Nghiên cứu thiết kế giáo trình môn kỹ thuật truyền hình số qua vệ tinh vinasat theo phương pháp tiếp cận modul tại trường cao đẳng công nghiệp hưng yên

NGUYỄN VĂN KIM BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN VĂN KIM SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ GIÁO TRÌNH MƠN KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ TINH VINASAT THEO PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN MODUL TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HƯNG YÊN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHUYÊN SÂU: SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ KHOÁ 2009 -2011 Hà Nội – Năm 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN VĂN KIM NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ GIÁO TRÌNH MƠN KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ TINH VINASAT THEO PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN MODUL TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HƯNG YÊN CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM KỸ THUẬT CHUYÊN SÂU: SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM CÔNG HÙNG Hà Nội – Năm 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu tơi, hướng dẫn TS Phạm Công Hùng Các tài liệu số liệu luận văn trung thực, đảm bảo tính khách quan, khoa học có nguốn gốc rõ ràng Hà Nội, ngày tháng năm 2011 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Kim MỤC LỤC MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦ A ĐỀ TÀ I III GIẢ THUYẾT KHOA HỌC IV ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU V NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU VI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VII CẤU TRÚC LUẬN VĂN Chương 1: THÔNG TIN QUA VÊ ̣ TINH ĐẶC ĐIỂM VÀ KỸ THUẬT ĐƯỜNG TRUYỀN I Giới thiệu chung Quy trình chia mơn học Kỹ thuâ ̣t truyề n hin ̀ h số qua vê ̣ tinh Vinasat thành mô đun a: Nguyên tắc chia b: Các ký hiệu 2: Sơ đồ logic mô đun II: Thực tế chia MÔ ĐUN I: THÔNG TIN QUA VỆ TINH ĐẶC ĐIỂM VÀ KỸ THUẬT ĐƯỜNG TRUYỀN (15 tiết) 1.1- ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH 1.1.1- Định nghĩa, phân loại 1.1.2- Ưu điểm thông tin liên lạc qua vệ tinh 10 1.2- CẤU HÌNH KHÁI QT CỦA MỘT HỆ THỐNG THƠNG TIN VỆ 12 TINH 1.2.1- Cấu trúc vệ tinh 12 1.2.2- Trạm mặt đất 14 1.3 – TẦN SỐ LÀM VIỆC VÀ BĂNG THÔNG CỦA THÔNG TIN 16 VỆ TINH 1.3.1- Cửa sổ vô tuyến 16 1.3.2- Phân định băng tần 16 1.4 CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN TRÊN TUYẾN THÔNG TIN 17 1.4.1- Các mức công suất 17 1.4.1.1- Công suất xạ đẳng hướng tương đương 18 1.4.1.2- Công suất thu 19 1.4.2 Các loại suy hao 19 1.4.2.1 Suy hao phi thu phát 19 1.4.2.2 Suy hao anten thu phát lệch 20 1.4.2.3 Suy hao không thu phân cực 21 1.4.2.4 Suy hao khí 21 1.4.2.5 Suy hao mưa mây 21 1.4.3 Nhiễu tuyến thông tin 27 1.4.3.1 Các nguồn nhiễu 27 1.4.3.2 Mật độ phổ công suất tạp nhiễu N0 27 1.4.3.3 Nhiễu nhiệt nguồn nhiễu hình 28 1.4.3.4 Hệ số nhiễu 28 1.4.3.5 Nhiệt độ nhiễu suy hao Te 29 1.4.3.6 Nhiệt độ nhiễu phần tử tích cực 29 1.4.3.7 Nhiệt độ nhiễu hệ thống thiết bị mắc nối tiếp 30 1.4.3.8 Nhiễu nhiệt anten TA 31 1.4.3.9 Nhiễu nhiệt hệ thống thu 32 1.4.4 Tỉ lệ tín hiệu nhiễu đầu vào decoder 34 1.4.5 Tỉ số lượng Bit/mật độ tạp âm Eb/N0 1.5: TỔNG KẾT 34 35 BÀ I 36 Chương 2: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ TINH 38 CÂU HỎI VÀ TẬP MƠĐUN 2: PHÂN TÍCH HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ 38 TINH (15 tiết) 2.1 HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ TINH 39 2.1.1 Thực tiễn truyền hình số chuản DVB - S 39 2.1.1.1 Vùng địa lý, vệ tinh truyền hình - truyền 39 thương mại 2.1.1.2 Các băng tần sử dụng 39 2.1.1.3 Phân cực sóng 41 2.1.2 Kỹ thuật đa truy cập qua vệ tinh 41 2.1.2.1 Hệ thống SCPC (Single Channel Per Carrier) 41 2.1.2.2 Hệ thống MCPC (Multi Channel Per Carrie) 44 2.1.2.3 So sánh hệ thống SCPC MCPC 46 2.2 CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG 48 TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ TINH 2.2.1 Điều tần FM (fequency modulation) 48 2.2.1.1 Chỉ số điều chế (Modulation index) 48 2.2.1.2 Sự phân bố phổ 48 2.2.1.4 Tỉ số tín hiệu nhiễu (S/N) ngõ giải điều chế: 48 2.2.1.5 Độ lợi giải điều chế 49 2.2.1.6 Chất lượng tín hiệu truyền hình 49 2.2.2 Mã hóa kênh (Channel encoding) 52 2.2.3 Điều chế số (Digital Modulation) 52 2.2.4 Hiệu suất phổ (spectral efficiency) 53 2.2.5 Chất lượng giải điều chế 54 2.2.6 Giải mã sửa lỗi 56 2.2.7 Tính tốn tốc độ liệu có ích so với dải thơng vệ tinh 61 2.2.8 Hệ số phản xạ  R 64 2.2.9 Hệ số sóng đứng - VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) 64 2.2.10 Return loss 65 2.2.11 Tổn hao không phối hợp trở kháng (Mismatch loss) 66 2.2.12 Nén tần số ảnh (Image Rejection) 66 2.2.13 - Tạp âm méo xuyên điều chế vệ tinh 67 2.2.14 Mức cơng suất tín hiệu vào 69 2.2.15 Dãy tốc độ symbol khoảng tần số ngõ vào 70 2.2.16 Nhiệt độ nhiễu tương đương TR, hệ số nhiễu 70 2.2.17 Băng thông IF2 70 2.2.18 Mức công suất dao động ngõ vào Low - band 70 2.2.19 Điểm ngăn hài bậc 70 2.2.20 Mức audio 70 2.3 HỆ THỐNG ANTEN 71 2.3.1 Đặc tính, yêu cầu anten trạm mặt đất 71 2.3.2 Phân loại anten 72 2.3.3 Các thông số anten parabol đối xứng 73 2.3.3.1 Kích thước cấu trúc antenna 73 2.3.3.2 Hiệu suất anten 73 2.3.3.3 Nhiệt độ nhiễu anten (TA) 75 2.3.3.4 Độ lợi anten 75 2.3.3.5 Độ rộng búp hướng antenna 76 2.3.3.6 Hệ số sóng đứng 78 2.3.4 Phễu thu sóng 78 2.3.5 Vị trí anten 78 2.4 XỬ LÝ TÍN HIỆU AUDIO SỚ TRONG TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ 81 TINH [PL1] 2.4.1 Tổng quan 81 2.4.2 Các nguồn tín hiệu Audio số 81 2.4.2.1 Lấy mẫu (Sampling) 81 2.4.2.2 Lượng tử hóa (Quantizing) 81 2.4.2.3 - Mã hóa (Coding) 81 2.4.3 Nén tín hiệu chuẩn MPEG - cho Audio số 81 2.4.3.1 Đặc điểm layer I 81 2.4.3.2 Đặc điểm player II 81 2.4.3.3 Đặc điểm player III 81 2.4.3.4 Ứng dụng 81 2.4.4 Sơ đồ khối nén MPEG 81 2.4.5 Sơ đồ khối giải nén MPEG 81 2.5 XỬ LÝ TÍN HIỆU VIDEO SỚ TRONG TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ 81 TINH [PL2] 2.5.1 Các hệ truyền hình màu giới 81 2.5.1.1 Hệ NTSC (National Television System Committee) 81 2.5.1.2 Hệ PAL (Phase Alternative Line) 82 2.5.1.3 Hệ SECAM 82 2.5.2 Tiêu chuẩn composite số 82 2.5.2.1 Tiêu chuẩn Digital Composite fs = 4fSC PAL (tiêu chuẩn PAL, 82 4fSC) 2.5.2.2 Tiêu chuẩn Digital Composite fs = 4fsc NTSC (tiêu chuẩn 82 NTSC 4fSC) 2.5.3 Tiêu chuẩn Component số 82 2.5.3.1 Tỷ lệ lấy mẫu 82 2.5.3.2 Chuẩn 4:2:2 82 2.5.4 Chuẩn nén MPEG -2 cho video số 2.6: TỔNG KẾT 82 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN ĐƯỜNG TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ 84 82 TINH MƠĐUN 3: TÍNH TỐN ĐƯỜNG TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ 84 TINH 3.1 TUYÊN TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ TINH 86 3.1.1 Phần vệ tinh 86 3.1.1.1 Loại vệ tinh 86 3.1.1.2 Thân vệ tinh (Bus Subsystem) 87 3.1.1.3 Thiết bị thu phát 87 3.1.2 Trạm mặt đất 87 3.2 THIẾT KẾ TUYẾN TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ TINH VINASAT-1 87 1320 E 3.2.1 Vị trí đặt trạm mặt đất Bắ c Ninh 87 3.2.2 Tính tuyến lên 87 3.2.2.1 Thiết kế tính tốn tuyến lên băng Ku Bắ c Ninh trời 87 3.2.2.2 Thiết kế tính tốn tuyến lên băng Ku Bắ c Ninh trời 90 mưa 3.2.3 Tính tuyến xuống 90 3.2.3.1 Thiết kế tính tốn tuyến xuống băng Ku Trường 90 CĐCNHY – CS2 Từ Sơn - Bắ c Ninh điều kiện trời 3.2.3.2 Thiết kế tính tốn tuyến xuống băng Ku Trường 90 CĐCNHY – CS2 Từ Sơn - Bắ c Ninh điều kiện trời mưa 3.2.4 Tính tuyến tổng C trạm Bắc Ninh 90 3.3 TÍNH KÊNH TRUYỀN DẪN 90 3.4 TỔNG KẾT 91 Chương 4: THỰC HÀ NH VÀ LẬP TRÌ NH TÍ NH TOÁN ĐƯỜNG 95 TRUYỀN BẰNG MATLAB MÔ ĐUN 4: THỰC HÀNH VÀ LẬP TRÌNH TÍNH ĐƯỜNG TRUYỀN 95 BẰNG MATLAB ĐÁP ÁN CÁC CÂU HỎI BÀ I TẬP VÀ PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN 97 I ĐÁP ÁN CÁC CÂU HỎI BÀ I TẬP 97 II TỔNG HỢP PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN CÁN BỘ CHUYÊN 98 GIA, GIÁO VIÊN VÀ SINH VIÊN III PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN VỀ VIỆC VẬN DỤNG MODUL 102 ĐÀO TẠO CHUẨN VÀO GIẢNG DẠY MƠN TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ TINH VINASAT TẠI TRƯỜNG CĐCN HƯNG YÊN (Dùng cho sinh viên) IV PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN VỀ VIỆC VẬN DỤNG MODUL ĐÀO TẠO CHUẨN VÀO GIẢNG DẠY MƠN TRUYỀN HÌNH SỐ QUA VỆ TINH VINASAT TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HƯNG YÊN (Dùng cho giáo viên) KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHI ̣ 108 I Kế t luâ ̣n 108 II Kiế n nghi ̣ 109 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 110 PHỤ LỤC Vecter di chuyển = cho nhóm pixels khơng di chuyển Vecter di chuyển ≠ cho nhóm pixels di chuyển MPEG MPEG MPEG Frame # N + Frame # N Time Hình 3.27 – Ước lượng động nén liên ảnh 3.2.4 Quá trình giải nén MPEG-2 Quá trình giải mã, theo lý thuyết ngược lại với trình mã hố minh họa hình 3.28 Nhớ đệm Giải mã Entropy Q-1 Video DCT-1 Nhớ ảnh Số liệu điều khiển Dự báo ảnh Hình 3.28 - Quá trình giải mã MPEG-2 Đầu tiên tách mã hố Entropy Sau tách số liệu ảnh (hệ số biến đối DCT) khỏi vectơ chuyển động Số liệu giải lượng tử hoá biến đổi DCT ngược Trong trường hợp ảnh loại I bắt đầu nhóm ảnh chuỗi, nhận ảnh đầu hồn chỉnh cách Nó lưu nhớ ảnh sử dụng để giải mã ảnh Trường hợp ảnh loại P thực giải lượng tử hoá biến đổi DCT ngược với việc sử dụng vectơ chuyển động lưu vào nhớ ảnh sớm Trên sở 31 PHỤ LỤC đó, xác định dự báo ảnh xét Ta nhận ảnh sau cộng dự báo ảnh kết biến đổi DCT ngược Ảnh lưu vào nhớ ảnh chuẩn giải mã ảnh 3.1 TUYẾN TRUYỀN HÌNH SỐ VỆ TINH [PL3] 3.1.1 Phần vệ tinh 3.1.1.1 Loại vệ tinh Hệ thống chọn loại thương mại FSS (Fixed Satellite Services) chuyên dụng BSS (Broadcasting Satellite Services) chuẩn DVB (Digital video Broadcasting) EBU (European Broadcasting Union) Hệ thống quảng bá truyền hình truyền số SCPC MCPC phục vụ với trạm mặt đất cố định hay lưu động SNG (Satellite News Gathering) Hình 3.1 - Vệ tinh Vinasat -1 Vinasat -1 loại vệ tinh trung bình, cao 4m, trọng lượng thô 1,1 tấn, sau bơm nhiên liệu nặng 2,6 Tuổi thọ 15-20 năm, dung lượng 20 phát đáp băng tần C Ku, tương đương với 10.000 kênh thoại, Internet, truyền số liệu 120 kênh truyền hình 3.1.1.2 Thân vệ tinh (Bus Subsystem) Disturbance from environment Spacecraft Dynamics ACS Subsystem Sensor Control Elictronics & Processors Actuators Hình 3.2 Cấu trúc phân hệ thân vệ tinh 32 PHỤ LỤC Thân vệ tinh bao bọc chắn nhiễu, chứa: + Phân hệ động phân hệ ACS (Attiund Control Subsystem) điều khiển ACS ổn định hướng vệ tinh, ổn định hướng anten + Phân hệ tạo xung kích động đẩy phóng chuyển quỹ đạo AKM (Solid Apogee Kich Moter), RCS (Reaction Control Subsystem) xem hình 3.3 Hình 3.3 - Quỹ đạo chuyển tiếp (Transfer Orbit) phóng vệ tinh + Phân hệ nguồn cung cấp hình 3.4 Hình 3.4: Phân hệ nguồn của vê ̣ tinh + Phân hệ ổn định nhiệt độ TCS (Termal Control Subsystem) + Phân hệ khối tải khí (Structures & Mechanisms Subsystem): Đổi từ tải sơ cấp nặng phóng qua tải nhẹ đến quỹ đạo địa tĩnh + Phân hệ TC & R (Telemetry Command & Ranging): 33 PHỤ LỤC - Telemetry: Gửi tín hiệu từ vệ tinh đến trạm mặt đất thơng báo tình trạng vệ tinh, tình trạng cảm biến, thơng tin định hướng vệ tinh - Command: Tín hiệu gửi từ trạm mặt đất lên vệ tinh để điều khiển trạng thái vệ tinh khai thác vận hành - Sử dụng ACS, C-Band, omnian ten cho Telemetry, Command trạm chờ quỹ đạo chờ Khi ổn định quỹ đạo địa tĩnh Telemetry, Command chuyển qua hệ communication anten 3.1.1.3 Thiết bị thu phát Phân hệ tải viễn thông gồm thiết bị thu phát C-band Ku-band hình 3.5 Gồm:- Khối thu hình 3.6 chọn băng tần thu, khuếch đại dịch tần từ cao xuống thấp (fLO = 2225 MHz) đưa đến khối ghép kênh ngõ vào IMUX Hình 3.5: Hê ̣ thố ng thu phát vê ̣ tinh  Consists of Test Coupler (TC), Low Noise Amplifiers (LNAs), Local Oscillator (LO) and Band Pass Filter (BPF) Input (uplink frequency i.e 6GHz) Output to IMUX (downlink frequency i.e 4GHz) TC BPF LNA MIXER LNA Local Oscillator (i.e 2225 MHz) LO Hình 3.6: Cấ u trúc khố i thu vê ̣ tinh 34 PHỤ LỤC Tín hiệu chuyển đến khối khuếch đại cơng suất kênh sau chuyển đến khối ghép kênh ngõ phát xuống mặt đất SSPA cho băng Ku TWTA cho băng C hình 3.7 HPAs SSPAs TWTAs Gain control provided by CCU via ground commandable Gain control provided by DLA - Ground commandable linear mode using FCA - Automatic level control using GCA Hình 3.7 - loại khuếch đại cơng suất SSPA TWTA CCU: Channel Control Unit FCA: Flux Control Attenuator DLA: Driver Limiter Amplifier GCA: Gain Control Attenuator 3.1.1.4 Tọa độ vệ tinh Vệ tinh Vinasat -1 1320E Góc mở vệ tinh 2 = 17024' hình 3.9, chọn 2 =80 Diện tích phủ sóng trịn có bán kính RCO tính theo cơng thức: tg40 = RCO  0,069926811  RCO  2517,4Km 36000 (3.1) Cơng suất sóng mang ngõ CD = 10  100 W Công suất sóng mang ngõ vào CU = 10  100 pW Antenna Antenna Độ lợi xấp xỉ 120 dB Băng thông từ 0.5  1.5 GHz UpLink DownLink Hình 3.8: Mức tín hiê ̣u vê ̣ tinh 35 PHỤ LỤC N Vệ tinh Mặt phẳng xích đạo 2β=17 24’ S 36000 Km Hình 3.9: Góc mở vê ̣ tinh nhìn về trái đấ t 3.1.2 Trạm mặt đất Trạm phụ đặt Bắc Ninh (106,040 E; 21,110N) cố định , lưu động Các trạm có băng C Ku Kỹ thuật SCPC cho trạm lưu động (flyaway) SCPC MCPC cho trạm cố định SCPC sử dụng băng thông kênh MHz MCPC dùng tối đa 36MHz Dùng tiêu chuản MPEG-2 DVB, điều chế QPSK HPA dùng TWTA Góc phát xạ khơng anten parabol 40 cho trạm phát Dùng anten có mặt phản xạ đặc 36 PHỤ LỤC 3.2.2.2 Thiết kế tính tốn tuyến lên băng Ku Bắ c Ninh trời mưa [PL4] + Tính Lrain (Arain) áp dụng mục 1.4.2.5 - Tính độ cao mưa hR (Km) theo (1.21) hR = + 0.028 = 3,028 Km 00 LD(dB) = LFS(dB)+LA(dB)=205,3842(dB) +0,3(dB) = 205,6842dB Hệ số phẩm chất trạm mặt đất (Độ nhạy) tính theo:  GT   T  R  G     R        ES  LR  ES  LFRX   GR  1         L L L   ES  T  ES  R FRX POL  TA  TF 1   LFRX LLFX     TR   [ K 1 ] (3.10) Sử dụng (2.36) tính GR     12  109  Df D  ]  10 lg[85273,38203]  49,308dB GR  10 lg[ ( ) ]  10 lg[0,6 c    108   Giả sử trạm thu nằm rìa phủ sóng anten phát vệ tinh, có:    3dB  10 Theo (1.18) tính suy hao: LPOL = 20lg(cos)=20lg(cos10) = - 0,0013[dB] Suy hao nhỏ, bỏ qua Dùng (1.34) tính TR: TR = (F-1) T0 = (100,22 -1 ) 2900K = 191,280K Theo (1.43) TA = TSky + Tground [0K] xem hình 1.20, tra hình 1.24 (f = 12 GHz , e = 100) có TSky = 200K Vậy TA = TSky + Tground = 20 + 45 = 650K Thay giá trị tính vào (3.10):  GT   T  R  65    G     49,308   0,5  10lg   2901   191,28  21,3dBK1  , 05 , 05 10  10    ES  T  ES Thay giá trị tính k = -228,6 [dB/Hz0K] vào (3.8) 39 PHỤ LỤC C    61,32dBw 205,6842dB  21,3dB0 K 1  228,6dB / Hz0 K  105,5358dB N  D Trên hình 3.8 chọn mức thu trạm mặt đất 10pW tương đương -110 dBw CD = PD = 61,32 - 205,6842 + 46,3 - 0,5 = - 98,5642dBw NOD = -204,1dBw/Hz Khi trời có mức dự trữ 110 - 98,47 = 11,53 dBw Như độ dư công suất dự trữ 11,53dBw 3.2.3.2 Thiết kế tính tốn tuyến xuống băng Ku Trường CĐCNHY – CS2 Từ Sơn - Bắ c Ninh điều kiện trời mưa + Tính Lrain (Arain) áp dụng mục 1.4.2.5 - Tính độ cao mưa hR (Km) theo (1.21) hR = + 0.028 = 3.028 Km 00 ( Pi ) SATU = -80 + 20 + 10lg(0,05)2 - 10lg 4-1-1-1=-63 - 26 - 11 = -100dBw Mà IBO  ( Pi1) ( Pi1) SATU  () SL  8  ( Pi1)  8  100  108dBw ( SATU ) SL CUrain = PRX - MRrain = -110 + = -107 dBm Công suấ t vào đầ u thu vê ̣ tinh PR = PRX +LFRX= -107 + = -106 dBw thỏa mãn giả thiết  C  G     20   19dB;   80   83dB L N  R  SL  Urain  C  N   G   ( EIRPSATU ) ES    R   L U  T R  1   ( EIRPSATU ) ES  224,095 14  228,6  83dB k  => (EIRPSATU)ES= 83+224,095 - 14 - 228,6 = 64,495dBw  PTX   GT      FTX  ES  LT Mà (EIRPSATU)ES =  L    PTX  40  0,5  0,5  64,495dBw   ES PTXmax = 64,495 - 40 +1 = 25,495 dB tức 354,4W PTX = PTXmax - = 25,495 - = 17,495 dB tức 56,2 W Nghĩa trời trong, trạm phát lên công 56,2 W Khi mưa cơng suất tăng đến 354,4W Tính đường kính anten phát từ trạm mặt đất    D   109  Dfu  ]  40dB GT  10lg[ ( ) ]  10lg[0,6   c  108   DTES  4,221696241 2,055m Cho ̣n DT ES = 2,2m - Tính đường kính anten thu vê ̣ tinh    D   109  Dfu  ]  20dB G R  10 lg[.( ) ]  10 lg[0,55 c   44  108   PHỤ LỤC DRSL  0,04605486808  0,22 Chọn DRSL= 0,5m 3.3 TÍNH KÊNH TRUYỀN DẪN  C   C        83dB Chọn FEC = 3/4 QPSK N N   Drain  Urain Với băng thông transponder 36 MHz theo (2.16) có (C/N0) = (Eb/N0).Rb Để đảm bảo BEP = 10-6, từ bảng 2.5 có (Eb/N0)T 6,2 dB, tương ứng có độ lợi giải mã 4.3dB, suy giảm giả điều chế khơng hồn hảo 1.5dB; nên: (Eb/N0) = 6,2dB + 1,5 dB = 7,7 dB đó: (C/N0) = (Eb/N0)Rb = 7,7 dB x Rb = 83dB/[Hz] Suy Rb = 83 - 7,7 = 75,3 dB tức 33,88442 Mb/s Đây tốc độ bit cho MCPC Với tiêu chuẩn thiết kế này, hệ thống phục vụ dịch vụ truyền hình số Nếu trung bình chương trình có tốc độ bit 3,38 Mb/s ghép 10 chương trình Nhận xét + Suy hao tuyền truyền hình số vệ tinh giá trị thay đổi theo mùa, theo năm tháng Tuy lấy giá trị dự phịng tất nhiên khơng lớn, lớn ảnh hưởng đến phân bố lượng tuyến + Hạn chế lượng vệ tinh cách dồn tiêu trạm mặt đất trạm mặt đất phát lượng lớn gây xuyên nhiễu vệ tinh vệ tinh  C   C       83dB độ dự trữ cỡ 3dB  N  Drain  N Urain cần kề Do cần thỏa tỉ số  Hệ thống cần tự động điều chỉnh để thỏa tiêu + Tuổi thọ vệ tinh phụ thuộc nhiều yếu tố nguồn cung cấp quan trọng Nên tiết kiệm lượng cho vệ tinh giải pháp điều khiển mềm dẻo tối ưu có độ trữ cao 200% + Hệ thống kiểm soát, điều khiển vệ tinh cần xác có độ tin cậy cao 45 ... thiết kế giáo trình mơn Kỹ thuật truyền hình số qua vệ tinh Vinasat theo phương pháp tiếp cận mô đun Trường Cao đẳng Công nghiệp Hưng Yên? ?? làm đề tài luận văn thạc sĩ II Mục đích nghiên cứu đề... Kỹ thuật truyền hình số qua vệ tinh vinasat - Xây dựng giáo trình cụ thể cho mơn học Kỹ thuật truyền hình số qua vệ tinh Vinasat VI Phương pháp nghiên cứu Luận văn vận dụng tổng hợp phương pháp. .. vấn đề nghiên cứu thiết kế giáo trình mơn Kỹ thuật truyền hình số qua vệ tinh vinasat theo phương pháp tiếp cận môdul Trường Cao đẳng Công nghiệp Hưng Yên V Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên