chương I Giới thiệu thiết bị

đồ án tốt nghiệp



Phần II hệ thống thông tin vệ tinh của vatm

Chơng I giới thiệu thiết bị



Bùi Tuấn Nam

Lớp ĐTVT2 K42



1.3. Các dịch vụ truy cập vệ tinh

Việc truy cập vệ tinh có thể đợc thực hiện liên tục hoặc ngắt quãng tuỳ theo mục

đích sử dụng của khách hàng.

Sử dụng liên tục: cung cấp dịch vụ cho khách hàng liên tục 24giờ một ngày và

365 ngày một năm. Tuỳ theo nhu cầu, khách hàng có thể thuê toàn bộ băng

thông của một transponder hay một phần băng thông đó.

Sử dụng theo nhu cầu: cung cấp cho khách hàng khả năng truy cập tần số vệ

tinh trong một thời gian ngắn. Việc truy cập này trên cơ sở đến trớc phục vụ

trớc không ảnh hởng đến việc truy cập của các khách hàng khác.

Ngoài ra, THAICOM-1A còn cung cấp các dịch vụ khác nh các thủ tục kiểm tra mà

khách hàng yêu cầu.

2. Thiết bị ghép kênh Fastlane

3. Thiết bị điều chế UMOD 9100

Hình : sơ đồ khối UMOD 9100.

Universal Modem 9100 đạt đợc những yêu cầu của một modem vệ tinh mới cũng

nh hàng loạt các đặc tính khác đủ mềm dẻo để có thể thích nghi với sự phát triển từ các

ứng dụng điểm nối điểm SCPC1 đơn giản tới các hoạt động nối mạng điểm-đa điểm

MCPC2.

Các đặc tính của UMOD bao gồm cả các ứng dụng hiện tại và tơng lai với nhiều tốc

độ bit có thể thay đổi đợc bằng phần mềm từng 1bps từ 9,6Kbps đến 8,448Mbps; sử

dụng phơng pháp điều chế BPSK và QPSK; mã hoá Viterbi, mã hoá tuần tự, mã hoá

Reed Solomon và kết hợp sửa lỗi trớc FEC3. Định dạng bên trong thích hợp với các cấu

trúc IDR4, IBS5 và SMS6, dồn kênh D&I sóng mang đơn và kép, và mào đầu giám sát

ESC7. Tất cả các đặc tính này đều có thể lựa chọn đợc bằng phần mềm. Có nhiều giao

diện mặt đất băng cơ bản: RS232, RS422/RS449, V.35 hoặc G.703(T1, E1, T2 và E2).

3.1. Thông số kỹ thuật của thiết bị UMOD9100

Dải tần 52MHz 88MHz hoặc 104MHz 176MHz, có

Tần số hoạt động

thể thay đổi đợc, bớc thay đổi 100Hz.

BPSK và QPSK.

Phơng pháp điều chế

Từ 9,6Kbps đến 8,448Mbps với bớc thay đổi 1bps.

Tốc độ dữ liệu

Từ 9,6Ksps8 đến 10Msps.

Tốc độ ký tự

Kiểu Viterbi, tuần tự, Viterbi/Reed Solomon kết hợp; tỉ lệ

Kết hợp sửa lỗi trớc

Single Channel Per Carrier

Multi Channel Per Carrier

3

Forward Error Correction

4

Intelsat intermediate Data Rate service

5

Intelsat Business Service

6

eutelsat Satellite Multi Service

7

Engineering

8

Kilo symbol per second

1

2



Nghiên cứu và thiết kế mạng thông tin vệ tinh ứng dụng công nghệ ghép kênh

Frame-Relay sử dụng thiết bị Memotec

49



đồ án tốt nghiệp

Bùi Tuấn Nam

Lớp ĐTVT2 K42



Giao diện dữ liệu

Đổi tần

Độ ổn định chuẩn

Vùng đệm co giãn

Đặt cấu hình

Cấu trúc mạng mở

ESC

Chẩn đoán

Tỉ lệ lỗi bit

Chế độ dự phòng

Tốc độ đồng hồ vào



Phần II hệ thống thông tin vệ tinh của vatm

Chơng I giới thiệu thiết bị



1/2, 3/4, 7/8 và 1(không mã hoá).

(Mã hoá tuần tự bị giới hạn ở tỉ lệ 1/2 và tốc độ 2,048Mbps)

DIM1: RS232, RS449, V.35

GIM2: G.703(T1, E1 cân bằng và không cân bằng, và T2,E2

không cân bằng.

CCITT V.35 và IESS 309(IBS).

2ppm3; 1ppm mỗi năm.

Có thể lên tới 512Kb hay 32ms

Mặt điều khiển phía trớc, hoặc thiết bị cuối ASCII, hoặc từ

xa.

Intelsat IDR và IBS(IESS 308 và IESS 309)

Eutelsat SMS(BS7-40) hoặc không.

IDR, IBS hoặc không.

