5/24/2015 BÀI MẠNG VSAT KHÁI QUÁT HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH (Very Small Aperture Terminal) 5/24/2015 2/22 NỘI DUNG BÀI 1 SƠ LƢỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN TTVT CÁC QUỐC GIA PHÓNG VT ĐẦU TIÊN Sơ lƣợc lịch sử phát triển TTVT Nguyên lý chung kênh TTVT Cấu hình hệ thống TTVT Phân chia băng tần Các loại hình dịch vụ vệ tinh Chỉ gồm quốc gia có khả độc lập để tự phóng vệ tinh lên quỹ đạo 3/22 4/22 NGUYÊN LÝ CHUNG KÊNH TTVT SƠ LƢỢC LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN TTVT Việt Nam Sơ đồ rút gọn VINASAT 5/2012 VINASAT 4/2008 VNREDSat 5/2013 8/2013 5/22 TTVT loại hình TT viba => vệ tinh trạm chuyển tiếp Vệ tinh thụ động, tích cực, tái sinh Đường lên (Uplink), đường xuống (Downlink) 6/22 5/24/2015 NGUYÊN LÝ CHUNG KÊNH TTVT NGUYÊN LÝ CHUNG KÊNH TTVT ƢU ĐIỂM Sơ đồ mở rộng 7/22 Giá thành không phụ thuộc vào cự ly thông tin Khả phát quảng bá phạm vi rộng Khả cung cấp dịch vụ băng thơng rộng Ít bị ảnh hưởng địa hình thích hợp cho vùng xa xôi hẻo lánh nơi mạng cố định không vươn tới Khả cung cấp Dịch vụ đa dạng: Thoại, Truyền hình, truyền liệu, kết nối mạng Internet, mạng riêng NHƢỢC ĐIỂM Trễ đường truyền lớn Suy hao hấp thụ lớn Cửa sổ tần số VTĐ hẹp, (1 -10) GHz Dễ bị xuyên nhiễu với Viba mặt đất Đầu tư ban đầu, tuổi thọ vệ tinh, thu hồi vốn, bảo trì, nâng cấp ??? 8/22 CẤU HÌNH CƠ BẢN HỆ THỐNG TTVT PHẦN MẶT ĐẤT Gồm trạm thông tin mặt đất có nhiệm vụ thu phát tất loại tín hiệu đến vệ tinh ghép nối tín hiệu thu từ vệ tinh đến mạng thông tin khác mặt đất Th.phần gồm: hệ thống anten thu phát; LNA; HPA; U/C; D/C, MODEM , MUX, DEMUX… Tuỳ theo hệ thống TTVT sử dụng quĩ đạo mà trạm mặt đất có kết cấu cho phù hợp: + HT TTVT cố định => thường trạm loại A, B C cố định + HT TTVT di động => trạm mặt đất có kích thước gọn nhỏ di chuyển dễ dàng + Một trạm mặt đất có thể: T/P đồng thời (chỉ P, T) CẤU HÌNH CƠ BẢN HỆ THỐNG TTVT Bao gồm: + Phần mặt đất + Phần không gian + Phần ĐK 9/22 CẤU HÌNH CƠ BẢN HỆ THỐNG TTVT 10/22 PHÂN CHIA BĂNG TẦN PHẦN KHÔNG GIAN gồm thành phần Vệ tinh thông tin: gồm phân hệ + Phân hệ thơng tin (payload-tải thông tin): gồm hệ thống anten thu phát tất thiết bị điện tử hỗ trợ truyền dẫn sóng mang + Các phân hệ phụ trợ (tải vật lý): Khung vệ tinh; Phân hệ cung cấp lượng; Phân hệ điều khiển nhiệt độ; Phân hệ điều khiển quỹ đạo tư vệ tinh Các trạm điều khiển dƣới mặt đất TT&C (Telemetry, Tracking & Command: đo lường, bám lệnh): có nhiệm vụ: + Đo tham số quĩ đạo + Thu xử lý tín hiệu số liệu + Tạo lệnh để phát lên vệ tinh + Duy trì tham số quĩ đạo bay 11/22 => TTVT sử dụng băng SHF 12/22 5/24/2015 PHÂN CHIA BĂNG TẦN PHÂN CHIA BĂNG TẦN Uplink & Downlink Uplink & Downlink • Ký hiệu cho băng tần vệ tinh: Band (Uplink / Downlink) + VD: C (6/4GHz); Ku (14/12GHz), Ku (14/11GHz); Ka (30/20GHz) • Tần số Uplink cao Downlink? + Suy hao truyền sóng khơng gian + Giải pháp kỹ thuật + Giải pháp kinh tế • Các sóng vơ tuyến truyền từ trạm mặt đất lên vệ tinh gọi Uplink • Vệ tinh sau tiếp nhận lại truyền sóng vơ tuyến sau xử lý (biến đổi tần số, khuếch đại) tới trạm thu mặt đất gọi Downlink 13/22 13/27 PHÂN CHIA BĂNG TẦN 14/22 14/27 PHÂN CHIA BĂNG TẦN Phân chia băng tần Đặc điểm băng tần • Băng tần C (6/4 GHz) - Băng tần C tiêu chuẩn: Độ rộng băng 500MHz (5,925 – 6,425)GHz / (3,700 – 4,200)GHz - Băng C mở rộng: Độ rộng băng 575MHz (5,850 – 6,425)GHz / (3,625 – 4,200)GHz • Băng tần Ku (14/12GHz) Ku (14/11GHz) - Băng tần Ku tiêu chuẩn: Độ rộng băng 500MHz (14,000 – 14,500)GHz / (11,700 – 12,200)GHz - Băng Ku mở rộng: Độ rộng băng 250 MHz (14.000 – 14,500)GHz / (10,950 – 11,200)GHz, or: (14.000 – 14,500)GHz / (11,450 – 11,700)GHz • Băng tần Ka (30/20GHz) • Băng tần C (C-Band) + nằm khoảng “cửa sổ vơ tuyến” => bị suy hao khí đất điều kiện khí tượng mưa, sương mù => sử dụng + kích thước chảo anten lớn + sử dụng cho nhiều HT thông tin vi ba mặt đất, TTVT Intelsat, vệ tinh nội địa + gần tải gây nhiễu cho HT khác => chống xung đột tần số (tiếp ) 15/22 15/27 PHÂN CHIA BĂNG TẦN 16/22 16/27 PHÂN CHIA BĂNG TẦN Đặc điểm băng tần • Băng tần C (C-Band): có tần số tuyến trùng với tần số đường chuyển tiếp viba mặt đất Do phải có biện pháp chống xung đột tín hiệu nhằm chống nhiễu => cần phân phối vị trí quỹ đạo băng tần sử dụng cách hợp lý 17/22 17/27 Đặc điểm băng tần • Băng Ku (Ku-Band) + kích thước anten nhỏ (chỉ = 1/3 so với CBand) => thích hợp cho động + bị hạn chế mặt kỹ thuật, triển khai kết nối nhanh với vệ tinh truyền tín hiệu + dùng TTVT nội địa, viễn thông công cộng + hạn chế chất lượng chịu ảnh hưởng nhiều thời tiết 18/22 18/27 5/24/2015 PHÂN CHIA BĂNG TẦN PHÂN CHIA BĂNG TẦN Đặc điểm băng tần VSAT băng tần Mạng VSAT thường sử dụng băng tần số nghiệp vụ vệ tinh cố định (FSS) quy định ITU băng tần C băng tần Ku Mạng VSAT sử dụng cung cấp dịch vụ phát truyền hình quảng bá sử dụng băng tần nghiệp vụ vệ tinh quảng bá BSS Băng X sử dụng cho hệ thống quân Một vài mạng VSAT băng Ka dùng cho thương mại Các băng tần cịn lại hầu hết thử nghiệm • Băng Ka (Ka-Band) + sử dụng cho trạm mặt đất nhỏ, bị nhiễu gây nhiễu cho hệ thống khác + sử dụng suy hao lớn khí điều kiện thời tiết + giá thành lớn 19/22 19/27 20/22 20/27 Satellite Services ÔN TẬP Broadcasting – TV & Radio Signal (analogue and digital) – Distribution (Cable Heads, Terrestrial relays analogic or digital, Datas (i.e Newspaper editing)) – Contribution (News Gathering,…) Telecommunication – Telephony & Data trunkings – International links – VSAT networks, Virtual Private Network Internet Các thành phần hệ thống thống thông tin vệ tinh Đặc điểm băng tần Phân biệt đường lên – đường xuống Các dịch vụ thông tin vệ tinh Ưu – nhược điểm thông tin vệ tinh – Trunking: internet backbone, decongestion of terrestrial links, remote areas links Multimedia – ISP / CSP: Multicast Backbone / POP, Servers, Cache, Mirroring, FTP , High Speed Internet – Video on Demand – Corporate: Collaborative work, Corporate-training, Video-conferencing – Communities: E-learning, E-Medecine 21/22 22/22 ... có thể: T/P đồng thời (chỉ P, T) CẤU HÌNH CƠ BẢN HỆ THỐNG TTVT Bao gồm: + Phần mặt đất + Phần khơng gian + Phần ĐK 9/22 CẤU HÌNH CƠ BẢN HỆ THỐNG TTVT 10/22 PHÂN CHIA BĂNG TẦN PHẦN KHÔNG GIAN... phân hệ + Phân hệ thơng tin (payload-tải thơng tin): gồm hệ thống anten thu phát tất thiết bị điện tử hỗ trợ truyền dẫn sóng mang + Các phân hệ phụ trợ (tải vật lý): Khung vệ tinh; Phân hệ cung... HỆ THỐNG TTVT PHẦN MẶT ĐẤT Gồm trạm thông tin mặt đất có nhiệm vụ thu phát tất loại tín hiệu đến vệ tinh ghép nối tín hiệu thu từ vệ tinh đến mạng thông tin khác mặt đất Th.phần gồm: hệ thống