Tìm hiểu sự phát triển của hệ thống thông tin di động vệ tinh

Chương I
Sự phát triển của hệ thống thông tin di động vệ
tinh
I. Sự phát triển của ngành viễn thông di động
Hệ thống thông tin di động được chia làm 2 loại chính là:Trên măt đất
và vệ tinh. Ơ cả hai loại hình này tính di động có được là do kết nối tần
số vô tuyến (RF) giữa chuyển tiếp và nối với mạng cố định và mỗi thuê
bao người dùng, cho đến gần đây cả hai hệ thống này vần còn phát triển
độc lập. Hệ thống di động mặt đất thích hợp nhất với môi trường ở
thành phố, trái lại hệ thống di động vệ tinh lại cung cấp các giải pháp
thông tin có hiệu quả cho các vùng sâu vùng xa như ngoài khơi, hành
lang hàng không hay những vùng heo hút. Đầu năm 1990 công nghệ
MSS đã phát triển vượt bậc đến mức mà các nhà lập kế hoạch hệ thống
đã bắt đầu định giá được những nguồn lợi và kỹ năng có được từ việc
hợp nhất hai công nghệ này từ đó dẫn đến sự khởi đầu của quá trình
từng bước hợp nhất của hai hệ thống vào cuối thập kỷ tiến tới hợp nhất
hoàn toàn trong tương lai gần.
I.1. Hệ thống mặt đất
người ta đã nhận ra tiềm năng thông tin di động ngay từ những buổi
đầu của vô tuyến vào cuối những năm 1800 vô tuyến di động sử dụng
sớm nhất là trong ngành hàng hải và cưu hộ. Trước và trong chiến tranh
thế giới lần thứ 2 hệ thống thông tin di động chỉ được giới hạn trong
lĩnh vực quân sự. Các đèn chân không và pin làm cho máy điện đài trở
nên đồ sộ hạn chế tác dụng của chúng trong chuyên môn đến những
năm 1950 sự tiến bộ về công nghệ đã cho gia đời các máy bộ đàm
FM/VHF ( điều tần bằng són cực ngắn ) mở rộng khả năng áp dụng của
hệ thống di động tới các phương tiện di động cá nhân sự lớn mạnh của
1
vô tuyến di động rất còn chậm chạp cho đến những năm 1970 do việc
mở rộng dịch vụ trong băng tần được phép là rất kho khăn. Nhìn chung
các dịch vụ thông tin di động vẫn còn khá đắt ngay cả khi cước phí của

các dịch vụ di động có giảm đáng kể thì nhân tố cản trở sự phát triển
của các dịch vụ này chính là sự khan hiếm phổ. Khái niệm vô tuyến tế
bào đã đưa ra một giải pháp cung cấp cho một số lượng lớn các thuê
bao ở những vùng phổ bị hạn chế được đề xuất tại phòng thí nghiệm
Bell vào những năm 1940 phải đến những năm 1980 mới có công nghệ
thưc hiện khái niệm này. Năm 1946 máy điện đài di động AT.T đã
được phép tiếp cận mạng thông tin di động của Mỹ. Dịch vụ này có tên
là dịch vụ điện thoại di động gọi tắt là MTS hoạt động ở dải tần số
35-150 MHz đây là hệ thống hướng dẫn điều khiển bằng tay người gọi
tự chọn kênh nối và yêu cầu người phục vụ kết nối.
Năm 1964 một hệ thống MTS cải tiến hoạt động song công tự động
quay số và chuyển mạch đã ra đời. Ban đầu hệ thống này hoạt động hạn
chế trên 11 kênh ở băng tần 152-158 MHz do nhu cầu ngày càng tăng
năm 1969 dung lượng của hệ thống đã dạt tới 12 kênh trên băng tần
454-459 MHz mỗi vùng dịch vụ đều cố một trạm thu phát sóng riêng và
chỉ dùng một kênh duy nhất do đó không thể thoả mãn nhu cầu, mỗi
vùng phủ sóng chỉ có khoảng 550 thuê bao hạn chế khác của dịch vụi
này là máy thu phát đồ sộ cần có loại pin dung lượng lớn việc giới thiệu
vô tuyến tế bào chính là một bước đột phá lớn được mong đợi để giải
quyết sự hạn chế của phổ hệ thống tế bào đầu tiên được biết đến như hệ
thống điện thoại di động tiên tiến do hai tập đoàn AT&T và Motorola
Inc đưa ra tại Mỹ. Một hệ thống tương tự cũng được thiết kế để hoạt
động ở băng tần 800 MHz với công suất 666 cặp kênh tuy nhiên hệ
thống tế bào đầu tiên lại được áp dụng ở Nhật Bản vào năm 1979, tiếp
đó vào năm 1981 hệ thống điện thoại di động NMT được giới thiệu ở
Đan Mạch, Phần Lan, Na Uy và Thuỵ Điển, hệ thống (TACS) ở Anh và
2
(AMPS) ở Mỹ được ứng dụng vào năm 1983. Các loại hệ thống khác
cũng được phát triển và giới thiệu ở một số nước khác. Những nước
phát triển nhanh chóng trong các lĩnh vực như vô tuyến, VLSI hay công

nghệ máy tính đã làm giảm mạnh chi phí thông qua quy mô của các nền
kinh tế cũng như sự gia tăng của hệ thống thông tin tư nhân. hàng loạt
máy điện thoại tế bào các hệ thống cũng như dịch vụ viễn thông khác
được đưa vào sử dụng. Tỷ lệ tăng trưởng này còn được đánh giá qua
một bảng dự toán cho thấy tại Anh 60% dân số sẽ sử dụng điện thoại di
động vào cuối năm 2000. Sự thành công về mặt thương mại của mạng
điện thoại tế bào cũng để lại hậu quả là sự gia đời của rất nhiều hệ
thống không tương thích với nhau dẫn đến việc các thuê bao không thể
sử dụng điện thoại của mình ngoài vùng đăng ký, các nỗ lực được tập
chung giải quyết vấn đề này đã dẫn đến sự ra đời của hệ thống kỹ thuật
số thế hệ thứ 2 tiêu biểu là hệ thống GSM ở Châu Âu có khả năng
chuyển vùng giữa các nước. Mặc dù hệ thống tế bào đã cho hiệu quả
phổ cao nhưng dung lượng thấp vẫn là vấn đề bức xúc và những nỗ lực
để nâng cao dung lượng vẫn đang được tiếp tục. Tại Mỹ dựa vào các
sóng mang của hệ thông AMPS đã giảm từ 300 KHz xuông còn 10khz.
Cách thứ hai là việc đưa ra kỹ thuật nén âm kỹ thuật số dùng với
TDMA nhằm tăng dung lượng lên một bậc điều chế trải phổ với
CDMA là một cách khác nữa những người đề xuất phương pháp này
công bố rằng dung lượng của CDMA bằng 10- 20 lần so với AMPS.
Các hệ thống thông tin cá nhân gần đây dựa trên công nghệ GSM và
công nghệ trải phổ được gọi là IS-136 hay D-AMPS. Hệ thống tế bào
thế hệ thứ 3 dựa trên những tiêu chuẩn chung đang được giới thiệu ở
một số nước Châu Âu và một số nước khác nhằm tạo ra tính đồng nhất
trong thông tin di động thế giới, từ đó mang lại lợi nhuận cho nhà khai
thác, sản xuất cũng như người sử dụng. Người ta cũng hy vọng rằng hệ
thống thông tin vệ tinh cũng trở thành một thành phần của hệ thống
3
rộng khắp này. Hệ thống này sẽ cung cấp các dịch vụ băng tần với tính
lưu động lớn hơn.
I.1.2 Hệ thống thông tin vệ tinh :

