Đồ Án Nghiên cứu hệ thống thông tin vệ tinh vsat ipstar

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG VSAT 1
1.1.GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1
1.2.KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG VSAT 2
1.2.1 Giới thiệu chung 2
1.2.2 Đặc tính của hệ thống VSAT 2
1.3.CẤU HÌNH TRẠM MẶT ĐẤT 3
1.4.ỨNG DỤNG CỦA HỆ THỐNG VSAT 4
1.4.1.Tổng quát về ưu điểm và nhược điểm của hệ thống VSAT 4
1.4.2.Các ứng dụng trong thông tin một chiều 5
1.4.2.1.Phân phối dữ liệu và phân phối tín hiệu Video 5
1.4.2.2.Thu nhập dữ liệu 5
1.4.3.Các ứng dụng trong thông tin hai chiều 6
1.4.3.1.Truyền dữ liệu 6
1.4.3.2.Video hội nghị 6
1.5.GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KỸ THUẬT CỦA VSAT 6
1.5.1.Cấu hình mạng VSAT 6
1.5.2.Hệ thống kênh truyền 8
1.5.2.1.Đa truy nhập 8
1.5.2.2.Đa truy nhập phân chia theo tần số (FDMA) 8
1.5.2.3.Đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA) 9
1.5.2.4.Đa truy nhập trải phổ (CDMA) 10
1.6.VẤN ĐỀ CHUNG VỀ GIAO THỨC VÀ GIAO DIỆN MẠNG VSAT 11
1.6.1.Mô hình giao thức mạng VSAT 11
1.6.2.Kiến trúc bên trong của mạng VSAT 13
1.7.KẾT LUẬN CHƯƠNG 14

CHƯƠNG II : KỸ THUẬT TRẠM MẶT ĐẤT VÀ HUB 15
2.1.GIỚI THIỆU CHƯƠNG 15
2.2.VSAT - KỸ THUẬT TRẠM MẶT ĐẤT 15
2.2.1.Cấu trúc chung 15
2.2.2.Anten trạm VSAT 16
2.2.3.Các loại anten trạm VSAT 16
2.2.3.1.Anten Parabol 16
2.2.3.2.Anten Cassegrain 17
2.2.3.3.Anten lệch (bù) 18
2.2.4.Hệ số tăng ích của anten 18
2.2.5.Khối thiết bị bên ngoài (ODU) của VSAT 19
2.2.5.1.Bộ khuếch đại tạp âm thấp: (LNA - Low Noise Amplifier) 20
2.2.5.2.Bộ khuếch đại công suất cao : (HPA – High Power Amplifier) 20
2.2.6.Khối thiết bị bên trong (IDU) của VSAT 20
2.3.KỸ THUẬT TRẠM MẶT ĐẤT HUB 22
2.3.1.Mô hình tổng quát của một trạm Hub 22
2.3.2.Thiết bị RF 23
2.3.3.Thiết bị Modem IF. 25
2.3.4.Thiết bị băng gốc ở trạm Hub (HBE) 25
2.3.5.Thiết bị điều khiển và xử lý phát (TX-PCE) 26
2.3.6.Thiết bị điều khiển và xử lý thu (RX PCE) 26
2.3.7.Thiết bị giao tiếp đường dây (LIE) 27
2.3.8.Trung tâm điều khiển mạng (NNC) 27
2.4.VẤN ĐỀ NHIỄU TRONG ĐƯỜNG TRUYỀN 28
2.4.1.Giới thiệu 28
2.4.2.Các nguồn gây nhiễu 28
2.4.3.Các đặc tính của anten có ảnh hưởng đến nhiễu 29
2.4.3.1.Các đặc điểm của anten VSAT 29
2.4.3.2.Độ phân cách của anten 30
2.4.4 Các kỹ thuật hạn chế nhiễu 30
2.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG 30

CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH BĂNG THÔNG RỘNG VSAT – IP 31
3.1.GIỚI THIỆU CHƯƠNG 31
3.2.TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG VSAT IP 31
3.2.1.Vệ tinh IPSTAR 31
3.2.2.Trạm cổng 33
3.2.2.1.Chức năng trạm cổng 33
3.2.2.2.Hoạt động của trạm gateway 35
3.2.3.Thiết bị phía thuê bao (UT) 36
3.2.3.1.Khối ODU 36
3.2.3.2.Khối IDU (Modem) 36
3.2.4.Các ứng dụng của VSAT IPSTAR 37
3.3.KỸ THUẬT CỦA VSAT IP 38
3.3.1.Sử dụng kỹ thuật đa truy nhập theo tần số: FDMA 38
3.3.2.Sử dụng kỹ thuật đa truy nhập theo thời gian: TDMA 39
3.3.3.Ưu điểm của TDMA 39
3.3.5.VSAT IPSTAR sử dụng (FDMA/TDM) 40
3.3.6.Công nghệ của VSAT IPSTAR 41
3.3.6.1.Công nghệ đoạn không gian 41
3.3.6.2.Công nghệ đoạn mặt đất 42
3.4.NHỮNG ƯU THẾ VÀ NHƯỢC ĐIỂM 43
3.5.KẾT LUẬN CHƯƠNG 44

CHƯƠNG IV: PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 45
4.1.GIỚI THIỆU CHƯƠNG 45
4.2.PHÂN TÍCH ĐƯỜNG TRUYỀN 45
4.2.1.Phân tích đường truyền tuyến lên 45
4.2.1.1.Hệ số tăng ích anten (G - Gain) 45
4.2.1.2.Công suất bức xạ đẳng hướng tương đương (EIRP) 46
4.2.1.3.Suy hao đường truyền 46
4.2.2.Phân tích đường truyền tuyến xuống 48
4.2.2.1.Nhiệt tạp âm 48
4.2.2.2.Nhiệt tạp âm anten 48
4.2.2.3.Nhiệt tạp âm của hệ thống 50
4.2.2.4.Hệ số phẩm chất (G/T) 50
4.2.2.5.Tỷ số sóng mang trên tạp âm (C/N) 52
4.2.2.6.Tổng tỷ số sóng mang trên tạp âm (C/TT) 52
4.2.3.Bộ phát đáp vệ tinh 52
4.2.3.1.Điểm hoạt động của bộ phát đáp 53
4.2.3.2.EIRP hoạt động của bộ phát đáp 53
4.2.3.3. Độ chiếu xạ từ trạm mặt đất tới bộ phát đáp 53
4.2.4.Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tuyến truyền dẫn 53
4.2.4.1.Suy hao 54
4.2.4.2.Sự phân cực 56
4.3.TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 57
4.3.1.Đặt vấn đề 57
4.3.2.Tính công suất phát tối thiểu của trạm mặt đất Hà Nội 58
4.4.KẾT LUẬN CHƯƠNG 65
Kết Luận 66
Phụ Lục 67
Danh Mục Tài Liệu Tham Khảo 78


LỜI NÓI ĐẦU

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, sự linh hoạt của con người cũng đòi hỏi ở mức cao hơn và đặc biệt là vị trí địa lý của Vệt Nam ta hơn 3/4 là đồi núi, do đó mạng thông tin hữu tuyến không đáp ứng hết các nhu cầu kể cả trong thương mại và quân sự. Các hệ thống thông tin vệ tinh trạm mặt đất VSAT ra đời là để đáp ứng nhu cầu truyền dữ liệu của con người, cũng như đáp ứng được các dịch vụ giá rẻ trong thương mại. Thông tin vệ tinh VSAT IPSTAR hiện nay là dịch vụ đang sử dụng nhưng vẫn còn nhiều ứng dụng chưa được phát huy, nhiều vấn đề để xem xét và mở rộng kiến thức. Vì vậy em chọn đề tài này làm đồ án tốt nghiệp cho mình.
Đề tài “Hệ thống thông tin vệ tinh VSAT IPSTAR” với mục đích nghiên cứu hệ thống thông tin vô tuyến vệ tinh VSAT tại Việt Nam, đồng thời phân tích và đánh giá chất lượng tuyến đã triển khai. Đề tài được chia ra làm bốn chương:
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG VSAT
CHƯƠNG II: KỸ THUẬT TRẠM MẶT ĐẤT VÀ HUB
CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH BĂNG THÔNG RỘNG VSAT – IP
CHƯƠNG IV: PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN