3, K thut a truy nhp phõn chia theo tn s FDMA

Trong cỏc h thng chuyn tip, v tinh ch cú vai trũ nh nhng b lp

ca cỏc h thng mt t. Vi phng thc FDMA (Frequency Division

Multyple Access ) bng tn ca mi kờnh v tinh (Transponder ) c chia

thnh cỏc di con. Mi di con c ch nh cho súng mang c phỏt bi

mt trm mt t. Cỏc trm mt t trong mng nh vy u cú mt di tn

hot ng riờng v lm vic liờn tc trong sut quỏ trỡnh truyn tin. Do cỏc

trm lm vic ng thi v cỏc thit b khụng lý tng cho nờn ngi ta phi

nhng khong bo v gia nhng di tn con ny. Mỏy thu tuyn xung

s dựng cỏc b lc thụng di (BPF ) lựa chn súng mang gi cho nú nm

trong mt di tn ó c quy nh c th.

Kt hp vi cỏc k thut iu ch v cỏc k thut ghộp kờnh ta cú cỏc

mụ hỡnh truyn dn thụng dng nht cho FDMA nh di hỡnh 11.



a)

User

User

User



FDM

MULTIPLEX



FM



MOD



TX



Từ các trạm khác



F1

F2



b)

A/D



User

User (Data)

User



FDM

MULTIPLEX



A/D



User

User



MOD



TX



F3

Vệ tinh



Từ các trạm khác



c)

User



PSK



FM

A/D

PSK



TX



MOD

PSK

MOD



MOD



TX

TX

F



Hỡnh 11:Cỏc mụ hỡnh truyn dn

a) FDM / FM / FDM A - b) TDM / PSK / FDM A - c) SCPC /

FDMA

Mụ hỡnh FDM / FM / FDMA s dng ghộp kờnh phõn chia theo tn s

FDM i vi cỏc tớn hiu bng gc analogue, ri iu tn (FM) tớn hiu ghộp

ny, sau ú truy nhp ti v tinh bng mt tn s riờng cựng lỳc vi cỏc trm

khỏc trong mng. Mụ hỡnh ny s dng phng thc mt súng mang cho mt

trm phỏt. Súng mang s ng thi mang tin ca cỏc User ti tt c cỏc trm

khỏc trong mng. Mụ hỡnh TDM / PSK / FDMA c ỏp dng cho tớn hiu

s. Vỡ vy cỏc tớn hiu bng gc mun s dng mụ hỡnh ny phi chuyn sang

tớn hiu s nh cỏc b bin i A/D. Mụ hỡnh ny s dng ghộp kờnh phõn



chia theo thi gian TDM v iu ch PSK. Nú cng ng dng phng phỏp

truyn dn mt súng mang cho mt trm mt t.

Mụ hỡnh TDM/PSK/FDMA c ỏp dng cho tớn hiu s. Vỡ vy cỏc

tớn hiu tng t bng gc mun s dng bng tn ny phi chuyn sang tớn

hiu s nh cỏc b bin i A? . Mụ hỡnh ny s dng ghộp kờnh phõn chia

theo thi gian TDM v iu ch PSK. Nú cng ng dng phng phỏp truyn

dn mt súng mang cho mt trm mt t.

Mụ hỡnh SCPC/FDMA cú th dựng cho c tớn hiu tng t v tớn hiu

s. Trong mụ hỡnh ny, mi súng mang ch mang mt kờnh thụng tin ca mt

ngi s dng nht nh (SCPC Single Channel Per Carrier ) nờn ta thy

rng mụ hỡnh ny phi dựng phng thc mt súng mang cho mi tuyn. Mt

súng mang õy ch phc v cho một User nờn nú thớch hp vi cỏc dch v

ũi hi bng rng, nht l dch v truyn hỡnh v truyn thanh qung bỏ qua v

tinh.

b, u nhc im ca phng thc FDMA



Trong phng phỏp FDMA trờn mt Transponder ca v tinh nhiu

súng mang vi tn s khỏc nhau. Khi nhiu tn s cựng i qua b khuych i

cụng sut ca mi Transponder thỡ c tớnh truyn t phi tuyn ca nú s

sinh ra nhiu thnh phn xuyờn iu ch (Intermodulation ) cú tn s khụng

1M



mong mun F :

F



1M



1



1



2 2



N N



= m F + m F + + m F



i



Trong ú F ( i = 1,N) l cỏc tn s súng mang u vo b khuych

i



i cụng sut ca v tinh, m ( i = 1,N) l cỏc s nguyờn õm hoc nguyờn

dng.

Cỏc thnh phn xuyờn iu ch l thnh phn khụng mong mun nờn

nú c gi l tp õm xuyờn iu ch. Chỳng cú th nh hng n

Transponder ca mỡnh hoc cỏc Transponder khỏc tu theo giỏ tr F



1M



v cụng



sut ca nú. Rừ rng l mc nh hng khi N tng lờn tc l s súng mang

truy nhp trờn mt kờnh v tinh tng lờn.

Gia cỏc súng mang cnh nhau trờn mt Transponder luụn phi cú cỏc

khong bo v ( Guard Band ) trỏnh can nhiu ln nhau. Tuy nhiờn vỡ tớnh



kinh t, cỏc gii bo v ny khụng th quỏ rng v vỡ vy ta phi chp nhn

mt s can nhiu hay xuyờn õm mt mc no ú. S xuyờn õm ( Cross

Talk ) cũng s ln khi N tng lờn tc l khong bo v hp li. Li ích ca

ngi khai thỏc tuyn ph thuc vo s khỏch hng s dng tuyn ca mỡnh

nhng i vi FDMA, anh ta khụng th tng s kờnh lờn quỏ nhiu vỡ khi ú

cht lng phc v s gim i rt nhanh.

Trờn nhng tuyn bt buc cú s súng mang truy nhp ln thỡ ngi ta

phi gim dung lng hay di tn ca mi súng mang. Ngoi ra ngi ta cũn

phi iu khin cụng sut phỏt ca cỏc súng mang xp x bng nhau khụng

sinh ra mt thnh phn xuyờn iu ch vt tri mt v trớ no ú gõy ra

mt s can nhiu nghiờm trng n súng mang m nú ố vo. Quỏ trỡnh iu

khin ny phi thc hin trong thi gian thc v phự hp vi mụi trng

truyn dn ca tng tuyn.

Cui cựng phng phỏp FDMA cũn thiu tớnh linh hot khi phi cu

hỡnh li vớ d nh khi thay i tn s ca mt súng mang hoc dung lng



ca nú, ngi ta phi thit lp li mt s phõn b tn s mi cho tt c cỏc

trm khỏc trong mng.

Tuy cú nhng nhc im trờn nhng cỏc h thng FDMA hin nay

vn ang s dng rng rói nht vỡ tớnh n gin, thit b r, khụng cn cú s

ng b nh TDMA hay CDMA. FDMA l phng phỏp truy nhp ra i

sm nht v ó c phỏt trin trong mt thi gian di. Vỡ vy chuyn t

FDMA sang cỏc phng thc truy nhp khỏc, h thng ũi hi phi cú s

thay th hng lot rt tn kộm.

7.4. K thut a truy nhp phõn chia theo thi gian TDMA

a, Nguyờn lý:

Phng phỏp TDMA (Time Division Multiple Access ) ch cú th ỏp

dng cho cỏc súng mang s. Cỏc trm mt khụng phỏt liờn tc m ch phỏt

B



B



trong thi gian T . Lng truyn dn trong T c gi l mt Burst(cm).

Mi Burst c chốn vo mt v trớ c nh trong một khung thi gian

B



( Frame) cú chu k T . Mi súng mang em mt Burst s chim ton b di

B



thụng ca Transponder trong thi gian T hay cú th núi kờnh v tinh ch ti



mt súng mang mt thi im. Trong trng hp dựng phng thc mt

súng mang cho mi tuyn ta cú N(N 1) súng mang lờn s Burst trong một

khung cng phi l N(N 1). Trong trng hp mt súng mang cho mi trm

phỏt ta cú s súng mang l N lờn s lng Burst trong khung cng l N(N l

s trm ES ca h thng ). Khi số Burst trong khung tng lờn thỡ hiu sut ca

kờnh v tinh gim xung v quỏ trỡnh ng b cng phc tp hn. Vỡ vy

phng thc mt súng mang cho mi trm phỏt hay c dựng cho TDMA.

b, S to Burst.

Phần mào đầu



Tới A



Tới B



Tới C



Burst (tốc độ bit R)

User (tốc độ bit R1 tới A



User (R2tới B)

User (R3tới C)



Bộ TạO

MàO ĐầU



Bộ nhớ

đệm



Tới bộ

đổi tần lên

điều chế

PSK



Bộ định

Thời tdma



Hỡnh 12 : Quỏ trỡnh to Burst trm mt t.



Time



ES thu nhn tin tc di dng mt dũng s t mng hoc t ngi s

dng ri a vo b nh m ch n thi gian truyn Burst ca mỡnh

trong khung. Khi b nh thi TDMA cho bit khong thi gian ny n ni

dung ca b nh m s c thờm mt phn mo u (Preamble) ri c

iu ch QPSK lờn súng mangv i tn, sau ú ghộp vo trong một khe thi

gian ca khung. Phn mo u giỳp cho cỏc trm thu tỏch c cỏc dũng s

liu ca nhiu ngi s dng cựng ghộp trong mt b Burst.

Do dũng s liu t ngi s dng a n ES l liờn tc trong khi ES

a lờn v tinh ri rc theo chu k khung nờn m bo s liu khụng b ựn

tc trong Buffer thỡ ta phi cú:

B



B



F



B



F



B



RT = R T R = R (T /T ) [bits/s]

B



Trong ú R l tc ca kờnh cng l tc iu ch ca EST v R l

F



B



B



tc ca lung s liu u vo. Vỡ T > T cho nờn L >R tc l i vi

TDMA cỏc trm mt t phi cú ng tỏc nõng cao tc ca dũng s liu

ban u lờn.



Cu trỳc ca mt trm Burst gm mt phn mo u (Header hoc

Preambe) v mt tng tin (Traffic Field) i sau. Trng tin bao gm Burst

con (Sub Burst) cha tin ca tng User m v trớ xỏc nh ca chỳng c

lu trong phn mo u ca Burst. Phn mo u ca Burst cú rt nhiu chc

nng m ta s núi ti phn cu trỳc khung.

c, Cu trỳc khung TDMA:

2ms (120832 mức)

Di õy ta cú minh ho v mt khung 2ms TDMA chun INTELSAT.



RB1



TBa



Khoảng bảo vệ



Burst

Tham chiếu

RB1,RB2



Burst

Chuyển tin

TBX



Mức



Carrier and bit

Timing recovery

176



Carrier and bit

Timing recovery

176



RB2



TBb



RB1



64



Unique

Word TTY

24



8



Unique

Word TTY

24



8



SC

8



SC

8



VOW VOW CDC

W

32



32



VOW VOW

W

32



32



8



Mức



Trờng tin

NX64



Phần mào đầu



Hỡnh 13: Cu trỳc khung TDMA(chun INTELSAT/ EUTELSAT )



Khung c hỡnh thnh trờn v tinh bao gm tt c cỏc Burst ca cỏc

trm mt t c t cnh nhau. Gia chỳng cú mt khong thi gian bo v

(Guard Time GT) phũng chng s can nhiu cú th cú. Chiu di ca

khung l 2 ms. GT chim 64 mc súng mang hay 128 bit tng ng vi 1ns.

Trong một khung tn ti hai loi Burst.

Burst ca cỏc trm chuyn tin (Traffic Station) cú phn mo u gm

280 mc súng mang hoc 560bit v mt trng tin di n x 64 mc (n nguyờn

dng). Burstca cỏc trm tham chiu (Referenee Station) gm 288 mc hay

576bit v khụng cú trng tin. Trm tham chiu khụng cú nhim v truyn tin

m ch gi vai trũ to ng b cho h thng bng vic chuyn vo khung

Burst tham chiu ca nú. Tt c cỏc trm chuyn tin phi ng b hot ng

ca mỡnh i vi trm tham chiu bng cỏch t Burst ca chỳng sau mt thi

gian tr (Delay) nht nh i vi Burst tham chiu. Do ú vai trũ rt quan

trng ca Burst tham chiu i vi s hot ng chớnh xỏc ca ton h thng

TDMA cho nờn trong một khung ngi ta thng t hai Burst tham chiu ly

t hai trm tham chiu trong mng ó c ng b tng h vi nhau.



Khung TDMA cú tc l 120,832 Mb/s v kiu iu ch l QPSK.

1



2



X



Trong hỡnh 13, RB v RB l hai burst tham chiu ca mt khung, TB l

burst mang tin t trm X.

Phn mo u ca Burst cú nhiu on tin nh cú vai trũ nh sau:

Carrier and Bit Timing gm 176 mc (352 bit) dựng cho vic khụi

phc súng mang chun trong phng phỏp gii iu ch Coherent QPSK

phớa thu v dựng ng b ng h ca trm mt t (b TDMA Timing).

Unique Word: T khoỏ, l mt nhúm bit c bit ỏnh du ch bt

u ca cỏc phn s liu (data) trong Burst nú di 24 mc hay 48 bit.

SC: Kờnh phc v (Service channel) di 8 mc (16 biit) mang cỏc

thụng tin v bỏo hiu v qun lý mng.

CDC: Kờnh iu khin tr (Control And Delay Channel) di 8 mc (16

n



bit) mang cỏc thụng tin tr (D ) dựng cho vic ng b cỏc Burst tin.

TTY, VOW: Cỏc kờnh in bỏo v in thoi di tng cng 72 mc hay

144 bit ginh riờng cho thụng tin gia cỏc ES trong mng (kờnh nghip v).

d. Quỏ trỡnh thu cỏc Burst v ng b: