Tải bản đầy đủ (.pdf) (112 trang)

Nghiên cứu cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất để sử dụng hiệu quả vệtinh vinasat

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.86 MB, 112 trang )

BBCVT
VKHKTBĐ

Bộ Bu Chính viễn thông
Viện Khoa học Kỹ thuật Bu điện
122 Hoàng Quốc Việt Hà Nội

Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật Đề tài:

Nghiên cứu cấu trúc hệ thống viễn
thông mặt đất để sử dụng hiệu quả vệ
tinh vinasat

TS. Phùng Văn Vận

5890
21/6/2006

Hà Nội, 05-2005

1


Bộ Bu chính viễn thông
Viện Khoa học Kỹ thuật Bu điện
122 Hoàng Quốc Việt Hà Nội

Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật Đề tài:

Nghiên cứu cấu trúc hệ thống viễn
thông mặt đất để sử dụng hiệu quả vệ


tinh vinasat

TS. Phùng Văn Vận

Hà Nội, 05-2005

Bản thảo viết xong 05/2005
Tài liệu này đợc chuẩn bị trên cơ sở kết quả thực hiện Đề tài cấp Nhà nớc, mã số
KHCN.01.19

2


Danh sách những ngời thực hiện
TT Họ tên
Cơ quan công tác
Nội dung 1: Cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất phù hợp với các nhu cầu kinh tế xã
hội và chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống Vinasat
Học viện Công nghệ BCVT - Tổng Công ty
A
Chủ trì nội dung 1
BC-VT
TS. Phùng Văn Vận
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
Đoàn Khoa
Ban dự án Vinasat - Tổng Công ty BC-VT
2
Châu Sơn

Ban Viễn thông - Tổng Công ty BC-VT
3
Nguyễn Phi Hùng
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
4
Phan Trờng Định
Trung tâm Truyền dẫn Phát sóng - Đài
Truyền hình Việt Nam.
5
Nguyễn Nh Khánh
Binh chủng TTLL - Bộ Quốc Phòng
6
Đỗ Minh Hoàng
Cục TTLL - Bộ Công An
C
Cộng tác viên
1
Nguyễn Thị Hằng Nga
Ban KHCN Tổng Công ty BC-VT
2
Hoàng Minh Thống
Ban dự án Vinasat - Tổng Công ty BC-VT
3
Bùi Thị Nhâm
Cục Tần số
4
Phạm Vĩnh Hoà
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT

5
Nguyễn Quốc Bình
Học viện KTQS- Bộ Quốc Phòng
Nội dung 2: Tiêu chuẩn kỹ thuật các trạm mặt đất tơng ứng với các loại hình dịch vụ
và tiêu chuẩn giao diện kết nối
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
A
Chủ trì nội dung 2
TS. Chu Văn Vệ
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
Hoàng Văn Dũng
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
2
Nguyễn Mạnh Hùng
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
3
Phạm Tiến Dũng
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
4
Nguyễn Quốc Thắng
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
C
Cộng tác viên
1
Phạm Bảo Sơn
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2

Nguyễn Trung Kiên
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
Nội dung 3: Phần mềm phục vụ công tác tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho
mạng Vinasat
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
A
Chủ trì nội dung 3
Tổng Công ty BC-VT
ThS. Nguyễn Phi Hùng
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
Trơng Trung Kiên
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Trần Anh Tú
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
3
Nguyễn Trung Kiên
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
C
Cộng tác viên

3



1
2
3
4
5

Hoàng Minh Thống
Nguyễn Hồng Thao
Lê Quang Hà
Hoàng Văn Diễn
Phạm Vĩnh Hoà

Ban dự án Vinasat - Tổng Công ty BC-VT
Ban dự án Vinasat - Tổng Công ty BC-VT
Công ty VTI
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
6
Vũ Mạnh Tấn
Binh chủng TTLL - Bộ Quốc Phòng
7
Nguyễn Trờng Phi
Cục TTLL - Bộ Công An
Nội dung 4: Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác cho hệ thống Vinasat
trên cơ sở công nghệ GIS
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
A
Chủ trì nội dung 4
Tổng Công ty BC-VT

ThS. Phạm Quốc Huy
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
Trần Đức Khoa
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Trần Minh Thìn
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
3
Vũ Anh Hải
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
4
Trần Trọng Tuệ
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
C
Cộng tác viên
1
Nguyễn Trung Kiên
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Nguyễn Khắc Hoan
Ban dự án Vinasat - Tổng Công ty BC-VT
3
Vũ Minh Tiến

Binh chủng TTLL - Bộ Quốc Phòng
4
Nguyễn Duy Tùng
Cục TTLL - Bộ Công An
5
Trần Quang Hng
Trung tâm Truyền dẫn Phát sóng - Đài
Truyền hình Việt Nam.
Nội dung 5: Nghiên cứu khả năng chế tạo thử nghiệm một số phần tử thiết bị trạm đầu
cuối VSAT dùng trong hệ thống thông tin vệ tinh
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
A
Chủ trì nội dung 5
Tổng Công ty BC-VT
TS. Chu Ngọc Anh
KS. Nguyễn Huy Quân
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
Nguyễn Phi Hùng
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Vũ Đình Luật
Viện Rada - Trung tâm KHCN & KT Quân
sự
3
Phạm Ngọc Minh
Viện Rada - Trung tâm KHCN & KT Quân
sự

C
Cộng tác viên
1
Trần Trung Phong
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Phan Văn Minh
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
3
Bùi Văn Phú
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
4
Phạm Bảo Sơn
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT

4


5

Trần Ngọc Quang

Viện Rada - Trung tâm KHCN & KT Quân
sự
6
Nguyễn Quốc Tuấn

Viện Rada - Trung tâm KHCN & KT Quân
sự
7
Hoàng Anh Tuấn
Trung tâm Viễn thông Quốc tế khu vực I
Nội dung 6: Phơng án tổng thể về tổ chức quản lý và khai thác hệ thống Vinasat
Học viện Công nghệ BCVT - Tổng Công ty
A
Chủ trì nội dung 6
BC-VT
TS. Phùng Văn Vận
B
Cán bộ tham gia nghiên cứu
1
Nguyễn Phi Hùng
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Hoàng Minh Thống
Ban dự án Vinasat - Tổng Công ty BC-VT
3
Đỗ Mạnh Cờng
Trung tâm Truyền dẫn Phát sóng - Đài
Truyền hình Việt Nam.
4
Nguyễn Hải Lộc
Binh chủng TTLL - Bộ Quốc Phòng
5
Nguyễn Duy Tùng
Cục TTLL - Bộ Công An

C
Cộng tác viên
1
Hoàng Anh
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
2
Trơng Trung Kiên
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
3
Nguyễn Trung Kiên
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
4
Phạm Vĩnh Hoà
Viện KHKT Bu Điện - Học viện CNBCVT
Tổng Công ty BC-VT
5
Trần Quang Tuệ
Ban Viễn thông - Tổng Công ty BC-VT

5


Bài tóm tắt:
Nh chúng ta đã biết, mặc dù việc sử dụng vệ tinh cho mục đích viễn thông nói
chung không phải là quá mới mẻ đối với các nớc trong đó có cả Việt Nam, nhng khả
năng làm chủ thực sự về công nghệ này chỉ có đợc ở một số nớc có nền khoa học
công nghệ cao nh Mỹ, Nga, Anh, Pháp, Nhật Cùng với sự phát triển chung của

khoa học kỹ thuật, công nghệ vệ tinh viễn thông hiện nay cũng có những bớc phát
triển mới theo hớng kéo dài tuổi thọ quỹ đạo vệ tinh, nâng cao khả năng xử lý trên vệ
tinh, liên kết giữa các vệ tinh, dùng ăng ten công nghệ mới, tăng công suất, mở rộng
khả năng hoạt động ở các băng tần cao hơn Về phần mặt đất, các trạm ngày càng
nhỏ hơn về kích thớc, giảm về giá thành, đa dạng hoá các ứng dụng, cơ động và linh
hoạt trong vận chuyển lắp đặt... Điều này cho phép các hệ thống vệ tinh ngày nay có
nhiều ứng dụng khác nhau với khả năng cung cấp đa dạng các loại hình dịch vụ Trong
điều kiện nh vậy, mỗi quốc gia khi quyết định sử dụng vệ tinh riêng đều nhằm tới
nhiều mục tiêu khác nhau, phục vụ nhiều đối tợng khác nhau sao cho vệ tinh đợc sử
dụng hiệu quả nhất trong điều kiện cụ thể của từng quốc gia.
Các nghiên cứu trớc đây về lĩnh vực liên quan với nội dung của đề tài phần lớn
mới dừng ở mức độ riêng lẻ và phục vụ cho từng đối tợng riêng, đặc biệt là hai ngành
viễn thông và truyền hình, trong hoàn cảnh Việt Nam không có vệ tinh riêng. Do vậy
các nghiên cứu này phần nào còn cha sâu sắc, bao quát và hệ thống. Trong khi đó, với
VINASAT, đây là lần đầu tiên Việt Nam có vệ tinh riêng, đa mục tiêu, có khả năng
phục vụ nhiều thành phần, nhiều đối tợng cho nhiều mục đích khác nhau. Trong bối
cảnh nh vậy, đề tài Nghiên cứu cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất dể sử dụng
hiệu quả vệ tinh VINASAT với các nội dung nghiên cứu đợc đề cập và giải quyết
một cách tổng thể và có hệ thống là hoàn toàn mang tính mới, có ý nghĩa khoa học và
thực tiễn đối với sự phát triển chung của thông tin vệ tinh tại Việt Nam và đặc biệt cần
thiết đối với giai đoạn khai thác sau khi đa vệ tinh lên quỹ đạo.
Với cách đặt vấn đề nh trên, hớng nghiên cứu của đề tài là hoàn toàn thiết
thực và cần thiết vì đây là công việc mà mỗi quốc gia phải tự giải quyết để có đợc
phơng án tổ chức, quản lý và khai thác hiệu quả nhất cho vệ tinh của mình trớc khi
quyết định đa vệ tinh riêng vào sử dụng. Các nội dung cụ thể đặt ra trong đề tài tiếp
cận một cách toàn diện và sâu sắc các vấn đề cấu trúc hệ thống, chỉ tiêu kỹ thuật, giao
diện kết nối, dịch vụ cung cấp, tổ chức, quản lý, khai thác kinh doanh, từ đó đa ra
đợc cấu trúc tổng thể cũng nh yêu cầu kỹ thuật hệ thống viễn thông mặt đất vừa phù
hợp với các nhu cầu kinh tế xã hội, an ninh quốc phòng vừa khai thác hiệu quả vệ tinh
VINASAT. Bên cạnh đó đề tài đã mạnh dạn tiến hành nghiên cứu chế tạo thử nghiệm

(ở điều kiện trong nớc) một số phần tử của trạm mặt đất VSAT nhằm tiếp cận sâu
hơn và từng bớc làm chủ công nghệ trong lĩnh vực này.
Để thực hiện đợc các nội dung nêu trên, Phơng pháp nghiên cứu đợc sử dụng
trong đề tài là các phơng pháp cập nhật và xử lý tài liệu liên quan, nghiên cứu tính
toán lý thuyết, xây dựng tiêu chuẩn, dự báo, và các phần mềm phục vụ thiết kế tuyến
cũng nh quản lý khai thác mạng, nghiên cứu chế tạo và thử nghiệm thực tế. Ngoài ra
đề tài cũng triệt để tận dụng thế mạnh của các công ty khai thác thông tin vệ tinh sẵn
có trong và ngoài ngành về cơ sở vật chất, kinh nghiệm điều hành tổ chức khai thác,
đồng thời học hỏi chuyên gia cũng nh tham khảo thêm các nớc khác nhằm nâng cao
hiệu quả và khả năng ứng dụng thực tế của các kết quả nghiên cứu trong đề tài .
6


Toàn bộ khối lợng công việc cần thực hiện của đề tài đợc chia thành sáu nội
dung nghiên cứu chính nh sau:
Nội dung 1: Cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất phù hợp với các nhu cầu kinh
tế xã hội và chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống VINASAT.
Nội dung 2: Tiêu chuẩn kỹ thuật các trạm mặt đất tơng ứng với các loại hình
dịch vụ yêu cầu và tiêu chuẩn giao diện kết nối.
Nội dung 3: Phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho mạng
VINASAT.
Nội dung 4: Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác cho hệ thống
VINASAT trên cơ sở công nghệ GIS.
Nội dung 5: Nghiên cứu khả năng chế tạo thử nghiệm một số phần tử, thiết bị
trạm đầu cuối VSAT dùng trong hệ thống thông tin vệ tinh.
Nội dung 6: Phơng án tổng thể về tổ chức, quản lý và khai thác hệ thống
VINASAT.

Kết quả nghiên cứu của sáu nội dung hình thành nên bốn sản phẩm chính của đề
tài nh sau:

1. Sản phẩm một bao gồm:
Quyển báo cáo tổng hợp về: Cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất
phù hợp với các nhu cầu kinh tế xã hội và chỉ tiêu kỹ thuật của hệ
thống VINASAT. Đây là kết quả nghiên cứu tập hợp từ các nhánh
của nội dung 1.
Quyển báo cáo chi tiết về: Phơng án tổng thể về tổ chức, quản lý
và khai thác hệ thống VINASAT. Đây là kết quả nghiên cứu của nội
dung 6.
2. Sản phẩm hai bao gồm:
Bộ tiêu chuẩn kỹ thuật các trạm mặt đất tơng ứng với các loại hình
dịch vụ yêu cầu.
Bộ tiêu chuẩn giao diện kết nối. Hai bộ tiêu chuẩn này là kết quả
nghiên cứu của nội dung 2.
3. Sản phẩm ba bao gồm:
Phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho mạng
VINASAT. Quyển báo cáo kết quả nghiên cứu và xây dựng phần
mềm. Quyển tài liệu hớng dẫn sử dụng phần mềm. Đây là kết quả
nghiên cứu của nội dung 3.
Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác cho hệ thống
VINASAT trên cơ sở công nghệ GIS. Quyển báo cáo kết quả nghiên
cứu và xây dựng phần mềm. Quyển tài liệu hớng dẫn sử dụng phần
mềm. Đây là kết quả nghiên cứu của nội dung 4
4. Sản phẩm bốn bao gồm:

7


-

Báo cáo kết quả nghiên cứu khả năng chế tạo thử nghiệm một số

phần tử, thiết bị trạm đầu cuối VSAT dùng trong hệ thống thông tin
vệ tinh.
Bộ sản phẩm chế tạo thử nghiệm: một hệ thống ăng ten VSAT 2,4m
băng C (gồm mặt phản xạ, hệ thống trụ, giá đỡ và định vị cơ khí) và
một feedhorn tơng ứng cho loại ăng ten này.
Các biên bản đo kiểm, đánh giá kết quả thử nghiệm. Đây là kết quả
nghiên cứu của nội dung 5.

8


Mục lục
Bài tóm tắt:.......................................................................................................................6
Mục lục ............................................................................................................................9
Bảng chú giải các chữ viết tắt, ký hiệu, đơn vị đo, từ ngắn hoặc thuật ngữ...................10
Lời mở đầu.....................................................................................................................11
Mục tiêu của đề tài ........................................................................................................12
Nội dung 1: Cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất phù hợp với các nhu cầu kinh tế xã
hội và chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống VINASAT...........................................................13
Nội dung 2: Tiêu chuẩn kỹ thuật các trạm mặt đất tơng ứng với các loại hình dịch vụ
yêu cầu và tiêu chuẩn giao diện kết nối. .......................................................................15
Nội dung 3: Phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho mạng VINASAT.
.......................................................................................................................................20
Nội dung 4: Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác cho hệ thống
VINASAT trên cơ sở công nghệ GIS.............................................................................22
Nội dung 5: Nghiên cứu khả năng chế tạo thử nghiệm một số phần tử, thiết bị trạm đầu
cuối VSAT dùng trong hệ thống thông tin vệ tinh.........................................................24
Nội dung 6: Phơng án tổng thể về tổ chức, quản lý và khai thác hệ thống VINASAT.
.......................................................................................................................................27
Kết luận chung:..............................................................................................................30

Tài liệu tham khảo .........................................................................................................32
Phụ lục báo cáo..............................................................................................................35
Phụ lục 1. Kết quả phân tích mẫu vật liệu .....................................................................35
Phụ lục 2. Kết quả đo anten chế tạo và so sánh với anten mẫu .....................................41
1. Đo OMT.................................................................................................................41
2. Đo chỉ tiêu chất lợng hệ thống anten ..................................................................44

9


Bảng chú giải các chữ viết tắt, ký hiệu, đơn vị đo, từ ngắn hoặc
thuật ngữ
Từ viết tắt
ACI
AMSL
BPSK
CCI
EIRP
EOC
ES
FEC
HPA
HPB
IBO
LNA
OBO
PSD
QPSK
SCPC/FM
VSAT

XPD
XPI

Giải thích
Adjacent Channel Interference
Above Mean Sea Level
Binary Phase shitft keying
Co-Channel Interference
Equivalent Isotropic Radiated Power
Edge of Cover
Earth Station
Forward Error Correction
High power amplifier
Half Power Beam
Input Backoff level
Low Noise Amplifier
Output Backoff level
Power Spectrum Density
Quaternary Phase shitft keying
Single Channel per Carrier
Very Small Aperture Terminal
cross-polarised discrimination
cross polarisation isolation

10


Lời mở đầu
Hiện nay dự án vệ tinh viễn thông riêng của Việt Nam với tên gọi VINASAT đã
và đang gấp rút hoàn thành các bớc điều tra nhu cầu, phối hợp tần số, đăng ký quỹ

đạo, thuê t vấn, mời thầu cung cấp vệ tinh, tên lửa đẩy... Theo dự kiến đến 2007 vệ
tinh VINASAT sẽ đợc phóng lên quỹ đạo địa tĩnh và đa vào khai thác. Với việc có
vệ tinh viễn thông riêng hạ tầng viễn thông sẽ đợc nâng lên một bớc mới, tạo cơ sở
cho sự phát triển của các hệ thống đã có, hình thành các hệ thống mới, cũng nh thúc
đẩy sự phát triển chung của các ngành khác nhau. Tuy nhiên với việc lần đầu tiên làm
chủ toàn bộ hệ thống vệ tinh VINASAT, bao gồm cả phần không gian và phần mặt đất,
sẽ đặt ra nhiều vấn đề mới mẻ cho công tác tổ chức hệ thống, điều hành, quản lý, khai
thác kinh doanh, duy trì và bảo dỡng, cung cấp dịch vụ trong mối liên hệ giữa các
thành phần khác nhau cùng tham gia khai thác chung vệ tinh VINASAT.
Trong bối cảnh nh vậy, rất cần có sự nghiên cứu toàn diện, sâu sắc và khoa học
về các vấn đề liên quan tới cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất nhằm khai thác vệ tinh
VINASAT một cách hiệu quả nhất cho các ngành khác nhau trong cả nớc. Chính vì
vậy, việc đặt vấn đề nghiên cứu theo mục tiêu của đề tài, ngoài ý nghĩa khoa học còn là
vấn đề hết sức thời sự và cấp thiết, quyết định sự thành công của dự án VINASAT khi
đa vào khai thác, cũng nh tác động mạnh mẽ lên sự phát triển chung của hạ tầng
viễn thông trong nớc.
Với cách đặt vấn đề nh trên, các nội dung thực hiện của đề tài Nghiên cứu cấu
trúc hệ thống viễn thông mặt đất để sử dụng hiệu quả vệ tinh VINASAT đã tập chung
giải quyết một cách thấu đáo và đa ra câu trả lời khoa học cho các yêu cầu nói trên.

11


Mục tiêu của đề tài
Đề tài Nghiên cứu cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất để sử dụng hiệu quả vệ
tinh VINASAT hớng tới những mục tiêu sau:
- Mục tiêu tổng quát: Nghiên cứu xây dựng cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất nhằm
mục tiêu khai thác hiệu quả vệ tinh VINASAT cho các ngành kinh tế xã hội, an ninh
quốc phòng.
- Mục tiêu cụ thể:

+ Xác định đợc yêu cầu kỹ thuật của hệ thống viễn thông mặt đất phục vụ
truyền thông, viễn thông, an ninh quốc phòng, kinh tế xã hội phù hợp với hệ thống
VINASAT.
+ Xây dựng đợc cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất đáp ứng khả năng cung
cấp dịch vụ theo yêu cầu, phù hợp với năng lực vệ tinh, đảm bảo hiệu quả khai thác
VINASAT.
+ Xây dựng đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật có khả năng làm chủ hệ thống
thông tin vệ tinh.

12


Nội dung 1: Cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất phù hợp với các
nhu cầu kinh tế xã hội và chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống
VINASAT..
1. Sản phẩm:
Nội dung 1 của đề tài đã có sản phẩm sau:
- 06 báo cáo kết quả nghiên cứu cấu trúc hệ thống viễn thông mặt đất để sử
dụng hiệu quả vệ tinh VINASAT của các đề tài nhánh do các bên tham gia
thực hiện, bao gồm:
+ Ban VINASAT, Tổng Công ty BC-VT
+ Binh chủng thông tin liên lạc (Bộ Quốc Phòng)
+ Cục thông tin liên lạc, Bộ Công an
+ Trung tâm truyền dẫn phát sóng, Đài Truyền hình Việt Nam
+ Ban Viễn thông, Tổng Công ty BC-VT
+ Viện KHKT Bu điện.
- 01 báo cáo tổng hợp tập hợp từ kết quả nghiên cứu của 06 báo cáo trên.
2.Tóm tắt báo cáo:
Tóm tắt báo cáo dựa trên báo cáo tổng hợp kết quả nghiên cứu của 06 báo cáo
đề tài nhánh. Nội dung của báo cáo tổng hợp đợc tóm tắt nh sau:

Chơng 1: Tập hợp và xử lý các tài liệu liên quan đến chỉ tiêu kỹ thuật cụ thể
của vệ tinh Vinasat.
Nội dung chính của chơng trình bày một cách tổng thể về cấu trúc cơ bản phần
platform và phần tải tin, các chỉ tiêu kỹ thuật của vệ tinh VINASAT nh vị trí quỹ đạo,
thời gian sống, vùng phủ, tần số, số lợng phát đáp và băng tần khai thác cũng nh một
số chỉ tiêu phần phát, phần thu của vệ tinh VINASAT. Chơng này cũng phân tích các
khả năng cung cấp dịch vụ và các đối tợng tham gia dự án và cùng khai thác vệ tinh.
Qua đó có đợc những đánh giá chung về khả năng phục vụ của vệ tinh VINASAT về
mặt dung lợng, các loại hình dịch vụ cũng nh vùng phủ sóng.
Chơng 2: Hiện trạng sử dụng vệ tinh của Việt Nam trớc khi có vệ tinh
riêng.
Chơng này tìm hiểu, phân tích hiện trạng sử dụng vệ tinh tại Việt Nam cho
mục đích dân sự cũng nh cho an ninh quốc phòng. Đối với mục đích dân sự, thông tin
vệ tinh hiện mới chỉ đợc sử dụng chủ yếu trong hạ tầng viễn thông quốc gia và Truyền
hình, ngoài ra hiện trạng sử dụng thông tin vệ tinh trong một số cơ quan nhà nớc, bộ
ngành, các đơn vị, tổ chức, công ty khác cũng đợc tìm hiểu. Nội dung của chơng này
đã đa ra một bức tranh tổng thể về hiện trạng sử dụng thông tin vệ tinh tại Việt Nam,
kết quả của chơng sẽ tạo nền tảng cho việc dự báo nhu cầu dịch vụ vệ tinh, qua đó tạo
sở cứ cho việc xác định cấu trúc hệ thống mặt đất trong các chơng sau.
Chơng 3: Đánh giá năng lực và khả năng phục vụ của hạ tầng viễn thông
trớc khi có vệ tinh riêng.

13


Nội dung chơng tập trung tìm hiểu và đánh giá năng lực và khả năng phục vụ
hiện tại của hạ tầng viễn thông bao gồm:
- Hạ tầng viễn thông chung của quốc gia do ngành BC-VT quản lý bao gồm các hệ
thống truyền dẫn, các mạng dữ liệu, mạng viễn thông nông thôn và các hệ thống
thuê bao vô tuyến.

- Hạ tầng viễn thông của ngành Truyền hình
- Hạ tầng viễn thông của ngành Công an
- Hạ tầng viễn thông của ngành Quân sự
Việc phân tích đánh giá năng lực của hạ tầng viễn thông chủ yếu dựa trên năng
lực trang thiết bị, công nghệ hiện có của các ngành,
Chơng 4: Xác định nhu cầu sử dụng thông tin vệ tinh và đa ra dự báo nhu
cầu sử dụng thông tin vệ tinh trong giai đoạn 2005 - 2015
Phần này đi sâu vào phân tích xác định nhu cầu sử dụng thông tin vệ tinh của
các ngành. Việc xác định nhu cầu trong nớc đợc thực hiện trên cơ sở truy vấn các
ngành có liên quan về nhu cầu của mỗi ngành. Các kết quả thu đợc sau đó sẽ đợc
tổng hợp và hiệu chỉnh và đa ra số liệu dự báo cho thị trờng trong nớc trong giai
đoạn 2005-2015. Ngoài ra, đề tài cũng đa ra những kết quả dự báo cho nhu cầu sử
dụng thông tin vệ tinh cho thị trờng khu vực. Qua đó, có những đánh giá chính xác
hơn về khả năng phát triển của nhu cầu dịch vụ thông tin vệ tinh trong giai đoạn tới để
từ đó xác định cấu trúc phù hợp cho hệ thống mặt đất khai thác để khai thác hiệu quả
vệ tinh VINASAT.
Chơng 5: Xác định cấu trúc mạng cho hệ thống mặt đất.
Phần đầu của chơng này nghiên cứu tổng quan về các cấu trúc mạng mặt đất
cũng nh các giải pháp kỹ thuật dùng trong thông tin vệ tinh. Đây là nền tảng cho việc
lựa chọn và đề xuất cấu trúc hệ thống mạng mặt đất sử dụng vệ tinh VINASAT ở phần
sau của chơng. Cấu trúc đề xuất cũng dựa trên nhu cầu cũng nh khả năng phục vụ
của mỗi ngành nh đã đợc phân tích ở các chơng trớc.
Chơng 6: Xây dựng cấu trúc tổng thể hệ thống viễn thông mặt đất đảm bảo
tính thống nhất và hiệu quả khai thác VINASAT
Chơng này tập trung xây dựng cấu trúc tổng thể cho hệ thống viễn thông mặt
đất bao gồm hệ thống điều khiển, giám sát vệ tinh VINASAT và các hệ thống mặt đất
khai thác vệ tinh VINASAT của các Bộ, ngành liên quan nhằm đảm bảo tính thống
nhất và khai thác hiệu quả vệ tinh VINASAT.
Kết luận:
Với mục tiêu cơ bản là thực hiện các khảo sát, phân tích hiện trạng và đánh giá

nhu cầu sử dụng cũng nh khả năng phát triển dịch vụ thông tin vệ tinh tại Việt Nam,
kết hợp với nghiên cứu cấu trúc và các chỉ tiêu kỹ thuật cụ thể của vệ tinh VINASAT
nhằm đề xuất, xây dựng cấu trúc hệ thống mặt đất nhằm khai thác hiệu quả vệ tinh
VINASAT, kết quả mà nội dung 01 của đề tài đem lại là những đánh giá tổng thể và
chi tiết về hiện trạng cũng nh dự báo nhu cầu sử dụng dịch vụ thông tin vệ tinh tại
Việt Nam, năng lực hạ tầng viễn thông trớc khi có vệ tinh riêng. Kết quả chính của
nội dung đề tài là đã đề xuất đợc cấu trúc tổng thể hệ thống viễn thông mặt đất, đảm
báo tính thống nhất giữa các ngành tham gia để khai thác một cách hiệu quả vệ tinh
VINASAT.
14


Nội dung 2: Tiêu chuẩn kỹ thuật các trạm mặt đất tơng ứng với
các loại hình dịch vụ yêu cầu và tiêu chuẩn giao diện kết nối. .
1. Sản phẩm:
- Bộ tiêu chuẩn kỹ thuật trạm mặt đất liên lạc qua vệ tinh VINASAT
- Bộ tiêu chuẩn giao diện kết nối các đờng truyền qua vệ tinh VINASAT với
mạng mặt đất
2. Tóm tắt báo cáo:
2.1.Tiêu chuẩn giao diện kết nối các đờng truyền qua vệ tinh VinaSat với
mạng mặt đất
Sở cứ xây dựng các yêu cầu kỹ thuật
Nội dung tiêu chuẩn kết nối các đờng truyền vệ tinh qua VinaSat với mạng mặt
đất dựa trên các yêu cầu kết nối mạng cung cấp dịch vụ thoại, truyền dữ liệu chuyển
mạch gói, . . . có căn cứ các khuyến nghị của ITU-T ví dụ nh :
TCP/IP; UDP/IP; G.703; G.704; G.728
H.320 ; H.323
Bisync; SDLC; X.25
RS. 232C; V.11; V.24; V.35; X.3; X.28; X.75
Tóm tắt nội dung tiêu chuẩn

Bộ tiêu chuẩn gồm có các tiêu chuẩn kết nối sau:
Các chuẩn kết nối
+ ứng dụng truy cập Internet
+ ứng dụng truy cập Intranet
+ Truy cập các mạng khác
+ Phân phối nội dung
+ Video Conferencing
+ Kết nối với mạng điện thoại công cộng (PSTN)
+ Kết nối kênh thuê riêng
Kết nối VSAT với mạng mặt đất
+ Kết nối DTE ngời dùng với DCN
+ Kết nối với các DCN
+ Kết nối với các kênh đồng bộ
Kết nối mạng VSAT với ISDN
+ Tổng quan ISDN và dịch vụ
+ Kết nối VSAT đến ISDN
+ Kết nối VSAT đến ISDN dùng riêng
Tiêu chuẩn kết nối dịch vụ qua VSAT
Nội dung tiêu chuẩn: xem chi tiết trong bản dự thảo tiêu chuẩn
2.1. Tiêu chuẩn kỹ thuật trạm mặt đất liên lạc qua vệ tinh VinaSat
Bộ tiêu chuẩn gồm 5 tiêu chuẩn sau đây :
Tiêu chuẩn kỹ thuật Trạm mặt đất liên lạc qua vệ tinh VinaSat trên băng
tần C.
Tiêu chuẩn kỹ thuật Trạm mặt đất liên lạc qua vệ tinh VinaSat trên băng
tần Ku.

15





Tiêu chuẩn kỹ thuật Trạm mặt đất VSAT liên lạc qua vệ tinh VinaSat
trên băng tần C.
Tiêu chuẩn kỹ thuật Trạm mặt đất VSAT liên lạc qua vệ tinh VinaSat
trên băng tần Ku.
Các yêu cầu truy nhập, đánh giá trạm mặt đất liên lạc qua VinaSat.
Sở cứ xây dựng các yêu cầu kỹ thuật cho trạm mặt đất
Để đảm bảo yêu cầu, các trạm mặt VSAT liên lạc qua Vệ tinh VinaSat nhng
không gây nhiễu cho các trạm khác cũng liên lạc, VSAT phải tuân thủ các khuyến nghị
trong các khuyến nghị sau đây của ITU-R :
+ Rec. ITU-R 521-2 : bảng tham chiếu tuyến thông tin số cho các hệ
thống sử dụng truyền dẫn số qua vệ tinh.
+ Rec. ITU-R S. 580-5 : biểu đồ bức xạ antenna đợc sử dụng nh là
mục tiêu thiết kế cho các antenna trạm mặt đất truy nhập các vệ tinh
địa tĩnh.
+ Rec. ITU-R S. 465-5 : Biểu đồ bức xạ trạm mặt đất tham chiếu sử
dụng để phối hợp can nhiễu trong băng tần từ 2GHz - 30GHz.
+ Rec. ITU-R S. 446 - 4 : Sự phân tán năng lợng đối với các hệ thống
sử dụng điều chế góc bằng tín hiệu tơng tự hoặc đIều chế số trong
dịch vụ vệ tinh cố định.
+ Rec. ITU-R 464 -2 : Các đặc tính đặc biệt cho các hệ thống điều chế
tần số đối với đIện thoại ghép kênh theo tần số trong dịch vụ vệ tinh
cố định.
+ Rec. ITU-R S.465-5 : Mẫu phát xạ chuẩn của trạm mặt đất sử dụng
cho việc phối hợp tần số và dự tính can nhiễu trong dai tần từ 2GHz 30GHz.
+ Rec. ITU-R 466 - 6 : Mức cho phép tối đa đối với can nhiễu do các
mạng khác gây ra trên kênh thoại của mạng thông tin vệ tinh địa tĩnh
cố định, áp dụng điều chế tần số với phơng thức ghép đa trạm phân
chia theo tần số.
+ Rec. ITU-R 481 - 2 : Đo tạp âm đối với lu lợng trên mạng đối với

các hệ thống trong dịch vụ vệ tinh cố định đối với đIện thoại ghép
kênh theo tần số.
+ Rec. ITU-R 482 - 2 : Đo hiệu năng bằng các công cụ của tín hiệu
của phổ đồng đều đối với hệ thống đIện thoại sử dụng phơng thức
ghép kênh phân chia theo tần số trong dịch vụ vệ tinh cố định.
+ Rec. ITU-R 483 - 2 : Mức cho phép tối đa đối với can nhiễu do các
mạng khác gây ra trên kênh thoại của mạng thông tin vệ tinh địa tĩnh
cố định, áp dụng điều chế tần số.
+ Rec. ITU-R S.521 - 2 : Đờng quy chiếu tuyến số đối với các hệ
thống sử dụng truyền dẫn số trong dịch vụ vệ tinh cố định.
+ Rec. ITU-R S.523 - 4 : Mức can nhiễu tối đa cho phép do các mạng
khác gây ra trong mạng vệ tinh địa tĩnh trong dịch vụ vệ tinh cố định
sử dụng điện thoại mã hoá PCM 8 bit.
+ Rec. ITU-R S.524-5 : mức tối đa cho phép của mật độ EIRP lệch
trục phát xạ từ trạm mặt đất ở dai tần 6 và 14 GHz.
+ Rec. ITU-R S.580-5 : biểu đồ phát xạ dùng để thiết kế các anten các
trạm mặt đất làm việc với vệ tinh địa tĩnh.

16


+ Rec. ITU-R S.725 : quy định các đặc tính kỹ thuật đối với trạm đầu
cuối VSAT.
+ Rec. ITU-R S.726 -1 : mức cho phép lớn nhất đối với các bức xạ tạp
từ thiết bị VSAT.
+ Rec. ITU-R S.727 năm 1992 : quy định độ phân biệt phân cực chéo
của ăntenna VSAT.
+ Rec. ITU-R S.728 : mức cho phép cực đại đối với mật độ EIRP lệch
trục của VSAT.
+ Rec. ITU-R S.729 : chức năng kiểm tra và điều khiển thiết bị VSAT

+ Rec. ITU-R S. 731 : Mẫu phát xạ chuẩn của trạm mặt đất sử dụng
cho việc phối hợp tần số và dự tính can nhiễu trong dai tần từ 2GHz 30GHz.
+ Rec. ITU-R S.732 : Phơng pháp xử lý thống kê bức xạ đỉnh của
búp phụ anten trạm mặt đất.
+ Rec. ITU-R S.733-1 : Xác định tỷ số G/T đối với các trạm mặt đất
thông tin vệ tinh cố định. (chi tiết phơng pháp xác định G/T dùng sao
vô tuyến).
+ Rec. ITU-R 734 : ứng dụng các bộ triệt can nhiễu trong dịch vụ vệ
tinh cố định.
+ Rec. ITU-R S.735 -1 : Mức can nhiễu cho phép tối đa trong mạng vệ
tinh địa tĩnh đối với HRDP khi tạo thành phần ISDN trong dịch vụ vệ
tinh cố định gây ra bởi các mạng khác cho dịch vụ này dới 15GHz.
Giải thích nội dung tiêu chuẩn
Bộ tiêu chuẩn đa ra những khái niệm, quy định và yêu cầu đối với các trạm
mặt đất nói chung và trạm mặt đất VSAT liên lạc qua VinaSat trên các băng tần C và
Ku về các mặt sau đây :
+ Tăng ích antenna, hệ số phẩm chất trạm mặt đất, biểu đồ phát xạ và
búp phụ antenna; các vấn đề liên quan đến phân cực và phân cực chéo
trong trờng hợp lệch trục, . . .
+ Các vấn đề về định hớng, bám vệ tinh, các đặc tính và yêu cầu đối
với thiết bị cao tần nh các bộ khuyếch đại băng rộng cũng nh các
yêu cầu đối với tín hiệu phát. Các vấn đề liên quan đến EIRP (nh độ
ổn định, mật độ phát xạ ngoài trục); vấn đề đIều chế tơng hỗ, phát
xạ giả trong băng, độ lệch tần số sóng mang, . . .
+ Các yêu cầu về giám sát đo kiểm tra và khảo sát nhiễu cao tần trớc
khi thiết lập trạm mặt đất cỡ lớn cung cấp dịch vụ viễn thông thơng
mại quy mô lớn đòi hỏi chất lợng dịch vụ cao. Các quy định về thiết
bị đo tối cần thiết và các phép đo kiểm tra trớc khi đa trạm vào khai
thác, trong khai thác và bảo dỡng trạm mặt đất cũng nh sử lý sự cố.
+ Các yêu cầu về thống kê chất lợng và các sự cố liên quan đến liên lạc

qua VinaSat tại các trạm mặt đất cùng chia sẻ băng tần của nó.
Nội dung cụ thể của các tiêu chuẩn đợc tóm tắt nh sau:
Tiêu chuẩn kỹ thuật Trạm mặt đất liên lạc qua vệ tinh VinaSat trên băng
tần C:
+ Hệ số phẩm chất trạm mặt đất
+ Tăng ích phát của antenna
+ Biểu đồ phát xạ antenna

17










+ Phân cực
+ Định hớng antenna trạm mặt đất, hệ thống bám vệ tinh
+ Các đặc tính cơ bản của các thiết bị cao tần
+ Giám sát, đo kiểm tra và nghiệp vụ kỹ thuật
Tiêu chuẩn kỹ thuật trạm mặt đất liên lạc qua vệ tinh VinaSat trên băng
tần Ku:
+ Hệ số phẩm chất trạm mặt đất
+ Tăng ích phát của antenna
+ Biểu đồ phát xạ antenna
+ Phân cực
+ Định hớng antenna trạm mặt đất, hệ thống bám vệ tinh

+ Các đặc tính cơ bản của các thiết bị cao tần
+ Phát xạ giả trong băng tần vệ tinh VinaSat
+ Giám sát, đo kiểm tra và nghiệp vụ kỹ thuật
+ Khảo sát nhiễu cao tần
Tiêu chuẩn kỹ thuật trạm mặt đất VSAT liên lạc qua vệ tinh VinaSat trên
băng tần C
+ Các yêu cầu cơ bản
+ Hệ thống antenna
+ Các yêu cầu đối với thiết bị cao tần
+ Các yêu cầu cơ bản về đo kiểm tra và giám sát
+ Tơng thích điện trờng
+ Nghiệp vụ kỹ thuật
Tiêu chuẩn kỹ thuật trạm mặt đất VSAT liên lạc qua vệ tinh VinaSat trên
băng tần Ku
+ Các yêu cầu cơ bản
+ Hệ thống antenna
+ Các yêu cầu đối với thiết bị cao tần
+ Các yêu cầu cơ bản về đo kiểm tra và giám sát
+ Tơng thích điện trờng
+ Nghiệp vụ kỹ thuật
Các yêu cầu truy nhập, đánh giá trạm mặt đấtliên lạc qua VinaSat
+ EIRP
+ Tần số
+ Phân tán năng lợng
+ Mật độ thông lợng trên mặt đất
+ Các phát xạ giả
+ Hệ thống antenna
+ Kỹ năng khai thác bảo dỡng
+ Bảo trì khi có các sự cố bộ phát đáp
+ Đo đánh giá chất lợng trạm mặt đất

Nội dung tiêu chuẩn: xem chi tiết trong bản dự thảo tiêu chuẩn

2.2. Mối tơng quan đối với hệ thống tiêu chuẩn nhà nớc
Đối với hệ thống văn bản pháp quy của Nớc Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt
Nam, bộ tiêu chuẩn trên phải tuân thủ :

18






Ph¸p lÖnh B−u chÝnh ViÔn th«ng,
ThÓ lÖ liªn l¹c v« tuyÕn ®iÖn
Tu©n thñ c¸c quy chÕ vÒ chèng sÐt (tiªu chuÈn ngµnh TCN 68-174 :
1998).
− Tiªu chuÈn ngµnh TCN-68-168 : 2002 vÒ thiÕt bÞ VSAT
− M«i tr−êng lµm viÖc :
+ §èi víi thiÕt bÞ trong nhµ : NhiÖt ®é tõ - 50C ®Õn +400C
§é Èm : ®Õn 80%
+ §èi víi thiÕt bÞ ngoµi trêi : NhiÖt ®é tõ - 50C ®Õn + 500C
§é Èm : ®Õn 95%

19


Nội dung 3: Phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh
cho mạng VINASAT.
1.


Sản phẩm:
Nội dung 3 của đề tài đã có sản phẩm nh sau:
- Phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho vệ tinh VINASAT
- Tài liệu hớng dẫn sử dụng phần mềm
- Quyển báo cáo kết quả nghiên cứu.

2.

Tóm tắt báo cáo:

Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nớc
Hiện nay trên thế giới đã có một số phần mềm phục vụ công tác tính tóan thiết
kế tuyến thông tin vệ tinh, tuy nhiên các phần mềm này gây ra một số trở ngại nhất
định đối với ngời sử dụng Việt Nam. Các phần mềm miễn phí cung cấp các chức năng
rất hạn chế, trong khi đó các phần mềm thơng mại rất đắt và ngời sử dụng phụ thuộc
rất nhiều vào nhà cung cấp. ở trong nớc, hiện cha có một phần mềm nào có khả
năng đáp ứng nhu cầu của ngời sử dụng. Vì vậy, yêu cầu đặt ra là phải xây dựng đợc
một phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh, trớc hết là cho vệ tinh
VINASAT, do ngời Việt Nam thực hiện có khả năng đáp ứng các nhu cầu của ngời
sử dụng trong hoàn cảnh Việt Nam, đồng thời có khả năng chỉnh sửa, nâng cấp và mở
rộng theo nhu cầu mới trong tơng lai.
Nội dung xây dựng các phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho
mạng VINASAT gồm 4 chơng.
Chơng 1: Xác định các yêu cầu đối với công việc tính toán thiết kế tuyến
thông tin vệ tinh.
Nội dung chơng này nhằm mục tiêu xác định các yêu cầu đối với công việc tính
toán thiết kế tuyến thông tin. Về nguyên tắc, phần mềm xây dựng đợc cần đáp ứng
đợc những yêu cầu chung đặt ra cho một phần mềm thông thờng nh tính tơng
thích, tính thống nhất, hớng dẫn sử dụng, đóng gói,... Bên cạnh đó, phần mềm này

cũng phải thỏa mãn một số yêu cầu riêng đối với một phần mềm phục vụ công tác thiết
kế nh phân nhóm dữ liệu, kiểm tra tính hợp lệ và khoảng giá trị cho phép của dữ liệu,
cho phép lu kết quả thiết kế, có chức năng lập báo cáo kết quả thiết kế, có các chức
năng tính toán độc lập,..
Chơng 2: Nghiên cứu các thuật toán dùng trong thiết kế tuyến thông tin vệ
tinh.
Chơng này tập trung nghiên cứu các thuật toán dùng trong tính toán thiết kế
tuyến thông tin vệ tinh. Các thuật toán và các bớc tính toán đợc phân tích để tìm ra
các tham số đầu vào và đầu ra. Các thuật toán đợc kết hợp và sắp xếp cho hợp lý với
các bớc thực hiện trong quá trình tính toán thiết kế. Ngoài ra, phần này cũng đề cập,
phân tích các bài toán thiết kế mà chơng trình cho phép giải quyết, ở đây là bài toán
thuận, bài toán ngợc và bài toán tối u. Nội dung của phần này cũng nêu rõ ý nghĩa

20


thực tiễn của các bài toán này và mức độ hữu ích của kết quả của mỗi bài toán đối với
ngời sử dụng.
Chơng 3: Xây dựng phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh
phục vụ trực tiếp cho VINASAT.
Đây là phần phân tích về mặt lý thuyết để xây dựng phần mềm, bao gồm lựa
chọn công cụ lập trình là Visual Basic, thiết kế giao diện, xây dựng các môđun tính
toán, phân tích thiết kế cơ sở dữ liệu, xây dựng phần trợ giúp trực tuyến và hớng dẫn
sử dụng và cuối cùng là đóng gói phần mềm.
Chơng 4. Tiến hành thử nghiệm và đánh giá kết quả.
Phần mềm sau khi đợc xây dựng cần phải đợc chạy thử nghiệm và đánh giá
kết quả, đây chính là nội dung của phần 4. Phơng pháp đánh giá là so sánh kết quả
tính toán thử nghiệm của phần mềm này với các bộ số liệu chuẩn cho trớc trên cơ sở
bộ thông số đầu vào tơng đơng. Bộ số liệu chuẩn này hoặc đợc lấy từ các các tuyến
thông tin vệ tinh đang hoạt động hoặc từ kết quả tính toán của một phần mềm có độ tin

cậy cao.
Kết luận:
Phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho vệ tinh VINASAT đợc
xây dựng một cách khoa học và có độ tin cậy cao, tơng đơng với các phần mềm
thơng mại trên thế giới. Hơn nữa, phần mềm do ngời Việt Nam xây dựng nên hoàn
toàn không phụ thuộc vào các nhà cung cấp bên ngoài. Với mục tiêu xây dựng một
phần mềm phục vụ trực tiếp cho việc khai thác hiệu quả vệ tinh VINASAT, kết quả của
nội dung 3 của đề tài là xây dựng đợc bộ phần mềm hữu ích, phù hợp với điều kiện
triển khai và sử dụng thực tế đối với vệ tinh VINASAT. Kết quả chính của nội dung đề
tài là bộ phần mềm tính toán thiết kế tuyến thông tin vệ tinh cho VINASAT có thể sử
dụng ngay khi vệ tinh VINASAT đợc đa vào sử dụng.

21


Nội dung 4: Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác
cho hệ thống VINASAT trên cơ sở công nghệ GIS.
1.

Sản phẩm:
- Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác cho mạng Vinasat sử
dụng công nghệ GIS.
- Tài liệu hớng dẫn sử dụng.
- Quyển báo cáo kết quả nghiên cứu.

2.

Tóm tắt báo cáo:
Phần mềm đợc xây dựng với sự phối hợp của nhiều đơn vị liên quan nh: Ban
dự án VINASAT-Tổng Công ty BCVT Việt Nam, Cục thông tin liên lạc Bộ Công An,

Trung tâm truyền dẫn và phát sóng - Truyền hình Việt Nam. Quá trình xây dựng phần
mềm đợc tóm tắt nh sau.
- Khảo sát hiện trạng, yêu cầu của công tác khai thác và quản lý mạng Vinasat
tại các đơn vị:
+ Ban chuẩn bị dự án Vinasat - Tổng công ty Bu chính viễn thông
+ Cục thông tin liên lạc - Bộ Công An
+ Trung tâm truyền dẫn, phát sóng - Truyền hình Việt Nam
+ Trên cơ sở khảo sát, xác định các yêu cầu cho phần mềm.
- Nghiên cứu về công nghệ GIS, tìm hiểu một số sản phẩm GIS thông dụng trên
thị trờng hiện nay
- Đề xuất một số phơng án xây dựng hệ thống phần mềm
- Lựa chọn phơng án và tiến hành xây dựng phần mềm.
- Triển khai thử nghiệm.

Kết luận:
Phần mềm phục vụ công tác điều hành và khai thác cho hệ thống Vinasat trên cơ
sở công nghệ GIS đã đáp ứng đợc các yêu cầu đặt ra, với các tính năng sau:
- Quản lý bản đồ theo các hệ thống toạ độ thông dụng trên thế giới và hệ thống
toạ độ cho Việt Nam.
- Chơng trình quản lý tập trung hoạt động trên mô hình Client/Server, do đó dữ
liệu phát sinh chỉ cần cập nhật ở một nơi nhng khai thác đợc trên toàn hệ thống,
phục vụ cho nhiều mục đích và đối tợng khác nhau.
- Khả năng phân quyền đa dạng theo giới hạn về địa lý hành chính (tỉnh, huyện),
theo chức năng đợc phân công (nhập mới, xoá bỏ, chỉnh sửa, chỉ xem) dữ liệu thích
hợp với các loại đối tợng ngời sử dụng.
Quản lý bản đồ hành chính:
- Quản lý các lớp bản đồ hành chính: địa giới hành chính, giao thông, dân c,
thuỷ lợi...
- Quản lý khung bản đồ: có thể ghép với các bản đồ khác tạo thành một bản đồ
lớn hơn, giới hạn các thao tác với bản đồ không ra ngoài khung bản đồ.

- Các thao tác đồ hoạ với các lớp bản đồ: phóng to, thu nhỏ, dịch chuyển, hiển
thị với các tỉ lệ, hiển thị trạng thái trớc, hiển thị toàn bộ của từng lớp bản đồ. Lựa
chọn và sắp xếp thứ tự hiển thị của các lớp bản đồ.

22


- Đo khoảng cách trên bản đồ, tra cứu thông tin thuộc tính của các đối tợng trên
bản đồ, tìm kiếm đối tợng trên bản đồ.
- Các tiện ích in ấn phong phú : xem truớc, chọn in theo khung nhìn, theo tỉ lệ..
Quản lý các đối tợng nghiệp vụ trên bản đồ:
- Các lớp bản đồ nghiệp vụ: trạm mặt đất, truyền dẫn giữa các trạm.
- Cập nhật các đối tợng trạm mặt đất (đài phát vệ tinh, đài kiểm soát, trạm thu
phát mặt đất, trạm thu phát di động): xoá bỏ, thêm mới, di chuyển vị trí trên bản đồ
cùng với chỉnh sửa các thông tin thuộc tính.
- Cập nhật truyền dẫn (quang, viba, cáp đồng, vệ tinh) giữa các trạm, thể hiện sơ
đồ cấu trúc mạng truyền dẫn giữa các trạm.
- Tìm kiếm các đối tợng nghiệp vụ theo tên hoặc theo mã đối tợng.
- Tra cứu thông tin về đối tợng nghiệp vụ trên bản đồ, tra cứu các thiết bị thuộc
trạm, các sự cố của trạm.
Các báo cáo thống kê:
- Thống kê tổng thể về thiết bị trên từng trạm, trên toàn mạng.
- Thống kê báo cáo, tìm kiếm thiết bị theo từng loại, theo các thuộc tính (ngày
lắp đặt, ngày sản xuất, xuất xứ, công nghệ...) theo từng trạm, trên toàn mạng.
- Thống kê báo cáo, tìm kiếm các sự cố tại từng trạm và trên toàn mạng theo thời
gian, loại sự cố.
Hệ thống đã đợc triển khai thử nghiệm tại các đơn vị: Ban Vinasat VNPT, Cục
thông tin liên lạc - Bộ Công An, Trung tâm truyền dẫn và phát sóng VTV.

23



Nội dung 5: Nghiên cứu khả năng chế tạo thử nghiệm một số phần
tử, thiết bị trạm đầu cuối VSAT dùng trong hệ thống thông tin vệ
tinh.
1. Sản phẩm:
Nội dung 5 của đề tài đã có sản phẩm sau:
- 01 báo cáo kết quả nghiên cứu khả năng chế tạo, thử nghiệm một số phần tử
thiết bị đầu cuối VSAT dùng trong thông tin vệ tinh do các bên tham gia bao
gồm:
+ Viện KHKT Bu điện Học viện Công nghệ BCVT
+ Trung tâm Viễn thông Quốc tế Khu vực 1- Tổng Công Ty BCVT.
+ Viện RaDa- Trung Tâm KHCN&KT Quân sự
- Bản thiết kế hệ thống anten trạm VSAT băng C:
+ Bản vẽ thiết kế mặt phản xạ offset chính đờng kính 2,4m
+ Bản vẽ thiết kế anten loa trong feedhorn
+ Bản vẽ thiết kế khối phân tách thu phát OMT
- Bản vẽ lắp và bản vẽ chế tạo hệ thống anten trạm VSAT băng C
- Một bộ anten chế tạo thử nghiệm:
+ Mặt phản xạ offset chính đờng kính 2,4m
+ Anten loa trong feedhorn
+ Khối phân tách thu phát OMT
+ Hệ thống trụ, giá đỡ, định hớng
- Biên bản nghiệm thu chất lợng anten chế tạo thử nghiệm.
2.Tóm tắt báo cáo:
Báo cáo đợc xây dựng trên cơ sở kết quả nghiên cứu của nội dung 5 trong đề
tài với mục tiêu nghiên cứu, chế tạo thử nghiệm một số phần tử thiết bị đầu cuối VSAT
dùng trong thông tin vệ tinh với nội dung đợc chia làm 3 phần, gồm 7 chơng và một
kết luận chung.
Phần 1 - Lựa chọn phần tử của trạm đầu cuối VSAT phù hợp với năng lực tự thiết

kế, chế tạo trong nớc, bao gồm 2 chơng:
Chơng 1 - Cấu trúc trạm đầu cuối VSAT:
Trên cơ sở phân tích tổng quan cấu hình hệ thống trạm VSAT trong thông tin vệ
tinh, đề tài lựa chọn phần tử chế tạo thử nghiệm là hệ thống anten vì đây là hệ thống có
cấu trúc không quá phức tạp nhng lại có giá thành cao.
Chơng 2- Hệ thống anten (mặt phản xạ chính, feedhorn) và thiết bị phụ trợ
dùng trong trạm VSAT:
Sau khi đã lựa chọn phần tử chế tạo thử nghiệm là hệ thống anten, qua đánh giá
các cấu trúc anten đợc sử dụng trong trạm VSAT, loại anten đợc lựa chọn để chế tạo
thử nghiệm là anten parabol offset với đờng kính 2,4m (dùng cho băng C). u điểm
của loại anten này là bộ phận cấp sóng (feedhorn) không gây cản trở bức xạ của mặt
phản xạ chính ở hớng mạnh nhất, nâng cao hiệu suất sử dụng và giảm nhiễu gây ra
cho các hệ thống khác. Ngoài ra, mặc dù cấu trúc của anten khá phức tạp do tính không
24


đối xứng nhng trình độ cơ khí chế tạo trong nớc hoàn toàn có thể đáp ứng đợc tính
chính xác và yêu cầu kĩ thuật đặt ra.
Phần 2 - Thiết kế mặt phản xạ và feedhorn
Chơng 3- Thiết kế anten parabol offset đờng kính 2,4 m:
Mở đầu chơng, đề tài trình bày cấu trúc hình học của toàn bộ hệ thống anten
bao gồm mặt phản xạ chính và feedhorn. Sau đó, các cơ sở lí thuyết tính toán chỉ tiêu
chất lợng của hệ thống đợc trình bày. Một vấn đề đợc quan tâm là đánh giá ảnh
hởng của chỉ tiêu feedhorn đến chỉ tiêu của toàn hệ thống anten và yêu cầu đặt ra đối
với feedhorn khi mặt phản xạ có dạng offset. Phân tích chính xác chỉ tiêu chất lợng
của feedhorn là vấn đề rất phức tạp nên để tính toán, chơng này sử dụng đồ thị gần
đúng phát xạ của anten loa. Trên cơ sở đờng gần đúng này, đề tài đã xây dựng chơng
trình máy tính để tính toán chỉ tiêu chất lợng anten với các bộ thông số khác nhau.
Cuối cùng, dựa trên các kết quả tính toán, đề tài lựa chọn bộ tham số thích hợp cho mặt
phản xạ chính của anten chế tạo thử nghiệm.

Chơng 4 - Thiết kế feedhorn:
Feedhorn, với hai thành phần chính là anten loa và OMT, có ảnh hởng lớn đến
chỉ tiêu chất lợng của toàn bộ hệ thống anten. Với những yêu cầu đặt ra đối với đồ thị
bức xạ phơng hớng của anten loa trong chơng 3, loại anten loa cần chế tạo là anten
loa xẻ rãnh. Đây là loại anten có cấu trúc khá phức tạp nhng có chỉ tiêu thoả mãn
hoàn toàn yêu cầu đặt ra. Ngoài ra, OMT của feedhorn có yêu cầu cao về độ chính xác
và vật liệu. Do đó, đề tài đã thực hiện phân tích mẫu vật liệu trên sản phẩm nhập ngoại
để lựa chọn loại vật liệu chế tạo thích hợp. Kết quả phân tích mẫu vật liệu feedhorn
đợc trình bày ở Phụ lục 1 của báo cáo tổng kết này. Trên cơ sở phân tích ảnh hởng
của các tham số hình học đến chỉ tiêu chất lợng của feedhorn, đề tài đã đa ra bộ
tham số hình học cụ thể của anten loa xẻ rãnh. Phần tiếp theo của chơng 4 là cơ sở lí
thuyết và thiết kế bộ phân tách thu/phát OMT. Đây là thiết bị có yêu cầu chế tạo chính
xác cao. Loại cấu hình đợc lựa chọn có cấu trúc đơn giản, có khả năng để chế tạo
chính xác trong nớc.
Phần 3 - Chế tạo thử nghiệm mặt phản xạ chính và feedhorn:
Chơng 5 - Chế tạo anten parabol offset 2,4m:
Nội dung đầu tiên trong chơng này là xác định sai số cho phép khi chế tạo mặt
phản xạ chính dựa trên các phân tích đánh giá ảnh hởng của sai số bề mặt đến chỉ tiêu
chất lợng anten. Một thuận lợi khi chế tạo là anten hoạt động trong băng C với bớc
sóng khá lớn nên yêu cầu về sai số cũng dễ dàng hơn. Sau đó, đề tài trình bày qui trình
chế tạo mặt phản xạ chính một cách chi tiết (làm khuôn, định dạng, xử lí gia công cơ
khí, )
Chơng 6 - Chế tạo thử nghiệm feedhorn:
Hai yêu cầu đặt ra để chế tạo feedhorn là vật liệu và yêu cầu bề mặt ống dẫn
sóng trong OMT. Mặc dù đây là thiết bị phức tạp, khó chế tạo, nhng qui trình chế tạo
đợc đa ra trong đề tài hoàn toàn có thể thực hiện đợc tại Việt Nam.

25



×