1
Lời nói đầu

Thông tin vệ tinh (TTVT) đã đ-ợc sử dụng ở Việt Nam từ lâu, đến
nay đã có một hệ thống trạm mặt đất TTVT với dung l-ợng hàng ngàn kênh
thoại, cung cấp các dịch vụ viễn thông trong n-ớc và Quốc tế . TTVT còn
đ-ợc sử dụng trong các ngành hàng không, hàng hải, khí t-ợng, cứu hộ
Nhu cầu về thông tin nói chung và TTVT nói riêng sẽ tăng nhanh ở n-ớc ta,
do vậy chính phủ quyết định trong năm 2008 Việt Nam sẽ có vệ tinh thông
tin riêng. Với vệ tinh của riêng mình, Việt Nam sẽ thuận lợi hơn nhiều
trong công tác thu thập, sử dụng các loại dịch vụ của các nhà cung cấp trên
toàn thế giới, có thể chủ động quảng bá các thông tin trong n-ớc khi cần
thiết. Mặt khác vấn đề thông tin liên lạc trong n-ớc vốn khó khăn do
khoảng cách và địa hình rừng núi thì khi đó thông qua vệ tinh sẽ đ-ợc đảm
bảo nhanh chóng, độ tin cậy cao.
Trong xu h-ớng phát triển của TTVT tại Việt Nam nêu trên, việc học
tập nghiên cứu để có 1 kiến thức sâu rộng về hệ thống TTVT là rất cần
thiết, đó là vấn đề cấp bách không thể thiếu để có thể tự lực thiết lập, vận
hành và bảo trì một hệ thống TTVT riêng. Để đảm bảo tốt thông tin, khai
thác hệ thống đạt hiệu quả kinh tế cao thì việc nghiên cứu các yếu tố ảnh
h-ởng tới chất l-ợng đ-ờng truyền, các tạp âm, can nhiễu tác động tới chất
l-ợng các trạm thu thông tin vệ tinh có vị trí đặc biệt quan trọng. Với đặc
điển khí hậu Vịêt Nam, với vị trí quỹ đạo và băng tần đ-ợc phân bổ chúng
ta phải tính toán dự trữ năng l-ợng hợp lý,xem xét các yếu tố ảnh h-ởng tới
các trạm thu để đảm bảo thông tin trong điều kiệu những tác động bên
ngoài là lớn nhất.
Qua quá trình học tập tại Học Viện Kỹ thuật Quân sự, đ-ợc các thầy
giáo truyền thụ nhiều kiến thức bổ ích và quý báu và xuất phát từ quan tâm
cá nhân cùng với sự khích lệ giúp đỡ của thầy giáo PGS - TS Tr-ơng Văn


của loài ng-ời. Tuy ra đời sau, song thông tin vệ tinh đã nhanh chóng trở
thành một dịch vụ phổ thông trên toàn thế giới. Hàng ngày, các vệ tinh địa
tĩnh của hai hệ thống thông tin toàn cầu lớn nhất là Intelsat và Intersputnik
bay vòng quanh trái đất cung cấp hàng vạn kênh thoại cố định nối hàng
trăm quốc gia với nhau.
Ngoài ra, các vệ tinh khu vực nh- Aussat, Eusat, Arabsat, Palapa,
Asiasat, cung cấp các dịch vụ thoại cố định, phát thanh, truyền hình,
truyền số liệu, đảm bảo thông tin dẫn đ-ờng cho hàng không, cứu hộ hàng
hải, thăm dò tài nguyên bằng các vệ tinh quỹ đạo thấp, giáo dục và đào tạo
từ xa qua vệ tinh cho thấy thông tin vệ tinh đã đ-ợc ứng dụng rất rộng rãi
trong đời sống.
Ngày nay, với sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ chế tạo, phóng
vệ tinh và công nghệ chế tạo các thiết bị thông tin, thiết bị đo l-ờng điều
khiển từ xa, nguồn điện cho các trạm vũ trụ, đã tạo ra các khả năng tăng
dung l-ợng và hạ giá thành trong thông tin vệ tinh. Điều này cho phép sử
dụng có hiệu quả các đặc điểm -u việt của thông tin vệ tinh so với các hệ
thống thông tin khác nh-: khả năng đa truy nhập, tính mềm dẻo trong việc
thay đổi l-u l-ợng và cấu trúc mạng, tính thuận tiện trong việc vận hành và
thiết lập dịch vụ, ứng dụng cho các vùng xa xôi hẻo lánh, vùng núi, hải đảo
mà những ph-ơng thức thông tin khác gặp nhiều khó khăn khi triển khai.

4

1.1.2 Khái niệm về thông tin vệ tinh.
Thông tin vệ tinh là thông tin giữa các trạm thông tin mặt đất với nhau đ-ợc
chuyển tiếp bằng trạm vệ tinh (hình vẽ 1.1)

T r m v t i n h
T r m m t t


ngàn ki-lo-met nên vùng phủ sóng hẹp, cự ly thông tin không xa. Để thực
hiện thông tin liên lạc trong một vùng rộng lớn phải cần nhiều vệ tinh. Song
với kỹ thuật và công nghệ cao cho phép các thiết bị đạt đ-ợc kích th-ớc
nhỏ, với những Anten bé có thể dễ dàng hoạt động và đ-ợc sử dụng chủ yếu
cho những thiết bị di động. Những hệ điều hành chỉ cần dung l-ợng vừa và
nhỏ có thể điều khiển đựơc hệ thống này.
1.1.3 Lịch sử phát triển của thông tin vệ tinh.
ý t-ởng về thông tin vệ tinh đ-ợc AC.Clarke phát kiến từ năm 1945.
Nh-ng mãi đến năm 1957, khi Liên Xô(cũ) phóng đ-ợc vệ tinh nhân tạo
đầu tiên của loài ng-ời lên vũ trụ thì nó cũng là lần đầu tiên con ng-ời có
thông tin vũ trụ. Lần l-ợt các n-ớc nh- Mỹ, Anh, Pháp, Đức, phóng vệ
tinh lên không gian. Quỹ đạo đầu tiên của vệ tinh là quỹ đạo Elip có trục
nghiêng với bề mặt trái đất, vì vậy trạm mặt đất phải là loại trạm bám sát

6
theo di chuyển của vệ tinh trên quỹ đạo. Khi vệ tinh đi vào vùng che khuất
thì mất thông tin nên loại thông tin này không liên tục mà chỉ thực hiện một
số giờ nhất định trong chu kỳ quỹ đạo bay (chỉ thông tin đ-ợc ở khoảng
trạm mặt đất nhìn thấy vệ tinh). (Hình 1.2) .

B m t
x ớ c h o
K h o n g
N h ỡ n t h y
K h o n g b t r ỏ i
t c h e k h u t

Hình 1.2
Trong đó, khoảng bị che khuất là khoảng thời gian bị mất thông tin và
khoảng nhìn thấy là khoảng có thông tin. Phụ thuộc vào khoảng cách gần

ứng đ-ợc cho các tuyến dung l-ợng thấp. Sau đó, nhu cầu gia tăng tốc độ
cũng nh- số l-ợng thông tin qua vệ tinh đã thúc đẩy nhanh chóng việc hình
thành các hệ thống vệ tinh đa búp sóng (Multi Beam) và các kỹ thuật dùng
lại tần số cho sóng mang. Kỹ thuật đầu tiên đ-ợc -a dùng cho hệ thống
thông tin vệ tinh là truyền dẫn t-ơng tự (Analogue) sử dụng công nghệ
FDM/FM/FDMA. Sau đó, để đáp ứng đ-ợc nhu cầu gia tăng thông tin,

