Chuong5 THIẾT kế MẠNG VSAT IPSTAR THỰC tế tại VIỆT NAM

Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM CHƯƠNG THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM 5.1 Giới thiệu chương Việc thiết kế đường truyền vô tuyến cho thông tin vệ tinh VSAT IPSTAR Việt Nam có đặc điểm như: địa hình (khoảng thông tin), khí hậu (lượng mưa), mạng hữu tuyến (hình thức kết nối)… khác nhiều so với Châu Âu nói riêng giới nói chung Vì lý đó, thiết kế mạng VSAT IPSTAR Việt Nam gặp nhiều khó khăn việc chọn loại Anten, vệ tinh (hệ số EIRP)… để đáp ứng tỷ số (C/No) cho phép Nhưng với địa hình 1/3 đồi núi, hải đảo tuyến thông tin vệ tinh giải pháp hữu hiệu nhiều so với thông tin hữu tuyến (kể cáp quang) 5.2 Tính toán đường truyền tuyến thông tin vệ tinh ThaiCom-1A trạm mặt đất đặt Đà Nẵng 5.2.1 Giới thiệu vệ tinh thông số ban đầu Trong phần ta tính thông số tuyến thông tin vệ tinh cụ thể trạm mặt đất đặt TP Đà Nẵng có Vĩ độ 16 Bắc - Kinh độ 108,30 Đông, thông tin với vệ tinh địa tĩnh THAICOM 1A có kinh độ 1200 Ðông quỹ đạo vệ tinh ta xin đăng ký với ITU có khả chấp nhận Ta giả sử làm việc với băng Ku với tuyến xuống 12.7 (GHz) tuyến lên 14.25 (GHz) Số liệu ban đầu:  Băng tần hoạt động Việc tính toán thiết kế thực băng K u với đường lên 14.25 (GHz) đường xuống 12.7 (GHz) Với trạm GetWay (trạm cổng) nhóm (N = 3) UserTerminal Mỗi nhóm gồm 20 trạm UT (G = 20) Trong trạm cổng GW truy nhập theo kiểu TDMA, nhóm UT truy nhập theo kiểu FDMA với trạm nhóm truy nhập theo kiểu TDM 64 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM  Trạm mặt đất: Trạm mặt đất đặt Đà Nẵng có đặc điểm sau:  Vĩ độ 160 Bắc  Kinh độ 108.20 Đông  Trạm mặt đất có anten đường kính  DUT 1.2 m hiệu suất 65% (η = 65%)  DGW 5.5m hiệu suất 75% (η = 75%) (do đường kính-công suất GW lớn UT)  Công suất máy phát trạm mặt đất  PTX(UT)sat = 1W  PTX(GW)sat = 5W  Vệ tinh:  Vị trí vệ tinh 1200 Đông  EIRP SLsat vệ tinh 43 dBW  Băng thông kênh truyền B = 36MHz  Hệ số mật độ dòng công suất xạ bão hòa ФSLsat = -85 dBW/m2  Hệ số phẩm chất máy thu vệ tinh (G/T)s = 2.5dB/0K  Với số giả thiết sau:  Suy hao độ lệch hướng phân cực (Depointing Loss):  Đối với UT LTX = 1.2 (dB) (phát) LRX = 0.9 (dB) (thu)  Đối với GW LTX = LRX = 0.5 dB  Suy hao độ lệch tâm suy hao phân cực: LRmax = 0.9 (dB) (suy hao lệch tâm thu) Lpol = 0.1 (dB) (suy hao phân cực)  Suy hao fiđơ: 65 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM LFTX = 0,2dB (phát) LFR = 0,5dB (thu)  Hệ số suy hao mưa (độ cao vùng mưa 3,028Km) chọn Arain = 6dB  Hệ số suy hao tầng đối lưu 0,02dB/Km  Nhiệt độ môi trường xung quanh trạm mặt đất :  TSky = 0K  TGround = 30 0K  TR = 80 0K  Thiết kế tính toán cho tuyến thông tin cụ thể Sky UT Rain  → SL → GW Sky Rain GW → SL  → UT  Tuyến thông tin từ trạm UT =*> Vệ tinh => GW gặp mưa tuyến lên UT  Tuyến thông tin từ trạm GT => Vệ tinh =*> UT gặp mưa tuyến xuống UT ⇒ Trước tiên ta phải tính thông số mạng sau: 5.2.2 Tính toán thông số mạng (Network IPSTAR) Cấu hình mạng cụ thể mạng VSAT IPSTAR thực băng K u với đường lên 14,25(GHz) đường xuống 12,7(GHz) Với trạm GetWay (trạm cổng) nhóm (N = 3) UserTerminal nhóm gồm 20 trạm UT (G = 20) Băng thông vệ tinh cung cấp : 36MHz , tốc độ bit trạm UT : R b = 64 kb/s, tốc độ bit trạm GW : R b = 128 kb/s Yêu cầu tốc độ lỗi BER = 10 -7,với Eb/No =10,2 (dB) (không điều chế) E b/No = 5,4 (dB) (đã điều chế BPSK); kiểu điều chế BPSK với tốc độ R R = 0.5 hiệu suất phổ Г = 0.7 b/sHz , tỉ lệ phần trăm bảo vệ (nhiễu băng thông) 20% 5.2.2.1 Tính toán băng thông thực nhóm UT Trước hết ta phải tính tốc độ bit nhóm UT sau điều chế BPSK: Rb (UT ) = Rb * RR Rb(UT) = Rb * RR = 64*1/2 = 128 kb/s Băng thông thực tế nhóm UT tính biểu thức: 66 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM Bb (G ) = Rb ( G ) Γ = 128 0.7 = 182.8 ≈ 183kHz 5.2.2.2 Tính toán băng thông thực trạm GW Trước hết ta phải tính tốc độ bit nhóm GW sau điều chế BPSK: Rb ( GW ) = Rb * RR = 256 * 0.5 = 512kb / s Băng thông thực tế trạm tính biểu thức: BGW = Rb (GW ) Γ = 512 0.7 = 731.4 ≈ 732kHz 5.2.2.3 Tính toán băng thông thực toàn mạng Băng thông thực tế toàn mạng tính biểu thức: Bt = 100% + 20% ( N Bb(UT ) + BGW ) = 1.2( *183 + 732) = 1536 ≈ 1.54MHz 100% 5.2.2.4 Tính toán (C/No)t yêu cầu toàn tuyến mạng ⇒ Đối với (C/No)t yêu cầu toàn tuyến trạm nhóm UT với R b = 64kb/s Eb/No = 3,6 (dB) mạng (C / N o ) t (UTyc ) = ( Eb N o ) ( dB) + 10 lg Rb = 5,4 + 10 lg(64.10 ) = 53,46(dBHz ) ⇒ Đối với (C/No)t yêu cầu toàn tuyến trạm GW với R b = 256kb/s mạng Eb/No = 4,2 (dB) mạng (C / N o ) t (GWyc ) = ( Eb N o ) (dB) + 10 lg Rb = 5,4 + 10 lg(256.10 ) = 59,48(dBHz ) 5.2.2.5 Tính toán hiệu suất sử dụng băng thông Hiệu suất sử dụng băng thông tính biểu thức:  B   1.54  η (%) = 100% t  = 100  = 4.3%  36   BW  5.2.3 Tính toán cự ly thông tin, góc ngẩng, góc phướng vị 5.2.3.1 Tính toán cự ly thông tin Từ công thức (4.1) ta có: ⇒cos β0 = cos φ cos( Ls − Le ) = cos(16 ) cos(1200 − 108,30 ) = 0,940 ⇒β0 =19,730 67 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM ⇒ cự ly thông tin R = Re + r − Re r cos β Thay số vào ta có: R = 63782 + 42146 − 2.6378.42146.0,94 = 36216( Km) *Tính góc ngẩng θe : Tgθ e = Re 6378 0,94 − 42146 = 0,788 = 2,34 r = sin β sin 19,730 0,337 cos β − Từ suy θe = 66.80 *Góc phướng vị Φe: Góc phướng vị A tính theo công thức (4.2): tgφe = tg∆Le tg11,7 = ≈ −0,75 ( − sin φ ) − sin 16 Φe số âm -36,870 Suy Φe =1800-36,870 =143,130 5.3 Tính toán tuyến lên (UpLink) 5.3.1 Công suất phát trạm mặt đất PTXe Đây công suất phát thực trạm mặt đất tính từ Anten trạm mặt đất tính biểu thức (4.3): PTXe(W) = OBO + PTXsat (W) PTXe (dBW)= 10lg(PTXe ) Với : OBO = 10 OBO ( dB ) 10 Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (PTXsat = 1W) PTXe = 10 ⇒ −6 ( dB ) 10 1(W ) = 0,25(W ) Đối với trạm GW: (PTXsat = 5W) 68 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM PTXe = 10 −8 ( dB ) 10 5(W ) = 0,79(W ) 5.3.2 Hệ số khuếch đại anten phát trạm mặt đất GTXe Hệ số khuếch đại anten phát trạm mặt đất GTXe tính biểu thức (4.4): GTXe = 10 lg(η ) + 20 lg(πDfU ) − 20 lg(c)[ dB ] Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (D = 1,2m; η = 0.65) GTXe = 10 lg(0,65) + 20 lg(3,14 *1,2 *14,25.10 ) − 20 lg(3.108 ) = 43.2(dB ) ⇒ Đối với trạm GW: (D = 5,5m; η = 0.75) GTXe = 10 lg(0,75) + 20 lg(3,14 * 5,5 *14,25.10 ) − 20 lg(3.10 ) = 56,7(dB ) 5.3.3 Công suất xạ đẳng hướng tương đương trạm mặt đất EIRPe Công suất xạ hiệu dụng EIRPe tính biểu thức (4.5): EIRPe = 10 lg( PTXe ) + GTXe [dBW] Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (PTXe ;GTXe tính cho trạm UT bên ) EIRPe = 10 lg(0,25) + 43,2 = 37,2(dBW ) ⇒ Đối với trạm GW: (PTXe ;GTXe tính cho trạm UT bên ) EIRPe = 10 lg(0,79) + 56,7 = 55,7(dBW ) 5.3.4 Tổng suy hao tuyến lên LU Suy hao tuyến lên không gian tự tính theo biểu thức (4.7): LFS = 20 lg(4πfU R) − 20 lg(c) (dB) Thay số vào ta được: LFS = 20 lg(4 * 3,14 * 14.25 * 10 * 36216 * 10 ) − 20 lg(3.108 ) = 206.7 Và Suy hao tuyến lên Anten tính theo biểu thức (4.8): LA = AAG + Arain = 0,5 + = 6,5 (dB) Với: AAG : suy hao tầng đối lưu 69 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM Arain : suy hao mưa Tổng suy hao tuyến lên tính biểu thức (4.6): ⇒ Có mưa : LU ( Rain ) = LFS + LA( Rain ) = 206,7 + 6,5 = 213,2 (dB) ⇒ Không mưa: LU ( Sky ) = LFS + LA( Sky ) = 206,7 + 0,5 = 207,2 (dB) 5.3.5 Độ lợi Anten phát (/m2) G1 Độ lợi anten phát (trên 1m2) tính biểu thức (4.9):   fU   G1( RX ) ( dB ) = 10 lg 4π ∗    = 10 lg 4π + 20 lg f u − 20 lg c  c    Thay số vào ta được: G1( RX ) = 10 lg 4.3,14 + 20 lg 14,25.109 − 20 lg 3.108 = 44,53(dB) 5.3.6 Mật độ dòng công suất xạ hiệu dụng trạm mặt đất Ф1(dBW/m2) Mật độ dòng công suất xạ hiệu dụng tính công thức (4.10): ( ) Φ1 dBW / m = EIRPe ( dBW ) − LU + G1 Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (EIRPe ;G1 tính cho trạm UT bên ) ( Φ1(UT ) = 37,2 − 213.2 + 44,53 = −131,47 dBW / m ⇒ ) Đối với trạm GW: (EIRPe ;G1 tính cho trạm GT bên ) ( Φ 1( GW ) = 55,7 − 207,2 + 44,53 = −107 dBW / m ) 5.3.7 Độ lùi đầu vào IBO a) Độ lùi đầu vào IBO1 trạm IBO1 tính công thức (4.11): IBO1 = Hay: ( φ1 φsat ) ( ) ( IBO1 dBW / m = φ1 dBW / m − φsat dBW / m ) Với : Ф1 : Mật độ dòng công suất xạ mặt đất 1m2 Фsat : Mật độ dòng công suất xạ bão hòa (vệ tinh) 1m2 70 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (EIRPe ;G1 tính cho trạm UT bên ) ( IBO1(UT ) = −131,47 − ( − 85) = −46,47 dBW / m ⇒ ) Đối với trạm GW: (EIRPe ;G1 tính cho trạm GW bên ) ( IBO1( GW ) = −106,67 − ( − 85) = −21,67 dBW / m b) ) Độ lùi đầu vào tổng IBOt IBO1 tính công thức (4.12): ( ) ( ) ( IBOt dBW / m = φt dBW / m − φsat dBW / m IBO1USky IBO1GSky  10  IBOt = 10 lg N 10 + 10 10   Hay:   dBW / m   ( ) ) Thay số vào ta được: IBOt ( Rain ) ( −46 , 47 ) ( −22 )   10  = 10 lg * 10 + 10 10  = −21,63 dBW / m   ( ) 5.3.8 Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến lên (C/No)U 5.3.8.1 Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến lên bão hòa (C/No)Usat Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến lên bão hòa (C/N o)Usat tính theo công thức (4.13): ( ) ( 1k ) ( C / N o ) Usat = φsat   G  G1  T ( C / N o ) Usat SL (Hz) = −85 − 44,53 + 2,5 − 10 lg(1,38.10 −23 ) = 101,57(dBHz ) 5.3.8.2 Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến lên trạm mặt đất (C/No)U1 Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến lên trạm mặt đất (C/No) Usat tính theo công thức (4.14): ( C / N o ) U (dBHz) =  C N  Trong đó: (C/No)Usat IBO1  + IBO  O  sat :Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến lên bão hòa :Độ lùi đầu vào trạm mặt đất 71 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: ( C / N o ) U ( Rain ) = 101,6 − 46,47 = 55,1(dBHz ) ⇒ Đối với trạm GW: ( C / No )U = 101,6 − 21,67 = 79,9(dBHz ) Tính toán kết nối đường xuống (DOWNLINK) 5.4.1 Hệ số khuếch đại anten thu trạm mặt đất GRxe Hệ số khuếch đại anten thu trạm mặt đất có biểu thức tính tương tự hệ số khuếch đại anten phát trạm mặt đất (4.15):  πDf D  GRXe = 10 log η   GRXe  c  = 10 lg(η ) + 20 lg(πDf D ) − 20 lg(c)[ dB ] Do tần số phát xuống khác với tần số phát lên (f d=12,7GHz) nên hệ số khuếch đại anten thu tuyến xuống khác với hệ số khuếch đại anten thu tuyến lên Vậy để có suy hao tuyến xuống ta tính lại hệ số khuếch đại anten Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (D = 1,2m; η = 0.65) G RXe = 10 lg(0,65) + 20 lg(3,14 * 1,2 *12,7.10 ) − 20 lg(3.10 ) = 42,19(dB ) ⇒ Đối với trạm GW: (D = 5,5m; η = 0.75) G RXe = 10 lg(0,75) + 20 lg(3,14 * 5,5 * 12,7.10 ) − 20 lg(3.10 ) = 56,03(dB ) 5.4.2 Tổng suy hao tuyến xuống LD Tổng suy hao tuyến lên tính công thức (4.16): LD = LFS + LA (dB) Trong đó: LFS - suy hao tuyến xuống không gian tự LA - suy hao Anten Suy hao tuyến lên Anten (do mưa tầng đối lưu) tính giống tuyến lên: Trong suy hao tuyến xuống không gian tự tính theo biểu thức (4.17): LFS = 20 lg(4πf D d ) − 20 lg(c) (dB) LFS = 20 lg(4.3,14.12,7.10 36216 * 10 ) − 20 lg(3.10 ) = 205,7( dB) Với LA tính 72 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM ⇒ Tổng suy hao tuyến lên: LD = LFS + L A = 205,7 + 6.5 = 212,2(dB) → Rain LD = LFS + L A = 205,7 + 0.5 = 206,2(dB) → Sky 5.4.3 Hệ số phẩm chất trạm mặt đất (G/T)E Hệ số phẩm chất trạm mặt đất (G/T)E tính biểu thức(4.18): ( G T ) = (G T ) E Trong đó: E max (G/T)Emax − LR − L pol − δ (dB/0K) : Hệ số phẩm chất cực đại trạm mặt đất LR =0,9 (dB) : suy hao lệch tâm Lpol =0,1 (dB) : Suy hao phân cực δ Sky = 1,4(dB) : Tổng suy hao Feeder mưa  δ Rain = 4,9(dB) Ở (G/T)Emax tính biểu thức(4.20): ( G / T ) E max = ( GR max ) E    T  D  (oK-1) ( G / T ) E max = ( GR max ) E − 10 log( TD ) Trong : GRmax : Độ lợi Anten thu TDmin : Nhiễu nhiệt đường xuống Với TDmin tính biểu thức: TD = Tsky + Tground + TR Trong : ⇒ Tsky = 70K : nhiễu nhiệt bầu trời Tground = 300K : nhiễu nhiệt mặt đất TR = 800K : nhiễu nhiệt thu TD = + 30 + 80 = 117 K Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: ( G / T ) E max = 42,19 −10 lg(117 ) = 21,5(dB ) 73 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM (G T ) E Khi ( Rain ) = 21,5 − 0,9 − 0,1 − 4,9 = 15,6(dB ) → ⇒ Đối với trạm GW: ( G / T ) E max = 56,03 − 10 lg(117 ) = 35,3(dB) (G T ) E = 35,3 − 0,9 − 0,1 − 1,4 = 31,1(dB ) 5.4.4 Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến xuống bão hòa (C/No)Dsat Tỷ số sóng mang tạp âm tuyến xuống bão hòa (C/N o)Dsat tính theo công thức (4.21): ( C / N ) Dsat (dBHz) = EIRPSLsat (dBW / m ) − LD (dB) + (G T ) ES (dB / o K ) − 10 log k (dBJ / o K ) Thay số vào ta được: ⇒ ( C / N ) Dsat = 43 − 212,2 + 15,6 − 10 log(1,38.10 −23 ) = 75(dBHz ) → ( Rain ) ⇒ ( C / N ) Dsat Đối với trạm UT: Đối với trạm GW: = 43 − 206,2 + 31,1 − 10 log(1,38.10 −23 ) = 98,2(dBHz ) 5.4.5 Độ lùi đầu OBO a) Tổng độ lùi đầu OBOt Tổng độ lùi đầu OBOt tính biểu thức (4.23): vói OBOt (dB ) = 0.9( IBOt (dB ) + 5) → IBOt < −5dB  vói OBOt (dB ) = 0(dB) → −5dB < IBOt < 0dB Thay số vào ta được: OBOt = 0.9(−21,67 + 5) = −15(dB ) b) Độ lùi đầu OBO1 Tổng độ lùi đầu OBOt tính biểu thức (4.24): OBO1 (dB ) = 0.9( IBO1 (dB ) + 5) Trong : OBOt : tổng độ lùi đầu IBO1 : độ lùi đầu vào trạm mặt đất 74 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: (Sử dụng IBO1 GW) OBO1 = 0.9(−21,67 + 5) = −15(dB ) ⇒ Đối với trạm GW: (Sử dụng IBO1 UT) OBO1 = 0.9(−46,47 + 5) = −37,3( dB) 5.4.6 Công suất xạ đẳng hướng tương đương