Luận văn Khảo sát hệ thống thông tin vệ tinh và thiết kế hệ thống thu catv cho một khách sạn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ -------H------- LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU CATV CHO MỘT KHÁCH SẠN Sinh viên thực hiện : NGUYỄN ĐỨC TỚI Lớp : 95KĐĐ Giáo viên hướng dẫn : ThS TRẦN VĨNH AN TP. HỒ CHÍ MINH Tháng 3 – 2000 LỜI CẢM TẠ Để hoàn thành được đề tài này thì trước tiên em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT, các thầy cô trong Ban chủ nhiệm KHOA ĐIỆN và các thầy cô bộ môn đã tạo điều kiện cho em được học tập và đã truyền thụ nhiều kiến thức cho em làm nền tảng học vấn trên con đường công danh sự nghiệp của mình. Sau đó là em vô cùng cảm ơn thầy Trần Vĩnh An là người thầy đã trực tiếp định hướng và hướng dẫn em nghiên cứu về một lĩnh vực khá là mới mẻ so với những kiến thức mà em đã học được ở trường, giúp em mở rộng tầm hiểu biết về một lĩnh vực đang phát triển với tốc độ rất là nhanh chóng và vô cùng hữu ích trong cuộc sống. Sinh viên thực hiện. Nguyễn Đức Tới DẪN NHẬP Ngày nay chúng ta đang sống trong một thế giới của thông tin, vấn đề giao tiếp giữa con người với con người ngày càng trở nên 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 nối liền 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 thì xa vạn dặm, giúp con người cảm nhận cảm nhận được cuộc sống hiện tại của thế giới xung quanh xảy ra mà không cần phải vất vả đi xa thông qua các phương tiện truyền thông như điện thoại hay truyền hình quốc tế. Trước khi đề cập đến nội dung của đề tài thì ta dễ dàng nhận thấy bất cứ một vấn đề gì thì cũng luôn có hai mặt của nó đó là hai mặt ưu và khuyết điểm. Hai hệ thống thông tin viễn thông nói trên cũng không nằm ngoài quy luật đó. Đối với hệ thông thông tin hữu tuyến thì nói chung chi phí lắp đặt thấp, có tính bảo mật cao, ít bị nhiễu trong đường truyền,... Tuy nhiên vấn đề sử dụng thì không được thuận tiện cho lắm vì mỗi thiết bị đều phải nối vào đường dây, do đó vấn đề truyền tín hiệu đi xa khá là phức tạp nhất là các đường truyền xuyên lục địa. Còn đối với hệ thống thông tin vô tuyến thì nó đã khắc phục được nhược điểm của hệ thống thông tin hữu tuyến và đó chính là ưu điểm tuyệt vời của nó đó chính là vấn đề truyền tin xuyên lục địa. Và dĩ nhiên nó cũng có các nhược điểm như bị suy hao nhiều trên đường truyền, chi phí lắp đặt cao,... Ở nước ta thì hệ thống thông tin hữu tuyến nhìn chung cũng đã có từ lâu còn hệ thống thông tin vô tuyến thì mới phát triển trong những năm gần đây và cũng còn là mới mẻ đối với rất nhiều người. Để giao lưu với thế giới thì lĩnh vực này hiện nay đang được quan tâm đầu tư phát triển mạnh mẽ. Từ những vấn đề đó mà đề tài chỉ đi sâu nghiên cứu khảo sát về hệ thống thông tin vô tuyến mà cụ thể là hệ thông thông tin vệ tinh. Phần nội dung của đề tài được phân bố như sau: Phần 1: Khảo sát về Hệ Thông Thông Tin Vệ Tinh , phần này nghiên cứu về vấn đề thông tin được truyền đi trong không gian qua một thiết bị gọi là Vệ Tinh Thông Tin như thế nào. Tìm hiểu về các công nghệ được sử dụng để truyền tin ra sao. Phần 2: Là thiết kế một hệ thống thu CATV (Cable Television), đây chính là hệ thống phân phối thông tin nhận được từ một trạm thu ở mặt đất đến các thiết bị sử dụng là các Television. Ngoài ra còn có một phần phụ lục để bổ sung nội dung cho một số vấn đề cần được làm sáng tỏ trong phần nội dung của đề tài. BẢN NHẬN XÉT LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên sinh viên : NGUYỄN ĐỨC TỚI Lớp : 95KĐĐ Giáo viên phản biện : Tên đề tài : KHẢO SÁT HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU CATV CHO MỘT KHÁCH SẠN Nhận xét của giáo viên phản biện : Giáo viên phản biện MỤC LỤC Phần 1: KHẢO SÁT HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH Chương 1: TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH trang1 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ THÔNG TIN VỆ TINH trang1 1.1.1 Thông Tin Vệ Tinh trang 1 1.1.1.1 Nguyên lý thông tin vệ tinh trang 1 1.1.1.2 Các đặc điểm của thông tin vệ tinh trang 2 1.1.1.3 Cấu hình của các vệ tinh thông tin trang 4 1.1.1.4 Quỹ đạo của vệ tinh trang 5 1.1.1.5 Quá trình phóng vệ tinh trang 5 1.1.2 Các Hệ Thống Thông Tin Vệ Tinh trang 6 1.1.2.1 Các hệ thống thông tin vệ tinh quốc tế trang 6 1.1.2.2 Các hệ thông thông tin vệ tinh khu vực trang 6 1.2 CÁC ĐẶC TÍNH TẦN SỐ TRONG THÔNG TIN VỆ TINH trang6 1.2.1 Sóng Vô Tuyến Điện Và Tần Số trang 6 1.2.2 Phân Định Tần Số trang 6 1.2.3 Các Tần Số Sử Dụng Trong Thông Tin Vệ Tinh Cố Định trang 7 1.2.4 Phân Cực Sóng Trong Thông Tin Vệ Tinh trang 9 1.2.4.1 Khái niệm trang 9 1.2.4.2 Phân cực thẳng trang 9 1.2.4.3 Phân cực tròn trang 9 1.2.5 Sự Truyền Lan Sóng Vô Tuyến Trong Thông Tin Vệ Tinh trang 11 1.2.5.1 Khái niệm trang 11 1.2.5.2 Sự tiêu hao trong không gian tự do trang 11 1.2.5.3 Cửa sổ vô tuyến trang 12 1.2.5.4 Tạp âm trong truyền lan sóng vô tuyến trang 12 1.2.5.5 Sự giảm khả năng tách biệt phân cực chéo do mưa trang 13 1.2.5.6 Sự nhiễu loạn do các sóng can nhiễu trang 14 1.3 HỆ THỐNG ĐIỀU CHẾ VÀ TRUYỀN DẪN trang16 1.3.1 Hệ Thống Điều Chế trang 16 1.3.1.1 Khái niệm trang 16 1.3.1.2 Các loại điều chế trang 16 1.3.2 Hệ Thống Kênh Truyền trang 17 1.3.2.1 Đa truy nhập trang 17 1.3.2.2 Đa truy nhập phân chia theo tần số: FDMA trang 17 1.3.2.3 Đa truy nhập phân chia theo thời gian: TDMA trang 18 1.3.2.4 Đa truy nhập trải phổ: CDMA trang 19 1.3.3 Kỹ Thuật Trong Truyền Dẫn trang 20 1.3.3.1 Kỹ thuật đồng bộ trang 20 1.3.3.2 Kỹ thuật đồng bộ TDMA trang 21 1.3.3.3 Sửa lỗi mã trang 22 1.3.3.4 Kỹ thuật điều khiển lỗi trang 23 1.3.3.5 Các chỉ tiêu trong truyền dẫn trang 23 1.3.4 Vấn Đề Nhiễu Trong Đường Truyền trang 24 1.3.4.1 Nhiễu khác tuyến trang 24 1.3.4.2 Nhiễu cùng tuyến trang 26 1.3.4.3 Suy hao do tạp âm trang 26 1.4 TRẠM MẶT ĐẤT trang29 1.4.1 Cấu Hình Của Một Trạm Mặt Đất trang 29 1.4.1.1 Cấu hình và nguyên lý hoạt động trang 29 1.4.1.2 Các công nghệ quan trọng đối với trạm mặt đất trang 30 1.4.2 Công Nghệ Máy Phát trang 31 1.4.2.1 Máy phát công suất cao trang 31 1.4.2.2 Phân loại các bộ khuếch đại công suất cao trang 31 1.4.2.3 Cấu hình của một máy phát trang 32 1.4.2.4 Đặc trưng khả năng phát: EIRP trang 33 1.4.3 Công nghệ Máy Thu trang 33 1.4.3.1 Khuếch đại tạp âm thấp trang 33 1.4.3.2 Nhiệt tạp âm trang 33 1.4.3.3 Các loại khuếch đại tạp âm thấp trang 34 1.4.3.4 Đặcn trưng khả năng thu: G/T trang 37 1.4.4 Công Nghệ Anten Trong Thông Tin Vệ Tinh trang 38 1.4.4.1 Yêu cầu đối với anten trong thông tin vệ tinh trang 38 1.4.4.2 Phân loại anten trang 39 1.4.4.3 Hệ thống quay bám vệ tinh trang 40 1.4.4.4 Các tính chất về điện của một anten trang 40 Chương 2: TRUYỀN HÌNH VỆ TINH trang43 2.1 Các Phương Thức Truyền Hình Vệ Tinh trang 43 2.1.1 Truyền hình trực tiếp:DBS trang 43 2.1.2 Truyền hình qua TVRO trang 43 2.2 Các Hệ Truyền Hình trang 43 2.2.1 Hệ NTSC trang 43 2.2.2 Hệ SECAM trang 43 2.2.3 Hệ PAL trang 44 2.2.4 Họ truyền hình Component MAC trang 45 2.3 Biến Đổi Số Tín Hiệu Video trang 51 2.4 Ưùng Dụng ADC-DAC Trong Truyền Hình trang 52 2.4.1 Biến đổi tương tự qua số ADC trang 52 2.4.2 Biến đổi số qua tương tự DAC trang 52 2.5 Giảm Tốc Độ Bit Của Tín Hiệu Veo Số trang 53 2.5.1 Phương pháp DPCM trang 55 2.5.2 Mã chuyển vị trang 56 2.6 Truyền Tín Hiệu Truyền Hình Qua Vệ Tinh trang 57 2.7 Công Suất Máy Phát Hình Trên Vệ Tinh trang 59 2.8 Vệ Tinh Và Các Thiết Bị trang 62 Chương 3: MÁY THU HÌNH VỆ TINH TVRO trang63 3.1 Một Số Khái Niệm Có Liên Quan Giữa Trái Đất Và Vệ Tinh trang 63 3.1.1 Kinh tuyến và vĩ tuyến trang 63 3.1.2 Địa cực và địa từ trang 63 3.1.3 Góc ngẩng, góc phương vị và góc phân cực trang 64 3.1.3.1 Góc ngẩng trang 64 3.1.3.2 Góc phương vị trang 66 3.1.3.3 Góc phân cực trang 67 3.2 Trạm Thu Hình Vệ Tinh TVRO trang 67 3.2.1 Sơ đồ khối trang 67 3.2.2 Aten và phễu thu sóng trang 71 3.2.2.1 Chảo parabol trang 71 3.2.2.2 Phễu thu sóng- Feedhord trang 76 3.2.2.3 Trụ và giá đỡ anten trang 79 3.2.3 Bộ khuếch đại dịch tần và máy thu TVRO trang 81 3.2.3.1 Bộ khuếch đại dịch tần trang 81 3.2.3.2 Khối thu vệ tinh trang 83 3.2.3.3 Tuner vệ tinh (Máy thu TVRO) trang 85 3.2.4 Lắp đặt, cân chỉnh và dò tìm vệ tinh trang 88 Phần 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU CATV CHO 1 KHÁCH SẠN 1. Yêu Cầu Của Hệ Thống trang 91 1.1 Khảo sát các điểm cần để thiết lập nơi thu trang 91 1.2 Yêu cầu cụ thể trang 92 2. Mô Hình Thiết Kế trang 92 3. Lựa Chọn Thiết Bị Và Tính Toán Chi Tiết trang 99 3.1 Chọn anten trang 99 3.2 Chọn bộ LNA và LNB trang 99 3.3 Chọn máy thu TVRO trang 99 3.4 Chọn bộ Booter trang 99 3.5 Chọn Cable trang 99 3.6 Chọn các bộ phân chia đường trang 99 3.7 Tính toán suy hao trang 100 3.8 Chọn máy khuếch đại công suất trang 103 4. Lắp Đặt Và Triển Khai Hệ Thống trang 103 4.1 Điều tra và nghiên cứu vị trí để thiết lập nơi thu trang 103 4.2 Kế hoạch lắp đặt trang 103 4.3 Cho các thiết bị khởi động trang 106 4.4 Bảng thống kê thiết bị trang 108 Phần 3: KẾT LUẬN Phần: PHỤ LỤC PhuÏ lục A: Mộ Số Kỹ Thuật Điều Chế Trong Thông Tin Vệ Tinh Phụ lục B: Bảng Tra Cứu Các Đặc Tính Kỹ Thuật Của Các Thiết Bị Sử Dụng Trong Thiết Kế Hệ Thống CATV Phụ lục C: Các Thông Số Bổ Sung Cho Phần Lý Thuyết Khảo Sát Hệ Thống TTVT Phu lục D: Các Chữ Viết Tắt Và Tài Liệu Tham Khảo. Phần 1 KHẢO SÁT HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH Chương 1 TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNGTHÔNG TIN VỆ TINH GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH 1.1.1 Thông Tin Vệ Tinh. 1.1.1.1 Nguyên lý thông tin vệ tinh. -Một vệ tinh, có khả năng thu phát sóng vô tuyến điện. Sau khi được phóng vào vũ trụ dùng cho thông tin vệ tinh: khi đó vệ tinh sẽ khuyếch đại sóng vô tuyến điện nhận được từ các trạm mặt đất và phát lại sóng vô tuyến điện đến các trạm mặt đất khác. Loại vệ tinh nhân tạo sử dụng cho thông tin vệ tinh như thế gọi là vệ tinh thông tin. -Khi quan sát từ mặt đất, sự di chuyển của vệ tinh theo quỹ đạo bay người ta thường phân vệ tinh làm 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 này dùng vào việc nghiên cứu khoa học, quân sự … ta không đề cập tới trong các phần sau). Quỹ đạo Elip k k 1200 36.000 Km ý Quỹ đạo địa tĩnh k Trái đất Vệ tinh quỹ đạo thấp. Vệ tinh địa tĩnh. +Vệ tinh địa tĩnh: là vệ tinh được phóng lên quỹ đạo tròn ở độ cao khoảng 36.000 km so với đường kính xích 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 hướng (hướng Đông ), bởi vậy vệ tinh dường như đứng yên khi quan sát từ mặt đất; gọi là vệ tinh địa tĩnh. -Nếu dùng 3 vệ tinh địa tĩnh được đặt cách đều nhau trên xích đạo thì có thể thiết lập được thông tin hầu hết các vùng trên quả đất, bằng cách chuyển tiếp qua 1 hoặc 2 vệ tinh. Điều này cho phép xây dựng một mạng thông tin trên toàn Thế giới. -Cấu hình khái quát của một hệ thống vệ tinh gồm: Một vệ tinh địa tĩnh (trên quỹ đạo) Các trạm mặt đất (các trạm này có thể truy cập đến vệ tinh) k Đường hướng từ trạm mặt đất phát đến vệ tinh được gọi là đường lên. Đường vệ tinh đến trạm mặt đất gọi là đường xuống. Satellite Đường lên Đường xuống 6.GHz: …………………………………………… ……………………. : 4.GHz -> Băng C 14.GHz: …………………………………. …………… : 11. GHz ->Băng Ku 30.GHz ………………………………….. ……: 20.GHz -> Băng Ka Trạm mặt đất. Trạm mặt đất. 1.1.1.2 Các đặc điểm của thông tin vệ tinh. -Về đại thể các hình thức thông tin có thể được phân ra các loại như: Thông tin hữu tuyến điện như: cáp đồng trục, cáp quang… Thông tin vô tuyến điện sử dụng sóng vô tuyến điện nối liền nhiều nơi thế gơí vượt qua “thời gian” và “không gian” thông tin sóng ngắn, viba , vệ tinh… -Thông tin vệ tinh có các ưu điểm sau: +Có khả năng đa truy nhập +Vùng phủ sóng rộng +Ổn định cao, chất lượng và khả năng về thông tin băng rộng +Có thể ứng dụng tốt cho thông tin di động +Hiệu quả kinh tế cao cho thông tin đường dài, xuyên lục địa. -Sóng vô tuyến điện phát đi từ một vệ tinh trên quỹ đạo địa tĩnh có thế bao phủ 1/3 toàn bộ bề mặt quả đất. Bởi vậy các trạm mặt đất thuộc vùng đó có thể liên lạc với bất kỳ một trạm mặt đất nào thuộc vùng phủ sóng thông qua vệ tinh thông tin. -Kỹ thuật sử dụng một vệ tinh chung cho nhiều trạm mặt đất và việc tăng hiệu quả sử dụng của nó tới cực đại gọi là đa truy nhập. (Đa truy nhập là phương pháp dùng một bộ phát đáp trên vệ tinh , chung cho nhiều trạm mặt đất). -Yêu cầu đối với đa truy nhập: không để nhiễu giữa các trạm mặt đất. Vì vậy phải phân chia tần số , thời gian (hoặc không gian ) của sóng vô tuyến điện để truyền tin tức , phải phân phối tần số, các khe thời gian một cách thích hợp cho từng trạm mặt đất. -Đa truy cập có thể phân ra 3 dạng như sau: (theo quan điểm ghép sóng mang) FDMA: Frequency Division Multiple Access TDMA: Time Division Multiple Access CDMA: Code Division Multiple Access - FDMA: là loại đa truy nhập được dùng phổ biến nhất trong thông tin vệ tinh; Các trạm mặt đất phát đi các sóng mang với các tần số khác với các băng tần bảo vệ thích hợp sao cho các băng tần không chồng lẫn lên nhau. -TDMA: một khung TDMA được chia ra theo thời gian, sao cho mỗi trạm mặt đất phát đi tần số sóng mang như nhau trong một khe thời gian đã được phân trong một chu kỳ thời gian nhất định. Bộ phát đáp t A | Bộ phát đáp D C 1 Khung TDMA B A f1 f2 f3 f4 f f0 f FDMA TDMA -Yêu cầu ở TDMA sóng mang phát đi từ mỗi trạm mặt đất cần phải được điều khiển chính xác sao cho sóng mang của chúng nằm trong khoảng thời gian được phân phối bằng cách: +Truyền tín hiệu một cách gián đoạn +Dự phòng một khoảng thời gian bảo vệ giữa các đài phát gián đoạn sao cho chúng không bị chồng lấn lên nhau. Vì vậy phải có một trạm chuẩn để phát đi tín hiệu chuẩn. -CDMA: là một phương pháp đa truy nhập, trong đó mỗi trạm mặt đất phát đi một tần số sóng mang như nhau, nhưng sóng mang này trước đó đã được điều chế bằng một mẫu bit đặc biệt quy định cho mỗi trạm mặt đất trước khi phát tín hiệu đã điều chế. Ơû loại này, ngay cả khi có nhiều tín hiệu điều chế được đưa vào một bộ phát đáp, tại trạm thu có thể tách tín hiệu cần thu bằng một mẫu bit đặc biệt để giải điều chế. -Nếu xét đa truy nhập theo quan điểm phân phối kênh thì có thể được chia ra làm hai loại là Đa truy nhập phân phối trước và đa truy nhập phân phối theo yêu cầu. +Đa truy nhập phân phối trước: là phương pháp truy nhập trong đó các kênh vệ tinh được phân bố cố định cho các trạm mặt đất khác, bất chấp có hay không các cuộc gọi phát đi. +Đa truy nhập phân phối theo nhu cầu: là phương pháp truy nhập trong đó các kênh vệ tinh được sắp xếp lại mỗi khi có yêu cầu thiết lập kênh được đưa ra từ các trạm mặt đất có liên quan. Nhược điểm của thông tin vệ tinh: - Với tổng chiều dài ở đường lên và đường xuống là trên 70.000Km thì thời gian truyền trễ là đáng kể » ¼ giây mặc dù tốc độ truyền sóng rất cao 300.000Km/s. -Sóng vô tuyến điện bị suy hao và hấp thụ ở tầng điện ly và khí quyển đặc biệt trong mưa . -> Để khắùc phục người ta thường chọn khoảûng tần số bị suy hao nhỏ nhất từ (1¸10) GHz gọi là khoảng “cửa sổ tần số” : Băng C (d.B/Km) Chất khí trong khí quyển 20 Thăng giáng điện ly Suy hao do mưa 10 3 Thăng giáng tầng đối lưu Cửa sổ vô tuyến 2 1 0.3 o.2 0.1 0.2 0.3 1 2 3 10 20 30 40 (GHz) 1.1.1.3 Cấu hình của các Vệ tinh thông tin. Như sau : MUX DEM Bao gồm : +Tải nhiệm vụ (Pay load): thực hiện nhiệm vụ của vệ tinh +Thân vệ tinh (Back) : để mang tải nhiệm vụ -Tải nhiệm vụ bao gồm: Anten thu phát và bộ phát đáp Trên là cấu hình của bộ phát đáp. Nó thực hiện chức năng chính của vệ tinh thông tin là : thu sóng vô tuyến điện từ các trạm mặt đất, sau đó khuếch đại và biến đổi tần số của chúng rồi phát trở lại các trạm thu ở mặt đất. Nó là một bộ phát đáp tích cực nhưng yêu cầu độ tin cậy cao, nhỏ gọn, tiêu thụ ít công suất và tự cung cấp công suất cần thiết. -Thân vệ tinh gồm chủ yếu các loại thiết bị như sau: +Thiết bị điều khiển đo lường từ xa +Thiết bị điều khiển vệ tinh +Bộ phận đẩy +Thiết bị điều khiển nhiệt +Cấu trúc con tàu vũ trụ 1.1.1.4 Quỹ đạo của vệ tinh địa tĩnh: -Quỹ đạo của vệ tinh địa tĩnh là một đường tròn 3600 duy nhất xung quanh quả đất và có độ cao khoảng 36.000 km trên đường xích đạo nên nó là một nguồn tài nguyên có hạn. Với đà phát triển hiện nay của thông tin vệ tinh, nó không chỉ giới hạn bởi các vệ tinh thông tin quốc tế, mà còn bao gồm một số vệ tinh nội địa và khu vực. Cho nên vấn đề ùn tắc trên quỹ đạo địa tĩnh là một vấn đề lớn. -Vì vậy người ta thực hiện các biện pháp sau: +Giới hạn một số vệ tinh phóng +Sử dụng lại tần số bằng cách dùng phân cực vuông góc +Sử dụng điều chế số nhiều mức, nhiều pha để tăng số bit truyền. 1.1.1.5 Quá trình phóng vệ tinh. -Mỗi vệ tinh được đưa lên quỹ đạo theo một trong hai cách sau: +Dùng tên lửa đẩy nhiều tầng +Dùng phương tiện phóng sử dụng nhiều lần: tàu con thoi. -Ta xét 1 ví dụ về việc phóng vệ tinh dùng tên lửa đẩy 3 tầng: Đầu tiên vệ tinh được phóng lên quỹ đạo chờ, nhờ sử dụng tầng thứ nhất và thứ hai. Đó là quỹ đạo tròn có độ cao ( 200 ¸ 300 km) so với mặt đất. Sau đó được đưa lên quỹ đạo chuyển tiếp bằng sức đẩy của tầng thứ 3. Là quỹ đạo Elip có cận điểm là quỹ đạo chờ, viễn điểm là trên quỹ đạo địa tĩnh. Vệ tinh trên quỹ đạo chuyển tiếp được dưa vào quỹ đạo địa tĩnh tại viễn điểm bằng 1 tên lửa gọi là động cơ đẩy viễn điểm (AKM) đặt trong vệ tinh. Tuy nhiên vệ tinh đến đây không lập tức trở thành vệ tinh địa tĩnh, thực chất nó được đặt trên quỹ đạo trượt, ở gần quỹ đạo địa tĩnh, sau đó được đưa đến vị trí đã định trước và cuối cùng đạt tới điểm của quỹ đạo địa tĩnh cho hoạt động của bộ phận đẩy nhỏ. Quỹ đạo trượt Cận điểm Viễn điểm Quỹ đạo chờ þ Quỹ đạo địa tĩnh ( Tròn) Quỹ đạo chuyển tiếp ( Elip ) 9( R=36.000Km 1.1.2 Các Hệ Thống Thông Tin: 1.1.2.1 Các hệ thống thông tin quốc tế: INTELSAT: (International Telecommunications Satellite Organization) + Là một tổ chức quốc tế (tổ chức vệ tinh thông tin quốc tế) cung cấp các dịch vụ thông tin vệ tinh trên toàn cầu, dựa trên cơ sở thương mại; Là một hệ thống toàn cầu mở cửa cho mọi quốc gia, không phân biệt hệ thống chính trị và trình độ phát triển kinh tế. + Intelsat chia toàn bộ thế giới làm 3 vùng (khu vực) và phủ sóng tới tất cả các vùng này để cung cấp tất cả các dịch vụ đến mọi nơi trên trái đất. Bao gồm vùng: Đại Tây Dương, Thái Bình Dương và Aán Độ Dương. +Đặc điểm của tổ chức Intelsat Tư cách hội viên của mỗi nước gồm có: Chính phủ và Tổ chức khai thác thông tin. Tổ chức đưa ra quyết định cao nhất gồm có: Hội nghị của các nước ký hiệp ước và Hội nghị toàn thể của các bên tham gia. Bằng cách quản lý đó Intelsat cung cấp không chỉ các dịch vụ công cộng đến các trạm mặt đất tiêu chuẩn, mà còn cung cấp các mạch điện vệ tinh mềm dẻo, linh hoạt đáp ứng các đòi hỏi riêng biệt của người sử dụng. - Inmarsat: (International Marine Satellite Organization) Là một tổ chức thông tin vệ tinh quốc tế mới được thành lập năm 1979 để khai thác quản lý tốt các dịch vụ thông tin hàng hải trên thế giới. 1.1.2.2 Các hệ thống vệ tinh khu vực. -Do nhu cầu của các nước và khu vực về thông tin ngày càng tăng, vì vậy ở Châu Á, cũng như các nước xung quanh Việt nam có các vệ tinh thông tin địa tĩnh như sau (ngoài các vệ tinh quốc tế như: Intelsat I, V-F7, VA, VI): +Chinasat 1,2 : Trung quốc +Asiasat 1 : Tổ chức vệ tinh Châu Á +Pataga B1, B2 : Indonesia +Statstrosat 6, 14, 13 : Nga +Thaicom 1 : Thái lan Coi chi tiết các thông số ở phần phụ lục. 1.2 ĐẶC TÍNH TẦN SỐ TRONGTHÔNG TIN VỆ TINH 1.2.1 Sóng vô tuyến điện và tần số : -Sóng vô tuyến điện là một bộ phận của sóng điện từ, nó giống như sóng ánh sáng, tia hồng ngoại, tia X… sự khác nhau chỉ là tần số. 1.2.2 Phân định tần số : -Việc phân định tần số được thực hiện theo điều lệ vô tuyến ở mỗi khu vực của ITU. ITU chia làm 3 khu vực: +Khu vực 1 gồm: Châu Aâu, Châu Phi, Liên bang Xô viết cũ và các nước Đông Âu +Khu vực 2: Các nước Nam và Bắc Mỹ +Khu vực 3: Châu Á và Châu Đại Dương -Tuy nhiên vẫn có một vài ngoại lệ, bảng sau chỉ rõ: Bảng tên và phân loại sóng: TT Dải tần số Băng tần Phân loại theo bước sóng. Ứng dụmg trong 1 30 -> 300 Hz ULF: Tần số cực kỳ thấp . Sử dụng trong vật lý , Y học . Siêu âm , âm thanh. 300 -> 3000 Hz ELF: Tần số cực thấp. nt nt 3 3 -> 30 KHz VLF: Tần số rất thấp. Sóng Mm (Chục nghìn mét). Vô tuyến hàng hải ,thông tin di động hàng hải. 4 30 -> 300 KHz LF:Tần số thấp Sóng Km Vô tuyến hàng hải ,di động hàng không. 5 300 -> 3000 KHz MF:Tần số trung bình. Sóng Hectomet (Trăm mét). Thông tin hàng hải ,phát thanh , Thông tin quốc tế. 6 3 -> 30MHz HF:Tần số cao Sóng Decamet (Chục mét). Thông tin quốc tế,phát thanh sóng ngắn ,TT di động. 7 30 -> 300 MHz VHF:Tần số rất cao. Sóng mét Phát thanh FM,Truyền hình,TT di động. 8 300 -> 3000 MHz UHF: Tần số rất rất cao. Sóng dm Truyền hình ,TT di động ,TT cố định. 9 3 -> 30 GHz SHF: Tần số siêu cao. Sóng Cm TT vệ tinh ,Ra đa ,TT viễn thông. vô tuyến thiên văn. 10 30 ->300 GHz EHF:Tần số vô cùng cao. Sóng mm Ra đa sóng mm,vô tuyến thiên văn. 1.2.3 Các tần số sử dụng cho thông tin vệ tinh cố định: Việc phân định tần số cho các dịch vụ thông tin vệ tinh cố định, nghĩa là thông tin vệ tinh giữa các điểm cố định được trình bày như bảng sau: Khoảng tần số (GHz) Dịch vụ thông tin vệ tinh cố định Dịch vụ giữa các vệ tinh chung cho 3 khu vực. Đường lên Đường xuống R1 R2 R3 R1 R2 R3 2,5 ->2,535 2,535 ->2,655 2,655 ->2,690 3,4 ->4,2 4,5 ->4,8 5,725 ->5,85 5,85 ->7,075 7,25 ->7,75 7,9 ->8,4 10,7 ->11,7 11,7 ->12,2 12,2 ->12,3 12,3 ->12,5 12,5 ->12,7 12,7 -&g