8
ng-ời ta đã tiến đến các ph-ơng pháp truyền dẫn tiên tiến hơn nh- là
SCPC/FM/FDMA (năm 1980) hay PSK/TMDA và PSK/CDMA. Các
ph-ơng thức về sau dựa trên việc truyền dẫn số qua vệ tinh để khai thác triệt
để mọi -u điểm mà kỹ thuật số đem lại. Khi nhu cầu thông tin qua vệ tinh
lớn sẽ dẫn đến việc mật độ vệ tinh trên quỹ đạo dày đặc làm các tuyến
thông tin vệ tinh bị ảnh h-ởng do can nhiễu lẫn nhau. Để giải quyết vấn đề
này, những nhà chế tạo bắt buộc phải nghĩ đến các công nghệ tiên tiến hơn
nh-:
- Đa truy nhập phân chia theo thời gian thông qua chuyển mạch vệ tinh (SS -
TDMA) mà điển hình là vệ tinh INTERSAT - VI đ-ợc phóng vào năm
1986.
- Sử dụng các búp sóng quét hoặc nhảy b-ớc (Scaning or Hopping Beam) cho
các Cell tế bào trên mặt đất.
- Sử dụng băng tần số cao hơn (30/20 GHz và 50/40 GHz) mặc dù các giải
tần này không nằm trong giải cửa số tần số sóng Radio (300 MHz - 10
GHz) nên sóng mang sẽ bị suy hao lớn của môi tr-ờng truyền sóng và m-a.
Hiện nay, dải tần 30/20 GHz đã đ-ợc dùng ở Nhật Bản cho tuyến thông tin
vệ tinh nội địa.
- Quảng bá trực tiếp từ vệ tinh tới ng-ời sử dụng (Direct to Home). Khi đó
thiết bị đầu cuối của ng-ời sử dụng sẽ đ-ợc kết nối thẳng tới trạm mặt đất
mà không phải thông qua mạng.
Ngày nay, do nhu cầu của thông tin toàn cầu, thông tin vệ tinh không dừng

pháp trên đều có nh-ợc điểm. Với hệ thống thông tin vệ tinh, ng-ời ta có
thể truyền sóng đi rất xa và dễ dàng thông tin vệ tinh trên toàn cầu hơn bất
cứ một hệ thống thông tin nào khác. Vệ tinh quỹ đạo địa tĩnh có bán kính

10
quỹ đạo cách trái đất trung bình khoảng 37.000km nên vệ tinh có thể nhìn
thấy 1/3 bề mặt trái đất, nh- vậy với ba vệ tinh địa tĩnh đ-ợc đặt ở các vị trí
cách đều nhau trên mặt phẳng xích đạo (nh- ở hình 1.4) sẽ có thể thiết lập
thông tin giữa hầu hết các vùng trên trái đất bằng cách chuyển tiếp qua một
hoặc hai vệ tinh.
V tinh
Trỏi t

Hình 1.4
Thông tin loại này không phụ thuộc vào địa hình, địa chất, khí hậu,
lục địa hay đại d-ơng. Với băng tần rộng, hơn nữa nhờ áp dụng các kỹ thuật
sử dụng lại băng tần nên hệ thống thông tin vệ tinh cho phép đạt tới dung
l-ợng lớn trong thời gian ngắn. Điều này rất thích hợp với các dịch vụ
quảng bá hiện đại nh- truyền hình số phân giải cao (Hight Definition TV -
HDTV), phát thanh số hay các dịch vụ ISDN thông qua một mạng mặt đất.
Tuyến thông tin vệ tinh chỉ có ba trạm trong đó vệ tinh có vai trò nh-
trạm lặp còn hai trạm đầu cuối trên mặt đất, do đó xác suất h- hỏng trên
tuyến là rất thấp, vì vậy độ tin cậy trung bình đạt 99,9% thời gian thông tin
trên một năm. Đ-ờng truyền thông tin có chất l-ợng cao vì các ảnh h-ởng

11
do nhiễu khí quyển và Fading là không đáng kể. Tốc độ bit lỗi kênh có thể
đạt tới 10
-9
BER (Bit Error Rate).

truyền lan của sóng vô tuyến là rất xa nên suy hao truyền dẫn khá lớn, bị
ảnh h-ởng của nhiều yếu tố thời tiết và phải qua nhiều dạng môi tr-ờng
khác nhau. Để vẫn bảo đảm đ-ợc chất l-ợng của tuyến, ng-ời ta phải sử
dụng nhiều kỹ thuật bù và chống lỗi phức tạp.
Chi phí cho việc phóng vệ tinh là rất cao nên nói chung các vệ tinh
chỉ có khả năng làm việc t-ơng đối mạnh và các thiết bị phần lớn đều rất
đắt tiền, nhất là chi phí cho một Anten lớn (ví dụ: một trạm mặt đất trang bị
một Anten đ-ờng kính 30m giá khoảng 10 triệu USD).
Các vệ tinh bay trong không gian cách xa mặt đất, năng l-ợng chủ
yếu dùng cho các động cơ phản lực điều khiển là các loại nhiên liệu lỏng
hoặc rắn đ-ợc vệ tinh mang theo trên boong. L-ợng nhiên liệu dự trữ này
không thể quá lớn bởi vì nếu lớn quá sẽ tăng kích th-ớc vệ tinh và làm tăng
giá thành phóng. Khi vệ tinh tiêu thụ hết nhiên liệu thì nó chuyển động tự
do, không theo chiều điều khiển nữa, do đó không thể dùng cho thông tin
đựơc. Lúc này ng-ời ta phải thay thế bằng một vệ tinh mới (vệ tinh dự
phòng trên quỹ đạo hoặc ở trong kho).
1.2 Hệ thống thông tin vệ tinh.
Hệ thống thông tin vệ tinh đ-ợc hình thành bằng hai phần chính là
phần không gian và phần mặt đất. Sơ đồ sau đây thể hiện cấu trúc tổng quát
của một hệ thống thông tin vệ tinh:
Ta xét cụ thể các phần của thông tin vệ tinh.

13
Phn
khụng gian
Phn
mt t
DownlinkUplink
Trm K
TT & C

vô tuyến từ các trạm mặt đất, khuếch đại và biến đổi tần số của chúng, rồi
truyền chúng trở lại các trạm mặt đất. Phần thân vệ tinh chứa các thiết bị
bảo đảm cho sự hoạt động của phần Playload nh- là giá đỡ, cung cấp nguồn
điện, điều khiển nhiệt độ, điều khiển h-ớng và quỹ đạo, các thiết bị đẩy
phản lực, thùng chứa nhiên liệu và các thiết bị đo l-ờng điều khiển từ xa
TT&C.
Trong hệ thống thông tin vệ tinh, vệ tinh chỉ giữ vai trò nh- một nút
trung chuyển (Repeater). Vì vậy, vệ tinh phải có chức năng khuếch đại sóng
mang từ tuyến lên sau đó truyền lại ở tuyến xuống. Thông th-ờng, đối với
vệ tinh, công suất tại đầu vào nằm trong khoảng từ 100pw tới 1nw t-ơng
ứng với công suất sóng mang tại đầu ra của bộ khuếch đại phát nằm trong
khoảng từ 10W đến 100W, tức là hệ số khuếch đại công suất của vệ tinh sẽ
vào khoảng 100dB đến 130dB. Nh- vậy, thiết bị thông tin viễn thông chính
là các bộ phát đáp cùng chức năng. Thông th-ờng, bộ phát đáp có ba bộ
phận chính. Đó là: máy thu dải rộng, bộ biến đổi tần số và máy phát. Ngoài
ra, trên một số vệ tinh đ-ợc chế tạo gần đây nh- INTELSAT- V,
INTELSAT - VI còn có thêm một bộ ma trận chuyển mạch tín hiệu vô
tuyến dùng để chuyển mạch chùm tia.

15
Độ tin cậy của phần không gian là một nhân tố quan trọng để đánh
giá khả năng hoạt động của cả hệ thống. Độ tin cậy của vệ tinh phụ thuộc
vào chất l-ợng tất cả các thiết bị của nó. Khi một vệ tinh bị hỏng thì không
chỉ có nghĩa là các thiết bị của nó bị hỏng mà có thể là do vệ tinh đã hết
tuổi thọ. Trong hệ thống vệ tinh cao cấp thì cứ một vệ tinh đang hoạt động
thì có một vệ tinh dự phòng ở d-ới mặt đất. Điều này làm cho giá thành của
một hệ thống thông tin vệ tinh cao hơn các hệ thống thông tin khác rất
nhiều.
1.2.1.2 Các dạng quỹ đạo của vệ tinh thông tin.
Quỹ đạo chuyển động của vệ tinh quanh trái đất tuân theo 3 định luật

hình 1.7
Định luật Kepler 3:
Giữa chu kỳ quay T của vệ tinh (thời gian để thực hiện một vòng
quay khép kín) và nửa trục lớn a của quỹ đạo, có quan hệ sau đây:

a
T
3
2
2
4



(1.1)

Trong đó à là hằng số.
Thực chất quỹ đạo là đ-ờng bay của vệ tinh khi nó ở trạng thái cân
bằng giữa hai lực trực đối (hình 1.8). Đó là lực hấp dẫn của trái đất đối với
vệ tinh có h-ớng thẳnh tới tâm trái đất và lực li tâm là lực trực đối với lực
hấp dẫn.

17
Vn tc v
Lc li tõm
F=mv /r
Lc hỳt
F=GMm/r
2
Khong cỏch r

400 km đến 1.200 km so với bề mặt trái đất. Với góc nghiêng quỹ đạo gần
90, các vệ tinh có thể bay qua mọi vùng của trái đất nên kiểu quỹ đạo này
th-ờng đ-ợc lựa chọn cho các vệ tinh do thám và quan sát. Nó cho phép vệ
tinh quan sát mọi vùng của trái đất theo một kinh tuyến. Một trong số này
là vệ tinh SPOT có độ cao 830 km, độ nghiêng quỹ đạo là 98,7 và chu kỳ
quay là 101 phút. Hiện nay có rất nhiều hệ thống vệ tinh toàn cầu sử dụng
những chùm vệ tinh bay theo kiểu quỹ đạo tròn nghiêng ở độ cao thấp
(khoảng 1.000 km) nh- chùm vệ tinh GLOBSTAR, IRIDIUM, ODYSSEY,
LEOSAT, STARNET
c/Quỹ đạo xích đạo:
Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, ở độ
cao khoảng 36.000 km. Thời gian để vệ tinh bay một chu kỳ đúng bằng thời
gian để trái đất quay hết một vòng quanh mình nó, do đó nếu quan sát từ
một điểm trên mặt đất sẽ thấy vệ tinh đứng yên trên bầu trời. Các vệ tinh
địa tĩnh luôn bảo đảm đ-ợc một sự chuyển tiếp thông tin trong thời gian
thực giữa các trạm mặt đất nằm trong vùng phủ sóng của nó. Chỉ cần ba quả
vệ tinh địa tĩnh phân bố đều trên mặt phẳng quỹ đạo thì nó sẽ thiết lập đ-ợc
một hệ thống thông tin toàn cầu.

19
Nh-ợc điểm chủ yếu của dạng quỹ đạo này là các vệ tinh không thể
phủ sóng đ-ợc các khu vực có vĩ độ cao, đặc biệt là ở hai địa cực. Ngoài ra,
do vệ tinh không những chịu lực tác dụng của trái đất mà nó còn chịu tác
dụng của các hành tinh khác nh- mặt trời, mặt trăng, làm cho vị trí của
vệ tinh trên quỹ đạo bị xê dịch. Để đảm bảo chất l-ợng cho tuyến thông tin
thì các trạm mặt đất phải có hệ thống bám vệ tinh cũng nh- trạm điều khiển
ở mặt đất phải định kỳ dùng các tên lửa đẩy trên vệ tinh để đ-a nó về đúng
vị trí. Điều này làm phức tạp cấu trúc của trạm và làm tăng giá thành của hệ
thống. Hơn nữa, do khoảng cách đ-ờng truyền sóng là rất dài nên thời gian
trễ do truyền sóng là đáng kể và tổn hao công suất trên đ-ờng truyền lớn

Bao ph
gn nh
ton cu
bng ba v
tinhHình 1.9
1.2.1.3 Vai trò của trạm đo l-ờng và điều khiển từ xa.
Theo tính toán lý thuyết thì các vệ tinh chuyển động với quỹ đạo có hình
dạng là đ-ờng tròn hoặc elip, nh-ng trong thực tế các quỹ đạo này không

20
đ-ợc hoàn toàn nh- lý thuyết do vệ tinh còn phải chịu tác động của rất
nhiều yếu tố khách quan nh- sự thay đổi ngẫu nhiên lực hút trái đất, lực hấp
dẫn của các hành tinh lân cận, Vì vậy, ngay đối với vệ tinh địa tĩnh đi
nữa thì vẫn luôn có sự dao động xung quanh vị trí cân bằng của nó. Hơn
nữa, quỹ đạo của chúng còn bị nghiêng (Inclined Orbit). Điều này làm cho
quá trình thông tin bị ảnh h-ởng do anten của trạm mặt đất và anten vệ tinh
không h-ớng đúng vào nhau dẫn đến suy hao đ-ờng truyền rất lớn. Cũng do
vệ tinh dao động quanh vị trí cân bằng của nó làm thời gian truyền dẫn từ
trạm mặt đất đến vệ tinh thay đổi gây ra hiệu ứng Doppler đối với sóng
mang. Điều này tạo nên khó khăn cho quá trình truyền dẫn và đồng bộ của
hệ thống, nhất là trong hệ thống truyền dẫn số.
Để giải quyết bài toán này, ng-ời ta phải sử dụng đến ph-ơng pháp
đo l-ờng các thông số của vệ tinh từ xa nhờ vào các bộ cảm biến đặt trên vệ
tinh. Qua đó, dựa vào kết quả đo đạc đ-ợc để điều khiển vệ tinh về đúng vị
trí ổn định, đồng thời điều khiển giữ cho anten của vệ tinh luôn h-ớng đúng
vào vùng phủ sóng của nó. Những hệ thống này gồm có một bộ phận trên
vệ tinh và một số bộ phận đặt tại trạm điều khiển ở mặt đất. Hệ thống kiểm

chệch h-ớng bay. Sau kiểm tra phát hiện những bộ phận h- hỏng phải đ-ợc
ngắt ra và chuyển sang bộ phận dự trữ để làm việc thông qua hệ thống chỉ
huy.
Rất nhiều kỹ thuật đ-ợc sử dụng để xác định quỹ đạo của vệ tinh.
Những sensor tốc độ trên vệ tinh có thể sử dụng để thiết lập phạm vi quỹ
đạo từ vị trí xác định cuối cùng bằng việc tổ hợp các số liệu. Trạm mặt đất
điều khiển vệ tinh có thể quan sát tín hiệu doppler của sóng tin gửi về hoặc
sóng mang từ máy phát tín hiệu để xác định tốc độ. Bằng sự đo đạc chính
xác từ anten trạm mặt đất, góc đo đ-ợc sử dụng để xác định những yếu tố
quỹ đạo. Hoạt động xác định tầm xa khoảng cách có thể đ-ợc thực hiện
truyền những xung hoặc chuỗi xung liên tiếp đến vệ tinh và quan sát thời
gian trễ khi những xung này quay trở lại. Đồng thời xác định đ-ợc thời gian
trễ khi truyền tin trong bộ phát đáp ở vệ tinh một cách chính xác. Từ đó ta

22
có thể xác định đ-ợc tầm xa khoảng cách. Để kết quả phép đo đ-ợc chính
xác, ít nhất phải có từ hai trạm mặt đất khác nhau trở lên. Nếu sử dụng ba
trạm mặt đất có góc nhìn khác nhau cùng đo hoặc cách đo mô phỏng thì vị
trí của vệ tinh có thể xác định sai số trong phạm vi 100m.
Mối liên lạc điều khiển, đo và kiểm tra từ xa th-ờng đ-ợc tách rời hệ
thống thông tin, mặc dù chúng có thể hoạt động trong cùng tần số
(6/4GHz). Hai mức của hệ thống đ-ợc sử dụng trên vệ tinh Intersat: hệ
thống chính hoạt động ở band 6GHz tại khe hở tần số giữa các kênh thông
tin. Hệ thống đo xa chính sử dụng khe hở t-ơng tự tại band GHz.
1.2.1.4 Phân hệ thông tin vệ tinh.
Trên một vệ tinh th-ờng có hai phân hệ, đó là phân hệ thông tin gồm tất cả
các thiết bị phục vụ cho việc truyền dẫn tin tức và phân hệ điều khiển có
nhiệm vụ đo l-ờng các thông số làm việc và điều chỉnh lại các thông số này
khi có lệnh từ mặt đất. Cấu trúc phân hệ thông tin của vệ tinh có thể đ-ợc
biểu diễn tổng quát bằng sơ đồ sau đây: (hình 1.10)

chức năng phát tín hiệu lên vệ tinh và thu tín hiệu từ vệ tinh về. Tín hiệu
đ-ợc truyền qua môi tr-ờng vũ trụ dài gần 40.000km nên khi đến anten
trạm mặt đất nó đã rất yếu (khoảng -150dB) cho nên chất l-ợng của thiết bị
từ anten trở xuống đến bộ giải điều chế phải đ-ợc khai thác theo một quy
chế ngặt nghèo thì mới bảo đảm chất l-ợng đ-ờng truyền.
Có nhiều loại trạm mặt đất khác nhau đ-ợc sử dụng tuỳ thuộc vào
kiểu dịch vụ liên lạc qua vệ tinh, ví dụ nh-: các dịch vụ vệ tinh cố định thì
có các trạm vệ tinh cố định, các dịch vụ di động cần có trạm mặt đất di
động, Các trạm mặt đất tuỳ theo loại mà đ-ợc quy định chỉ tiêu kỹ thuật
hệ thống nh- G/T, đ-ờng kính anten,
Trạm mặt đất thông tin vệ tinh nằm trong mạng thông tin vệ tinh
Intersat đ-ợc phân loại A, B, D, theo đ-ờng kính anten, hệ số phẩm chất
của trạm để đảm bảo các tiêu chuẩn liên lạc toàn hệ thống. Ngoài ra khi
thiết lập đ-ờng liên lạc mới Intersat còn quy định các chỉ tiêu kênh và bài
đo l-ờng bắt buộc phải làm, sau khi song phải báo cáo và liên lạc chỉ đ-ợc
phép mở khi cơ quan quản lý khai thác chấp thuận các kết quả đo đã báo
cáo.
Trạm mặt đất loại công suất nhỏ cố định hoặc di động th-ờng đ-ợc
đặt tại các vùng nông thôn hoặc rừng núi hẻo lánh, trên ôtô, tàu thuỷ hoặc
xách tay để phục vụ cho các mục đích khác nhau, ví dụ nh- các dịch vụ
thông tin vệ tinh Immarsat, Vsat, Đomsat,
Việc duy trì hoạt động của trạm mặt đất về các kỹ thuật có ảnh
h-ởng đến chất l-ợng đ-ờng liên lạc qua vệ tinh.
1.2.2.2 Cấu trúc trạm mặt đất.
Sau đây ta xét về cấu trúc cơ bản của một trạm mặt đất thông tin vệ tinh
trong mạng thông tin vệ tinh Intersat.

24
Hệ thống thiết bị trong trạm mặt đất bao gồm: anten, thiết bị phát và
thiết bị thu siêu cao, các bộ biến đổi tuyến lên và tuyến xuống, hệ thống xử

o
Hình 1.11
Hệ thống anten:

25
Đ-ờng kính anten thu phát của trạm mặt đất thông th-ờng có đ-ờng
kính từ 0,6m đến 30m tuỳ theo tiêu chuẩn từng loại trạm ứng với tiêu chuẩn
do Intersat quy định. Giá thành anten kích th-ớc lớn rất đắt về kết cấu cũng
nh- lắp đặt. Song những anten này cho búp sóng hẹp và nhiệt độ tạp âm nhỏ
khi hoạt động. Những trạm mặt đất nhỏ đ-ợc sử dụng loại anten kích th-ớc
nhỏ để tránh những rắc rối mà anten kích th-ớc lớn mắc phải, đồng thời
giảm đ-ợc giá thành đáng kể.
Để bám đ-ợc vệ tinh kể cả trong tr-ờng hợp vệ tinh bị lệch quỹ đạo
với mức độ cho phép, ng-ời ta phải trang bị các thiết bị bám anten kèm theo
bảo đảm cho anten lúc nào cũng h-ớng đúng vệ tinh. Anten đ-ợc một hệ
thống cơ khí vững chắc bảo đảm đỡ anten đ-ợc trong các điều kiện m-a to
gió lớn và kể cả động đất. Sử dụng những anten nhỏ, búp sóng rộng cho
phép anten đặt tĩnh không cần điều chỉnh bám vệ tinh khi vệ tinh chuyển
động quanh vị trí cân bằng. Điều này tránh đ-ợc sự cung cấp các thiết bị tự
động bám rất đắt tiền.
Hệ số phẩm chất của trạm đ-ợc diễn tả bằng tỷ số giữa độ tăng ích
anten của trạm (G) và nhiệt độ tạp âm hệ thống (T) ta đ-ợc: G/T, theo tiêu
chuẩn trạm mặt đất loại A thì tỷ số G/T 35,5db/ k. (Sử dụng anten nhỏ
khi giá trị G/T thấp có thể bù đắp bằng việc tăng công suất hoặc giảm độ
rộng băng RF).
Hệ thống thu phát tín hiệu:
Hệ thống thu, phát tín hiệu đ-ợc thiết kế để thu hai loại tín hiệu thoại
và hình riêng biệt.
Hệ thống máy thu có độ nhạy cao, sử dụng các bộ khuếch đại tạp âm
nhỏ LNA với nhiệt độ tạp âm từ 40 đến khoảng 100k. Những trạm mặt đất