bai giang Thong tin Viba - VT chuong 2 ppsx

07/31/141 MOÂN HOÏC: VI BA SOÁ Chöông 2: ANTEN - TUYEÁN VI BA 07/31/ 14 2  Anten  Truyền sóng trong không gian tự do  Các hiệu ứng khí quyển  Các hiệu ứng đòa hình  Hiện tượng Fading  Kỹ thuật phân tập  Độ khả dụng của tuyến  Phân tích tuyến vi ba NỘI DUNG CHƯƠNG 2 07/31/ 14 3 Anten 07/31/ 14 4 Caáu truùc cuûa Anten 07/31/ 14 5 Nguyeõn lyự hoaùt ủoọng cuỷa Anten 07/31/ 14 6 Độ lợi của Anten (Antenna Gain)  Độ lợi của Anten là công suất bức xạ theo một hướng so với công suất bức xạ theo một hướng bất kỳ bằng anten đẳng hướng.  Độ lợi của anten phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của anten. 07/31/ 14 7 Độ lợi của anten Độ lợi của anten được tính: G = Độ lợi của Anten A e = Diện tích hiệu dụng của Anten (=Ae) e = hiệu suất của Anten (khoảng 50% đến 70%) f = Tần số sóng mang c = Vận tốc ánh sáng (≈ 3 x 10 8 m/s) λ = Bước sóng của sóng điện từ 2 2 2 44 c AfA G ee π λ π == 44 22 D SGA aaHD π ηη π λ === 07/31/ 14 8 Độ rộng búp sóng  Độ rộng búp sóng của Anten parobol: Trong đó: là độ rộng búp sóng, tính theo độ, là góc tính từ trục anten đến góc có công suất bức xạ bằng ½ công suất cực đại. D = Đường kính của Anten (m) f = Tần số sóng mang (GHz) 07/31/ 14 9 Caùc thoâng soá khaùc cuûa Anten 7 GHz 8 GHz 13 GHz 15 GHz 18 GHz 07/31/ 14 10 Băng tần cho TTVT do FCC của Mỹ và ITU cấp  Băng VHF/UHF 0.1-0.3 GHz: Vệ tinh quân sự, vô tuyến nghiệp dư  Băng L 1-2GHz: Thông tin di động, hàng hải  S band 2-4 GHz: Dùng cho các lệnh điều khiển  Băng C 4-8 GHz: Data, voice, truyền hình  Băng X 8-12GHz: dùng cho quân sự  Băng Ku 12-18GHz : TV trực tiếp, Data, Voice, IP services (mạng riêng ảo, truy cập internet, )  Băng K 18-27GHz: không được sử dụng do bị hấp thụ rất lớn bởi hơi nước  Băng Ka 27-40/ 40-75 GHz: thế hệ tiếp theo. 60GHz -O 2 Băng tần Viba 7 GHz 8 GHz 13 GHz 15 GHz 18 GHz 23 GHz 26 GHz 28 GHz 32 GHz 38 GHz MINI-LINK TN Microwave radio function [...]... phát 2 Pr = Công suất tín hiệu tại Anten thu Pt ( 4πd ) ( 4πfd ) = = 2 Pr λ c2 λ = Bước sóng của sóng điện từ d = Khoảng cách giữa 2 anten c = vận tốc ánh sáng (≈ 3 x 108 m/s) Trong đó d và λ được đo cùng đơn vò (ví dụ: met) 2 Suy hao trong không gian tự do  Suy hao trong không gian tự do tính theo dB: Pt  4πd  LdB = 10 log = 20 log  Pr  λ  = 20 log( λ ) + 20 log( d ) + 21 .98 dB  4πfd  = 20 ... khúc xạ  Hiệu ứng ống dẫn  Trong khí quyển có các thành phần:N2 , O2, CO2 và H2O  Các thành phần N2 , O2, CO2 có mức độ hấp thụ năng lượng điện từ không đáng kể  Mức độ hấp thụ của nước tùy thuộc vào điều kiện cụ thể và tăng dần khi lượng nước trong không khí tăng lên Đặc biệt, khi trời mưa rất to, sự hấp thụ có thể gây gián đoạn thông tin Sự hấp thụ của khí quyển Mưa làm suy hao tín hiệu truyền... anten phát, một máy phát và 2 anten thu, hai máy thu  2 Anten thu đặt cách nhau một khoảng đủ lớn về độ cao  Nếu hiện tượng fading lựa chọn tần số xảy ra tại 1 anten thì không xảy ra tại anten còn lại  Do đó ta có được ít nhất một tín hiệu không fading Phân tập tần số Rx1 f1 Tx1 f1 Rx2 f2 Tx2 f2 Transmitter Receiver Phân tập tần số  Sử dụng 1 anten phát, 2 máy phát ở 2 tần số khác nhau và 1 anten...Đường truyền tầm nhìn thẳng (Line-of-Sight Propagation)  Có 3 yếu tố ảnh hưởng chính đến đường truyền vi ba số:  Suy hao trong không gian tự do  Các ảnh hưởng của khí quyển  Các ảnh hưởng của đòa hình ( ) LOS = 3.57 H 1 + H 2 = [ Km] ( ) LOS = 4. 12 H 1 + H 2 = [ Km ] Truyền sóng trong không gian tự do Khi sóng điện từ lan truyền trong không gian,... log  Pr  λ  = 20 log( λ ) + 20 log( d ) + 21 .98 dB  4πfd  = 20 log  = 20 log( f ) + 20 log( d ) − 147.56 dB  c  Suy hao trong không gian tự do  Nếu khoảng cách tính theo Km, tần số tính theo GHz thì suy hao trong không gian tự do tính theo dB là: FSL = 10 log(4πd / λ ) = 10 log(4πdf / c) FSL= 92, 5 + 20 lg f [GHz] + 20 lg d [km], dB Exercise: To count the communication distance Dcom nh hưởng... Fresnel (miền Fresnel không sạch), năng lượng phản xạ về anten thu là lớn và ngược pha so với năng lượng trực tiếp  Hiện tượng Fading nhiều đường xảy ra Tính toán miền Fresnel sạch F D1 D2 D1 X D2 F = 17.3 fxD D = D1 + D2 (km) f : tần số sóng điện từ, GHz Hiện tượng tán xạ và suy hao vật chắn hình nêm  Trong trường hợp có vật chắn hình nêm rơi vào miền Fresnel, sóng điện từ vẫn có thể tới được Anten... hiệu không fading Phân tập tần số Rx1 f1 Tx1 f1 Rx2 f2 Tx2 f2 Transmitter Receiver Phân tập tần số  Sử dụng 1 anten phát, 2 máy phát ở 2 tần số khác nhau và 1 anten thu, hai máy thu ở hai tấn số đó  2 tần số cách nhau một khoảng đủ lớn  Nếu hiện tượng fading lựa chọn tần số xảy ra tại 1 tần số thì không xảy ra tại tần số còn lại  Do đó ta có được ít nhất một tín hiệu không fading . lớn bởi hơi nước  Băng Ka 2 7-4 0/ 4 0-7 5 GHz: thế hệ tiếp theo. 60GHz -O 2 Băng tần Viba 7 GHz 8 GHz 13 GHz 15 GHz 18 GHz 23 GHz 26 GHz 28 GHz 32 GHz 38 GHz MINI-LINK TN Microwave radio function 07/31/ 14 11 Đường. GHz 07/31/ 14 10 Băng tần cho TTVT do FCC của Mỹ và ITU cấp  Băng VHF/UHF 0. 1-0 .3 GHz: Vệ tinh quân sự, vô tuyến nghiệp dư  Băng L 1 -2 GHz: Thông tin di động, hàng hải  S band 2- 4 GHz: Dùng cho các. khiển  Băng C 4-8 GHz: Data, voice, truyền hình  Băng X 8-1 2GHz: dùng cho quân sự  Băng Ku 1 2- 1 8GHz : TV trực tiếp, Data, Voice, IP services (mạng riêng ảo, truy cập internet, )  Băng K 1 8 -2 7GHz: