1. Trang Chủ
  2. Kĩ thuật Viễn thông
  3. Hệ thống thông tin vệ tinh - chương 1

Hệ thống thông tin vệ tinh - chương 1

Vệ tinh nhân tạo được con người đặt lên những quỹ đạo nhất định , cho phép thực hiện trong vũ trụ những nhiệm vụ mà làm trên mặt đất thì khó khăn hơn , tốn kém hơn H TH NG THÔNG TIN V TINH B môn Thông tin vô tuy n ð i h c công ngh - ðHQG HN Gi ng viên Th m ð c Phương Tel. 0903 229 117 E- Mail: phuongthamduc@yahoo.com Chương 1 - ð i cương v TTVT 1. ð nh nghĩa 2. Phân lo i v tinh theo ng d ng 3. L ch s phát tri n LEO Orbit Polar GEO ELLIPSE 1 ð nh nghĩa V tinh nhân t o ñư c con ngư i ñ t lên nh ng

Thể loại Tài liệu miễn phí Kĩ thuật Viễn thông

Số trang 13

Ngày tạo 8/29/2018 5:51:17 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước

Tên tệp

Tải Hệ thống thông tin vệ tinh - chương 1 (.pdf)

Xem mẫu

  1. H TH NG THÔNG TIN V TINH B môn Thông tin vô tuy n ð i h c công ngh - ðHQG HN Gi ng viên Th m ð c Phương Tel. 0903 229 117 E- Mail: phuongthamduc@yahoo.com Chương 1 - ð i cương v TTVT 1. ð nh nghĩa 2. Phân lo i v tinh theo ng d ng 3. L ch s phát tri n LEO Orbit Polar GEO ELLIPSE 1
  2. ð nh nghĩa V tinh nhân t o ñư c con ngư i ñ t lên nh ng quĩ ñ o xác ñ nh, cho phép th c hi n trong vũ tr nh ng nhi m v mà làm trên m t ñ t thì khó khăn hơn và t n kém hơn Phân lo i v tinh theo ng d ng Căn c vào ng d ng v tinh ñư c chia ra: 1. V tinh vi n thông:Inmarsat,Iridium, Thuraya, Navstar (GPS), Glonass, Vsat, Intersat, Palapa, Vinasat.Truy n tho i, video, data, fax. 2. V tinh quan tr c m t ñ t: Meteosat (quan sát 200 tri u Km2 , ñ phân gi i 1Km), Spot, ERS-1, ... L p b n ñ theo dõi qui ho ch tài nguyên, ñô th , d báo th i ti t, theo dõi và b o v trái ñ t, ... 3. V tinh nghiên c u khoa h c: Envisat nghiên c u ñ i dương, các ñ c trưng c a ñ t ñai, theo dõi t ng ôzôn và th m th c v t, ... 4. V tinh quân s : Lacrosse thông tin liên l c, trinh sát, ... 2
  3. L ch s phát tri n ý t−ëng dïng vÖ tinh trong viÔn th«ng • Tõ 1945, nh khoa häc viÔn t−ëng Arthur Clarke, ® c«ng bè trªn t¹p chÝ Wireless World ý t−ëng thiÕt lËp mét m¹ng viÔn th«ng to n cÇu dùa trªn 3 vÖ tinh ®Þa tÜnh. Tuy vËy, ph¶i ®îi nh÷ng ph¸t minh lín kh¸c cã liªn quan, nh− sù ph¸t minh ra transisto, m¸y tÝnh ®iÖn tö, c«ng nghÖ vi ®iÖn tö, v sù ph¸t triÓn c¸c tªn löa phãng, v m i ®Õn ®Çu thËp kû 60 ý t−ëng th«ng tin chuyÓn tiÕp qua vÖ tinh míi tõng b−íc ®−îc thùc hiÖn: L ch s phát tri n Nh÷ng mèc lÞch sö • N¨m 1960, Mü phãng vÖ tinh ECHO, l mét qu¶ cÇu kim lo¹i ho¸ ®Ó ph¶n x¹ sãng ®iÖn tõ, thùc hiÖn viÖc chuyÓn tiÕp thô ®éng. • N¨m 1963, AT&T thö nghiÖm liªn l¹c v« tuyÕn b»ng vÖ tinh chuyÓn tiÕp tÝch cùc, -- l vÖ tinh TELSTAR 1, cã quü ®¹o ellip (viÔn ®iÓm 5632 km, cËn ®iÓm 953 km), nghiªng 450 so víi mÆt ph¼ng xÝch ®¹o. • Còng n¨m 1963, Mü ®−a vÖ tinh SYNCOM lªn quü ®¹o ®Þa tÜnh. • N¨m 1965 phãng vÖ tinh ®Þa tÜnh INTELSAT 1 v th nh lËp tæ chøc INTELSAT, më ®Çu cho kû nguyªn th«ng tin to n cÇu b»ng vÖ tinh. 3
  4. L ch s phát tri n Nh÷ng mèc lÞch sö (ti p theo) • Còng n¨m 1965, Liªn x« phãng hÖ vÖ tinh viÔn th«ng Molnhia, cã quü ®¹o ellip (viÔn ®iÓm ë 40 000 km, cËn ®iÓm 550 km), nghiªng 630 so víi mÆt ph¼ng xÝch ®¹o, gåm 3 vÖ tinh c¸ch ®Òu nhau trªn cïng quü ®¹o ®Ó phñ sãng to n bé Liªn x« cò. Së dÜ chän quü ®¹o n y l v× phÇn lín l nh thæ Liªn x« n»m ë vïng vÜ ®é cao, nh−ng b i phãng ë xa xÝch ®¹o v tªn löa phãng lóc ®ã ch−a ®ñ m¹nh. • Tõ 1975, Liªn x« cã tªn löa Proton ®ñ søc ®−a vÖ tinh lªn th¼ng quü ®¹o ®Þa tÜnh, ® phãng mét lo¹t vÖ tinh ®Þa tÜnh dïng cho viÔn th«ng. C¸c d¶i tÇn d nh cho Th«ng tin VÖ tinh Băng t n cho TTVT do FCC c a M và ITU c p • Băng VHF/UHF 0.1-0.3 GHz: V tinh quân s , vô tuy n nghi p dư • Băng L 1-2GHz: Thông tin di ®éng, hàng h i • S band 2-4 GHz: Dùng cho các l nh ñi u khi n • Băng C 4-8 GHz: Data, voice, truy n hình • Băng X 8-12GHz: dùng cho quân s • Băng Ku 12-18GHz : TV tr c ti p, Data, Voice, IP services (m ng riêng o, truy c p internet, ...) • Băng K 18-27GHz: không ñư c s d ng do b h p th r t l n b i hơi nư c • Băng Ka 27-40/ 40-75 GHz: th h ti p theo. 60GHz -O2 4
  5. Nh÷ng −u ®iÓm cña Th«ng tin VÖ tinh • Cã thÓ phñ sãng ngay cho c¶ n−íc m kh«ng cÇn ®îi sù l¾p ®Æt hÕt c¶ mét hÖ thèng c¸c ® i tr¹m nh− hÖ vi ba tiÕp søc mÆt ®Êt. • ChÊt l−îng phôc vô ®ång ®Òu trong c¶ vïng phñ sãng, không cã vïng tèi ë khu vùc miÒn nói. Nh÷ng −u ®iÓm cña Th«ng tin VÖ tinh • Víi mét ch−¬ng tr×nh PT-TH analog chØ dïng mét tÇn sè duy nhÊt, thay v× ph¶i dïng nhiÒu kªnh nh− trong c¸c m¹ng mÆt ®Êt. • Vïng phñ sãng më réng ra ngo i biªn giíi v c¸c ®¹i d−¬ng, më réng ®−îc diÖn kh¸n gi¶ truyÒn h×nh • MÒm dÎo h¬n trong viÖc sö dông tÇn sè v c«ng suÊt ph¸t, dÔ thÝch øng víi nhu cÇu truyÒn th«ng trªn mét vïng ® cho. • Kh«ng phô thuéc thiªn tai (®éng ®Êt, b o lín,..) cã thÓ t n ph¸ to n bé hoÆc mét phÇn c¬ së h¹ tÇng cña m¹ng mÆt ®Êt (®−êng c¸p, cét cao, v.v.) 5
