Bài giảng Vi ba số

Thông tin vi ba số là thông tin trong tầm nhìn thẳng, sử dụng sóng siêu cao tần, tín hiệu truyền là tín hiệu điều chế số.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vi ba sốVi ba sốNội dung Khái niệm thông tin vi ba Cấu trúc của hệ thống ¶nh h−ëng cña m«i tr−êng truyÒn sãng C¸c biÖn ph¸p n©ng cao chÊt l−îng ®−êng truyÒnKhái niệm thông tin vi ba Định nghĩa: Thông tin vi ba số là thông tin trong tầm nhìn thẳng, sử dụng sóng siêu cao tần, tín hiệu truyền là tín hiệu điều chế số. Ưu điểm Dải tần 300 MHz - 30 GHz =>truyền được dòng số tốc độ cao Năng lượng sóng đi tập trung, nên công suất yêu cầu nhỏ (800mW đến 5 W), thiết bị gọn nhẹ. Hầu hết các thiết bị vi ba số nhập về Việt nam có tần số làm việc từ 1GHZ đến 10GHZ. Đây là phạm vi cửa sổ vô tuyến, tạp âm thấp Có thể áp dụng các phương thức điều chế phức tạp, truyền sóng song công, thích hợp với mạng thông tin công cộng. Nhược điểm Là thông tin trong tầm nhìn thẳng anten phát nhìn thấy anten thu, nên cự ly thông tin cực đại bị giới hạn bởi độ cong của mặt đât. Do truyền sóng trong khí quyển nên chịu ảnh hưởng nhiều của môi trường: sự thay đổi của chiết suất khí quyển theo độ cao, ảnh hưởng của mưa, ảnh hưởng của hiện tượng fadinh, suy hao do hấp thụ bởi khí quyển.Cấu trúc của hệ thống TruyÒn sãng kh«ng gian KhuyÕch ®¹i vµ Thu sãng vµ ph¸t sãng khuyÕch ®¹i §−êng truyÒn ®Þnh h−íng Khèi ®IÒu Xö lý tÝn xö lý tÝn Khèi Gi¶I chÕ hiÖu ph¸t hiÖu thu ®IÒu chÕ Thông tin vi ba số điểm - điểm¶nh h−ëng cña m«i tr−êng truyÒn sãng Cã hai ph−¬ng thøc truyÒn tÝn hiÖu tõ n¬i ph¸t ®Õn n¬i thu: TruyÒn sãng qua kh«ng gian Sö dông c¸c ®−êng truyÒn ®Þnh h−íng Th«ng tin vi ba sö dông truyÒn sãng qua kh«ng gian => chÞu ¶nh h−ëng cña m«i tr−êng truyÒn sãng C¸c ¶nh h−ëng chÝnh: thay ®æi chiÕt suÊt khÝ quyÓn theo ®é cao=>tia sãng bÞ uèn cong ¶nh h−ëng cña ®é cong mÆt ®Êt lµm giíi h¹n cù ly truyÒn sãng ¶nh h−ëng hÊp thô sãng cña khÝ quyÓn ¶nh h−ëng cña m−a ¶nh h−ëng cña fadinhSù thay ®æi chiÕt suÊt khÝ quyÓn theo ®écao lµm tia sãng bÞ uèn cong MËt ®é kh«ng khÝ gi¶m theo ®é cao => thay ®æi chiÕt suÊt khÝ quyÓn tõ tõ f>30 MHz: n−íc trong kh«ng khÝ ®ãng vai trß chñ yÕu §é cong cña tia sãng phô thuéc sù thay ®æi vÒ nhiÖt ®é, ¸p suÊt vµ ®é Èm. Trong ®iÒu kiÖn truyÒn lan b×nh th−êng, ®−êng uèn cong xa dÇn bÒ mÆt tr¸i ®Êt. Cã: N = (n -1).106 víi: n-chiÕt suÊt khÝ quyÓn, N-chØ sè chiÕt suÊt P e Víi fSù thay ®æi chiÕt suÊt khÝ quyÓn theo ®écao lµm tia sãng bÞ uèn cong dn/dh: ®é biÕn thiªn cña chiÕt suÊt khÝ quyÓn theo ®é cao. Khi dn/dh > 0 (chiÕt suÊt khÝ quyÓn t¨ng theo ®é cao)=>khóc x¹ ©m=>tia sãng bÞ uèn cong lªn bÇu trêi- quay bÒ lâm lªn trªn Khi dn/dh < 0 =>khóc x¹ d−¬ng=>quay bÒ lâm xuèng d−íi §iÒu kiÖn khÝ quyÓn th−êng: dn/dh = - 4.10–8 1/m (khóc x¹ d−¬ng)=>®é dµi ®−êng truyÒn t¨ng 15% so víi ®−êng truyÒn th¼ng khi tia sãng kh«ng bÞ uèn cong. T−¬ng øng víi tr−êng hîp nµy b¸n kÝnh cong cña tia sãng lµ R= 25000 km Khóc x¹ ©m Khóc x¹ d−¬ng¶nh h−ëng cña ®é cong mÆt ®Êt lµm giíih¹n cù ly truyÒn sãng MÆt ®Êt: mÆt cÇu b¸n kÝnh a = 6378 km; chiÒu cao anten ph¸t, thu: h1, h2 => cù ly th«ng tin cùc ®ai trong tÇm nh×n th¼ng AB: AB = 2 a ( h1 + h2 ) m ¸p dông b»ng sè, c«ng thøc gÇn ®óng: AB = 3, 75 h [ m ] + h [ m ] [km] max 1 2 XÐt ®Õn ¶nh h−ëng cña sù thay ®æi chiÕt suÊt khÝ quyÓn theo ®é cao: ABmax =4,15 .( h1 (m) + h2 (m) ) ,[km] A B h h 2 1 a¶nh h−ëng hÊp thô sãng cña khÝ quyÓn,cña m−a HÊp thô sãng cña khÝ quyÓn: sãng truyÒn trong khÝ quyÓn bÞ suy hao. Trong c¸c ®iÒu kiÖn kh«ng gian tù do, møc ®é suy hao cña sãng (dB): ⎛ 4πd ⎞ A = 20 lg⎜ 0 ⎟ = 32,5 + 20 lg f ( MHz ) + 20 lg d (km) (dB) ⎝ λ ⎠ tÇn sè cµng cao suy hao cµng lín M−a: sãng ®iÖn tõ, ®Æc biÖt lµ ®èi víi b−íc sãng nhá (λ ¶nh h−ëng cña fading HiÖn t−îng Fa®inh: Gi¸ trÞ tr−êng nhËn ®−îc ë ®Þa ®iÓm thu thay ®æi theo thêi gian. Do biÕn ®éng ®−êng truyÒn, giao thoa cña c¸c tia sãng (fadinh nhiÒu tia), ¶nh h−ëng cña c¸c ®µi l©n cËn (fadinh l−a chän)C¸c biÖn ph¸p n©ng cao chÊt l−îng®−êng truyÒn Kh¾c phôc hiÖn t−îng fadinh trong th«ng tin vi ba Ph©n tËp theo kh«ng gian: sö dông 2 hay nhiÒu anten ph¸t hoÆc 2 hay nhiÒu anten thu ®Ó thu ph¸t cïng mét tÝn hiÖu trªn cïng mét tÇn sè Dïng bé c©n b»ng t ...