Anten trên vệ tinh

70
o
60
o
50
o
40
30
o
20
o
10
Hình2..21: phủ sóng toàn cầu với các góc ngẩng khác nhau
Anten trên vệ tinh
1. Các chức năng chính của anten trên vệ tinh
- Lựa chọn sóng vô tuyến được phát đi trong băng tần dã cho với phân
cực đã cho từ các trạm mặt đất nằm trong vùng phủ sóng của vệ tinh.
- Thu can nhiễu càng nhỏ càng tốt.
- Phát sóng vô tuyến ở băng tần và phân cực đã cho lên khu vực đã quy
định trên mặt đất.
- Phát công suất nhỏ nhất ra ngoài vùng quy định.
- Nhờ anten mà “công suất bức xạ đẳng hướng tương đương” (EIRP:
Equivalent Isotropic Radiated Power) và hệ số phẩm chất thu G
R
/T
S
tăng lên.
Tuỳ theo dạng phủ sóng, diện tích vùng phủ sóng mà trên vệ tinh sử
dụng các loại anten khác nhau, có hình dạng, kết cấu và phương pháp tiếp sóng
khác nhau.
2. Các loại vùng phủ sóng

Hình 2.21: Phủ sóng toàn cầu đối với một góc ngẩng đã cho
Khác với anten trạm mặt đất, anten trên vệ tinh phải phủ sóng một khu
vực gọi là vùng phục vụ với mức công suất yêu cầu (thông thường trong vùng
đó mật độ công suất không giảm quá 3 dB so với hướng cực đại). Như vậy tất
cả các trạm mặt đất nằm trong vùng phủ sóng đều thu được mức công suất yêu
cầu không nhỏ hơn mức cực đại 3 dB. Tuỳ theo đặc điểm thông tin, loại dịch
vụ... mà vùng phủ sóng có hình dạng, khu vực phủ sóng và do đó anten sẽ có
cấu tạo khác nhau. Có bốn loại vùng phủ sóng cơ bản lên mặt đất của anten trên
vệ tinh
- Phủ sóng toàn cầu: là vùng phủ sóng rộng lớn nhất của một vệ tinh lên
mặt đất. Với vệ tinh địa tĩnh có độ cao bay 35.786 km, vùng phủ sóng có được
lớn nhất bằng 42% bề mặt quả đất, với “góc nhìn” từ vệ tinh là 17,4
o
, như chỉ ra
trên hình 2.21
-Phủ sóng bán cầu: là vùng phủ sóng cho một nửa bán cầu phía đông và
một nửa bán cầu phía tây, nếu quan sát từ vệ tinh, hai khu vực phủ sóng này
cách ly nhau, như chỉ ra trên hình 2.22
- Phủ sóng vùng: khu vực phủ sóng có thể nhiều khu vực khác nhau trên
mặt đất như vùng Đông-Bắc, vùng Tây-Bắc... như chỉ ra trên hình 2.23.
- Phủ sóng “dấu” (spot footprin): vùng phủ sóng nhỏ như các dấu in trên
mặt đất, dùng để thông tin trong một nước nhỏ hay một vùng của một nước lớn
như chỉ ra trên hình 2.24. Trong hệ thống thông tin di động qua vệ tinh vùng
phủ sóng “dấu” phải kế tiếp nhau và chồng lấn lên nhau để có thể thông tin một
cách liên tục khi đầu cuối di động trong vùng phục vụ của mạng, như chỉ ra
trên hình 2.25.Vùng phủ sóng có thể là tròn, elip hay dạng tuỳ ý
Hình 2. 22: Phủ sóng bán cầu
Hình 2.23: Phủ sóng khu vực
Hình 2.24. phủ sóng “dấu”
Hình 2.25: Vùng phủ sóng lưới

3. Các loại anten
Để có được các vùng phủ sóng khác nhau anten trên vệ tinh thường sử
dụng hai loại chính anten loa và anten mặt phản xạ với các bộ chiếu xạ khác
nhau được tiếp sóng theo các phương pháp khác nhau
1)Anten loa: Có ưu diểm độ tin cậy và đơn giản nhưng tính hướng kém
nên được sử dụng để phủ sóng với búp sóng toàn cầu
Hệ số tính hướng được tính theo công thức:
D = 4πSν/λ
2
( 2.4)