Đang tải... (xem toàn văn)
CÁC KHÁI NIỆM TRUYỀN DẪN (CONCEPTS IN TRANSMISSION TRANSPORT) trong môn hê thống viễn thông nội dung: 9.1 Mục tiêu 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.3 Truyền thông vệ tinh 9.4 Truyền thông bằng cáp quang 9.5 Hệ thống truyền dẫn bằng cáp đồng trục 9.6 Tóm tắt phương tiện truyền thông
CÁC KHÁI NIỆM TRUYỀN DẪN (CONCEPTS IN TRANSMISSION TRANSPORT) GVHD: Hà Văn Kha Ly SVTH: Trương Công Trí Dương Ngọc Vương Nguyễn Tiến Sỹ 1 TP HCM - 2013 KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG NỘI DUNG: 9.1 Mục tiêu 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.3 Truyền thông vệ tinh 9.4 Truyền thông bằng cáp quang 9.5 Hệ thống truyền dẫn bằng cáp đồng trục 9.6 Tóm tắt phương tiện truyền thông 2TP HCM - 2013 9.1 Mục tiêu 3TP HCM - 2013 - Trong chương này, chúng tôi giới thiệu các khía cạnh cần thiết cho việc thiết kế các liên kết đường dài. Có bốn cách khác nhau mà chúng ta có thể truyền tải tín hiệu từ một chuyển mạch nút khác: 1. Radio 2. Cáp quang 3. Cáp đồng trục 4. Cáp đôi Trọng tâm sẽ là vô tuyến và cáp quang TP HCM - 20134 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.1 Phạm vi Các kích thước, khả năng, phạm vi, và dải tần số hoạt động cho hệ thống vô tuyến khác nhau rất nhiều. Chỉ có hai loại hệ thống đáp ứng các yêu cầu băng thông rộng cần thiết của mạng đường dài. Đây là sóng vi ba line-of-sight (LOS) và truyền thông vệ tinh. Truyền thông vệ tinh là một phần mở rộng của sóng vi ba LOS . TP HCM - 20135 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.2 Giới thiệu về truyền thông vô tuyến - Không đòi hỏi chiều của đường truyền tín hiệu như dây cáp quang. - Khó bị phá hoại như khi sử dụng cáp. - Khó bị sự cố ngắt liên kết. - Dễ dàng cho truyền thông trên nhiều loại địa hình không bằng phẳng như đồi núi,… - Thiết thực trong việc truyền nhận thông tin trong các khu vực đô thị. - Giống như một bản backup của các liên kết cáp quang. TP HCM - 20136 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.2 Giới thiệu về truyền thông vô tuyến Truyền thông vệ tinh là một phần mở rộng của sóng vi ba LOS . Nó có hai nhược điểm. - Đầu tiên, bị hạn chế băng thông thông tin. - Thứ hai là sự delay quá mức khi các hệ thống truyền thông vệ tinh địa tĩnh phổ biến được sử dụng. Nó cũng chia sẻ băng tần với sóng vi ba LOS . TP HCM - 20137 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) Sóng vi ba Line-of-sight (LOS) cung cấp một kết nối băng thông rộng tương đối qua một liên kết hoặc một loạt các liên kết song song. 9.2.3.1 Giới thiệu Các liên kết có thể lên đến 30 dặm dài, tùy thuộc vào cấu trúc liên kết địa hình. Trong thực tế, liên kết với các vệ tinh địa tĩnh có thể được hơn 23.000 dặm dài. TP HCM - 20138 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) Hình 9.2 minh họa ý nghĩa của một "liên kết" trong sóng vi ba line-of-sight. TP HCM - 20139 Trên quy ước các đường truyền sóng vi ba LOS, độ dài của đường dẫn là một hàm của chiều cao ăng ten. Anten càng cao, phạm vi càng xa. 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) k thể hiện đặc tính bẻ cong của đường đi 9.1 a 9.1 b 9.1 c 9.2.3.1 Giới thiệu Đường chân trời quang học (k = 1): đường chân trời vô tuyến (k = 4/3): TP HCM - 201310 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) Hình 9.3 là một mô hình có thể được sử dụng cho các công thức (9.1). Nó cũng cho thấy sự khác biệt giữa khoảng cách quang học đến đường chân trời và khoảng cách vô tuyến với đường chân trời. 9.2.3.1 Giới thiệu [...]... hoạt động 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.4 Fades, Fading, và Fade Margins Fading là hiện tượng sai lạc tín hiệu thu môt cách bất thường xảy ra đối với các hệ thống vô tuyến do tác đông của môi trường truyền dẫn Các yếu tố gây ra Fading đối với các hệ thống vô tuyến măt đất như: - Sự thăng giáng của tầng điện ly đối với hệ thống sóng vi ba - Sự hấp thụ gây bởi các phân tử khí, hơi nước, mưa, tuyết, sương mù... cao chướng ngại Hai công thức sau đây được áp dụng: d1 là khoảng cách từ vị trí "phát" đến các chướng ngại vật và d2 là khoảng cách từ chướng ngại vật cho các vị trí nhận được 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.3 Lựa chọn địa điểm và chuẩn bị hồ sơ đường dẫn Bảng 9.1 là một hướng dẫn để lựa chọn các giá trị Hệ số K Hãy nhớ rằng giá trị thu được từ biểu thức (9.2)... ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.3 Lựa chọn địa điểm và chuẩn bị hồ sơ đường dẫn trong đó F là tần số trong khoảng GHz, d1 là khoảng cách từ ăng ten truyền đến chướng ngại, d2 là khoảng cách từ chướng ngại vật đến được ăngten nhận, và D = d1 + d2 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.4 Phân tích đường dẫn hoặc liên kết ngân sách Một phân tích đường dẫn hoặc... có thể cần phải giảm và chèn lưu lượng Khái niệm này được minh họa trong hình 9.4 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.3 Lựa chọn địa điểm và chuẩn bị hồ sơ đường dẫn Về bản chất, các điểm được lựa chọn cho làm giảm và chèn (drop and insert) sẽ là điểm tập trung lưu lượng truy cập 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.3 Lựa chọn... Hệ thống vô tuyến 9.2.4 Fades, Fading, và Fade Margins - Sự khúc xạ gây bởi sự không đổng đều của mật đô không khí - Sự phản xạ sóng từ bề măt trái đất, đăc biệt trong trường hợp có bề măt nước và sự phản xạ sóng từ các bất đổng nhất trong khí quyển Đây cũng là môt yếu tố dẫn đến sự truyền lan đa đường - Sự phản xạ, tán xạ và nhiễu xạ từ các chướng ngại trên đường truyền lan sóng điện từ, gây nên hiện... tín hiệu nhận được là tổng của rất nhiều tín hiệu truyền theo nhiều đường Hiện tượng này đăc biệt quan trọng trong thông tin di động 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.4 Fades, Fading, và Fade Margins 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.5 Tính đa dạng và Hot-Standby Tính đa dạng có nghĩa là việc tiếp nhận đồng thời các tín hiệu vô tuyến cùng trên hai hoặc nhiều đường dẫn Mỗi "con đường" được xử lý bởi một chuỗi nhận... Chuẩn bị một hồ sơ đường dẫn 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.3 Lựa chọn địa điểm và chuẩn bị hồ sơ đường dẫn Nếu chúng ta đang làm việc với một hệ thống dài qua khoảng cách hàng trăm dặm hoặc km, chúng ta nên giảm thiểu số lượng địa điểm có liên quan Sẽ có hai địa điểm thiết bị đầu cuối, nơi hệ thống bắt đầu và kết thúc Trên đường đi, các vị trí repeater sẽ... 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.4 Phân tích đường dẫn hoặc liên kết ngân sách 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.4 Phân tích đường dẫn hoặc liên kết ngân sách Mất đường dẫn Đối với hoạt động tần số lên đến khoảng 10 GHz, mất đường dẫn là đồng nghĩa bị mất không gian trống Điều này thể hiện sự sụt giảm ổn định của dòng điện... là tổn thất không gian trống giữa các ăngten đẳng hướng, F được đo bằng GHz, và D là trong khoảng dặm 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.4 Phân tích đường dẫn hoặc liên kết ngân sách Tính toán EIRP Hiệu quả bức xạ đẳng hướng điện được tính bằng cách thêm đơn vị decibel: công suất máy phát (dBm hoặc dBW), tổn thất đường dây truyền tải trong khoảng dB (một giá... postdetection combiners trong các thiết bị vô tuyến để hiệu ứng fading được giảm nhẹ Hình thức đơn giản và phổ biến sự đa dạng cho sóng vi ba LOS là sự đa dạng không gian Cấu hình như vậy được minh họa trong hình 9.15 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.5 Tính đa dạng và Hot-Standby 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.6 Quy hoạch tần số và phân định tần số Để có được hiệu suất tối ưu từ một hệ thống sóng vi ba LOS, các kỹ sư . dài. TP HCM - 20138 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) Hình 9.2 minh họa ý nghĩa của một "liên kết" trong sóng vi ba line-of-sight. TP HCM - 20139 Trên. HCM - 201313 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) - Lựa chọn địa điểm: chọn vị trí hoạt động nơi sẽ cài đặt và vận hành thiết bị vô tuyến - Tính toán Chiều cao. Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.1 Giới thiệu TP HCM - 201312 9.2 Hệ thống vô tuyến 9.2.3 Sóng vi ba LOS (Line-of-Sight Microwave) 9.2.3.2 Thiết lập yêu cầu