Báo cáo thực tập HỆ THỐNG VHF ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐÀI XA TẠI ĐỘI RADAR THÔNG TIN CÀ MAU

MỤC LỤC : TỔNG QUAN VỀ ĐƠN VỊ 1.1. Tổ chức nhân sự 1 Hình 1.1 Cơ cấu đơn vị của đội radar thông tin Cà Mau Nhân sự: Nhân sự đội radar thông tin Cà Mau bao gồm: - Đội trưởng: Kỹ sư Ngô Vĩnh Tiến - Đội phó: Kỹ sư Ngô Việt Khái - Và 10 nhân viên kỹ thuật phục trách kỹ thuật Radar - thông tin và điện- nguồn. Chế độ làm việc: - Hiện nay, đội kỹ thuật của trạm radar thông tin Cà Mau làm việc theo chế độ ca kíp trực 24/24 - Làm việc phân chia làm 3 ca trực mỗi ngày:  Ca sáng: 7h tới 12h  Ca chiều: từ 12h tới 19h  Ca tối: từ 19h tới 7h ngày hôm sau - Mỗi ca trực bao gồm: 2 nhân viên thông tin và 1 nhân viên kỹ thuật phụ trách bên nguồn. - Và hiện nay Đội còn phối hợp khai thác vận hành, bảo dững hệ thống trang thiết bị kỹ thuật tại Đài kiểm soát không lưu sân bay Cà Mau. 1.2. Chức năng và nhiệm vụ của trạm radar thông tin. Trạm radar thông tin Cà Mau có chức năng truyền tín hiệu giám sát Radar, tín hiệu VHF về kiểm soát không lưu ở trung tâm Hồ Chí Minh, phát tín hiệu giám sát và tín hiệu thoại sóng VHF cho phi công bay trong vùng trời FIR phía Nam từ Hồ Chí Minh đặt tại Cà Mau 2 Hình 1.2 Mô hình hoạt động của trạm Radar Cà Mau Radar thứ cấp đơn xung Alennia – Ý: có chức năng định vị, giám sát và xác định quỹ đạo tàu bay. • VHF: gồm 2 thiết bị VHF - VHF làm việc với tần số 120.9 MHz có chức năng liên lạc giữa mặt đất và phi công. - VHF làm việc với tần số 121.5 MHz là kênh tần số khẩn nguy. • Vệ tinh VSAT: Có chức năng truyền thông tin từ trạm radar Cà Mau đến trạm kiểm soát không lưu Miền Nam (ATCC Hồ Chí Minh). • Cáp quang VNPT: Có chức năng truyền thông tin từ trạm radar Cà Mau đến trạm kiểm soát không lưu miền Nam (ATCC Hồ Chí Minh). 3 • Cáp quang Viettel: Có chức năng truyền thông tin từ trạm radar Cà Mau đến trung tâm ATCC Hồ Chí Minh. (Dự phòng cho vệ tinh VSAT). • Nguồn: Cung cấp nguồn điện áp phù hợp cho tất cả các thiết bị máy móc trong hệ thống. CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ CƠ BẢN THU PHÁT VHF 2.1. Máy thu 4 Hình 2.1 Sơ đồ khối nguyên lý thu Chức năng từng khối: • Khối khuếch đại cao tần: chọn lọc, khuếch đại, xử lý tín hiệu RF đầu vào • Khối đổi tần: chuyển đổi tần số tín hiệu cao tần RF thu được thành tín hiệu trung tần IF. • Khuếch đại trung tần: khuêch đại tín hiệu trung tần IF. • Tách sóng: Là khối tách tín hiệu cao tần ra khỏi âm tần điều chế hay gọi là giải điều chế. • Khuếch đại âm tần: Khuếch đại, xử lý tín hiệu thoại đầu ra • OSC: Tạo ra tần số dạo động để đưa vào bộ trộn tần (mixer) Nguyên lý: Tần số tín hiệu thu về từ anten VHF được đưa đến bộ lọc nhiễu, bộ lọc nhiễu sẽ lọc bỏ các thành phần nhiễu, tạp âm không mong muốn từ môi trường giữ lại tần số sóng mang mong muốn. Tín hiệu đó sẽ được đưa đến bộ trộn tần thứ nhất, tại đây tín hiệu sẽ được kết hợp với tần số dao động OSC mục đích hạ tần số cao tần giảm xuống tần số trung tần 1. Tín hiệu trung tần 1 sẽ được đưa đến bộ lọc thông dải để loại bỏ tần số tạp một lần nữa chỉ giữ lại tin tức và tín hiệu sóng mang. Tiếp theo tín hiệu được đưa đến bộ trộn tần 2( nếu máy thu có đổi tần 2 lần), tương tự tín hiệu sẽ được hạ từ tần số trung tần 1 xuống tần số trung tần 2, sau đó được giải điều chế và khuếch đại đưa ra loa hoặc