Ngân hàng câu hỏi - Thông tin vệ tinh pptx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA ĐIỆN TỬ
Bộ môn: Điện tử Viễn thông
NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
HỌC PHẦN: THÔNG TIN VỆ TINH
(3 TÍN CHỈ)
DÙNG CHO ĐÀO TẠO BẬC ĐẠI HỌC THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ
CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
THÁI NGUYÊN – 7/2007
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Khoa Điện tử
Bộ môn: Điện tử viễn thông
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Thái Nguyên, ngày 31 tháng 7 năm 2007
NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI
THÔNG TIN VỆ TINH
Sử dụng cho hệ đại học theo các chuyên ngành: Điện tử viễn thông.
1. NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN
- Sinh viên cần nắm bắt được các khái niệm cơ bản trong học phần như đặc điểm,
băng tần sử dụng, cấu hình hệ thống. Tìm hiểu về vệ tinh, trạm mặt đất cùng với
các kỹ thuật trong thông tin vệ tinh. Tính toán suy hao, các tham số cho đường
truyền dẫn và thiết kế tuyến truyền dẫn trong thông tin vệ tinh. Tìm hiểu hệ
thống thôn tin vệ tinh VSAT cũng như tình hình thông tin vệ tinh của nước ta và
khu vực.
2. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ
Thi kết thúc học phần là thi viết với thời lượng 90 phút, chấm điểm theo thang
điểm 10.
3. NGUYÊN TẮC TỔ HỢP ĐỀ THI
- Mỗi đề thi có 3 câu hỏi.

- Mỗi đề thi được tổ hợp từ 2 câu hỏi lý thuyết (phần 4.1; 4.2) và 1 câu hỏi bài tập
(phần 4.3).
4. NGÂN HÀNG CÂU HỎI
4.1. CÂU HỎI LOẠI 1 (3 ĐIỂM)
1. Trình bày các đặc điểm của thông tin vệ tinh?
2. Hãy giải thích cửa sổ sóng là gì? Nêu các băng tần thường được sử dụng
trong thông tin vệ tinh?
3. Trình bày các biện pháp có thể sử dụng để tăng băng tần trong thông tin vệ
tinh?
4. Trình bày cấu hình của một hệ thống thông tin vệ tinh?
5. Trình bày những hiểu biết của mình về một vệ tinh thông tin?
6. Trình bày cấu hình của một vệ tinh thông tin? Nêu chức năng cơ bản của nó?
7. Phân tích chức năng, nhiệm vụ của bộ phát đáp vệ tinh?
8. Bộ phát đáp tuyến tính là gì? Hãy phân tích nguyên lý làm việc của nó?
9. Bộ phát đáp bão hoà là gì? Hãy phân tích nguyên lý làm việc của nó?
2
10.Điều chế tương hỗ là gì? Trình bày các biện pháp làm giảm điều chế tương
hỗ.
4.2. CÂU HỎI LOẠI 2 (3,5 ĐIỂM)
1. Trình bày những hiểu biết của mình về một trạm mặt đất?
2. Cấu hình điển hình của một trạm mặt đất gồm những phần nào? Vẽ và nêu
các chức năng chính của nó?
3. Bộ khuyếch đại tạp âm thấp (LNA) là gì? Các yêu cầu kỹ thuật của nó? Có
những loại LNA nào thường được sử dụng ở trạm mặt đất?
4. Tại sao lại phải bám vệ tinh? Có những phương pháp bám nào; nguyên lý
bám của phương pháp đó?
5. Có mấy loại đa truy nhập thường được dùng trong thông tin vệ tinh? Kể tên
và trình bày nguyên tắc đa truy nhập đó?
6. Thế nào là đa truy nhập ngẫu nhiên? So sánh các giữa các giao thức
ALOHA, ALOHA bác bỏ chọn lọc và S – ALOHA?