sóng mang EIRP1 Công suất xạ đẳng hướng tương đương sóng mang EIRP tính công thức (4.22): EIRP1 = EIRPSLsat (dBW ) + OBO1 (dB ) [dBW] Hoặc: Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: EIRP1 = 43 + (−15) = 28(dBW ) ⇒ Đối với trạm GW: EIRP1 = 43 + (−37,3) = 5,7(dBW ) 5.4.7 Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu tuyến xuống sóng mang (C/No)D1 Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu tuyến xuống sóng mang (C/N o)D1 tính biểu thức (4.25): ( C / N ) D1 = OBO1 +  C N  Trong đó: OBO1    Dsat : độ lùi đầu trạm (C/No)Dsat : Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu tuyến xuống bão hòa Thay số vào ta được: ⇒ Đối với trạm UT: ( C / N ) D1 = −15 + 75 = 60(dBHz ) ⇒ Đối với trạm GW: (Sử dụng IBO1 UT) ( C / N ) D1 = −37,3 + 98,2 = 61( dBHz ) 75 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM 5.4.8 Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu xuyên điều chế tuyến xuống sóng mang (C/No)IM (IM – InterModulation: xuyên điều chế) Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu xuyên điều chế tuyến xuống sóng mang (C/No)IM tính biểu thức (4.26): ( C / N ) IM vói = 79 − 10 log N − 1.65( IBOt (dB ) + 5) → IBOt < −5(dB ) Trong đó: N : số nhóm trạm UT IBOt : tổng độ lùi đầu Thay số vào ta được: ( C / N ) IM = 79 − 10 log − 1,65(−21,63 + 5) = 101,7( dB) 5.4.9 Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu giao thoa tuyến xuống sóng mang (C/Noi)D (i – interference:giao thoa) Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu giao thoa tuyến xuống sóng mang (C/Noi)D tính biểu thức (4.27): ( C / N 0i ) D = EIRPSLw,max − EIRPSLi ,max + 10 log Bi − 10 log( min[ Bi , B N ] ) + G RX max − 32 + 25 log(1.65α ) (dBHz) Trong đó: EIRPSLw,max = 43dBW : Công suất xạ đẳng hướng tương đương vệ tinh phát đáp mạng EIRPSLi,max = 52dBW: Công suất xạ đẳng hướng tương đương vệ tinh phát đáp mạng khác (i: interference) Bi = 26MHz, BN = 36MHz: Băng thông giao thoa, băng thông nhóm GRXmax: Độ lợi Anten thu cực đại α = 40 : Góc lệch vệ tinh giao thoa Thay số vào ta được: ⇒ ( C / N 0i ) D ⇒ ( C / N 0i ) D Đối với trạm UT: = 43 − 50 + 10 log(26.10 ) + 42,19 − 32 + 25 log(1,65.4 ) = 93,8( dBHz ) Đối với trạm GW: (Sử dụng IBO1 UT) = 43 − 50 + 10 log(26.10 ) + 56,03 − 32 + 25 log(1,65.4 ) = 111,6( dBHz ) 76 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM 5.4.10 Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu toàn tuyến sóng mang (C/No)t Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu toàn tuyến (C/N o)t tính biểu thức (4.28): ( C / N ) t−1 = ( C / N ) U−1 + ( C / N ) −D1 + ( C / N ) −IM1 + ( C / N i ) U−1 + ( C / N i ) −D1 (Hz-1) −( C / N i ) t −( C / N ) D − ( C / N ) IM  − ( C / N ) U 10 10 10 10  + 10 + 10 + 10  Hay: ( C / N ) t = −10 log10   (dBHz) Trong : (C/No)U : Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu tuyến lên (C/No)D : Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu tuyến xuống (C/No)IM : Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu xuyên điều chế (C/Ni)t :Tỷ số sóng mang tạp âm nhiễu giao thoa tuyến Thay số vào ta được: ⇒ Đối với đường liệu (Inbound): − ( C / N ) D ( GW ) − ( C / N ) IM ( GW ) − ( C / N i ) t ( GW )  −( C / N ) U (UT ) 10  10 10 10  ( C / N ) t = −10 log10 + 10 + 10 + 10   − 51,1 − 61, 03 −101, 67 −111 , 67 10 10 10  = −10 log10 10 + 10 + 10 + 10    = 59,96(dBHz ) ⇒ Đối với đường liệu (Outbound): ( C / N ) t = −10 log10  − ( C / N )U ( GW ) 10 + 10 − ( C / N ) D ( UT ) 10 + 10 − ( C / N ) IM (UT ) 10 + 10 − ( C / N i ) t (UT ) −79 , −60 , 01 −101, 67 −97 ,83 10 10 10  = − 10 log10 10 + 10 + 10 + 10    = 54,11( dBHz ) Cuối việc so sánh với (C/No)yêu cầu ⇒ Đối với đường liệu (Inbound): (C/No)t(GW) ta so sánh với (C/No)yêu cầu trạm UT = 53,46(dBHz) (tính phần tính thông số mạng) 77 10    Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM ⇒ Đối với đường liệu (Outbound) :(C/No)t(GW) ta so sánh với (C/No)yêu cầu trạm GW = 59,48(dBHz)(tính phần tính thông số mạng) 5.5 Kết luận chương Những tuyến thông tin vô tuyến dùng cho việc kết nối trạm mặt đất cần nghiên cứu để đảm bảo trình thông tin liên lạc liên tục.Với đặc điểm môi trường truyền (vô tuyến) tác nhân bên tuyến (do mưa, tần khí quyển…) yếu tố quan trọng để xác định thông số làm việc trạm mặt đất vệ tinh Nếu trình phân tích tuyến vệ tinh xác định hệ thống thông tin chất lượng tốt ổn định cao, chi phí xây dựng hệ thống thấp Tính toán tỷ số C/N o cho tuyến lên tuyến xuống không khó khăn, nhiên việc xác định ảnh hưởng nhiễu điều khó lẽ ngày với xu hướng toàn cầu hoá nhu cầu thông tin tăng Nhiều quốc gia xây dựng nhiều dự án phóng vệ tinh nên can nhiễu khó kiểm soát được, xác định độ dự trữ cần phải thận trọng 78 ... (C/No)yêu cầu trạm UT = 53,46(dBHz) (tính phần tính thông số mạng) 77 10    Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM ⇒ Đối với đường liệu (Outbound) :(C/No)t(GW) ta so sánh... lệch tâm thu) Lpol = 0.1 (dB) (suy hao phân cực)  Suy hao fiđơ: 65 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM LFTX = 0,2dB (phát) LFR = 0,5dB (thu)  Hệ số suy hao mưa (độ cao vùng... UT tính biểu thức: 66 Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG VSAT IPSTAR THỰC TẾ TẠI VIỆT NAM Bb (G ) = Rb ( G ) Γ = 128 0.7 = 182.8 ≈ 183kHz 5.2.2.2 Tính toán băng thông thực trạm GW Trước hết ta phải tính tốc