Viba mặt đất: là đĩa Parabol, kích thước khoảng 10 feet, để định hướng sóng
Ăngten phát – thu được đặt cố định và được lặp đặt ở độ cao để không bị vật cản. Khi không có vật cản, khoảng cách thu được: d =7.14 K.h(Km); d: khoảng cách (Km), h: độ cao, K: hằng số để tính sự phản xạ hoặc hấp thụ do bề mặt trái đất cong với sự truyền lan đến điểm thấy được: Kopt= 34 . Nếu h = 100 m thì
Km
d =7.14 133 =82 .
Nếu xa quá cần tháp tiếp sức.
+ Ứng dụng: dùng trong hệ thống thông tin liên lạc xa trong khoảng cách lớn, chất
lượng cao, thay thế hệ thống cáp đồng trục trong truyền hình và tiếng nói. + Đặc tính: Một số hệ thống thông tin điển hình:
Băng tần GHz Băng thông MHz Tốc độ Mbps
2 7 12
6 30 90
11 40 90
18 220 274
Sự suy giảm tín hiệu có thể tính theo: L = 10 d db
2 4 log λ π d: Khoảng cách; λ: bước sóng.
Viba vệ tinh: là một trạm chuyển tiếp để nối 2 hay nhiều trạm mặt đất. Bộ thu của
vệ tinh trên một băng tần và phát xuống mặt đất ở băng tần khác.
Ứng dụng: Vệ tinh liên lạc là một cuộc cách mạng về kỹ thuật cũng như sợi quang: + Phân phối truyền hình.
+ Truyền điện thoại khoảng cách xa. + Mạng thương mại tư nhân.
+ Hệ thống VSAT: thiết bị đầu cuối nhỏ, giá thành thấp nối vào Ăngten VSAT (Very Small Aperture Terminals) công suất tín hiệu lớn cho phép phía thu Ăngten đường kính nhỏ.
- 66 -
Vệ tinh
Thu
+ Đặc tính: Phạm vi tần số tốt nhất 1 - 10 GHz
Dưới 1 GHz bị ảnh hưởng nhiễu từ thiên nhiên, mặt trời, khí quyển. Trên 10 GHz tín hiệu dễ bị suy giảm trong tầng khí quyển
Băng C, băng 4/6 GHz, đường lên 5.9 - 6.4 GHz, đường xuống 3.7 - 4.2 GHz đã bị bão hoà.
Băng L, lên 1.54 xuống 1.55 dùng cho thông tin di dộng.
Băng K, 12/14 GHz, lên 14 - 14.5, xuống 11.7 - 12.2, bị suy giảm tín hiệu, dùng cho VSAT
Vệ tinh do khoảng cách xa nên bị chậm 240 - 300 ms.
Sóng Radio: Sóng Radio thì không định hướng, không cần Ăngten đĩa, còn Viba
là tập trung (Ăngten đĩa). Ăngten cho sóng Radio không cần đặt ở độ cao và kích thước chính xác.
+ Ứng dụng: AM Radio, Radio sóng ngắn, Radio FM, TV VHF, TV UHF, radio
gói (một loại thông tin dữ liệu số).
+ Đặc tính: Sóng Radio cũng sử dụng biểu thức độ xa cực đại: D = 7.14 Kh
để tính khoảng cách giữa trạm phát và trạm thu.
Độ suy giảm cũng được tính theo công thức: L = 10 d db
2 4 log λ π
Bước sóng λ của Radio dài hơn nên độ suy giảm ít so với sóng Viba. Phạm vi 30 MHz – 1 GHz rất có hiệu quả cho thông tin liên lạc.
Tầng điện ly là trong suốt cho sóng Radio khoảng 30 MHz, sự truyền không bị hạn chế bởi tầm nhìn do sự phản xạ tầng khí quyển.
Trở ngại lớn nhất của băng tần này là tốc độ truyền không cao Kbps – Mbps. Các ảnh hưởng đến sóng Radio: Phản xạ mặt đất, nước, các vật cản thiên nhiên giữa các Ăngten.