Thực hiện chức năng kiểm tra lỗi bit

Giám sát Eb/No với độ chính xác 1dB.

1:1

Từ 1MHz tới 10MHz(10ppm, bớc thay đổi 100Hz).



3.2. Đặc điểm kỹ thuật bộ điều chế

- Từ -30dBm tới 5dBm

Công suất phát

- độ phân giải 0,1dB

- độ chính xác 0,25dB

- phân cách đóng/mở >60dB

Trở kháng ra

50(75 tuỳ chọn).

20dB

Suy hao phản xạ

2ppm với mọi nguyên nhân và 1ppm mỗi năm.

ổn định tần số ra

Lập trình đợc(IDR, IBS hoặc ngời dùng định nghĩa).

Dạng phổ

-100dBm/Hz ở 0dBm mức ra

Tạp âm phát

-130dBm/Hz ở -30dBm mức ra

3.3. Đặc điểm kỹ thuật bộ giải điều chế

Từ -55dBm đến -30dBm.

Công suất vào

Trở kháng vào

50(75 tuỳ chọn).

20dB

Suy hao phản xạ



Data Interface Modul

G.703 Interface Modul

3

part per milion

1

2



Nghiên cứu và thiết kế mạng thông tin vệ tinh ứng dụng công nghệ ghép kênh

Frame-Relay sử dụng thiết bị Memotec

50



đồ án tốt nghiệp



Phần II hệ thống thông tin vệ tinh của vatm



Bùi Tuấn Nam

Lớp ĐTVT2 K42



Chơng I giới thiệu thiết bị



3.4. Các hoạt động cơ bản của UMOD

3.4.1. Quá trình truyền dữ liệu

Theo hớng truyền, UMOD nhận dữ liệu ngời dùng từ module giao tiếp ngời dùng

CIM1 và đa dữ liệu qua backplane tới phần phát của card con giao tiếp dữ liệu mặt

đất(gồm cả module giao tiếp dữ liệu và module giao tiếp G.703) cắm trên mảng mạch

chính của UMOD.

Sau khi card giao tiếp dữ liệu mặt đất chuyển đổi dữ liệu ngời dùng ở dạng tín hiệu

điện(RS232, RS449, V.35 hoặc G.703) thành dạng tín hiệu sử dụng trong UMOD, dữ

liệu đợc chuyển đến mảng mạch chính và đợc truyền đến cả phần phát của IFU để xử

lý nếu có lựa chọn IFU cắm trên mảng mạch chính. Sau khi xử lý IFU, dữ liệu đợc

chuyển đến mảng mạch chính.

Trên mảng mạch chính, dữ liệu đợc gửi đến bộ mã hoá kênh, tại đó các chức năng

nh đổi tần, mã hoá vi phân và mã hoá sửa lỗi trớc FEC đợc thực hiện. Sau khi đợc mã

hoá, dữ liệu đợc đa đến bộ lọc phát để thực hiện quá trình lọc số và nội suy; sau đó qua

bộ điều chế, tại đó dữ liệu đợc điều chế PSK trên một sóng mang trung tần lấy từ bộ

đồng bộ phát. Sóng mang đã điều chế này đợc khuếch đại trong bộ xử lý tầng IF, sau

đó truyền qua backplane tới đầu nối IFOut trên mặt IF ở mặt sau của UMOD.

3.4.2. Quá trình nhận dữ liệu

Theo hớng nhận dữ liệu, tín hiệu IF đợc đa vào đầu nối IFIN trên mặt IF, qua

backplane và tới bộ xử lý IF thu trên mảng mạch chính. Bộ xử lý IF thu thực hiện

khuếch đại tín hiệu tạp âm thấp, tự động điều chỉnh độ khuếch đại và lọc. Sau khi xử lý

xong, tín hiệu đợc đa tới bộ đồng bộ thu và bộ giải điều chế. Tại đây, sóng mang IF đợc tách ra bằng quá trình giải điều chế BPSK hoặc QPSK. Dữ liệu băng cơ bản thu đợc

chuyển tới bộ giải mã kênh để thực hiện giải mã FEC, giải mã vi phân và đổi lại tần số.

Sau đó dữ liệu đợc đa tới card con IFU tuỳ chọn, sau đó dữ liệu đợc cấu trúc lại và thực

hiện các xử lý khác. Dữ liệu từ IFU đợc chuyển đến phần nhận của card giao tiếp dữ

liệu mặt đất. Module giao tiếp này sẽ thực hiện việc chuyển đổi dữ liệu thu đợc và tín

hiệu đồng hồ thành các dạng thích hợp, từ đó dữ liệu đợc truyền qua backplane tới CIM

và đợc truy cập bởi các thiết bị ngời dùng.



1



Customer Interface Module



Nghiên cứu và thiết kế mạng thông tin vệ tinh ứng dụng công nghệ ghép kênh

Frame-Relay sử dụng thiết bị Memotec

51



đồ án tốt nghiệp



Phần II hệ thống thông tin vệ tinh của vatm

Chơng II mạng thông tin vệ tinh của vatm



Bùi Tuấn Nam

Lớp ĐTVT2 K42



chơng II Mạng thông tin vệ tinh của vatm

1. Chức năng của mạng



64K



64

K



N200



Tân Sơn Nhất

N1 Master N5



N3



64K



64K



N100 N101

64



Phan Rang

N113

Cà Mau

N110



64K



K



Vientiane

N220



256K



64K



128K



Đà Nẵng

N2



K

256



64K



Ban Mê Thuột

N112



64K



Nà Sản

N213



64K



192K



Nội Bài



Phù Cát

N114

K



64K



64K



Điện Biên

N212



Vũng Chua

N4

64



Vinh

N210



Cát Bi

N211



Phú Quốc

N111

Phnompenh

N221



Hình : mạng thông tin vệ tinh tại VATM.

Mạng thông tin vệ tinh của VATM có một vai trò to lớn đối với công tác quản lý và

điều hành bay tại Việt Nam. Nhờ đặc tính u việt của mình so với các loại hình thông

tin khác, mạng thông tin vệ tinh làm cho mạng lới thông tin quản lý bay trở nên mềm

dẻo và linh hoạt. Với thông tin vệ tinh, mạng thông tin của ngành hàng không trở nên

đơn giản, gọn nhẹ, lắp đặt dễ dàng và rất linh hoạt. Chức năng cơ bản của mạng thông

tin vệ tinh của VATM chính là thực hiện mạng lới thông tin điểm nối điểm hoặc điểm

nối đa điểm nhằm đáp ứng các yêu cầu của công tác quản lý và điều hành bay. Các yêu

cầu này gồm thông tin số liệu, nh các dịch vụ chuyển tiếp điện văn tự động, giữa các

cơ quan kiểm soát không lu trong nớc và quốc tế; thông tin thoại và số liệu giữa các

đơn vị liên quan đến quá trình quản lý và điều hành bay; đảm bảo thông tin liên lạc nội

bộ trong cơ quan quản lý không lu.

Mạng thông tin vệ tinh sử dụng trong công tác quản lý bay tại Việt Nam hiện gồm 2

phần: phần DOMSAT và phần VSAT. Phần DOMSAT là hệ thống cũ, sử dụng công

nghệ TDM. Phần DOMSAT gồm có 3 node là Hà Nội, Đà Nẵng và Thành Phố Hồ Chí

Minh. Thông tin giữa các trạm đợc truyền qua vệ tinh Thaicom 1A trên băng C. Các

dịch vụ thoại, số liệu đợc truyền bằng kỹ thuật MCPC theo thủ tục đa truy nhập.



Nghiên cứu và thiết kế mạng thông tin vệ tinh ứng dụng công nghệ ghép kênh

Frame-Relay sử dụng thiết bị Memotec

52



đồ án tốt nghiệp

Bùi Tuấn Nam

Lớp ĐTVT2 K42



Phần II hệ thống thông tin vệ tinh của vatm

Chơng II mạng thông tin vệ tinh của vatm



Phần VSAT là hệ thống mới, ứng dụng công nghệ Frame Relay trong truyền dẫn.

Hiện nay, phần VSAT của ngành quản lý bay đang thuê kênh truyền của vệ tinh

THAICOM-1A. Khu vực miền Bắc, phần VSAT gồm các node Nội Bài, Sơn La, Lai

Châu, Nà Sản, Điện Biên, Cát Bi...hình thành một mạng hình sao trong đó Hà Nội là

một trạm Hub, các node khác là các trạm lẻ. Khu vực miền Nam, cũng hình thành một

mạng hình sao gồm các node Tân Sơn Nhất, Cà Mau, Vũng Chua... trong đó Tân Sơn

Nhất là một trạm Hub. Liên lạc giữa 2 node Nội Bài và Tân Sơn Nhất phải thông qua đờng DOMSAT.

2. Phần DOMSAT



USER`S SERVICES

(VOICE, DATA)



MUX/DEMUX

(MAXIMA F10)



NCS



PC



UMOD



MANAGER



MODEM



MODEM



(UMOD)



(NEC)



Combiner/divider



UP/DOWN CONVERTER



SSPA



LNA



ANTENNA



Hình : cấu trúc trạm DOMSAT.

Phần DOMSAT là mạng thông tin vệ tinh điểm nối điểm liên lạc giữa 3 trạm mặt

đất: Nội Bài, Tân Sơn Nhất và Đà Nẵng. Thông tin giữa các trạm đợc truyền qua vệ

tinh Thaicom - 1A trên băng C. Các dịch vụ mạng: thông tin thoại, số liệu đợc truyền

bằng kỹ thuật MCPC1 theo thủ tục đa truy nhập.

1



Multi Channel Per Carrier



Nghiên cứu và thiết kế mạng thông tin vệ tinh ứng dụng công nghệ ghép kênh

Frame-Relay sử dụng thiết bị Memotec

53