53
CHỈÅNG 4
KHẠI NIÃÛM CHUNG VÃƯ THÄNG TIN VÃÛ TINH
4.2. NGUN L CA THÄNG TIN VÃÛ TINH
Sau khi âỉåüc phọng vo v trủ, vãû tinh tråí thnh trảm thäng tin ngoi trại âáút.
Nọ cọ nhiãûm vủ thu tên hiãûu dỉåïi dảng sọng vä tuún tỉì mäüt trảm åí trại âáút, khúch
âải räưi phạt tråí vãư trại âáút cho mäüt trảm khạc.
Cọ hai quy lût chi phäúi qu âảo ca cạc vãû tinh bay xung quanh qu âáút l:
• Màût phàóng qu âảo bay ca vãû tinh phi càõt ngang tám Trại âáút.
• Qa âáút phi l trung tám ca báút k qu âảo no ca vãû tinh.
Hçnh 4.1 biãøu diãùn 3 dảng qu âảo cå bn ca vãû tinh.
4.2.1. Qu âảo cỉûc trn
Ỉu âiãøm ca dảng qu âảo ny l mäùi âiãøm trãn màût âáút âãưu nhçn tháúy vãû tinh
thäng qua mäüt qu âảo nháút âënh, viãûc ph sọng ton cáưu ca dảng qu âảo ny âảt
âỉåüc vç qu âảo bay ca vãû tinh s láưn lỉåüt quẹt táút c cạc vë trê trãn màût âáút. Dảng
qu âảo ny âỉåüc sỉí dủng cho cạc vãû tinh dỉû bạo thåìi tiãút, hng hi, thàm d ti
ït tỉì màût âáút, do âọ nọ âỉåüc gi l vãû tinh âëa ténh.
Båíi vç mäüt vãû tinh âëa ténh cọ thãø âm bo thäng tin äøn âënh liãn tủc nãn cọ nhiãưu
ỉu âiãøm hån vãû tinh qu âảo tháúp dng lm vãû tinh thäng tin.
Nãúu ba vãû tinh âëa ténh âỉåüc âàût åí cạch âãưu nhau bãn trãn xêch âảo thç cọ thãø
thiãút láûp thäng tin liãn kãút giỉỵa cạc vng trãn trại âáút bàòng cạch chuøn tiãúp qua mäüt
hồûc hai vãû tinh. Âiãưu ny cho phẹp xáy dỉûng mäüt mảng thäng tin trãn ton thãú giåïi.
Ngoi ra ngỉåìi ta cn cọ 2 loải qu âảo khạc:
4.2.4. Qu âảo tháúp LEO (Low Earth Orbit)
Âäü cao âiãøn hçnh ca dảng qu âảo ny l 160 âãún 480 km, nọ cọ chu k 90
phụt. Sỉû gáưn kãư
ca cạc vãû tinh LEO cọ thûn låüi l thåìi gian âãø dỉỵ liãûu phạt âi âãún
vãû tinh v âi vãư l ráút ngàõn. Do kh nàng thỉûc hiãûn nhanh ca nọ, tạc dủng tiãúp sỉïc
tỉång häù ton cáưu giỉỵa cạc mảng v loải hçnh häüi thoải vä tuún truưn hçnh s cọ
Hçnh 4.2 : Vãû tinh qu âảo âëa ténh.
55
hióỷu quaớ vaỡ hỏỳp dỏựn hồn. Nhổng hóỷ thọỳng LEO õoỡi hoới phaới coù khoaớng 60 vóỷ tinh
loaỷi naỡy mồùi bao truỡm hóỳt bóử mỷt õởa cỏửu
4.2.5. Quyợ õaỷo trung bỗnh MEO (Medium Earth Orbit)
Vóỷ tinh MEO ồớ õọỹ cao tổỡ 10.000km õóỳn 20.000 km, chu kyỡ cuớa quyợ õaỷo laỡ 5
õóỳn 12 giồỡ, thồỡi gian quan saùt vóỷ tinh tổỡ 2 õóỳn 4 giồỡ. ặẽùng duỷng cho thọng tin di
õọỹng hay thọng tin radio. Hóỷ thọỳng MEO cỏửn khoaớng 12 vóỷ tinh õóứ phuớ soùng toaỡn
cỏửu.
4.3. CAẽC C IỉM CUA THNG TIN V TINH:
Trong thồỡi õaỷi hióỷn nay, thọng tin vóỷ tinh õổồỹc phaùt trióứn vaỡ phọứ bióỳn nhanh
choùng vỗ nhióửu lyù do khaùc nhau. Caùc ổu õióứm chờnh cuớa thọng tin vóỷ tinh so vồùi caùc
phổồng tióỷn thọng tin dổồùi bióứn vaỡ trón mỷt õỏỳt nhổ hóỷ thọỳng caù
p quang vaỡ hóỷ thọỳng
chuyóứn tióỳp viba sọỳ laỡ:
- Coù khaớ nng õa truy nhỏỷp .
v âỉåìng tỉì vãû tinh âãún trảm màût âáút thu gi l âỉåìng xúng (Down link). Háưu hãút,
cạc táưn säú trong khong 6GHz hồûc 14GHz âỉåüc dng cho âỉåìng lãn v táưn säú
khong 4GHz hồûc 11GHz cho âỉåìng xúng.
Tải âáưu phạt, thäng tin nháûn tỉì mảng ngưn (cọ thãø l kãnh thoải, truưn hçnh
qung bạ, truưn säú liãûu ) s âỉåüc dng âãø âiãưu chãú mäüt sọng mang trung táưn IF.
Sau âọ tên hiãûu ny âỉåüc âỉa qua bäü chuøn âäøi náng táưn (Up Converter) cho ra táưn
säú cao hån RF (Radio Frequency). Tên hiãûu RF ny âỉåüc khúch âải åí bäü khúch
âải cäng sút cao HPA (High Power Amplifier) räưi âỉåü
c bỉïc xả ra khäng gian lãn
vãû tinh qua anten phạt. Tải vãû tinh, tên hiãûu nháûn âỉåüc qua anten s âỉåüc khúch âải
v chuøn âäøi táưn säú xúng (Down Converter), sau âọ âỉåüc khúch âải cäng sút
räưi âỉåüc phạt tråí lải trảm màût âáút. ÅÍ trảm màût âáút thu, tên hiãûu thu âỉåüc qua anten
âỉåüc khúch âải båíi bäü khúch âải tảp ám tháúp LNA (Low Noise Amplifier). Sau
âọ âỉåüc chuøn âäøi táưn säú xúng trung táưn qua bäü chuøn âäøi hả táưn (Down
Converter) v cúi cng âỉåüc gii âiãưu chãú khäi phủc lải tên hiãûu bàng gäúc.
4.5. Táưn säú sỉí dủng trong thäng tin vãû tinh
Cạc táưn säú sỉí dủng trong thäng tin vãû tinh nàòm trong bàng táưn siãu cao SHF
(Super High Frequency) tỉì 3 âãún 30 GHz, trong phäø táưn säú sỉí
dủng cho vãû tinh
ngỉåìi ta cn chia cạc bàng táưn nh våïi phảm vi ca dy phäø nhỉ bng 4.1.
Hiãûn nay, bàng C v bàng Ku âỉåüc sỉí dủng phäø biãún nháút, bàng C (4/6 GHz)
nàòm åí khong giỉỵa cỉía säø táưn säú, suy hao êt do mỉa, trỉåïc âáy âỉåüc dng cho cạc
hãû thäúng viba màût âáút. Sỉí dủng chung cho hãû thäúng Intelsat v cạc hãû thäúng khạc
bao gäưm cạc hãû thäúng vãû tinh khu vỉûc v nhiãưu hãû thäúng vãû tinh näüi âëa. Bàng Ku
(12/14 v 11/14 GHz), âỉåüc sỉí dủng räüng ri tiãúp sau bàng C cho viãùn thäng cäng
cäüng, dng nhiãưu cho thäng tin näüi âëa v thäng tin giỉỵa cạc cäng ty. Do táưn säú cao
nãn cho phẹp sỉí dủng nhỉỵng anten cọ kêch thỉåïc nh, nhỉng cng vç táưn säú cao nãn
tên hiãûu åí bàng Ku bë háúp thủ låïn do mỉa.
Âỉåìng lãn
÷
1,661
1,662
÷
3,339
3,400
÷
7,075
7,025
÷
8,425
10,90
÷
18,10
17,70
÷
36,00
76,9
÷18
18
÷8,82
8,82
÷4,41
4,41
÷3,56
2,75
÷1,66
1,95
÷0,83
f
A
f
C
f
B
f
D
Thåìi
g
ian
Táưn säú
Bäü phạt âạp
Hçnh 4.4. FDMA.
58
Phỉång phạp ny cho phẹp táút c cạc trảm truưn dáùn liãn tủc, nọ cọ ỉu âiãøm
l khäng cáưn thiãút âiãưu khiãøn âënh thåìi âäưng bäü v cạc thiãút bë sỉí dủng khạ âån
gin. Hiãûu qu sỉí dủng cäng sút vãû tinh ca nọ l khạ täút, tuy nhiãn vç cạc kãnh
truưn dáùn âỉåüc phán chia theo mäüt thỉåïc âo váût l l táưn säú. Nãn phỉång phạp ny
thiãúu linh hoảt trong viãûc thay âäøi cạch phán phäúi kãnh v hiãûu qu tháúp khi säú sọng
mang tàng. Nhỉng b lải phỉång phạp ny cọ th tủc truy nháûp âån gin, cạc cáúu
hçnh phỉång tiãûn trảm màût âáút cng âån gin, do âọ dãù dng ỉïng dủng phán phäúi
theo u cáưu v kêch hoảt bàò
ng tiãúng nọi trong cạc täøng âi dung lỉåüng nh .
4.6.2. Phỉång phạp âa truy nháûp phán chia theo thåìi gian TDMA
TDMA l phỉång phạp âa truy nháûp trong âọ cạc trảm màût âáút dng chung
1khung
TDMA
Thåìi gian
Táưn säú
0
f A
D
C
B
A
Hçnh 4.5. Âa truy nháûp phán chia theo thåìi gian
59
cạch giạn âoản v cáưn phi dỉû phng khong thåìi gian bo vãû giỉỵa cạc sọng mang
âãø cạc tên hiãûu tỉì cạc trảm màût âáút khäng chäưng láún lãn nhau khi âãún bäü phạt âạp.
Ỉu âiãøm ca phỉång phạp ny l cọ thãø sỉí dủng täút cäng sút täúi âa ca vãû
tinh v cọ thãø thay âäøi dãù dng dung lỉåüng truưn ti bàòng cạch thay âäøi khong
thåìi gian phạt v thu, do âọ nọ linh hoảt trong viãûc thay âäøi, thiãút láûp tuún, âàûc biãût
l hiãûu sút sỉí dủng tuún ráút cao khi säú kãnh liãn lảc tàng. Màût khạc, TDMA khi
kãút håüp våïi k thût näüi suy tiãúng nọi thç cọ thãø tàng dung lỉåüng truư
n dáùn lãn ba
âãún bäún láưn. Tuy nhiãn, TDMA cọ mäüt säú nhỉåüc âiãøm nhỉ sau:
• u cáưu phi cọ âäưng bäü củm
khi cạc tên hiãûu khạc nhåì m âàûc biãût âọ. Táûp håüp cạc m cáưn dng phi cọ cạc
thüc tênh tỉång quan sau âáy:
60
• Mäùi m phi cọ thãø âỉåüc phán biãût mäüt cạch dãù dng våïi bn sao ca
chênh nọ bë dëch chuøn theo thåìi gian.
• Mäùi m phi cọ thãø âỉåüc phán biãût mäüt cạch dãù dng báút cháúp cạc m
khạc âỉåüc sỉí dủng trãn mảng.
Viãûc truưn dáùn tên hiãûu hỉỵu êch kãút håüp våïi m âi hi mät bàng thäng låïn
hån nhiãưu so våïi bàng thäng u cáưu âãø truưn dáùn chè riãng thäng tin hỉỵu êch. Âọ
l l do vç sao ngỉåìi ta gi l truưn dáùn tri phäø.
Âàûc âiãøm ca CDMA
• Hoảt âäüng âån gin, do nọ khäng âi hi báút k sỉû âäưng bäü truưn dáùn no
giỉỵa cạ
c trảm. Âäưng bäü duy nháút l âäưng bäü ca mạy thu våïi chùi sọng mang thu
âỉåüc.
• Nhåì viãûc tri phäø åí phêa phạt v thu hẻp phäø åí phêa thu nãn nọ cọ kh nàng
chäúng lải can nhiãùu giỉỵa cạc hãû thäúng v nhiãùu do hiãûn tỉåüng âa âỉåìng truưn ráút
täút, âäưng thåìi cọ tênh bo máût ca tên hiãûu cao.
Bãn cảnh cạc ỉu âiãøm nhỉ trãn, CDMA váùn täưn tải nhỉåüc âiãøm nhỉ hiãûu qu
sỉí dủng bàng táưn kẹm, âäü räüng bàng táưn truưn dáùn u cáưu låïn.
Tuy váûy CDMA ráút ph håüp âäúi våïi cạc mảng cọ cạc trảm nh våïi âäü räüng
chm tia anten låïn v âäúi våïi truư
n thäng vãû tinh våïi cạc mạy di âäüng.
4.6.4. Phỉång phạp âa truy nháûp phán phäúi trỉåïc v âa truy nháûp phán phäúi theo
u cáưu
4.6.4.1. Âa truy nháûp phán phäúi trỉåïc
Âa truy nháûp phán phäúi trỉåïc l mäüt phỉång phạp âa truy nháûp m trong âọ
cạc kãnh vãû tinh âỉåüc phán bäú cäú âënh cho táút c cạc trảm màût âáút khạc nhau, báút
cháúp cọ hay khäng cọ cạc cüc gi phạt âi.
. Sọng phán cỉûc trn l phán cỉûc phi hay trại
phủ thüc vo sỉû khạc nhau giỉỵa cạc sọng phán cỉûc thàóng l såïm pha hay cháûm pha.
Âäúi våïi sọng phán cỉûc trn màûc d khäng cáưn âiãưu chènh hỉåïng ca loa thu, nhỉng
mảch fiâå ca anten lải tråí nãn phỉïc tảp hån âäi chụt.
Trong thäng tin vãû tinh, sọng phán cỉûc trn âỉåüc chn âãø sỉí dủng nhåì cọ
tênh ỉu viãût sau:
- Sỉû chãnh lãûch giỉỵa phán cỉûc trn phi v phán cỉûc trn trại l khạ låïn. Vç
váûy m viãûc phạt v thu tên hiãûu khäng nh hỉåíng lãn nhau våïi k thût sỉí dủng lải
táưn säú.
-Trong khong táưn säú tỉì 4GHz âãún 6GHz thç mỉïc âäü phán cạch giỉỵa hai phán
cỉûc ph
i v phán cỉûc trại r rãût, do âọ chụng khäng gáy giao thoa hay can nhiãùu lãn
nhau.
4.8 CỈÍA SÄØ TÁƯN SÄÚ
Cạc sọng vä tuún âiãûn truưn âãún hay âi tỉì cạc vãû tinh thäng tin chëu nh
hỉåíng ca táưng âiãûn ly v khê quøn. Táưng âiãûn ly l mäüt låïp khê long bë ion hoạ
båíi cạc tia v trủ, cọ âäü cao tỉì 60km âãún 2000km so våïi màût âáút, låïp mang âiãûn
ny cọ tênh cháút háúp thủ v phn xả sọng. Do cạc biãún âäøi trảng thại ca táưng âiãûn
ly, lm giạ trë háúp thủ v phn xả thay âäøi gáy ra sỉû biãún thiãn cỉåìng âäü sọng âi
vo, gi l sỉû thàng giạng. Tuy nhiãn tênh cháút ny nh hỉåíng ch úu âäúi våïi bàng
so
ïng ngàõn, táưn säú cng cao nh hỉåíng ca táưng âiãûn ly cng êt, cạc táưn säú åí bàng
sọng viba háưu nhỉ khäng bë nh hỉåíng ca táưng âiãûn ly.
Trong khê quøn, tuy nh hỉåíng ca khäng khê, håi nỉåïc v mỉa cáưn phi
âỉåüc tênh âãún, nhỉng åí táưn säú 30GHz hồûc tháúp hån cọ thãø b qua, cạc táưn säú ny
âang âỉåüc sỉí dủng cho thäng tin vãû tinh. 62
=
λ
π
d
L
td
(4.1)
Trong âọ d[km] : l chiãưu di ca mäüt tuún lãn hay xúng.
λ
[m] : bỉåïc sọng cäng tạc.
td
L [dB] ì
Bỉåïc sọng
λ
âỉåüc âäøi ra táưn säú cäng tạc våïi quan hãû f = c/
λ
.
c : váûn täúc ạnh sạng c = 3.10
8
m/s.
Suy hao (dB)
0,1 0,5 1 5 10 50 100
Táưn säú (GHz)
Hçnh 4.6. suy hao ca sọng do táưng âiãûn ly v do mỉa khi táưn säú thay âäøi.
100
50
10
−−
===
Tênh theo dBw :
= 20 (dBW) - 200 (dB) = -180 (dBW) = -150 (dBmW).
Våïi cäng sút nh nhỉ váûy thç mạy thu khäng thãø thu âỉåüc tên hiãûu, âãø cọ
âỉåüc cäng sút âáưu vo mạy thu khong -70dBm thç ta phi sỉí dủng anten phạt v
thu cọ hãû säú tàng êch låïn. Nãúu hãû säú tàng êch ca anten trảm màût âáút l
R
G =50dB thç
anten thu trãn vãû tinh cọ hãû säú tàng êch
T
G =30dB.
Ngoi suy hao chênh trong khäng gian tỉû do cn cọ cạc suy hao khạc tuy
khäng låïn nhỉng khi tênh toạn tuún thäng tin vãû tinh m ta khäng xẹt hãút cạc kh
nàng xáúu nháút do nh hỉåíng ca mäi trỉåìng truưn sọng thç khi xy ra cạc hiãûn
tỉåüng âọ cháút lỉåüng thäng tin s xáúu âi v cọ thãø lm giạn âoản thäng tin. Cạc suy
hao âọ âỉåüc trçnh by sau âáy.
4.9.2 Suy hao do táưng âäúi lỉu
Táưng âäúi lỉu l låïp khê quøn nàòm sạt màût âáút lãn âãún âäü cao (10km-15km)
(theo quy âënh ca táưng âäúi lỉu tiãu chøn), bao gäưm cạc cháút khê chênh háúp thủ
sọng gáy ra suy hao nhỉ håi nỉåïc, Oxy, Ozon, Cacbonic. Suy hao ny phủ thüc
nhiãưu vo táưn säú v gọc ngáøng ca anten v chè âạng kãø khi táưn säú cäng tạc tỉì
10GHz tråí lãn, nghéa l khi cäng tạc åí bàng Ku (14/12GHz) hay bàng Ka
(30/20GHz). Anten co
ï gọc ngáøng cng låïn thç suy hao táưng âäúi lỉu cng nh, do
âỉåìng truưn ca sọng trong táưng âäúi lỉu cng ngàõn. Tải cạc táưn säú 21GHz v
60GHz cọ cạc suy hao cỉûc âải, âọ l do sỉû cäüng hỉåíng háúp thủ âäúi våïi cạc phán tỉí
håi nỉåïc v Oxy.
4.9.3 Suy hao do táưng âiãûn ly
Táưng âiãûn ly l låïp khê quøn nàòm åí âäü cao khong 60km âãún 2000km, do bë
(dB)
Trong õoù
: laỡ hóỷ sọỳ suy hao trón õoaỷn õổồỡng 1km (dB/km),
phuỷ thuọỹc tỏửn
sọỳ, mọi trổồỡng gỏy suy hao nhổ cổồỡng õọỹ mổa hay õọỹ daỡy cuớa sổồng muỡ.
L
e
: laỡ chióửu daỡi thổỷc tóỳ soùng õi qua vuỡng gỏy suy hao (km), phuỷ
thuọỹc goùc ngỏứng anten, õọỹ cao õỷt anten, õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc:
)(
sin
km
E
hh
L
sm
e
= (4.3)
Vồùi h
m
laỡ õọỹ cao cuớa cồn mổa (km), theo khuyóỳn nghở 564 cuớa CCIR ồớ vộ õọỹ
tổỡ 0
0
õóỳn 56
0
lỏỳy h
Hỗnh 4.7. Sai lóỷch do õ
ỷ
t anten chổa õuùng
65
4.9.6 Suy hao trong thiãút bë phạt v thu
Suy hao trong thiãút bë phạt v thu cn gi l suy hao do hãû thäúng fiâå, cọ hai
loải nhỉ sau:
Suy hao L
FTX
giỉỵa mạy phạt v anten, âãø anten phạt âỉåüc cäng sút P
T
cáưn phi
cung cáúp mäüt cäng sút P
TX
åí âáưu ra ca bäü khúch âải phạt, do váûy:
P
T
= P
TX
-
L
FTX
[dB]
Suy hao L
FRX
cỉûc elip. Cn trong âỉåìng truưn phán cỉûc thàóng thç sọng cọ thãø bë quay màût phàóng
phán cỉûc ca nọ khi âỉåìng truưn âi qua khê quøn, do âọ anten thu khäng cn màût
phàóng phán cỉûc ca sọng âỉïng v sọng tåïi. Suy hao do lãûch phán cỉûc thỉåìng chè
0,1dB.
4.10 TẢP ÁM TRONG THÄNG TIN VÃÛ TINH
Trong mäüt tuún thäng tin vãû tinh,tảp ám gáy ra cho trảm màût âáút do nhiãưu
ngun nhán nhỉ sau:
4.10.1 Nhiãût tảp ám hãû thäúng
Trong mäüt tuún thäng tin vãû tinh, tảp ám gáy ra cho trảm màût âáút do nhiãưu
ngun nhán v âỉåüc tênh bàòng nhiãût tảp ám tỉång âỉång
SYS
T v âỉåüc gi l nhiãût
tảp ám hãû thäúng.
Nhiãût tảp ám hãû thäúng âỉåüc xem l täøng ca bäún thnh pháưn âỉåüc biãøu diãùn
theo biãøu thỉïc:
L
FTX
L
FRX
R
X
T
X
P
TX
P
T
P
R
P
Trong âọ:
SYS
T : nhiãût tảp ám hãû thäúng
S
T : nhiãût tảp ám bãn ngoi
A
T : nhiãût tảp ám anten
F
T : nhiãût tảp ám ca hãû thäúng fiâå
R
T : nhiãût tảp ám hiãûu dủng âáưu vo mạy thu
F
L : Suy hao ca hãû thäúng fiâå, âỉåüc âỉa vo tênh toạn våïi nhiãût tảp ám bãn
ngoi, nhiãût tảp ám an ten v nhiãût tảp ám fiâå vç 3 loải tảp ám ny cọ liãn quan
âãún suy hao ca fiâå.
Ta láưn lỉåüt xẹt âãún cạc loải tảp ám ny.
bụp phủ
bụ
p
chênh
Hçnh 4.9. Cạc ngưn tảp ám nh hỉåíng âãún thäng tin vãû tinh.
bụp ngỉåüc
67
anten thç nhiãût tảp ám dỉåïi 50
0
K. Cn khi màût tråìi chiãúu thàóng vo anten thç nhiãût
tảp ám lãn âãún 10.000
0
K hồûc cọ thãø hån tu thüc táưn säú cäng tạc, kêch thỉåïc màût
phn xả v säú vãút âen ca màût tråìi (säú vãút âen thãø hiãûn sỉû hoảt âäüng mảnh hay úu
ca màût tråìi).
Trỉåìng håüp trảm màût âáút - vãû tinh - màût tråìi nàòm trãn cng mäüt âỉåìng thàóng
chè xy ra mäüt vi ngy trong nàm vo ma xn lm cho thäng tin bë giạn âoản vi
ba phụt.
+ Nhiãût tảp ám do khê quøn (nhiãût tảp ám do táưng âäúi lỉu): nọ phủ thüc vo chiãưu
di qung âỉåìng âi ca sọng trong táưng âäúi lỉu (âäü cao 15 km tỉì màût âáút). Nọi cạch
khạc chênh l phủ thüc vo gọc ngáøng ca anten, táưn säú cäng tạc.
+ Nhiãû
t tảp ám do mỉa, âỉåüc xạc âënh bàòng cäng thỉïc :
)
1
1(
M
lãn báưu tråìi nãn nhiãût tảp ám ca màût âáút gáy ra ch úu do bụp phủ v bụp ngỉåüc,
mäüt pháưn cho bụp chênh khi anten cọ tênh âënh hỉåïng kẹm v gọc ngáøng nh.
- Nhiãût tảp ám cho mäùi bụp phủ gáy ra âỉåüc tênh theo cäng thỉïc:
Dii
TGT
×
=
(4.7)
Trong âọ
i
G : hãû säú tàng êch ca bụp phủ.
D
T : nhiãût âäü chiãúu sạng màût âáút do màût tråìi tảo ra.
D
T = 150
0
K khi gọc ngáøng tỉì 0
0
âãún 10
0
.
D
T = 10
0
K khi gọc ngáøng tỉì 10
0
F
T tng khi
F
L tng dỏựn õóỳn cọng suỏỳt taỷp ỏm bón trong gỏy ra bồới
hóỷ thọỳng fiõồ tng lón. Do õoù cỏửn thióỳt kóỳ caùc phổồng tióỷn sao cho coù hóỷ thọỳng
fiõồ laỡ nhoớ nhỏỳt. Mọỹt caùch gỏửn õuùng coù thóứ coi nhióỷt taỷp ỏm fiõồ laỡ 290
0
K.
4.10.1.3 Nhióỷt taỷp ỏm maùy thu T
R
Nhióỷt taỷp ỏm maùy thu bũng tọứng nhióỷt taỷp ỏm gỏy ra trong mọựi phỏửn cuớa maùy
thu. Noù õổồỹc tờnh bồới cọng thổùc sau:
K
K
R
GGG
T
GG
T
G
T
TT2121
3
4.10.2 Cọng suỏỳt taỷp ỏm hóỷ thọỳng
Cọng suỏỳt taỷp ỏm hóỷ thọỳng N õổồỹc bióứu thở bồới bióứu thổùc:
N = k
SYS
T B [W] (4.10)
Trong õoù N : laỡ cọng suỏỳt taỷp ỏm do nguọửn taỷp ỏm gỏy ra trong õọỹ rọỹng
bng tỏửn B (Hz).
SYS
T : nhióỷt taỷp ỏm hóỷ thọỳng
k : laỡ hũng sọỳ Boltzman,
k = 1,38.10
-23
W/Hz.
0
K = -228,6 (dBW/Hz.K).
B laỡ bng thọng cỏỳp cho mọựi soùng mang.
Trổồỡng hồỹp taỷp ỏm tờnh trong õọỹ rọỹng bng tỏửn 1Hz thỗ cọng suỏỳt taỷp ỏm sinh
ra goỹi laỡ mỏỷt õọỹ phọứ taỷp ỏm N
0
vaỡ bũng : N
0
= N/B (W/Hz), nhióỷt taỷp ỏm tổồng
õổồng seợ bũng :
SYS
T = N
0
/k (4.11)
4.10.3 Cọng suỏỳt taỷp ỏm nhióựu
4.10.3.1 Can nhióựu khaùc tuyóỳn
thäúng thäng tin vãû tinh .
Trỉåìng håüp thỉï nháút, âỉåìng thäng tin viba màût âáút cọ cng táưn säú lm viãûc våïi
âỉåìng lãn ca hãû thäúng thäng tin vãû tinh, båíi váûy tên hiãûu viba màût âáút âỉåüc träün våïi
tên hiãûu åí âáưu vo mạy thu vãû tinh.
θ
θ
Vãû tinh 1
Vãû tinh 2
Trảm màût âáút 2
Trảm màût âáút 1
Qu âảo
âëa ténh
Âỉåìng liãưn nẹt biãøu thë
âỉåìng âi ca tên hiãûu mong
mún.
Âỉåìng âỉït nẹt biãøu thë
âỉåìng âi ca tên hiãûu can
nhiãùu.
Hçnh 4.10. Can nhiãùu giỉỵa cạc
h
ãû thäúng thäng tin vãû tinh.
70
Trỉåìng håüp thỉï hai, âỉåìng thäng tin vi ba màût âáút cọ táưn säú bàòng táưn säú âỉåìng
xúng ca hãû thäúng thäng tin vãû tinh, båíi váûy åí âáưu vo mạy thu trảm màût âáút cng
bë träün våïi tên hiãûu ca âỉåìng thäng tin viba màût âáút .
Trong thiãút kãú tuún thỉûc tãú, phi âàût trảm màût âáút sao cho nhiãùu xy ra êt nháút,
nhiãùu C/N nh nháút bàòng cạch sỉí dủng anten cọ cạc âàûc tênh bụp phủ täút. Màûc d
mủc tiãu cå bn thiãút kãú tuún âäúi våïi vãû tinh thäng tin l âãø loải b nhiãùu, nãúu âiãưu
y
ỵ âa
û
o â
ë
a ténh
Tên hiãûu ca âỉåìng viba träün våïi
tên hiãûu âáưu vo trảm màût âáút.
Hçnh 4.11. Can nhiãùu tỉì âỉåìng thäng tin viba lãn hãû
t
häúng thäng tin vãû tinh.
71
phạt âạp l ngun nhán sinh ra tảp ám xun âiãưu chãú. Bäü khúch âải ân sọng
chảy TWT âỉåüc sỉí dủng l thnh pháưn chênh ca bäü phạt âạp.
Hçnh 4.13. mä t mäúi quan hãû giỉỵa âáưu vo v âáưu ra ca mäüt TWT, nãúu quan
hãû vo ra tuún tênh nhỉ âỉåìng âỉït nẹt thç khäng gáy ra mẹo xun âiãưu chãú. Tuy
nhiãn trong thỉûc tãú âàûc tuún ca TWT khäng tuún tênh nãn gáy ra xun âiãưu chãú.
Khi mỉïc vo vỉåüt quạ mäüt giạ trë no âọ, thç mỉïc ra ca TWT khäng tàng âỉåüc nỉỵa
màûc d mỉïc vo váùn tàng âạng kãø, hiãûn tỉåüng ny gi l bo ho. Âãø mẹo do xun
âiãưu chãú nh hån giạ trë cho phẹp, TWT phi lm viãûc åí mỉïc tháúp hån âiãøm b
o
ho.
a
ì
mỉïc ra
Hinh 4.13. Mỉïc li âáưu vo v li âáưu ra.
mỉïc ra tải âiãøm
lm viãûc
mỉïc ra tải âiãøm
bo ho
mỉïc vo t
a
û
i âiãøm lm viãûc
âäü li âáưu r
a
Âäü li âáưu vo
72
khúch âải TWT phi tuún. Mỉïc âäü xun âiãưu chãú phủ thüc vo säú sọng mang v
sỉû chãnh lãûch táưn säú giỉỵa chụng.
4.11 HIÃÛU ỈÏNG DOPPLER
Hiãûu ỉïng Doppler l hiãûu ỉïng trong âọ táưn säú bë lãûch khi âäü di âỉåìng liãn lảc
vä tuún thay âäøi theo thåìi gian, dáùn âãún thay âäøi vãư pha liãn tủc. Nãúu täúc âäü thay
âäøi âỉåìng truưn trỉûc tiãúp tỉì trảm màût âáút âãún vãû tinh l V, täúc âäü ạnh sạng l C, táưn
säú tên hiãûu thu âỉåüc l f thç sỉû thay âäøi táưn säú khi thu
f
∆
âỉåüc tênh nhỉ sau:
C
Vf