Tìm hiểu trạm đầu cuối hệ thống thông tin vệ tinh VSAT

Thông tin vệ tinh là phương tiên hữu hiệu nhất để kết nối thông tin liên lạc với các vùng xa xôi, biên giới, hải đảo, nơi mà các mạng cố định không thể vươn tới được; đồng thời với ưu đi

Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các hệ thống thông tin khác như thông tin di động, vi ba số, cáp quang,… thì sự phát triển của thông tin vệ tinh góp phần kết nối mọi nơi trên thế giới để vượt qua khái niệm về không gian

và thời gian, giúp con người gần gũi nhau hơn Với tính ưu việt của thông tin vệ tinh như dung lượng lớn, chất lượng cao, vùng phủ sóng rộng, dịch vụ đa dạng… là những nguyên nhân giúp cho thông tin vệ tinh thay thế xuất sắc những phương thức liên lạc cổ điển bằng sóng đất

Thông tin vệ tinh đã được ứng dụng vào nước ta bắt đầu từ những năm 80

mở ra sự phát triển mới của viễn thông Việt Nam Với việc phóng thành công vệ tinh VINASAT-1 và VINASAT-2 đã mở ra một bước tiến mới về công nghệ, cũng như nhu cầu về thông tin kinh tế, xã hội và quốc phòng của chúng ta Thông tin vệ tinh là phương tiên hữu hiệu nhất để kết nối thông tin liên lạc với các vùng xa xôi, biên giới, hải đảo, nơi mà các mạng cố định không thể vươn tới được; đồng thời với ưu điểm triển khai lắp đặt và thiết lập liên lạc nhanh sẽ là phương tiện liên lạc cơ động giúp ứng cứu kịp thời các tình huống khẩn cấp.Xuất phát từ nhu cầu thực tế và được sự định hướng của thầy giáo Phạm

Công Huân, tôi đã thực hiện đề tài “Tìm hiểu trạm đầu cuối của hệ thống VSAT ” Mục tiêu của khóa luận sẽ đi sâu tìm hiểu nguyên lý hệ thống, tổng

quan của trạm đầu cuối trong hệ thống thông tin VSAT và các kết nối

Nội dung của khóa luận gồm 3 chương:

Chương 1: Giới thiệu hệ thống thông tin vệ tinh VSAT

Chương 2: Trạm đầu cuối của hệ thống thông tin VSAT

Chương 3: Quy trình bảo quản trạm VSAT

Trong thời gian tìm hiểu, tôi đã nhận được sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cuả thầy giáo Phạm Công Huân Tôi xin gửi tới Thầy lời cảm ơn chân thành và lời chúc tốt đẹp nhất Do hạn chế về thời gian, trình độ và kiến thức lập trình mà đề tài không tránh khỏi có những sai sót và những yếu điểm, rất mong sự đóng góp quý báu của các thầy giáo và các bạn, giúp đề tài của tôi hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hải Phòng, ngày tháng năm 2016

DVB-S2 Truyền hình số quảng bá cho vệ tinh thế hệ 2

Eb/No Năng lượng bít/phổ tạp âm

EIRP Công suất bức xạ đẳng hướng

FDM Gộp kênh phân chia theo tần số

FEC Sửa lỗi trước

G/T Hệ số tăng ích/nhiệt tạp âm ở trạm thu

HPA Khối khuếch đại công suất

IP Giao thức internet

IF Tần số trung tần

LNB Bộ khuếch đại tạp âm thấp

MEO Quỹ đạo trung bình

GEO Quỹ đạo địa tính

MF-TDMA Đa tần - Đa truy nhập phân chia theo thời gian

MODEM Bộ điều chế và giải điều chế

SCPC Đơn kênh đơn sóng mang

TDMA Đa truy nhập phân chia theo thời gian

U/C Bộ biến đổi nâng tần

VSAT Thiết bị đầu cuối có khẩu độ nhỏ

Vc VSAT cố định băng tần C

Vbc VSAT bán cố định băng tần Ku

Vcđ1 VSAT cơ động truyền hình băng tần Ku

Vcđ2 VSAT cơ động băng tần Ku

Vtb VSAT tàu biển băng tần Ku

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH VSAT

1.1 Giới thiệu chung

1.1.2 Một số khái niệm cơ bản

- Cấu trúc mạng hình sao: Là một dạng tổ chức mạng trong đó có một trạm trung tâm (HUB) và các trạm đầu cuối (VSAT) đều kết nối về trạm HUB

- Cấu trúc mạng hình lưới: Là dạng tổ chức mạng không cần trạm HUB, tất

cả các trạm có vai trò ngang bằng nhau và kết nối trực tiếp với nhau

- Đường lên (uplink): Hướng phát từ trạm mặt đất lên vệ tinh

- Đường xuống (downlink): Hướng phát từ vệ tinh xuống trạm mặt đất

- Hướng đi (outbound): Là chiều phát từ trạm HUB đến các trạm VSAT qua vệ tinh

- Hướng về (inbound): Là chiều phát từ trạm VSAT đến trạm HUB qua vệ tinh

- Bộ định tuyến vệ tinh: Ngoài chức năng định tuyến gói tin, còn làm nhiệm

vụ điều chế, giải điều chế tín hiệu được đặt tại các trạm đầu cuối VSAT

- Chuẩn DVB-S2: Chuẩn truyền hình được áp dụng trong liên lạc vệ tinh hiện nay Chuẩn này được thiết kế dựa trên chuẩn phát truyền hình số quảng bá (Digital Video Broadcasting-DVB) ứng dụng trong vệ tinh thế hệ thứ 2 (Satellite 2) Chuẩn này có ưu điểm cơ bản là khắc phục được phần lớn những tác động xấu của môi trường truyền, bảo đảm độ tin cậy cao trong liên lạc Một số đặc tính chính của chuẩn là: Sử dụng giao thức MF-TDMA (đa tần số-đa truy nhập phân kênh theo thời gian), nhảy tần nhanh, cấp phát băng thông động và tự động điều chỉnh chỉ số điều chế và mã hoá kênh theo điều kiện môi trường truyền (ACM)

- Tính năng ACM (Automatic Coding Modulation -Tự động điều chỉnh chỉ

số điều chế và mã hoá): Là một tính năng quan trọng trong các hệ thống thông tin vệ tinh ứng dụng chuẩn DVB-S2 Hệ thống có khả năng tự động điều chỉnh

hệ số điều chế và mã hoá tuỳ theo điều kiện môi trường (mưa, nắng, mưa to, mưa nhỏ, trời trong, mây mù ), bảo đảm duy trì kết nối và truyền dữ liệu với độ tin cậy cao

- Tần số chuẩn vệ tinh “Beacon”: Mỗi vệ tinh thường có một hoặc nhiều tần số chuẩn (sóng mang đơn thuần không có điều chế), phát quảng bá trong toàn bộ vùng phủ, giúp cho các trạm mặt đất có thể thu để điều chỉnh anten cho đúng hướng vệ tinh

1.2 Tổ chức mạng của hệ thống

Hệ thống bao gồm 2 mạng: Mạng băng C và mạng băng Ku cung cấp dịch

vụ VSAT cố định và cơ động Hệ thống được thiết kế hoạt động với vệ tinh VINASAT-1

Hai trạm HUB được đặt tạị hai vị trí địa lý khác nhau, để dự phòng và chia

sẻ tải cho nhau Mỗi vị trí bao gồm HUB băng C và HUB băng Ku, đi kèm với mỗi trạm HUB là một hệ thống quản lý mạng để theo dõi, quản lý và điều khiển mạng Các trạm HUB được kết nối với mạng thông tin quân sự để bảo đảm cho tất cả các trạm VSAT có thể hoà mạng với mạng điện thoại cố định, truyền số liệu và thực hiện các dịch vụ khác trong mạng thông tin quân sự

1.2.1 Cấu hình mạng

Mạng vệ tinh quân sự sử dụng cả hai cấu hình mạng sao và sao/lưới kết hợp Trong đó cấu hình mạng sao là chủ yếu, cấu hình mạng sao/lưới chỉ ứng dụng cho các trạm VSAT truyền hình hội nghị (Vcđ1)

