Tải bản đầy đủ (.docx) (49 trang)

Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.17 MB, 49 trang )

Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Contents
1
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA VIỄN THÔNG I
§
BÁO CÁO
THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Đề tài:
TÌM HIỂU HỆ THỐNG TRUYỀN DẪN VIBA SỐ
Giáo viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN ĐỨC THỦY
Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THANH AN
Lớp: D09VT3
Hà Nội - 2013
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
2
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
LỜI NÓI ĐẦU
Thông tin vi ba số là một trong 3 phương tiện thông tin phổ biến hiện nay (bên
cạnh thông tin vệ tin và thông tin quang). Hệ thống vi ba số sử dụng sóng vô tuyến và
biến đổi các đặc tính của sóng mang vô tuyến bằng những biến đổi gián đoạn và truyền
trong không trung. Sóng mang vô tuyến được truyền đi có tính định hướng rất cao nhờ
các anten định hướng. Hệ thống vi ba số là hệ thống thông tin vô tuyến số được sử dụng
trong các đường truyền dẫn số giữa các phần tử khác nhau của mạng vô tuyến. Hệ thống
vi ba số có thể được sử dụng làm:Các đường trung kế số nối giữa các tổng đài số, các
đường truyền dẫn nối tổng đài chính đến các tổng đài vệ tinh., các đường truyền dẫn nối
các thuê bao với các tổng đài chính hoặc các tổng đài vệ tinh, các bộ tập trung thuê bao
vô tuyến , các đường truyền dẫn trong các hệ thống thông tin di động để kết nối các máy
di động với mạng viễn thông.
Các hệ thống truyền dẫn vi ba số là các phần tử quan trọng của mạng viễn
thông, tầm quan trọng này ngày càng được khẳng định khi các công nghệ thông tin vô


tuyến mới như thông tin di động được đưa vào sử dụng rộng rãi trong mạng viễn thông.
3
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Trong quá trình thực tập, em đã nhận được nhiều ý kiến đóng góp, giúp đỡ quý
báu của thầy Nguyễn Đức Thủy.
Xin gửi lời cảm ơn tới các anh, chị tại Viện KHKT Bưu Điện đã tạo điều kiện,
giúp đỡ em trong suốt thời gian thực tập.
Do thời gian và hiểu biết còn hạn chế, đề tài không thể tránh khỏi thiếu sót, kính
mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy giáo, cô giáo và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn!
4
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ MỘT TRẠM MÁY BTS
1.1.Khái niệm về BTS
BTS (Base Transceiver Station) Trạm thu phát gốc, hay gọi tắt là trạm gốc
(BTS) bao gồm một hệ thống thiết bị truyền và nhận tín hiệu vô tuyến, ăng ten
và các thiệt bị mã hóa, giải mã thông tin trao đổi với thiết bị điều khiển trạm
gốc (BSC). Thông thường, một BTS cơ sở sẽ có vài bộ truyền và nhận (TRX)
để có thể phục vụ các tần số khác nhau cũng như vài sector khác nhau trong
cùng một cell. Một BTS được điều khiển bởi một BSC thông qua khối chức
năng điều khiển trạm gốc (BCF - Base station Control Function). BCF được
cung cấp như một phần tử độc lập hoặc được tích hợp với TRX trong trạm gốc.
BCF thực hiện nhiệm vụ Hoạt động và Bảo trì (O&M) các kết nối tới Network
Management System (NMS), và thực hiện các công việc quản lý trạng thái của
mỗi TRX, tức là nó sẽ điều khiển phần mềm cũng như quản lý các thông báo…
1.2.Các thiết bị trong nhà trạm BTS
1.2.1.Indoor
5
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
- Tủ BTS ( phụ thuộc vào nhà cung cấp; công nghệ sử dụng ): gồm BTS 900

và BTS 1800, 3G.

Hình 1.2.1. Tủ BTS
- Tủ Rectifier: chuyển AC-DC ( với các giá trị mong muốn).
Hình 1.2.2. Tủ Rectifier
- Hệ thống Batteries: Cung cấp điện cho tủ BTS hoạt động khi cúp điện lưới
AC.Hệ thống này hoạt động trong thời gian ngắn.
6
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hình 1.2.3. Hệ thống Batteries
- Hệ thống máy lạnh: đảm bảo nhiệt độ hoạt động của các thiết bị điện tử
(thường là 23
0
c).
- Hệ thống bảo vệ chống sét và nối đất(bảng đồng trong phòng): tất cả các
dây chống sét và nối mass đều đấu vào bảng.
7
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hình 1.2.4. Hệ thống bảo vệ
- Hệ thống đèn tường và đèn khẩn cấp ( hoạt động khi cúp điện-> giúp kĩ sư
thao tác).
- Hệ thống báo cháy và hệ thống bình chữa cháy.
Hình 1.2.5. Hệ thống báo chữa cháy
- Hệ thống tủ phân phối điện.
- Hệ thống feeder : truyền sóng từ tủ BTS lên antenna và ngược lại.
8
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hình 1.2.6. Hệ thống feeder
- Hệ thống DDF : thường gọi là rack DDF dùng để lắp các thiết bị tryền dẫn
(phím krone,main IDU, ).


Hình 1.2.7. Hệ thống DDF
9
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
- Tủ nguồn AC: cung cấp nguồn AC cho các máy lạnh,điện thắp sáng,…và
cung cấp cho tủ AC chuyển thành nguồn DC cung cấp cho các thiết bị viễn
thông có trong nhà trạm.
Hình 1.2.8. Tủ nguồn AC
1.2.2.Outdoor
- Tháp antenna : dùng để đặt antenna, trống Viba
Hình 1.2.9. Tháp antenna
- Hệ thống antenna (trống
viba hay anten 2G,3G) : bức
xạ trường điện từ (kích
thước; loại phụ thuộc vào
nhà cung cấp; công nghệ
đang sử dụng), dùng thu phát
tín hiệu .
10
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
- Ống dẫn sóng (Feeder), dây RF.
- Bảng đồng outdoor: các thiết bị chống sét ngoài trạm đều nối vào đây.
1.3.Các thiết bị của một hệ thống truyền dẫn viba
1.3.1.Indoor
- Main (IDU) : xử lý tín hiệu từ radio đưa xuống.
Hình 1.3.1. Main (IDU)
- Hộp phân phối nguồn DC : Lấy nguồn DC từ tủ nguồn chính trong phòng
máy, đây là hệ thống CB phân phối nguồn cho các thiết bị lắp đặt trên Rack
19”.
11

Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hình 1.3.2 Hộp phân phối nguồn DC
- Dây mass vàng xanh: Riêng hệ thống Viba, có 3 loại dây tiếp đất, 1 dây nối
từ Rack 19” đến bảng đồng Indoor, 1 dây nối từ thiết bị Viba (main) đến
bảng đồng trên Rack 19”, 1 dây nối từ đầu cắt lọc sét của Connector đến
bảng đồng Rack 19”
- Dây luồng traffic: dây dẫn luồng tín hiệu từ Main đến đến phím đấu dây
- Phím đấu dây: dùng để kết nối các dây luồng tín hiệu và đây là bảng đấu
nối tín hiệu từ BTS đến Viba hoặc dùng để chuyển tiếp các tín hiệu Viba từ
Tuyến này sang Tuyến khác (trung chuyển)
- Rack 19” : gắn các thiết bị truyền dẫn.
1.3.2.Outdoor
- Bộ Radio (ODU): Khuếch đại tần số,gồm loại 7G
- Trống (3 tấc, 6 tấc và 1.2m, 1,8m, 3m) : thu phát tín hiệu
12
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hình 2.2.1. Bộ trống
- Kẹp cable: giữ cáp không bị tuột.
- Dây RF : dẫn tín hiệu từ ODU (Outdoor Unit) xuống IDU (Indoor Unit).
CHƯƠNG II. SƠ LƯỢC VỀ HỆ THÔNG VIBA SỐ
2.1.Khái niệm
Hệ thống vi ba số là một hệ thống thông tin vô tuyến được sử dụng trong
các đường truyền dẫn số giữa các phần tử khác nhau của mạng vô tuyến. Hay
viba là một dạng truyền dẫn các luồng tín hiệu cho các trạm BTS với nhau.
Nó bao gồm hai anten truyền tín hiệu cho nhau dùng tín hiệu viba, có hai đầu
thu và phát là một cặp tần số (TX cao-> RX cao và ngược lại).
2.2.Đặc điểm
Hệ thống thông tin viba số có thể được sử dụng làm :
+ Các đường trung kế số nối giữa các tổng đài số.
+ Các đường truyền dẫn nối tổng đài chính đến các tổng đài vệ tinh.

13
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
+ Các đường truyền dẫn nối các thuê bao với các tổng đài chính hoặc tổng đài
vệ tinh.
+ Các bộ tập trung thuê bao vô tuyến.
+ Các đường truyền dẫn trong các hệ thống thông tin di động để kết nối các
máy di động với mạng viễn thông.
Các hệ thống truyền dẫn viba số là các phần tử quan trọng của mạng viễn
thông,tầm quan trọng này ngày càng được khẳng định khi các công nghệ thông
tin vô tuyến mới như thông tin di động được đưa vào sử dụng trong mạng viễn
thông.
2.3.Phân loại
Phụ thuộc vào tốc độ bít của tín hiệu PCM cần truyền,các thiết bị vô tuyến
phải được thiết kế,cấu tạo phù hợp để có khả năng truyền dẫn các tín hiệu
đó.Có thể phân loại như sau :
+ Viba số băng hẹp(tốc độ thấp) : được dung để truyền các tín hiệu có tốc độ
2Mbit/s,4Mbit/s và 8Mbit/s,tương ứng với dung lượng lênh thoại là 30 kênh,60
kênh và 120 kênh.Tần số sóng vô tuyến(0.4-1.5)GHZ.
+ Viba số băng trung bình (tốc độ trung bình): được dùng để truyền các tín
hiệu có tốc độ từ (8-34)Mbit/s, tương ứng với dung lượng lênh thoại là 120
kênh,480 kênh. Tần số sóng vô tuyến(2-6)GHZ.
+ Viba số băng rộng (tốc độ cao): được dùng để truyền các tín hiệu có tốc độ từ
(34-140)Mbit/s, tương ứng với dung lượng lênh thoại là 480 kênh,1920 kênh.
Tần số sóng vô tuyến 4, 6, 8, 12 GHZ.
2.4.Một số ưu nhược điểm của hệ thống vi ba số
2.4.1. Ưu điểm
- Tính linh hoạt : có thể triển khai hệ thống truyền dẫn số rất nhanh và khi
không cần thiết có thể tháo gỡ và nhanh chóng chuyển sang lắp đặt ở vị trí
khác của mạng viễn thông.Ưu điểm này cho phép các nhà khai thác phát
triển mạng viễn thông nhanh chóng ở các vùng cơ sở hạ tầng viễn thông

chưa được phát triển với vốn đầu tư thấp nhất.
- Tính di động : chỉ có truyền dẫn vô tuyến mới có thể đáp ứng được thông
tin mọi nơi mọi thời điểm của khách hàng viễn thông.
14
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
2.4.2.Nhược điểm
- Chịu ảnh hưởng rất lớn vào môi trường truyền dẫn : khí hậu,thời tiết.
- Chịu ảnh hưởng rất lớn vào địa hình : mặt đất,đồi núi,nhà cửa cây cối,….
- Suy hao trong môi trường lớn.
- Chịu ảnh hưởng của các nguồn nhiễu trong thiên nhiên : phóng điện trong
khí quyển,phát xạ của các hành tinh khác (khi thông tin vệ tinh)…
- Chịu ảnh hưởng nhiễu công nghiệp từ các động cơ đánh lửa bằng tia lửa
điện.
- Chịu ảnh hưởng nhiễu từ các thiết bị vô tuyến khác .
CHƯƠNG III. HỆ THỐNG CHUYỂN TIẾP VIBA
3.1.Chuyển tiếp sóng vô tuyến:
Đường chuyển tiếp sóng vi ba được ứng dụng trong ngành truyền hình thông
thường gồm thiết bị khung cố định và chia làm 2 loại sau:
Đường truyền phân tán, trong đó truyền tín hiệu hình ảnh và âm thanh từ các
phòng sản xuất chương trình đến máy phát, hoặc giữa các máy phát với nhau. Trong
trường hợp tín hiệu bị méo ở các phần khác nhau của chuỗi tín hiệu từ camera đến người
xem, đoạn phân tán chương trình được cho phép rất ít, do đó giảm thiểu suy giảm là rất
quan trọng. Trong một số trường hợp sự phân phối chương trình đến một số hay tất cả
máy phát hình chính trong mạng sẽ được phát đi thông qua PTO (tổ chức điều hành viễn
thông công cộng) cung cấp mạch thường trực, mà trong đó cáp quang chiếm ưu thế hay
bằng vệ tinh. Trong một số trừơng hợp các đường truyền vô tuyến sẽ được thuê bao để
gia tăng vùng dịch vụ mà ở đó các mạch cố định sẽ rất khó tiếp cận hay chi phí quá cao
để cung cấp. Trong một số trường hợp cá biệt, ở đó các thiết bị có thể đòi hỏi nhiều
đường truyền tín hiệu khác nhau, sử dụng liên kết vô tuyến như đường truyền thứ 2 sẽ là
giải pháp kinh tế hơn so với là xây dựng đường cáp thứ 2.

Đường truyền tổng hợp, được sử dụng để truyền chương trình thô từ các phòng
dựng bên ngoài hay ENG (thu thập tin tức điện tử) hay điểm tiếp nhận OB đến phòng sản
xuất chương trình. Trong nhiều trường hợp các đường truyền này sẽ đi theo cùng một
tuyến với đường truyền phân phối nhưng theo hướng ngược lại. Trong quá khứ chỉ có sự
khác biệt duy nhất giữa đường truyền phân phối và đường truyền tổng hợp là yêu cầu về
tính khả dụng, nhưng với các phòng dựng số, định dạng tín hiệu truyền đi có thể khác
nhau.
15
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
3.2.Liên kết vô tuyến số và tương tự:
Mãi cho đến năm 1980, tất cả liên kết vô tuyến đều dùng kỹ thuật tương tự, điều
chế tần số băng rộng được sử dụng trong truyền hình và đa hợp phân chia tần số nhiều
kênh trong điện thoại. Ngày nay, hầu hết các thiết bị được dùng trong điện thoại được
thay thế bằng các đường truyền số mang dữ liệu và lưu lượng tiếng nói. Loại điều chế
này sử dụng trong khoảng từ pha hai cực hay khóa dịch pha cho dung lượng kênh thấp,
thiết bị tần số cực cao, đến khóa dịch pha vuông góc, điều chế biên độ vuông góc 16,
64,128 mức, điều chế mã Trellis 256 hay 512 mức dùng cho cho hệ thống có dung lượng
cực cao mang 1,2 và 4 kênh của STM1, lưu lượng155Mbit.
Tất cả thiết bị nêu trên được thiết kế được hoạt động trong dãy tần số được chuẩn
quốc tế trên các kênh phối hợp để tránh việc can nhiễu lên các kênh khác. Một số thiết bị
thì tương thích với liên kết cố định dùng những dải tần và kỹ thuật dành cho mạng cục bộ
của máy vi tính. Các thiết bị này thường được kiểm soát chặc chẻ khi chúng hoạt động
trên các kênh chia sẽ với các dịch vụ khác.
Ngoài ra, phụ thuộc vào các ứng dụng truyền hình định dạng của các tín hiệu được
truyền đi sẽ ảnh hưởng loại thiết bị dùng trong liên kết vô tuyến.
16
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
a. Truyền hình tương tự:
Các tín hiệu truyền thống này được phát đi bởi các đài phát hình và các tổ
chức điều hành viễn thông công cộng (PTOs) bằng liên kết vô tuyến dựa trên kỹ

thuật tương tự, nhưng hiện nay hầu hết các chương trình được gửi sang thiết bị
PTO và truyền dẫn chương trình giữa đài phát đa số sử dụng kỹ thuật số. Mã hóa
tín hiệu hình ảnh ở mức 140Mbit sử dụng giảm nén được dùng trong các hệ thống
truyền dẫn cần đem đến hình ảnh rõ ràng cho người sử dụng.
Hình 3.2.1 Trạm tiếp phát viba
17
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Mặc khác, 34Mbit, hay có thể thấp hơn trong một số trường hợp, có thể
dùng cho các mục đích phân phối. Với những trường hợp này việc cắt giảm tốc độ
bit hệ thống của bất kỳ teletext cần phải được trải ra và truyền đi trên các kênh dữ
liệu riêng biệt. Nhiều kênh có thể được ghép lại với nhau và gửi trên các đường
truyền dung lượng cao hơn, không cần dùng đến kỹ thuật PDH, chỉ cần 3 dòng
truyền 34Mbit thông thường vừa đủ cho dòng truyền dữ liệu SDH 155M bit.
Đường truyền tổng hợp có thể là 8, 34, 140Mbit hay tương tự, phụ thuộc vào đặc
tính yêu cầu, chất lượng và khả năng tiếp nhận của trạm chuyển tiếp.
Trong nhiều trường hợp yêu cầu liên kết vô tuyến, thiết bị tương tự vẫn tỏ ra thích
hợp nhất:
+ Tín hiệu nhận được từ các trạm phát lại truyền hình. Trong hầu hết
trường hợp các tín hiệu này không phù hợp với việc các giảm tốc độ bit đã
mã hóa số mà không kèm theo các chương trình xử lý thích hợp.
+ Thêm vào việc cắt giảm đoạn mã hóa số tốc độ bit trong việc thiết lập
mạng sẽ tạo ra sự phức tạp khi truyền các tín hiệu liên tục từ các trạm và
kiểm tra chất lượng.
+ Vì vậy, không có sự thay đổi trong mạng phân phối, nhiều đường truyền
sẽ cần phải mang tín hiệu truyền hình ở tốc độ 140Mbit, dung lượng đường
truyền này có thể chịu được nhiễu trên đường truyền và tín hiệu thu tốt.
Điều đó dẫn đến việc cần các bước nhảy (truyền vô tuyến từ điểm này đến
điểm khác trên trái đất thông qua tầng điện ly mà không cần phản xạ bề mặt
trái đất) và xây dựng các trạm tái lập, ngay cả nếu có thể làm được, chi phí
vẫn rất mắc và gia tăng chi phí bảo dưỡng.

b. Truyền hình số mặt đất :
Ở nước Anh, tín hiệu truyền hình số được phân phối bởi các đường truyền mặt đất
do PTO cung cấp và dịch vụ vệ tinh tư nhân.
Trong cả 2 trường hợp tín hiệu đa hợp thích ứng mức chuẩn PDH có tốc độ 34 hay
18
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
140Mbit và được truyền dẫn trong các mạch truyền thông thông thường. Các
đường truyền mặt đất thường sử dụng ống quang.
Ở nước Mỹ, phần quan trọng của tín hiệu DTT được phân phối bởi liên kết vô
tuyến. Loại thiết bị chuyên biệt sẽ cho phép truyền liên tục các tín hiệu tương tự và
số trên cùng “truyền song hành” trên kênh RF.
c. Dải tần:
Sự phân phối các đường truyền vô tuyến cố định ở trong khoảng 1 đến
57Ghz. Mục đích sử dụng và tính chất của các dải tần khác nhau được chỉ ra ở
đây:
+ 1-3Ghz dải phổ được dùng cho điện thoại di động và dịch vụ dữ liệu. Nó
có ưu điểm là đường truyền dài và quá trình truyền dẫn không bị ảnh hưởng
của thời tiết. Anten dùng trong những hệ thống dung lượng thấp thường có
kích thước nhỏ và giá thành hợp lý.
+ 3-10Ghz dải phổ này thích hợp cho đa kênh số có dung lượng trung bình
và cao hay các đường truyền tương tự, cung cấp dịch vụ có độ tin cậy cao
với các khoảng cách trên 70km. Các tín hiệu này không bị ảnh hưởng của
mưa dọc theo đường truyền, nhưng nhiễu lọan không khí có thể tạo ra
fading (sự thay đổi từ từ cường độ tín hiệu thu) và méo.
+ 10-22Ghz dải phổ này thích hợp cho các đường truyền tương tự và số có
dung lượng trung bình và cao, khi tăng tần số hoạt động tác động của mưa
trên đường truyền vô tuyến cũng tăng lên. Do đó, khả năng thu của đường
truyền hoạt động trong dải băng này bị ảnh hưởng bởi lượng mưa nhiều
hơn là sự nhiễu loạn không khí. Độ dài đường truyền chuẩn có thể từ 40km
đối với đường truyền lưu lượng thấp ở tần số 10Ghz cho đến 3 hay 4km

cho đường truyền dung lượng cao ở tần số 22Ghz, nhưng cả 2 đường truyền
trên là độc lập, tùy thuộc vào yêu cầu về mặt kinh tế.
+ 22-57Ghz Dải phổ này được sử dụng rộng rãi trong các khoảng cách
ngắn, đường truyền số đơn kênh có dung lượng thấp, trung bình, cao. Độ
dài của đường truyền có thể xác định dựa vào suy hao lượng mưa và suy
hao do môi khí quyển.
19
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hiện nay, nhiều dãy tần chỉ dành riêng cho đường truyền số. Mặc dù có sự
chỉ định dải tần trên 23Ghz là dành cho các đường truyền thoại tương tự, nhưng có
rất ít thiết bị phát hoạt động ở tần số này. Điều đó là do nhu cầu thấp và giá thành
phần cứng thích hợp các đặc tính kỹ thuật ở tần số cao này là rất mắc.
3.3.Hệ thống đường truyền vô tuyến :
a.Các thành phần của hệ thống:
Hệ thống chuẩn bao gồm các thành phần sau:
Trang thiết bị vô tuyến:
+ Máy phát và Máy thu.
+ Nhánh đồng trục và ống dẫn sóng.
+ Ống dẫn sóng hay cáp đồng trục và các phụ kiện giữa các thiết bị phát và
anten.
+ Khung thép nối giữa anten và tháp hay tòa nhà.
+ Thiết bị giám sát hoạt động.
+ Khối nguồn (pin mặt trời, máy phát điện chạy bằng dầu diesel, bộ sạc và pin)
Thiết bị phụ:
+ Hệ thống đỡ anten (tháp anten hay xây dựng giá đỡ treo trên tường hay mái).
+ Phòng đặt thiết bị vô tuyến.
+ Hệ thống điều hòa.
b.Cấu hình hệ thống:
Cấu hình được sử dụng nhiều nhất là các dạng đơn hướng, song hướng,
không sao lưu và sao lưu (bộ dự phòng nóng, đường dẫn song hành và N+1). Các

20
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
cấu hình thế hệ cũ chỉ được biết như là có bảo vệ và không được bảo vệ.Trong các
ứng dụng phát sóng, sự truyền dẫn có thể xem như theo 1 hướng và do đó việc
thiết lặp các đường truyền cho mục đích này là đơn hướng. Điều này sẽ giúp ta tiết
kiệm được giá thành thiết bị và phí đăng ký cho các kênh truyền. Tuy nhiên, nếu
chương trình được phát đi trên các đường truyền số, thông thường hoạt động theo
chuẩn song hướng, phần lớn thiết bị loại này có các khối phát và thu thống nhất
thành 1 khối; và việc điều khiển hệ thống và hiển thị có thể hoạt động sai nếu loại
bỏ chế độ đơn hướng.
c.Máy phát :
Hình 3.2.1 Sơ đồ khối máy phát theo nguyên tắc tạo phách
Máy phát tương tự:
Dải băng gốc tín hiệu hình truyền trong máy phát xấp xỉ khoảng 10Mhz,
trong khi tín hiệu PAL 625 dòng chỉ chiếm 5.5Mhz. Dải phổ còn lại dùng để
truyền tiếng hay tín hiệu dữ liệu dung lượng thấp trên các sóng mang phụ. Tổ chức
ITU-R đề nghị tần số sóng mang phụ là 7.02,7.5,8.065 và 8.59Mhz, nhưng phải
quan tâm đến xuyên điều chế chúng có thể tạo ra các sóng mang phụ trong khoảng
5.8 -10 Mhz. Tín hiệu hình vào được khuyếch đại và lọc loại bỏ các nhiễu và tông
màu sai, trước khi được cộng với sóng mang phụ.
21
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Tần số tín hiệu tổng hợp này điều biến bởi bộ dao động thế kiểm, trong
trường hợp điều chế trực tiếp tần số ngõ ra là 70Mhz trong hệ thống bộ tạo phách.
Sau quá trình điều chế tín hiệu sẽ được nâng tần số (bao gồm bộ dao động nội tạo
tần số cố định, bộ trộn, bộ lọc), mục đích dịch chuyển tần số tín hiệu sang trung
tần cao hơn. Tín hiệu này tiếp tục được nâng tần lần 2, bao gồm bộ dao động nội
tổng hợp lập trình được, và bộ trộn để dịch chuyển tín hiệu điều chế sang tần số
đầu ra. Ba thành phần tần số quan trọng nhất của ngõ ra bộ trộn:
Dao động nội .

Tần số trộn thấp. -IF
Tần số trộn cao. +IF
Trong trường hợp 2 lần biến đổi, tín hiệu trung tần nằm trong khỏang
800Mhz và 2 Ghz, bộ lọc thông dải (có độ rộng chuẩn 500Mhz) có thể chọn lựa
tần số trộn cao. Bộ trộn cân bằng cũng có thể dùng loại bỏ tần số dao động nội.
Tín hiệu sau khi lọc sẽ được cho qua bộ khuyếch đại băng rộng, trong trường hợp
này hoạt động bộ khuyếch đại hoạt động ở chế độ bão hòa.
Máy phát số:
Phần lớn ứng dụng trong máy phát tương tự cũng được dùng trong máy
phát số. Tiến trình xử lý hình đầu vào sẽ được thay thế bằng dữ liệu đầu vào và
các byte FEC (kiểm tra lỗi truyền), trước khi được đưa vào bộ điều chế số. Phần
lớn bộ điều chế số có kết cấu như chỉ ra ở hình 3.3.2
Đối với máy phát số, yếu tố cần thiết là các tầng điều chế tín hiệu, bao gồm
cả khối khuyếch đại công suất ngõ ra, chúng phải hoạt động tuyến tính; nêu không
tín hiệu ngõ ra sẽ bị méo và sinh ra các bit lỗi.
22
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Hình 3.3.2 Sơ đồ khối bộ điều chế số
d. Máy thu:
Hình 3.3.3 Sơ đồ khối máy thu theo nguyên tắc tạo phách
Các máy thu vi ba trong các trạm phát lại truyền thống thường dùng biến
đổi tần số 1 lần, nhưng với sự ra đời bộ dao động nội vi ba nhiễu thấp lập trình
được cho phép thiết kế các thiết bị có khả năng điều chỉnh trong phạm vi 500Mhz,
ngày nay hệ thống tạo phách biến đổi tần số 2 lần đã chiếm ưu thế.
Tín hiệu đi vào hệ thống thông qua bộ lọc thông dải, thường là 1
phần của nhánh rẽ RF. Tín hiệu sau đó được cho qua bộ khuyếch đại nhiễu thấp
23
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
(LNA) và 1 bộ lọc thông dải để loại bỏ nhiễu sinh ra tại LNA, tại bộ thu tần số
ảnh trước khi đi vào bộ trộn SHF với tần số dao động nội . Kết

quả là trung tần thứ nhất ở tần số
Trong máy thu tương tự tín hiệu sẽ được cắt ngọn để loại bỏ bất cứ điều chế
biên độ nào sản sinh bởi nhiễu và méo trong tầng IF và RF. Sau tầng giải điều chế,
tín hiệu tổng hợp (bao gồm hình ảnh và sóng mang phụ) sẽ được chia làm 2
đường. Đường thứ 1, được dành cho các tín hiệu hình ảnh, sẽ được cho qua lọc
thông thấp (cắt ra thành phần 5.5Mhz đối với hệ thống PAL 625 dòng) loại bỏ
nhiễu tần số cao và sóng mang con, tín hiệu sau đó được giải tiền nhấn và khuyếch
đại lên mức 1 . Đường thứ 2 dành cho việc giải điều chế các sóng mang con.
Trong máy thu số có nhiều kỹ thuật giải điều chế được sử dụng, sắp xếp
mạch vòng khóa pha để chuyển đổi tín hiệu trung tần sang dạng dữ liệu máy tính
và xử lý bằng phần mềm. Hầu hết các đầu thu số đều có bộ đáp ứng tần số và cân
bằng miền thời gian để giảm tác động của méo đa đường.
e. Thiết bị truyền dẫn:
Máy phát và máy thu được kết nối thông qua cáp đồng trục hay ống cứng,
ống dẫn sóng hình chữ nhật. Ngõ ra vô tuyến, thường được gọi là cổng anten,
thường bao gồm đầu nối đồng trục cho thiết bị tần số trên 3Ghz và lắp gờ dẫn sóng
cho tần số cao hơn. Cáp đồng trục hay ống dẫn sống hình elip được dùng kết nối
ngõ ra audio máy phát hay thu đến anten.
Ở tần số thấp hơn 3Ghz, thường sử dụng cable có lớp bông hay không khí
cách điện. Đường kính cáp nằm trong khoảng ¼ inch cho đến 1 5/8 inhc (6.35mm-
4,13 cm), suy hao chèn tỉ lệ nghịch với đường kính cáp. Cáp cách điện bằng không
khí có đường kính tương tự và độ suy hao ít hơn, nhưng loại cáp này cần thiết bị
điều áp (thiết bị tạo áp suất ổn định giữa lõi cáp và vỏ bọc).
24
Tìm hiểu hệ thống truyền dẫn viba số Nguyễn Thanh An
Ống dẫn sóng dạng elip thường được dùng ở tần số trên 3 Ghz. Điều đó là
do cáp có độ suy hao thấp và có thể uốn cong được để có thể linh hoạt sử dụng tại
các chỗ uốn cong khi lắp đặt feeder (cáp dẫn sóng RF). Các đầu nối ở cuối mỗi
phần chuyển đổi kết nối ống dẫn sóng cho phép gắn kết ống dẫn sóng hình chữ
nhật được dùng trong các nhánh rẽ hay dãy feeder đến anten. Kích thước khác

nhau của ống dẫn sóng tương ứng cho từng dải tần hoạt động khác nhau. Các chế
độ đặc biêt ‘over-mode’ thích hợp cho dải tần trên 10 Ghz, có ưu điểm là độ suy
hao thấp. Nếu cần độ suy thấp hơn, thì cần sử dụng ống dẫn sóng hình tròn, nhưng
ống dẫn sóng loại này khó lắp đặt khi đường truyền thẳng tuyệt đối. Ngoài ra việc
lắp đặt ống dẫn sóng này tại các cột anten cao hay các tháp truyền hình cũng rất
khó khăn do hệ thống khung thép và cáp gây trở ngại cho việc lắp đặt.
Các phụ kiện cho hệ thống feeder chuẩn bao gồm:
+ Đầu nối tại các điểm cuối.
+ Miếng đệm tại các lỗ thông cáp tại các vách tường để bảo đảm tính ngăn nắp
cũng như tác động của thời tiết vào phòng đặt máy.
+ Móc tiếp đất bảo đảm feeder và anten được tiếp đất tốt.
+ Các co nối cong dùng cho các ống cứng, cáp hay ống dẫn sóng có đường
kính lớn tại những điểm mà các loại cáp này không thể kết nối trực tiếp vào
thiết bị thu/ phát hay anten.
+ Máng treo và giá đỡ để bảo vệ feeder khi dẫn đi trong tòa nhà hay đưa ra
tháp phát sóng.
+ Trong quá trình lắp đặt, các dụng cụ cuối cáp hay đầu gá giữ cáp theo chiều
thẳng đứng, bộ tời kéo.
Thiết bị điều áp cần thiết cho các cáp cách điện bằng không khí và hệ thống dẫn
sóng bao gồm:
+ Bộ khử nước tự động và bơm tạo áp suất ổn định ở mức 1-5psi(0.070-
0.35kgf/cm2).
+ Ống góp(nếu có 2 hoặc nhiều hơn cáp).
25

×