LUẬN VĂN VIỄN THÔNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH - Pdf 14

Đồ án tốt nghiệp i

MỤC LỤC
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH VẼ
LỜI NÓI ĐẦU
DANH MỤC BẢNG BIỂU i
DANH MỤC HÌNH VẼ i
DANH MỤC BẢNG BIỂU v
DANH MỤC HÌNH VẼ vi
Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin vệ tinh xi
Chương 2: vệ tinh địa tĩnh và kỹ thuật trạm mặt đất. xi
Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG VỆ THÔNG TIN VỆ TINH 1
1.1. Giới thiệu tổng quan về thông tin vệ tinh: 1
1.1.1. Lịch sử phát triển hệ thống thông tin vệ tinh quốc tế 1
1.1.3. Đặc điểm của thông tin vệ tinh: 2
1.1.3.1. Vệ tinh và các dạng quỹ đạo của vệ tinh: 2
1.1.3.2. Phân chia dải tần cho thông tin vệ tinh 5
1.1.3.3. Ưu, nhược điểm của thông tin liên lạc qua vệ tinh: 6
1.2. Kỹ thuật thông tin vệ tinh 9
1.2.1. Phóng vệ tinh, định vị và duy trì vệ tinh trên quỹ đạo 9
1.2.1.1. Phóng vệ tinh lên quỹ đạo địa tĩnh 9
1.2.1.2. Duy trì vệ tinh trên quỹ đạo. 10
1.2.2. Cấu hình tổng quát của một hệ thống thông tin vệ tinh 10
1.2.2.2. Trạm điều khiển vệ tinh 12
1.2.2.3. Các trạm mặt đất 12
1.3. Phương pháp đa truy nhập 14
1.3.1. Đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA) 14
1.3.2. Đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA) 15
1.3.3. Đa truy nhập phân chia theo mã (CDMA) 15

2.4.1.2. Công suất thu 43
2.4.2. Các loại suy hao 43
2.4.2.2. Suy hao do anten thu phát lệch nhau (hình 2.23) 44
2.4.2.3. Suy hao do không thu đúng phân cực 45
2.4.2.4. Suy hao do khí quyển 45
2.4.2.5. Suy hao do mưa và mây 45
2.4.3. Nhiễu trên tuyến thông tin 50
2.4.3.1. Các nguồn nhiễu 50
2.4.3.2. Mật độ phổ công suất tạp nhiễu N0 50
2.4.3.3. Nhiễu nhiệt của một nguồn nhiễu 51
2.4.3.4. Hệ số nhiễu 51
2.3.3.5. Nhiệt độ nhiễu của bộ suy hao Te 51
2.4.3.6. Nhiệt độ nhiễu của phần tử tích cực 52
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp iii

2.4.3.8. Nhiễu nhiệt của anten TA 54
2.4.3.9. Nhiễu nhiệt ở hệ thống thu 55
2.4.3.10. Tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu tại đầu vào decoder 56
Chưong 3: HỆ THỐNG VỆ TINH VIỄN THÔNG VINASAT 59
3.1. Tình hình chung 59
3.1.1. Sự phát triển hệ thống thông tin vệ tinh thế giới 59
3.1.3. Thông tin về vệ tinh viễn thông VINASAT-1 59
- Chủ đầu tư: TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VN (VNPT). Nhà cung
cấp vệ tinh, dịch vụ phóng, và thiết bị trạm điều khiển: LOCKHEED MARTIN
COPRPORATION (USA) 59
3.2. Vệ tinh viễn thông VINSAT 60
3.2.1. Tầm quan trọng của vệ tinh VINASAT-1 60
3.2.1.1. Nhà nước: 60
3.2.1.2. Doanh nghiệp: 61

