Vệ tinh vinasat 1

Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn này, tơi nhận ñược hướng dẫn, giúp ñỡ quý báu quý thầy cô, anh chị, em bạn lớp cao học Kỹ thuật điện tử khóa Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tơi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới: Ban giám hiệu, Khoa ñào tạo sau ñại học – Viện Đại học Mở Hà Nội, ñã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tơi q trình học tập để tơi hồn thành tốt luận văn Phó giáo sư - Tiến sĩ Phạm Minh Việt Tiến sĩ Nguyễn Vũ Sơn, Những người thầy kính mến hết lịng giúp đỡ, động viên tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình làm luận văn tốt nghiệp vừa qua Tiến sĩ Nguyễn Văn Đạo – Phó chủ nhiệm khoa sau Đại Học, Viện Đại Học Mở Hà Nội - người thầy đáng kính cơng việc sống Thầy ñã ñộng viện giúp ñỡ bảo cho tơi nhiều để tơi hồn thành ñược luận văn Xin chân thành cảm ơn bố mẹ, anh, chi, em ln bên cạnh động viên lúc khó khăn giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, làm việc hồn thành khóa học Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn Mục lục Danh mục ký hiệu chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ, đồ thị LỜI NÓI ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG VỆ THÔNG TIN VỆ TINH 1.1 Giới thiệu tổng quan thông tin vệ tỉnh 1.1.1 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin vệ tinh quốc tế 1.1.2 Cấu trúc tổng thể nguyên lý thông tin vệ tinh 1.1.3 Đặc điểm thơng tin vệ tinh 1.2 Kỹ thuật thông tin vệ tinh 12 1.2.1 Phóng vệ tinh, định vị trì vệ tinh quỹ ñạo 12 1.2.2 Cấu hình tồng qt hệ thống thơng tín vệ tính 13 1.3 Phương pháp đa truy nhập 17 1.3.1 Đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA) 18 1.3.2 Đa truy nhập phân chia theo thòi gian (TDMA) 19 1.3.3 Đa truy nhập phân chia theo mã (CDMA) 20 1.4 Các loại dịch vụ thông tin vệ tinh 21 1.5 Kết luận chương 23 Chương 2: VỆ TINH ĐỊA TĨNH VÀ KỸ THUẬT TRẠM MẶT ĐẤT 24 2.1 Giới thiệu chung 24 2.1.1 Quá trình phát triển thơng tin vệ tinh địa tĩnh 24 2.1.2 Hoạt động thơng tin vệ tinh ñịa tĩnh 25 2.2 Vệ tinh thơng tin địa tĩnh 28 2.2.1 Cấu trúc hệ thống thơng tin vệ tinh địa tĩnh 28 Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính 2.3 Kỹ thuật trạm mặt ñất 34 2.3.1 Hệ thống anten 34 2.3.2 Dải thông 39 2.3.3 Kỹ thuật truyền dẫn 40 2.3.4 Các thiết bị truyền dẫn số mặt ñất 41 2.3.5 Kỹ thuật ñiều chế 45 2.4 Các thông số tuyến truyền thông tin 46 2.4.1 Các mức công suất 46 2.4.2 Các loại suy hao 47 2.4.3 Nhiễu tuyến thông tin 51 Chưong 3: HỆ THỐNG YỆ TINH VIỄN THƠNG VINASAT-1 57 3.1 Tình hình chung 57 3.1.1 Sự phát triển hệ thống thông tin vệ tinh giới 57 3.1.2 Sự phát triển hệ thống thông tinh vệ tinh Việt Nam 57 3.1.3 Thông tin vệ tinh viễn thông VINASAT-1 58 3.2 Vệ tinh viễn thông VINSAT-1 58 3.2.1 Tầm quan trọng yệ tinh VINASAT-1 58 3.2.2 Các thông số kỹ thuật vệ tinh Vinasat-1 61 3.3 Quá trình vận hành khai thác dịch thơng qua VINASAT-1 63 3.3.1 Trạm điều khiển vệ tính VINASAT-1 63 3.3.2 Khai thác dịch vụ vệ tinh V1NASAT-1 64 3.4 Các dịch vụ từ vệ tinh VINASAT-1 65 3.4.1 VINASAT-1 cho Bộ quốc phịng cơng an Mục tiêu xây dựng hệ thống thông tin quân sau: 65 3.5 Các thông số kỹ thuật vệ tinh Vinasat - 67 Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ Bảng 2.1: Độ lợi anten với đường kính khác băng tần 39 Hình 1.1: Sơ đồ đường thơng tin vệ tình Hình 1.2: Vệ tình quỹ đạo thấp Hình 1.3: Quỹ đạo vệ tình dia tình Hình 1.4: Sự suy giảm cửa sóng vơ tun frong khơng gian Hình 1.5: Sơ đồ qũy đạo Holmonn 12 Hình 1.6: Hệ thỗng thơng tín vệ tính 13 Hình 1.7: Sơ đồ khối chức vệ tính 14 Hình 1.8 Sơ đồ khối chức vệ tính 14 Hình 1.9: Sơ ñồ khối chức trạm mặt ñất 16 Hình 1.10: Băng thơng sóng mang truyền dẫn theo kỹ thuật truy nhập FDMA 18 Hình 1.11: Băng thơng sóng mang truyền dẫn theo kỹ thuật truy nhập TDMA, 19 Hình 1.12: Băng thơng sóng mang truyền dẫn theo kỹ thuật truy nhập CDMA 20 Hình 1.13: Các dịch vạ qua vệ tinh 21 Hình 2.1: Cấu hình hệ thống thơng tin vệ tình địa tình 25 Hình 2.2: Sơ đồ cẩu tạo phát ñáp 29 Hình 2.3: Sơ đồ thu băng rộng 30 Hình 2.4: cấu hình trạm mặt đất 33 Hình 2.5 Độ rộng búp sóng anten trạm mặt ñãt 03dB < 1,6 35 Hình 2.6: Các loại anten dùng truyền hình vệ tinh 35 Hình 2.7: cẩu trúc cửa anten parabol ñối xứng 36 Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính Hình 2.8: Tín hiệu phản xạ bể mặt anten 37 Hình 2.9 : Quan hệ mức lượng rìa chảo tỉ số f/D 37 Hình 2.10 Góc xạ anten, beam width 3đB 38 Hình 2.11: Các thành phần chuỗi truyền dẫn sổ qua vệ tình 41 Hình 2.12: Nguyên lỷ truyền dẫn bảo mệt 43 Hình 2.13: Nguyên lý mã hoá kênh 44 Hình 2.14: Anten thực xạ vùng A 46 Hình 2.15: Tính mức cơng suất thu 47 Hình 2.16: Tinh suy hao thu phát 47 Hình 2.17: Lượng mưa trung bình (mm/h) cửa vùng giới 49 Hình 2.18 Tính suy giảm mưa 49 Hình 2.19: Tốn đồ xác ñịnh suy hao ñơn vị chiều dài mưa R (dB/Km) 50 Hình 2.20: Mật độ phổ cơng suất nhiễu No 51 Hình 2.21: Nhiệt độ nhiễu hệ thống 53 Hình 2.22: Cơng suất nhiễu hệ thống mạch mắc nỗi tiếp 54 Hình 2.23 Nhiễu nhiệt mặt ñất trời mưa Hình 2.24 Nhiễu từ bầu trời mặt ñất ñến anten Hình 3.1: Vệ tinh VINASAT-1 61 Hình 3.2: Tầm bao phủ sóng băng tần c + Băng tần Ku: 62 Hình 33: Tầm bao phủ sóng băng tần Ku 63 Hình 3.4: Trung tâm điều khiển vệ tính VINASAT-1 Quế Dương 63 Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính BẢNG CHÚ THÍCH Trong luận văn có số từ cụm từ viết tắt Từ cụm từ ñầy ñủ ñược thống kê bảng sau ARQ Automatic Repeat Repuest Phát lại tự ñộng BB Base Band Băng tần BER Bit Error Rate Tỉ lệ lỗi bít CDMA Đa nhập cập phân chia theo mã D Code Division Multiple Access Downlink D/C Down Coverter Đổi tuyến xuống DEM Demodelation Giải ñiêu chế DTH Direct To Home Phát trực tiêp ñên trạm mặt ñât ES Elementary Stream Trạm mặt ñât ETRP Equivalent Isotropic Radiated Cơng suất xạ đẳng hướng f/d Power focal/diameter Tiêu cự/đường kính anten Frequency Division Multiple Đa nhập cập phân chia theo tân FEC Access Forward Error Conrection số Sửa lôi bên thu GPS Global Positioning System HDTV High Definition Television Hệ thơng vệ tinh tồn câu Trun hình sơ độ phân giải HPA High Power Amplifine Khuếch ñại công suất cao IF Intermediate Frequency Trung tân IP Internet Protocol Giao thức mạng IPS Intrusion prevention system Chông xâm nhập hệ thông FDMA ISDN ITU LNA Integrated services Digital Network International Telecommunication Union Low Nosie Amplifier Tuyên xuông parabol cao Mạng số ña dịch vụ tổng họp Liên đồn viễn thơng quốc tế Khuếch