Hệ thống ALOHA ở Hawai: Băng tần 407,35 MHz dùng cho thiết bị đầu cuối
truyền đến trung tâm điều khiển và 413,475 MHz để truyền theo hướng vị trí, băng thông cả 2 kênh là 100 KHz và tốc độ truyền là 9600 bps. Khoảng cách giữa hai điểm 30 Km, sử dụng Repeater để tăng khoảng cách lên 500 Km.
Hệ thống điện thoại di động: của hãng Printer Terminal Corp, sử dụng tần số
khoảng 450 – 540 MHz.
CHƯƠNG IV
Trong Chương 2, ta đã thấy được sự khác nhau giữa dữ liệu số và dữ liệu tương tự. Sơ đồ 2.13 cho thấy, bất kỳ một dạng dữ liệu nào cũng có thể được mã hoá (encode) thành bất kỳ một trong 2 dạng tín hiệu là số hoặc tương tự.
Hình 4.1 là một cách nhìn khác mà nhấn mạnh vào quá trình xử lý. Với tín hiệu số, một nguồn dữ liệu g(t), có thể dưới dạng tương tự hoặc số, được mã hoá thành một tín hiệu số x(t). Dạng thực sự của x(t) phụ thuộc vào kỹ thuật mã hoá và nó được chọn để tối ưu khả năng sử dụng môi trường truyền. Ví dụ, một kỹ thuật mã hoá có thể được lựa chọn để tiết kiệm băng thông hoặc giảm thiểu lỗi.
Tín hiệu tương tự ở dạng cơ bản là tín hiệu liên tục, có tần số hằng được gọi là tín hiệu mang (carrier signal). Tần số của tín hiệu mang được lựa chọn sao cho phù hợp với môi trường truyền được sử dụng. Dữ liệu có thể được truyền bằng cách sử dụng tín hiệu mang bằng phương pháp điều chế (modulation). Điều chế là một quá trình mã hoá nguồn dữ liệu trên một tín hiệu mang với tần số fc. Mọi kỹ thuật điều chế đều dựa trên ba tham số cơ bản sau:
- Biên độ (amplitude) - Tần số (frequency)
Tín hiệu vào m(t) có thể là dạng tương tự hoặc số được gọi là tín hiệu được điều chế hoặc tín hiệu có băng tần cơ bản (baseband signal). Kết quả của việc điều chế là tín hiệu đã điều chế s(t). Như ta thấy trong sơ đồ 4.1b, s(t) là tín hiệu có băng tần giới hạn (bandlimited). Vị trí của dải thông trong phổ của tín hiệu có liên quan với fc và thường tập trung quanh tâm fc.
Mỗi một trong bốn trường hợp có thể trong sơ đồ 4.1 đều được sử dụng rộng rãi trong thực tế. Lý do để lựa chọn một trong bốn trường hợp này phụ thuộc vào một số yếu tố khác nhau. Sau đây là một số lý do để lựa chọn sử dụng:
- Dữ liệu số, tín hiệu số: Nói chung, thiết bị dùng để mã hoá dữ liệu số thành tín hiệu số ít phức tạp hơn và rẻ hơn so với thiết bị điều chế từ đữ liệu số sang tín hiệu tương tự.
- Dữ liệu tương tự, tín hiệu số: Việc biến đối từ dữ liệu tương tự sang dạng tín hiệu số cho phép sử dụng thiết bị các thiết bị modem số và các thiết bị chuyển mạch trong khi thực hiện công nghệ truyền.
- Dữ liệu số, tín hiệu tương tự: Một vài môi trường truyền, ví dụ như cáp quang hay môi trường truyền không dây chỉ truyền được các tín hiệu tương tự.
- Dữ liệu tương tự, tín hiệu tương tự: Dữ liệu tương tự dưới dạng điện tử có thể được truyền dạng các tín hiệu băng tần cơ bản một cách dễ dàng với giá thành rẻ. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng công nghệ truyền tiếng nói qua các đường thoại. Một phương pháp điều chế được sử dụng phổ biến là dịch phổ của tín hiệu băng tần cơ bản tới một trải phổ khác. Bằng cách này, nhiều tín hiệu có trải phổ khác nhau có thể chi sẻ chung một môi trường truyền. Trường hợp này còn được biết đến là kỹ thuật dồn kênh theo tần số (frequency-division multiplexing).