86
CHặNG 6
TấNH TOAẽN TUYN THNG TIN V TINH
6.1 TấNH TOAẽN TUYN THNG TIN V TINH
6.1.1. Caùc thọng sọỳ cỏửn cho tờnh toaùn
Cỏỳu hỗnh traỷm mỷt õỏỳt cỏửn choỹn chuớ yóỳu laỡ caùc tham sọỳ:
Loaỷi anten (õổồỡng kờnh, hióỷu suỏỳt, hóỷ sọỳ phỏứm chỏỳt, nhióỷt õọỹ taỷp ỏm).
Cọng suỏỳt maùy phaùt.
Vióỷc tờnh toaùn seợ dổỷa trón mọỹt sọỳ giaớ thióỳt cho trổồùc nhổ:
Chỏỳt lổồỹng tờn hióỷu yóu cỏửu.
Caùc tham sọỳ suy hao.
Hóỷ sọỳ dổỷ trổợ.
Caùc tham sọỳ sổớ duỷng trong tờnh toaùn thióỳt kóỳ coù thóứ phỏn chia theo thaỡnh
phỏửn hóỷ thọỳng lión quan nhổ:
6.1.1.1. Traỷm mỷt õỏỳt
+ Vở trờ õởa lyù cuớa traỷm, tờnh toaùn caùc tham sọỳ nhổ suy hao do mổa, goùc nhỗn
vóỷ tinh, cổỷ ly thọng tin, suy hao õổồỡng truyóửn.
+ Mổù
c cọng suỏỳt phaùt xaỷ õúng hổồùng tổồng õổồng (EIRP_Equivalent
Isotropic Radiated Power), cọng suỏỳt phaùt xaỷ, hóỷ sọỳ phỏứm chỏỳt (G
e
/T
e
) cuớa traỷm.
+ Nhióỷt õọỹ taỷp ỏm hóỷ thọỳng: lión quan tồùi õọỹ nhaỷy vaỡ hóỷ sọỳ phỏứm chỏỳt.
+ Aớnh hổồớng cuớa taỷp ỏm õióửu chóỳ bón trong tồùi tyớ sọỳ tờn hióỷu trón taỷp ỏm.
+ Caùc õỷc õióứm cuớa thióỳt bở (suy hao fiõồ, suy hao phỏn cổỷc anten, õỷc tờnh
bọỹ loỹc ) õóứ bióỳt hóỷ sọỳ dổỷ trổợ kóỳt nọỳi.
Goùc ồớ tỏm
0
õổồỹc tờnh theo cọng thổùc:
e0
Lcoscoscos =
Vồùi
laỡ vộ õọỹ cuớa traỷm mỷt õỏỳt (õọỹ).
e
L laỡ hióỷu kinh õọỹ õọng cuớa vóỷ tinh vồùi traỷm mỷt õỏỳt,
e
L = L
s
- L
e
.
Khoaớng caùch tổỡ traỷm mỷt õỏỳt õóỳn vóỷ tinh tờnh theo cọng thổùc:
)cos2(
0
22
ee
rRRrd += (km) (6.1)
6.1.2.2. Tờnh toaùn goùc ngỏứng vaỡ goùc phổồng vở
Goùc phổồng vở laỡ goùc taỷo bồới õổồỡng kinh tuyóỳn õi qua traỷm mỷt õỏỳt vồùi
(6.3)
6.1.3. Tờnh toaùn kóỳt nọỳi õổồỡng lón (UPLINK)
6.1.3.1. Hóỷ sọỳ khuóỳch õaỷi anten phaùt traỷm mỷt õỏỳt G
Te
ọỹ lồỹi anten laỡ thọng sọỳ rỏỳt quan troỹng trong traỷm mỷt õỏỳt, anten õỷt ồớ ngoợ
vaỡo õóứ khuóỳch õaỷi tờn hióỷu rỏỳt nhoớ tổỡ picowatt õóỳn nanowatt. ọỹ khuóỳch õaỷi lồùn seợ
laỡm tng tyớ sọỳ C/N, noù lión quan õóỳn chaớo anten vaỡ bng tỏửn cọng taùc:
2
log10
=
c
Df
G
U
Te
, hoỷc:
[
]
dBcDfG
88
U
f - táưn säú tên hiãûu phạt lãn.
η
- hiãûu sút ca anten,
η
thỉåìng khong tỉì 50 - 70% .
c - váûn täúc ạnh sạng, c = 3.10
8
m/s.
6.1.3.2. Cäng sút bỉïc xả hiãûu dủng ca trảm màût âáút
e
EIRP (e - âãø phán biãût ca
trảm màût âáút "earth station", s - l ca vãû tinh "satellite")
Cäng sút bỉïc xả hiãûu dủng EIRP (Equivalent Isotropic Radiated Power) cn
gi l cäng sút phạt xả âàóng hỉåïng tỉång âỉång, nọ biãøu thë cäng sút ca chm
sọng chênh phạt tỉì trảm màût âáút âãún vãû tinh. Âỉåüc tênh bàòng têch ca cäng sút mạy
phạt âỉa tåïi anten trảm màût âáút P
Te
våïi hãû säú tàng êch ca anten phạt G
TeTeTee
GPEIRP = (W) hồûc âäøi ra âån vë dB:
TeTee
GPEIRP
e
π
φ
= hồûc tênh theo dB:
)4lg(10lg20
π
φ
−
−= dEIRP
e
(dBW/m
2
)
vç cọ suy hao do lãûch hỉåïng v tênh c dỉû trỉỵ suy hao mỉa nãn trãn thỉûc tãú
máût âäü thäng lỉåüng sọng mang trãn vãû tinh tênh nhỉ sau:
mue
LdEIRP
−
−
−= )4lg(10lg20
π
φ
(dBW/m
2
) (6.7)
6.1.3.5. Nhiãût tảp ám hãû thäúng trảm màût âáút
Nhiãût tảp ám hãû thäúng trảm màût âáút phủ thüc vo tảp ám anten, tảp ám âáưu
vo mạy thu v hãû säú suy hao hãû thäúng fiâå:
lỉåüng ca mäüt tuún thäng tin vãû tinh, cäng sút sọng mang phủ thüc vo thiãút bë
89
nhổ cọng suỏỳt maùy phaùt, hóỷ sọỳ tng ờch cuớa anten thu vóỷ tinh Cọng suỏỳt soùng
mang nhỏỷn õổồỹc taỷi õỏửu vaỡo maùy thu vóỷ tinh õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc :
RSUeRS
GLEIRPC
+
=
(dB) (6.9)
vồùi : G
RS
- hóỷ sọỳ khuóỳch õaỷi anten thu cuớa vóỷ tinh.
6.1.3.7. Cọng suỏỳt taỷp ỏm maùy thu vóỷ tinh
BkTN
ss
=
hay tờnh theo dB :
)lg(10)lg(10)lg(10 BTkN
ss
+
+
= (dB) (6.10)
vồùi : k - hũng sọỳ Boltzman, k=1,38.10
-23
laỡ tyớ sọỳ soùng mang trón taỷp ỏm taỷi õỏửu vaỡo bọỹ giaới õióửu chóỳ maùy thu
vóỷ tinh.
6.1.4. Tờnh toaùn kóỳt nọỳi õổồỡng xuọỳng (DOWNLINK)
6.1.4.1. Hóỷ sọỳ khuóỳch õaỷi anten thu traỷm mỷt õỏỳt
Hóỷ sọỳ khuóỳch õaỷi anten thu traỷm mỷt õỏỳt coù cọng thổùc tờnh tổồng tổỷ nhổ
cọng thổùc hóỷ sọỳ khuóỳch õaỷi anten phaùt traỷm mỷt õỏỳt :
[
]
dBcDfG
D
)lg(20)lg(20)lg(10
Re
+
=
(6.12)
6.1.4.2. Suy hao õổồỡng xuọỳng
Suy hao õổồỡng xuọỳng chố tờnh suy hao trong khọng gian tổỷ do:
)lg(20)4lg(20 cdfL
DD
=
(dB) (6.13)
6.1.4.3. Hóỷ sọỳ phỏứm chỏỳt traỷm mỷt õỏỳt
Hóỷ sọỳ phỏứm chỏỳt cuớa traỷm mỷt õỏỳt chờnh laỡ giaù trở tyớ sọỳ hóỷ sọỳ tng ờch cuớa