qua mạch xử lý để truyền đi. 5 2.2 Máy phát Sơ đồ khối: Hình 2.2 Sơ đồ máy phát Chức năng từng khối: • Khối khuếch đại âm tần: Khuếch đại, xử lý tín hiệu thoại đầu vào • Khối trộn tần điều chế AM: Thực hiệu điều chế tín hiệu thoại thành tín hiệu cao tần RF • Khối khuếch đại cao tần: Khuếch đại tín hiệu cao tần và đưa ra anten bức xạ sóng điện từ. • OSC: tạo ra tín hiệu cao tần tại một tần số chỉ định Nguyên lý hoạt động Tín hiệu âm tần sau khi khuyết đai được đưa vào bộ điều chế (tùy theo dạng điều chế AM, FM). Điều chế là quá trình xử lý tín hiệu (voice, data …) để tín hiệu đó chuyển sang tín hiệu tần số cao hơn. Tín hiệu được bức xạ nhờ tín hiệu sóng mang. Sóng mang là sóng có dạng hình sin có tần số cao hơn so với tín hiệu âm tần. Trong ngành hàng không dân dụng thì ICAO qui định dạng điều chế tín hiệu là điều chế biên độ AM, điều chế biên độ AM là tín hiệu điều chế sẽ làm thay đổi biên độ của sóng mang, hay nói cách khác giá trị biên độ sóng mang sẽ thay đổi phụ thuộc vào sự thay đổi tín hiệu điều chế. Tín hiệu sau khi điều chế tại đây tín hiệu được khuếch đại cao tần khuếch đại để nâng cao công suất đủ lớn đưa ra anten bức xạ sóng điện từ. 6 Khối giám sát điều khiển đóng vai trò điều khiển hoạt động của toàn thiết bị như một bộ hồi tiếp tín hiệu CHƯƠNG 3 : HỆ THỐNG VHF ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐÀI XA TẠI ĐỘI RADAR THÔNG TIN CÀ MAU 2.1 Tổng quan hệ thống VHF Đội Radar thông tin Cà Mau Hệ thống VHF tại đội Radar thông tin Cà Mau là hệ thống VHF đầu cuối kết nối điều khiển đài xa sử dụng 2 tần số 120.9MHz(gồm hai hệ thống thiết bị CHÍNH/PHỤ) và 121.5MHz. Mỗi hệ thống sử dụng riêng1 anten,có 2 thiết bị MAIN/STANDBY có rơle chuyển đổi khi chọn sử dụng. Đường truyền được sử dụng là cáp quang Viettel,cáp quang VNPT và truyền dẫn vệ tinh. 3.2 Hệ thống chính sóng VHF 120.9 MHz sử dụng thiết bị Park Air T6T 3.2.1 Sơ đồ khối của hệ thống 120.9 MHz sử dụng PARK AIR T6TR 50W 7 Hình 2.3 Sơ đồ khối hệ thống Park Air T6TR Chức năng từng khối: • Park Air T6TR 50 W: là thiết bị thu – phát với công suất ngõ ra là 50 W. • MUX 2200E : là bộ ghép kênh có giao tiếp J5 card 4W E&M. • CX900e: là bộ ghép kênh trong vệ tinh có giao tiếp S4P2 card 4W E&M. 8 • DECODE và ENCODE : tưong ứng là bộ giải mã và mã hóa tín hiệu qua bộ ghép kênh đường cáp quang kết nối đầu xa. 3.2.2 Nguyên lý hoạt động Hệ thống VHF sóng 120.9 MHz ở Đội Radar Cà Mau thực hiện chức năng trung chuyển tín hiệu giữa phi công tàu bay qua vùng phía nam FIR HCM và Kiểm soát viên không lưu ở trung tâm kiểm soát đường dài của Công ty Quản lý bay Miền Nam.Toàn bộ hệ thống gồm có 1 bộ máy Main và 1 bộ máy Standby. Hai thiết bị sử dụng chung 1 anten VHF phân cực đứng việc chọn dùng máy Main hay máy Standby được điều khiển từ xa bởi kiểm soát viên Không lưu tại Công ty Quản lý bay Miền Nam vì máy main và standby dùng chung một anten qua rơle chuyển. Thiết bị có hai chế độ hoạt động là chế độ local và chế độ remote. Chế độ local là chế độ hoạt động tại trạm, khi thiết bị hoạt động ở chế độ này thì tại trạm có thể dùng micro key phát tại trạm thay vì tại Công ty Quản lý bay Miền Nam (để kiểm tra khi được phép). Ở chế độ remote thì việc phát tín hiệu được phát ở Công ty Quản lý bay Miền Nam. Cả 2 chế độ được thiết lập trên các thiết bị VHF tại Đội Radar Cà Mau. a) Thiết bị VHF Main • Khi thu: Hoạt động như một trạm trung chuyển. Trường hợp tại vùng phía nam FIR HCM có máy bay bay qua vùng thông báo bay có yêu cầu liên lạc với kiểm soát viên Không lưu để thông báo chuyến bay, hỏi các thông tin khí tượng, xác định tọa độ bay… thì khi đó máy bay sẽ phát xạ ra tín hiệu sóng điện từ ra không gian trong vung đảm nhiệm trạm VHF Cà Mau theo đúng tần số VHF của trạm, lúc này anten VHF trạm thu được tín hiệu và đưa đến rơle, vì rơle mặc định kết nối với máy Main, nên tín hiệu sẽ chuyển trực tiếp tới máy Park Air T6TR 50W. Khi sóng điện từ cảm ứng trên anten đủ ngưỡng so với ngưỡng thu quy định của máy (SQ) thì máy sẽ mở thu, tại đây tín hiệu thu về RF đầu tiên đưa vào bộ xử lý cao tần sau đó trộn tần để đưa tín hiệu từ RF từ 120.9 MHz xuống còn IF 450 kHz. Sau đó tín hiệu được giải điều chế để tìm lại tín hiệu ban đầu. 9 Cuối cùng tìn hiệu được khuếch đại rồi đưa ra loa tại mặt trước của Park Air và trích 1 đường line tín hiệu SQ và AF Rx (AF Tx đối với đường truyền về ATCC) chuyển đến MUX 2200E J5 đưa vào đường cáp quang Viettel rồi truyền đến trạm Viettel Cà Mau truyền tới Viettel HCM và đưa tới Công ty Quản lý bay Miền Nam, hoặc tín hiệu đưa qua đường truyền vệ tinh S4P2 (4 Wire E&M) VSAT phát về HCM. Tại Công ty Quản lý bay Miền Nam tín hiệu được thu nhận tới thiết bị trung tâm và xử lý rồi chuyển đến kiểm soát viên Không lưu nghe. • Khi phát: Tại Công ty Quản lý bay Miền Nam, Kiểm soát viên Không lưu muốn liên lạc với phi công tại vùng phía nam FIR HCM thì tại đây Kiểm soát viên không lưu phải Key máy (PTT) và nói thoại (TX AF) sau đó tín hiệu sẽ được đưa qua bộ xử lý tín hiệu này kết nối đầu xa của thiết bị trung tâm qua hệ thống vệ tinh lên vệ tinh hoặc qua cáp quang của VIETTEL. Tại Cà Mau anten vệ tinh hoặc hệ thống cáp quang VIETTEL sẽ thu về tín hiệu đó chuyển đến máy tín hiệu phát đi gồm có PTT, TxAF. Máy Park Air T6TR nhận tín hiệu, sau quá trình điều chế và khuếch đại lên 50W sau đó đưa ra hệ thống anten VHF phát xạ sóng điện từ ra không gian vùng thông báo bay đảm bảo trách cho máy bay thu để phi công tiếp nhận. b) Thiết bị Standby Nguyên lý hoạt động cũng tương tự như ở thiết bị Main, chỉ khác là ở hệ thống Standby còn có bộ Encoder và Decoder, cách thức truyền chỉ truyền qua 1 đường truyền cáp quang của VNPT. Khác với hệ thống Main ở chỗ là anten hệ thống Main được mặc định hoạt động, nhưng hệ thống Standby muốn sử dụng hoạt động thì ở Công ty Quản lý bay Miền Nam nhân viên Kiểm soát viên không lưu chọn ấn Select để chọn Thiết bị Standby hoạt động (tín hiệu select được chọn thì ở anten VHF rơle sẽ đóng chuyển sang hệ thống Standby). Tín hiệu giữ đường truyền: Để ENCODER (Thiết bị trung tâm ATCC ) và DECODER (Cà Mau) bắt tay (connect) với nhau ta cần tín hiệu giữ đường truyền. Khi có tín hiệu này thì đèn 14 trên ENCODER và DECODER sẽ sáng. 10 [...]... speaker 3.5mm jack Đưa âm thanh ra loa ngoài DB9 Kết nối máy phát với một thiết bị điều khiển từ xa MARC 23 MARC Audio RJ45 Cổng kết nối luân phiên cho tín hiệu Audio và Ptt MARC DATA RJ45 Cổng kết nối luân phiên tín hiệu Data tới hệ thống dữ liệu tương thích Facilities 15-way D-Type Cổng cung cấp nâng câp thiết bị khi cần thiết T1/E1 RJ45 Được sử dụng kết nối với mạng dữ liệu và tín hiệu số Khi AM được... tín hiệu qua bộ ghép kênh đường cáp quang kết nối đầu xa 3.3.2 Nguyên lý hoạt động: 26 Hệ thống VHF dự phòng 120.9MHz nguyên lý hoạt động tương tự hệ thống chính,chỉ khác là sử dụng máy thu phát XU 451 và một khối khuếch đại công suất phát VU 490 3.3.3 Cấu tạo và khai thác: a) VU 490: Hình 2.13 Sơ đồ khối hệ thống VHF VU 490 Thiết bị gồm các khối mạch được nối với nhau gồm : bộ ghép và bộ chia; 4 kênh... 2 với 1 công suất giảm bớt • Hư hỏng của vòng mạch điều khiển và quá nhiệt độ với ngắt mạch bộ khuyếch đại tức thời Bộ Điều khiển công suất và bộ điều chế AM được phát bởi bộ điều khiển điện áp vành góp Ở đây điện áp AF được điều chế bởi giải điều biến trong bộ ghép định hướng được so sánh với giá trị thông thường Điện áp so lệch được dùng cho điều khiển bộ đổi điện DC trong công suất cung cấp IN 450... 75W cho FM Mức khuyếch đại được thiết kế cho máy phát băng thông rộng và không được điều chỉnh Mức khuyếch đại VHF bao gồm 1 bộ tiền khuyếch đại đơn kênh, 1 khuyếch đại điều khiển đôi kênh, 1 mức phát đẩy kéo, 1 bộ lọc điều hòa và 1 bộ ghép định hướng Bộ điều chế họat động điều khiển cần thiết và chức năng kiểm tra Những chức năng này là:  Điều khiển công suất  Xử lý và phân phối tín hiệu AF cho AM... khuếch đại cao tần công suất 50W, kết nối với anten • PA Control & Rx RF: Khối điều khiển khuếch đại và máy thu RF có chức năng điều khiển khối khuếch đại và thu sóng RF từ anten • Processor: Khối xử lý có chức năng điều chế và dải điều chế, đưa tín hiệu thoại AF ra loa, xử lý các thông tin của tín hiệu để hiển thị ra Front Panel đầu vào là đường truyền cáp quang và vệ tinh • Front Panel: Khối hiển thị... thể lưu thông và làm mát các linh kiện Thiết bị khuếch đại 200W - VU 490, dùng để khuếch đại tín hiệu AM và FM từ bộ công suất VHF 50W lên thành công suất phát 200W Một bộ điều chế bên trong sẽ cung cấp tín hiệu AF tiền khuếch đại đến phần khuếch đại Bộ điều chế này bao gồm các mạch vòng điều khiển đóng và mở các tín hiệu, tạo nên sự hoạt động của hệ thống Thông thường, thiết bị sẽ làm được liên kết với... trước VHF VU 490 STT Bộ chỉ định / Điều khiển Công tắc 3 vị trí Tùy vào từng vị trí của công tắc này mà chúng ta có thể biết được các giá trị khi thanh LED hiển 1 2 Chức năng thị, về hệ số điều chế, công suất phát hay tỉ số sóng dội Đèn LED kiểm tra Khi đèn này sáng => hệ thống sẵn sàng hoạt động màu xanh lá Khi đèn này trở nên tối, sẽ do một số nguyên nhân sau: + Tỉ số sóng dội VSWR >2 + Điện áp hệ thống. .. weighting 107 dBm*, 118-136.975 MHz Thoại AM (25khz) 80 dB tại ±25 kHz >=80 dB, nhiễu tại 100 kHz và 200 kHz >=95 dB tại >200 kHz, ≥105 dB tại >3 MHz >=95 dB tại >200 kHz, ≥105 dB tại >3 MHz < 81dBm +36dBm cho 20s , 27dBm để tiếp tục +17dBm . thông tin Cà Mau Hệ thống VHF tại đội Radar thông tin Cà Mau là hệ thống VHF đầu cuối kết nối điều khiển đài xa sử dụng 2 tần số 120.9MHz(gồm hai hệ thống thiết bị CHÍNH/PHỤ) và 121.5MHz. Mỗi hệ. trò điều khiển hoạt động của toàn thiết bị như một bộ hồi tiếp tín hiệu CHƯƠNG 3 : HỆ THỐNG VHF ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐÀI XA TẠI ĐỘI RADAR THÔNG TIN CÀ MAU 2.1 Tổng quan hệ thống VHF Đội Radar thông. nhân sự 1 Hình 1.1 Cơ cấu đơn vị của đội radar thông tin Cà Mau Nhân sự: Nhân sự đội radar thông tin Cà Mau bao gồm: - Đội trưởng: Kỹ sư Ngô Vĩnh Tiến - Đội phó: Kỹ sư Ngô Việt Khái - Và 10 nhân