- HỆ THỐNG THễNG TIN VỆ TINH. - Phương thức phủ súng của vệ tinh: Phủ súng rộng, theo khu vực, dạng ủặc biệt, phủ súng ủốm và nhiều ủốm, theo cực hoỏ. - Vựng phủ súng của anten vệ tinh. - ðặc ủiểm của anten TTVT: Anten trờn trạm Chương 6 – Aten cho TTVT. - Nú ủược thiết kế sao cho giảm thiểu nhất can nhiễu cao tần lẫn nhau (RFI), bằng cỏch sử dụng cỏc mặt phản xạ hội tụ tớn hiệu RF. - Bộ tiếp nhận súng - loa chiếu xạ (feed horn) của anten ủược dựng ủể tỏch cỏc phõn cực ủơn ủể thu hoặc phỏt tớn hiệu. - ðể tỏch ra cỏc phõn cực ủơn, anten và bộ tiếp nhận súng phải ủược sắp ủặt thớch hợp với anten của vệ tinh (phự hợp về phõn cực). - Phương thức phủ súng của vệ tinh. - Miền phủ súng của vệ tinh là một vựng cú hỡnh dạng bất kỳ nằm trong giới hạn bỳp súng ủến từ vệ tinh, núi cỏch khỏc là giao của bỳp súng với bề mặt trỏi ủất. - Vệ tinh cú thể phủ súng theo nhiều phương thức như sau:. - Phủ súng rộng (phủ súng toàn cầu):. - Trong trường hợp này, bề rộng bỳp súng bằng gúc nhỡn của vệ tinh ủịa tĩnh (17,5 0. - Với phương thức này thường sử dụng anten loa.. - Phủ súng khu vực:. - Miền phủ súng giới hạn trong một khu vực nhỏ hơn so với trường hợp trờn. - Miền phủ súng của anten giới hạn trong phần bề mặt trỏi ủất nhỡn thấy từ vệ tinh, vỡ bỳp súng thu hẹp lại nờn ủộ mở phải tăng lờn, nờn trờn vệ tinh thường sử dụng anten mặt phản xạ.. - Phủ súng dạng ủặc biệt:. - Miền phủ súng ủược ủịnh dạng sao cho trựng khớp với khu vực phục vụ . - Việc khống chế miền bức xạ của anten (giản ủồ ủịnh hướng) cú thể ủược thực hiện bằng cỏch ủịnh dạng mặt phản xạ, dựng nhiều loa chiếu xạ hay dựng anten mạng pha:. - ðịnh dạng mặt phản xạ:. - Việc ủịnh dạng mặt phản xạ làm thay ủổi tiết diện bỳp súng (mặt. - Loa chiếu xạ Mặt phản. - Tớnh ủường kớnh của anten vệ tinh trong trường hợp phủ súng toàn cầu, từ ủú chỉ ra nờn dựng loại anten nào. - Giải: Phủ súng rộng (phủ súng toàn cầu):. - Tớnh hệ số khuếch ủại của anten.. - Sử dụng nhiều loa chiếu xạ cho cựng một mặt phản xạ Cú thể bố trớ nhiều loa chiếu xạ gần tiờu ủiểm của mặt. - phản xạ. - Việc tổ hợp cỏc bỳp súng riờng sẽ tạo ra miền phủ súng với hỡnh dạng tựy ý.. - Khi vệ tinh ủang ở trờn quỹ ủạo vẫn cú thể thay ủổi hỡnh dạng miền phủ súng cho phự hợp với sự thay ủổi về nhu cầu thụng tin hay sự thay ủổi vị trớ của vệ tinh.. - Anten tăng ích cao nhiều búp sóng. - Anten nhiều búp sóng (MBA) đ−ợc thiết kế cho các hệ vệ tinh ở dải tần Ka, tạo ra những búp sóng hẹp mang dung l−ợng lớn, và miền phủ sóng linh hoạt.. - MBA gồm những búp sóng đốm tăng ích cao, dùng công nghệ “đốm nhảy” có thể phủ sóng quốc gia, khu vực, hay toàn cầu. - Miền phủ sóng đ−ợc lát bằng những đốm nhỏ dùng công nghệ tái sử dụng tần số để nâng cao dung l−ợng hệ thống. - MBA ít búp sóng phụ, độ cách ly phân cực chéo cao, và có tính linh hoạt cao về miền phủ sóng. - Vệ tinh dùng MBA còn có −u điểm là dung l−ợng kênh lớn hơn, và có khả năng thích ứng với sự thay đổi cấu hình sử dụng của mạng ngay trên vệ tinh. - Sử dụng anten mạng pha:. - Cỏc thành phần cơ bản của mạng anten là cỏc loa chiếu xạ , cỏc bộ chia cụng suất và quay pha, ủược kết hợp với nhau ủể tạo thành giản ủồ ủịnh hướng của anten.. - ðể tạo thành giản ủồ ủịnh hướng cố ủịnh thỡ sử dụng cỏc bộ chia cụng suất và quay pha cố ủịnh. - ðể tạo thành giản ủồ ủịnh hướng với dạng cú thể thay ủổi ủược thỡ phải sử dụng cỏc bộ chia cụng suất và quay pha cú thể thay ủổi ủược.. - Phủ súng ủốm. - ðể tạo ra những bỳp súng rời nhau với cựng một anten bằng cỏch ủặt số lượng loa chiếu xạ tương ứng với kề tiờu ủiểm của mặt phản xạ.. - Nếu khoảng cỏch giữa cỏc bỳp súng ủủ lớn cú thể sử dụng lại tần số. - Ngoài ra cú thể tăng thờm ủộ cỏch ly bằng cỏch sử dụng cực húa trực giao với nhau.. - Phủ súng theo cực húa:. - Dựa theo ủăc tớnh phõn cực cũng cú thể chia vựng phủ súng theo cực húa.. - Trong vệ tinh ACTS (Advanced Communications. - cho nên giảm đ−ợc số búp sóng đốm cần thiết. - Búp sóng lia liên tục trong miền phủ sóng, có tác dụng t−ơng đ−ơng nhiều búp sóng và mỗi trạm mặt đất tự biết để truyền tín hiệu lên vệ tinh khi búp sóng rọi đến nó. - Búp sóng đốm. - Các loại búp sóng (đốm, khu vực, toàn châu lục. - Sự tái sử dụng tần số. - Vựng phủ súng của anten thụng tin vệ tinh. - Miền phủ súng là miền trong ủường biờn mà tăng ớch giảm 3 dB.. - Chức năng của anten thụng tin vệ tinh là tập trung cụng suất phỏt trong một gúc khụng gian nhất ủịnh (anten phỏt) hay thu tớn hiệu từ một vựng phủ súng nhất ủịnh (anten thu). - Một số thụng số của anten gần lưu ý: tăng ớch anten, ủộ mở (aperature) anten, giản ủồ ủịnh hướng của anten.. - ðặc ủiểm của anten thụng tin vệ tinh. - Anten trờn trạm vệ tinh. - Nhiệt ủột thay ủổi giữa ngày và ủờm cú thể khiến cho kớch thước anten thay ủổi. - Do ủú vật liệu sử dụng cần phải tớnh toỏn rất kỹ.. - Mặc dự với anten vệ tinh thỡ núi chung bỳp súng khụng cần phải hẹp nhưng tăng ớch và hướng tớnh của anten cần phải ủỏp ứng ủược cỏc yờu cầu của vệ tinh. - Hầu hết cỏc vệ tinh ủịa tĩnh ủều sử dụng cỏc anten cú tăng ớch và hướng tớnh cao ủể chống lại suy hao do khoảng cỏch. - Tuy nhiờn do cỏc vệ tinh này. - thường phủ súng một khu vực cố ủịnh, và vị trớ của nú ớt thay ủổi do ủú ủõy khụng phải là vấn ủề lớn. - Nhưng cần lưu ý duy trỡ ủỳng tư thế của vệ tinh và anten ủể duy trỡ ủỳng hướng.. - Với cỏc vệ tinh quỹ ủạo thấp, thường sử dụng cỏc anten cú hướng tớnh thấp hơn. - Tớn hiệu thường ủược truyền và nhận với một gúc rộng hơn, và thay ủổi khi vệ tinh di chuyển. - Do ủú cỏc vệ tinh này thường hiếm khi sử dụng anten phản xạ parabol. - Anten trạm mặt ủất sử dụng ủể truyền và thu tớn hiệu từ vệ tinh thỡ thay ủổi tựy theo ứng dụng. - Cỏc anten phản xạ parabol thường ủược sử dụng, tuy nhiờn ủụi khi cũng cú thể sử dụng anten Yagi.. - Kớch thước của anten cú thể thay ủổi ủỏng kể. - Cỏc anten parabol sử dụng ủể thu truyền hỡnh vệ tinh cú kớch thước rất nhỏ. - Tuy nhiờn những anten sử dụng cho cỏc mục ủớch chuyờn nghiệp cú kớch thước rất lớn, cú thể lờn tới hàng chục một.. - Anten cho thụng tin vệ tinh cần phải ủược lựa chọn rất cẩn thận