Kiến trúc mạng bao gồm một kênh hướng đi (kênh Outbound) và nhiều kênh hướng về (kênh Inbound) Tất cả trạm đầu cuối của mạng chia sẻ chung một kênh hướng đi, trong khi mỗi kênh hướng về được chia sẻ bởi một số các trạm VSAT gọi là một nhóm (ingroup) Độ rộng băng thông kênh hướng đi được xác định dựa trên số lượng các trạm VSAT trong mạng Tốc độ truyền tin của từng trạm VSAT tuỳ thuộc vào yêu cầu cung cấp dịch vụ của trạm Mỗi kênh hướng về được chia ra thành nhiều khe thời gian Mỗi trạm VSAT trong một kênh hướng về được gán một khe thời gian xác định Công nghệ mạng vệ tinh quân sự sử dụng giao thức đa truy nhập phân kênh theo thời gian (TDMA) và hỗ trợ tính năng nhảy tần

Trong mạng vệ tinh quân sự sử dụng các kiến trúc mạng khác nhau bao gồm hình sao và hình sao/lưới kết hợp

Kiến trúc mạng hình sao: Tất cả các trạm VSAT đều kết nối trực tiếp với trạm HUB Đây là cấu trúc mạng chính trong hệ thống thông tin thành phần Bộ Quốc phòng Kiến trúc này cho phép tất các các trạm VSAT có thể liên lạc với nhau và liên lạc với mạng thông tin quân sự thông qua trạm HUB Kiến trúc mạng hình sao bao gồm một kênh hướng đi từ trạm HUB kết nối đến tất cả các trạm VSAT trong mạng, các trạm VSAT trong mạng kết nối về HUB thông qua các kênh hướng về khác nhau (tuỳ thuộc vào cấu hình trạm VSAT) (hình 2-1).

Hình 1.1 Kiến trúc mạng hình sao

Kiến trúc mạng hình lưới: Các trạm VSAT kết nối trực tiếp với nhau

không thông qua trạm HUB

Kiến trúc mạng hình sao/lưới hỗn hợp: Bình thường các trạm VSAT vẫn

làm việc với nhau thông qua trạm HUB theo cấu hình sao, khi cần làm việc trực tiếp với nhau không qua HUB, thì hai trạm VSAT sẽ chuyển về bước tần vệ tinh thứ hai (tần số khác) để liên lạc (hình 2-2) Giải pháp hỗn hợp sao/lưới là sự kết hợp các ưu điểm của cấu trúc mạng hình sao và kết nối đơn tuyến VSAT-VSAT trong cấu trúc mạng hình lưới Kiến trúc hình lưới sử dụng cho các ứng dụng cơ động, linh hoạt trong cấu hình và tổ chức thông tin

Trong thiết kế hệ thống mạng vệ tinh thành phần Bộ Quốc phòng cấu hình hỗn hợp sao/lưới chỉ áp dụng cho các trạm VSAT truyền hình hội nghị - Vcđ1

Bảng 2.1 Các loại hình trạm VSAT

C Band –Vc VSAT cố định 128 kbit/s Thoại, số liệu

Ku Band –Vcđ1 Trên xe cơ động 2048 kbit/s Thoại, số liệu, truyền hình

Ku Band –Vcđ2 Trên xe cơ động 128 kbit/s Thoại, số liệu

Ku Band –Vtb Trên tầu thuyền 512 kpps Thoại, số liệu

Ku Band –Vbc Bán cố định (mang

vác hoặc trên xe)

128 kbit/s Thoại, số liệu

2.2.2.2 Dự phòng địa lý và chia sẻ tải của 2 trạm HUB

Trong hệ thống thông tin vệ tinh quân sự mỗi trạm HUB sẽ gánh 50% tải của các trạm VSAT trong mạng Khi một HUB có sự cố thì HUB còn lại sẽ gánh toàn bộ lượng tải trong mạng

Tính năng dự phòng địa lý được thiết lập bằng việc cấu hình hai trạm HUB

ở hai khu vực địa lý khác nhau Trong đó, mỗi trạm HUB đều được thiết lập cấu hình làm việc và quản lý tất cả các trạm VSAT trong mạng

Một kết nối IP mặt đất thông qua hệ thống cáp quang sử dụng cho vận hành

dự phòng và lưu trữ cơ sở dữ liệu giữa hai trạm HUB Trên cơ sở dự phòng dữ liệu của hai trạm HUB được sao lưu và cập nhật liên tục, giúp cho cơ sở dữ liệu của máy chủ quản lý của hai trạm HUB luôn đồng bộ nhau Việc sao lưu và cập nhật dữ liệu được thiết lập tự động

Nếu một trạm HUB bị sự cố, ví dụ thiết bị nguồn ngừng hoạt động hoặc hư hỏng, mạng sẽ được vận hành từ trạm HUB dự phòng tại một địa điểm khác Tất cả các trạm đầu cuối sẽ được cấu hình để làm việc với hai trạm HUB Trong khi thực hiện tính năng dự phòng địa lý, các trạm VSAT sẽ được phân phối tài nguyên và các yếu tố thiết lập liên lạc khác để kết nối tới trạm HUB dự phòng như khi nhập mạng ban đầu Sau khi đã kết nối với trạm HUB dự phòng,

hệ thống sẽ tự động điều khiển trạm HUB bị sự cố về trạng thái dự phòng

Trong quá trình làm việc bình thường, trạm VSAT được nối tới trạm HUB chính (theo mặc định), khi xảy ra sự cố tại HUB này, hệ thống sẽ định lại cấu hình (tự động) trong khoảng 5 phút (theo mặc định) và sẽ tự động thiết lập kết nối các trạm VSAT với HUB dự phòng

Khi hệ điều hành nhận thấy HUB chính hoạt động trở lại, việc chuyển các trạm VSAT từ HUB dự phòng về HUB chính được thực hiện nhân công, phương pháp thực hiện chuyển về HUB chính được đề cập trong tài liệu kỹ thuật chuyên sâu về khai thác, bảo quản, bảo dưỡng trạm HUB

CHƯƠNG II CÁC TRẠM ĐẦU CUỐI VSAT

2.1 GIỚI THIỆU CHUNG

Các trạm đầu cuối (VSAT) nhằm bảo đảm thông tin liên lạc cố định và cơ động kịp thời phục vụ lãnh đạo, chỉ huy, chỉ đạo, hiệp đồng tác chiến cho các lực lượng toàn quân Đặc biệt là các đơn vị ở vùng sâu, vùng xa, biên giới, hải đảo nơi mà các phương tiện thông tin khác rất khó đáp ứng Các trạm VSAT cung cấp đa dạng về mặt dịch vụ như: Thoại, truyền số liệu, truyền hình, đáp ứng phần lớn nhu cầu về mặt thông tin bảo đảm sẵn sàng chiến đấu cao

Các trạm VSAT được thiết kế gọn, đơn giản, dễ sử dụng rất thuận lợi trong việc triển khai, cơ động và thu hồi Dịch vụ đầu cuối của trạm thiết thực với người dùng, không cần yêu cầu cao về trình độ kỹ thuật trong khai thác Hệ thống được bảo mật cao cho phép liên lạc không cần mật ngữ đáp ứng yêu cầu thông tin liên lạc kịp thời, chính xác, bí mật, an toàn

Đặc tính cơ khíĐường kính mặt phản xạ anten 2,4m

Giá anten cho phép quay thủ công trên ba trục

Góc ngẩng 10-900 tinh chỉnh liên tục

Góc phương vị 3600 chỉnh liên tục, ±120 tinh

chỉnhGóc Phân cực ±900

Đặc tính cơ khíLoại anten bán cố định đường kính mặt phản xạ

- Anen điều khiển tự động 1,2m

Anten của trạm di động có đường kính 1,2m điều khiển bằng mô tơ Anten làm việc ở băng tần Ku và được đặt trên nóc xe đa dụng (Suburban Vehicle)

Đặc tính cơ khíLoại anten tự động đường kính mặt phản xạ 1,2m

Giá an ten quay tự động hoặc thủ công trên ba trục:

Tăng ích anten tại

Tấn số phát giữa băng 41,8 dBi

Tần số thu giữa băng 43,3 dBi

Hình 2.3 Anten tự động 1,2m của trạm VSAT cơ động băng Ku-Vcđ2

- Anten điều khiển tự động 1,8m

An ten gắn trên xe có kích thước 1,8m điều khiển bằng động cơ Anten hoạt động trên băng tần Ku và được gắn trên nóc xe minibus

Đặc tính cơ khíLoại anten tự động đường kính mặt phản xạ 1,8m

Loại giá: Độ ngẩng trên độ lệch phương vị

Giá an ten quay tự động hoặc thủ công trên ba

Tăng ích anten tại:

Tấn số phát giữa băng 46,5 dBi

Tần số thu giữa băng 45,0 dBi

Hình 2.4 Anten tự động 1,8m của trạm VSAT cơ động truyền hình - Vcđ1

d Anten tàu biển

Trên tàu sử dụng anten 1,15m điều khiển bằng động cơ Anten hoạt động trên băng Ku và được gắn trên boong tàu

Đặc tính cơ khíLoại anten tự động đường kính 1,15m

Việc gá lắp di chuyển trên ba trục:

Hình 2.5 Anten tàu biển 1,15m

Ưu điểm: Kích thước nhỏ gọn, chắc chắn, chịu đựng độ dung lắc cao, có khả năng làm việc trong môi trường biển, chịu được độ mặn và độ ẩm cao Đi kèm với anten là hệ thống điều khiển anten ACU, là hệ thống máy tính chuyên dụng, nhỏ gọn, chịu được điều kiện khắc nghiệt trên biển Được cài đặt các chương trình điều khiển anten, thiết lập các tham số sẵn cho điều khiển tự động, khi cần người điều khiển có thể thực hiện bằng tay để nhập các tham số

2.2.2 Bộ chuyển đổi đường lên lên BUC ( Block Up-Converter)

BUC làm nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu trung tần đầu vào IF thành tín hiệu cao tần RF đưa ra anten phát lên vệ tinh đồng thời thực hiện chức năng khuếch đại công suất đủ lớn phát lên vệ tinh BUC được kết nối trực tiếp vào cổng Tx của hệ thống ống phóng (feedhorn)

Hình 2-20 Bộ chuyển đổi đường lên BUC cho trạm VSAT băng C

Hình 2.7 Bộ chuyển đổi đường lên BUC cho trạm VSAT băng tần Ku

BUC cho phép hoạt động ngoài trời, phù hợp với hoạt động truyền thông thoại và dữ liệu, video với các dạng điều chế khác nhau, bao gồm: BPSK, QPSK, 8PSK Thích hợp với nhiều cấu hình mạng và tốc độ dữ liệu khác nhau Khối BUC có thiết kế tinh gọn, bao gồm: Phần đổi tần lên, phần khuếch đại công suất, phần dao động vòng khóa pha (PLL) và phần chuyển đổi nguồn DC-

DC Nó sử dụng giao diện trung tần L-Band từ khối trong nhà đưa tới

Bảng 2-2 Đặc tính kỹ thuật bộ chuyển đổi đường lên BUC của trạm VSAT

Các đặc tính kỹ thuật chính

Băng tần Ku band C band

Nhiệt độ hoạt động -400C đến +600C

Kích thước 280(dài) x 140(rộng) x 60(cao) mm, với loại<5W

430(dài) x 235(rộng) x 285(cao) mm, với loại 16W

Khối lượng 3,2 kg với loại < 5W; 16,0 kg với loại 16W

2.2.3 Bộ chuyển đổi đường xuống LNB (Low Noise Block Down-Converter)

Bộ chuyển đổi đường xuống biến đổi tín hiệu cao tần RF thu được từ vệ tinh (C-band hoặc Ku-band) thành tín hiệu trung tần IF Đồng thời thực hiện khuếch đại tín hiệu đủ lớn cấp cho modem thực hiện giải điều chế

Hình 2.8 Bộ chuyển đổi đường xuống LNB cho băng C

Hình 2.9 Bộ chuyển đổi đường xuống LNB cho băng tần Ku

Bảng 2-3 Đặc tính kỹ thuật bộ chuyển đổi đường xuống LNB của trạm VSAT

Các đặc điểm kỹ thuật chính

Nhiệt độ hoạt động -400C đến +600C

2.2.4 Modem vệ tinh iDirect 5000 Series™

Modem vệ tinh iNFINITI 5000 SeriesTM được thiết kế để hỗ trợ các ứng dụng

đa dạng về lưu lượng iNFINITI 5000 SeriesTM hỗ trợ tốc độ dữ liệu IP tới 20 Mbit/s đường xuống và tới 6,5 Mbit/s đường lên Họ iNFINITI 5000 này hỗ trợ các cấu hình mạng khác nhau như sao, lưới, SCPC (đơn kênh trên một sóng mang), Bảo mật theo chuẩn AES 256 bít Với khả năng hỗ trợ IP, nên các trạm VSAT đảm bảo tính tương thích với các ứng dụng và các yêu cầu của người dùng

Hình 210 Modem vệ tinh iNFINITI 5000 Series™

Bảng 2-4 Đặc tính kỹ thuật modem vệ tinh iNFINITI 5000

Tốc độ bít đường lên 64kbit/s-7Mbit/s

Đặc tính cơ khí môi trườngKích thước 289 (rộng) x 241 (dài) x 51 (cao) mm

8 cổng LAN Đầu vào IF Cổng Consol

Đầu ra IF

Nhiệt độ hoạt động 0° đến 50°C

Điện áp vào 100 - 240 VAC, 50 – 60 Hz

Giao diệnTxIF (trung tần phát) Kiểu-F, 950–1700 MHz, Công suất hỗn hợp +7dBm /-

2.2.5 Bộ định tuyến Cisco 2811

Bộ định tuyến Cisco 2811 xử lý tín hiệu băng tần gốc từ modem của trạm VSAT đưa tới, cung cấp các dịch vụ thoại, dữ liệu, video tin cậy Đồng thời đóng gói và định tuyến dữ liệu người dùng đầu cuối đưa tới modem vệ tinh để thực hiện điều chế

Đặc tính cơ khí và môi trường

Kích thước (cao x rộng x dài) 44,5 x 438,2 x 416,6 mm

Độ cao chiếm trong rack 1RU(1 đơn vị rack = 4,44 cm)

Giao diện

Số liệu 9 cổng Ethernet.

2 cổng FastEthenet

2.2.6 Bộ chuyển đổi nguồn 48VDC-220VAC (TS1000)

Hình 2.12 Bộ chuyển đổi nguồn từ 48VDC/220VAC

Đặc điểm:

- Cho phép chọn chế độ lưu dự phòng

- Có chỉ thị các trạng thái hoạt động ở mặt phía trước:

+ Đèn Status: Trạng thái hoạt động

+ Đèn Battery: Chỉ thị trạng thái nguồn 1 chiều đầu vào

+ Đèn Load: chỉ thị khi có tải

- Tích hợp sẵn chức năng điều khiển tắt-mở quạt

- Có các bảo vệ: cảnh báo nguồn DC thấp hoặc mất, quá áp, quá nhiệt, đầu ra không đạt chuẩn, đảo cực tính đầu vào, quá tải

Bảng 2-6 Đặc tính kỹ thuật của bộ chuyển đổi 48VDC/220VAC (TS1000)

Đặc tính điện

2.2.7 Bộ cấp nguồn 48VDC/25A

Hình 2-27 Bộ cấp nguồn và nạp ắc quy 48VDC/25A

Bảng 2-7 Đặc tính kỹ thuật của bộ cấp nguồn 48VDC/25A

Đặc tính điện

Bảo vệ đầu vào

Bảo vệ xung điện áp cao

Cầu chì bảo vệ bên trong

Ngắt khi điện áp vào > 312 VAC

Công suất ra

550W tại đầu vào 85 ÷ 150 VAC

1100W tại đầu vào 150 ÷ 185 VAC.1500W tại đầu vào 185 ÷ 275 VAC

Kích thước (cao x rộng x sâu) 133 x 483 x 400 mm

Trạng thái báo cảnhBáo có điện áp vào (AC INPUT) Đèn báo

Báo ắc qui thấp mức 1 (BAT LOW 1) 46,5VDC

Báo ắc qui thấp mức 2 (BAT LOW 2) 45VDC

2.2.8 Máy phát điện Himoinsa 2,2 kW

Làm nhiệm vụ cung cấp điện áp xoay chiều đầu vào cho thiết bị của trạm VSAT khi không sử dụng điện mạng AC

Hình 2-28 Máy phát điện Himoinsa 2,2kW

Bảng 2-8 Đặc tính kỹ thuật của máy phát điện Himoinsa 2,2kW

Là loại ổn áp tự động, độ ổn định điện áp cao, dải điện áp đầu vào rộng

Bảng 2-9 Đặc tính kỹ thuật của bộ ổn áp LIOA 2kW

Thông số kỹ thuật chính

b Tuyến thu

Anten thu tín hiệu cao tần từ vệ tinh (Ku-band hoặc C-band), đưa đến đầu vào của bộ chuyển đổi đường xuống LNB Tại đây tín hiệu cao tần vệ tinh được chuyển thành trung tần L-band, đồng thời được khuếch đại đủ lớn Tín hiệu tiếp tục được đưa đến Modem vệ tinh iDirect 5000 thông qua một panel giao tiếp thu phát (cho phép tiếp hợp các đầu cable tín hiệu) Modem iDirect 5000 thực hiện giải điều chế tín hiệu trung tần L-band thành tín hiệu băng gốc, khôi phục và tạo

ra luồng bít số liệu IP chuẩn Dữ liệu IP được đưa đến bộ bảo mật (Encryptor)

để giải mã Dữ liệu IP được giải mã được đưa đến bộ định tuyến VoiIP Cisco2811 Tại đây sẽ đưa ra đầy đủ các dịch vụ như thoại IP, thoại tương tự, số liệu, video

c Quy trình thiết lập cuộc gọi

* Cuộc gọi giữa các thuê bao trong một trạm VSAT

Hình 2-30 Mô hình cuộc gọi giữa các thuê bao trong 1 trạm VSAT

Trong một trạm VSAT các thuê bao cho phép gọi với nhau theo đúng số thuê bao (6 số) như bình thường, tín hiệu chỉ truyền trong nội bộ trạm mà không lên

vệ tinh, lúc này bộ định tuyến Cisco 2811 làm chức năng như một tổng đài nội

bộ, cho phép phát triển tối đa 32 thuê bao

b Cuộc gọi giữa thuê bao của hai trạm VSAT

Hình 2-31 Mô hình cuộc gọi giữa hai thuê bao ở hai trạm VSAT khác nhau

Thuê bao (TB A) của một trạm VSAT này muốn gọi tới thuê bao (TB B) của trạm VSAT khác, cũng tiến hành quay đúng số thuê bao thông thường (6 số), nhưng lúc này tín hiệu có lộ trình như sau:

- Tín hiệu quay số từ (TB A) của trạm VSAT, tại đây hệ thống nhận dạng tín hiệu quay số không thuộc thuê bao nội bộ trạm VSAT nên cho phép định tuyến phát lên vệ tinh trên kênh hướng về

- Chuyển tiếp qua vệ tinh về trạm HUB, tại trạm HUB hệ thống quản lý thuê bao xác định thuê bao bị gọi thuộc VSAT nào thì tiến hành gắn địa chỉ và định tuyến lại, phát quay lại vệ tinh trên kênh hướng ra (phát quảng bá cho toàn mạng) Các trạm VSAT thu tín hiệu kênh hướng đi, trạm nào nhận đúng địa chỉ của mình thì nhận, xử lý và đẩy về số thuê bao bị gọi của trạm mình (thuê bao

đổ chuông)

Tóm lại với cuộc gọi của 2 thuê bao ở 2 trạm VSAT khác nhau thì chu trình tín hiệu phải qua 2 lần lên xuống vệ tinh Điều này gây ra hiện tượng trễ nhất định, thời gian thiết lập cuộc gọi cũng dài hơn so với cuộc gọi trên mạng điện thoại cố định nên lưu ý khi quay số thời gian chờ đổ chuông sẽ chậm hơn

* Cuộc gọi các thuê bao của trạm VSAT tới các thuê bao mạng ngoại mạng vệ tinh

Hình 2-32 Cuộc gọi giữa thuê bao của trạm VSAT với thuê bao

mạng điện thoại quân sự

- Thuê bao (TB B) của trạm VSAT muốn thực hiện cuộc gọi tới các thuê bao

mạng điện thoại cố định quân sự hay di động (lưu ý trong mạng vệ tinh quân sự tất cả các thuê bao chỉ được phép gọi ra mạng di động Viettel) bấm đúng số thuê bao cần gọi Tín hiệu quay số được xử lý và định tuyến từ trạm VSAT lên vệ tinh tới trạm HUB Sau khi xử lý tại trạm HUB, xác nhận tín hiệu quay số không thuộc thuê bao của mạng vệ tinh quân sự, hệ thống sẽ đẩy tín hiệu qua cổng giao tiếp của thiết bị voice gateway 535XM ra mạng điện thoại cố định quân sự tới số thuê bao cần gọi

Như vậy trong trường hợp này tín hiệu chỉ thực hiện một 1 lần lên xuống vệ tinh nên thời gian trễ giảm 1 nửa so với cuộc gọi giữa thuê bao hai trạm VSAT với nhau

* Cuộc gọi từ các thuê bao ngoài mạng vệ tinh tới thuê bao trong mạng vệ tinh quân sự

- Với các thuê bao điện thoại cố định quân sự gọi vào thuê bao của mạng

VSAT tiến hành gọi trực tiếp số thuê bao cần gọi (6 số)

- Với thuê bao di động hoặc cố định ngoài mạng quân sự gọi tới các thuê bao

của các trạm VSAT, thì bấm mã 069 trước khi bấm số thuê bao của mạng VSAT

Tín hiệu từ mạng ngoài qua cổng giao tiếp với mạng vệ tinh vào trạm HUB, được xử lý và phát lên vệ tinh xuống các trạm VSAT, tới thuê bao cần gọi.

2.4 KHAI THÁC SỬ DỤNG CÁC TRẠM ĐẦU CUỐI VSAT

2.4.1 Trạm VSAT cố định băng tần C (Vc)

a Cấu trúc trạm

* Các thành phần chính

Hình 2-33 Sơ đồ kết nối trạm VSAT cố định băng C

Trạm VSAT băng C bao gồm các thiết bị sau:

- Khối anten vệ tinh: 2.4m

- Khối trộn tần và khuếch đại công suất (BUC 5W)

- Bộ đổi tần xuống và khuếch đại tạp âm thấp (LNB)

- Modem vệ tinh (iDriect 5150)

Modem vệ tinh iDirect 5150 cung cấp giao diện giao diện Ethernet 10/100 Mbit/s kết nối với bộ định tuyến IP Cisco 2811 hoặc sử dụng cho điện thoại IP, kết nối máy tính cung cấp dịch vụ số liệu cho người dụng Tín hiệu IP sau modem được đưa đến thiết bị định tuyến IP Cisco 2811 để cung cấp các ứng dụng bao gồm cả thoại tương tự và dữ liệu Các ứng dụng dữ liệu sử dụng các giao diện Ethernet 10/100 BaseT, dịch vụ thoại sử dụng 4 cổng FXS

* Sơ đồ kết nối tín hiệu

- Phần tín hiệu RF: từ anten đến modem vệ tinh gồm hệ thống anten, BUC, LNB, cáp trung tần phát W1201 đưa vào đầu thu Rx In của Modem, cáp trung