đại tạp âm thấp Luận văn thạc sỹ Học viên: Nguyễn Văn Chính LO Local Oscillator Dao ñộng nội PCM Pulse Code Modulation Điêu biên mã xung PSDN Public switched data network PSK Phase shift keying Mạng chun mạch sơ cơng cộng Khóa dịch pha RF Radio Frequency Tần số vô tuyến SES Satellite Earth Station TDMA Time Division Multiple Access TNVN Thu vệ tinh từ trạm mặt ñât Đa nhập cập phân chia theo thời gian Tiêng nói Việt Nam TTVT-QS Thơng tin vệ tinh quân TV Television Truyên hình u Uplink Tun xng UPS Uninterupted Power Supply Ngn điện khơng ngăt Y/C Up Coverter Đôi tân tuyên xuông VLAN virtual local area network Mạng LAN ảo VoIP Voice over Internet Protocol VSAT Very Small Aperture Terminals VSWR Voltage Standing Wave Radio Đàm thoại qua internet Thiết bị ñầu cuối kích thước nhỏ Hệ số sóng đứng LỜI NĨI ĐẦU Thông tin vệ tinh xuất hiệu bốn thập kỳ qua ñã phát triển nhanh chóng giới nước ta, mở cho thời kỳ cho phát triển lĩnh vực khoa học ñời sống nói chung đặc biệt ngành viễn thơng nói riêng Ngày ñang sống giới thông tin, nhu cầu thông tin người với người ngày lớn thuận lợi hoàn hảo nhờ vào hệ thống truyền tin ña dạng hệ thống thông tin vô tuyến hay hệ thống thông tin hữu tuyến Các hệ thống thật phương tiện hữu ích có khả kết nối nơi giới để vượt qua khái niệm khơng gian thời gian giúp người gần gũi quãng ñường xa, giúp người cảm nhận cảm nhận ñược sống giới xung quanh, thông tin qua vệ tinh ý nghĩa truyền dẫn quốc gia, khu vực cịn mang tính xun lục địa vệ tinh tồn cầu Nhờ có vệ tinh mà q trình truyền thông tin diễn châu lục ừở nên tiện lợi nhanh chóng thơng qua nhiều loại hình dịch vụ khác Thơng tin vệ tinh ứng dụng vào nước ta bắt ñầu từ năm 80 mở phát triển viễn thơng Việt Nam Thơng tin vệ tinh có nhiều ưu ñiểm bật vùng phủ sóng rộng, triển khai lắp ñặt nhanh khả cung cấp dịch vụ đa dạng cho người dụng Nó phương tiện hữu hiệu để kết nối thơng tin liên lạc với vùng xa xơi, biên giới, hải đảo nơi mà mạng cố định khơng thể với tới được, đồng thời thơng tin vệ tinh nhờ ưu điểm triển khai lắp ñặt thiết lập liên lạc nhanh phương tiện liên lạc ñộng giúp ứng cứu kịp thời tình khẩn cấp Trước có vệ tinh VINASAT-1, Việt Nam th vệ tinh nước khu vực ñể phục vụ cho nhu cầu thơng tin Vệ tinh VINASAT-1 đưa vào sử dụng áp ứng ngày tăng trao đổi thơng tin, giảm chi phí thuê vệ tinh nước, mở bước tiến cho viễn thông Việt Nam VINASAT-1 ñang vận hành khai thác tốt, sử dụng gần hết cơng suất Việt Nam có dự án VINASAT-2 phóng đưa vào sử dụng vài năm tới Do việc hiểu biết thông tin vệ tinh càn thiết Từ vấn ñề ñó mà ñề tài ñi sâu nghiên cứu khảo sát hệ thống thông tin vô tuyến mà cụ thể hệ thống thông tin vệ tinh Phần nội dung ñề tài ñược phân bố gồm chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin vệ tinh Chương 2: Vệ tinh ñịa tĩnh kỹ thuật trạm mặt ñất Chưong 3: Hệ thống vệ tinh viễn thơng VINASAT - Ngồi cịn có phần phụ lục ñể bổ sung nội dung cho số vấn ñề cần ñược làm sáng tỏ phần nội dung đề tài Thơng tin vệ tinh lĩnh vực khoa học kỹ thuật cao, việc tìm hiểu nghiên cứu địi hỏi phải có thời gian, kinh nghiệm kiến thức sâu rộng Do đó, chắn luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót, cần ñược xem xét thấu ñáo Em xin chân thành cảm ơn tất ý kiến đóng góp