Đồ Án Thiết kế tuyến thông tin vệ tinh

Lời Nói Đầu
Trong những thập kỷ qua, cùng với sự phát triển của khoa học , công nghệ ngành viễn thông đã có những phát triển vượt bậc, đáp ứng những nhu cầu trao đổi thông tin góp phần không nhỏ trong công cuộc xây dựng và định hướng phát triển của xã hội loài người.
Chúng ta sống trong kỷ nguyên của sự bùng nổ thông tin, việc trao đổi thông tin diễn ra khắp mọi nơi trên thế giới với yêu cầu nhanh chóng và chính xác. Đối với thông tin quốc tế, thông tin vệ tinh đã cung cấp những đường thông tin dung lượng lớn, khi tầm liên lạc xảy ra trong diện rộng thì thông tin vệ tinh thể hiện tính ưu việt của nó về mặt kinh tế. Hiện nay nước ta đang chuẩn bị phóng vệ tinh cho riêng mình nhằm đáp ứng các nhu cầu thông tin ngày càng cao trong nước và quốc tế. Để hiểu rõ hệ thống thông tin vệ tinh bao gồm công nghệ thông tin, công nghệ thiết bị, sự liên lạc qua hệ thống thông tin vệ tinh và từ đó xây dựng một tuyến liên lạc phù hợp, được sự giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn, em thực hiện đề tài :
“ Thiết kế tuyến thông tin vệ tinh ”.
Được sự hướng dẫn tận tình của thầy , em đã cố gắng vận dụng các kiến thức đã học để hoàn thành đồ án, nhưng vì thời gian và kiến thức còn hạn chế, chắc hẳn trong đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự góp ý, chỉ bảo, đóng góp của các thầy cô và các bạn .
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Công nghệ thông tin – Điện tử viễn thông đã giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập mà đặc biệt là sự hướng dẫn chỉ bảo của thầy giúp em hoàn thành đồ án này.
LỜI NÓI ĐẦU
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN VỆ TINH
1.1. Sự ra đời của các hệ thống thông tin vệ tinh
1.2. Quá trình phát triển 5
1.3. Đặc điểm của thông tin vệ tinh 6
1.4. Các dạng quỹ đạo của vệ tinh 6
1.4.1. Quỹ đạo elip 8
1.4.2. Quỹ đạo tròn 8
1. Quỹ đạo cực 8
2. Quỹ đạo nghiêng 8
3. Quỹ đạo xích đạo 8
1.5. Cấu trúc một hệ thống thông tin vệ tinh 8
1.6. Các phương pháp đa truy nhập đến vệ tinh 12
1.6.1. Phương pháp đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA 12
1.6.2. Phương pháp đa truy nhập phân chia theo thời gian TDMA 13
1.6.3. Phương pháp đa truy nhập phân chia theo mã CDMA14
1.7. Kết luận chương
CHƯƠNG II :SÓNG VÔ TUYẾN ĐIỆN
2.1 . Tần số và các đặc tính của sóng vô tuyến điện trong thông tin vệ tinh 17
2.1.1. Sóng vô tuyến và tần số 17
2.1.2. Các tần số sử dụng cho thông tin vệ tinh 17
2.2 . Phân cực sóng 17
2.2.1. Định nghĩa 17
2.2.2. Sóng phân cực elip 18
2.2.3. Sóng phân cực tròn 18
2.2.4. Sóng phân cực thẳng 18
2.3. Sự truyền lan sóng vô tuyến điện
2.3.1. Khái niệm về sự truyền lan sóng vô tuyến trong thông tin vệ tinh
2.3.2. Tổn hao trong không gian tự do
2.3.3. Cửa sổ vô tuyến
2.3.4. Tạp âm trong truyền lan sóng vô tuyến
2.3.5. Sự giảm khả năng tách biệt phân cực chéo do mưa
2.3.6. EIRP : Đặc trưng khả năng phát
2.3.7. G/T : Đặc trưng độ nhạy máy thu
2.3.8. Sự nhiễu loạn do các sóng can nhiễu
CHƯƠNG III : KỸ THUẬT TRẠM MẶT ĐẤT
3.1 . Công nghệ và đặc tính của anten
3.1.1. Yêu cầu chất lượng đối với anten thông tin vệ tinh
3.1.2. Phân loại anten
3.1.3. Hệ thống anten bám vệ tinh
3.1.4. Các đặc tính về điện
3.2 . Công nghệ máy phát
3.2.1. Máy phát công suất cao
3.2.2. Phân loại các bộ khuyếch công suất cao
3.2.3. Cấu hình
3.2.4. Méo do xuyên điều chế
3.3. Công nghệ máy thu
3.3.1. Cấu trúc trạm thu
3.3.2. Khuyếch đại tạp âm thấp
CHƯƠNG IV : TRẠM VỆ TINH
4.1. Cấu hình trạm vệ tinh với một bộ phát đáp đơn giản
4.2. Phân bố dải tần của bộ phát đáp
4.3. Các mạng vệ tinh nhiều chùm
4.3.1.Ưu điểm củavệ tinh nhiều chùm
4.3.2. Liên kết giữa các vùng bao phủ
1. Liên kết nhờ bước nhảy của bộ phát đáp
2. Liên kết nhờ chuyển mạch trên vệ tinh (SS/TDMA)
3. Liên kết nhờ quét chùm
4.3.3. Các tuyến nối liên vệ tinh
1. Các tuyến nối giữa các vệ tinh địa tĩnh với vệ tinh quỹ đạo thấp
2. Các tuyến nối giữa các vệ tinh địa tĩnh
3. Các tuyến nối giữa các vệ tinh quỹ đạo thấp
4.4. Các mạng vệ tinh tái tạo
4.4.1. Bộ phát đáp tái tạo
4.4.2. Đặc điểm bộ phát đáp tái tạo
CHƯƠNG V : THIẾT KẾ ĐƯỜNG TRUYỀN
5.1. Giới thiệu
5.2. Các chỉ tiêu chất lượng
5.3. Các chỉ tiêu sẵn sàng
5.4. Quan hệ giữa chất lượng và C/N
5.5. C/N tổng
5.6. Công suất sóng mang
5.7. Công suất tạp âm nhiệt
5.7.1. Tạp âm bên ngoài
5.7.2. Tạp âm bên trong
5.7.3. Tạp âm hệ thống
5.8. Công suất tạp âm nhiễu
5.8.1. Can nhiễu tạp âm khác
5.8.2. Nhiễu cùng tuyến
5.9. Phân phối tạp âm
5.10. Tính toán độ sẵn sàng
5.11. Tính toán kết nối đa truy nhập
CHƯƠNG VI : TÍNH TOÁN TUYẾN THÔNG TIN
6.1. Giới thiệu chương
6.2. Tính toán tuyến thông tin
6.2.1. Các thông số cần cho tính toán
6.3. Tính toán
6.3.1. Cự ly thông tin, góc ngẩng và góc phương vị của anten trạm mặt đất
6.3.2. Tính các thông số cơ bản
6.4. Tính dự trữ tuyến trạm thu truyền hình qua vệ tinh (TVRO)
Kết luận đề tài
Tài liệu tham khảo