способность, если формат кадра 16:9, а  число строк разложения изображения 1080.

24. Время воспроизведения на экране одного элемента 0,08 мкс, общее количество строк разложения изображения 625, формат кадра 4/3, относительная длительность гасящего импульса по кадру 0,08, относительная длительность гасящего импульса по строке 0,1. Определить частоту смены кадров.

25. Развертка чересстрочная. Частота строчной развертки 15625 Гц, формат кадра 4/3, длительность поля 20 мс. Определить количество элементов в строке Nса,  в кадре Nка.

26.Частота строчной развертки 15625 Гц, ОХЛ по строке занимает

12 мкс, Количество  активных элементов в строке  766. Определить верхнюю граничную частоту спектра ТВ-сигнала - fв.

 

Список литературы 

1. Бабков В.Ю., Вознюк  М.А.  , Дмитриев В.И. Системы мобильной связи / СПб ГУТ. – СПб,1999. – 330 с.     

2. Карташевский В.Г. и др.  Сети подвижной связи. - М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2001.

3. Печаткин А. В. Системы мобильной связи. Часть 1.- Рыбинск: РГАТА, 2008.

4. Смирнов А.В. Основы цифрового телевидения: Учебное пособие. -М.: «Горячая линия -Телеком» 2001.- 224 с.

5.   Громаков Ю.А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи. – М.: Радио и связь, 1999.

6.   Коньшин С.В. Транкинговые радиосистемы: Учебное пособие. – Алматы: АИЭС, 2000.

7.   Коньшин С.В., Сабдыкеева Г.Г. Теоретические основы систем связи с подвижными объектами: Учебное пособие. – Алматы: АИЭС, 2002. 

 

Содержание

 

1 Введение. Цели расчетно-графических работ и задания                                 3                   

2 Теоретическая подготовка                                                                                  3       

3 Расчетно-графическая работа  №1                                                                     5      

4 Расчетно-графическая работа  №2                                                                   11  

5 Расчетно-графическая работа  №3                                                                   14

6 Задачи                                                                                                                  16

Список литературы                                                                                               19