  6. Nh÷ng −u ®iÓm cña Th«ng tin VÖ tinh • Dung lư ng thông tin l n, do s d ng băng t n công tác r ng và k thu t ña truy nh p cho phép ñ t dung lư ng l n trong th i gian ng n mà ít lo i hình thông tin khác có th ñ t ñư c. • ð tin c y và ch t lư ng thông tin cao, do liên l c tr c ti p gi a v tinh và tr m m t ñ t, xác su t hư h ng trên tuy n liên l c r t th p và nh hư ng do nhi u và khí quy n không ñáng k . • Tinh linh ho t cao, do h th ng liên l c v tinh ñư c thi t l p r t nhanh chóng và có th thay ñ i r t linh ho t tuỳ theo yêu c u s d ng. • Có kh năng ng d ng trong thông tin di ñ ng và thông tin liên l c toàn c u Nh÷ng như c ®iÓm cña Th«ng tin VÖ tinh • ð u tư ban ñ u cao • Th i gian làm vi c tương ñ i ng n (7 – 15 năm) • Có m t s gi i h n s d ng, như: quĩ ñ o, phân chia t n s , công su t b c x ,... • Kh năng truy c p t i ngư i s d ng ñôi khi g p khó khăn v k thu t ho c nh ng nguyên nhân khác • Khó khăn ho c chi phí r t t n kém cho b o dư ng • Ph thu c thi t b phóng • …. 6
  7. Sù ph¸t triÓn cña Th«ng tin VÖ tinh • Trong vßng 3 thËp kû, dung l−îng ®−êng truyÒn qua vÖ tinh t¨ng tõ 240 kªnh tho¹i (Early Bird, 1965) lªn h¬n 10 v¹n kªnh (INTELSAT 7A). Dung l−îng truyÒn ch−¬ng tr×nh TH sè cña 1 vÖ tinh lªn ®Õn 220 kªnh (ASTRA 2B) • 30% sè cuéc ® m tho¹i xuyªn ®¹i d−¬ng l th«ng qua vÖ tinh. TTD§ cho ®Õn nay vÉn dïng c¸c m¹ng tæ ong trªn mÆt ®Êt, tõ 1999 sö dông thªm c¸c chßm vÖ tinh quü ®¹o thÊp v võa, råi c¶ vÖ tinh ®Þa tÜnh n÷a. TTD§ qua vÖ tinh phèi hîp víi TTD§ m¹ng tæ ong l m cho con ng−êi ë bÊt cø ®©u v bÊt cø lóc n o còng cã thÓ liªn l¹c víi nhau TTD§ qua vÖ tinh phèi hîp víi TTD§ m¹ng tæ ong 7
  8. VÖ tinh trong Ph¸t thanh-TruyÒn h×nh VÖ tinh truyÒn ch−¬ng tr×nh TH theo 2 ph−¬ng thøc: • TruyÒn cho c¸c ® i ph¸t l¹i ®Þa ph−¬ng, c«ng suÊt vÖ tinh ph¸t xuèng cì 10~50 W mçi kªnh, ®−êng kÝnh anten thu ë mÆt ®Êt tõ 3~15 m. • Ph¸t th¼ng ch−¬ng tr×nh ®Õn nh d©n (DTH), c«ng suÊt vÖ tinh ph¸t xuèng lín h¬n (100~150 W), nh−ng anten ë gia ®×nh chØ kho¶ng Φ = 50 cm. • B»ng kü thuËt sè cã thÓ truyÒn ®Õn 7 ch−¬ng tr×nh TH sè cã nÐn trong d¶i tÇn cña mét kªnh analog tr−íc ®©y, l m cho gi¸ th nh ph¸t sãng gi¶m 5~7 lÇn. TTVT ë ViÖt nam (nh ng mèc lÞch sö) • Tõ ®Çu nh÷ng n¨m 80, n−íc ta ® sö dông TTVT, b¾t ®Çu b»ng tr¹m mÆt ®Êt Hoa sen ë Phñ lý.ViÖt nam tham gia c¶ 2 tæ chøc TTVT cã quy m« to n cÇu l Intelsat v Intersputnik, víi 8 tr¹m mÆt ®Êt. • VÒ TH tõ cuèi nh÷ng n¨m 80 § i VTV h ng tuÇn truyÒn ch−¬ng tr×nh TH ®èi ngo¹i cña ViÖt nam qua vÖ tinh Stationar 13 ®Ó trao ®æi víi Liªn x« v c¸c n−íc §«ng ¢u; ®ång thêi còng truyÒn ch−¬ng tr×nh TH ®èi néi h ng ng y ®Ó c¸c ®Þa ph−¬ng trong n−íc thu v ph¸t l¹i. 8
  9. TTVT ë ViÖt nam (nh ng mèc lÞch sö) • Ng y nay VTV truyÒn 3 ch−¬ng tr×nh ®èi néi cho to n quèc b»ng c¸c vÖ tinh khu vùc, sö dông c¶ kü thuËt sè v kü thuËt analog, ®ång thêi còng truyÒn 1 ch−¬g tr×nh ra quèc tÕ b»ng vÖ tinh viÔn th«ng quèc tÕ. • Tõ 1993, § i TNVN dïng vÖ tinh Palapa truyÒn c¸c ch−¬ng tr×nh ®èi néi ®i c¶ n−íc b»ng kü thuËt sè. Ng y nay c¶ VoV v VTV ®Òu dïng tr¹m mÆt ®Êt di ®éng kü thuËt sè ®Ó thùc hiÖn c¸c cuéc tư ng thuËt t¹i chç. TTVT ë ViÖt nam Công ty Vi n thông Qu c t VTI ñã kh i công xây d ng tr m ñi u khi n v tinh Vinasat t i xã Hoài ð c - Hà Tây.04.01.2007. T ng d toán trên 10 t ñ ng. Thành l p Trung tâm thông tin v tinh Vinasat Công ty Vi n thông qu c t (VTI) v a thành l p Trung tâm Thông tin V tinh Vinasat, v i ch c năng qu n lý, v n hành, khai thác các ñài m t ñ t ñi u khi n v tinh. 14:52' 29/08/2007 (GMT+7) ð ng th i, trung tâm cũng có nhi m v kinh doanh băng t n v tinh, các d ch v s d ng h th ng Vinasat, th c hi n các nhi m v công ích ñư c giao và hoàn thi n t ch c b máy.. 9
  10. TTVT ë ViÖt nam 2 tr m ñi u khi n v tinh t i Qu Dương, Hà Tây và Bình Dương Qu v tinh Vinasat ñư c phóng trên qu ñ o ñ a tĩnh 132oE (cách trái ñ t 35.768 kdam) do Lockheed Martin Corporation (M ) cung c p v tinh, d ch v phóng và thi t b tr m ñi u khi n. Ch c năng tư v n và giám sát xây d ng, l p ñ t v tinh do hãng Telesat (Canada) ñ m nhi m. Theo lãnh ñ o VTI, th i gian d ki n phóng v tinh vào ngày 28/3/2008; th i gian d ki n bàn giao v tinh trên quĩ ñ o vào ngày 27/4 sau ñó. ð a ñi m phóng Vinasat, d ki n t i bãi phóng Kourou, qu c gia Trung M French-Guiana. Kh năng ph sóng c a Vinasat có th g m Vi t Nam, ðông Nam Á, Trung Qu c, Tri u Tiên, n ð , Nh t B n và Australia. TTVT ë ViÖt nam V tinh Vinasat có tr ng lư ng kho ng 2.200kg, kích c trung bình, g m 25-30 b phát ñáp (m t b phát ñáp tương ñương v i kho ng 500 kênh ñi n tho i hay 4-6 kênh truy n hình), và có tu i th 15 năm. V tinh Vinasat s ph sóng toàn b lãnh th VN, 100% thôn, xã trong c nư c s có ñi n tho i cũng như ñư c ph sóng phát thanh, truy n hình. T ng m c ñ u tư cho d án phóng v tinh Vinasat kho ng 270 tri u USD. Có ba hãng tham gia ñ u th u g m EADS Astrium/Alcatel Alenia Space (Pháp), Lockheed Martin Commercial Space Systems (M ) và Sumitomo Corporation (Nh t B n). K t qu , hãng Lockheed Martin ñã chính th c ñư c ch n là nhà th u cho d án. 10
  11. TTVT ë ViÖt nam Trung tâm Vinasat s cung c p các d ch v tr n gói bao g m : d ch v truy c p internet, d ch v VoIP, d ch v m ng riêng o (VPN), d ch v GSM trunking, d ch v truy n hình h i ngh , d ch v truy n hình qu ng bá, d ch v truy n hình theo nhu c u, d ch v ñào t o t xa,... VSAT băng r ng ñư c k t n i th ng t i nhà cung c p d ch v qua v tinh, tránh ñư c tình tr ng có th x y ra t c ngh n ñư ng truy n t i các ch ng gián ti p như n i h t, n i t nh, liên t nh… làm gi m t c ñ k t n i v i d ch v . Cũng gi ng như ADSL, h th ng iPSTAR cung c p ñư ng truy n băng r ng cho khách hàng v i t c ñ Download t i 8 Mbps, t c ñ Upload ñ t t i 4 Mbps. M c phí thuê bao c a VSAT hi n nay ch nh nh hơn các d ch v ñư c cung c p theo ki u truy n th ng kho ng 30%, Tr¹m mÆt ®Êt di ®éng kü thuËt sè 11
  12. Th trư ng TTVT ThÞ tr−êng dÞch vô vÖ tinh ®ang cã nhiÒu thay ®æi quan träng: • Tr−íc hÕt, l sù ph¸t triÓn cã tÝnh bïng næ cña TT di ®éng, ® v−ît qua giai ®o¹n dÞch vô tho¹i ®¬n thuÇn, ®ang ®ßi hái ng y c ng cao vÒ c¸c dÞch vô d÷ liÖu. • TiÕp theo, l sù ph¸t triÓn Internet, sè l−îng kh¸ch h ng ng y c ng ®«ng, ®ßi hái d¶i th«ng réng, tèc ®é nhanh, ®é tin cËy cao. • C¸c dÞch vô b¨ng réng video, ®a ph−¬ng tiÖn, míi xuÊt hiÖn nh−ng ®ang tiÕn triÓn rÊt nhanh. • ThÞ tr−êng dÞch vô vÖ tinh n¨m 1998 l 8,8 tû USD, n¨m 2003 l 35 tû USD, dù kiÕn ®Õn cuèi n¨m 2007 sÏ t¨ng lªn 113 tû USD. Polar ELLIPSE LEO Orbit GEO 12
  13. Satellite Communications 13
nguon tai.lieu . vn
Kiến trúc - Xây dựng Tự động hoá Điện - Điện tử Kĩ thuật Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Năng lượng Hoá dầu Hoá học Sinh học