Thiết kế mô hình mạng thông tin vệ tinh cho mạng chuyên dụng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG




LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT




THIẾT KẾ MÔ HÌNH MẠNG THÔNG TIN VỆ TINH
CHO MẠNG CHUYÊN DỤNG




CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ


MÃ SỐ: 60.52.70




VŨ MINH CƯỜNG



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS. NGUYỄN HỮU HẬU

HÀ NỘI - 2011

CHƯƠNG 1
LỰA CHỌN MÔ HÌNH TỔ CHỨC VÀ CÔNG NGHỆ TRUY NHẬP
MẠNG THÔNG TIN VỆ TINH.

1.1 Các mô hình tổ chức mạng TTVT
1.1.1 Mô hình thông tin hình sao
Mô hình này gồm trạm trung tâm Hub và các trạm VSAT. Mọi thông tin
trong mạng gồm thông tin điều khiển và dữ liệu người dùng đều được đưa về Hub
xử lý rồi đưa đến trạm VSAT cần liên lạc. Trạm Hub sẽ phát quảng bá dữ liệu đến
tất cả các trạm VSAT. Các trạm VSAT sẽ thu tin hiệu này từ Hub và lọc lấy dữ
liệu dành cho chúng. Quá trình liên lạc phải qua 2 bước nhảy vệ tinh nên có độ trễ
cao.

Hình 1.1: Mô hình thông tin hình sao
1.1.2 Mô hình thông tin hình lưới
Trong mô hình này, các trạm VSAT có thể liên lạc trực tiếp với nhau. Trạm
Hub chỉ đóng vai trò quản lý mạng, cấp băng thông, giám sát, ngắt kết nối đường
truyền Các thông tin về điều khiển, báo hiệu sẽ được đưa về Hub để xử lý, còn
dữ liệu người sử dụng sẽ được truyền trực tiếp giữa các trạm VSAT thông qua vệ
tinh. Dữ liệu truyền trong mạng lúc này chỉ cần qua 1 bước nhảy vệ tinh nên có độ
trễ thấp, tuy nhiên anten và công suất phát của trạm VSAT sẽ phải lớn hơn so với
các trạm trong mạng hình sao.

Hình 1.2: Mô hình thông tin hình lưới.
1.1.3 Mô hình thông tin sao lưới hỗn hợp

Mô hình này là sự kết hợp của hai kiểu tổ chức thông tin trên. Mạng sẽ gồm
phần mạng hình sao và mạng hình lưới. Đối với các trạm nằm trong phần mạng
hình lưới phải có khả năng giải điều chế tín hiệu từ Hub phát lên và tín hiệu trực
tiếp giữa các trạm VSAT cùng nằm trong phần mạng hình lưới. Với mô hình
thông tin này, các trạm có lưu lượng thấp sẽ được tổ chức theo kiểu sao, các trạm
có lưu lượng thông tin lớn sẽ được tổ chức theo kiểu lưới. Điều này sẽ giúp giảm
lưu lượng cần xử lý ở Hub, giảm giá thành mạng.

Hình 1.3: Mô hình tổ chức sao lưới hỗn hợp
1.2 Các kỹ thuật đa truy nhập
1.2.1 Đa truy nhập phân chia theo tần số FDMA
FDMA thực hiện chia băng thông vệ tinh thành các băng tần nhỏ và mỗi
trạm sẽ được cấp một băng tần để liên lạc. Bộ phát đáp của vệ tinh thực hiện thu
tất cả các sóng mang nằm trong phần băng thông của nó, khuếch đại và phát trở
lại mặt đất. Các trạm đầu cuối sẽ sử dụng bộ lọc để lấy ra tín hiệu thuộc băng tần
được cấp phát của nó. Vấn đề chủ yếu trong các hệ thống thông tin vệ tinh FDMA
là sự xuất hiện của nhiễu xuyên điều chế được tạo ra bởi sự khuếch đại đa sóng
mang trong một TWTA chung cho một bộ phát đáp. Để giảm nhiễu xuyên điều
chế, hệ thống FDMA thường sử dụng khoảng lùi công suất.

-->