4.2.2. Tính tuyến xuống 85
4.2.2.1. Tính tuyến xuống khi trời trong 85
4.2.2.2. Tính tuyến xuống khi trời mưa 86
4.2.3. Tính tuyến tổng 86
4.2.3.1. Lùi công suất ngõ vào và ngõ ra 86
4.2.3.2. Độ lợi công suất vệ tinh 87
87
4.2.3.3. Quan hệ giữa độ lợi, EIRP và mật độ thông lượng công suất bão
hoà 88
4.2.3.4. Thông số tuyến tổng 88
4.3. Thiết kế tuyến truyền hình số vệ tinh VINASAT-1 132O E 90
4.3.1. Vị trí đặt trạm mặt đất 90
4.3.2. Thiết kế tính toán tuyến lên băng Ku 91
4.3.2.1. Băng Ku khi trời trong 91
4.3.2. Thiết kế tính toán tuyến xuống băng Ku 96
4.3.2.1. Băng Ku khi trời trong 96
4.3.3.2. Băng Ku khi trời mưa 99
4.4. Mô phỏng bài toán 100
4.4.1. Giao diện chương trình chính 100
4.4.2. Thông tin về chương trình thiết kế 100
4.4.3. Giao diện chương trinh tính toán và thiết kề tuyến vệ tinh 101
KẾT LUẬN 102
KẾT LUẬN……… ………… ………………………………………….……… 99
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp v

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Quy định băng tần thông tin vệ tinh 6
Bảng 2.1: Độ lợi anten với các đường kính khác nhau ở những băng tần chính 34
Bảng 2.2: Lượng mưa tương ứng với tổng thời gian suy giảm tín hiệu do mưa trung

Hình 2.8: Tín hiệu phản xạ trên bề mặt anten 31
Hình 2.9: Quan hệ giữa mức năng lượng ở rìa chảo và tỉ số f/D 32
Hình 2.10. Góc bức xạ của anten, beam width 3dB 33
Hình 2.11. Mô tả quan hệ G, D và của anten parabol đối xứng 34
Hình 2.12: Các thành phần của một chuỗi truyền dẫn số qua vệ tinh 37
Hình 2.13: Nguyên lý truyền dẫn bảo mật 39
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp vii

Hình 2.14: Nguyên lý của mã hoá kênh 40
Hình 2.15: Nguyên lý bộ điều chế cho kênh truyền số 40
Hình 2.16: Mô tả anten đẳng hướng 42
Hình 2.17: Anten thực bức xạ vùng A 42
Hình 2.18: Tính mức công suất thu 43
Hình 2.19: Tính suy hao thu phát 44
Hình 2.20: Suy hao do anten thu phát lệnh nhau 45
Hình 2.21: Lượng mưa trung bình (mm/h) của các vùng trên thế giới 46
Hình 2.22. Tính suy giảm do mưa của CCIR
47
Hình 2.23. Lượng mưa R0.01 (mm/h) vượt quá 0.01% của một năm trung
bình.[2] 49
Hình 2.24: Toán đồ xác định suy hao trên một đơn vị chiều dài trong mưaγR
(dB/Km). [2]49
Hình 2.25: Suy hao do mưa đối với tín hiệu băng Ku và băng C 50
Hình 2.26: Mật độ phổ công suất nhiễu N0 50
Hình 2.27: Xác định giá trị công suất nhiễu 51
Hình 2.28: Nhiệt độ nhiễu của hệ thống 53
Hình 2.29: Công suất nhiễu của hệ thống các mạch mắc nối tiếp 54
Hình 2.30: Nhiễu nhiệt mặt đất khi trời trong và khi mưa 55
Hình 2.32: Nhiệt độ nhiễu trên hệ thống thu 56

94
Hình 4.15. Các mức công suất ở tuyến xuống Ku Quy Nhơn 99
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp ix

LỜI NÓI ĐẦU
Thông tinh vệ tinh chỉ mới xuất hiệu trong hơn bốn thập kỹ qua nhưng đã phát
triển rất nhanh chóng trên thế giới cũng như trong nước ta, mở ra cho một thời kỳ
mới cho sự phát triển trong mọi lĩnh vực khoa học cũng như đời sống nói chung va
đặc biệt ngành viễn thông nói riêng.
Ngày nay chúng ta đang sống trong một thế giới của thông tin, nhu cầu thông
tin giữa con người với con người ngày càng lớn thuận lợi hơn và hoàn hảo hơn nhờ
vào các hệ thống truyền tin đa dạng như hệ thống thông tin vô tuyến hay hệ thống
thông tin hữu tuyến. Các hệ thống này thật sự là phương tiện cực kỳ hữu ích vì nó
có khả năng kết nối mọi nơi trên thế giới để vượt qua cả khái niệm về không gian và
thời gian giúp con người gần gũi nhau hơn mặc dù quãng đường rất xa, giúp con
người cảm nhận cảm nhận được cuộc sống hiện tại của thế giới xung quanh, thông
tin qua vệ tinh không chỉ có ý nghĩa truyền dẫn đối với quốc gia, khu vực còn mang
tính xuyên lục địa như vệ tinh toàn cầu. Nhờ có vệ tinh mà quá trình truyền thông
tin diễn ra giữa các châu lục trở nên tiện lợi và nhanh chóng thông qua nhiều loại
hình dịch vụ khác nhau
Thông tin vệ tinh đã được ứng dụng vào nước ta bắt đầu từ những năm 80 mở
ra một sự phát triển mới của viễn thông Việt Nam. Thông tin vệ tin có nhiều ưu
điểm nổi bật là vùng phủ sóng rất rộng, triển khai lắp đặt nhanh và khả năng cung
cấp dịch vụ đa dạng cho người dụng. Nó là phương tiện hữu hiệu nhất để kết nối
thông tin liên lạc với các vùng xa xôi, biên giới, hải đảo nơi mà mạng cố định
không thể với tới được, đồng thời thông tin vệ tinh nhờ ưu điểm triển khai lắp đặt
và thiết lập liên lạc nhanh sẽ là phương tiện liên lạc cơ động giúp ứng cứu kịp thời
trong các tình huống khẩn cấp.
Trước khi có vệ tinh VINASAT-1, Việt Nam đã thuê vệ tinh của các nước khu

Nguyễn Văn Đầy
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp Trang 1
Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG VỆ THÔNG TIN VỆ TINH
1.1. Giới thiệu tổng quan về thông tin vệ tinh:
1.1.1. Lịch sử phát triển hệ thống thông tin vệ tinh quốc tế
- Vào thế kỷ 19, nhà bác học người Nga Tsiolkovsky (1857- 1035) đã đưa ra các
khái niệm cơ bản về tên lửa dùng nhiên liệu lỏng. Ông cũng đưa ra ý tưởng tên lửa
đẩy nhiều tầng, các tàu vũ trụ có người điều khiển dùng thăm dò vũ trụ.
- Tháng 5 năm 1945 Arthur Clarke nhà vật lý nổi tiếng người Anh đồng thời là tác
giả của mô hình thông tin viễn tưởng toàn cầu, đã đưa ra ý tưởng sử dụng một hệ
thống gồm 3 vệ tinh địa tĩnh để phát thanh quảng bá trên toàn thế giới.
- Tháng 10 năm 1957 lần đầu tiên trên thể giới, Liên Xô phóng thành công vệ tinh
nhân tạo SPUTNIK-1. Đánh dấu một kỷ nguyên về thông tin vệ tinh.
- Năm 1958 bức điện đầu tiên được phát qua vệ tinh SOCRE của Mỹ, bay ở vĩ
đạo thấp.
- Năm 1964 thành lập tổ chức thông tin vệ tinh quốc tế INTELSAT.
- Năm 1964 ra đời hệ thống vệ tin thương mại đầu tiên INTELSAT-1 với tên gọi
Early Bird.
- Cuối năm 1965 Liên Xô phóng thông tin vệ tin MOLNYA lên quỹ đạo elip.
- Năm 1971 thành lập tổ chức thông tin vệ tinh quốc tế INTERSPTNIK gồm Liên
Xô và 9 nước XHCN.
- Năm 1927-1976 Canada, Mỹ, Liên Xô và Indonnesia sử dụng vệ tinh chi thông
tin nội địa.
- Năm 1979 thành lập tổ chức thông tin hành hải quốc tế qua vệ tinh
INMARSAT.
- Năm 1984 Nhật Bản đưa vào sử dụng hệ thống truyền hình trực tuyến qua vệ
tinh.
- Năm 1987 thử nghiệm thành công vệ tin phục vụ cho thông tin di động qua vệ
tinh.

Trạm mặt đất
Trạm mặt đất
Tuyến xuống
Đồ án tốt nghiệp Trang 3
- Quỹ đạo của vệ tinh:
Khi quan sát từ mặt đất, sự di chuyển của vệ tinh theo quỹ đạo bay người ta
thương phân vệ tinh thành hai loại:
+ Vệ tinh quỹ đạo thấp: là vệ tinh chuyển động liên tục so với mặt đất, thời
gian cần thiết cho vệ tinh để chuyển động xung quanh quỹ đạo của nó khác với
chu kỳ quay của quả đất (loại vệ tinh này được ứng dụng trong việc nghiên cứu
khoa học, quân sự, khí tượng thủy văn, thông tin di động, …)
Hình 1.2: Vệ tinh quỹ đạo thấp
• Ưu điểm:
 Phủ sóng được các vùng có vĩ độ cao > 81,3
o
.
 Góc ngẫng lớn nên giảm được tạp âm do mặt đất gây ra.
• Nhược điểm:
 Mỗi trạm phải có ít nhất hai anten và anten phải có cơ cấu điền chỉnh
chùm tia.
 Để đảm bảo liên lạc liên tục trong 24 giờ thì phải cần nhiều vệ tinh.
• Ứng dụng:
 Tổn hao đường truyền nhỏ do vệ tinh bay ở độ cao thấp, nên phù họp với
thông tin di động.
 Trễ truyền lan nhỏ.
- Vệ tinh địa tĩnh: là vệ tinh được phóng lên quỹ đạo tròn ở độ cao khoảng
36.000 km so với đường kính quỹ đạo. Vệ tinh này bay xung quanh trái đất 1 vòng
mất 24 giờ. Do T bay của vệ tinh bằng T quay của Trái đất và cùng phương hướng
(hướng Đông), bởi vậy vệ tinh dường như đứng yêu khi quan sát từ mặt đất, gọi là
vệ tinh địa tĩnh.

447ms.
 Tính bảo mật không cao.
 Suy hao công suất cho đường truyền lớn (gần 200dB).
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp Trang 5
• Ứng dụng:
 Được sử dụng làm quỹ đạo cho vệ tinh thông tin bảo đảm thông tin cho các
vùng co vĩ độ nhỏ hơn 81,3
0
.
 Là loại vệ tinh được sử dụng phổ biến nhất, với nhiều loại hình dịch vụ.
Nhận xét: Từ các dạng quỹ đạo nêu trên thì vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh sử dụng
cho thông tin là lý tưởng nhất vì nó đứng yên khi quan sát từ vị trí cố định trên trái
đất. Nghĩa là thông tin sẽ được bảo đảm liên lục, ổn định trong 24 giờ với các trạm
nằm trong vùng phủ sóng của vệ tinh mà không cần chuyển đổi sang một vệ tinh
khác. Bởi vậy hầu hết các hệ thống thông tin vệ tinh cố định đều sử dụng vệ tinh địa
tĩnh.
1.1.3.2. Phân chia dải tần cho thông tin vệ tinh
Hình 1.4: Sự suy giảm của sóng vô tuyến trong không gian
Hình trên cho thấy sóng điện từ ở tần số thấp bị hấp thụ năng lượng mạnh khi
truyền qua tầng điện li (đặc biệt là mây từ) và ở tần số cao (lớn hơn 10Ghz) bị suy
hao đáng kể khi truyền qua lớp khí quyển (mây mù và đặc biệt là mưa). Chỉ có dải
tần từ 1-10 GHz là có suy hao tương đối thấp nên được chọn sử dụng trong thông
tin vệ tinh, ta gọi khoảng tần số này là cửa sổ vô tuyến (Radio Window).
Liên đoàn thông tin quốc tế ITU chia thế giới ra làm 3 khu vực:
• Khu vực 1: gồm Châu Âu, Châu Phi, vùng Trung Đông và Nga.
• Khu vưc 2: gồm các nước châu Mỹ.
• Khu vực 3: gồm các nước Châu Á và Châu Đại Dương
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Attenuation Coefficient (dB/Km)

một khu vực một vùng dịch vụ có thể được dùng toàn bộ băng tần của khu vực này
hoặc phải chia sẻ với các dịch vụ khác. Các dịch vụ cố định sử dụng các băng tần
theo băng sau:
Bảng 1.1 Quy định băng tần thông tin vệ tinh
Đối với thông tin vệ tin Quốc tế, độ tin cậy là rất quan trọng. Do đó việc lựa
chọn băng tần dùng cho thông tin vệ tinh Quốc tế phải cần được lựa chọn và thăm
dò kỹ càng. Người ta đã chọn băng C dùng cho thông tinh vệ tinh Quốc tế, còn băng
Ku trước đây dùng cho thông tin vệ tinh nội địa hiện nay đã được mở rộng cho khu
vực.
1.1.3.3. Ưu, nhược điểm của thông tin liên lạc qua vệ tinh:
- Ưu điểm:
Thông tin vệ tinh là một trong những hệ thống truyền dẫn vô tuyến, sử dụng vệ
tinh để chuyển tiếp tín hiệu đến các trạm trên mặt đất. vì trạm chuyển tiếp vệ tinh có
độ cao rất lớn nên thông tin vệ tinh có những ưu điểm so với các hệ thống viễn
thông khác đó là:
• Giá thành thông tin vệ tinh không phục thuộc vào cự ly giữa hai trạm.
Giá thành như nhau khi truyền ở cư ly 5000 km và 100 km. Có khả năng thiết lập
nhanh đường truyền giữa các điểm trên mặt đất với cự ly xa địa hình phức tạp nằm
trong vùng phủ sóng của vệ tinh, đều này các truyền dẫn thông thường khó có thể
thức hiện được.
• Có khả năng thông tin quảng bá cũng như thông tin điểm nối điểm. Một
vệ tinh có thể phủ sóng cho một vùng rộng lớp trên trái đất (vệ tinh địa tinh ở búp ở
sóng toàn cầu có vùng phủ sóng chiếm 1/3 bề mặt trái đất), như vậy một trạm mặt
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp Trang 7
đất có thể thông tin với nhiều trạm mặt đất khác trong vùng phủ sóng đó. Nếu có 3
vệ tinh địa tĩnh phóng lên ở ba vị trí thích hợp thì sẽ phủ sóng toàn cầu do đó các
dịch vụ thông tin toàn cầu sẽ được thực hiện.
• Có khả năng băng rộng: Các bộ lặp trên vệ tin thường là các thiết bị băng
tần rộng, có thể thực hiện nhiều dịch vụ băng rộng cũng như các dịch vụ khác. Độ

vụ vệ tinh mới, nó cung cấp tiếng, số liệu và hình ảnh tốc độ thấp di động cho tàu,
thuyền, máy bay qua vệ tinh. Hiện nay có thêm nhiều dịch vụ như: dịch vụ thoại,
Fax, Telex cố định, phát thanh truyền hình quảng bá, dịch vụ thông tin di động qua
vệ tinh,…
• Các dịch vụ cá nhân của khác hàng: Các trạm mặt đất nhỏ với anter kích
thước bé có thể truy nhập đến các cơ sở dử liệu, các cơ quan bộ và các hệ thống
quản lý thông tin. Các trạm này có các thiết bị đầu cuối kích thước rất nhỏ, gọi là
VSAT (very Small Aperture Terminals). Các đầu cuối này thường đặt tại nhà của
khách hàng hay các khu vực có các yêu cầu dịch vụ phổ thông với dung lượng nhỏ.
Với các dịch vụ như: truyền hình vệ tinh, dịch vụ thuê kênh riêng,…
• Độ tin cậy và chất lượng thông tin cao: do tuyến thông tin chỉ có ba trạm
(mặt đất – vệ tinh – mặt đất), trong đó vệ tinh đóng vai trò như trạm lặp, còn hai
trạm đầu cuối trên mặt đất nên xác suất hư hỏng trên tuyến rất thấp.
• Tính linh hoạt và hiệu quả kinh tế: hệ thống thông tin được thiết lập nhanh
chóng trong điều kiện các trạm mặt đất cách xa nhau. Đặc biệt hiệu quả kinh tế cao
trong thông tin cự ly lớn, thông tin xuyên lục địa.
- Nhược điểm:
Tuy nhiên trong thông tin vệ tinh cũng có những nhược điểm quan trọng đó là:
• Không hoàn toàn cố định.
• Khoảng cách truyền dẫn xa nên suy hao lớp, ảnh hưởng của tạp âm
lớn.
• Giá thành lắp đặt hệ thông rất cao, nên chi phí phóng vệ tinh tốn kém
mà vẫn tồn tại xác suất rủi ro.
• Thời gian sử dụng hạn chế khó bảo dưỡng, sửa chữa và nần cấp.
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp Trang 9
• Do đường đi của tín hiệu vô tuyến truyền qua vệ tinh khá dài (hơn
70.000 km đối với vệ tinh địa tĩnh) nên từ điểm phát đến điểm nhận sẽ có thời gian
trễ đáng kể.
Người ta mong muốn vệ tinh co vai trò như là một cột anter cố định nhưng trong

Nam Bắc phải được duy trì trong khoảng ± 0.05
0
.
- Tư thế vệ tinh phải được giám sát và hiện chỉnh để bảo đảm anten vệ tinh luôn
luôn hướng về các vùng mong muốn của trái đất.
1.2.2. Cấu hình tổng quát của một hệ thống thông tin vệ tinh.
- Vệ tinh địa tĩnh
- Trạm điều khiển vệ tinh
- Các trạm mặt đất
Đường hướng từ trạm phát mặt đất đến vệ tinh được gọi là tuyến lên.
Đường hướng từ vệ tinh đến trạm thu mặt đất gọi là tuyến xuống.
Hình 1.6 Hệ thống thông tin vệ tinh
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp Trang 11
1.2.2.1. Cấu trúc cơ bản của vệ tinh địa tĩnh.
- Vệ tinh nhân tạo chứa các máy thu phát hình, các bộ điều khiển bay
- Anten định hướng cho mặt đất, góc tỏa sóng của anten được chọn sao cho sóng
bao trùm những vùng cần phủ trên mặt đất (cả nước hoặc cả vùng lục địa).
- Nguồn năng lượng cung cấp cho vệ tinh hoạt động chủ yếu là dùng pin mặt trời.

Hình 1.7: Cấu trúc cơ bản của vệ tinh.
Hình 1.8: Sơ đồ khối chức năng của vệ tinh
Đầu tiên anten nhận tín hiệu của tuyến lên, kế đến bộ lọc sẽ bỏ đi dãy tần số
không mong muốn, bộ khuếch đại nâng công suất tín hiệu lên và tín hiệu được dịch
xuống dãy tần phù hợp với dãy tần của tuyến xuống. Tiếp theo bộ khuếch đại, mạng
lưới phân kênh tách các kênh riêng lẻ để xử lý như : cân bằng, khuếch đại, lọc… tất
cả các kênh sau đó được kết hợp lại và truyền xuống.
Để thực hiện các chức năng trên, vệ tinh hoạt động như một trạm chuyển tiếp
đơn giải. Thay đổi tần số trên vệ tinh được thực hiện bằng các bộ đổi tần. Vệ tinh
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy

PA – Power
Amlifier
TWT – Traveling Wave Tube
Amlifier
DEMUX – Demultiplexing Network
Low
Level
TWT
Downconverte
r
RECEIVER
TD
A
Filter
LO
Mixe
r
Filter
Uplink
Antenn
a
Đồ án tốt nghiệp Trang 12
loại này được gọi là “Transparent satellite”. Nếu các sóng mang được giải điều chế
trên vệ tinh, thay đổi tần số sẽ đạt được bằng cách điều chế các sóng mang mới cho
đường xuống. Các vệ tinh loại này được trang bị các bộ xử lý băng gốc và được gọi
là “Regenerative satellite”.
1.2.2.2. Trạm điều khiển vệ tinh.
Thiết bị ở trung tâm điều khiển được chia thành 2 phần:
- Thứ nhất là nhóm thiết bị ăng-ten: Bao gồm các thiết bị để thực hiện đưa các
lệnh điều khiển và thu thập các tín hiệu từ vệ tinh.

Noise
Amplifier
High
Power
Amplifie
r
D
i
v
i
d
e
r

up
Converter
down
Converter
Modulator
Demod
Signal processing Equipment
Mux /demux Equipment
Connection with terrestrial network
Đồ án tốt nghiệp Trang 13
Hình 1.9: Sơ đồ khối chức năng trạm mặt đất
- Hệ thống anten :
Đường kính anten thu, phát của trạm mặt đất thông thường từ 0.6 - 30 m tuỳ theo
tiêu chuẩn của từng loại trạm. Anten được một hệ thống cơ khí vững chắc giữ, đảm
bảo đỡ anten được trong các điều kiện mưa to gió lớn thậm chí động đất.
Hệ thống anten được đấu nối trực tiếp với bộ khuếch đại tạp âm thấp LNA và bộ

pháp đa truy nhập để tiết kiện tài nguyên.
Trong thực tế, một bộ phát đáp có thể phục vụ cùng một lúc nhiều trạm mặt đất
khác nhau. Kỹ thuật đa truy nhập là kỹ thuật các trạm maatwcj đất truy nhập bộ
phát đáp vệ tinh, với yêu cẩu sóng vô tuyến điện từ các trạm mặt đất riêng lẻ không
can nhiễu với nhau.
1.3.1. Đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA)
Đây là phương pháp sử dụng rộng rãi nhất. Trong hệ thống này mỗi trạm mặt đất
có dùng riêng một tần số phát không trùng với các trạm khác sao cho khoảng cách
tần số giữa các trạm không bị chồng lấn lên nhau. FDMA có thể sử dụng cho tất cả
các hệ thống điều chế (diều chế số cũng tương tự).
Các trạm thu muốn thu đựoc tin tức phải dùng các bộ lọc dải tương ứng với tần
số cần thu.
Phương pháp này cho phép các trạm truyền dẫn liên tục mà không cần điều khiển
định thời đồng bộ, thiết bị sử dụng khá đơn giản.
Nhận xét: phương pháp này thiếu tính linh hoạt trong việc thay đổi cách phân
phối kênh do: các kênh truyền dẫn được phân chia theo tần số quy định, khi muốn
tăng số kênh bắt buộc phải giảm nhỏ bảng thông nghĩa là thay đổi các bộ lọc dải đối
với trạm thu. Đồng thời phương pháp này tốn kếm kênh truyền.
GVHD: Th.s Nguyễn Đình Luyện SVTH: Nguyễn Văn Đầy
Đồ án tốt nghiệp Trang 15
Hình 1.10: Băng thông sóng mang truyền dẫn theo kỹ thuật truy nhập FDMA.
1.3.2. Đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA)
Hình 1.11: Băng thông sóng mang truyền dẫn theo kỹ thuật truy nhập TDMA.
Là một hệ thông các trạm thu mặt đất dùng chung một bộ phát đáp trên cơ sở
phân chia theo thời gian. Trước hết phải sử dụng một sóng mang điều chế số. Hệ
thống này thường định ra một khung thời gian gọi là khung TDMA. Khung thời
gian này sẽ chia ra làm nhiều khoảng tương ứng mỗi trạm mặt đất.
Mỗi trạm phát sóng theo khe thời gian của khung quy định. Đông thời giữa các
khe thời gian cần một khoảng thời gian trống để tín hiệu các trạm không chồng
nhau về thời gian tại trạm phát đáp.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status