Hoạt động của thông tin vệ tinh địa tĩnh – LUẬN VĂN VIỄN THÔNG HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH –

Hình 2.1: Cấu hình hệ thống thông tin vệ tinh địa tĩnh

Hoạt động của hệ thống thông tin vệ tinh có thể được tóm tắt: Tại đầu phát

trạm mặt đất, tín hiệu băng tần cơ bản BB ( BaseBand ) như : tín hiệu thoại, video, telex, fax … được điều chế lên thành trung tần IF ( Intermediate Frequency ) sau đó được đổi lên thành cao tần RF ( Radio Frequency ) nhờ bộ đổi tần tuyến lên U / C ( Up Coverter ), rồi được bộ khuếch đại hiệu suất HPA ( High Power Amplifier ) khuếch đại lên mức hiệu suất cao và đưa ra anten phát lên vệ tinh .

Tín hiệu cao tần từ trạm mặt đất phát truyền dẫn qua không gian tự do tới anten
thu của vệ tinh đi vào bộ khuếch đại, sau đó được đổi tần, khuếch đại công suất rồi
phát xuống trạm mặt đất thu qua anten phát.

Tại trạm thu mặt đất, sóng phát từ vệ tinh truyền dẫn qua khoảng trống tự do tới anten thu rồi đưa qua bộ khuếch đại tạp âm thấp LNA ( Low Noise Amplifier ), tần số siêu cao RF được biến hóa thành trung tần IF nhờ bộ đổi tần xuống D / C ( Down Converter ), sau đó đưa sang bộ giải điều chế DEM ( Demodulator ) để hồi sinh lại tín hiệu như lối vào trạm mặt đất .
Đặc điểm của thông tin vệ tinh địa tĩnh :
Nói tới thông tin vệ tinh, có 3 ưu điểm điển hình nổi bật của nó so với những mạng lưới hệ thống thông tin khác là :
– Tính tiếp thị to lớn cho mọi loại địa hình. – Có dải thông rộng .
– Nhanh chóng thuận tiện thông số kỹ thuật lại khi thiết yếu .

Đối với hệ thống thông tin vô tuyến mặt đất nếu hai trạm muốn thông tin
cho nhau thì các anten của chúng phải nhìn thấy nhau, đó gọi là thông tin vô tuyến
trong tầm nhìn thẳng. Tuy nhiên do Trái Đất có dạng hình cầu nên khoảng cách
giữa hai trạm sẽ bị hạn chế để đảm bảo điều kiện cho các anten còn trông thấy nhau.
Đối với khả năng quảng bá cũng vậy, các khu vực trên mặt đất không nhìn thấy
anten của đài phát sẽ không thu được tín hiệu nữa. Trong trường hợp bắt buộc phải
truyền tin đi xa, người ta có thể dùng phương pháp nâng cao cột anten, truyền sóng
phản xạ tầng điện ly hoặc xây dựng các trạm chuyển tiếp. Trên thực tế thì cả ba
phương pháp trên đều có nhiều nhược điểm. Việc nâng độ cao của cột anten gặp rất
nhiều khó khăn về kinh tế và kỹ thuật mà hiệu quả thì không được bao nhiêu. Nếu
truyền sóng phản xạ tầng điện ly thì cần có công suất phát rất lớn và bị ảnh hưởng
rất mạnh của môi trường truyền dẫn nên chất lượng tuyến không cao. Việc xây
dựng các trạm chuyển tiếp giữa hai trạm đầu cuối sẽ cải thiện được chất lượng
tuyến, nâng cao độ tin cậy nhưng chi phí lắp đặt các trạm trung chuyển lại quá cao
và không thích hợp khi có nhu cầu mở thêm tuyến mới.

Tóm lại, để hoàn toàn có thể truyền tin đi xa người ta mong ước thiết kế xây dựng được những anten rất cao nhưng lại phải không thay đổi và vững chãi. Sự sinh ra của vệ tinh chính là để thoả mãn nhu yếu đó, với vệ tinh người ta hoàn toàn có thể truyền sóng đi rất xa và thuận tiện thông tin trên toàn thế giới hơn bất kể một mạng lưới hệ thống thông tin nào khác. Thông qua vệ tinh INTELSAT, lần tiên phong hai trạm đối lập trên hai bờ Đại Tây Dương đã liên lạc được với nhau. Do năng lực phủ sóng to lớn nên vệ tinh rất thích hợp cho những phương pháp truyền tin đa điểm đến đa điểm, điểm đến đa điểm ( cho dịch vụ tiếp thị ) hay đa điểm đến một điểm TT HUB ( cho dịch vụ tích lũy số liệu ) .
Bên cạnh năng lực phủ sóng to lớn, băng tần rộng của mạng lưới hệ thống vệ tinh rất thích hợp với những dịch vụ tiếp thị hiện tại như truyền hình số phân giải cao HDTV ( High Definition Television ), phát thanh số hay dịch vụ ISDN trải qua một mạng mặt đất hoặc trực tiếp đến thuê bao DTH ( Direct To Home ) trải qua trạm VSAT ( Very Small Aperture Terminal ). Cuối cùng do sử dụng phương tiện đi lại truyền dẫn qua giao diện vô tuyến cho nên vì thế mạng lưới hệ thống thông tin vệ tinh là rất thích hợp cho năng lực thông số kỹ thuật lại nếu thiết yếu. Các việc làm tiến hành mạng mới, vô hiệu những trạm cũ hoặc biến hóa tuyến đều hoàn toàn có thể triển khai thuận tiện, nhanh gọn với ngân sách triển khai tối thiểu. Tuy nhiên vệ tinh cũng có những điểm yếu kém quan trọng đó là :
– Không trọn vẹn cố định và thắt chặt .
– Khoảng cách truyền dẫn xa nên suy hao lớn, tác động ảnh hưởng của tạp âm lớn .

– Giá thành lắp đặt hệ thống rất cao, nên chi phí phóng vệ tinh tốn kém mà vẫn
còn tồn tại xác suất rủi ro.

– Thời gian sử dụng hạn chế, khó bảo trì, sửa chữa thay thế và tăng cấp .
– Do đường đi của tín hiệu vô tuyến truyền qua vệ tinh khá dài ( hơn 70.000 km so với vệ tinh địa tĩnh ) nên từ điểm phát đến điểm nhận sẽ có thời hạn trễ đáng kể .
Người ta mong ước vệ tinh có vai trò như thể một cột anten cố định và thắt chặt nhưng trong thực tiễn vệ tinh luôn có sự hoạt động tương đối so với mặt đất, dù là vệ tinh địa tĩnh nhưng vẫn có một sự xê dịch nhỏ. Điều này buộc trong mạng lưới hệ thống phải có những trạm tinh chỉnh và điều khiển nhằm mục đích giữ vệ tinh ở một vị trí nhất định cho thông tin. Thêm nữa do những vệ tinh bay trên quỹ đạo cách rất xa mặt đất do đó việc truyền sóng giữa những trạm phải chịu sự suy hao lớn, bị tác động ảnh hưởng của những yếu tố thời tiết và phải đi qua nhiều loại môi trường tự nhiên khác nhau. Để vẫn bảo vệ được chất lượng của tuyến người ta phải sử dụng nhiều kỹ thuật bù và chống lỗi phức tạp .

Source: https://vh2.com.vn
Category : Trái Đất