Hình : sơ đồ khối UMOD 9100.
Universal Modem 9100 đạt đợc những yêu cầu của một modem vệ tinh mới cũng nh hàng loạt các đặc tính khác đủ mềm dẻo để có thể thích nghi với sự phát triển từ các ứng dụng điểm nối điểm SCPC1 đơn giản tới các hoạt động nối mạng điểm-đa điểm MCPC2.
Các đặc tính của UMOD bao gồm cả các ứng dụng hiện tại và tơng lai với nhiều tốc độ bit có thể thay đổi đợc bằng phần mềm từng 1bps từ 9,6Kbps đến 8,448Mbps; sử dụng phơng pháp điều chế BPSK và QPSK; mã hoá Viterbi, mã hoá tuần tự, mã hoá Reed Solomon và kết hợp sửa lỗi trớc FEC3. Định dạng bên trong thích hợp với các cấu trúc IDR4, IBS5 và SMS6, dồn kênh D&I sóng mang đơn và kép, và mào đầu giám sát ESC7. Tất cả các đặc tính này đều có thể lựa chọn đợc bằng phần mềm. Có nhiều giao diện mặt đất băng cơ bản: RS232, RS422/RS449, V.35 hoặc G.703(T1, E1, T2 và E2).
3.1. Thông số kỹ thuật của thiết bị UMOD9100
Tần số hoạt động Dải tần 52MHz – 88MHz hoặc 104MHz – 176MHz, có thể thay đổi đợc, bớc thay đổi 100Hz.
Phơng pháp điều chế BPSK và QPSK.
Tốc độ dữ liệu Từ 9,6Kbps đến 8,448Mbps với bớc thay đổi 1bps.
Tốc độ ký tự Từ 9,6Ksps8 đến 10Msps.
Kết hợp sửa lỗi trớc Kiểu Viterbi, tuần tự, Viterbi/Reed Solomon kết hợp; tỉ lệ
1 Single Channel Per Carrier
2 Multi Channel Per Carrier
3 Forward Error Correction
4 Intelsat intermediate Data Rate service
5 Intelsat Business Service
6 eutelsat Satellite Multi Service
7 Engineering
1/2, 3/4, 7/8 và 1(không mã hoá).
(Mã hoá tuần tự bị giới hạn ở tỉ lệ 1/2 và tốc độ 2,048Mbps)
Giao diện dữ liệu DIM1: RS232, RS449, V.35
GIM2: G.703(T1, E1 cân bằng và không cân bằng, và T2,E2 không cân bằng.
Đổi tần CCITT V.35 và IESS – 309(IBS).
Độ ổn định chuẩn ±2ppm3; ±1ppm mỗi năm.
Vùng đệm “co giãn” Có thể lên tới 512Kb hay 32ms
Đặt cấu hình Mặt điều khiển phía trớc, hoặc thiết bị cuối ASCII, hoặc từ xa.
Cấu trúc mạng mở Intelsat IDR và IBS(IESS – 308 và IESS – 309) Eutelsat SMS(BS7-40) hoặc không.
ESC IDR, IBS hoặc không.
Chẩn đoán Thực hiện chức năng kiểm tra lỗi bit Giám sát Eb/No với độ chính xác ±1dB.
Tỉ lệ lỗi bit
Chế độ dự phòng 1:1
Tốc độ đồng hồ vào Từ 1MHz tới 10MHz(±10ppm, bớc thay đổi 100Hz).
3.2. Đặc điểm kỹ thuật bộ điều chế
Công suất phát - Từ -30dBm tới –5dBm - độ phân giải 0,1dB - độ chính xác ±0,25dB - phân cách đóng/mở >60dB
Trở kháng ra 50Ω(75Ω tuỳ chọn).
Suy hao phản xạ 20dB
ổn định tần số ra ±2ppm với mọi nguyên nhân và ±1ppm mỗi năm.
Dạng phổ Lập trình đợc(IDR, IBS hoặc ngời dùng định nghĩa).
Tạp âm phát -100dBm/Hz ở 0dBm mức ra -130dBm/Hz ở -30dBm mức ra
3.3. Đặc điểm kỹ thuật bộ giải điều chế
Công suất vào Từ -55dBm đến -30dBm.
Trở kháng vào 50Ω(75Ω tuỳ chọn).
Suy hao phản xạ 20dB
1 Data Interface Modul
2 G.703 Interface Modul
3.4. Các hoạt động cơ bản của UMOD
3.4.1. Quá trình truyền dữ liệu
Theo hớng truyền, UMOD nhận dữ liệu ngời dùng từ module giao tiếp ngời dùng CIM1 và đa dữ liệu qua backplane tới phần phát của card con giao tiếp dữ liệu mặt đất(gồm cả module giao tiếp dữ liệu và module giao tiếp G.703) cắm trên mảng mạch chính của UMOD.
Sau khi card giao tiếp dữ liệu mặt đất chuyển đổi dữ liệu ngời dùng ở dạng tín hiệu điện(RS232, RS449, V.35 hoặc G.703) thành dạng tín hiệu sử dụng trong UMOD, dữ liệu đợc chuyển đến mảng mạch chính và đợc truyền đến cả phần phát của IFU để xử lý nếu có lựa chọn IFU cắm trên mảng mạch chính. Sau khi xử lý IFU, dữ liệu đợc chuyển đến mảng mạch chính.
Trên mảng mạch chính, dữ liệu đợc gửi đến bộ mã hoá kênh, tại đó các chức năng nh đổi tần, mã hoá vi phân và mã hoá sửa lỗi trớc FEC đợc thực hiện. Sau khi đợc mã hoá, dữ liệu đợc đa đến bộ lọc phát để thực hiện quá trình lọc số và nội suy; sau đó qua bộ điều chế, tại đó dữ liệu đợc điều chế PSK trên một sóng mang trung tần lấy từ bộ đồng bộ phát. Sóng mang đã điều chế này đợc khuếch đại trong bộ xử lý tầng IF, sau đó truyền qua backplane tới đầu nối IFOut trên mặt IF ở mặt sau của UMOD.
3.4.2. Quá trình nhận dữ liệu
Theo hớng nhận dữ liệu, tín hiệu IF đợc đa vào đầu nối IFIN trên mặt IF, qua backplane và tới bộ xử lý IF thu trên mảng mạch chính. Bộ xử lý IF thu thực hiện khuếch đại tín hiệu tạp âm thấp, tự động điều chỉnh độ khuếch đại và lọc. Sau khi xử lý xong, tín hiệu đợc đa tới bộ đồng bộ thu và bộ giải điều chế. Tại đây, sóng mang IF đ- ợc tách ra bằng quá trình giải điều chế BPSK hoặc QPSK. Dữ liệu băng cơ bản thu đợc chuyển tới bộ giải mã kênh để thực hiện giải mã FEC, giải mã vi phân và đổi lại tần số. Sau đó dữ liệu đợc đa tới card con IFU tuỳ chọn, sau đó dữ liệu đợc cấu trúc lại và thực hiện các xử lý khác. Dữ liệu từ IFU đợc chuyển đến phần nhận của card giao tiếp dữ liệu mặt đất. Module giao tiếp này sẽ thực hiện việc chuyển đổi dữ liệu thu đợc và tín hiệu đồng hồ thành các dạng thích hợp, từ đó dữ liệu đợc truyền qua backplane tới CIM và đợc truy cập bởi các thiết bị ngời dùng.
chơng II Mạng thông tin vệ tinh của vatm
1. Chức năng của mạng
Hình : mạng thông tin vệ tinh tại VATM.
Mạng thông tin vệ tinh của VATM có một vai trò to lớn đối với công tác quản lý và điều hành bay tại Việt Nam. Nhờ đặc tính u việt của mình so với các loại hình thông tin khác, mạng thông tin vệ tinh làm cho mạng lới thông tin quản lý bay trở nên mềm dẻo và linh hoạt. Với thông tin vệ tinh, mạng thông tin của ngành hàng không trở nên đơn giản, gọn nhẹ, lắp đặt dễ dàng và rất linh hoạt. Chức năng cơ bản của mạng thông tin vệ tinh của VATM chính là thực hiện mạng lới thông tin điểm nối điểm hoặc điểm nối đa điểm nhằm đáp ứng các yêu cầu của công tác quản lý và điều hành bay. Các yêu cầu này gồm thông tin số liệu, nh các dịch vụ chuyển tiếp điện văn tự động, giữa các cơ quan kiểm soát không lu trong nớc và quốc tế; thông tin thoại và số liệu giữa các đơn vị liên quan đến quá trình quản lý và điều hành bay; đảm bảo thông tin liên lạc nội bộ trong cơ quan quản lý không lu.
Mạng thông tin vệ tinh sử dụng trong công tác quản lý bay tại Việt Nam hiện gồm 2 phần: phần DOMSAT và phần VSAT. Phần DOMSAT là hệ thống cũ, sử dụng công nghệ TDM. Phần DOMSAT gồm có 3 node là Hà Nội, Đà Nẵng và Thành Phố Hồ Chí Minh. Thông tin giữa các trạm đợc truyền qua vệ tinh Thaicom – 1A trên băng C. Các dịch vụ thoại, số liệu đợc truyền bằng kỹ thuật MCPC theo thủ tục đa truy nhập.
64K 64K 128K 64K 192K 64K 64K 64K 256K 256K 64K 64K 64K 64K 64K 64K 64K Tân Sơn Nhất N1 Master N5 N100 N101 Cà MauN110 Phú Quốc N111 Ban Mê Thuột
N112 Đà Nẵng N2 Vinh N210 Vũng Chua N4 Phan Rang N113 Phù Cát N114 Điện Biên N212 Nà Sản N213 Cát Bi N211 Vientiane N220 Nội Bài N200 N3 Phnompenh N221
Phần VSAT là hệ thống mới, ứng dụng công nghệ Frame Relay trong truyền dẫn. Hiện nay, phần VSAT của ngành quản lý bay đang thuê kênh truyền của vệ tinh THAICOM-1A. Khu vực miền Bắc, phần VSAT gồm các node Nội Bài, Sơn La, Lai Châu, Nà Sản, Điện Biên, Cát Bi...hình thành một mạng hình sao trong đó Hà Nội là một trạm Hub, các node khác là các trạm lẻ. Khu vực miền Nam, cũng hình thành một mạng hình sao gồm các node Tân Sơn Nhất, Cà Mau, Vũng Chua... trong đó Tân Sơn Nhất là một trạm Hub. Liên lạc giữa 2 node Nội Bài và Tân Sơn Nhất phải thông qua đ- ờng DOMSAT.
2. Phần DOMSAT
Hình : cấu trúc trạm DOMSAT.
Phần DOMSAT là mạng thông tin vệ tinh điểm nối điểm liên lạc giữa 3 trạm mặt đất: Nội Bài, Tân Sơn Nhất và Đà Nẵng. Thông tin giữa các trạm đợc truyền qua vệ tinh Thaicom - 1A trên băng C. Các dịch vụ mạng: thông tin thoại, số liệu đợc truyền bằng kỹ thuật MCPC1 theo thủ tục đa truy nhập.
1 Multi Channel Per Carrier
USER`S SERVICES (VOICE, DATA) NCS (MAXIMA F10)MUX/DEMUX PC UMOD MANAGER MODEM (UMOD) MODEM (NEC) Combiner/divider UP/DOWN CONVERTER SSPA LNA ANTENNA
Trong mạng MCPC hệ thống kênh xoá tốc độ thay đổi CL- CH (Clear - Channel) cho phép tốc độ truyền có thể thay đổi từ 9.6 kbps →2048 kbps (giao diện RS449) hoặc 9.6kpbs → 256 kpbs (giao diện V.35).
Để tránh gián đoạn thông tin các thiết bị đều có cấu trúc dự phòng. Hệ thống này có cả thiết bị giám sát xa và điều khiển mạng NCS đặt tại trạm chủ Tân Sơn Nhất. RMAC1
giám sát, điều khiển 4 trạm mặt đất trong khi NCS giám sát điều khiển các tham số của bộ tách ghép kênh (MUX/DEMUX) và sử dụng công nghệ ghép kênh TDM. Thiết bị do hãng NEC cung cấp.
Bộ chuyển đổi tần lên (Up converter) 70 MHz → 6 GHz với cấu hình dự phòng, chức năng chuyển đổi tự động.
Bộ chuyển đổi tần xuống (Down converter) 4 GHz → 70 MHz với cấu hình dự phòng, chức năng chuyển đổi tự động.
Bộ IF Combiner 4:1, IF Divider 1:4 Hai hệ thống Modem đang đợc sử dụng:
• 02+1 Modem do hãng NEC cung cấp dùng cho các tuyến NBI→TSN và NBI→DAN.
• 08+2 Modem (UMOD) dùng cho NBI→CBI, NBI→NAS, NBI→DBI, NBI→VIN, NBI→VTE.
Hệ thống ghép kênh MAXIMA sử dụng công nghệ TDM với hệ thống điều khiển NCS. Tham số hệ thống: Tần số phát 5925 ữ 6425 MHz Tần số thu 3700 ữ4200 MHz Đờng kính Antenna 4,5 m Độ tăng ích Anten phát 46,7 dB
Độ tăng ích Anten thu 43,5 dB
Công suất đầu ra HPA 80 W
Nhiệt độ tạp âm 55oK
G/T 24,1 dB/K(góc ngẩng 40o)
Độ rộng băng tần 500 MHz
Tần số trung tần 70 MHz
Kiểu truyền dẫn MCPC/PAMA và kênh tốc độ thay
đổi(VR-CL-CH)
Tín hiệu phát(VR-CR-CH) 9,6 ữ 2048 Kbps, điều chế BPSK, mã FEC tốc độ 1/2, 3/4, 7/8.
Tín hiệu thu(VR-CR-CH) 9,6 ữ 2048 Kbps, điều chế BPSK,
QPSK, mã FEC tốc độ 1/2, 3/4, 7/8. Tỉ lệ lỗi bit VR-CR-CH(64Kbps) VR-CR-CH(128Kbps) VR-CR-CH(192Kbps) VR-CR-CH(256Kbps) 10-7 khi Eb/No=5,2dB 10-7 khi Eb/No=5,8dB 10-7 khi Eb/No=5,9dB 10-7 khi Eb/No=6,0dB
Giao diện với các thiết bị ngoại vi RS232, RS449, RS422, V.24.
3. Phần VSAT
Phần VSAT bao gồm 2 trạm Hub là Nội Bài và Tân Sơn Nhất cùng với các trạm lẻ trực thuộc tạo thành hai mạng hình sao. Việc ghép kênh ứng dụng công nghệ Frame Relay và sử dụng các thiết bị do hãng HUGHES cung cấp. Liên lạc giữa 2 trạm Hub phải qua mạng DOMSAT.
Hình : cấu trúc trạm VSAT.
Các trạm VSAT lẻ còn gọi là trạm Gemini1 có thể liên lạc với nhau theo kiểu điểm nối điểm hoặc điểm nối đa điểm, nhiều trạm lẻ kết nối qua vệ tinh với trạm trung tâm (Hub Station).
Cấu hình của một trạm Gemini gồm hai khối chính:
1 Gemini Eath Station
lna umod 1 pak mux/demux fastlane f3/f5 Antenna odu
Khối IDU1: bao gồm 01 Modem và khối RFM làm nhiệm vụ đổi tần từ tần số trung tần IF tới tần số của băng L với tuyến lên(Uplink) và ngợc lại với tuyến xuống(Downlink) và cung cấp một giao tiếp băng gốc chuẩn với các đầu cuối ngời sử dụng DTE.
Khối ODU2: chuyển đổi từ tần số băng L tới tần số RF, khối này bao gồm bộ khuếch đại công suất cao HPA3 lọc cho tuyến lên và bộ khuếch đại tạp âm thấp LNA4 cho đờng xuống.
• ODU và IDU nối với nhau thông qua đờng cáp đồng trục IFL5, điện áp một chiều cấp cho ODU cũng đợc lấy từ IDU qua đờng cáp IFL.
• Thiết bị UMOD9100 do hãng HUGHES là một loại modem vệ tinh đa chức năng cung cấp các dịch vụ đặc trng đa tốc độ, nhiều chế độ điều chế, các lợc đồ mã hoá, các giao diện mặt đất và các dải tần số trung tần. Modem 9100 là phần rất quan trọng trong các trạm VSAT Gemini và đó cũng là một mạng dữ liệu có tính kinh tế cao thông qua các đờng truyền dữ liệu trên mặt đất.
Điều kiện làm việc của khối IDU:
Thiết bị đang hoạt động 0oC ữ 50oC Nhiệt độ lu trữ đối với thiết bị -40oC ữ 75oC
Độ ẩm max 95%RH ở 50oC
Độ ẩm min lúc vận hành 5%RH ở 50oC
Độ cao max 15.000 feet(4.752 m)
Công suất phát -45 dBm ữ 30 dBm
Các đặc tính kỹ thuật của ODU:
Nhiệt độ lúc vận hành -40oC ữ 75oC Độ ẩm 40%RH ữ 60%RH 5%RH ở 50oC Tần số làm việc V2C-Band ODU(P/N 1019095-0001) Uplink Downlink Insat(India) C-Band ODU(P/N 1017763-0001) Uplink Downlink 5850 ữ 6425 MHz 3625 ữ 4200 MHz 6725 ữ 7025 MHz 4500 ữ 4800 MHz Công suất đầu ra
V2 Insat ODU 21,3 ữ 35,5 dBm
1 Indoor Unit
2 Outdoor Unit
3 High Power Amplifer
4 Low Noise Amplifier
V2 Insat ODU with optional 20W HPA (P/N
phần III Giới thiệu bộ ghép kênh memotec chơng I Tổng quan
1. Giới thiệu họ CX
CX là họ các sản phẩm mạng của hãng Memotec Canada. Các sản phẩm CX bao gồm CX800, CX900e, CX950, CX960, CX1000 và CX2000. Các thiết bị CX đều có thể là chuyển mạch truy cập hoặc thiết bị truy cập mạng Frame Relay.
Hình : các giao thức tơng thích với họ CX.
CX là thiết bị truy nhập nhiều cổng, chúng thích nghi đợc với nhiều giao thức khác nhau đợc sử dụng bởi các thiết bị ngời dùng nh các giao thức kế thừa từ SNA/SDLC,
Mạng Thiết bị CX ISDN Frame Relay X.25 IP PSTN ATM VSAT Người dùng Ethernet Voice FAX HDLC SNA/SDLC ASYNC 3270 BSYNC Frame Relay X.25 Token Ring ISDN QSIG MFC-R2 GSM
ASYNC, 3270 Bisync, HDLC và X.25; Frame Relay; truyền dẫn mạng LAN: cả Ethernet và Token Ring; hoặc thoại tơng tự và thoại số, fax, video. Về phía mạng, các thiết bị CX có thể truyền dẫn qua mạng X.25, Frame Relay, ATM, PSTN, ISDN; số l- ợng giao thức đợc sử dụng tuỳ thuộc từng thiết bị CX.
CX có cấu trúc module giúp cho việc thích nghi đợc với nhiều giao thức khác nhau. Mỗi module đợc sử dụng sẽ cung cấp các kết nối với các giao thức hoặc các dịch vụ khác nhau; các giao thức hay dịch vụ này ở cả phía mạng cũng nh phía ngời dùng. Với mỗi dịch vụ, đơn giản chỉ cần sử dụng một card cung cấp dịch vụ đó cắm vào CX và đặt cấu hình cho nó bằng phần mềm, sau đó dịch vụ này đợc cung cấp và sẵn sàng đa vào sử dụng.
Ngày nay, trong sự cạnh tranh mãnh liệt của ngành dịch vụ viễn thông, các nhà cung cấp dịch vụ, các công ty t nhân luôn tìm kếm các giả pháp truyền thông với giá thành thấp, cùng với đầu t cơ sở hạ tầng bằng cách hợp nhất nhiều ứng dụng qua một mạng diện rộng chung. Việc sử dụng CX là một giải pháp hợp lý do khả năng thích ứng với nhiều loại giao thức, cung cấp nhiều dịch vụ, sử dụng các công nghệ truyền dẫn mạng diện rộng phổ biến nh ATM, Frame Relay, IP và ISDN.
Hình : mạng sau khi sử dụng thiết bị CX.
CX làm cho mạng trở nên mềm dẻo, giảm độ phức tạp trong việc thết kế và quản trị mạng cũng nh công tác bảo trì, bảo dỡng mạng. Giảm chi phí xây dựng mạng cũng nh giảm số lợng đờng dây thuê bao, do đó giảm chi phí thuê kênh truyền. Sử dụng công nghệ Frame Relay trong truyền dẫn nên tận dụng tối đa băng thông hiện có làm tăng hiệu quả sử dụng băng thông.
CX đợc cấu hình sử dụng phần mềm CXTool mới của hãng Memotec, đây là công cụ đặt cấu hình trên nền Windows. Phần mềm này đợc thiết kế riêng cho họ sản phẩm CX của Memotec, CXTool giúp cho việc đặt cấu hình trở nên dễ dàng, thuận tiện. Việc