Những thí nghiệm đầu tiên về thông tin di động được cơ quan hàng
không và không gian quốc gia Mỹ (Na Sa) chỉ đạo thực hiện. Một số dự
án MSS trước đó đã không bao giờ được thực hiện do tính rủi ro về kỹ
thuật cũng như tài chính. Tổ chức hàng hải quốc tế đã nhận ra tiềm
năng cung cấp hệ thống thông tin có độ tin cậy cao cho các tầu thuyền
của hệ thống vệ tinh. Hệ thống thông tin đang được thịnh hành lúc đó
sử dụng băng tần cao HF (sóng ngắn) cho thấy độ tin cậy thấp của
chúng khi gặp thời tiết xấu mất nhiều thời gian để liên lạc từ ngoài khơi
vào đất liền. Tầu thuyền ở ngoài khơi xa thường biến mất mà không hề
có dấu vết. Liên lạc bằng sóng vô tuyến qua vệ tinh cho độ tin cậy cao
trong mọi điều kiện thời tiết biết được điểm mạnh này của phương tiện
thông tin vệ tinh IMO đã thành lập một tổ chức có tên là cơ quan vệ
tinh hàng hải quốc tế (Inmasat ). Cơ quan này được thành lập năm 1979
và từ năm 1982 các vệ tinh được đặt tại một số trạm đã hoạt động để
thực hiện các dịch vụ thông tin sự thành công của các loại hình dịch vụ
trên biển đã dẫn đến sự ra đời của các loại hình tương tự trên đất liền và
trên không trung làm tăng sự phát triển của hệ thống MSS những năm
90 hệ thông thông tin khu vực được giới thiệu như hệ thống OmniTracs
và EutelTracs ở Mỹ và châu Âu, đặc biệt là hệ thống AMSC ở Mỹ và
Canada, Optus ở Uc và một số hệ thống khác ở Nhật. Các nghiên cứu
về các quỹ đạo không địa tĩnh (GEOs) được thực hiện lần đầu tiên vào
những năm 60 đó là vào những thời điểm rất khó khăn để có thể phóng
vệ tinh lên (GEO) vì thế các quỹ đạo thấp hơn được xem là hợp lý kế
đó GEO (quỹ đạo địa tĩnh) đã trở thành sự lựa chọn số 1 bởi những ưu
thế ngày càng tăng. Non-GEOs vẫn còn được dùng trong 1 số ứng dụng
riêng biệt như đo lường từ xa, do thám quân sự hay trắc địa. Ngành
4
quốc phòng cũng quan tâm nhiều đến các ứng dụng của hệ thống vệ
tinh quỹ đạo thấp đến cuối những năm 80 một nhóm nghiên cứu thuộc
một trường đại học ở Anh đã nghiên cứu khả năng triển khai nhóm vệ

tinh quỹ đạo tầm thấp cho hệ thống thông tin di động và đã đưa ra kết
luận rằng những hệ thống này hoàn toàn có tính khả thi so với hệ thống
vệ tinh địa tĩnh và điều này có thể thực hiện chỉ trong 1 thập kỷ, chỉ
một năm sau Motorola đã công bố dự án hệ thống vệ tinh quỹ đạo thấp
(LEO) cung cấp dịch vụ truyền âm thanh qua máy điện thoại cầm tay
điều này đã khởi nguồn cho một loạt các hoạt động gây chấn động
trong ngành thông tin vệ tinh và trong vòng 3 năm sau hàng loạt các
công ty và tổ chức đã công bố những dự án tương tự hầu hết đều tập
trung vào việc sử dụng nhóm vệ tinh không GEOs. Đang chú ý hơn cả
trong các dự án này là hệ thống MEO của Inmasat nhưng do một công
ty tư nhân có tên là ICO Global systems limied thực hiện và hệ thống
LEO nổi tiêng vói thương hiệu Globalstas giữa những năm 90 các dự án
điện thoại vệ tinh cầm tay sử dụng GEOs đã được công bố. Những dự
án này có kế hoạch triển khai hàng trăm trạm thu phát với những máy
phát có công suất lớn nhằm bù lại độ cao tương đối lớn của GEO có
một điều thú vị rằng chỉ vài năm trước hệ thống địa tĩnh này đã bị từ
bỏ. Tiếp đó là một loạt các hệ thống thông tin cá nhân (PCSs) dùng
mạng cố định với các sản phẩm FSS đã lấn áp hầu hết mạng thuê bao
của MSS. Hầu hết các hệ thống FSS đều hoạt động ở băng tần 20-
30Ghz và ở nhiều quỹ đạo. Phần lớn các nhà thiết kế của các hệ thống
vệ tinh này đều quan tâm đến lợi ích thu được từ sự hợp nhất 2 hệ
thống vệ tinh và hệ thống mặt đất và việc kết nối này sẽ mở rộng hơn
nữa hệ thống mạng các tổ chức quốc tế đề ra các tiêu chuẩn và các khái
niệm cho các hệ thống mặt đất thế hệ thứ 3 bắt đầu xem xét vai trò của
các hệ thống vệ tinh trong các hệ thống tương lai. Người ta cũng hiểu
rằng hệ thống tế bào vẫn được tập trung nhiều ở những vùng đông dân
5
cư do đó những hệ thống tương lai này sẽ kết hợp các giao diện để tạo
nên khả năng hoạt động rộng khắp của cả 2 hệ thống vệ tinh và mặt đất.
Bên cạnh đó vào những năm 90 công nghệ dẫn đường vệ tinh cho cá

nhân và di động vẫn lớn mạnh không ngừng giá của các thiết bị dùng
công nghệ GPS giảm xuống thấp tới mức hầu hết mọi ngươi đều sử
dụng được một số ứng dụng khác kết kợp khả năng dẫn đường và liên
lạc cũng được phát triển các hệ thống GEO. MSS đã đưa dẫn đường
vào như 1 dịch vụ giá trị gia tăng. Tiến bộ nổi bật là việc giới thiệu
một mạng vệ tinh có thể truyền trực tiếp tới các thuê bao cá nhân người
ta hy vọng rằng hệ thống này sẽ trở lên phổ biến vào đầu thập kỷ này.
Gần đây nhờ vào sự phát triển của ngành quảng cáo công nghệ đã thâm
nhập vào đời sống cộng đồng trong lĩnh vực thông tin và toàn cầu hoá
nền kinh tế.
I.1.3 Cấu trúc hệ thống thông tin vệ tinh
Các thành phần chính của thông tin vệ tinh di động được trình bầy ở
(Hình I.3) hệ thống này cung cấp dịch vụ cho các thuê bao ở các vùng
phủ sóng được xác định trước các thuê bao này liên lạc với các thuê bao
di động hoặc thuê bao cố định thông qua một trong những vệ tinh có
thể nhìn thấy được. Các thuê bao thuộc mạng cố định liên lạc qua các
trạm cố định được gọi là các tổng đài cửa ngõ có thể tải được rất nhiều
kênh liên lạc các máy di đông có thể đặt trên các phương tiện như tầu
thuyền, máy bay, xe tải hoặc có thể mang theo bên người.
Tuỳ từng vùng phủ sóng và ứng dụng phần không gian gồm 1 hay
nhiều vệ tinh. Đo lường từ xa và các tram điều khiển ở mặt đất dùng để
theo dõi và điều khiển vệ tinh tạo thành một phần của phần không gian
để đơn giản hoá các đầu cuối di động người ta đã chuyển mọi tính
phức tạp sang phần không gian, do đó các vệ tinh sẽ lớn và phức tạp
hơn một vệ tinh địa tĩnh 3-4kw với 5-10 vùng phủ là loại đặc trưng ở
thế hệ thứ 2 và ở thế hệ thứ 3 là 5kw với 100-200 vùng phủ sóng nhưng
6
khó khăn chính trong việc cung cấp hệ thống thông tin di động vệ tinh
là do môi trường truyền sóng và kích thước máy di động nhỏ.
7

SCC
NCC
BMC
MSC
VLR VLRHLRHLR
Mạng di
động mặt đất
Mạng cố
định mặt đất
Hình I.3 Các thành phần chính của một hệ thống thông tin vệ
tinh di động hiện đại
f
1
f
1
Vùng
phục vụ
Tần số tái
sử dụng
Tín hiệu
Đường
phục vụ
Thông tin kết nối
Kết nối với Anten
Vệ tinh
chuyển tiếp
Như ta đã đề cập ở trên hệ thống vệ tinh thế hệ 1 và 2 đã cung xấp
các dịch vụ có liên quan đến các máy di động tương đối lớn. Thế hệ thứ
3 còn có tên là “hệ thống siêu địa tĩnh” cung cấp các dịch vụ thoại hoặc
đa phương tiện tới các máy cầm tay hay máy để bàn. Trạm điều khiển

mạng (WCS) quản lí lưu lượng phát quảng bá thông tin mạng, quản lí
thiết lập cuộc gọi và các tài nguyên vô tuyến khi thu được yêu cầu gọi
WCS tìm và gán kênh từ tập kênh của nó khi hết cuộc gọi thì trả lại
kênh. Bộ ghi đơn vị thường trú (HLR) và bộ ghi đơn vị tạm trú (VLR)
quản lí sự di chuyển của thuê bao trong tầm điều khiển mạng (NCC)
quản lí mạng còn trong tầm điều khiển vệ tinh (SCC) quản lí và điều
khiển vệ tinh .
Trung tân quản lí kinh doanh có trách nhiệm tính cước và chức
năng kinh doanh khác. Cấu trúc của các hệ thống vệ tinh không địa tĩnh
phức tạp hơn do sư di chuyển của các vệ tinh có liên quan đến người
dùng vì thế một cuộc gọi có thể được liên kết bằng rất nhiều đường và
vệ tinh phụ thuộc vào vệ tinh và vùng phủ sóng, sự định tuyến lại vùng
được gọi như một sự chuyển giao có liên quan đặc biệt tới các dịch vụ
tương tác sự định tuyến của cuộc gọi trong mạng có thể có được bằng
một số biện pháp kỹ thuật. Cuộc gọi có thể định tuyến thông qua các
liên kết liên vê tinh hoặc qua một hoặc nhiều lần thu phát của các liên
kết vệ tinh mặt đất. Hình I.4a và I.4b chỉ ra cấu trúc của hệ thống vệ
tinh không địa tĩnh triển khai các thu phát vệ tinh mặt đất và kết nối liên
vệ tinh hệ thống Inidum triển khai kết nối liên vệ tinh trong khi hệ
thống ICO dùng định tuyến mặt đất. Đối với hệ thống lưu trữ rồi mới
truyền sự phủ sóng liên tục xẩy ra là chấp nhận được. Một thông điệp
8
được lưu tại trạm mặt đât hoặc các bộ đệm vệ tinh và được gửi đi khi
điểm đến được nhìn thấy.
Hình I.5a và I.5b biểu diễn các thành phần chính của hệ thống lưu
rồi phát với các bộ đệm trên mặt đất kết cấu của hệ thống vệ tinh bị ảnh
9
Constellation
Vệ tinh
thứ N

Trạm cố định
Định tuyến mặt đất
a)
b)
Constellation
Dữ liệu cơ sở từ xa
Liên kết giữa
các vệ tinh
Vệ tinh
thứ N
Hình I.4
hưởng bởi các yêu cầu dịch vụ và một số các vấn đề kỹ thuật có liên
quan một số được tóm tắt như sau
+ Quỹ đạo
Quỹ đạo được phân loại theo độ cao độ nghiêng độ lệch tâm độ
cao quyết định diện tích phủ sóng của vệ tinh, vệ tinh ở độ cao hơn thì
bao chùm một diện tích rộng hơn. Độ nghiêng ảnh hưởng đến phạm vi
bao phủ lớn nhất, nhỏ nhất trên mặt đất là hai đầu cực của độ nghiêng
quỹ đạo là xích đạo có độ nghiêng là 0 và một cực quỹ đạo có độ
nghiêng 90 một quỹ đạo xích đạo.
10
t= 0
Cơ quan
Tin nhắn ‘M’
Vệ tinh
t= t
1
t= t
2
Lưu giữ Lưu giữ Lưu giữ

Tin nhắn ‘M’
Trạm cố
định
a)
Constellation
Lưu giữ
Vùng cố định A Sở chỉ huy
Vùng
cố
định
N
Vệ tinh tầm
thấp
Vệ tinh
từ xa
b)
Hình I.5
Trái đất thấp sẽ bao phủ một vòng quanh xích đạo trong khi quỹ đạo
cực sẽ bao phủ một vòng quanh cực trực giao với xích đạo, vì thế bao
chùm toàn bộ trái đất do sự quay của trái đất từ đông sang tây độ lệch
tâm của quỹ đạo xác định hình dáng của quỹ đạo các vệ tich trong quỹ
đạo tròn cung cấp một vùng phủ chính xác của toàn cầu, trong khi các vệ
tinh trong quỹ đạo hình elip xu hướng bao trùm mọt số vùng cụ thể bằng
cách dừng lai trong một thời gian dài hơn. Ví dụ của chùm quỹ đạo thấp
là hệ thống Iridum và hệ thống Global Star, hệ thống ICO biểu diễn hệ
thống quỹ đạo nghiêng trái đất trung bình, hệ thống Inmasat sử dụng
GEO, hệ thống Ellipso sử dụng kết hợp của quỹ đạo tròn và quỹ đạo
hình elip ở độ cao hơn và trung bình bao phủ bởi quỹ đạo elip đồng bộ
với mặt trời và khu vực xích đạo bởi quỹ đạo hình tròn.
+ Thông lượng

Thông lượng của hệ thống là số đo của dung lượng của hệ thống tất
cả MSS ngày nay sử dụng truyền dẫn kỹ thuật số do đó tốc độ truyền
dữ liệu là một thách thức chung của sự phân loại.
+ Trễ cho phép
Trễ được cho phép bởi một phụ thuộc ứng dụng hệ thống trễ tổng
thể = 400ms giây nhiễu loạn cho một cuộc đàm thoại, nhưng trễ vài
phút, vài giờ là chấp nhận được trong việc gửi e-mail thời gian trễ cho
phép ảnh hưởng đến vài đặc tính của hệ thống vệ tinh di động.
Hệ thống thời gian không thực sử dụng chuyển mạch gói trong đó
các gói và bản tin được lưu tại các bộ đệm của các nút trung gian của
đường liên kết và được truyền đi khi có điều kiện thích hợp Inmasat-c
và Eutltracs hệ thống địa tĩnh sử dụng cấu trúc như thế. Hệ thống
ORBCOM là loại hệ thống LBO (quỹ đạo thấp) lưu rồi truyền
11
- Đối với hệ thống địa tĩnh thời gian thực bỏ qua tắc nghẽn liên kết RF
do che chắn tầm nhìn của vệ tinh không bị gián đoạn khi người dùng
hoạt đọng trong phạm vi phủ sóng của nó biên giới của các vùng phủ là
mờ nhạt, kéo dài hàng chục km điều đó dẫn đến sự giảm dần chất lượng
tín hiệu đối với các phương tiện di chuyển chậm. Vì thế những phương
tiện dịch chuyển chậm không cần chuyển tín hiệu cuộc gọi cho một
chùm tia khác kế cận khi người dùng tiêu tốn một khoảng thời gian
đáng kể tại khu vực mờ nhạt này nơi mà tín hiệu giảm cấp dần dần. Tuy
nhiên sự chuyển giao là cần thiết đối với các phương tiện di chuyển
nhanh như máy bay chẳng hạn trong hệ thống vệ tinh không địa tĩnh
tầm nhìn biến đổi theo các vùng phủ động vì thế người dùng có vẻ sử
dụng nhiều chùm tia khác nhau trong một cuôc gọi tạo lên sự chuyển
giao cần thiết trong mạng
+ Tính kết nối
Mạng phải có khả năng định vị một di động bị gọi và đinh tuyến
các tín hiệu giữa các bên hiệu quả nhất có thể và duy trì cuộc gọi trong

hệ thống GSM mỗi máy di động được đăng ký một cơ sở dữ liệu gọi là
đăng ký định vị thường trú (HLR). Nếu máy di chuyển ra ngoài lãnh
thổ đăng ký thường trú tự bản thân máy đăng ký với bộ ghi định vị tạm
trú (VLR), VLR thông báo vị trí của máy khách tới HLR vì thế làm ổn
định trạng thái định vị của máy bất cứ khi nào một cuộc gọi được gửi
đến máy. Trung tâm chuyển mạch di động sẽ kiểm tra HLR của máy để
định vị máy và thiết lập cuộc gọi thông qua một tuyến thích hợp (hình
1.4a) chỉ ra sơ đồ định tuyến trong hệ thống không điạ tĩnh cùng với
các chặng vệ tinh mặt đất trong khi hình 1.4b trình bầy tuyến kết nối
liên vệ tinh.
+ Môi trường vật lí
Trong hệ thống vệ tinh dịch chuyển môi trường vật lí xung quanh một
di chuyển cuối sử dụng ảnh hưởng quyết định môi trường có 3 tác động.
12
- Nó làm nhiễu tính ổn định của sóng vô tuyến tạo ra ranh giới
trong một quá trình, giới hạn kích cỡ vật lí của điểm chốt.
- Từ điểm nhìn đối với sóng vô tuyến môi trường biển và hàng không
tốt hơn đất liền nơi các mức độ tăng và giao động đa tuyến đặc biệt cao
hơn, điều kiện truyền sóng vô tuyến giảm đáng kể khi môi trường thay
đổi từ các xa lộ đến thành phố và dần dần xấu đi khi kích cỡ của an ten
giảm, các bước và loại hình dịch vụ trực tiếp liên quan đến đặc tính
tăng giảm âm gián đoạn mạch có thể làm ngắt liên kết vô tuyến gây lên
sự không liên tục của các dịch vụ thời gian thực, trong khi đa tuyến ảnh
hưởng sự điều biến và mã sơ đồ, cung cấp liên kết bề cao hơn như các
sự suy yếu như tăng yêu cầu đối với nguồn vệ tinh Dippler Effect được
giới thiệu bởi sự di động liên quan giữa vệ tinh và di động đó tuy nhiên
là dạng suy yếu khác và trong phương diện đó, Kết nối đầu cuối hàng
không biểu lộ sự sấu đi
+ Không gian vật lí sẵn có trong di động giới hạn trọng lượng và kích
thước của an ten và máy thu phát vô tuyến. Thiết bị đầu cuối liên lạc

trên tầu có thể to hơn một thiết bị dùng cho máy bay, thiết bị đầu cuối
trên ô tô có thể nhỏ hơn hai loại trên, trong khi thiết bị đầu cuối cầm tay
phải nhơ tương đối đẻ bỏ vào túi hoặc ví người dùng. Nhu cầu về sức
mạnh tầu vũ trụ và tăng tính nhậy cảm khích cỡ thiết bị đầu cuối giảm
xuống và các bước băng lên. Di động cá nhân cung cấp ứng dụng văn
phòng chất lượng cao qua mạng Inmarsat. Điện thoại Inmarsat nhỏ nhẹ
và có cơ cấu giao tiếp vệ tinh di động hiệu quả nặng khoảng 2kg tương
đương với kích cỡ của máy.
Một phần dữ liệu dễ dàng Capsat Messenger cũng cung cấp âm
thanh trung thực và các dịch vụ Fax nó dễ dàng được di chuyển tới
vùng được coi là xa xôi nhất dễ dàng cài đặt và sử dụng.
+ Truy cập vệ tinh
13
Trong môi trường MSS hàng ngàn người chia sẻ nguồn vệ tinh và
vì thế truy cập vệ tinh có hiệu quả là rất quan trọng phân quyền (DA),
nhất kênh (SCPC) tần số hoặc sự phối hợp TDMA nơi mà nhóm trực
kênh được chia sẻ bởi tất cả người dùng trong mỗi cuộc gọi hoặc gói cơ
bản đưa ra một giải pháp hiệu quả cho liên lạc mạch hoặc kiểu gói .
Trực kênh có thể được điều chỉnh bởi cả trung tâm hoặc thiết kế phân
phối trong một trung tâm thiết kế, một trực kênh được điều tiết trung
tâm, trong khi ở thiết kế phân phối kênh phân phối được ổn định cho
mỗi trạm tham gia cố định tự vận hành.
Kiểu CDMA đưa ra một sự tiến bộ trong lĩnh vực giao thoa và đa
tuyến giảm dần chuyển nhịp nhàng và một số hệ thống hiện đại hỗ trợ
CDMA. Truyền dữ liệu có xu hướng biểu lộ nhiều đặc tính xếp thành
hàng từ chùm vô tuyến đến các dòng liên tục, do đó biểu đồ truy cập
được kết hợp đặc biệt với đặc tính truyền tải truy cập thông thường
được sử dụng cho giao tiếp dữ liệu.
Trong những năm gần đây cùng với sự ra tăng của các ứng dụng dữ
liệu, một sơ đồ được biết đến nhưng không đồng nhất kiểu truyền tải

ATM điều đó cho phép sự kết hợp linh hoạt của rất nhiều kiểu dữ liệu ở
các mức liên kết đã được giới thiệu khi ATM lần đầu tiên được đệ trình
cho hệ thống cố định nỗ lực lớn đã được mở ra trong việc áp dụng sơ
đồ cho truy cập không dây bao gồm cả hệ thống vệ tinh.
Giao thức Intermet (IP) hoạt động ở mức ứng dụng này được sử
dụng rộng nhiều hệ thống băng thông rộng tương lai có xu hướng sử
dụng IP thay ATM để kết hợp với TDMA hoặc CDMA như một cơ cấu
vận chuyển.
+ Các đặc tính liên kết vô tuyến
Kỹ thuật làm tăng độ tin cậy liên kết vô tuyến bao gồm sử dụng mã
sửa lỗi tiên tiến giảm tạp âm (nhiễu ) tích hợp trong hệ thống thiết kế
lưu trữ và các công nghệ hiện đại hỗ trợ giao tiếp trong trường hợp
14
giảm âm và thích nghi nguồn hoặc điều khiển tỷ lệ mã. Xem xét liên kết
vô tuyến cũng bao gồm sự lựa chọn giải tần phù hợp và điều chỉnh giao
thoa. Sự lựa chọn dải tần được điều chỉnh bởi các điều khiển vô tuyến
thuộc ITU kết hợp với ngành kỹ thuật ứng dụng công nghệ và các lý do
tài chính. Hiện nay hầu hết hệ thống MSS hoạt động trong băng tần
L(~1.5GHz) và S(2GHz) và một số ở tần Ku Tần Lvà S phù hợp với
giao tiếp di động bởi vì liên quan tới các đặc tính truyền giảm dần và
yếu tố công nghệ trong tương lai có vẻ rằng dải tần lớn hơn sẽ vì quá
hẹp đối với dải tần từ 1-2 GHz được kết nối cần thiết cho một băng
thông rộng hơn hỗ trợ cho Thoughplit.
Vì nhu cầu lớn đối với tầm quan trọng MSS , quản lý giao thoa là
một vấn đề quan tâm lớn đối với trong việc lập kế hoạch và vận hành
các hệ thống vệ tinh di động. Một cấp độ thông thường của giao thoa
được tính toán trong thiết kế liên quan để đảm bảo tái sử dụng .Hệ
thống tần số nối ngọại các kỹ thuật sử dụng để tối đa hoá sử dụng lại
tần số bao gồm cả sự dàn trải của các chùm tia sự lựa chọn đơn điệu
mạch chương trình mã hoá và lập tần số linh hoạt.

I.1.4 Các kế hoạch kinh doanh
Một yếu tố của các dự án vệ tinh di động hiện đại là một kế hoạch kinh
doanh khả thi và đáng tin cậy. Cùng với sự phân tích thị trường kỹ
lưỡng, chiến lược đầu tư hoàn vốn để tăng tài chính và thu nhập. Trong
những năm gần đây chúng ta đã giám sát nhu cầu thị trường hơn là ảnh
hưởng của các sản phẩm hệ thống vệ tinh di động và thiết kế hệ thống.
Gần đây các nhà cung cấp triển vọng xu hướng chỉ thực hiện nghiên
cứu thị trường mở rộng để lựa chọn các loại hình dịch vụ và mong đợi
của người dùng ở khía cạnh chấp nhận trễ đường truyền, giảm tín
hiệu.... Thiết kế thi công được phát triển do nhận thức sâu sắc các yêu
cầu từ trước thị trường và sở thích của người dùng.
15
I.1.5 Những quan tâm điều chỉnh
Một trong các linh hoạt động đầu tiên khi triển khai một dự án là
cấp phép hoạt động và tần số rõ ràng từ phía nhà quản lý của các khu
vực dịch vụ có thể bao gồm một nhóm. Thủ tục này có thể đòi hỏi
khoảng thời gian đáng kể vì rất nhiều lý do như hệ thống hành chính,
chính sách điều tiết, các sự kiện chính trị. Các quan tâm khác bao gồm
việc chuẩn bị các hiệp định đầy tranh cãi với các nhà hoạt động khác.
Những điều đó và hàng loạt các chủ đề liên quan khác.
I.1.6 Những quan tâm
Những quan tâm hoạt động Vận hành và bảo dưỡng hệ thống MSS
khó khăn bao gồm các hoạt động phức tạp, như phóng và duy trì vệ
tinh, quản lý mạng, chạy thử thiết bị đầu cuối mới kiểm tra liên tục
kênh kinh doanh và kế hoạch dài hạn. Mức độ nỗ lực khi quy mô của
mạng lớn hơn.
Bước đầu của một hệ thống là quan trọng vì một sự cần thiết cài đặt
các hoạt động, kỹ thuật chạy thử, quan hệ khách hàng. Trong khi duy trì
dòng tài chính và tạo ra lợi nhuận. Thế hệ đầu tiên của hệ thống phi
mặt đất là để thống nhất về rủi ro do tài chính vì thị trường không ổn

định .Sự giới thiệu thiết kế hệ thống chưa được thử nghiệm, thiếu kinh
nghiệm vận hành và sức ép để giới thiệu các dịch vụ trong giới hạn
nghiêm ngặt.
Sự triển khai một chùm vệ tinh mới tốn nhiều thời gian vì nó bao
gồm một loạt các đợt phóng trong nhiều tháng hơn thể nữa các vệ tinh
thường bao gồm một số công nghệ mới giúp cho hệ thống đáng tin cậy
hơn với những thất bại trước đó. Hệ thống Iridum gồm 66 vệ tinh được
triển khai trong vòng 12 tháng trong đó 10% vệ tinh thất bại do các vấn
đề kỹ thuật Globalstar mất 25% trong chùm vệ tinh của nó trong một
lần phóng đơn lẻ thất bại và ICO lo ngại sự thất bại sớm do sự thất bại
đầu tiên khi phóng. Chùm vệ tinh yêu cầu giám sát thường xuyên các
16
vệ tinh biểu diễn có vận động quỹ đạo và các thay đổi hình thể tầu vũ
trụ thay thế những vệ tinh già và hết chức năng, nâng cấp phần mềm
onboand.... LEOs triển khai số vệ tinh nhiều nhất và tuổi của chúng lại
ít nhất. Các đo lường để cung cấp dịch vụ trong tình huống có thể xẩy
ra lỗi vệ tinh bao gồm cả sự triển khai trong quỹ đạo và dự phòng trái
đất. Và đặc điểm chống lỗi không tương thích trong thiết kế mạng. Nếu
một khu vực có nhiều vệ tinh cung cấp nhiều vùng có thể giao tiếp từ
vệ tinh tới vệ tinh khác. Trong trường hợp một trong số đó lỗi vì thế
cung cấp dư.
Hệ thống vệ tinh không tiếp đất có tính kháng lỗi cố hữu nhờ thiết
kế bổ xung và các dấu vết động lực. Hậu quả của một vệ tinh hỏng như
thế là khoảng cách bao phủ truyền xung quanh vành đai bao phủ vệ
tinh. Khoảng cách có thể lấp đầy bằng các điều chỉnh lại vị trí của vệ
tinh và sau đó đưa vào một phần thay thế trong quỹ đạo.
Quản trị mạng bao gồm giám sát tình trạng vệ tinh truyền RF và
dòng vận chuyển qua mạng duy trì chất lượng dịch vụ phân tích xu
hướng vận động chậy thử thiết bị đầu cuối .... Các trung tâm điều khiển
vệ tinh quan sát các tín hiệu từ xa liên tục và hành động chúng khi cần

thiết. Những hoạt động điển hình để duy trì quỹ đạo vệ tinh cấu hình
lại trong tải trong trường hợp lỗi hệ thống phụ hoặc đáp lại yêu cầu hoạt
động.... Hệ thống hoạt độngg rất nhậy cảm với một số vấn đề RF liên
quan như giao thoa hệ thống nội ngoại mất đường truyền cổng giao
tiếp..... truyền vệ tinh với phương pháp được giám sát để duy trì tính
liên tục RF của mạng và trợ giúp cho các nhiệm vụ khác có liên quan
trong tuyến.
+ Điều hành mạng phải đảm bảo rằng khách hàng thoả mãn với chất
lượng dịch vụ điều thường được xem như một mức dịch vụ và lẫn bit
tín hiệu thên vào những vấn đề có liên quan đến chậy thử, sổ sách, hậu
mãi. đôi khi lỗi của hệ thống phụ tới hạn như hệ thống quản trị tần số
17
mạng, biểu thị chính nó gián tiếp như một sự mất trong liên lạc mạng vì
thế việc quan sát dòng thông tin qua mạng là cần thiết, dự đoán được sử
dụng trong kế hoạch phát triển theo các lí thuyết giả định và giả thuyết
và có thể được sàng lọc trong quá trình hoạt động theo hướng dữ liệu
thực.
+ ITU đã nhận thấy giao tiếp di động cá nhân theo yêu cầu tiềm năng to
lớn và các yêu cầu kỹ thuật duy nhất GMPCS là phạm vi cố định của
MSS nhằm hỗ trợ giao tiếp cá nhân đến các cá nhân bằng các máy cầm
tay giống như điện thoại nhỏ hoặc máy cầm tay GMPCS có thể được
phân loại bằng rất nhiều cách như quỹ đạo và dịch vụ. Các hệ thống vệ
tinh lớn LEO triển khai các vệ tinh lớn phức tạp và mạnh trong LEOs
hoặc MEOs có khả năng đáp ứng giao tiếp thời gian thực như giọng
nói, Fax đến các phương tiện giao tiếp cầm tay. Hệ thống vệ tinh nhỏ
thực hiện các bước đơn giản hơn và giá rẻ hơn hoạt động trong phạm vi
thấp hơn của quỹ đạo và được thiết kế để cung cấp dịch vụ nhắn tin
thời gian thực và phi thời gian thực có bít thấp như các báo cáo và nhắn
tin tới các thiết bị đầu cuối bỏ túi hệ thống siêu GEO là những hệ thống
GEO hiện đại nó triển khai một số lượng lớn các chùm tia (>100) tăng

dịch vụ sử dụng đầu cuối cho các thiết bị viễn thông nhỏ.
I.1.7 So sánh các hệ thống thông tin di động
Hệ thống di động rất lí tưởng cho các vùng phục vụ kém bởi các hệ
thống mặt đất và chúng thường bổ xung cho các hệ thống mặt đất.
Trong tương lai, khi cuộc gọi MSS và giả thiết đầu cuối tính đến như
các hệ thống mặt đất hiển nhiên rằng mức độ cạnh tranh giữa các nhà
diều hành hệ thống sẽ không thể tránh được trong một số ứng dụng.
Tuy nhiên chúng sẽ cùng nhau cung cấp cho người dùng giải pháp hỗ
trợ cùng với một phạm vi dịch vụ lớn hơn đáng kể. Ưu điểm của việc
tích hợp giữa hệ thống vệ tinh và trạm mặt đất được nhận thức rõ. Hệ
18
thống GMPCS gần đây nhất hỗ trợ các dịch vụ mặt đất thông qua các
máy cầm tay hai chế độ và rất ít sự tích hợp ở mức độ mạng.
I.1.8 Giới hạn thực tế
Chúng ta làm nổi bật một số vấn đề thực tế tồn tại liên quan đến
việc sử dụng MSS thế hệ thứ 2 và 3 MSS và thảo luận đến giải pháp
triển vọng ngắn và dài hạn như chứng minh trong bảng 1.8 nhiều vấn
đề dường như được giảm bớt khi kỹ thuật phát triển.
Những năm 1990 giá cuộc gọi qua vệ tinh giảm đáng kể từ 8$- 10$
xuống còn 1$/ phút đối với thoại tương tự giá chi phí đầu cuối và kích
cỡ giảm từ 25000- 700$. Thời kỳ đầu những năm 90 các dịch vụ thoại
sẵn có từ nhiều thiết bị đầu cuối lớn hơn với giá ưu đãi.
Giới hạn Bình luận
Cơ sở hạ tầng đắt, chi phí cuộc
gọi và thiết bị đàu cuối
Thiết bị và giá cuộc gọi liên tục
giảm nhanh
Thiết bị đầu cuối to so với hệ
thống mặt đất
Một sự giảm đáng kể kích cỡ

trong những năm gần đây
Giao diên người dùng phức tạp Sự giới hạn áp dụng với thiết bị
chuyên nghành như thiết bị đầu
cuối lớn trên thuyền
Thiếu kiến thức về công nghệ
này
Ngày càng được nhận thức tốt
Hệ thống nhạy cảm với giao diện
trong vùng
Vấn đề tồn tại như ảnh hưởng
giảm tổng thể sự phát ra hệ
thống phổ
Sắp xếp tuyến phức tạp và tốn
thời gian
Quan tâm của nhà điều hành tới
việc giảm thu nhập do 1 trễ nào đó
Các giải pháp thực tế khả thi
Bảng 1.8
Ngược lại đến điểm chuyển giao của thiên niên kỷ, dịch vụ tương
tự rất sẵn có từ các thiết bị đầu cuối cầm tay Laptop với chi phí thấp.
Xu hướng về việc tích hợp vệ tinh và các hệ thống tế bào tăng lên như
19
được chứng minh bởi thế hệ đầu tiên của máy điện thoại cầm tay hai
chế độ.
Thế hệ đầu tiên và thứ 2 sản phẩm MSS vẫn được sử dụng có xu
hướng các giao diện người với máy phức tạp, thường yêu cầu đào tạo
đặc biệt như vận hành đúng một số vấn đề được nhắc đến như thiếu
kiến thức cần thiết về thiết bị, thường thì công nhân ở những vùng xa
sôi được trang bị điện thoại di động vệ tinh mà không được hướng dẫn
đầy đủ dẫn tới ít phổ biến. Trong hầu hết các trường hợp vẫn để xẩy ra

do những lý do đơn giản như sạc pin và thiếu đồ dự phòng.
Thậm chí cuối năm 90 còn ít hiểu biết về khả năng và sự sinh lãi của
thông tin vệ tinh.
Thiếu kiến thức chung về lợi nhuận như các lĩnh vực an toàn trong
liên lạc vệ tinh. Các dạng liên lạc cũ như HF vẫn được sử dụng rộng
rãi. Người ta hy vọng rằng với việc giới thiệu các dịch vụ di động cầm
tay và quảng cáo nhiều phần lớn công chúng sẽ nhanh tróng nhận thức
được lợi ích.
Can nhiễu đối với các thiết bị đầu cuối trong một số vùng cụ thể
trên thế giới là có thể. Tần số vô tuyến sử dụng cho thông tin vệ tinh
được chia sẻ cùng với các hệ thống mặt đất tại nhiều nơi trên thế giới.
Đôi khi máy phát trong vùng lân cận của người dùng, ngay cả truyền
trong tần số băng tần khác cũng làm bão hoà phần cao tần của máy thu
vệ tinh gây ra sự giảm cấp chất lượng không chấp nhận được xác suất
của nhiễu tăng trong môi trường nhiều tạp âm vô tuyến như ở gần các
cảng, các loại nhiễu này có thể được giảm thiểu bằng liên lạc qua các
vệ tinh khác, điều chỉnh thiết bị đến một kênh khác hoặc liên lạc qua
tổng đài cửa ngõ khác. Nhà đièu hành có thể xây dựng một cơ sở dữ
liệu hữu hiệu đối với việc báo cáo can nhiêu có thể được đánh giá
khách hàng tốt hơn và các giải pháp có thể đối với vấn đề này. Việc
định tuyến từ phần mặt đất tới phần không gian cần thích hợp để người
20
dùng liên kết có hiệu quả. Sự sắp đặt này phức tạp tốn thời gian vì lý do
quan liêu, chính trị. Vấn đề được điều chỉnh cho điều hành quốc tế, khi
tiến trình được lặp lại, mỗi quốc gia có chính sách riêng và các ưu tiên
khác với việc giới thiệu các dịch vụ liên lạc vệ tinh cá nhân, một số vấn
đề quan tâm đã được đặt ra liên quan đến việc thâm hụt thương mại tới
các nhà điều hành viễn thông sở tại bởi hệ thống vệ tinh có thể bỏ qua
họ. Một số quan tâm đến vấn đề an ninh của các nước rễ bị tấn công các
hoạt động chống phá xã hội. Các nhà điều hành vì vậy soạn ra các hiệp

định với chính quyền sở tại để giảm thiểu thâm hụt cho các nhà điều
hành sở tại và xây dựng các đặc điểm của thiết kế hệ thống để chặn
đường truyền vào các địa phận đặc biệt hoặc chỉ cho phép liên lạc qua
các cổng đặc biệt
I.1.9 Các hệ thống vệ tinh có liên quan
Vệ tinh cung cấp hàng loạt các dịch vụ di động hấp dẫn hơn là
1. Hệ thống hàng hải
2. Trực tiếp tới hệ thống truyền phát vô tuyến cá nhân
3. Hệ thống liên lạc cá nhân bởi FSS
4. Truyền hình trực tiếp tới máy di động
+ Hệ thống hàng hải được dùng để định vị phương tiện trên biển, trên không
hoặc vũ trụ và trên mặt đất để đảm bảo rắng tuyến được chọn đi đúng
hướng cả ngắn và dài hạn, hàng hải ngắn hạn được yêu cầu cho sự thay đổi
hướng tốc độ và gia tốc tức thời để chánh chướng ngại vật và định vị dài
hạn được sử dụng để tạo ra điều chỉnh tổng thể của một tuyến.
Trong những năm gần đây thiết bị thu của hệ thống vệ tinh hoa tiêu
và đặc biệt GPS trở thành phương tiện giao tiếp cá nhân phụ do sự giảm
đáng kể giá của các thiết bị thu làm cho chúng trở thành một phần đồ
dùng thường xuyên mang cùng các nhà thám hiểm du lịch quản lý đội
tầu, các tổ chức tập hợp.
21
Hệ thống hoa tiêu GPS được giới thiệu do quân đội mỹ năm 1978 một
chùm gồm 18 vệ tinh GPS có thể cung cấp liên tục diện tích bao phủ
vòng quanh thế giới sau đó tăng lên 24 vệ tinh có thể quan sát được 3
lần diện tích trái đất. Các vệ tinh quay vòng quanh quỹ đạo ở độ
nghiêng 63 độ và với độ cao 20200 km so với mặt biển và mất 12 h
quay một vòng quanh quỹ đạo.
Các vệ tinh truyền tín hiệu thời gian điều chỉnh tự động cùng với
tham số quỹ đạo của chúng nó được sử dụng bởi các thiết bị tiếp nhận
hàng dãy các dự toán. Hệ thống hoạt động trên nguyên tắc cơ bản tương

tự như hệ thống Loran oe Decca. Bộ thu AS tính toán phạm vi của nó
bằng cách đo đạc dãy từ 3 (hoặc 4) vị trí thuận lợi của vệ tinh cùng một
lúc và giải quyết 3 (hoặc 4) phương trình đồng thời. Một hệ thống
tương tự sử dụng dạng tín hiệu truyền khác nhau được USSR giới thiệu
trong một thời kỳ. Các hệ thống hoa tiêu hỗ trợ vệ tinh có thể được
phân loại trên cơ sở của nguyên tắc hoạt động cơ bản.
+ Một số các công trình nghiên cứu đã điều tra khả năng của việc
truyền phát vệ tinh vô tuyến trực tiếp tới các cá nhân khi chúng đem lại
sự phủ sóng diện rộng âm thanh chất lượng cao và các kênh chương
trình thích hợp. Sự bất tiện hiện tại bao gồm sự đầu tư vào công nghệ
thu đắt tiền.
Đầu những năm 1990 ITU phân bố phổ cho phát âm thanh trong
băng thông S. Từ đó một số lượng hệ thống thương mại được đưa ra và
ít nhất một hệ thống chuyên phục vụ quảng bá.
Hệ thống vô tuyến vệ tinh yêu cầu máy phát vệ tinh mạnh, sự điều
biên mạch, mã và hiệu ứng màn chắn, biện pháp đo lường và quan
trọng nhất là các thiết bị thu cải tiến.
+ Hệ thống liên lạc cá nhân bởi các dịch vụ vệ tinh cố định
thiết bị đầu cuối nhỏ nhất của FSS thường được biết đến như các thiết
bị đầu cuối, kẽ hở rất nhỏ (VSATs) được dùng trong các tuyến công
22
suất thấp từ những năm 1970. Kỹ thuật tiên tiến dẫn đến sự giới thiệu
của băng tần Ku (11-14GHz) và Ka (20-30KHz). Các vệ tinh công suất
lớn triển khai các chùm tia antennas và VLSI làm tăng khả năng giảm
kích cỡ và chi phí của VSATs đến một sự mở rộng mà sự phân biệt
giữa VSAT và dịch vụ MSS băng thông rộng bị mờ đi tại đầu cuốicủa
MSS (64-500Kbps)
+ Phát truyền hình trực tiếp trên di động
truyền hình từ các vệ tinh phát trực tiếp có thể thu được tại các máy di
động như tầu nơi ang ten được bắt ổn định có thể triển khai. Hệ thống

vệ tinh phát trực tiếp quy ước đòi hỏi rất nhiều tần số của băng thông vì
thế kiểu truyền tương tự không dùng được trong hệ thống vệ tinh di
động, chúng có rất nhiều băng thông giới hạn. Sự thách thức có thể
truyền tín hiệu truyền hình tốt trong phạm vi các dải tần trong trật tự
50khz công nghệ chiến lược để giành lại mục tiêu này là nén hình, kiểu
mã và modun hiệu quả. Phát truyền hình tới tầu trong dải tần 400khz sử
dụng bù đắp điều pha Q.


Chương II
CẤU TRÚC MẠNG THÔNG TIN VỆ TINH DI ĐỘNG
II.1 Giới thiệu
Chúng ta sẽ xem xét tổng thể về hệ thống MSS. Nội dung của phần
này bao gồm kiến trúc phần không gian kết nối mạng và quản lý mạng.
23
Sự phát triển của hệ thống MSS là một quá trình lặp liên quan đến một
số các thông số phức tạp. Các khái niệm về yêu cầu dịch vụ. Kiến trúc
phần không gian, vận hành và các kế hoạch kinh doanh được lặp đi lặp
lại trong quá trình phát triển cho đến khi tìm được giải pháp chấp nhận
được. Các mối liên hệ bên trong giữa các thực thể này là rất phức tạp và
không rõ ràng, yêu cầu có sự phán đoán, suy xét của con người, và do
đó dẫn đến có nhiều giải pháp khác nhau. Phần quan trọng nhất và phần
đắt tiền nhất của hệ thống MSS là phần không gian. Vượt qua chướng
ngại này, việc phát triển hệ thống cũng phải tiếp tục đối mặt với các
vấn đề khác như : lập kế hoạch tài chính của dự án, thiết kế hệ thống
chi tiết, phát triển cơ sở hạ tầng, triển khai hình thành chòm vệ tinh và
cuối cùng là công tác vận hành hệ thống. Thành phần thiết yếu nhất
của mạng MSS là đường truyền dịch vụ, đường truyền không dây cho
phép sự di động. Vai trò của mạng lưới là nhằm đảm bảo rằng kết nối
thực hoặc ảo được duy trì trong suốt quá trình cuộc gọi và cuộc gọi có

thể được kết nối tới thuê bao di động trong các điều kiện bình thường.
Kết nối trong quá trình cuộc gọi có thể yêu cầu phải có chuyển giao
giữa các búp sóng, giữa các vệ tinh hoặc các trạm mặt đất. Trên thực tế
yêu cầu tối thiểu hoá phần đoạn mặt đất nhằm giảm chi phí thuộc thành
phần dưới mặt đất trong cước phí cuộc gọi. Sự kết nối bên trong giữa
các thực thể của hệ thống cũng được thảo luận và giải thích lại nhưng
tập trung vào vấn đề liên quan đến phần không gian. Khi hệ thống MSS
được triển khai và đi vào hoạt động thì người vận hành phải thực hiện
vận hành và quản lý mạng lưới một cách có hiệu quả để đảm bảo đạt
được các mục đích đề ra, các mục tiêu về thương mại cũng phải được
nghiên cứu, xem xét kỹ lưỡng. Các vấn đề chính liên quan đến vận
hành và quản lý mạng MSS bao gồm quản lý các tài nguyên vô tuyến
không gian, phân tích các xu hướng lưu lượng, giám sát phổ và đánh
giá chất lượng dịch vụ. Ta bắt đầu bằng việc xem xét các vấn đề liên
24
quan đến tối ưu hoá hệ thống, giao diện và kết nối mạng. Tếp theo giải
thích về các quan hệ chức năng giữa các phần tử của mạng. Phần cuối
cùng trình bầy về một nội dung rất quan trọng là vận hành và quản lý
mạng.
II.2: Giao diện vô tuyến
Một hệ thống MSS bao gồm một phần không gian giao tiếp với
phần mặt đất, mỗi một thành phần trong phân hệ này chứa rất nhiều
thực thể chức năng liên kết với các bộ phận khác bằng đường truyền vô
tuyến hoặc các đường truyền mặt đất. Các đường truyền dịchh vụ và
đường truyền Feeder có vai trò quan trọng nhất vì chúng cung cấp tính
năng di động (Hình II.2), trong khi đó các đường truyền khác cung cấp
các chức năng mạng, độc lập với phương tiện truyền trong hệ thống, sử
dụng các tiện ích truyền dẫn khác tin cậy và có hiệu quả về chi phí như
mạng đường trục dùng riêng, đường truyền PSTN, kênh thuê riêng,
dung lượng phần không gian dự phòng riêng của hệ thống

(Hình II.2) mô tả một số kiểu đường truyền sử dụng trong hệ thống
MSS. Đường truyền dịch vụ SL cung cấp một kết nối vô tuyến đến
mạng mặt đất, liên lạc từ máy di động đến máy di động được định
tuyến qua đường truyền dịch vụ di động đến di động trực tiếp MMSL,
đường truyền giữa các vệ tinh ISL dùng để định tuyến cuộc gọi chuyển
tiếp qua vệ tinh tới mặt đất, Đường truyền Feeder FL kết nối từ cửa
ngõ đến chòm vệ tinh, các đường truyền nội cửa ngõ GLN, liên cửa ngõ
GGL và đường truyền quản lý mạng NML dùng để trao đổi các thông
tin quan trọng trong việc hỗ trợ quản lý mạng lưới, đường truyền mặt
đất TL kết nối hệ thống MSS với mạng di động hay cố định mặt đất.
Giao diện vô tuyến bao gồm các đường truyền cửa ngõ và đường truyền
dịch vụ như đã nói ở trên, đường truyền dịch vụ là quan trọng nhất
trong hệ thống MSS, vì nó phải chịu các hạn chế về khả năng trong hệ
thống di động vệ tinh do một số các yếu tố sau:
25