Download miễn phí Luận văn Khóa luận Khảo sát hệ thống thông tin liên lạc vệ tinh điểm nối điểm



MỤC LỤC
 CHƯƠNG 01: TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN VỆ TINH . 6
1.1 Khái niệm cơ bản về thông tin vệ tinh: . 6
1.1.1 Hệ thống thông tin vệ tinh cơ bản . 6
1.1.2 Quĩ đạo vệ tinh viễn thông . 7
1.1.3 Đặc điểm vệ tinh địa tĩnh. . 8
1.1.4 Đặc điểm cơ bản của thông tin vệ tinh . 10
1.1.5 Dãi tần hoạt động của thông tin vệ tinh . 10
1.1.6 Phân cực tín hiệu . 11
1.2 Hệ thống thông tin liên lạc VSAT. . 11
1.2.1 Các ứng dụng có thể sử dụng hệ thống thông tin liên lạc qua vệ tinh. . 13
1.2.2 Các lọai khách hàng có thể sử dụng dịch vụ . 14
 CHƯƠNG 02: KHẢO SÁT TRẠM MẶT ĐẤT . 16
2.1 Các tiêu chuẩn của trạm mặt đất trong hệ thống INTELSAT ( Intelsat Earth Station
Standards - IESS) : . 16
2.2 Sơ đồ khối tổng quát của một trạm mặt đất : . 18
1.1.1 Tuyến phát : . 18
1.1.2 Tuyến thu . 18
2.3 Chức năng các khối trong sơ đồ khối : . 20
2.3.1 Khối baseband processing: . 20
2.3.2 Khối điều chế / giải điều chế ( modem ) : . 20
2.3.3 Khối Up / Down Converter . 20
2.3.4 Khối HPA (High Power Amplifier) . 20
2.3.5 LNA (Low Noise Amplifier) . 20
2.3.6 Antenna parabole . 21
2.4 Cấu hình hòan chỉnh của một trạm mặt đất: . 21
2.4.1 Nguyên tắc họat động : . 21
2.4.2 Các điểm cần lưu ý trong quá trình thiết kế . . 24
2.5 Anten parabole . 24
2.5.1 Khảo sát chi tiết các thông số hình học của anten . 24
2.5.2 Khảo sát độ lợi của anten (G). . 28
2.6 Khảo sát cụm dẫn sóng : . 29
2.6.1 Kết cấu cụm dẫn sóng : . 29
2.6.2 Bộ OMT (Orthogonal Mode Transducer) trong cụm . . 29
2.6.3 Ống dẫn sóng tròn đường kính 54mm trong cụm. . 30
2.6.4 Loa feed horn. . 31
2.7 Vấn đề phân cực tín hiệu truyền. . 32
2.8 cách bám vệ tinh của anten trạm mặt đất có đường kính > 4.5m . 33
 CHƯƠNG 03: THÔNG SỐ VỆ TINH THAICOM 3 VÀ THÔNG SỐ ĐƯỜNG TRUYỀN
QUA VỆ TINH THAICOM 3. . 35
3.1 Vệ tinh Thaicom 3. . 35
3.1.1 Giới thiệu sơ lược. . 35
3.1.2 Các thông số kỹ thuật chính : . 36
3.1.3 Vùng phủ sóng của vệ tinh (footprint): . 38
3.2 Khảo sát bộ phát đáp đơn tia (Single beam repeater) . 43
3.2.1 Chức năng của bộ phát đáp: . 43
3.2.2 Thông số kỹ thuật của bộ phát đáp: . 44
3.2.3 Cấu trúc bộ phát đáp. . 45
3.2.4 Cấu trúc chung một bộ phát đáp có bộ dich tần đơn. . 47
3.2.5 Cấu trúc dự phòng của bộ phát đáp. . 48
 CHƯƠNG 04: KHẢO SÁT THỰC TẾ KÊNH TRUYỀN VỆ TINH THEO PHƯƠNG
THỨC ĐIỂM NỐI ĐIỂM. . 51
4.1 Cấu trúc trạm mặt đất . . 51
4.1.1 Cấu hình trạm. . 51
4.1.2 Mô tả hoạt động trạm mặt đất . 53
4.1.3 Phần mềm giám sát trạm từ xa qua giao thức TCP/IP . 54
4.2 TRANSCEIVER . 56
4.2.1 Khảo sát Transceiver của hãng Codan: . 56
4.2.2 Sơ đồ khối của Transceiver Codan . 57
4.2.3 Đặc tính kỹ thuật: . 58
4.2.4 Các thông số về điện : . 60
4.2.5 Thông số về môi trường và trọng lượng : . 60
4.2.6 Khả năng điều khiển và giám sát từ xa: . 61
4.3 Modem vệ tinh . 61
4.3.1 Khảo sát modem vệ tinh của hãng RadyneComstream CM701 . 61
4.3.2 Đặc tính . 62
4.3.3 Cấu trúc khối độc lập : . 63
4.3.4 Card mở rộng : . 63
4.3.5 Thông số kỹ thuật . 65
4.4 Thiết bị modem vệ tinh của hãng Comtech EF Data CDM 550 : . 67
4.4.1 Giới thiệu . 67
4.4.2 Đặc tính . 68
4.4.3 Thông số kỹ thuật. . 68
4.4.4 Thông số về điện áp và môi trường : . 70
4.4.5 Ưu điểm . 70
4.5 Các thiết bị liên quan . 71
4.6 Khảo sát nhiễu và biện pháp khắc phục : . 72
4.7 Nhiễu tín hiệu FM. . 72
4.7.1 Nguồn nhiễu: . 72
4.7.2 Phương pháp dò nhiễu: . 73
4.7.3 Biện pháp ngăn ngừa nhiễu: . 73
4.8 Nhiễu xuyên phân cực: . 73
4.8.1 Nguồn nhiễu: . 73
4.8.2 Biện pháp ngăn ngừa . 73
4.9 Nhiễu CW: . 73
4.9.1 Nguyên nhân: . 73
4.9.2 Biện pháp ngăn ngừa . 73
4.10 Nhiễu xuyên điều chế : . 74
4.10.1 Nguyên nhân của việc tạo nhiễu là . 74
4.10.2 Hậu quả của các sóng hài xuyên điều chế: . 74
4.10.3 Biện pháp ngăn ngừa: . 75
4.11 Nhiễu liên quan đến các vệ tinh kế cận : . 75
4.11.1 Hướng phát: . 75
4.11.2 Hướng thu : . 75
4.12 Hiện tượng nền nhiễu nâng cao: . 75
4.12.1 Nguyên nhân . 75
4.12.2 Biện pháp ngăn ngừa: . 75
4.13 Gai nhiễu và các loại nhiễu không xác định . 76
4.13.1 Nguyên nhân . 76
4.13.2 Phương pháp dò nhiễu: . 76
 CHƯƠNG 05: TÍNH TOÁN VỀ ANTEN VÀ THÔNG SỐ ĐƯỜNG TRUYỀN . 78
5.1 Phương pháp phân tích thiết kế đường truyền qua vệ tinh . 78
5.1.1 Các thông số ảnh hưởng : . 78
5.1.2 Khảo sát các thông số quan trọng trong đường truyền qua vệ tinh. . 79
5.1.3 Phân tích đường truyền : . 81
5.1.4 Các số liệu liên quan đến đường truyền qua vệ tinh: . 82
5.2 Tính góc nhìn của anten . 84
5.2.1 Góc phương vị anten (?AZ : góc phương vịtính theo chiều quay thuận chiều kim
đồng hồ tính từ hướng Bắc) . 84
5.2.2 Góc ngẩng anten (θEL : góc ngẩng tính từ đường ngang lên) . 85
5.2.3 Góc phân cực anten (τ: góc xoay thuận chiều kim đồng hồ nhìn về phía vệ tinh
tính từ mặt phẳng ngang) . 85
5.3 Tính link budget cho 1 đường truyền số liệu 128Kbps . 86
5.3.1 Thông số vệ tinh : . 86
5.3.2 Thông số sóng mang : . 86
5.3.3 Thông số trạmmặt đất : . 86
5.3.4 Thông số vệ tinh : . 87
5.3.5 Thông số sóng mang : . 87
5.4 Ví dụ thực tế . 87
5.4.1 Sơ đồ thiết kế tuyến truyền dẫn. . 88
5.4.2 Sơ đồ đấu nối tại trạm Parabole . 89
5.4.3 Mô tả. . 90
5.4.4 Kết luận: . 91
5.5 Chương trình tính thông số đường truyền: . 91
(Bảng tính Microsoft Excel kết hợp với ngôn ngữ lập trình Microsoft Visual Basic)) . 91


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-26-luan_van_khoa_luan_khao_sat_he_thong_thong_tin_lie.aGlb5ttrJh.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-51411/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

huyển thành tín hiệu RF, sau đó
sẽ qua bộ khuếch đại cao tần (HPA) trước khi đưa vào anten phát lên vệ tinh . Còn ở đầu
thu, tín hiệu RF sẽ qua bộ Down Converter để chuyển tín hiệu RF thành IF .
• Vì tín hiệu sau khi ra khỏi HPA là tín hiệu cao tần (6GHz) và có công suất cao nên có hệ
số suy hao rất lớn, do đó để dẫn tín hiệu này ra anten để phát lên thì phải dùng ống dẫn
sóng . Tương tự đối với hướng thu, tín hiệu từ LNA đến Down Converter cũng là tín hiệu
cao tần ( 4 Ghz ) và cũng có hệ số suy hao rất lớn, bắt buộc phải dùng ống dẫn sóng hay
cáp heliax.
Ưu điểm khi dùng thiết bị Transceiver.
 Transceiver ( bao gồm converter và SSPA ) sẽ được gắn ngay trên anten, gần với feed và
LNA nên chỉ cần dùng cáp heliax mà vẫn b ảo đảm đuợc công suất, ít bị suy hao do
khỏang cách gần .
 Tín hiệu kết nối giữa các modem vệ tinh đặt trong phòng máy và converter đặt tại anten
là tín hiệu tần số 70 MHz nên có độ suy hao thấp, do đó có thể dùng cáp đồng trục thông
thường . Điều này giúp tiết kiệm được rất nhiều kinh phí và vật tư , dễ thi công .
 Có khả năng điều khiển và giám các thông số về nhiệt độ, lỗi, thông số họat động từ máy
PC đặt trong phòng thiết bị .
 Sử dụng giải nhiệt bằng quạt gió nên đơn giản trong lắp đặt .
Khuyết điểm khi dùng thiết bị Transceiver:
 Giới hạn của dãi tần số đầu vào IF của Converter chỉ có 40MHz (70Mhz +/- 20MHz) nên
bị hạn chế, không thể sử dụng nhiều sóng mang trên các Transponder khác nhau .
4.1.2.2 Combiner/Divider :
• Các sóng mang IF từ các modem vệ tinh sẽ nối với Converter thông qua bộ combiner
(tuyến phát) và divider (tuyến thu) .
• Với cấu hình này, sẽ sử dụng các bộ combiner 8:1 và divider 1:8.
4.1.2.3 Các modem vệ tinh :
• Trong cấu hình này, modem vệ tinh sử dụng là các modem IF 70MHz, trở kháng 75Ohm.
Các modem hiện có như : CM701 của hãng comstream, EF data của Comtech, modem
NEC D9625 của hãng NEC hòan tòan tương thích với Transceiver Codan .
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 54/107 GVHD: TH.S. Nguyễn Huy Hùng
• Ống dẫn sóng và cáp heliax phải được sử dụng để nối tín hiệu từ anten đến HPA và
Down Converter .
4.1.3 Phần mềm giám sát trạm từ xa qua giao thức TCP/IP
Hình 31: Giao diện phần mềm điều khiển modem vệ tinh.
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 55/107 GVHD: TH.S. Nguyễn Huy Hùng
Hình 32: Giao diện phần mềm giám sát mức thu Eb/No và mức AGC
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
_____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 56/107 GVHD: Nguyễn Huy Hùng
4.2 TRANSCEIVER
4.2.1 Khảo sát Transceiver của hãng Codan:
Hình 33: Thiết bị transceiver của hãng Codan
Codan là một trong những hãng sản xuất thiết bị cao tần của Australia với công suất từ vài watt
đến vài trăm watt.
Một cụm thiết bị transceiver của hãng Codan bao gồm 01 converter, 01 SSPA và 01 tủ nguồn
DC 48V theo như hình trên. Hãng có sản xuất cho dãi tần C (series 5700) và dãi tần Ku (se ries
5900).
Ở dãi tần C, các mức chuẩn của SSPA Codan là 5, 10, 20, 30 và 40W. Các mức công suất cao là
60W và 120W, phù hợp với các ứng dụng công suất lớn hay các dịch vụ đa sóng mang.
Việc khảo sát thiết bị này là do hiện nay tại Việt Nam đang sử dụng nhiều tại các trạm mặt đất
thuộc VTI, Trung tâm Quản lý Bay...
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
_____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 57/107 GVHD: Nguyễn Huy Hùng
4.2.2 Sơ đồ khối của Transceiver Codan
C
-B
A
N
D
T
R
A
N
SC
E
IV
E
R
5
70
0
SE
R
IE
S
B
L
O
C
K
D
IA
G
R
A
M
D
ra
w
n
by
P
TD
V
-V
TI
H
C
M
D
at
e
25
/0
7/
20
03
C
on
ve
rt
er
M
od
ul
e
57
00
P
ow
er
S
up
pl
y
U
ni
t
55
82
40
W
at
ts
S
S
P
A
M
od
ul
e
57
40
TR
F
M
on
ito
r &
C
on
tro
l
11
5/
23
0
V
A
C
48 V
D
C
IF
in
pu
t 5
0/
75
O
hm
IF
o
ut
pu
t 5
0/
75
O
hm
LN
A
R
F
ou
tp
ut
A
m
pl
ifi
ed
R
F
ou
tp
ut
P
ow
er
&
C
on
tro
l
+1
5V
D
C
&
A
la
rm
( o
pt
io
na
l )
Hình 34: Sơ đồ khối của thiết bị Transceiver Codan
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
_____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 58/107 GVHD: Nguyễn Huy Hùng
4.2.3 Đặc tính kỹ thuật:
4.2.3.1 Tuyến phát:
1. Ngõ vào IF :
- Dãi tần họat động :
• Băng hẹp ( Narrow BW ) : 70 +/- 20 MHz hay 140 +/- 20 MHz
• Băng rộng ( Wide BW ) : 140 +/- 40 MHz
- Trở kháng đầu vào : 50/70 Ohm
- Lọai connector : N-type
- Return loss : thấp nhất 20dB với trở kháng 50 Ohm
2. Đặc tính về độ lợi ( Gain ) :
- Độ lợi thông thường : 74 dB
- Dãi suy hao : 0 đến 30 dB
- Bước suy hao : 1dB
- Độ phẳng về độ lợi :
• Băng hẹp : +/- 1.0 dB max, 40 MHz
• Băng rộng : +/- 2.0 dB max, 80 MHz
- Tính ổn định : +/- 1.5 dB min, nhiệt độ -40 oC đến +55oC
3. RF output :
- Dãi tần họat động : band 2 (Extended C – band), từ 5.850 đến 6.425 MHz
4. Bộ khuếch đại cao tần SSPA công suất 40W :
- Sử dụng GaAs FET để khuếch đại tín hiệu.
- Công suất ngõ ra : giá trị nhỏ nhất + 45.7 dBm.
- Connector : N-type female .
- Tỉ số sóng đứng VSWR = 1.5:1 max.
- Tỉ số sóng mang xuyên điều chế (carrier to intermodulation ratio) : -25 dBc
- Spurious output : - 60dBc max tại 1 dB GCP
- Hài ( harmonics ) : -40dBc max tại 6 dB OPBO trên 1 dB GCP
- Nhiễu pha ( phase noise SSB ) :
• 100 Hz : -60dBc/Hz max, bình thường -75dBc/Hz
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
_____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 59/107 GVHD: Nguyễn Huy Hùng
• 1KHz : -70dBc/Hz max, bình thường -80dBc/Hz
• 10KHz : -80dBc/Hz max, bình thường -85dBc/Hz
• 100KHz : -90dBc/Hz max, bình thường -95dBc/Hz
- Synthesize step size : 1MHz.
- Độ ổn định tần số :
• -40 đến +55oC : +/-1x10-8
• Thời gian : +/-1x10-7/năm
- Cable compensation :
• Dãi băng hẹp : 0 đến +1.2dB, 16 bước.
• Dãi băng rộng : 0 đến +2.5dB, 16 bước.
4.2.3.2 Tuyến thu:
5. RF input :
- Dãi tần số thu ( Extended C-band ) : 3.625 – 4.200 MHz
- Trở kháng : 50 Ohm
- Connector : N-type female
- VSWR = 1.4:1 max.
- Đặc tuyến nhiễu : 18dB.
- DC output ( cấp nguồn cho LNA ) : 14 VDC
6. IF output :
- Dãi tần họat động :
• Băng hẹp : 70+/-20 MHz; 140+/-20 MHz.
• Băng rộng : 140+/-40 MHz.
- Trở kháng : 50/75 Ohm.
- Connector : N-type female.
- Return loss : 20 dB min tại 50 Ohm.
- Độ lợi : 45dB.
- Dãi điều chỉnh suy hao : 0 đến 30 dB
- Bước chỉnh : 1dB
- Độ phẳng của độ lợi :
Băng hẹp : +/-1.0 dB max, 40 MHz
HU
TE
CH
Luận văn tốt nghiệp Trường ĐH DL KTCN TP.HCM
_____________________________________________________________________________________
SVTH: Trần Quang Ngọc 60/107 GVHD: Nguyễn Huy Hùng
Băng rộng : +/-2.0dB max, 80 MHz
- Độ ổn định của độ lợi : +/-2.0 dB max, nhiệt độ -40 đến +55oC
- Spurious Output : -65dBm max
- Nhiễu pha ( phase noise SSB ) :
• 100Hz : -60dBc/Hz max, thông thường -75dBc/Hz
• 1KHz : -70dBc/Hz max, thông thường -80dBc/Hz
• 10KHz : -80dBc/Hz max, thông thường -85dBc/Hz
• 100KHz : -90dBc/Hz max, thông thường -...

---