7. Trình bày các nguồn tạp âm (và nguyên nhân) ảnh hưởng đến tuyến liên lạc
trong TTVT?
8. Nêu các bước tính toán suy hao do mưa trên tuyến truyền dẫn trong thông tin
vệ tinh?
9. Trình bày cấu hình của một hệ thống TTVT VSAT, chức năng và nhiệm vụ
của từng phần trong nó?
10.Em có những hiểu biết gì về một trạm VSAT?
4.3. CÂU HỎI LOẠI 3 (3,5 ĐIỂM)
1. Tính tỷ số C/N
0
và vẽ đồ thị mức công suất của tuyến lên khi không có mưa
với giả thiết TMĐ không nằm ở trung tâm vùng phủ sóng của vệ tinh với các
số liệu sau:
Số liệu của TMĐ Số liệu của vệ tinh
Công suất máy phát P
TX
= 100 (w) Góc nửa bước sóng
θ
3dB
= 2 (0)
Suy hao Fido L
FTX
=0,5 (dB) Suy hao Fido L
FTX
=1 (dB)
Tần số tuyến lên f
U
= 14 (GHz) Hiệu suất anten
η = 0,55
Đường kính anten D = 4 (m) Hệ số tạp âm F = 3 (dB)

Hiệu suất anten
η = 0,6
Nhiệt tạp âm Fido T
F
= 290 (
0
K)
Góc lệch hướng phát
α
T
= 0,1 (0)
Nhiệt tạp âm Anten T
A
= 290 (
0
K)
Góc lệch hướng phát
α
R
= 0,1 (
0
)
Số liệu chung: - Khoảng cách đường truyền: d = 40.000 (km).
- Suy hao khí quyển: L
AG
= 0,3 (dB).
- Suy hao do mưa ở băng tần Ku: L
rain
= 13 (dB).
3

2. Tính tỷ số C/N
0
và vẽ đồ thị mức công suất của tuyến xuống khi không có
mưa với giả thiết TMĐ nằm ở biên của vùng phủ sóng của vệ tinh với các số
liệu sau:
Số liệu của TMĐ Số liệu của vệ tinh
Suy hao Fido L
FTX
=0,5 (dB) Công suất máy phát P
TX
= 12 (w)
Đường kính anten D = 4 (m) Tần số tuyến xuống f
D
=11 (GHz)
Hiệu suất anten
η = 0,6
Góc nửa bước sóng
θ
3dB
= 2 (
0
)
Hệ số tạp âm F = 2,2 (dB) Suy hao Fido L
FTX
=1 (dB)
Góc lệch hướng thu
α
R
= 0,1 (
0

)
Hiệu suất anten
η = 0,55
Nhiệt tạp âm Fido T
F
= 290 (
0
K)
Nhiệt tạp âm Anten T
G
= 45 (
0
K)
T
sky
= 20 (
0
K)
T
m
= 275 (
0
K)
Số liệu chung: - Khoảng cách đường truyền: d = 37.000 (km).
- Suy hao khí quyển: L
AG
= 0,3 (dB).
- Suy hao do mưa ở băng tần Ku: L
rain
= 7 (dB).

3. Tính tỷ số C/N
0
và vẽ đồ thị mức công suất của tuyến lên khi có mưa với giả
thiết TMĐ không nằm ở trung tâm vùng phủ sóng của vệ tinh với các số liệu
sau:
Số liệu của TMĐ Số liệu của vệ tinh
Công suất máy phát P
TX
= 120 (w) Góc nửa bước sóng
θ
3dB
= 2 (
0
)
Suy hao Fido L
FTX
=0,5 (dB) Suy hao Fido L
FTX
=1 (dB)
Tần số tuyến lên f
U
=14,2 (GHz) Hiệu suất anten
η = 0,5
Đường kính anten D = 5 (m) Hệ số tạp âm F = 3,5 (dB)
Hiệu suất anten
η = 0,6
Nhiệt tạp âm Fido T
F
= 290 (
0

K)
Góc lệch hướng phát
α
T
= 0,1 (
0
)
Nhiệt tạp âm Anten T
A
= 290 (
0
K)
Góc lệch hướng thu
α
R
= 0,1 (
0
)
Số liệu chung: - Khoảng cách đường truyền: d = 38.000 (km).
- Suy hao khí quyển: L
AG
= 0,3 (dB).
- Suy hao do mưa ở băng tần Ku: L
rain
= 13,5 (dB).
4. Tính thời gian liên lạc tối đa với góc ngẩng của trạm mặt đất là: θ ≥ 20
0
, quĩ
đạo của vệ tinh là quỹ đạo tròn có độ cao là: h = 2km. Vệ tinh quay từ Tây
sang Đông và cả hai cùng trên mặt phẳng xích đạo. (vẽ sơ đồ và giải thích).

Cho các giá trị: R = 6400 km; µ = 3,986.10
5
km
3
/s
2
5. Tính thời gian liên lạc tối đa với góc ngẩng của trạm mặt đất là: θ ≥ 15
0
, quĩ
đạo của vệ tinh là quỹ đạo tròn có độ cao là: h = 1.500.000m. Vệ tinh quay
từ Tây sang Đông và cả hai cùng trên mặt phẳng xích đạo. (vẽ sơ đồ và giải
thích).
4
Cho các giá trị: R = 6400 km; µ = 3,986.10
5
km
3
/s
2
6. Tính góc ngẩng tối thiểu của một trạm mặt đất sao cho thời gian liên lạc tối
đa là: tmax ≥ 20 phút, quĩ đạo của vệ tinh là quỹ đạo tròn có độ cao là: h =
2.000.000m. Vệ tinh quay từ Tây sang Đông và cả hai cùng trên mặt phẳng
xích đạo. (vẽ sơ đồ và giải thích).
Cho các giá trị: R = 6400 km; µ = 3,986.10
5
km
3
/s
2
7. Tính EIRP cần thiết để liên lạc với 1 vệ tinh bay cao 1800000m dải thông

tần tối thiểu là 5MHz, C/N ít nhất là 10dB, góc ngẩng 25
0
hoặc cao hơn,
G/T=7dB, f=4800MHz. (Tính khi có hiệu ứng Doppler và khi không có hiệu
ứng Doppler)?
8. Tính G/T của ES biết EIRP của vệ tinh GEO là 14dB, truyền dòng bit với tốc
độ 256kbps, sử dụng phương pháp điều chế QPSK. Yêu cầu đầu ra của phần
tử tuyến tính là C/N ≥ 10dB. Tần số công tác là f = 4020MHz.
- Nếu muốn BER không đổi khi dùng phương thức điều chế 256QAM thì
G/T là bao nhiêu??
9. Tính EIRP tối thiểu (2 trường hợp không tính và tính đến hiệu ứng Doppler)
của VT quĩ đạo tròn cao 1850km trên cùng mặt phẳng với ES, có góc ngẩng
≥ 160, G/T của ES là -25dB, tốc độ truyền 9kbps BPSK yêu cầu C/N tối
thiểu 10dB, tần số công tác là f=2,3GHz.
10.Cho các số liệu sau:
Cho các số liệu sau Đơn vị chuẩn Giá trị
C/N
G/T
Tốc độ truyền V
Phương thức điều chế 1
Phương thức điều chế 2
Tần số công tác
Độ rộng băng tần
Khoảng cách đường truyền
dB
dB
kb/s
BPSK
256QAM
MHz

Hz
Km
12
17
256
256
11000
36.000
1. Tính công suất bức xạ đẳng hướng tương đương.
2. Nếu muốn BER không đổi khi dùng phương thức điều chế 2 thì EIRP là
bao nhiêu?
11.Cho các số liệu sau:
Cho các số liệu sau đơn vị chuẩn Giá trị
C/N
EIRP
Tốc độ truyền V
Phương thức điều chế 1
Phương thức điều chế 2
dB
dB
b/s
QPSK
256QAM
10
14
512000
4
256
5
Tần số công tác

Khoảng cách
MHz
km
4204
37.000
1. Tính độ nhạy thu.
2. Nếu muốn BER không đổi khi dùng phương thức điều chế 2 thì G/T là
bao nhiêu?
THÔNG QUA BỘ MÔN
TRƯỞNG BỘ MÔN
THÔNG QUA HỘI ĐỒNG
KHOA HỌC GIÁO DỤC KHOA ĐIỆN TỬ
CHỦ TỊCH
TS. Nguyễn Thanh Hà TS. Nguyễn Hữu Công
6