thầy tồn thể bạn để luận văn hồn chỉnh Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH 1.1 Giới thiệu tổng quan thông tin vệ tinh 1.1.1 Lịch sử phát triển hệ thống thông tin vệ tinh quốc tế • Tháng 10 năm 1957 lần thể giới, Liên Xơ phóng thành cơng vệ tinh nhân tạo SPUTNIK-1 Đánh dấu kỷ nguyên thông tin vệ tinh • Năm 1958 điện phát qua vệ tinh SOCRE Mỹ, bay vĩ đạo thấp • Năm 1964 thành lập tổ chức thơng tin vệ tinh quốc tế INTELSAT • Cuối năm 1965 Liên Xơ phóng thơng tin vệ tinh MOLNYA lên quỹ đạo elip • Năm 1971 thành lập tổ chức thơng tin vệ tinh quốc tế INTERSPTNIK gồm Liên Xô nước XHCN • Năm 1927-1976 Canada, Mỹ, Liên Xơ Indonnesia sử dụng vệ tinh chi thông tin nội địa • Năm 1979 thành lập tổ chức thơng tin hành hải quốc tế qua vệ tinh INMARSAT • Năm 1984 Nhật Bản ñưa vào sử dụng hệ thống truyền hình trực tuyến qua vệ tinh • Năm 1987 thử nghiệm thành công vệ tin phục vụ cho thông tin di động qua vệ tinh • Thời kỳ năm 1999 đến nay, ý tưởng hình thành hệ thống thơng tin di động băng thơng rộng tồn càu sử dụng vệ tinh Vệ tinh VINASAT-1 vệ tinh ñàu tiên Việt Nam hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích to lớn kinh tế, an ninh, quốc phịng Ngồi ra, VINASAT-1 cịn mang lại nhiều hội tiếp cận hòa nhập vào sống ñại người dân vùng sâu vùng xa, miền núi hải đảo Những lợi ích to lớn VTNASAT-1 chủ yếu dành cho lĩnh vực quan trọng: 3.2.1.1.Nhà nước Tính tới thời điểm này, hầu hết quốc gia khu vực Đông Nam Á có vệ tinh viễn thơng riêng (ngoại trừ Lào, Campuchia Myanmar) Các nước khu vực Thái Lan, Malaysia Indonesia phóng vệ tinh viễn thơng, mà khơng có mà tới 5-7 vệ tinh Chính vậy, VINAS AT-1 đóng vai trò quan trọng việc giúp Việt Nam hội nhập với công nghệ viễn thông giới Trong thời đại mà cơng nghệ thơng tin phát triển với tốc ñộ vũ bão nay, việc có vệ tinh viễn thơng Vinasat-1 giúp Việt Nam khẳng ñịnh ñược chủ quyền Việt Nam ñối với nguồn tài nguyên hữu hạn quỹ ñạo vệ tinh tàn số liên quan, ñảm bảo cung cấp dịch vụ thông tin vệ tinh cho mục đích trị, an ninh quốc phịng Theo VNPT, ñơn vị quản lý VINASAT-1, ñối tượng ñược ưu tiên sử dụng vệ tinh ñơn vị qn đội, cơng an, đài truyền hình trung ương ñịa phương Vinasat-1 giúp tăng cường khả thơng tin nhằm phục vụ xây dựng đất nước Đặc biệt, Vinasat-1 cơng cụ trợ giúp đắc lực cho công tác thông tin phục vụ sống ngư dân, phát triển kinh tế biển nói chung; đồng thời phịng chống ứng cứu đột xuất xảy bão lũ, thiên tai 59 Vệ tinh hoạt động điều kiện thời tiết, thiết lập nhanh chóng kênh liên lạc với khu vực khơng khó tiếp cận ñược (chẳng hạn vùng bão lũ) 3.2.1.2.Doanh nghiệp Thực tới doanh nghiệp Việt Nam tiếp cận với dịch vụ truyền dẫn qua vệ tinh, mà thực tế có từ năm 80 Tuy nhiên, theo ước tính năm doanh nghiệp Việt Nam phải bỏ từ 10-15 triệu USD để th kênh vệ tinh Nếu tính tới nhu cầu thuê kênh vệ tinh tất ngành năm tới số tiền lớn nhiều Trong có vệ tinh riêng tiết kiệm nhiều tiền riêng phần chi phí thuê kênh vệ tinh cao giá thành từ 2-3 tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng băng tần sử dụng Ngoài ra, Vinasat-1 giúp doanh nghiệp cung cấp nhiều dịch vụ mà trước thường bị hạn chế hạ tàng ñào tạo từ xa; truyền hình qua vệ tinh đến hộ gia đình; đưa điện thoại, Internet truyền hình tới vùng sâu vùng xa, miền núi hải ñảo VINASAT-1 có dung lượng truyền dẫn tương đương với 10.000 kênh thoại/ Internet/ truyền số liệu khoảng 120 kênh truyền hình Chính vậy, việc cung cấp dịch vụ nhanh chóng mở rộng tới tất người dân vượt qua trở ngại ñịa lý VINASAT-1 có tầm phủ sóng rộng bao trùm khu vực Đông Nam Á, Đông Trung Quốc, Ấn Độ, Triều Tiên, Nhật Bản, úc, ñặc biệt Hawaii - cổng thông tin quan trọng vào nước Mỹ Đây thị trường viễn thơng lớn ñang phát triển nhanh nên doanh nghiệp Việt Nam có nhiều tiềm hội kinh doanh việc cung cấp dịch vụ 3G, Internet tốc độ cao, điện thoại truyền hình, 60 3.2.1.3 Ngưòi dân Một hiệu to lớn mà Vinasat-1 mang lại người dân vùng sâu vùng xa, miền núi hải đảo có hội sử dụng dịch vụ mà từ lâu họ mong muốn điện thoại, truyền hình Internet Thơng thường dịch vụ phổ biến thành thị lại khó tiếp cận vùng xa xơi hẻo lánh khó triển khai hạ tàng, chi phí dành cho việc xây dựng lắp ñặt thường cao Khi ñi vào hoạt ñộng, Vinasat-1 trở thành “người bạn ñường” ngư dân ñi biển Họ dễ dàng liên lạc với ñất liền hơn, cần thiết trường hợp xảy bão lũ, biển ñộng ñể phục vụ cho công tác cứu trợ ứng cứu khẩn cấp Trước ñây, việc liên lạc biển gặp nhiều khó khăn, chủ yếu hạ tầng sở chưa thể ñáp ứng ñược, ñặc thù Việt Nam có diện tích biển lớn kéo dài Với việc cung cấp dịch vụ qua vệ tinh, người dân ñược tiếp nhận chất lượng dịch vụ tốt (tốc ñộ ñường truyền Internet cao hơn, dịch vụ điện thoại tốt hơn, ) nhiều loại hình dịch vụ mà trước ñây thường bị hạn chế như: truyền hình vệ tinh, hội nghị từ xa, đào tạo từ xa, 3.2.2 Các thông số kỹ thuật vệ tinh Vinasat-1 Hình 3.1: Vệ tinh VINASAT-1 61 - Kiểu vệ tinh: Vệ tinh ñịa tĩnh Vị trí quỹ đạo: quỹ đạo địa tĩnh 132° Đơng, cách trái ñất 35768 km - Tuổi thọ vệ tinh tối thiểu 15 năm (có thể lên đến 20 năm) - Vệ tinh cao 4m, trọng lượng phóng khoảng 2600 kg Tên lửu ñẩy: Arian - Pháp - Dung lượng truyền dẫn tương ñương 10000 kênh ữioại/Intemet/truyền số liệu khoảng 120 kênh truyền hình Số máy phát ñáp: 20 (08 máy phát ñáp cho băng c, 12 máy phát ñáp băngKu) + Băng tần C: Số phát ñáp: (36 Mhz/bộ) Uplink: tần số phát Tx 6425-6725 Mhz Downlink: tần số thu Rx 3400-3700 Mhz Vùng phủ sóng: VN, Đơng Nam Á, Trung Quốc, Triều Tiên, Ấn Độ, Nhật Bản, Australia Hình 3.2: Tầm bao phủ sóng băng tần c + Băng tần Ku: 62 Số phát ñáp: 12 (36 Mhz/bộ) Uplink: tần số phát Tx 13750-14500 Mhz Downlink: tần số thu Rx 10950-11700 Mhz VN, Lào, Campuchỉa, Thái Lan, phần Myanma Hình 33: Tầm bao phủ sóng băng tần Ku 3.3 Quá trình vận hành khai thác dịch thơng qua VINASAT-1 3.3.1 Trạm điều khiển vệ tinh VINASAT-1 Hình 3.4: Trung tâm điều khiển vệ tinh VINASAT-1 Quế Dương 63 Sau khỉ vệ tinh phóng lên quỹ đạo thỉ hãng Lockheed Martin thực q trình đo thử, nghiệm thu trạm Quá trình kéo dài khoảng tháng Sau họ sỗ thức chuyển giao cho phía Việt Nam Mà cụ thể trung tâm ñiều khiển vệ tinh VINAS AT-1 Quế Dương (Cát Quế - Dương Liễu - Hà Tây) mặt lý thuyết, sau chuyển giao cho Việt Nam chứng ta ñã ñưa vào sử dụng Trạm chức nhiệm vụ ñiều khiển vệ tinh, thu thập số liệu từ vệ tinh, đánh giá phân tích ñưa lệnh ñiều khiển cần thiết ñể vệ tinh đủng quỹ đạo Việc chọn Quế Dương để đặt trạm điều khiển vệ tinh có nhiều yếu tố thuận lợi như: tránh ñược ảnh hưởng nhiễu tần sổ, trước khỉ ñịnh lắp ñặt trạm ñiều khiển vệ tinh Cát Quế - Dương Liễu - Hoài Đức - Hà Tây nhà khoa học, giói chun mơn có nghiên cứu, kiểm tra kỹ Ngồi trạm đặt Quế Dương cịn có trạm phụ Bình Dương, để phịng trường hợp trạm xảy cố 3.3.2 Khai thác dịch vụ vệ tinh V1NASAT-1 Nâng cao lực khai thác, vận hành an toàn, hiệu Vmasat-1 vị trí 132o độ Đơng Đẩy mạnh cơng tác bán hàng, tiếp thị dung lượng vệ tinh VINASAT-1; giới thiệu cung cấp dịch vụ vệ tinh tiên tiến cho ngành; thương mại, ngân hàng, giao thông vận tải, giáo dục, y tế, Thực công việc liên quan ñến phối hợp tần số vị trí quỹ đạo 132 độ Đơng vai trị nhà khai thác vệ tinh Vinasat-1; ñảm bảo sử dụng hiệu nguồn tài nguyên tần số vệ tinh vệ tinh Xây dựng thực phương án họrp tác, dự phịng, trao đổi dung lượng với nhà khai thác vệ tinh khác khu vực Vệ tinh viễn thơng VINASAT-1 hoạt động vị trí quỹ đạo địa tĩnh 132° 64 Đơng với 12 phát ñáp băng tần Ku phát ñáp băng tàn c Vinasat-1 làm việc ổn ñịnh suốt 15 năm sống vệ tinh, có độ ổn định kinh độ vĩ độ +/- 0,05 độ Vệ tinh VINASAT-1 phóng thảnh cơng vào quỹ đạo vị trí 132 độ Đơng ngày 19/4/2008 Hiện nay, vệ tinh ñầu tiên Việt Nam ñang hoạt ñộng ổn ñịnh quỹ ñạo ñịnh sẵn Một số tiêu kỹ thuật quan trọng ñã ñạt ñược sau kiểm tra sau: Nhiên liệu trì tới 25 năm (u cầu ban đầu 20 năm); ñộ tin cậy 0,84 (so với yêu càu 0,78); 23 phát đáp hoạt ñộng (so với yêu cầu 20 bộ) Chỉ tiêu kỹ thuật phát ñáp băng tần c Ku đảm bảo u cầu cơng suất (EIRP) hệ số phẩm chất (G/T) Điều cho phép VNPT kéo dài thời gian khai thác kinh doanh vệ tinh VINASAT-1 lên ñến 20 năm VINASAt-1 đàu tư vối chi phí 200 triệu USD, ñưa vào sử dụng năm tiết kiệm ñược khoảng 15 triệu USD phải thuê vệ tinh nhiều nước Dự tính sau 10 năm hoạt động vệ tinh VINASAT-1 thu hồi lại vốn 3.4 Các dịch yụ từ yệ tinh VINASAT-1 3.4.1 V1NASAT-1 cho Bộ quốc phịng cơng an Mục tiêu xây dự hệ thống thông tin quân sau: Ket họp với hệ thống thơng tin cố định triển khai, bảo đảm thơng tin thoại, fax, truyền hình số để huy ñơn vị xa, nơi mà hệ thống cáp quang, vi ba, tổng ñài ñiện tử kỹ thuật số chưa vươn tới bảo đảm Bảo đảm thơng tin thoại, fax, cho ñơn vị làm nhiệm vụ ñộng 3.4.1.1 Lựa chọn băng tần Sử dụng ñồng thời băng tần c Ku cho mạng thơng tin viễn thơng qn sự, đó: - Sử dụng băng Ku: xây dựng tồn mạng thơng tin viễn thơng qn cho 65 đối tượng có nhu cầu thường xuyên ñộng di chuyển vị trí đóng qn với ưu kích thước anten nhỏ - Sử dụng băng C: chấp nhận giảm tính ñộng trạm VSAT anten phải ñủ lớn (> 2,4m) Thích hợp với số đơn vị có nhu cầu động di chuyển vị trí ñống quân, mang lại chất lượng kết nối ñảm bảo Băng c cho phép triển khai trạm ñầu cuối lãnh thổ quốc gia Hệ thồng gồm mạng băng tàn c băng tàn Ku, mạng c Ku gồm có trạm HUB dự phịng phân tập ñịa lý HUB băng c HUB băng Ku đặt vị trí gọi nút mạng kết nối trực tiếp với thơng qua đường truyền cáp quang mặt đất tạo thành mạng lõi hệ thống thông tin vệ tinh Từ nút mạng có kết nối với mạng cố ñịnh luồng E1 ñể chuyển tải dịch vụ thoại, số liệu truyền hình cho mạng thơng tin vệ tinh Mạng VSAT băng c gồm 180 trạm cố định có cấu trúc hình sử dụng anten đường kính tối thiểu 2,4m, bảo đảm dịch vụ tối thiểu kênh thoại kênh liệu chuyển IP Mạng ñược thiết kế ñể hoạt ñộng vững linh hoạt nhờ khả dự phịng địa lý trạm HUB, HUB bị cố thiên tai thời tiết xấu trạm VSAT tự ñộng kết nối với trạm HUB cịn lại, đảm bảo thơng tin liên lạc khơng bị gián đoạn Bảo đảm dự phịng cho mở rộng lên gấp đơi dung lượng dự phịng thời tiết xấu tham số vệ tinh có biến động Sơ đồ tổ chức cấu trúc hệ thống thơng tin vệ tinh quân 66 3.5 Các thông số kỹ thuật vệ tinh Vinasat - Vinasat-1 vệ tinh viễn thơng địa tĩnh Việt Nam ñược phóng vào vũ trụ lúc 22 16 phút ngày 18 tháng năm 2008 (giờ UTC) Dự án vệ tinh Vinasat-1 ñã khởi ñộng từ năm 1998 với tổng mức ñầu tư khoảng 300 triệu USD Việt Nam ñã tiến hành ñàm phán với 27 quốc gia vùng lãnh thổ để có vị trí 132 độ Đơng quỹ đạo địa tĩnh Đề án nghiên cứu tiền khả thi dự án ñã Thủ tướng Chính phủ thơng qua từ tháng năm 1998, nhiên dự án bị lùi lại thời điểm nhiều lần, Việt Nam chưa có thống với hai quốc gia khác việc xác ñịnh tọa ñộ Quyền phóng vệ tinh Việt Nam tọa độ 132° Đơng, Tonga quốc gia khác có quyền phóng vệ tinh hai tọa độ gần 130° Đơng 134° Đông Dù chưa thống với Việt Nam, song nay, hai quốc gia chưa phóng vệ tinh họ Ngày 18 tháng 10 2005, Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định số 1104/QĐ-TTg Dự án phóng vệ tinh viễn thơng Việt Nam (Vinasat), giao cho Tổng cơng ty Bưu Viễn thơng Việt Nam (VNPT) làm chủ đầu tư[1] Tổng mức ñầu tư dự án lên ñến gần 300 triệu USD Cơ cấu nguồn vốn ñầu tư bao gồm 20% vốn tự có chủ đầu tư 80% vốn vay VNPT ký với Tổng cơng ty Bảo hiểm Việt Nam Công ty cổ phần Bảo hiểm Bưu ñiện (PTI) hợp ñồng cung cấp dịch vụ bảo hiểm vệ tinh Vinasat-1 với mức bảo hiểm trị giá 170 triệu USD Mục tiêu dự án phóng vệ tinh vào vị trí quỹ đạo 132° Đơng, đăng ký quỹ đạo vệ tinh ñịa tĩnh (bất kỳ ñiểm Trái Đất thấy vệ tinh cố định khơng trung) Xây dựng trạm điều khiển mặt đất Vinasat-1 (TT&C) ñặt Quế Dương, Hà Tây trạm dự phịng 67 đặt Bình Dương Trung tâm Khai thác mạng (NOC) Việt Nam ñã chọn Lockheed Martin Commercial Space Systems (Hoa Kỳ) làm nhà thầu cung cấp vệ tinh Vinasat (gói thầu số - gói thầu quan trọng dự án phóng vệ tinh Vinasat) phóng vệ tinh tên lửa đẩy Ariane ECA (do hãng Arianespace Pháp cung cấp) Các thông số kỹ thuật Cao mét, trọng lượng khô khoảng 2,7 Dung lượng 20 phát ñáp (8 băng C, 12 băng Ku) Vị trí quỹ đạo: quĩ đạo địa tĩnh 132°E (cách trái ñất 35.768 Km) Tuổi thọ theo thiết kế: tối thiểu 15 năm kéo dài thêm vài năm tùy thuộc vào mức ñộ tiêu hao nhiên liệu Độ ổn định vị trí kinh độ vĩ độ: +/-0,05 ñộ Băng tần C mở rộng (C-Extended) Số phát ñáp: 08 (36 MHz/bộ) Đường lên (Uplink): Tần số phát Tx: 6.425-6.725 GHz Phân cực: Vertical, Horizontal Đường xuống (Downlink): Tần số thu Rx: 3.400-3.700 GHz Phân cực: Horizontal, Vertical Mật độ dung lượng bão hịa (SFD): -85 dBW/m2 Vùng phủ sóng bao gồm: Việt Nam, Lào, Campuchia phần Myanmar Băng tần Ku Số phát ñáp: 12 (36 MHz/bộ) 68 Đường lên (Uplink): Tần số phát Tx: 13.750-14.500 MHz Phân cực: Vertical Đường xuống (Downlink): Tần số thu Rx: 10.950-11.700 MHz Phân cực: Horizontal Mật độ dung lượng bão hịa (SFD): -90 dBW/m2 Vùng phủ sóng bao gồm: Việt Nam, Lào, Campuchia, Thái Lan phần Mianma Các phát ñáp ñang sử dụng: VTC: + (có băng thơng hẹp) VSTV: ( có dành cho phát hd) HTVC: ( có có băng thơng hẹp) Thailand: Ý nghĩa Vinasat-1 phủ sóng tồn lãnh thổ Việt Nam, ngồi Vinasat-1 cịn phủ sóng Nhật Bản, miền đơng Trung Quốc, bán đảo Triều Tiên, Ấn Độ, nước Đông Nam Á, Úc, biển Đông phần Myanma Vinasat-1 vệ tinh viễn thông ñịa tĩnh, sau phóng lên cung cấp dịch vụ ñường truyền vệ tinh ñể phát triển dịch vụ ứng dụng dịch vụ thoại, truyền hình, thơng tin di động, truyền số liệu, Internet, dịch vụ ñào tạo y tế từ xa, truyền tin cho ngư dân biển, dự báo thời tiết, ñảm bảo an ninh quốc phòng Đặc biệt cung cấp ñường truyền thông tin cho trường hợp khẩn cấp thiên tai, bão lụt, ñường truyền cho vùng sâu, vùng xa, hải ñảo mà phương thức truyền dẫn khác khó vươn tới 69 Ngồi ý nghĩa kinh tế, việc phóng vệ tinh Vinasat-1 cịn khẳng định chủ quyền Việt Nam không gian vào nâng vị Việt Nam trường quốc tế Nhờ ñó, Việt Nam trở thành nước thứ 93 giới nước thứ khu vực đơng nam Á có vệ tinh riêng bay vào quỹ đạo 70 KẾT LUẬN Đề tài hồn thành mục tiêu, nội dung nghiên cứu ñã ñạt kết quà cụ thể Những kết nghiên cứu giải pháp hữu ích nhanh chóng ứng dụng thực tế mang lại hiệu cao cho việc triển khai vệ tinh Vệ tinh ñia tĩnh lãnh thồ Việt Nam Sau hồn thành quyền luận văn nắm vững làm chủ công nghệ vệ tinh lĩnh vực truyền dẫn phát sóng số nói chung, đảm bảo An ninh Quốc phịng nói riêng để nhanh chóng đại hố cơng nghệ Điện tử, nâng tầm cơng nghệ Điện tử Viễn thông Việt Nam ngang với nước giới Những năm trước, công nghệ số lĩnh vực Vệ tinh địa tĩnh cịn mẻ giới, tư liệu Vệ tinh cịn thiếu nhiều Tuy vậy, khắc phục khó khăn tơi tích cực tìm tịi sáng tạo trình tiếp cận nghiên cứu triển khai thực tiễn, giải vấn ñề thực tế ñặt Đến lĩnh vực Vệ tinh ñịa tĩnh thân tơi hiểu sâu chất cốt lõi công nghệ Các chuyên gia lãnh thổ Việt Nam ñủ lực ñể thiết kế chế thử hệ thống Vệ tinh địa tĩnh với cơng suất nhỏ vừa phục vụ cho nhu cầu phát triển nghành khoa học Công nghệ thông tin Năng lực thực tế tơi nâng lên nhiều q trình thực luận văn làm chủ ñược công nghệ lĩnh vực Vệ tinh Tuy nhiên, ñiều kiện kinh tế thời gian thân cịn nhiều hạn chế nên tơi cố gắng nghiên cứu tổng quan Vệ tinh ñịa tĩnh mạng internet tài liệu tham khảo nhà khoa học nước Tuy nhiên, công nghệ kỹ thuật Vệ tinh cơng nghệ mở, có tính tương thích cao phát triển tiếp, cịn nhiều vấn ñề cần ñặt ñể nghiên cứu ứng dụng Trên sở kết ñạt ñược luận văn tơi kính đề nghị Bộ Khoa học Cơng nghệ, Bộ Bưu chính, Viễn thơng, Ban ngành năm tới, tiếp tục đầu tư cho cơng tác nghiên cứu ứng dụng ña phương tiện (multimeñia) Vệ tinh Vinasat -1 Trong luận văn tơi nói riêng nhà khoa học lĩnh vực cơng nghệ nói chung nắm bắt kết tiến ñạt ñược nước phát triển giới, nhằm triển khai ứng dụng nhanh chóng có hiệu Việt Nam, góp phần đắc lực vào cơng cơng nghiệp hóa, đại hóa nước TÀI LIỆU THAM KHẢO Dennis J.G Mestdagh “ Fundamentals of Multiaccess Optical Fiber network” 1995 ARTECH HOUSE, INC National comminucation stymes Technical Information Bulletin 00-7 “ All optical network – AON” May 2000 Milan Mihailo Kovacevic “ Honet” An intergrated services wavelength division optical network” 1995 Martin Maier “ Architecture and Access Protocol for wavelength – Selective single – hop packed switched Man” Berlin 2003 Eurescom project P614 “ Implementation strategies for advanced access networks” April 1999