c. Duy trì vệ tinh trên quỹ đạo
3.2.1. Một số thuật ngữ và lý thuyết tính toán
- Độ nghiêng(inclination): góc giữa mặt phẳng quỹ đạo và mặt phẳng xích đạo - Góc ngẩng (elevation): góc giữa vệ tinh và đƣờng nằm ngang (hình 3.3) - Uplink: tuyến từ trạm mặt đất lên vệ tinh
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Linh 60
- Góc phƣơng vị (azimuth): góc giữa hình chiếu của vệ tinh trên mặt đất với cực bắc trái đất
- Transponder: Khối thu phát kết hợp trong vệ tinh thông tin, thông tin nối tiếp giữa anten phát và anten thu
- G/T: hệ số phẩm chất của máy thu
Hình 3.3. Góc ngẩng vệ tinh
- Công suất phát xạ đẳng hƣớng tƣơng đƣơng: (EIRP) biểu thị công suất thực tế phát tới vệ tinh, nghĩa là nó tƣơng đƣơng với công suất phát cần thiết khi sử dụng anten không có tăng ích và hệ thống phi đơ không có suy hao.
EIRP = PT + GT (dBW)
Với: Pt là công suất phát, Gt là hệ số khuyếch đại của anten phát
- Đối với anten parabol, hệ số khuyếch đại anten thƣờng đƣợc tính theo công thức sau:
Với: f là tần số sóng mang [GHz], D là đƣờng kính gƣơng phản xạ [m] và η là hiệu suất mặt mở. Thông thƣờng η=0,55-0,73.
- Suy hao truyền sóng:
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Linh 61
Với: LP là suy hao truyền sóng, LI là suy hao hấp thụ trong tầng điện ly, LA là suy hao hấp thụ trong không khí, LR là suy hao mƣa, Γ là suy hao không gian tự do
Hay Γ = 92,5 + 20lg f [GHz] + 20lg d [km] (dB) Hay Γ = 32,5 + 20lg f [MHz] + 20lg d [km](dB) R: khoảng cách truyền
λ: bƣớc sóng
- Búp hƣớng anten: một anten có hƣớng sẽ bức xạ theo một búp chính và luôn tồn tại các búp phụ. Búp chính đƣợc xác định theo giới hạn góc θ3dB nhƣ sau:
- Mật độ thông lƣợng công suất: (Ф ) (W/m2)
Với R: khoảng cách truyền
- Tỷ số công suất tín hiệu trên công suất tạp âm: (C/N) biểu thị mối quan hệ giữa độ lớn của tín hiệu thu và tạp âm tại đầu vào máy thu.
C/N0 = Pr/N0 = (C/N) dB+10lg(Δf) (dB.Hz) Với: C là công suất thu sóng mang
C/N0 không phụ thuộc vào tần số thƣờng đƣợc sử dụng để so sánh hiệu suất của các hệ thống khác nhau. C/N phụ thuộc vào độ rộng băng tần của một hệ thống cho trƣớc (chẳng hạn bộ lọc máy thu).
N0 = kT Ta có:
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Linh 62
Với:
là suy hao do lệch anten phát là suy hao do lệch anten thu LFTX và LFRX là suy hao ống dẫn sóng phía phát và thu TA là nhiệt độ tạp âm (0K)
LA là suy hao khí quyển (tầng điện ly và tầng đối lƣu) K = -228,6 (dBw/Hz 0K)
- Biểu thức này có thể hiểu nhƣ sau:
C/N0 = ( EIRP máy phát )( 1/mất mát đƣớng truyền )( hệ số tăng ích của máy thu/nhiệt tạp âm )( 1/k ) (Hz)
