luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

36

Ở đây ta sử dụng phương pháp Majoli để thực hiện phép tính này
Theo Majoli ta có: Xác suất BER>10
-3đối
với Fading lựa chọn như sau:
%Thời gian gián đoạn thông tin do Fading =200K[2*d
1,5
(
b
/log
2
M)* 10
-6
]
2
%
Trong đó:
:Là khoảng thời gian xuất hiện sự hoạt động của Fading nhiều tia xấu nhất.
1 Với P
0
>10
= 0,182*P
0
0,1
Với 0,1<P
0
< 2
1,44*P

do Fading lựa chọn.
Cách thức và công thức tính như là ở bước 40 nhưng có nhân thêm một hệ số
bằng 9,82 vì công thức ở bước 40 là tính cho BER bằng 10
-3
khi BER =10
-6
hình dạng
của dấu ấn khác đi nên khi lấy tích phân hai lớp thì các cận cũng thay đổi.

44.Tổng BER 10
-6

Tổng gián đoạn thông tin BER>10
-6
là tổng của kết qủa đã tính ở bước 39 và 43

 CÁC TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG SỬ DỤNG

45.Độ không sử dụng của thiết bò.
Mặc dù các thiết bò sử dụng trong một hệ thống Viba thường có độ tin cậy rất
cao. Tuy nhiên vẫn không thể tránh khỏi các hư hỏng làm gián đoạn thống tin liên lạc.
Sự gián đoạn có ảnh hûng rất lớn trong các hệ thống không có dự phòng nóng. Nó là
loại thành phần chính của độ không sử dụng được của tuyến. Trong các hệ thống
không có dự phòng, việc tính toán độ không sử dụng được của thiết bò được tiến hành
như sau:
Độ khả dụng =100*[-MTBF)/(MTBF + MTTR) +1]
Độ khả dụng =100*[(MTTR)/(MTBF + MTTR)%
MTBF: Là thời gian trung bình Giữa các sự cố tính bằng giờ .
.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

Bảo vệ 34 Mbit/s
Bảo vệ 140 Mbit/s

53,5
540
Thiết bò phụ trợ
Chuyển mạch lựa chọn
250000
10
7
Chuyển mạch dự
phòng nóng
83333
Nguồn 10
-7

Thiết bò sợi quang
(trên 100 Km dường)
2,8

46.Độ không sử dụng được do mưa .
Đây là loại Fading góp phần chủ yếu vào độ không sử dụng của tuyến .Khi tần
số sóng mang của hệ thống nằm trong khoảng từ 7 GHz trở lên .ở các tần số sóng
mang nhỏ hơn 7 GHz tổn hao do mưa rất nhỏ và có thể bỏ qua .Quá trình tính toán độ
không khả dụng do mưa vô cùng phức tạp gồm các bước sau :
B1: Thu nhận cường độ mưa vượt 0,01% thời gian hợp thành 1 phút đo tại mặt
đất trung tâm.
B2: Tính toán ban đầu để xác đònh tiêu hao đặc trưng R
R=K*R


v

V
) cos
2
 cos2]/2K
Trong đó:
 :Góc phẳng của đường truyền
 : Góc nghiêng phân cực đối với phân cực ngang
Các giá trò K
H ,
K
v
và


H ,

V cho ở
bảng sau:

Tần số (GHz) K
H
K
v 
H


38

20
25
30

0,0751
0,124
0,187
0,0691
0,113
0,167
1,099
1,061
1,021
1,065
1,030
1,000
B3: Tính độ dài hiệu dụng d
e
của tuyến:
d
e
= r*d
Với r=(1+0,045*d)
-1

B4: Đánh giá tiêu hao đường truyền một 0,01% thời gian cho bởi:
A
0,01

Độ không sử dụng được =100*P(10)*(Xác suất của BER>10
-3
lựa chọn)

49.Tổng độ không sử dụng được tính theo phần trăm.
Nó là độ tổng không sử dụng được tính theo phần trăm của tất cả các phần đã
tính toán ở các bùc 45, 46, 47, 48.

V. THỦ TỤC CHỌN VỊ TRÍ.

1. Nghiên cứu các đường truyền trên bản đồ.
Bước đầu tiên của việc chọ lựa vò trí là chọn ra vài tuyến Viba thực thi trên
bản đồ. Như đã nghiên cứu trước, các thông tin liên hệ đến hệ thống Viba thiết kế
nên được thu nhận.
Những thông tin yêu cầu là:
a/ Cách đòa điểm của các cơ quan sẽ được nối với hệ thống.
b/ Các đường truyền, tần số của các hệ thống Viba đã có trước hoặc sẽ có trong tương
lai ở những vùng gần bên tuyến thiết kế.
c/ Các đòa diểm của các trạm Radar và các sân bay.
e/ Hướng đến của q đạo vệ tinh
Trong việc vẽ đường truyền kiểm tra các phần sau đây:
a/ Chiều dài tuyến

.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

39

b/Sự cân bằng của chiều dài tuyến
c/Điều kiện trực xạ

So sánh tính kinh tế giữa các tuyến đã chọn có thể thực hiện một cách nhanh
chóng dựa vào các yếu tố sau:

a/ Số trạm lặp
b/ Chiều cao giả đònh của tháp anten
c/ Số đường truyền đòi hỏi phải phân tập không gian
d/Chiều dài của lối vào sẽ được xây dựng
3. Khảo sát vò trí.
Từ kết quả của các nghiên cứu đã đề cặp ở trên và so sánh, hai hoặc ba tuyến
có thể được chọn để khảo sát thực tế để xem các tính toán có đúng hay không. Tuy
nhiên, trong một vài trường hợp chỉ có một đường truyền có thể thực thi vì các nguyên
nhân khác nhau như là điều kiện đòa hình. Các nghiên cứu cụ thể nên được thực hiên ở
.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

40

mọi vò trí đề nghò và nó thích hợp hơnđể khảo sát vò trí trong những điều kiện khí hậu
khác nhau như là mùa nắng và mùa mưa. Các mục kiểm tra trong việc khảo sát chỗ có
thể là như sau:
a/Vò trí
1. Diều kiện đòa hình thực tế
2. sự tồn tại của các vùng bằng phẳng hoặ san bắng cần thiết
3. Tính chất tự nhiên của đất
4.Vận tốc cực đại và hướng chính của gió
5. Giấy phép sử dụng hợp pháp của vò trí
6. Đòa chỉ của vò trí
b/ Đường vào
1. Đường sẵn có
2. Đường vào trạm sẽ xây dựng và chiều dài của nó

.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

41

Ngày nay, việc truyền dẫn thử chỉ được thực hiện khi các đặc tính truyền dẫn của
đường truyền thiết kế không thể dự đoán được bởi dữ liệu của các đường truyền tương
tự.
Các mục truyền dẫn như sau:

a/ Xác suất xảy ra Fading.
Các thử nghiệm cho mục đích này có thể là cần thiết cho một đường truyền mà
dường như chòu Fading rất nghiêm trọng trong một khoản thời gian xác đònh nào đó
trong năm. Cho các thử nghiệm các mức tín hiệu nhận được thu được liên tục bằng
cách sử dụng máy phát thử Viba và một đồng hồ trường mạnh trong một vài tuần hoặc
một vài tháng khi mà mọi truyền dẫn dường như không thuận lợi.
b/ Hệ số phản xạ hiệu dụng.
Một biểu đồ độ cao có thể thiết lập nếu hệ số phản xạ hiệu dụng của vùng phản
xạ trong tuyến thiết kế rất khó để giả đònh. Biểu đồ độ cao được theo bằng cách di
chuyền liên tục anten theo chiều thẳng đứng 20 hoặc 30 mét.
c/ Giao thoa vô tuyến.
Khi giao thoa vô tuyến từ các nguồn Viba khác không thể dự đoán chính xác
được, mức tín hiệu giao thao đến cần được đo đạc bởi một đồng hồ trường mạnh ở các
vò trí đề nghò.
5. Quyết đònh cuối cùng về đường truyền.
Dự trên các thông tin có được từ việc khảo sát vò trí tuyến Viba có thể thực
hiện sẽ được quyết đònh. Tiến hành các nghiên cứu khác nhau về phẩm chất truyền
dẫn độ tin cậy, sự lắp đặt, tổn hao bảo trì
Sự lựa chọn đường truyền của tuyến Viba sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sự thành
công hay thất bại của hệ thống Viba thiết kế. Công việc chọn vò trí liên quan đến

2. Phòng thiết bò Viba
1/ Bố trí phòng thiết bò Viba càng gần kế tháp anten càng tốt để cho chiều dài
Feeder là tối thiểu.
2/Đặt ống dẫn Feeder ở vò trí thích hợp( trần nhà hoặc theo tường nhà) có để ý
sự bố trí các thiết bò và vò tr của tháp anten.
3/ Chiều cao của tầng nhà nên được quyết đònh có tính toán đến chiều cao của
các thiết bò Viba bao gồm các thiết bò đi kèm gắn với thiết bò Viba. Như là các ống dẫn
khí, Giá đỡ cáp, Ống dẫn sóng và các bộ lọc nhánh Viba, thường thì bộ phận thấp nhất
trần nhà cách sàn nhà 3,5 mét.
4/Khả năng chòu tải trọng của nền nhà từ 1- 1,25 tấn/m2
5/Phòng nên chắn bụi đủ ánh sáng và được điều hòa nhiệt độ
6/ Phòng có thể nới rộng trong tương lai mà không gặp quá nhiều khó khăn
3. Phòng điều khiển.
Các thiết bò cảnh báo và giám sát được lắp đặt ở trong phòng, các dây điện
thoại cũng được lắp đặt trong phòng do đó đòi hỏi các điều kiện sau đây.
1/Phòng điều khiễn nên đặt đối diện với phòng thiết bò.
2/ Phòng xây dựng sau cho nó không phải là đường đi đến các phòng khác.
3/ Phòng nên được làm cách âm và chắn bụi, có đủ độ sáng và điều hòa nhiệt
độ.
4/ Phòng làm mát.
Một vài thiết bò đòi hỏi phải điều hòa nhiệt độ, để giử nt độ của môi trường
trong khoản cần thiết một vài bộ phân của thiết bò đòi hỏi phải làm mát.
Trong một hệ thống lưu thông không khí vòng hở, không khí từ bên ngoài được
đưa vào phòng làm mát và sau đó đến phòng thiết bò qua các ống dẫn không khí và
sau đó được thoát ra ngoài.
Trong hệ thống lưu thông không khí vòng kín, Không khí được lấy từ phòng
thiết bò đưa vào phòng làm mát rồi sau đó được đưa ngược vào phòng thiết bò qua các
ống dẫn khí.
Các máy lọc bụi cũng cần thiết khi không khí lấy vào có chứa bụi khói


bay trực thăng hoặc các đường cáp tạm thời
Bởi vì khoảng thời gian cần thiết cho việc xây dựng trạm thay đổi tùy theo
trạm, kế hoạch xây dựng đường vào trạm cho mỗi trạm là khác nhau sau cho việc lắp
đặt của tấ cả các trạm liên quan có thể hoàn thành trong thời gian kế hoạch.
1/ Chiều dài đường vào trạm càng ngắn càng tốt.
2/ Nên tránh các đường cong hoặc đường dốc. Cung cong nhỏ nhất là 10 mét và
độ dốc lớn nhất là 1,4/10.
3/Đường vào không nên đi qua các thưng lũng nơi mà có thể bò gián đoạn bởi
các cơn lũ trong mùa mưa, hoặc không nên vưựt qua các vùng nguy hiểm.
VII. THÁP ANTEN.
1. Tổng quát
Có hai loại chủ yếu của tháp anten là: tháp tự đỡ và tháp dây néo. Nếu các
tháp anten rất thấp, hai loại tháp này có tốn kém như nhau nhưng nếu chiều cao tăng
lên, tốn kém của tháp tự đỡ tăng gần như theo hàm mũ trong khi loại tháp dây néo
tăng tuyến tính. Do đó khi cần các anten cao thường có xu hướng sử dụng các tháp dây
néo nếu có đủ khoảng trống cho chúng. Nhưng nếu trạm xây dựng ở vùng đông dân cư
như là các trạm đầu cuối thì các tháp dây néo thường không thích hợp nên phải sử
dụng các tháp tự đỡ nhưng lúc này rất tốn kém.
Hình 2-5-15 và 2-5-16 cho ta một vài loại phổ biến của tháp anten. các loại
tháp anten khác nhau, đặc biệt các tháp anten lớn, có cấu trúc nặng sử dụng cho các
hệ thống mật độ cao sẽ có thêm các đòi hỏi khác và diện tích đòi hỏi khác.
Có vài vấn đề liên quan đến tháp anten như sau:
1.Tình trạng của đất
2. Lưu lượng gió
3.Khối nhà cao tầng của điạ phương và các khối qui đònh.
.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

44 140%độ cao tháp 120
0

120
0

120
0

80% độ cao tháp

120
0

120
0

80% độ cao tháp
120 %
độ
cao
tháp
.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

52.5 8.5 12.0
60.0 9.3 13.2
67.5 10.1 14.3
75.0 10.9 15.5
82.5 11.6 16.4
90 12.4 17.6
97.5 13.0 18.3
105.5 13.6 19.5

2. Tháp anten trạm đầu cuối.
Nói chung một kiến trúc sư thiết kế có nhiệm vụ thiết kế thap và một kỹ sư
Viba cho kiến trúc sư những thông tin và những yêu cầu cho tháp anten, thường chú ý
đến các điểm sau:
a/ Nó có thể thuận lợi nếu xây dựng tháp anten trên nóc các nhà cao tầng mà
các thiết bò Viba đặt ở trong.
b/ Tháp antenphải có khả năng gắn tất cả các anten (Gồm cả anten VHF/UHF )
cần thiết phải đứng vững trong vòng 15 năm.
P

RP

.
luận án tốt nghiệp Thiết Kế Tuyến Viba Số

46

c/Chiều cao của tháp anten phải đủ cao để các anten gắn trên nó thỏa trạng

BƯỚC 6
CẤU HÌNH HỆ THỐNG
1. Dạng cơ bản
Hoạt dộng cơ bản của một hệ thống Viba điểm nối điểm là truyền các tín hiệu
thoại đa hợp hoặc các tín hiệu fax, truyền hình từ một trạm phát đến một trạm nhận
bằng một sóng mang cao tần được điều chế bởi tìn hiệu cần truyền và ngược lại nhận
các tín hiệu thoại đa hợp, các tín hiệu truyền hình, Fax theo chiều ngược lại.
Dạng cơ bản của một hệ Viba điểm nối điểm như sau: hình vẽ như sau
Theo cấu hình này ta thấy. Tại trạm A các tín hiệu hiệu thoại, tín hiệu truyền
hình, các tín hiệu Fax, các tín hiệu cho kênh giám sát và kênh phục vụ được đưa vào
tổng đài điện thoại rồi bộ ghép kênh,sau đó được xử lý qua nhiều giai đoạn cho ra một
luồng tín hiệu số và sau cùng được điều chế bởi sóng mang cao tần f1 và truyền đi.
Đồng thời trạm A cũng nhận một tín hiệu cao tần f2 xử lý các tín hiệu này và cho ra
các tín hiệu thoại, các tín hiệu truyền hình, các tín hiệu Fax
Bảo đảm nối liền liên lạc giữa điểm A và điểm B theo cả hai chiều (Duplex)
Bộ chuyển mạch bảo vệ có nhiệm vụ chọn các máy thu và máy phát ở các vò
trí A và B một cách thích hợp nhất để đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của hệ thống
là cao nhất.
Bộ trộn (Duplexer) để cho phép kết nối các máy phát và máy thu đến cùng
một anten mà không bò giao thoa tương hỗ đồng thời cho tính chọn lọc để chống lại
giao thoa giữa các kênh kế cận.
2. Các hệ thống dự phòng.
Có mộtvài loại các hệ thống đự phòng để bảo vệ sự gián đoạn mạch điện đó
là:
Hệ thống dự phòng (Set Stanbdy System) và các hệ thống dự phòng RF.
Trong Viba điểm nố điểm Chỉ sử dụng hệ thống dự phòng kênh RF dạng của
nó được vẽ như sau:


#4

#5

#5

#2

#2

#3

#4

#5
#1
.