ủể ủỏp ứng ủược những nhu cầu cụ thể. - Cú thể tớnh toỏn cỏc thụng số cho anten, dựa theo tổn hao trờn ủường truyền, tỷ số S/N, mức cụng suất phỏt, ủộ nhạy mỏy thu. - Một anten nhỏ kớch thước 70 cm cú thể sử dụng ủể thu trực tiếp tớn hiệu truyền hỡnh từ vệ tinh nhưng khụng thể dựng ủể truyền cỏc chương trỡnh lờn vệ tinh bởi vỡ cần cú mức tớn hiệu cao hơn ủể cú thể ủảm bảo cú thể truyền về trỏi ủất chất lượng hỡnh ảnh tốt.. - Cỏc loại anten ủược dựng trờn trạm vệ tinh. - Cú 4 loại anten thường ủược sử dụng trờn trạm vệ tinh ủú là dipole tuyến tớnh (anten dõy), anten loa, anten dàn và anten mặt phản xạ. - Anten dõy thường ủược sử dụng ở dải VHF, UHF cho thụng tin của hệ thống TT&C. - Loại anten này cung cấp vựng phủ súng theo mọi hướng sử dụng chớnh lỳc phúng vệ tinh và ủưa vào quỹ ủạo, khi mà cỏc anten chớnh chưa mở ra hoặc chưa sử dụng ủược. - Anten loa ủược sử dụng ở tần số siờu cao khi cần cú bỳp súng rộng, ủể phủ súng toàn cầu và khu vực. - Loa cũng cú thể dựng ủể chiếu xạ cho mặt phản xạ ủơn hoặc kộp. - Loa và mặt phản xạ là những vớ dụ của anten cú ủộ mở phỏt súng vào khụng gian tự do từ ống dẫn súng. - Tuy nhiờn với anten loa thỡ khú cú thể ủạt ủược tăng ớch lớn hơn 23 dB hoặc ủộ rộng chựm hẹp hơn 10 0 . - Khi ủú phải sử dụng anten mặt phản xạ hoặc anten dàn.. - ðể cung cấp ủộ mở lớn hơn so với anten loa và anten mặt PX, cần phải tạo ra mặt súng phẳng ở mặt phản xạ. - ðõy cũng là loại anten thụng dụng nhất của trạm mặt ủất cũng như của trạm vệ tinh. - Cỏc anten này cú thể dựng ủể tạo ra cỏc ủốm hoặc phủ súng cỏc phần trỏi ủất. - Sử dụng nhiều bộ chiếu xạ loa cú thể phủ súng những khu vực cụ thể.. - Anten trên vệ tinh thế hệ mới dùng những bộ phản xạ nhẹ ở dạng l−ới dăng rộng có đ−ờng kính 6 ~ 30 m, miền phục vụ định dạng hay gồm nhiều búp sóng đốm, đảm bảo phủ sóng chất l−ợng cao cả một khu vực hay toàn cầu ở các dải tần C và Ku.. - Cấu trúc của anten dạng l−ới dăng rộng. - Mặt phản xạ định dạng búp sóng là một cặp mặt cong ở thể l−ới căng trên hai vành tang trống của một khung làm bằng êpôxy graphit dăng rộng đ−ợc, mỗi mặt cong. - Vệ tinh Thuraya (dải tần L) sử dụng mặt l−ới phản xạ hình parabôl có φ = 12.25m. - Vệ tinh INMARSAT 4 cũng dùng mặt l−ới phản xạ φ = 9m cho dải tần L.. - Trên cơ sở tối −u hoá các anten ở dải tần L, ng−ời ta thiết kế anten trên vệ tinh ở các dải C và Ku. - Tuy nhiờn chỳng ta cú thể sử dụng một thiết bị gọi là Duplexer ủể sử dụng chung một anten cho cả thu và phỏt. - Duplexer cú thể xem như một switch thu-phỏt. - Là loại thụng dụng nhất, thường ủược sử dụng trong cỏc hệ thống mới. - Như tờn gọi của nú, thiết bị này cú khả năng luõn chuyển cụng suất từ cổng này sang cổng khỏc cho phộp sử dụng nú như một duplexer. - Tuy nhiờn do cụng suất phỏt cú thể truyền ngược trở lại phần phỏt cho nờn thường cấu trỳc như circulator cú 4 cổng. - ðiều này cú thể thực hiện bằng cỏch dựng 2 circulator 3 cổng hoặc circulator dịch pha vi sai, vốn cú 4 cổng (thường dựng).
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt