- Bộ ghép kênh đầu ra OMU
NHIỄU VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỄU – CÁCH GIẢM NHIỄU
NHIỄU
Cơ sở lý thuyết nhiễu VSAT và hệ thống vô tuyến khác hoạt động cùng băng tần cũng giống như cơ sở lý thuyết liên quan đến nhiễu của bất kỳ hệ thống dịch vụ vệ tinh cố định nào khác. Vấn đề đặc biệt đối với hoạt động của VSAT chính là việc chia sẽ tần số giữa các mạng vệ tinh cố định.
Ở một mạng hình sao điển hình, đường truyền VSAT đến Hub và từ Hub đến VSAT có sự khác nhau về mặt công suất sóng mang. Đường truyền từ VSAT đến Hub có mật độ công suất tương đối thấp, trong khi công suất từ Hub đến VSAT có mật độ cao hơn. Lý do là kích thước anten của trạm VSAT nhỏ hơn của trạm Hub nhiều. Vì vậy, các sóng mang đến VSAT (theo đường xuống) và từ VSAT lên (theo đường lên) tỏ ra nhạy với nhiễu hơn so với các sóng mang tương ứng của Hub. Việc sử dụng anten có kích thước nhỏ ở trạm VSAT làm nảy sinh những vấn đề về nhiễu rất đặc biệt bởi vì anten nhỏ có khả năng kháng nhiễu hạn chế.
* Phần này giới thiệu những vấn đề về nhiễu như sau:
• Môi trường gây nhiễu của các mạng VSAT. • Các giới hạn cơ bản về kỹ thuật anten.
• Các phương pháp xác định và hạn chế nhiễu giữa các hệ thống FSS mà trong đó các mạng VSAT sử dụng.
• Các vấn đề chia sẽ các sóng mang FSS.
5.1. Các nguồn gây nhiễu:
Các nguồn nhiễu chính cần phải quan tâm:
Đường lên:
o Các thành phần nhiễu xuyên điều chế tạo ra tại các trạm mặt đất cùng truy cập vào một vệ tinh.
o Các bức xạ của các trạm mặt đất cùng truy cập vào một vệ tinh.
o Phát xạ lệch trục của các trạm mặt đất truy cập vào các vệ tinh kế cận. Các tín hiệu từ các hệ thống VIBA mặt đất có cùng tần số.
Đường xuống:
Hình 5.1 Nhiễu tuyến xuống
o Các tín hiệu được truyền đi từ các vệ tinh kế cận.
o Các phát xạ ngoài băng tần các bộ phát đáp kế cận trên cùng một vệ tinh.
o Các phát xạ do bề mặt quả đất tạo ra và được anten trạm mặt đất thu vào.
o Các tín hiệu truyền từ các hệ thống VIBA có cùng tần số.
nhiễu do ảnh hưởng môi trường
Bảng 5.1. nhiễu do môi trường
dưới cùng rải từ mặt đất lên độ cao khoảng 11 km gọi là tầng đối lưu. Các hiện tượng thời tiết như mưa, bão, sương mù... đều xảy ra trong tầng đối lưu. Tiếp đến là tầng bình lưu, có giới hạn trên khoảng 35 km, và trên cùng lầ tầng điện li có độ cao khoảng từ 50 km đến 400 km
Tầng điện ly là một lớp khí bị ion hoá mạnh nên mật độ chất khí chủ yếu là các điện tử tự do và các ion. Nó có tính chất hấp thụ và phản xạ sóng vô tuyến điện. Bằng việc khảo sát thực tế người ta thấy tầng điện ly chỉ phản xạ đối với băng sóng ngắn trở xuống. Tần số càng cao ảnh hưởng bởi tầng điện ly càng ít, ở các tần số trong băng vi ba hầu như không bị ảnh hưởng bởi tầng điện ly.
Trong tầng đối lưu sóng vô tuyến điện bị hấp thụ bởi các phân tử khí như oxy, hơi nước (H2O), CO2 v.v...cũng như trong mưa và sương mù. Nhưng ở các tần số khoảng 6 GHz trở xuống hấp thụ không đáng kể, có thể bỏ qua. Khoảng tần số đó được gọi là cửa sổ vô tuyến , như chỉ ra trên hình 1.15
Nếu sử dụng băng tần nằm trong “cửa sổ vô tuyến” tức là khoảng từ 1GHz đến 10 GHz thì suy hao do tầng điện ly và tầng đối lưu là không đáng kể và suy hao truyền sóng gần như bằng suy hao không gian tự do.
5.2. Các đặc tính của anten có ảnh hưởng đến nhiễu.5.2.1. Các đặc điểm của anten VSAT. 5.2.1. Các đặc điểm của anten VSAT.
FSS (mạng vệ tinh cố định) đã đạt được một hiệu quả hoạt động rất cao nhờ vào sự sử dụng các anten ở trạm mặt đất có khả năng kháng nhiễu rất đáng kể. Ở đây phạm vi kháng nhiễu được định nghĩa là tỉ số giữa độ lợi búp sóng chính và búp sóng phụ của anten. Kết quả là có thể di trì một sự phân cách tương đối nhỏ giữa các vệ tinh trên quỹ đạo địa tĩnh mà không xẩy ra mức nhiễu quá lớn giữa các hệ thống vệ tinh. Điều này đặc biệt quan trọng ở những vùng dịch vụ có chồng lấn lên nhau hoặc gần sát nhau, Trong những trường hợp này, phương thức chủ yếu để tránh nhiễu đều nhờ vào đặc tính kháng nhiễu của các anten trạm mặt đất.
Các đặc tính quan trọng của anten liên quan đến khả năng kháng nhiễu: