Tài liệu Luận văn thiết kế viba số

  • Số trang: 113 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 715 |
  • Lượt tải: 7
hoangdieu

Đã đăng 252 tài liệu

Mô tả:

Luận văn Thiết kế Viba số
luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Luận văn Thiết kế Viba số 0 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp DẪN NHẬP Sau khi trình bày các kỹ thuật cơ bản sử dụng trong Viba số. Để tạo tiền đề cho việc thiết kế tuyến ta bắt tay vào phần lý thuyết thiết kế tuyến Viba số điểm nối điểm tổng quát. Nói chung công việc thiết kế trong một hệ thống vi ba điểm nối điểm trực xạ sẽ bao gồm các bước sau đây: Bước 1: Nghiên cứu dung lượng đòi hỏi. Bước 2: Chọn băng tầng vô tuyế để sử dụng. Bước 3: Sắp xếp các kênh RF. Bước 4: Quyết định các tiêu chuẩn thực hiện. Bước 5: Chọn vị trí và tính toán đường truyền. Bước 6: Cấu hình hệ thống. Bước 7: Sắp xếp bảo trì. Bước 8: Các tiêu chuẩn kỹ thuật. Bước 9: Lắp đặt và đo thử. Trên đây là 9 bước cơ bản để thiết kế một hệ thống Viba điểm nối điểm. 9 bước này mô tả đầy đủ các công việc cần thiết cho việc thiết kế một tuyến Viba. Ở các bước sau ta sẽ đi vào phần lý thuyết của việc thiết kế tuyến để tạo cơ sở cho việc thiết kế một tuyến cụ thể trong phần II. 1 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 1 NGHIÊN CỨU DUNG LƯỢNG ĐÒI HỎI Trong việc thiết kế một hệ thống liên lạc điểm nối điểm việc tìm hiểu kĩ về dung lượng cần thiết là rất quan trọng. Nó là nền tảng cho các quyết định quan trọng ở phần sau:  Phải chú ý đến dung lượng phát sẽ triển trong vòng 10 hoặc 15 năm tới cũng như dung lượng cần thiết ở hiện tại. Việc dự đoán này dựa vào các điểm sau:  Dựavào đặc điểm phát triển dân số.  Đặc điểm vùng (thành phố nông thôn, vùng nông nghiệp…)  Tỷ lệ phát triển của các hoạt động kinh tế.  Tốc độ cải thiện điều kiện sống trong tương lai.  Hệ thống phải được thiết kế để cho phép có thể nới rộng thêm trong tương lai. Tuy nhiên, ở các nước đang phát triển (như ở thực trạng nước ta) thường khó dự đoán chính xác dung lượng cần thiết trong khoảng thời gian dài. Do đó không nên lắp đặc các hệ thống có dung lượng quá lớn cho các yêu cầu cho tương lai. Sẽ kinh tế hơn khi chọn các thiết bị có dung lượng nhỏ ở giai đoạn đầu tiên và nếu dung lượng này không đáp ứng được sau khi sử dụng vài năm, hệ thống có thể thay thế bởi một hệ thống khác có dung lượng lớn hơn còn hệ thống cũ được dùng ở tuyến cần dung lượng nhỏ hơn. Nên đôi khi xây dựng một hệ thống vừa phải và dể dàng thay thế khi có kỹ thuật mới trong tương lai thì kinh tế hơn. 2 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 2 CHỌN BĂNG TẦN SỐ VÔ TUYẾN SỬ DỤNG. Đối với các ứng dụng của kỹ thuật Viba, băng tầng hoạt động của nó nằm trong khoảng từ 1GHz đến 15GHz. Trong đó các tần số vô tuyến được cấp phát cho các dịch vụ xác định được qui định bởi các luật vô tuyến. Chúng ta quan tâm đến dải tần từ 800MHz 6425MHz và 7900MHz - 8100MHz. Luật vô tuyến mô tả luật cấm đoán của hệ thống trạm mặt đất sử dụng các băng tần số này, vì chúng chia băng tần với dịch vụ liên lạc vệ tinh. Trong trường hợp này công suất bức xạ hiệu dụng của máy phát và anten trong hệ thống L/S không vượt quá 55 dBw hoặc công suất đưa đến anten không được vượt quá 13dBw. Các yếu tố quan trọng khác trong việc gán định tần số bao gồm dung sai tần số và băng thông phát xạ. Luật vô tuyến không có tiêu chuẩn bắt buộc về băng thông. Tuy nhiên dung sai tần số của máy phát hoạt động trong vùng sóng Viba nên là 300*10-6 cho máy phát có công suất dưới 100W và 100*10 -6 cho máy phát có công suất trên 100W. Hiện nay tầng số vô tuyến sử dụng trong hệ thống liên lạc Viba thay đổi từ 1GHz 15 GHz. Các giá trị tương đối của tần số RF phụ thuộc vào nhiều yếu tố. - Ở các tần số thấp thì kích thước thiết bị lớn công suất máy dễ dàng thực hiện, độ lợi anten lớn, tổn hao phải nhỏ, tổn thất không gian và dây dẫn tần khác chủ yếu sử dụng cho các đường trung kế ngắn hoặc đường trung kế phụ. Dung lượng cũng đóng vai trò quan trọng trong việc chọn băng tần hoạt động cho hệ thống, bảng sau cho ta các tham khảo về băng tần chọn và dung lượng. Băng tần ( MHz) Băng thông cho phép ( MHZ) Dung lượng cực tiểu của các kênh thoại đã được mã hóa 1495 - 1535 2110 - 2130 2160 - 2180 3700 - 4200 5925 - 6425 10700 - 11700 2 3,5 3,5 20 30 40 30 96 96 1152 1152 1152 BẢNG 2-2-1 : Các băng tần số cấp phát của FCC cho các hệ thống Viba số 3 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 3 SỰ SẮP XẾP CÁC KÊNH RF Sự sắp xếp các kênh RF là một phần rất quan trọng trong việc thiết kế hệ thống. Nó đặc biệt quan trọng cho các hệ thống vô tuyến chuyển tiếp. Vì mức khác biệt về tín hiệu vô tuyến giữa ngõ vào và ngõ ra của một trạm lặp thay đổi từ 60 - 80 dB thì việc sử dụng cùng một tần số vô tuyến giữa ngõ ra và ngõ vào sẽ gây ra hiện tượng giao thoa động do phản hồi. Trong Viba chuyển tiếp ta thường sử dụng kế hoạch hai tần số hoặc kế hoạch bốn tần số. Kế hoạch bốn tần số được sử dụng rộng rãi vì lí do kinh tế. Nó cần hai tần số cho một mạch RF. Thường thì bốn anten sử dụng cho một trạm lắp đặt ngay cả với kế hoạch hai tần số cũng với các anten này có thể sử dụng cho hai hoặc nhiều hơn các kênh RF song công cùng trên một đường trên hình vẽ: f-2a f1a f-1b f-1c . . f-2a f-1b f-1c f-2a f-2b f-2c f-1a f-2b f-1b f-2c . f-2c . . f-1c f-2a f-2c f-2b f-2c f-1c f-1c f-1c . . Hình2 -3-1 trạm lặp kế hoạch hai tần số cho vài kênh RF song công. Kế hoạch bốn tần số đòi hỏi tỷ lệ trước sau (front to back) của mẫu bức xạ anten bởi mỗi anten hoạt động ở mỗi tần số khác nhau.  Sự sắp xếp các kênh RF. Bảng sau liệt kê sự giới thiệu của CCIR sự sắp xếp các kênh RF cho hệ vô tuyến chuyển tiếp cho mạch quốc tế: CCIR Rec Số kênh thoại tối đa của Tần số trung tâm Độ rộng băng RF một kênh RF (MHz) (MHz) 238 - 1 60/120 1808,2000,2203 200 385 60/120/300 7575 300 4 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 279 - 1, 382 - 1 383 - 1 384 - 1 386 - 1 387 300/1800 1800 960/2700 300/960 960 1903,2101,4003 6475 6770 8350 1120 400 500 680 300 1000 Bảng 2 - 3 - 1 Các đề nghị của CCIR về sự sắp xếp các kênh của RF Hình 2 - 3 - 1 làm rõ ví dụ sắp xếp các kênh của RF dựa vào CCIR Rec 338 - 1. Các hệ thống phụ đòi hỏi cho các kênh phục vụ có thể kết hợp trong cùng một băng tần RF như là một hệ thống chính, có được điều kiện thuận lợi này các anten có thể sử dụng chung cho cả hai hệ thống. Một ví dụ sắp xếp các kênh RF cho một hệ thống phụ như thế cũng được cho ở hình 2-3-2 dựa vào CCIR Rec. Trong hình vẽ này cả hai mạch RF bình thường hoặc một mạch RF bình thường và một RF dự phòng được cung cấp cho các kênh phục vụ theo mỗi hướng cho phép phân tập tần số trung tần. Sự sắp xếp các kênh RF của hình 2-3-2 được làm rõ lại ở hình 2-3-4 bằng một nhận xét để cho ta mối quan hệ giữa 8 kênh đi và 8 kênh trở về ở một trạm lặp sử dụng kế hoặc hai tần số. Một trong 8 kênh có thể sử dụng như là một kênh dự phòng. Sự phân cực khác nhau được sử dụng cho các kênh kế cận nhau để giảm giao thoa RF. 5925 MHz 6425MHz 6175 MHz 250MHz 250 MHz 252.05MHz 1 -248.9 (F) -249.5 (A) 3 2 5 4 7 6 2’ 8 1’ 4’ 3’ 29.65 MHz  hoặc  chỉ những kênh RF của hệ thống phụ. 44.5 MHz A: Biên độ giải điều chế. B: tần sồ điều chế. Hình 2-3-2 Sự sắp xếp kênh RF V H Hệ thống phụ 6’ 5’ 8’ 7’ +248.9 (F) +249.5 (A) V 8’ H 8’ 7’ 7’ 6’ 6’ 5’ 5’ 4’ 5 4’ luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 250MHZ 250 MHz Đối với các hệ thống Viba điểm nối điểm. Do không có cấu hình trạm lặp nên sự sắp xếp kênh RF trở nên đơn giản hơn rất nhiều khi đó ta cần quan tâm đến một số điểm sau. Các tần số Viba khác có thể sử dụng trong các vùng liên quan. - Các trạm Viba có thể gây giao thoa đến hệ thống. - Việc thiết kế một hệ thống Viba mới không gây nhiễu cho một một số hệ thống Viba đang có và không bị các hệ thống này gây nhiễu. 6 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 4 QUYẾT ĐỊNH TIÊU CHUẨN THỰC HIỆN Các tiêu chuẩn kỹ thuật có thể phân loại như sau: a/ Tiêu chuẩn hành chính. b/ Mục tiêu thiết kế (cho các nhà thiết kế các thiết bị). c/ Mục tiêu thiết kế (cho các nhà thiết kế hệ thống). d/ Sự vận hành hay các mục tiêu bảo dưỡng. Các mục tiêu này có thể giống nhau hoặc khác nhau nhưng chúng có ít nhiều liên hệ với nhau. Đầu tiên có những tiêu chuẩn cho tần số RF trong luật vô tuyến (Radio Regulations) Thiết lập bởi hiệp hội liên hệ quốc tế. Trong việc chọn băng tần số RF cũng như trong việc thiết kế các trạm vô tuyến mặt đất sử dụng cùng băng tần với hệ thống liên lạc vệ tinh, Ta xét đến những tiêu chuẩn này. Có khá nhiều các giới thiệu hoặc ghi chép của CCIR trong việc thiết kế một hệ thống Viba chuyển tiếp. Khi thiết kế tuyến Viba điểm nối điểm ta cần tham khảo những tiêu chuẩn này để làm nền tảng cho các tính toán của tuyến. Mỗi quốc gia có thể sử dụng các tần số băng tần vô tuyến riêng biệt trong vùng lãnh thổ của mình. Tuy nhiên tiêu chuẩn CCIR vẫn còn là hướng dẫn bổ ích trong việc thiết lập các tiêu chuẩn kỹ thuật cho các hệ thống trong nước có chất lượng cao. Những yếu tố quyết định sự tốn kém của một hệ thống Vi ba có dung lượng và độ dài cho sẵn là chất lượng truyền dẫn và độ tin cậy của hệ thống. Hệ thống sẽ không thích hợp nếu tiêu chuẩn hoạt động của đường trung kế thấp hơn tiêu chuẩn của CCIR. Đối với những đường thoại địa phương tiêu chuẩn của CCIR có thể chấp nhận được vì lí do kinh tế, chúng ta có thể cho phép khoản cách bước nhảy dài hơn, hoặc giảm công suất phát hoặc độ lợi Anten. Ngoài ra các đơn giản hoá về độ tin cậy. Hệ thống quan sát hệ thống dự phòng … cũng làm giảm chi phí. 7 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 5 CHỌN VỊ TRÍ VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TUYẾN I CHỌN VỊ TRÍ. 1. Khái niệm tổng quát. Trong việc chọn vị trí phải quan tâm đến phẩm chất truyền dẫn, độ tin cậy và tính kinh tế (trong việc lắp đặt và bảo trì) của một hệ thống liên lạc Viba điểm nối điểm. Phẩm chất và độ tin cậy thường trái ngược với tính kinh tế. Vì vậy, phải có sự giàn xếp giữa chúng. Ngay lúc bắt đầu việc chọn vị trí, các yêu cầu hệ thống Viba thiết kế cần được phải làm rõ, các mục chính như sau: a) Vị trí (thành phố và thị trấn) sẽ kết nối với hệ thống. b) Các loại và số lượng của các tín hiệu sẽ được truyền. c) Các điểm được cấp tín hiệu và giao tiếp với các thiết bị trong cơ quan điện thoại d) Kế hoạch mở rộng trong tương lai cho hệ thống. e) Các hệ thống Viba điểm nối điểm và chuyển tiếp đang tồn tại hoặc sẽ có trong tương lai có liên quan đến hệ thống sẽ thiết kế. f) Hệ thống sẽ dùng các chỉ tiêu chính của nó. g) Phẩm chất và độ tin cậy của truyền dẫn. Một cách vấn tắt, các thủ tục chọn vị trí được phân loại thành các bước sau. a) Phác họa một vài tuyến có thể thực hiện trên bản đồ. b) Khảo sát vị trí. c) Thử nghiệm các truyền dẫn nếu cần thiết. d) Quyết định các vị trí sẽ sử dụng. 2. Lựa chọn tuyến liên lạc điểm nối điểm.  Khoản cách các đường truyền Viba Bảng 2-5-1 cho ta các khoảng cách đường truyền Viba cho các mạch trung kế các hệ thống Viba điểm nối điểm. Các giá trị trong bản là các giá trị chung cho nhiều nơi. Băng RF (MHz) 2000 4000 6000 11000 Khoản cách đường Viba tiêu chuẩn (Km) 7020% 5020% 5020% 3020% Bảng 2-5-1: Khoản cách các đường truyền Viba tiêu chuẩn Khi vẽ một đường thiết kế trên bản đồ, các vị trí được chọn sao cho có các khoảng cách đường truyền tiêu chuẩn (càng gần bằng càng tốt). Nên tránh các đường truyền qua khoản cách quá daì so với giới hạn trên của mức tiêu chuẩn. Bởi vì trong các đường truyền Viba dài như thế này thì xác suất các chuỗi tạp âm gây ra Fading có thể tăng lên rất lớn, thậm chí khi mà tạp âm nhiệt có thể giữ ở một giá trị cho phép trong trường hợp truyền dẫn bình thường. Khi một đường truyền Viba dài thì không tránh khỏi các khó khăn gây ra bởi địa hình. Trong trường hợp này nên thực hiện phân tập không gian hoặc phân tập tần số. 3.Sự bảo vệ cho các quĩ đạo vệ tinh. 8 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Các hệ thống, liên lạc vệ tinh và các hệ thống Viba đất sử dụng băng sóng Viba (ví dụ: các băng tần từ 4-6 GHz). Do đó, cần phải thiết lập vài giới hạn kỹ thuật để tránh các giao thoa vô tuyến giữa hai hệ thống này. Trong công việc chọn vị trí cho liên lạc Viba mặt đất, cần phải chú ý rằng các búp sóng của anten không được chỉ thẳng đến quĩ đạo vệ tinh tĩnh khi nó sử dụng cùng với tần số hệ thống liên lạc vệ tinh. Theo sự đề nghị của CCIR , các hệ thống Viba mặt đất được thiết kế sao cho trung tâm của búp sóng chính của bất kỳ anten nào trong hệ thống không được chỉ thẳng đến ít nhất là 20 từ quĩ đạo của vệ tinh. Trong trường hợp mà điều này không thực hiện được, thì gía trị cực đại của EIRP (Equivalent Isitropically Radiated Power) nên được giới hạn dưới 47 dBw cho bất kỳ anten nào chỉ thẳng đến quĩ đạo vệ tinh 0.50 , từ 47 đến 55 dBw khi góc này từ 0.50 - 1.50. II SỰ KIỂM TRA TUYẾN VIBA Trong khi chọn vị trí của các hệ thống Viba điểm nối điểm ta cần phải kiểm tra xem có vấn đề gì xảy ra hay không trong việc truyền dẫn dọc theo các tuyến Viba thiết kế. Do đó, chúng ta cần phải nghiên cứu địa hình của các đường truyền. 1.Mặt cắt nghiêng của đường truyền Bước đầu tiên để xác nhận trạng thái trực xạ của đường truyền là mặt cắt nghiêng của mỗi đường truyền được vẽ trên tờ mặt cắt nghiêng. Độ cong của các đường chia độ ở trên tờ mặt cho phép vẽ đường cong chính xác của đường truyền như là một đường thẳng dựa vào khái niệm của hệ số K (hệ hiệu dụng bán kính trái đất). a. Sự thay đổi của K. Gía trị của k thay đổi theo thời gian và địa điểm. Nói chung K thay đổi theo vĩ độ nhưng không thay đổi theo kinh độ, ở các vùng phía nam thì K có giá trị kớn hơn so với các vùng phía Bắc, K lớn hơn trong mùa hè so với mùa đông. Trong điều kiện bình thường các giá trị K cho sau đây có thể xem là hợp lí: Trong các vùng nóng ẩm K= 6/5-4/3 Trong các vùng ôn hòa K=4/3 Trong vùng nhiệt đới K=4/3-3/2 Trong việc chọn vị trí phải tính toán đến mức dao động của K so với giá trị bình thường, bởi vì tính trực xạ đôi khi bị ngăn trở bởi các vật cảntrung bình khi K bị giảm nhỏ. Ngược lại khi K có giá trị lớn hơn thì các vật chắn trở nên không còn tác dụng che chắn sóng phản xạ đất mà các sóng này được che chắn tốt trong tình trạng K có giá trị bình thường. Nếu mức dao động của K càng lớn thì sự ổn định của hrệ thống càng nhỏ và càng tốn kém. Ở Nhật khoảng dao động của K thường được lấy trong khoảng 2/3-2. Tuy nhiên, ở các vùng có khí hậu khác với Nhật giá trị này cần phải tính toán lại. b. Xác nhận trạng thái trực xạ. Để thỏa mãn chỉ tiêu của việc truyền dẫn sóng Viba với các giá trị có thể có của K ta phải bảo đảm một số điều sau đây: i/ Tất cả đới cầu Fresnel thứ nhất phải không có bất kỳ một vật cản nào nếu K lấy giá trị bình thường . ii/ Ít nhất là 2/3 bán kín của đới cầu Fresnel thứ nhất phải được giữ sao cho không có bất kỳ vật cản nào trong trường hợp K lấy gía trị nhỏ nhất . Khi hai trạng thái này điều thỏa mãn thì tuyến Viba xem như thỏa mãn trạng thái trực xạ. c/ Tờ mặt cắt ngiêng của đường truyền. Trong hình 2-5-1 độ cao (x) của độ cong trái đất từ đường thẳng ở bất kỳ điểm nào (d1,d2) ở trong một mặt cắt ngiêng với một giá trị cho sẳn của K có thể tính bằng công thức sau đây: 9 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp d 1d2 x= 2Ka Trong đó :s a: bán kín của trái đất bằng 6,37*10 6m x,d 1,d 2 tính bằng mét. x d2 d Hình 2-5-1: độ cong của biểu đồ thang đo. Theo công thức trên ta thấy x tỷ lệ thuận với bình phương của khoảng cách. Trong việc vẽ biểu đồ mặt cắt ngiêng chúng ta nên vẽ một bảngcác giá trị của x với các giá trị khác nhau của d1 và d2 trong cùng một khoảng cách d như bảng 2-5-2 sau: d1 2 4 6 ........48 50 Km d2 98 96 94 52 50 Km d1,d 2 384 564 564 2496 2500 Km2 x 22,6 33,2 33,2 146,8 147,1 m Bảng 2-5-2: Một ví dụ tính toán giá trị của x A 4000 3600 3200 2800 2400 2000 1600 1200 800 400 10 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Tỉ lệ A=240km, B=120km,C=60km Hình 2-5-2 :Profile Sheet của đường truyền. 1.Đới cầu Fresnel thứ nhất. Đới cầu Fresnel thứ nhất đóng một vai trò quan trọng trong việc chuyển năng lượng sóng Viba giữa hai vị trí khác nhau trong thông tin tự do. Vùng đới cầu Frenel thứ nhất là một khối Elip xoay, mặt của nó là một qũy tích, nó là tập hợp của những điểm mà sự khác nhau giữa tổng các khoảng cách của một tiêu điểm - điểm đó - tiêu điểm còn lại và khoảng cách thẳng giữa hai tiêu điểm là một hằng số /2.Vì vậy một tiêu điểm là vị trí phát và tiêu điểm còn lại là vị trí nhận. Vì sự khác nhau ở trong đới cầu Fresnel thứ nhất  /2 (hoặc 1800) tất cả các năng lượng sóng Viba trong đới cầu sẽ góp phần vào sóng chính giữa hai vị trí, do đó trong vùng này phải không có bất kỳ vật cản nào (K lấy giá trị bình thường) để đảm bảo trạng thái trực xạ. Bán kính của đới cầu Fresnel thứ nhất ở bất kỳ điểm nào giữa hai vị trí có thể tính bởi công thức:  d1 d2 h0 = d Trong đó: h0 :bán kính của đới cầu Fesnel thứ nhất (m)  :bước sóng(m) d1,d2,d :khoảng cách (m) .Như trong hình vẽ 2-5-4. Bán kính của đới cầu ngay chính giữa được tính bởi:  d H0 = 2 Trong thực tế, h0 có thể tính bằng đồ thị ở hình 2-5-4và h0 có thể tính là tích của h0 và P: với sự điều chỉnh của hệ số p rút ra từ hình 2-5-5 . d1 hm h0 d2 d 11 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Hình 2-5-5 :Hệ số cho bán kính đới cầu thứ nhất ở điểm tùy chọn . 3.Khoảng hở an toàn và tổn hao nhấp nhô. Trong hình 2-5-6 khoảng hở an toàn hc giữa đường thẳng của tuyến trực xạ và gợn sóng cản trở hs được tính bằng: d1 d1d2 hc =h1 (h1 -h2) -hs d 2Ka d2 d1 d1d2 hc=h1  + h2 -hs d d 2Ka Trong đó: h1: Độ cao của anten ở vị trí A so với mặt đất (m). h2 :Độ cao của anten ở vị trí B so với mặt đất (m). hs :Độ cao của vật chắn ở vị trí cách A một khoảng d1(m). hc :Khoảng hở an toàn của vật chắn ở vị trí cách A một khoảng d 1(m). 12 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Hình 2-5-6: Khoảng hở an toàn của đường truyền . Nếu như đỉnh nhấp nhô cắt đới cầu Fresnel thứ nhất thì sự suy giảm truyền dẫn gọi là “Tổn thất nhấp nhô” (Ridge Loss) được cộng vào với tổn thất không gian tự do. Tổn thất nhấp nhô gây ra bởi một đỉnh có thể tính dựa vào hình 2-5-6. Nếu có hai hoặc nhiều các đỉnh khác nhau tồn tại giữa hai vị trí thì tổn thất nhấp nhô tổng có thể tính bằng cách lập lại thủ tục trên theo từng bước một như ví dụ ở hình 25-7. Giả định rằng có ba đỉnh nhấp nhô R1,R2 ,R3 giữa hai vị trí A và B. Tổn thất nhấp nhô gây ra bởi R1 có thể tính được với giả định rằng điểm nhận B nó bị di chuyển tạm đến R2. Tổn thất nhấp nhô gây ra bởi R2 có thể tìm thấy bằng cách giả định điểm B di chuyển đến R3 và điểm phát A được di chuyển đến điểm A,. Chiều cao của A, có được tính bằng cách kéo dài đường thẳng R1-R2 đến điểm giao nhau giữa đường thẳng này và đường thẳng đứng kẻ từ điểm A. Tương tự như vậy tổn thất gây ra ở R3 có thể tính như là tổn thất nhấp nhô giữa các điểm B và A,. Tổn thất nhấp nhô tổng là tổng các tổn thất nhấp nhô riêng biệt có từ các thủ tục ở trên. Sự ước lượng về tổn thất được sử dụng để kiểm tra sự suy giảm của sóng trực tiếp hoặc tìm kiếm hiệu ứng che để giảm sóng phản xạ từ mặt đất hoặc sóng truyền qua. Ay R2 R1 B R3 A’ A Hình 2-5-7 : Một tuyến viba có vài gờn bên trong. Để tránh fading loại K nghiêm trọng hoặc sự méo dạng truyền dẫn gây ra bởi sóng phản xạ từ mặt đất, đường truyền nên được lựa chọn để không một sóng phản xạ đáng kể nào đến được điểm nhận. Để kiểm tra sự ảnh hưởng của sóng phản xạ trong một tuyến viba thiết kế, ta cần phải định điểm phản xạ để biết được tình trạng địa chất của điểm phản xạ và cũng để xem sóng phản xạ có bị che bởi đỉnh nhấp nhô nào hay không. 13 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Điểm phản xạ như là hình 2-5-8 có thể tìm bằng đồ thị ở hình 2-5-9. Đầu tiên các hệ số C và m có thể tính bằng công thức sau: h1 – h2 C =——— trong đó h1 > h2 h1 + h2 d2 m = ———— 4ka(h1+h2) Trong đó : h1 , h2 : là chiều cao của hai anten (m) K: là hệ số hiệu dụng bán kính trái đất a đường kính trái đất C , m : là các hệ số Ở bước thứ hai thông số b có được bằng cách đặt C và m trong đồ thị. Điểm phản xạ có thể tính bởi: d d1 = —(1+b) 2 d d 2 = —(1-b) hoặc d – d1 2 Hình 2-5-8:Sóng phản xạ đất Hệ số phản xạ hiệu dụng và tổn thất phản xạ tương ứng được phân loại bởi tình trạng địa lý bởi điểm phản xạ được liệt kê ở trong bảng 2-5-3. Thường thì sẽ thích hợp hơn nếu suy giảm sóng phản xạ hơn 14 dB so với sóng trực tiếp. Sóng phản xạ có thể suy giảm bởi: i) Tính định hướng của anten ở cả hai vị trí. ii) Tổn thất phản xạ. iii) Tổn thất nhấp nhô nếu có. Tổng của các tổn thất này gọi là “Sự suy giảm hiệu dụng của sóng phản xạ“ 14 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Băng tần Mặt nước Đồng luá Vùng bằng phẳng (GHz) Hệ số Tổn thất (dB) Hệ số Tổn thất (dB) Hệ số Tổn thất (dB) 2 4 6 11 1 1 1 1 0 0 0 0 0.8 0.8 0.8 0.8 2 2 2 2 0.6 0.6 0.6 0.6 Thành phố , rừng Hệ số Tổn thất (dB) 0.3 0.2 0.2 0.16 10 14 14 16 4 6 6 8 Hình 2-5-3 : Hệ số phản xạ và tổn hao 5. Góc thẳng đứng của đường truyền: Sự tính toán về các góc thẳng đứng của các sóng phản xạ đất và các sóng trực tiếp đôi khi cần thiết cho đọnh ước lượng sự suy giảm của sóng phản xạ gây ra bởi độ định hướng của anten. Hình 2-5-9 : Góc thẳng đứng của đường truyền Các góc thẳng đứng như ở trong hình 2-5-9 có thể tính như sau: a. Các góc thẳng đứng của sóng trực tiếp . h1 – h2 d 1 = -( ——— + ——)  2Ka h2 – h1 d 2 = -(——— + ——)  2Ka Trong đó : 1 , 2 : Các góc nằm ngang (rad) h1 : độ cao của anten ở vị trí A so với mặt đất (m). h2 : độ cao của anten ở vị trí B so với mặt đất (m). 15 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp b. Các góc thẳng đứng của góc phản xạ . h1 d1 1 = -( — + —— ) d 2Ka h2 d2 2 = -( — + —— ) d 2Ka Trong đó : 1 , 2 là các góc thẳng đứng của sóng phản xạ (rad) h1 độ cao của anten ở vị trí A so với mặt đất (m). h2 độ cao của anten ở vị trí B so với mặt đất (m). c. Các sóng thẳng đứng giữa sóng phản xạ và sóng trực tiếp . h1 h1 – h2 d2  1 = — - ——— - —— d1  2Ka h2 h2 – h1 d1 2 = — - ——— - —— d2  2Ka Ở các công thức trên các góc được biểu diễn bằng Radian, chiều cao và khoảng cách tính bằng mét. Nếu  > 0 thì  là một góc hướng lên Nếu  < 0 thì  là một góc hướng xuống  thường có giá trị âm do đó  ở các trường hợp đều là góc quay xuống. 6. Biểu đồ độ cao: Khi cả hai sóng trực tiếp và phản xạ đều đến được anten thu thì công suất tín hiệu Viba nhận được thay đổi với độ cao của anten. Điều này là do sự khác nhau về độ dài của đường truyền giữa sóng trực tiếp và sóng phản xạ thay đổi với độ cao của anten dẫn đến sự thay mối quan hệ về pha giữa hai sóng. Sự thay đổi mức công suất nhận được với chiều cao của anten nó được biểu diễn bằng biểu đồ độ cao như ở trong hình 2-5-10. 16 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Hình 2-5-10 : Một ví dụ của biểu đồ độ cao . Các tính toán về sự khác nhau của đường truyền, chiều sâu và độ cao của biểu đồ độ cao đôi khi cần thiết cho việc quyết định khoảng cách thẳng đứng của các anten cho sự phân tập không gian sự nhận hoặc để tìm hệ số phản xạ hiệu dụng từ biểu đồ độ cao. a/ Chiều cao hiệu dụng của anten h1’và h2’ (Xem hình 2-5-10) d 12 d22 1= —— 2=—— 2Ka 2Ka h1’ = h1 –1 h2’ = h2 –2 b/ Sự khác nhau đường truyền . 2h1’h2’ S = ——— d c/ Độ sâu của biểu đồ độ cao , db ( xem hình 3-17 ) 1 db = 20Log——— dB 1 - e Trong đó e : hệ số phản xạ hiệu dụng . d/ Độ cao của biểu đồ độ cao , P1 và P2 d P1= —— 2h2 d Phía h2 P2 = —— 2h1 III. CÁC KIỂM TRA VỀ CHỈ TIÊU TRUYỀN DẪN Phía h1 1. Giới Thiệu: Phẩm chất và độ tin cậy là hai yếu tố chính của chỉ tiêu truyền dẫn. Các yếu tố chính được kiểm tra ở trong việc lựa chọn vị trí là tạp âm nhiệt, tạp âm giao thoa và tạpâm đột biến nháy gây ra do Fading sâu, bởi vì chúng liên quan đến đường truyền của hệ thống. Tạp âm điều chế tương hỗ có thể quyết định bởi các đặc điểm của thiết bị Viba sử dụng. Vì vậy việc lựa chọn vị trí sẽ không quan tâm đến tạp âm điều chế tương hỗ. 2. Tạp âm nhiệt: Tỉ số của tín hiệu đối với tạp âm nhiệt ở ngõ ra máy thu được quyết định bởi mức tín hiệu nhận được và chỉ tiêu của thiết bị Viba sử dụng. Công suất tín hiệu nhận được trên một đường truyền Viba được tính bằng công thức: 17 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Pr = Pt + Gt + Gr – L - Lf Trong đó : Pr : công suất tín hiệu nhận được (dBm) Pt : công suất ngõ ra máy phát (dBm) Gt: độ lợi của anten phát (dB) Gr: độ lợi của anten thu (dB) L : tổn thất không gian tự do (dB) Lf: tổn thất tổng trong các hệ thống Feeder ở trong cả hai đầu (dB) Tổn thất không gian tự do có thể tính bằng công thức sau đây: 4d L = 20Log ——  Trong đó : L : tổn thất không gian tự do (dB) m : chiều dài đường truyền (m)  : bước sóng (m) Tỉ số tín hiệu – tạp âm nhiệt trong một kênh điện thoại sử dụng SS-FM (Single side Band FM) được cho bởi công thức: Pr S02 S / N = 10Log ———— KT fF fm2 S0 S / N = 10LogPr – 10 LogKT fF + 20Log— fm Trong đó : S/N : tỉ số tín hiệu /tạp âm nhiệt trong một kênh điện thoại (dB) 10lg Pr : công suất tìn hiệu Viba nhận được (dBm) K:hằng số Boltzmann 1,38*10 -23 J/ 0K T: Nhiệt độ của bộ Mixer máy thu (Kenvin) f: Băng thông của kênh thoại . F :chỉ số tạp âm của máy thu . S0 :độ lệch tần số hiệu dụng . fm: Tần số tín hiệu ở băng gốc (cùng đơ vị với S0) Công thức trên cho ta thấy chỉ số công suất tín hiệu nhận được quyết định tỉ số : Tín hiệu /tạp âm nhiệt (S/N). 3.Giao thoa vô tuyến ngay trong một hệ thống Viba điểm nối điểm. a.Tổng quát. Có thể có rất nhiều nguyên nhân khác nhau gây ra giao thoa vô tuyến trong bản thân của hệ thống liên lạc. Trong việc chọn vị trí chủ yếu là giao thoa vô tuyến đồng kênh. Lượng giao thoa vô tuyến có thể được quyết định từ sự khác nhau của mức tín hiệu, tần số Viba,cực tính của hai sóng Viba. Trong việc kiểm tra giao thoa, giao thoa tạp âm được tính dựa vào sự khác nhau về mức, bỏ qua một bên các yếu tố khác, nếu kết qủa tính toán vượt khỏi giới hạn cho phép, tạp âm được tính lại với các yếu tố khác. Các tín hiệu Viba không mong muốn không chỉ tạo ra tạp âm giao thoa mà còn làm nhiễu loạn sự hoạt động của việc chuyển mạch kênh Viba Nếu mức của sóng không 18 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá mong muốn vượt qua mức nén của máy thu vậy máy thu sẽ tiếp tục hoạt động ngay cả khi nhận được tín hiệu mong muốn hoặc mức của nó rơi xuống dưới mức nén. Tỉ số tín hiệu/tạp âm giao thoa (S/I) của một kênh điện thoại có thể được viết như sau (giả định rằng cả hai tín hiệu mong muốn và không mong muốn có cùng kiểu điều chế). S/I=D/U +20 -Dữ liệu do Fading vi sai+Sự cải tiến do tần số khác+sự cải tiến do cực tính khác nhau Trong đó các thành phần được tính bằng dB D: Công suất tín hiệu mong muốn nhận được . U: Công suất tín hiệu không mong muốn nhận được. Giá trị 20 được rút ra từ những phần sau: 15 dB:Sự khác nhau giữa mức thử Tone và mức thử tạp âm tải 1 dB : Sự khác nhau về mức công suất giữa bãng thông 4 KHz và băng thông 3,1KHz 4 dB : độ dự trữ trong đường cong của ytính định hướng anten . Fading vi sai được đầu vào tính toán khi mà sóng không mong muốn đi qua một đường truyền khác với đường truyền của sóng mong muốn hoặc khi tần số của sóng không mong muốn khác với của sóng mong muốn thậm chí nếu các đường truyền đều giống nhau. Thường thì, Fading vi sai từ 5 - 10 dB thường áp dụng cho tần số trên 1 GHz. Trong trường hợp của giao thoa giữa hai kênh Viba kế cận, sự chọn lựa máy thu sẽ quyết định sự cải tiến do tần số khác nhau. Khi sóng không mong muốn được phân cực thẳng đứng và sóng không mong muốn được phân cực ngang hoặc ngược lại thì tỉ số D/U có thể giảm xuống khoảng 15 dB ở tần số trên 1GHz. b. Sự méo dạng do lan truyền. Giao thoa vô tuyến gây ra bởi một sóng phản xạ nên được đưa vào tính toán khi mà sóng phản xạ không đủ nhỏ để có thể đi qua. Trong đường truyền có sóng phản xạ, sóng phản xạ được xem như là sóng không mong muốn và gây ra sự méo dạng truyền dẫn. Nó là một kiểu méo dạng trễ. Tạp âm méo dạng truyền sẽ khác lớn hơn trong hệ thống siêu đa hợp (Super Multiplexed System) với dung lượng lớn hơn 1800 kênh điện thoại. Tạp âm méo dạng do truyền dẫn được quyết định bởi tỉ số D/U, thời gian trễ do sự khác nhau về đường truyền và dung lượng kênh điện thoại của kênh Viba. Trong trường hợp này D là sóng trực tiếp U là sóng phản xạ. Vì thế tỉ số D/U tương đương với sự suy giảm hiệu dụng của sóng phản xạ. Hình 2-5-11 cho ta mối quan hệ giữa tạp âm méo dạng trễ và thời gian trễ (hoặc sự khác nhau về đường truyền ở các dung lượng kênh điện thoại khác nhau). Tạp âm méo dạng truyề dẫn tương đương với tạp âm méo dạng trễ làm tỉ số D/U âm. Ví dụ: giả định rằng sự suy giảm của sóng phản xạ bởi tính định tính của anten ở các trạm phát và thu tương ứng là 10 dB và 5 dB và sự suy giảm ở điểm phản xạ là 12 dB thì, sự suy giảm hiệu dụng của sóng phản xạ sẽ là 10 +5 +12 =27 dB Nó không phụ thuộc vào tỉ số D/U nếu thời gian trễ là 10 ns và nếu dung lượng của kênh điện thoại là 960 và độ lệch tần số ở mức thử Tone là 200 KHz thì tạp âm méo dạng trễ tìm được là -59 dB từ hình 2-5-11. Vì vậy, tạp âm méo dạng truyền dẫn được tính là: -59 dBm -27 dBm =-86 dBm =2.5 pw 19 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp giá trị này cho thấy tạp âm không có trọng số ở kênh trên cùng của băng gốc. 4.Giao thoa vô tuyến với các hệ số khác. Giao thoa vô tuyến nên kiểm tra không chỉ trong hệ thống Viba thiết kế mà còn với các hệ thống Viba khác. Những phần sau đây có thể là nguyên nhân của sự giao thoa vô tuyến này. a.Giao thoa vô tuyến với hệ thống Viba khác. Khi các hệ thống Viba khác sử cùng băng tần với hệ thống Viba đang thiết kế trong khoảng vài trăn Km, mức của sóng không mong muốn từ các hệ thống đó nên được kiểm tra bởi tính định hướng của anten và các tổn thất lan truyền, để kiểm tra tỉ số D/U có đạt yêu cầu hay không. b.Giao thoa vô tuyến từ một Radar. Một công suất rất lớn thường được bức xạ từ một anten xoay của Radar và phổ tần số ngõ ra bao gồm rất nhiều tầng số tạp bởi vì sóng ngõ ra là các xung. Vì vậy giao thoa vô tuyến đến một hệ thống Viba có thể xảy ra do sự bức xạ tạp của Radar mặc dù tần số trung tâm của Radar khá xa so với hệ thống Viba. Trong hình 2-5-13 mức của tín hiệu mong muốn ở trạm B được tính là: D= Pt -Lf +Gt - d Trong đó: D: Mức của sóng mong muốn ở trạm B. Pt: Công suất ngõ ra máy phát ở trạm A. Lf :tổn thất hệ thống nuôi ở trạm A. Gt :Độ lợi anten phát ở trạm A. d: Tổn thất do truyền dẫn của sóng mong muốn (Từ trạm A đến Trạm B). Mức của sóng không mong muốn ở trạm B được tính là : U =Pr -Ls -Lr +Gr -d -D Trong đó: U : Mức của tín hiệu không mong muốnở trạm B Pr : công suất ngõ ra máy phát ở trạm Radar . Ls : Độ suy giảm ở tần số tạp liên quan tới công suất tính hiệu Radar cơ bản . Lr: Tổn thất hệ thống nuôi ở trạm Radar. Gr :Độ lợi anten phát ở trạm radar . d : Tổn thất lan truyền của sóng không mong muốn từ trạm Radar đến trạm B. D :Độ suy giảm do tính định hướng anten ở một góc  ở trạm B. Tỉ số D/Ucó thể tính từ hai công thức ở trên .Đối với mạch điện thoại thường yêu cầu tỉ số D/U là 20 dB hoặc lớn hơn. Radar U 20 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp  B D A Hình 2-5-13 :Giao thoa vôtuyến từ một Radar. c.Giao thoa vô tuyến với hệ thống liên lạc vệ tinh. Trong các hệ thống liên lạc vệ tinh, băng tần 6 GHz (5925MHz - 6425 MHz) được cho các máy phát (liên lạc lên) và băng 4GHz (3700 MHz -4200 MHz) cho các máy thu (liên lạc xuống) của các trạm mặt đất .Khi các trạm Viba mặt đất sử dụng chung băng tần với một hệ thống liên lạc vệ tinh và truyền qua gần mặt đất, cần phải kiểm tra giao thoa vô tuyến với hệ thống liên lạc vệ tinh . Như ở trong hình 2-5-13 các giao thoa vô tuyến giữa hệ thống liên lạc vệ tinh và hệ thống liên lạc Viba điểm nối điểm mặt đất có thể phân thành 4 trường hợp sau (liên quan đến các đường truyền A, B, C, D). Trong các đường truyền này các giao thoa từ hệ thống Viba mặt đất đến hệ thống liên lạc vệ tinh ví dụ như tuyến C và D có ảnh hưởng nhiều hơn các tuyến A vàB bởi vì mức tín hiệu nhân rất thấp ở trạm mặt đất và tính định hướng anten lớn của vệ tinh Như giao thoa C trong hình vẽ , tỉ số D/U ở trên mặt đất nên được kiểm trgiống như là giao thoa do kết nối F/B nhận đã đề cập trước đó, đưa vào tính toán sự suy giảm do tính định hướng của ten ở trạm mặt đất và trạm viba mặt đất. Như giao thoa D CCIR Rec 406-1 giới hạn công suất đưa đến anten của hệ thống liên lạc Viba điểm nối điểm mặt đất đến +13 dBw và EIRP (công suất bức xạ đẳng hướng tương đương) của máy phát bị giới hạn tới +55 dBw. Tuyến Viba điểm nối điểm mới nên được thiết kế sao cho trung tâm của búp sóng chính của mọi anten sẽ không được hướng thẳng ít hơn 20 từ qũi đạo đến vệ tinh. Như giao thoa B tỉ số D/U ở trạm Viba mặt đất nên được kiểm tra tương tự như C, sẽ không có vấn đề gì trong giao thoa A bởi vì mức tín hiệu nhận được ở mặt đất nhỏ hơn rất nhiều so với mức của sóng mong muốn nhận được ở trạmViba. 21 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp RX TX TX RX Trạm mặt đất Đường truyền vô tuyến của sóng mong muốn Đường truyền vô tuyến của sóng không mong muốn. Hình 2-5-4: Giao thoa vô tuyến với liên lạc vệ tinh . 5.Xác suất tạp âm đột biến nháy: Trong hệ thống liên lạc Viba điểm nối điểm dài,ở điều kiện truyền dẫn bình thường thì tỉ số giữa tín hiệu vào và tạp âm nhiệt trên mỗi khoảng cách Viba thường được thiết kế vào khoảng 75 - 80 dB (không có trọng số). Vì vậy tạp âm đột biến nháy của 1.000.000 pw (S/N =30 dB) tương đương với Fading của 45 - 50 dB. Bằng sự phân tích xác suất thống kê của các kết qủa của nhiều thử nghiệm truyền dẫn, ta thấy dưới các trạng thái Fading sâu các mức tín hioệu nhận được ở các đường truyền Viba L/S được biểu diễn bởi phân bố Rayleigh. Ví dụ: Xác suất của mức tín hiệu thấp hơn mức tín hiệu đã cho x được biểu diễn bởi x/x0 trong đó x0 là mức tín hiệu dưới điều kiện không gian tự do bình thường, hoặc xác suất của công suất tạp âm vượt qua một giá trị đã cho N được biểu diễn bởi N0/N trong đó N0 là công suất tạp âm trong điều kiện bình thường. Ví dụ: xác suất của Fading 40 dB vào khoảng 0,01%. Nói cách khác xác suất xảy ra Fading sâu Pr được cho bởi công thức thực nghiệm sau đây: f Pr =Q(  )1,2 d3,5 4 Trong đó: Pr :là xác suất xảy ra fading sâu Q:2.1*10-9 cho các vùng đồi núi . 5.1*10 -9 cho mặt đất bằng phẳng . 1.9*10 -8 cho các vùng biển hoặc ven biển cách bờ 10 Km. f: tần số Viba (GHz) d: khoảng cách đường truyền (Km) Vì vậy xác suất của tạp âm đột biến nháy P được cho bởi : N0 P=Pr  22 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp N Tạp âm đột biến nháy trong một hệ thống Viba trong các mạch điện thoại quốc tế nên đạt các yêu cầu của CCIR Rec 393-1. Ví dụ : Trong các mạch tham chiếu lý thiết công suất tạp âm không nên vượt qua 1.000.000 pw không có trọng số (với thời gian tích hợp là 5 ms) cho hơn 0,01% của mọi tháng. Khi chọn vị trí, thủ tục kiểm tra xem hệ thống có đạt được tiêu chuẩn đã nêu ở trên hay không như sau (cho rằng tạp âm đột biến nháy ngắn hạn không xảy ra cùng lúc trên nhiều đường truyền Viba). Xác suất cho phép của tạp âm đột biến nháy vượt qúa 1.000.000 là. L 0,01%  2500 (*) Trong đó : L: là tổng chiều dài của hệ thống Viba thiết kế (Km). Tổng các xác suất mà tạp âm đột biến nháy vượt qúa 1.000.00 pw cho mỗi tuyến Viba cho bởi. N1 N 2 N3 P1  +P2  +P3 +........ (**) 10 6 106 106 Trong đó: P1,P2,P3,.....:Xác suất xảy ra Fading sâu trên mỗi đường truyền . N1,N2,N3,.....Công suất tạp âm nhiệt của mỗi đường truyền trong điều kiện không gian bình thường. Bằng cách so sánh giá trị có được từ biểu thức (**) với xác suất cho phép có được từ biểu thức (*). Hệ thống thiết kế có thể được kiểm tra về các yêu cầu xác suất tạp âm đột biến nháy . Xác suất tạp âm của đột biến nháy có thể loại trừ bởi một hệ số từ 1/3 đến 1/5 bằng cách áp dụng chuyển mạch kênh dự phòng tốc độ cao khi có tạp âm hoặc bởi hệ số 1/50 bằng cách áp dụng kỹ thuật phân tập không gian . IV BẢNG DỮ LIỆU TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN. Bảng dữ liệu đường truyền cho ta một cách thông dụng để xác định và ghi nhận các thông số ảnh hưởng đến công thức tổn thất lan truyền tổng quát. Nó là công cụ hữu ích cho công việc sơ bộ cũng như là các ghi chép để tham chiếu trong tương lai. Bảng 2-5-4 là một ví dụ của bảng dữ liệu đường truyền cho hệ thống một bước nhảy với đường truyền Viba. Các thủ tục cụ thể để điền vào mỗi loại trong bảng và để kiểm tra các chỉ tiêu của hệ thống được giải thích từng bước một như sau. Chuẩn bị một bảng tính toán dữ liệu như ở bảng 2-5-4 BẢNG DỮ LIỆU TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN Mô tả tuyến Các đặc tính của đường truyền dẫn Ký hiệu Đơn vị Trạm A Trạm B Kết qủa tính toán và ghi chú 1.Vị trí các trạm 2.Số loại thiết bị 23 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 3.Tần số làm việc 4.Phân cực 5.Dung lượng kênh Mbit/s 6.Loại điều chế máy phát 7.Độ nâng vị trí 8.Độ dài đường truyền dẫn 9.Độ cao của anten 10.Loại tháp anten Tổn thất tuyến 11.Tổn thất đường truyền dẫn của không gian tự do 12.Loại feeder của trạm A vàB 13.Độ dài feeder của trạm A và B 14.Tổn thất feeder 15.Tổn hao rẽ nhánh 16.Tổn hao bộ phân phối và bộ nối 17.Tổn hao của bộ tiêu hao vật chắn 18.Tổn hao hấp thụ của khí quyển 19.Tổng tổn thất Độ lợi 20.Độ lợi của anten 21.Độ lợi của máy phát A va B 22.Tổng độ lợi của tất cả các cột 23.Tổng tiêu hao 24.Mức vào máy thu 25.Mức ngưỡng thu được với BER >10 -3 26.Mức ngưỡng thu được với BER >10 -6 27.Độ dự trữ Fading phẳng A 28.Dộ dự trữ Fading phẳng B 29.Xác xuất Fading nhiều tia 30.Xác xuất đạt mức ngưỡng RXa 31.Xác xuất đạt mức ngưỡng RXb 32.Khoảng thời gian Fading Ta 33.khoảng thời gian Fading Tb 34.Xác xuất khoảng Fading lớn hơn 10s 35.Xác xuất khoảng Fading lớn hơn 60s 36.Xác xuất BER vượt 10-3 37.Xác xuất để mạch trở nên không dùng được do Fading phẳng 38.Độ khả dụng của đường truyền 39.Xác xuất BER >10 -6 40.Xác xuất BER >10 -6 trong khoảng 60s 41.Xác xuất BER >10 -3 do Fading chọn lựa f GHz Mbit/s x d h m Km m Tự đỡ,dây néo A0 dB l Lf LB m dB dB dB dB dB dB Lr G Gt At dBm dBm dBm dB dBm dBm dBm FMa FMb P0 Pa Pb Ta Tb P(10) dB dB P(60) Pu % 24 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 42.Tổng gián đoạn thông tin BER >10 -3 43.Xác xuất BER > 10-6do Fading chọn lựa 44.Tổng BER >10-6 Các tính toán khả năng sử dụng 45.Độ không sử dụng của thiết bị 46.Độ không sử dụng được do mưa 47.Độ không sử dụng được do Fading phẳng nhiều tia 48.Độ không sử dụng được do Fading nhiều tia lựa chọn 49.Tổng độ không sử dụng được tính theo phần trăm % % % Trong đó các thông số của bảng tính toán và cách tính toán chúng được mô tả như sau : 25 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá  MÔ TẢ TUYẾN 1.Vị trí các trạm - Ở đây vị trí các trạm đã được chọn và khảo sát nên ta chỉ đặt tên cho các trạm để tiện lợi cho việc gọi và tính toán. - Thường thì một trạm được goci là trạm A trạm còn lại gọi là trạm B sau đó các tính toán đường truyền như là khoảng cách của vật cản được tính với trạm A và trạm B. 2.Số loại thiết bị . Sau khi đã nghiên cứu kĩ về dung lượng, băng tần và các chỉ tiêu khác ta có thể tiến hành chọn các thiết bị cho hệ thống thường có rất nhiều loại thiết bị khác nhau trên một tuyến .Tuy nhiên trong Sheet tính toán đường truyền ta chỉ ghi một số các thông số của nó. 3.Tần số làm việc. Trong Viba điểm nối điểm chỉ sử dụng kế hoạch hai tần số, nên ta có ba tần số làm việc cần quan tâm. -Tần số phát ở trạm A(f1) -Tần số phát ở trạm A(f2) -Tần số trung tâm được sử dụng trong các tính toán 4.Phân cực Thường có ba loại phân cực sau đây cho sóng vô tuyến . -Phân cực đứng. -Phân cực ngang. -Phân cực chéo. Trong đó các trạm có dung lượng lớn thường có khuynh hướng sử dụng phân cực chéo để tăng hiệu suất sử dụng phổ. 5.Dung lượng kênh:(Mbit/s). Trong Sheet tính toán đường truyền dung lượng kênh được biểu diễn dưới dạng Mbit/s. Nó là dung lượng nguồn tín hiệu số tối đa có thể truyền trên hệ thống. 6.loại điều chế của máy phát. Khi ta lựa chọn thiết bị thì loại điều chế máy phát cũng được chọn nó có thể là ASK, FSK, PSK, QAM như đã đề cập ở phần I 7.Độ nâng của vị trí:(x) Độ nâng của vị trí chính là độ cao của mặt bằng xây dựng trạm so với mực nước biển. Thường ta không thể đo chính xác được độ cao này vì việc này khó thực hiện và tốn kém nên ta thường lấy gần đúng sau khi đã tham khảo độ cao của một số điểm so với mặt nước biển ở gần vị trítrạm sai số của nó khoảng 0,5 m. 8.Độ dài đường truyền dẫn:(d) Nó là khoảng cách giữa hai anten tuy nhiên ta không thể lấy chính xác được thông số này vì nhiều lý do khác nhau, nên thường nó là khoảng cách giữa hai vị trí đặt trạm. 9.Độ cao của anten :h1,h2. 26 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Độ cao của anten được tính toán để tiêu hao ở trên đường truyền do các vật chắn,sự hấp thụ của khí... Không làm cho độ khả dụng của tuyến không đạt được mục tiêu đề ra đồng thời bảo đảm kinh tế nhất. Trong các vùng dân cư các anten thường được gắn trên nóc các nhà cao tầng để giảm thiểuchi phí xây dựng tháp anten. 10.Loại tháp anten. Như đã đề cập trong phần cấu hình hệ thống có hai loại tháp anten là tháp tự đỡ và tháp dây néo.Việc quyết định loại tháp nào được sử dụng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như : độ cao anten, diện tích của trạm, số anten gắn trên mỗi trạm...  CÁC TỔN HAO 11.Tổn hao đường truyền dẫn của không gian tự do A0(dB). Loại tổn thất này đã được đề cập trong phần truyền sóng trong không gian .Nó phụ thuộc vào tần số sóng mang và độ dài đường truyền và được tính bằng công thức sau : A0=92,5+20lg(GHz)+20lgd(Km) Trong đó: A0: là tổn thất đường truyền của không gian tự do (dB). f: Là tầng số trung tâm của sóng mang (GHz). d: là độ dài đường truyền(Km). 12.Loại Feeder sử dụng ở các trạm A và B. Thường thì hai trạm A và B sử dụng cùng loại Feeder, loại Feeder được chọn để sử dụng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như: tần số làm việc, suy hao... Sau đây là một số loại Feeder tiêu biểu được sử dụng: Kiểu Feeder RG-59/U RG-11/U RG-24/U RG-58/U Z0() 73 75 50 53.5 Đường kính (Inch) 0,242 0,405 0,45 0,195 Suy hao dB/100ft 3,4 2,5 2 7,8 13.Độ dài Feedercủa trạm A và B. Trong các trường hợp mà ta có thể tính chính xác độ dài Feeder thì các độ dài này được tính cho cả hai trạm A và B. Tuy nhiên trong việc thiết kế do chưa biết được chính xác vị trí xây dựng các phòng để thiết bị cũng như vị trí chính xác xây dựng tháp anten, nên nó được đánh giá bằng cách lấy độ cao của anten tại mỗi trạm nhân vơí hệ số dự trữ thường lấy 1,5. 14.Tổn thất Feeder. Ở bước 12 ta đã có loại Feeder sử dụng và ở bước 13 ta có độ dài tương ứng của chúng từ đó ta có thể tính tổn thất của Feeder cho cả hai trạm A và B bằng công thức sau: Trạm A: tổn thất Feeder =độ dài Feeder tại trạm A(m)*tổn hao 1 m Feeder Trạm B: tổn thất Feeder =độ dài Feeder tại trạm B(m)*tổn hao 1 m Feeder 15.Tổn hao rẽ nhánh Tổn hao rẽ nhánh được coi là các tổn hao trong các bộ lọc RF (máy phát và máy thu) các bộ lọc xoay vòng (Circulator) và các bộ lọc RF bên ngoài có thể, chúng cho phép một hệ thống song công chỉ sử dụng một anten cho các mục đích thu và phát hoặc vài hệ thống cùng nối đến một anten. Khoảng giá trị tổn hao rẽ nhánh thường là 2-8 dB. 27 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 16.Tổn hao các bộ phối hợp và các bộ đầu nối . Chúng là tổn hao trong các chuyển tiếp ống dẫn sóng, các bộ phối hợp, hệ thống nén ống dẫn sóng và phần Feeder đi cùng với các bộ nối. Chúng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như: Cấu hình hệ thống, cách kết nối trạm, các loại ống dẫn sóng và các loại đầu nối được sử dụng cho trạm. - Với các hệ thống lớn phức tạp thì nó có giá trị khoảng 0,8-1 dB. - Với các hệ thống lớn phức tạp thì nó có giá trị khoảng 0,5-0,7 dB. 17.tổn hao của bộ suy hao hoặc các vật chắn. -Tổn hao của bộ suy hao: tổn hao này chỉ xuất hiện khi có bộ suy hao trong hệ thống các bộ suy hao được sử dụng trong một số trường hợp sau: Khi công suất phát ra quá lớn có thể gây giao thoa cho các tuyến lân cận hoặc các trạm vệ tinh. Khi có một bộ suy hao được sử dụng để giảm công suất phát từ anten. Khi các mức tín hiệu ra và vào ở các bộ phận trong trạm không hoàn toàn phù hợp với nhau gây ra méo dạng tín hiệu ngõ ra. Do đó cần phải giảm các tín hiệu sao cho phù hợp với nhau bằng cách sử dụng các bộ suy hao. -Tổn thất do vật chắn: Đây là loại tổn thất xuất hiện khi tuyến thiết kế không thỏa điều kiện tầm nhìn thẳng hay các vật chắn cắt miền Feeder thứ nhất. Tổn thất do vật chắn được chia làm các loại sau: Tổn thất nhiễu xạ do vật chắn hình nên tổn hao nhiễu xạ do vật chắn cong chúng được biểu diễn bằng hình vẽ sau: Trong đó nhiễu xạ do vật chắn cong ít xảy ra và chỉ có khi các đường truyền bị cắt bởi các vật chắn rất lớn như các dãy núi ...Việc tính toán tổn hao này rất khó. Trong khi tổn thất nhiễu xạ do vật chắn hình nên thường xảy ra hơn nó là tổn hao khi các cây cao hoặc các nhàcao tầng cắt đới cầu Fresnel thứ nhất. Tổn thất hình nêm được tính như sau. 28 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Đối với các vật chắn được xét tất cả các tham số hình học gộp lại với nhau thành một số không thứ nguyên duy nhất ký hiệu là Vđược tính bằng phương trình sau: v= h[(2/)*(1/d 1*1/d2)]1/2 Trong đó:  : Bước sóng của sóng mang trung tâm (m) d1 :Khoảng cách từ trạm 1 đến vật chắn (m) d2: Khoảng cách từ trạm 2 đến vật chắn (m) h : Độ cao của đỉnh vật chắn so với đường nằm ngang nối hai đầu cuối đường truyền. Nếu độ cao ở dưới đường này thì h là âm (m). Lúc đó tổn hao vật chắn này gây ra được tính bằng công thức : L(v) =6,4+20 lg[(v+1)1/2 +v](dB) Tổng tổn hao của nhiều vật chắn hình nêm trên đường truyền chính tổn thất vật chắn của đường truyền. 18.Tổn hao hấp thụ của khí quyển. Thường do sự hấp thụ của khí quyển nên không gian có một tổn hao đặc trưng a dB/Km. Nên khi tính toán cho một đường truyền cụ thể dài d Km thì tổn hao này sẽ bằng a*d dB.Giá trị của a có thể lấy theo báo cáo 719-2 CCIR. Loại tổn hao này tăng theo tầng số và có nhiều đột biến bất thường khi tấn số thay đổi. 19.Tổng tổn hao Nó là tổng tổn hao tính toán ở các phần trên.  ĐỘ LỢI 20.Độ lợi của anten Đây là tổng các độ lợi của các anten ở mỗi một đầu cuối của tuyến. Độ lợi của anten phụ thuộc vào đường kính của anten, tần số làm việc,gốc mở hiệu dụng của anten và được biểu diễn bằng công thức: G=20 lgD -20lg +10lgn +9,943 dB Trong đó: D: là đường kính đĩa anten (m) : là bước sóng ở tần số trung tâm(m) n: là góc mở hiệu dụng của anten 21.Độ lợi máy phát. Đây là công suất ở đầu ra chính máy phát không phải sau bất kỳ một mạch lọc rẽ nhánh hay bộ lọc nào. Nó thường được đo bằng dB. 22.Tổng độ lợi Nó là tổng của hai bước trên 23.Tổng tổn hao Đây là tỉ số cung cấp ở đầu ra của máy phát trước các mạch rẽ nhánh và công suất đưa lên máy thu tương ứng sau các mạch rẽ nhánh, trong các điều kiện lan truyền và các 29 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp hoạt động của hệ thống thực. Nó là hiệu dB của các tổn hao trừ tổng các độ lợi của anten và được ký hiệu là A1. 24.Mức đầu vào của máy thu Pr (dBm) Nó bằng công suất đưa ra của máy phát Pt trừ đi tổng tiêu hao A1 đã tính được biểu diễn bằng công thức sau: Pr =Pt -A1 (dBm) 25-26.Các ngưỡng thu được. RXavà RXb là hai giá trị mức ngưỡng thu. Thực tế nó tương ứng với các tỉ lệ lỗi bit 10 -3 và10 -6 tương ứng. Mức ngưỡng 10-3 đưa vào máy tính toán độ suy giảm lý thuyết, tỉ số sóng mang trên tạp âm để tạo ra một lượng giao thoa giữa các ký hiệu không thể chất nhận và mức 10-6 được đưa và tính toán độ suy giảm tỉ số C/N để tạo ra mục tiêu các khúc suy giảm chất lượng. 27-28.Độ dự trữ Fading phẳng. FMa và FMb là độ dự trữ Fading phẳng chúng là các hiệu số giữa mức vào của máy thu không Fading đã tính toán Pr và mức ngưỡng máy thu tức là: FMa=Pr - RXa đối với BER =10 -3 FMb =Pr -RXb đối với BER =10-6  CÁC HIỆU ỨNG FADING PHẲNG 29.Xác xuất Fading nhiều tia P0 để tính Fading nhiều tia ta dùng phương trình của Majoli như sau: P0 =0,3*a*C(f/4)(d/50)3 Trong đó : P0 :xác suất xuất hiện Fading phẳng nhiều tia d: Độ dài đường truyền(Km) C: hệ số địa hình f: tần số trung tâm của sóng mang (GHz) a: Là hệ số cải tiến đặc trưng cho độ gồ ghề của địa hình . Hệ số địa hình C được chọn như sau : 1 4 C= Cho địa hình trung bình có khí hậu ôn đới. Trên mặt nước bờ biển hoạc khí hậu ẩm ướt hay khí hậu biểu thị sự đão nhiệt mạnh đã co ở các nước xa mạc 0,25 Cho miền núi và khí hậu khô a: có gía trị từ 0,25 đến 4 khi độ gồ ghề giảm 30-31.Xác suất đạt các mức ngưỡng RXa và RXb . Đây là xác suất của Fading phẳng đạt tới hai ngưỡng vào của máy thu RXa và RXb vượt các độ dự trữ Fading FMa và FMb tương ứng và được biểu diễn bằng công thức: Pa =10 -FMa/10 Pb =10 -FMb/10 32-33.Khỏang thời gian Fading :T 30 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Công bố 338-5 của CCIR cho một phương trình đối với độ sâu Fading đã cho, khoảng thời gian của nó phân bố theo quy luật chuẩn logarit và giá trị trung bình của nó T giây cho bởi: T, =C210 -2F/10 f 2 Đối với hai độ dự trữ Fading riêng biệt FMa và FMb cho bởi các bước trên có giá trị của các khoảng Fading Ta và Tb là: Ta = C210 -2FMa/10 f 2 , BER>10 -3 Tb = C210 -2FMb/10 f 2 , BER> 10-6 Trong đó: F: là dộ dự trữ Fading sâu  độ dự trữ Fading FMa và FMb FMa ,FMb :Độ dự trữ Fading phẳng 2, 2, C2:Là các hằng số có liên quan đến số Fading trên một giờ 34-35.Xác suất Fading dài hơn 10s và 60s Đây là xác suất Fading làm cho đường truyền trở nên không sử dụng được nó được tính bằng biểu thức sau: P(Ta ) =P(10) = 0,5 [1-erfc(Za)]=0,5 erfc(Za) P(Tb ) =P(10) = 0,5 [1-erfc(Zb)]=0,5 erfc(Zb) Trong đó: Erfc(Z) là hàm xác suất lỗi tích chập có cho ở phần mục lục . Các giá trị Za và Zb được tính toán theo biểu thức liên quan đến trung điểm chuẩn logarit đối với trung bình chuẩn logarit và hiệp phương sai Gauss và được tính bằng công thức: Za = 0,548 ln(10/Ta) Zb= 0,548 ln (10/Tb) 36.Xác suất BER vượt 10-3 Đây là xác suất sẽ xuất hiện gián đoạn thông tin nó không có nghĩa rằng sự gián đoạn thông tin này kéo dài trong 10s hoặc hơn. Nó được tính bằng công thức: Xác suất BER>10 -3 =P0*Pa 37.xác suất mạch trở nên không thể sử dụng được do Fading phẳng Pu Đây là xác suất mạch sẽ có BER lớn hơn 10 -3 10-3 trong khoảng thời gian lớn hơn 10s. Nó được biểu diễn bằng công thức: Pu =P0*Pa*P(10) 38.Bộ khả dụng của tuyến: Điều này được hiển thị bằng phần trăm và được cho bằng Pu xác định ở bước trên tức là: Độ Khả dụng =100(1-Pu)% 39.Xác suất BER 10-6 Nó được tính bằng biểu thức : Xác suất BER> 10-6 =P0*Pb 40.Xác suất BER>10-6 trong khoảng 60s Xác suất BER >10-6 trong khoảng 60s =P0*P(60) 41.Xác suất BER >10-3 do Fading lựa chọn. 31 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Gián đoạn do Fading lựa chọn trong tháng xấu nhất trong năm: Ở đây ta sử dụng phương pháp Majoli để thực hiện phép tính này Theo Majoli ta có: Xác suất BER>10 -3đối với Fading lựa chọn như sau: %Thời gian gián đoạn thông tin do Fading =200K[2*d1,5(b/log2M)* 10-6]2% Trong đó: :Là khoảng thời gian xuất hiện sự hoạt động của Fading nhiều tia xấu nhất. 1 Với P0>10 = 0,182*P00,1 Với 0,110-3 Tổng gián đoạn thông tin BER 10 -3 là tổng của kết qủa đã tính ở bước 36 vá 41 . 43.Xác suất BER>10-6 do Fading lựa chọn. Cách thức và công thức tính như là ở bước 40 nhưng có nhân thêm một hệ số bằng 9,82 vì công thức ở bước 40 là tính cho BER bằng 10-3 khi BER =10 -6 hình dạng của dấu ấn khác đi nên khi lấy tích phân hai lớp thì các cận cũng thay đổi. 44.Tổng BER 10-6 Tổng gián đoạn thông tin BER>10 -6 là tổng của kết qủa đã tính ở bước 39 và 43  CÁC TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG SỬ DỤNG 45.Độ không sử dụng của thiết bị. Mặc dù các thiết bị sử dụng trong một hệ thống Viba thường có độ tin cậy rất cao. Tuy nhiên vẫn không thể tránh khỏi các hư hỏng làm gián đoạn thống tin liên lạc. Sự gián đoạn có ảnh huởng rất lớn trong các hệ thống không có dự phòng nóng. Nó là loại thành phần chính của độ không sử dụng được của tuyến. Trong các hệ thống không có dự phòng, việc tính toán độ không sử dụng được của thiết bị được tiến hành như sau: Độ khả dụng =100*[-MTBF)/(MTBF + MTTR) +1] Độ khả dụng =100*[(MTTR)/(MTBF + MTTR)% MTBF: Là thời gian trung bình Giữa các sự cố tính bằng giờ . MTTR: Là thời gian trung bình để khôi phục lại dịch vụ tính bằng giờ thường là 2,4,8 giờ. Theo thống kê của CCIR các giá trị đặc trưng của MTBF đối với các mẫu thiết bị khác nhau như trong bảng sau: Thiết bị MTBF (năm) Thiết bị MTBF(năm) 32 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Thiết bị ghép kênh Ghép kênh sơ cấp Mux bậc 3 Máy thu phát vô tuyến Không bảo vệ 2 Mbit/s Không bảo vệ 140Mbit/s Thiết bị phụ trợ Chuyển mạch lựa chọn Nguồn Thiết bị sợi quang (trên 100 Km dường) 4,5 8,2 Mux bậc 2 Mux bậc 4 1,0 5,7 250000 107 10-7 2,8 Bảo vệ 34 Mbit/s 53,5 Bảo vệ 140 Mbit/s 540 Chuyển mạch dự 83333 phòng nóng 9,4 5,8 46.Độ không sử dụng được do mưa . Đây là loại Fading góp phần chủ yếu vào độ không sử dụng của tuyến .Khi tần số sóng mang của hệ thống nằm trong khoảng từ 7 GHz trở lên .ở các tần số sóng mang nhỏ hơn 7 GHz tổn hao do mưa rất nhỏ và có thể bỏ qua .Quá trình tính toán độ không khả dụng do mưa vô cùng phức tạp gồm các bước sau : B1: Thu nhận cường độ mưa vượt 0,01% thời gian hợp thành 1 phút đo tại mặt đất trung tâm. B2: Tính toán ban đầu để xác định tiêu hao đặc trưng R R=K*R dB/Km Trong đó: R: cường độ mưa tính trung bình mm/h thời gian hợp thành T i. Các tham số k và phân cực vô tuyến cho bởi: K=[Kn+Kv+(KH +KV) cos2 cos2]/2  =[KHH +KvV +( KHH - KvV) cos2 cos2]/2K Trong đó:  :Góc phẳng của đường truyền  : Góc nghiêng phân cực đối với phân cực ngang Các giá trị KH ,Kv và H ,V cho ở bảng sau: Tần số (GHz) 7 8 10 12 15 20 25 30 KH 0,00301 0,00454 0,0101 0,0188 0,0376 0,0751 0,124 0,187 Kv 0,00265 0,00395 0,00887 0,0168 0,0335 0,0691 0,113 0,167 H 1,332 1,327 1,276 1,271 1,154 1,099 1,061 1,021 V 1,312 1,310 1,264 1,200 1,128 1,065 1,030 1,000 B3: Tính độ dài hiệu dụng d e của tuyến: de= r*d Với r=(1+0,045*d)-1 B4: Đánh giá tiêu hao đường truyền một 0,01% thời gian cho bởi: A0,01= Rd 2 =Rrd dB B5: Tính thời gian vượt tiêu hao Ap bằng biểu thức: 33 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Ap =0,12(A0,01)*P[-(0,546+0,431LgP)] dB Trong đó Ap là tiêu hao (dB) vượt trong P% thời gian. 47. Độ không sử dụng được do Fading phẳng nhiều tia . Độ không sử dụng được do Fading phẳng nhiều tia là phần trăm xác suất của tuyến trở nên không sử dụng được hay là phần trăm xác suất của BER >10 -3 trong vòng lớn hơn 10 giây do Fading phẳng nhiều tia và được tính bằng công thức: %Xác suất của tuyến trở nên không sử dụng được = 100*Pu 48.Độ không sử dụng được do Fading nhiều tia lựa chọn. Điều này có thể xác định bằng tích của độ gián đoạn Fading nhiều tia như đã xác định ở bước 41 và P(10) tức là tính bằng công thức: Độ không sử dụng được =100*P(10)*(Xác suất của BER>10-3 lựa chọn) 49.Tổng độ không sử dụng được tính theo phần trăm. Nó là độ tổng không sử dụng được tính theo phần trăm của tất cả các phần đã tính toán ở các buớc 45, 46, 47, 48. V. THỦ TỤC CHỌN VỊ TRÍ. 1. Nghiên cứu các đường truyền trên bản đồ. Bước đầu tiên của việc chọ lựa vị trí là chọn ra vài tuyến Viba thực thi trên bản đồ. Như đã nghiên cứu trước, các thông tin liên hệ đến hệ thống Viba thiết kế nên được thu nhận. Những thông tin yêu cầu là: a/ Cách địa điểm của các cơ quan sẽ được nối với hệ thống. b/ Các đường truyền, tần số của các hệ thống Viba đã có trước hoặc sẽ có trong tương lai ở những vùng gần bên tuyến thiết kế. c/ Các địa diểm của các trạm Radar và các sân bay. e/ Hướng đến của quĩ đạo vệ tinh Trong việc vẽ đường truyền kiểm tra các phần sau đây: a/ Chiều dài tuyến b/Sự cân bằng của chiều dài tuyến c/Điều kiện trực xạ Khi tuyến thiết kế được nố với một tuyến Viba đã có sẵ kế hoạch sử dụng tuyến hai tần số, số bước nhảy của tuyến nên hợp lí. d/ Giao thoa vô tuyến với các hệ thống Viba khác bao gồm trạm mặt đất hoặc từ các ra đa. e/ Sự bảo vệ quĩ đạo giữa các vệ tinh tĩnh f/ Tính chất địa lý tự nhiên của vùng phản xạ đất h/Đường vào trạm Có rất nhiều tuyến có thể nghiên cứu trên bản đồ. Tuy nhiên có một vài tuyến có vẻ như thuận lợi hơn các tuyến khác nên được nghiên cứu kĩ hơn chú ý đến điều kiện lan truyền và tính kinh tế. 2. Nghiên cứu chi tiết trên bản đồ. Các đường truyền đã được chọn thử Được kiể tra về sự truyền dẫ Viba, phẩm chất truyền độ tin cậy, tính kinh tế bởi công việc bàn giấy trên bản đồ chi tiết với tỷ lệ 1/50.000 đến 1/10.000 và 20 đến 10 đường chu tuyến. Để nghiên cứu việc truyền dẫn cần phải kiểm tra các phần sau bằng cách vẽ và tính toán. a/ Mặt cắt nghiên đường truyền Viba 34 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá b/ khoảng cách hở an toàn cho đới cầu Fresnel thứ nhất cho các giá trị khác nhau có thể có của K và độ cao anten cần thiết. c/ Địa điểm chính xác của diện tích phản xa đất và các đặc tính địa lý của nó trên bản đồ. d/ Góc chính xác giữa đường truyền và hướng quĩ đạo vệ tinh. Về dộ tin cậy và phẩm chất truyền dẫn cho những mục sau đây nên được nghiên cứu trên mỗi đương truyền và toàn bộ hệ thống từ điểm đầu đến điểm cuối, dựa vào những nghiên cứu về truyền dẫn đã đề cặp ở trước và chỉ tiêu kỹ thuật sẽ thực hiện của hệ thống. a/ Tạp âm nhiệt b/ Tạp âm giao thoa c/ Xác suất tạp âm đột biến nháy và sự cần thiết của phân tập không gian d/ Tạp âm méo dạng do lan truyền ( cho các hệ thống dung lượng lớn) So sánh tính kinh tế giữa các tuyến đã chọn có thể thực hiện một cách nhanh chóng dựa vào các yếu tố sau: a/ Số trạm lặp b/ Chiều cao giả định của tháp anten c/ Số đường truyền đòi hỏi phải phân tập không gian d/Chiều dài của lối vào sẽ được xây dựng 3. Khảo sát vị trí. Từ kết quả của các nghiên cứu đã đề cặp ở trên và so sánh, hai hoặc ba tuyến có thể được chọn để khảo sát thực tế để xem các tính toán có đúng hay không. Tuy nhiên, trong một vài trường hợp chỉ có một đường truyền có thể thực thi vì các nguyên nhân khác nhau như là điều kiện địa hình. Các nghiên cứu cụ thể nên được thực hiên ở mọi vị trí đề nghị và nó thích hợp hơnđể khảo sát vị trí trong những điều kiện khí hậu khác nhau như là mùa nắng và mùa mưa. Các mục kiểm tra trong việc khảo sát chỗ có thể là như sau: a/Vị trí 1. Diều kiện địa hình thực tế 2. sự tồn tại của các vùng bằng phẳng hoặ san bắng cần thiết 3. Tính chất tự nhiên của đất 4.Vận tốc cực đại và hướng chính của gió 5. Giấy phép sử dụng hợp pháp của vị trí 6. Địa chỉ của vị trí b/ Đường vào 1. Đường sẵn có 2. Đường vào trạm sẽ xây dựng và chiều dài của nó c/ Nguồn điện dân dụng cung cấp 1. Sự sẵn có của nguồn điện dân dụng 2.Độ dài củađường dây điện để đưa điện vào trạm 3. Điện áp ,tần số và khoản cách biến thiên của nguồn điện sử dụng 4. Độ tin cậy của nguồn điện dân dụng d/ Các nhà trạm và tháp anten sẵn có (Nếu chúng cũng được sử dụng cho hệ thống mới). 1. Khoản không gian sẵn có cho hệ thống mới hoặc khả năng nới rộng của nhà trạm nếu cần. 2. Chiều cao và số lượng anten tối đa có thể gắn vào tháp anten sẵn có 3. Vị trí chính xác và phát họa của nhà trạm và tháp anten e/ Sụ truyền dẫn Viba. 1. Xác nhận trạng thái trực xạ bằng cách thử bằng gương 35 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 2. Sự cảng trở của tầm nhìn đến vị trí các trạm kế cận hoặc sự phản xạ Viba có thể do các nhà cao tầng, cây cối... ở gần 3.Sự xác nhận của khoản hở an toàn trên các đỉnh gồ dhề bằng cách đo đạt sự suy giảm góc bằng cách sử dụng la bàn phát. 4. Quan sát bằng mắt diện tích phản xạ đất nếu có thể được f. Công việc bảo trì (Cho các trạm không có người) 1. Thời gian đi từ trạm bảo trì 2. Khả năng đi vào trạm trong mùa mưa g. Sự lắp đặt. 1. Độ khả dụng của nước và nguồn điện ở vị trí tiến hành việc lắp đặt 2. Các phương tiện vận chuyển đia phương h/ Các thông tin chỉ dẫn 1. các bản đồ đường xá 2. Thời gian đi vào trạm từ tuyến đường gần nhất.... 3. Địa hình xunh quanh vị trí 4. Các thử nghiệm truyền dẫn Ngày nay, việc truyền dẫn thử chỉ được thực hiện khi các đặc tính truyền dẫn của đường truyền thiết kế không thể dự đoán được bởi dữ liệu của các đường truyền tương tự. Các mục truyền dẫn như sau: a/ Xác suất xảy ra Fading. Các thử nghiệm cho mục đích này có thể là cần thiết cho một đường truyền mà dường như chịu Fading rất nghiêm trọng trong một khoản thời gian xác định nào đó trong năm. Cho các thử nghiệm các mức tín hiệu nhận được thu được liên tục bằng cách sử dụng máy phát thử Viba và một đồng hồ trường mạnh trong một vài tuần hoặc một vài tháng khi mà mọi truyền dẫn dường như không thuận lợi. b/ Hệ số phản xạ hiệu dụng. Một biểu đồ độ cao có thể thiết lập nếu hệ số phản xạ hiệu dụng của vùng phản xạ trong tuyến thiết kế rất khó để giả định. Biểu đồ độ cao được theo bằng cách di chuyền liên tục anten theo chiều thẳng đứng 20 hoặc 30 mét. c/ Giao thoa vô tuyến. Khi giao thoa vô tuyến từ các nguồn Viba khác không thể dự đoán chính xác được, mức tín hiệu giao thao đến cần được đo đạc bởi một đồng hồ trường mạnh ở các vị trí đề nghị. 5. Quyết định cuối cùng về đường truyền. Dự trên các thông tin có được từ việc khảo sát vị trí tuyến Viba có thể thực hiện sẽ được quyết định. Tiến hành các nghiên cứu khác nhau về phẩm chất truyền dẫn độ tin cậy, sự lắp đặt, tổn hao bảo trì..... Sự lựa chọn đường truyền của tuyến Viba sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sự thành công hay thất bại của hệ thống Viba thiết kế. Công việc chọn vị trí liên quan đến nhiều hệ số khác nhau mà đôi khi đối ngược lẫn nhau do đó phải có một kiến thức rộng rãi và một kinh nghiệm vững vàng để thu được kết qủa tốt nhất. VI. XÂY DỰNG NHÀ TRẠM VÀ ĐƯỜNG VÀO. Các nhà trạm bằng bêtông cốt thép thường được sử dụng cho các trạm Viba, nhưng trong một vài trường hợp khi chỉ có một lượng nhỏ các thiết bị cần có ở trạm, có thể sử dụng loại nhà hộp sẵn có. Các nhà trạm có thể phân làm hai loại sau: trạm đầu cuối và trạm điểm nối điểm. 1. Nhà ở các trạm đầu cuối. 36 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Trạm đầu cuối thường đặt trong các vùng có dân cư thường có các nhân viên làm việc. Trong rất nhiều trường hợp nhà trạm thường đòi hỏi chứa các trạm đầu cuối dồn kênh cũng như là các thiết bị Viba, bởi vì sự sắp xếp này cho phép sử dụng các loại ti6ẹ nghi này cũng như nguồn điện cung cấp, phòng cơ quan, kho lưu trữ. Nó cũng cho phép làm ngắn các kết nối giữa các thiết bị vô tuyến, các thiết bị dồn kênh và trao đổi điện thoại. 1. Sự sắp xếp phòng ốc Các phòng trong nhà trạm nên được sắp xếp giống như sau. 1/Bố trí phòng thiết bị kế phòng điều khiển nơi có nhân viên kỹ thuật làm việc hầu hết các thời gian. 2/ Phòng điều khiển bố trí sau cho có thể đi đến phòng điều khiển mà không phải đi qua phòng thiết bị. 3/Phòng thiết kế nên bố trí ở nơi có thể nới rộng khi thêm cần thiết trong tương lai. 4/ Bố trí phòng làm mát kế bên phòng thiết bị. 5/ Đặt lối vào của các phòng ở các vị trí thích hợp cho việc vận chuyển các thiết bị có tính toán sự bố trí các thiết bị văn phòng. 2. Phòng thiết bị Viba 1/ Bố trí phòng thiết bị Viba càng gần kế tháp anten càng tốt để cho chiều dài Feeder là tối thiểu. 2/Đặt ống dẫn Feeder ở vị trí thích hợp( trần nhà hoặc theo tường nhà) có để ý sự bố trí các thiết bị và vị truí của tháp anten. 3/ Chiều cao của tầng nhà nên được quyết định có tính toán đến chiều cao của các thiết bị Viba bao gồm các thiết bị đi kèm gắn với thiết bị Viba. Như là các ống dẫn khí, Giá đỡ cáp, Ống dẫn sóng và các bộ lọc nhánh Viba, thường thì bộ phận thấp nhất trần nhà cách sàn nhà 3,5 mét. 4/Khả năng chịu tải trọng của nền nhà từ 1- 1,25 tấn/m2 5/Phòng nên chắn bụi đủ ánh sáng và được điều hòa nhiệt độ 6/ Phòng có thể nới rộng trong tương lai mà không gặp quá nhiều khó khăn 3. Phòng điều khiển. Các thiết bị cảnh báo và giám sát được lắp đặt ở trong phòng, các dây điện thoại cũng được lắp đặt trong phòng do đó đòi hỏi các điều kiện sau đây. 1/Phòng điều khiễn nên đặt đối diện với phòng thiết bị. 2/ Phòng xây dựng sau cho nó không phải là đường đi đến các phòng khác. 3/ Phòng nên được làm cách âm và chắn bụi, có đủ độ sáng và điều hòa nhiệt độ. 4/ Phòng làm mát. Một vài thiết bị đòi hỏi phải điều hòa nhiệt độ, để giử nt độ của môi trường trong khoản cần thiết một vài bộ phân của thiết bị đòi hỏi phải làm mát. Trong một hệ thống lưu thông không khí vòng hở, không khí từ bên ngoài được đưa vào phòng làm mát và sau đó đến phòng thiết bị qua các ống dẫn không khí và sau đó được thoát ra ngoài. Trong hệ thống lưu thông không khí vòng kín, Không khí được lấy từ phòng thiết bị đưa vào phòng làm mát rồi sau đó được đưa ngược vào phòng thiết bị qua các ống dẫn khí. Các máy lọc bụi cũng cần thiết khi không khí lấy vào có chứa bụi khói.... 5.Các phòng khác. 1.Phòng cho công việc bảo trì. 2. Kho chứa. Phòng cho các nhân viên: Phòng ngủ trưa, phòng ăn, phòng chuẩn bị trang phục và phòng vệ sinh 37 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 4.Gara xe 2. Cách bố trí trạm. Các yếu tố sau đây nên được đưa vào tímh toán khi thiết kế cách bố trí trạm: 1. Cần có thêm các chỗ trống để có thể mở rộng trạm. 2.Có chỗ để đậu xe và quay đầu xe. 3. Có chỗ trống cho phép lắp đặt (các kho tạm để chứa vật liệ, công việc để lắp đặt tháp anten....) 4 Đường vào trạm nên dẫn thẳng đến lối vào nhà trạm. 5.Vị trí các tiện nghi ngoài trời như: tháp anten, Các bồn chgứa nhiên liệu, gara nên được xem kỹ lưỡng có liên hệ đến nhà trạm chính. 6.Hướng gió nên được khảo sát để quyết định cho việc lấy không khí vaò thoát không khí ra. 3.Đường vào trạm. Trong nhiều trường hợp, các trạm thường được bố trí trêncác đỉnh núi để có được điề kiện trực xạ. Do đó việc xây dựng các đường vào trạm thường phải làm để phục vụ cho công việc lắp đặt và bảo trì. Mặc dù đường vào trạm cho các phương tiện lưu thông thường được xây dựng. Các đường nhỏ có thể được chọn trong các trường hợp đặc biệt khi mà việc xây dựng các đường lớn qúa khó khăn hoặc đôi khi mới cần tới trạm để bảo trì trong các trường hợp này các thiết bị và các vật tư cho việc lắp đặt được chuyển tới bằng máy bay trực thăng hoặc các đường cáp tạm thời.. Bởi vì khoảng thời gian cần thiết cho việc xây dựng trạm thay đổi tùy theo trạm, kế hoạch xây dựng đường vào trạm cho mỗi trạm là khác nhau sau cho việc lắp đặt của tấ cả các trạm liên quan có thể hoàn thành trong thời gian kế hoạch. 1/ Chiều dài đường vào trạm càng ngắn càng tốt. 2/ Nên tránh các đường cong hoặc đường dốc. Cung cong nhỏ nhất là 10 mét và độ dốc lớn nhất là 1,4/10. 3/Đường vào không nên đi qua các thưng lũng nơi mà có thể bị gián đoạn bởi các cơn lũ trong mùa mưa, hoặc không nên vưựt qua các vùng nguy hiểm. VII. THÁP ANTEN. 1. Tổng quát Có hai loại chủ yếu của tháp anten là: tháp tự đỡ và tháp dây néo. Nếu các tháp anten rất thấp, hai loại tháp này có tốn kém như nhau nhưng nếu chiều cao tăng lên, tốn kém của tháp tự đỡ tăng gần như theo hàm mũ trong khi loại tháp dây néo tăng tuyến tính. Do đó khi cần các anten cao thường có xu hướng sử dụng các tháp dây néo nếu có đủ khoảng trống cho chúng. Nhưng nếu trạm xây dựng ở vùng đông dân cư như là các trạm đầu cuối thì các tháp dây néo thường không thích hợp nên phải sử dụng các tháp tự đỡ nhưng lúc này rất tốn kém. Hình 2-5-15 và 2-5-16 cho ta một vài loại phổ biến của tháp anten. các loại tháp anten khác nhau, đặc biệt các tháp anten lớn, có cấu trúc nặng sử dụng cho các hệ thống mật độ cao sẽ có thêm các đòi hỏi khác và diện tích đòi hỏi khác. Có vài vấn đề liên quan đến tháp anten như sau: 1.Tình trạng của đất 2. Lưu lượng gió 3.Khối nhà cao tầng của điạ phương và các khối qui định. Trừ khi các thông tin chính xác và đầy đủ về tình trạng của đất và vị trí dựng anten có sẵn còn trong phần lớp các trường hợp đất được tính như "đất tiêu chuẩn" cho bởi EIA, tiêu chuẩn RS-222A. Nếu đất không phải là đất tiêu chuẩn (quá nhiều đá hoặc chiụ tải trọng quá kém) phải tính thêm các tổn thất phụ. Lưu lượng gió đượ chỉ định bởi các tiêu chuẩnEIA 38 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Vùng được ưu tiên 120 0 1200 1200 80% độ cao tháp 140% độ cao tháp 120 1200 120 % độ cao tháp 0 80% độ cao tháp 140%độ cao tháp 39 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp P RP Độ cao của tháp 15.0 22.5 30.0 37.5 45.0 52.5 60.0 67.5 75.0 82.5 90 97.5 105.5 R 4.7 5.4 6.3 7.0 7.7 8.5 9.3 10.1 10.9 11.6 12.4 13.0 13.6 P 6.6 7.7 8.8 9.8 11.0 12.0 13.2 14.3 15.5 16.4 17.6 18.3 19.5 2. Tháp anten trạm đầu cuối. Nói chung một kiến trúc sư thiết kế có nhiệm vụ thiết kế thap và một kỹ sư Viba cho kiến trúc sư những thông tin và những yêu cầu cho tháp anten, thường chú ý đến các điểm sau: a/ Nó có thể thuận lợi nếu xây dựng tháp anten trên nóc các nhà cao tầng mà các thiết bị Viba đặt ở trong. b/ Tháp antenphải có khả năng gắn tất cả các anten (Gồm cả anten VHF/UHF ) cần thiết phải đứng vững trong vòng 15 năm. c/Chiều cao của tháp anten phải đủ cao để các anten gắn trên nó thỏa trạng thái trực xạ, có tính toán đến các nhà cao tầng và sự phát triển của các cây cối trong tương lai ở các vùng phụ cận. d/ Tháp anten phải đặt sau cho chiều dài của Feeder là nhỏ nhất. e/Thap anten phải có những tiện nghi sau đây: 1/Thang để trèo lên và xuống tháp 2/Các bụt có tay vịn 40 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 3/Một cột thu lôi được nối đất đúng. 4/ Đèn cảnh báo 5/ Sơn chống sét Khi anten được lắp đặt nó có thể sử dụng hơn 30 năm. Tuy nhiên nếu như tầm nhìn thẳng bị cản trở nó sẽ khong còn sử dụng được nữa. Do đó, sự quyết định về chiều cao của tháp anten rất là quan trọng đặc biệt là các trạm đầu cuối vì các trạm này thường được đặt ở vùng có dân cư. Để dự đoán sự phát triển và sự nới rộng của các nhà cao tầng xung quanh trạm Viba sự phát triển của khu vực đó nên được dự đoán. Đôi khi việc dự đoán này rất khó khăn do đó các công thức sau chỉ có tính chất tương đối và chỉ áp dụng khi trạng thái tầm nhìn thẳng đã thỏa mãn. Công thức tính chiều cao của anten. h>=30Log10P +30 Trong đó : h:là chiều cao của anten(m) P: là mật độ dân cư (10000 người) 41 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 6 CẤU HÌNH HỆ THỐNG 1. Dạng cơ bản Hoạt dộng cơ bản của một hệ thống Viba điểm nối điểm là truyền các tín hiệu thoại đa hợp hoặc các tín hiệu fax, truyền hình... từ một trạm phát đến một trạm nhận bằng một sóng mang cao tần được điều chế bởi tìn hiệu cần truyền và ngược lại nhận các tín hiệu thoại đa hợp, các tín hiệu truyền hình, Fax theo chiều ngược lại. Dạng cơ bản của một hệ Viba điểm nối điểm như sau: hình vẽ như sau Theo cấu hình này ta thấy. Tại trạm A các tín hiệu hiệu thoại, tín hiệu truyền hình, các tín hiệu Fax, các tín hiệu cho kênh giám sát và kênh phục vụ được đưa vào tổng đài điện thoại rồi bộ ghép kênh,sau đó được xử lý qua nhiều giai đoạn cho ra một luồng tín hiệu số và sau cùng được điều chế bởi sóng mang cao tần f1 và truyền đi. Đồng thời trạm A cũng nhận một tín hiệu cao tần f2 xử lý các tín hiệu này và cho ra các tín hiệu thoại, các tín hiệu truyền hình, các tín hiệu Fax... Bảo đảm nối liền liên lạc giữa điểm A và điểm B theo cả hai chiều (Duplex) Bộ chuyển mạch bảo vệ có nhiệm vụ chọn các máy thu và máy phát ở các vị trí A và B một cách thích hợp nhất để đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của hệ thống là cao nhất. Bộ trộn (Duplexer) để cho phép kết nối các máy phát và máy thu đến cùng một anten mà không bị giao thoa tương hỗ đồng thời cho tính chọn lọc để chống lại giao thoa giữa các kênh kế cận. 2. Các hệ thống dự phòng. Có mộtvài loại các hệ thống đự phòng để bảo vệ sự gián đoạn mạch điện đó là: Hệ thống dự phòng (Set Stanbdy System) và các hệ thống dự phòng RF. Trong Viba điểm nố điểm Chỉ sử dụng hệ thống dự phòng kênh RF dạng của nó được vẽ như sau: Kênh dự phòng kênh làm việc #1 #2 #3 #4 #5 kênh làm việc 1 #2 #3 #4 #5 kênh làm việc 1 #2 #3 #4 #5 Ta thấy một kênh bảo vệ đươc cung cấp song song với các kênh làm việc, khi một kênh làm việc bị hỏng do Fading sâu hoặc hư hỏng thiết bị thì kênh bị hỏng này được chuyển mạch đến kênh bảo vệ. Việc chuyển mạch bảo vệ thường thực hiện dựa trên giá trị C/I (Carrier-toInterferences) khi giá trị của tỉ số C/I vượt qúa mức cho trước ở một kênh nào đó thì kênh này xem như bị hư và sẽ chuyển mạch đến kênh dự phòng. 42 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Hệ thống dự phòng hoạt động theo kiểu này được sử dụng rộng rải khi có nhiều hơn hai kênh RF cùng làm việc. Khi chỉ có một kênh Rf làm việc ta có thể thực hiện hệ thống chuyển mạch bảo vệ đơn giản hơn nhiều lúc này nó có dạng như hình 2-6-3 Hình 2-6-3: Hệ thống dự phòng sử dụng chuyển mạch bảo vệ. 3.Các hệ thống điều khiển và cảnh báo. Điểm chủ yếu cần quan tâm trong hệ thống cảnh báo và điều khiển là độ tin cậy của hệ thống, loại cảnh báo và điều khiển. Các loại thông tin được truyền bởi một hệ thống cảnh báo và điều khiển thường là như sau: 1. Hiển thị - Sự hiện hữu của nguồn điện thương mại cung cấp. - Hoạt động của máy - Các trạng thái bình thường hoặc không bình thường của máy phát và thu. - Trạng thái chuyển mạch ( bình thường hay dự phòng). 2. Cảnh báo - Hư hỏng máy móc. - Cháy - Sóng bị nhiễu hoàn toàn 3. Điều khiển. -Sự khởi động của máy móc 43 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp - Điều khiển các cuộc gọi Các tín hiệu để truyền thông tin này thường được truyền qua một đường điều khiển. Thường sử dụng một hệ thống mã hoặc một hệ thống tần số tone. a/ Hệ thống mã tích hợp cho việc truyền một số lượng lớn của các loại thông tin. Hệ thống này thường sử dụng hệ thống xung mã, một mã tương ứng với một loại của thông tin và một mã bao gồm một hoặc nhiều xung. Trong hệ thống này dùng một điều chế xung mã ngắn và dải được sử dụng trong đó các xung ngắn được gởi giữa các xung bắt đầu và kết thúc. Ở trạng thái bình thường mỗi xung ngắn tương ứng với một loại thông tin. ở trạng thái bất thường các xung ngắn tương ứng với trạng thái bất thường được đổi thành các xung dài. Hình vẽ sau là một dạng chuỗi xung trong hệ thống này. Hình (a) biểu diễn trạng thái bình thường Hình (b) biểu diễn trạng thái bất thường ở loại số 3 và số n Xung bắt đầu 1 2 n-1 n Xung kết thúc Hình a Xung bắt đầu 1 2 3 n-1 n Xung kết thúc Hình b Hình 2-6-4 :Thí dụ về chuỗi xung sử dụng phương pháp ngắn và dài cho kênh giám sát 44 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá b/ Hệ Thống tần số Tone. Một hệ thống giám sát sử dụng các tần số Tone để truyền các tín hiệu thông tin đưa trên FDM và cũng được sử dụng rộng rãi. Hệ thống này sử dụng một số cụ thể của các Tone đơn ở các tần số khác nhau và phân biệt với mỗi loại thông tin bởi sự có mặt của Tone hoặc sự kết hợp của các Tone. 4. Các kênh phục vụ. Các kênh phục vụ để dùng cho bảo dưỡng, giám sát và điều khiển liên lạc vô tuyến. Các kênh phục vụ được sử dụng để cho: 1. Các kênh thoại bằng Bus (Ommibus) 2.Các kênh thoại khẩn. 3. Các kênh điều khiển và giám sát. 5. Các hệ thống anten. Hệ thống anten trong một hệ thống điểm nối điểm cần phải có một độ lợi hợp lí, một hệ thống Feeder có tổn thất thấp, hệ số VSWR (voltages Standing Wave Ratio) thấp và độ định hướng anten tốt, ít kết nối tạp âm và cũng phải có kết nối cơ khí đủ bền để bảo đảm liên lạc với một tốc độ gió lớn nhất có thể có. Có nhiều loại anten được sử dụng trong kỹ thuật Viba nhưng có hai loại thường được sử dụng là anten dạng parabol và anten dạng kèn. Anten dạng parabol là loại hay được sử dụng nhất trong tất cả các loại anten vì nó có cấu trúc đơn giản, dể gắn trên các tháp anten, ít tốn kém và có phẩm chất khá tốt. Tuy nhiên chúng không phù hợp cho sử dụng đa băng tần. Các anten dạng kèn có khả năng sử dụng cho đa băng tần và có biểu đồ bức xạ rất tốt vì tỉ số F/B (Front- to - Back) lớn, tỉ số s-s (Side-Side) và tỉ số B-S (BackSide) nhỏ. Nhưng kích thước của chúng rất lớn, rất nặng và tốn kém. 6.Các hệ thống phân tập a.Tổng quát Sự gián đoạn mạch điện gây ra bởi Fading xâu của các sóng vô tuyến có thể tránh bằng cách chọn các đường truyền vô tuyến ổn định nơi mà Fading xấu ít xảy ra. Trong một vài trường hợp sẽ không thực tế hoặc không có tính kinh tế cao. Để chọn một vị trí dựa trên cơ sở về truyền sóng. Khi một đường tuyền vô tuyến có một trạng thái truyền không mong muốn nhưng bị bắt buộc phải chọn. Các kỹ thuật phân tập được sử dụng rộng rãi như là một giải pháp cho vấn đề truyền sóng. Các hệ thống phân tập được loại tổng quát thành hệ thống phân tập không gian và hệ thống phân tập tần số. Chúng cũng được phân loại thành nhiều loại khác nhau tuỳ theo băng tần mà hai tín hiệu nhận được kết hợp hoặc tuỳ thuộc vào các phương pháp kết hợp tín hiệu Các băng tần số kết hợp là RF (Radio Frequency), IF (Intermediate Frequency) và băng gốc (Baseband). - Kết hợp RF được sử dụng chủ yếu cho phân tập không gian và chỉ đòi hỏi một máy thu . - Kết hợp IF và băng gốc được sử dụng cho các hệ thống phân tập tần số và phân tập không gian và cần hai máy thu. Các phương pháp kết hợp được phân loại thành: - Các bộ cộng tuyến tính. - Bình phương tỉ lệ. - Chuyển mạch lựa chọn. b.Phân tập tần số. Trong hệ thống trên kênh RF dự phòng Fading sâu có thể dự đoán bằng việc tách tạp âm máy thu ở các trạm chuyển mạch. Các kênh RF có tạp âm tần được chuyển mạch đến kênh bảo vệ đến khi kênh này bị mất hoàn toàn do Fading sâu. Vì kênh bảo vệ hoạt động ở một tần số khác kênh thông thường, một ít ảnh hưởng phân tập tần số có thể có được trong hệ thống dự phòng kênh RF. 45 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Có một phương pháp khác của việc sử dụng phân tập tần số : Các ngõ ra của các máy thu hoạt động ở các tần số RF độc lập có cùng độ thông minh (Inteligence) được nối đến một bộ phận kết hợp. Bộ kết hợp sẽ chọn mạch tốt hơn hoặc kết hợp các ngõ ra một cách tự động tuỳ theo tình trạng của hai mạch. c.Phân tập không gian Mặc dù hệ thống phân tập không gian khá tốn kém so với hệ thống phân tập tần số, nó sẽ rất thuận lợi nếu áp dụng đúng cho một tuyến vô tuyến có các truyền dẫn không mong muốn vì hệ thống phân tập không gian có khả năng giảm hầu hết các ảnh hưởng của Fading sâu. Có rất nhiều loại hệ thống phân tập không gian. Từ quan điểm của phương pháp kết hợp, một bộ chọn, một bộ cộng tuyến tính, hoặc bộ bình phương tỉ lệ có các tính chất kết hợp khác nhau và có cấu hình mạch khác nhau. Sự phân loại khác là thuộc về băng tần kết hợp như: Băng gốc, IF, RF chúng đòi hỏi các kỷ thuật và mạch khác nhau. Để làm phân tập không gian có kết qủa,không gian đối lập giữa vị trí hai anten nên nhỏ. Không gian đối lập trong mạch phẳng nằm ngang lớn hơn nhiều so với mặt phẳng thẳng đứng cho cùng một khoảng cách không gian giữa hai anten và khoảng cách không gian theo chiều ngang sẽ lớn hơn khoảng 10 lần so với khoảng cách không gian theo chiều đứng nếu không gian đối lập yêu cầu là như nhau. Vì vậy, trong hầu hết các trường hợp hai anten được đặt trong môi trường thẳng đứng và khoảng cách không gian anten được chọn sao cho hệ thống không gian đối lập có giá trị từ 0,4 đến 0,6 tùy theo băng RF được sử dụng. Trong các đường truyền vô tuyến mà các sóng phản xạ khá mạnh khoảng cách không gian anten được chọn là một số lẻ lần một nữa chiều cao của anten, để cho ngay trong trường hợp xấu nhất mức tính hiệu kết hợp nhận được lớn hơn mức tín hiệu nhận được chỉ bằng một anten. Một anten nhận sóng trực tiếp và anten còn lại nhận sóng phản xạ một góc  so với sóng trực tiếp. Việc quyết định khoảng cách một nửa cho khoảng cách anten phải tính đến sự dao động của khỏang cách dao động có thể có của K để cho độ lệch của mức tín hiệu nhận được so với mức trong tình trạng K tiêu chuẩn là nhỏ nhất Khi sóng phản xạ đất nhỏ, hệ thống không gian đối lập được chọn nhỏ hơn 0,6; 0,5; 0,4 tương ứng với các băng tần 2 GHz,4 GHz và 6 GHz. 7.Các hệ thống nguồn cung cấp. a.Yêu cầu. Các hệ thống nguồn cung cấp cho các thiết bị thông tin liên lạc đòi hỏi: - Có độ tin cậy cao. - Tính ít tốn kém. - Các đặc tính tốt (độ giao động điện áp nhỏ ít nhiễu...) -Bảo trì dễ dàng. b.Các hệ thống cung cấp nguồn AC Ở các trạm Viba nơi mà các thiết bị đòi hỏi nguồn cung cấp AC, nguồn cung cấp AC được cung cấp từ các thiết bị nguồn AC không bị ngắt, thường nó có dạng là một đường dây điện lưới thương mại có thêm các hệ thống máy phát dự phòng. c.Các hệ thống cung cấp nguồn DC. Nguồn DC được cung cấp từ các thiết bị nguồn Dc cho các thiết bị Viba sử dụng nguồn DC nó thường có dạng như hình vẽ sau: 46 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Hình 2-6-5: Dạng nguồn cung cấp DC 47 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 7 SẮP XẾP BẢO TRÌ Đối với một hệ thống Viba điểm nối điểm mỗi tuyến chỉ có hai trạm đầu cuối liên lạc với nhau cả hai trạm này có cấu hình giống nhau và có một số đặc điểm sau: - Các trạm đầu cuối luôn có nhân viên trực. - Các máy móc thiết bị của một trạm thường có cấu hình dạng module nên dễ dàng thay thế khi có hư . -Các thiết bị của trạm có độ tin cậy cao do các đặc điểm trên của hệ thống Viba điểm nối điểm nên kế hoạch bảo trì hệ thống trở nên đơn giản hơn nhiều so với các hệ thống Viba chuyển tiếp. Thường có hai loại bảo trì là kế hoạch bảo trì định kỳ và kế hoạch bảo trì khi có hư hỏng. Kế hoạch bảo trì định kỳ căn cứ vào thời gian, cứ sau một khoảng thời gian hoạt động nào đó tuyến Viba được bảo trì loại bảo trì này có nhiệm vụ tránh các hư hỏng đáng tiếc có thể xảy ra và thường là các công việc sau: - Sơn sửa tháp anten - Sửa các nhà chứa thiết bị,cáchệ thống phụ ở các trạm Viba. - Bộ phận chuyển mạch của tuyến . Kế hoạch bảo trì khi có hư hỏng căn cứ vào sự hư hỏng của các thiết bị có trên tuyền nhân viên bảo trì tiến hành thay thế sửa chữa các thiết bị bị hư hỏng ở bất kỳ thời điểm nào mục đích của loại bảo trì này là làm cho hoạt động của tuyến được liên tục bảo đảm xác suất gián đoạn mạch là thấp nhất nó thường được áp dụng cho các tuyến Viba. 48 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 8 CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT Có rất nhiều tiêu chuẩn kỹ thuật cần quan tâm được phân loại theo từng cấp. 1.Hệ thống vô tuyến điểm nối điểm. - Tuyến vị trí. - Kế hoạch tần số vô tuyến. - Cấu hình hệ thống truyền dẫn cáckênh RF ,các bộ phận chuyển mạch. - Các bộ phận phân tập không gian. - Các tiêu chuẩn thực hiện toàn cầu. - Các đòi hỏi riêng cho các thiết bị vô tuyến. 2.Tháp anten - Cấu trú của tháp, nền tháp, sơn sửa và các phương tiện phục vụ (thang, đèn, ...). - Các đòi hỏi chung (chiều cao nhỏ nhất, khả năng gắn anten, loại tháp, độ bền). 3.Hệ thống phức tạp. - Cấu hình của bộ phận đa hợp. - Phẩm chất và khả năng truyền. - Hoạt động toàn phần của hệ thống. 4.Nguồn cung cấp - Trạng thái cơ bản và hoạt động của nguồn cung cấp (loại nguồn không ngắt, dung lượng nguồn). - Các yêu cầu riêng cho từng thiết bị (máy phát, máy thu hoặc nguồn pin...). 5.Kiểm tra các thiết bị và dụng cụ 6.Công việc lắp đặt. - Tình trạng công việc. - Giám sát công việc. 7.Độ lệch tần số. Theo đề nghị của CCIR cho ta các giá trị tiêu chuẩn về độ lệch trong hệ thống khác nhau. Khi thiết kế ta cần phải tham khảo các giá trị này để độ lệch tần số không vượt qúa giới hạn chop phép. 8.Trung tần IF. Đối với tần số trung tần CCIR giới thiệu có các tiêu chuẩn sau: a/ Giá trị trung tần của IF 35MHz cho các tần số vô tuyến 1 đến 2 GHz. 70MHz cho các tần số vô tuyến lớn hơn2 GHz. b/ Các điện áp ngõ ra và ngõ vào của tín hiệu IF Ngõ ra: 0.5 Vrms Ngõ vào: 0.3Vrms c/ TRở kháng danh định 75 0hm không cân bằng d/ Khi sử dụng phân tập các giá thích hợp ở tr6n về trở kháng và mức ngõ ra áp dụng cho ngõ ra kết hợp của các máy thu kết hợp. 49 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 9.Băng gốc. Tùy theo số kết nối kênh tối đa của tần mạch điện thoại băng tần gốc sẽ được trong một khoảng tần số cho phép nào đó các khoảng này điều được cho ở các giới thiệu CCIR. 10.Các kênh phục vụ -Các kênh phục vụ điện thoại nên có khả năng truyền băng tần từ 300-3400 Hz 11.Chuyển mạch kênh RF Chỉ có ở các hệ thống chuyển mạch bảo vệ. 50 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 9 ĐO THỬ TUYẾN VIBA SỐ MỞ ĐẦU Ở phần này ta giả định rằng các kết nối hệ thống của toàn tuyến là hoàn toàn đúng. Nên việc xét đầu tiên là thiết bị đo sử dụng và hạn chế về đo thử đo thiết bị và môi trường gây ra, khó có thể đạt được kết qủa không đổi trong thời gian dài vì đặc tính truyền dẫn mất đồng bộ như rẽ nhóm, đáp tuyến biên độ, suy hao ngược. Gây ra can nhiễu giữa các kí tự. Trạng thái điều chế mất đồng bộ và ngưỡng quyết định của bộ cùng với độ phi tuyến tính của mạch khuếch đại công suất, sự trượt pha ở sóng mang phục hồi mạch đồng hồ trong bộ giải điều chế và tạp âm nhiệt, tất cả điều giảm ngưỡng thu. Điều này làm giảm độ dự trữ đã có đối với các tính hiệu thu thấp và tạp âm. Dự kiến độ xung yếu của hệ thống Viba số điển hình cho ở bảng sau: Nguyên nhân suy yếu Độ yếu(dB) suy Những khuyết tật Modem nối vòng IF 1.1 Sai lỗi pha và biên độ của bộ điều chế 0,1 1.2 Nhiễu giữa kí tự với nhau gây ra, bộ lọc trong Modem nối vòng 1,0 1.3 Tạp âm pha hồi phục sóng mang 0,1 1.4 Mã và giải mã vi sai 0,3 1.5 Trượt ở thời gian mẫu khi có khuyết tật 0,1 1.6 Độ rộng băng tạp âm vượt quá của bộ giải điều chế máy thu 0,5 1.7 Các ảnh hưởng khác như nhiệt lão hóa 0,4 Tổng Modem 2,5 Những khuyết tật kênh RF 1,5 2.1 Chuyển đổi AM/PM của tầng ra gần tuyến tính 0,3 2.2 Giới hạn băng và nhóm kênh 1,0 2.3 Nhiễu kênh kế cận 0,2 2.4 Feeder và méo hồi âm 3,0 Tổng kênh RF 5,5 Suy yếu tổng Modern Và kênh RF Từ bảng trên ta thấy rằng C/N bị sút kém 5.5dB dẫn đến giá trị C/N phải cao hơn giá trị lí thuyết C/N ứng với một bít là 5.5dB dẫn đến công suất máy phát phải cao hơn hệ số tạp âm máy thu thấp hơn đối với mật độ dự trữ pha đinh nhất định. 51 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá I ĐO TẠI TRẠM 1 Thiết bi đo sử dụng để đo tại trạm. Dưới đây ta liệt kê một số thiết bị đo và phép đo được sử dụng cho một trạm Viba. Ở đây chỉ liệt kê các thiết bị cần có để đo mà không nêu ra các số liệu vì số liệu của các thiết bị đo này phụ thuộc vào từng tuyến riêng 1. Đồng hồ đo vạn năng hiện số 2. Đồng hồ do công suất siêu cao tần 3. Công suất đo cho đồng hồ siêu cao tần. 4. Bộ chuyển tiếp 5. Máy phân tích phổ. 6. Bộ suy giảm đồng trục 7. Máy điếm tần số. 8. Nguồn tín hiệu 9. Bộ suy giảm biến đổi 10. Máy đo truyền dẫn. 11. Bộ tạo sóng mẫ digital 12. Bộ phát hiện lỗi Digital. 13. Bộ phân tích biên độ tự động. 14. Các bộ ghép đối ngẫu chính xác 15. Các bộ tách sóng 16. Máy hiện sóng 17. Các máy vô tuyến xách tay 2. Đo các nguồn điện áp. Nối đồng hồ vạn năng Digital giữa các điểm cần đo, nhà chế tạo qui định ghi lại các giá trị của máy này và đối chiếu với các số liệu kiểm tra của nhà sản xuất và sửa lại những chỗ cần thiết. Nối máy hiện sóng với nguồn cấp điện cho đầu máy và ghi số gợn sóng quan sát được giá trị này phải nhỏ hơn 0,2% điện áp nguồn 3. Đô công suất của máy phát. Tháo rời ngõ ra của các máy phát Mở nguồn các máy phát và chọn một máy phát để đo Đo công suất ở ngõ ra và đối chiếu với giá trị danh định Chuyển sang đo máy phát khác (bằng công tắc chuyển mạch) so sánh các giá trị đo với các giá trị danh định 4. Đo tần số máy phát. Tháo máy đo công suất và đầu đo công suất ra khỏi bộ nối ghép đồng trục Nối máy đo tần số với bộ ghép nối đồng trục Mở nguồn máy phát và chọn một trong các máy phát (nếu có dự phòng nóng) Đo tần số đầu ra chưa điều chế máy phát sau khi cắt kênh số liệu băng gốc Xác định tần số ra và tần số đã ghi trên máy phát và nằng trong giới hạn được nhà sản xuất xác định Chuyển sang đo máy khác và tháo hết các số liệu băng gốc đi vào máy Đo tần số chưa điều chế của máy phát thứ hai Xác nhận tần số ra đó là tần số ghi trên máy phát Dừng lại sửa chữa khi các thông số đo được với những giá trị mà nhà chế tạo cho 5. Chuẩn mực AGC đối chiếu với mức tín hiệu thu: Trong hầu hết cấu tạo thiết bị máy thu có một đồng hồ tích hợp để chỉ cường độ tín hiệu thu. Nhưng số đọc của đồng hồ AGC này điều là những chỉ thị tương đối của mức sóng thu và có thể dùng để xác định mức tín hiệu thu trong điều kiện đang hoạt động. Qui trình để kiểm tra đường cong AGC yêu cầu, nối một bộ tạo tín hiệu RF đến mô phỏng tính 52 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá hiệu thu khi không khi không có tín hiệu RF vào đồng hồ AGC chỉ gần bằng không qui trình đo đạc Đường cong AGC có sẵn ở phần chỉ dẫn thiết bị nó thay đổi tùy theo từng loại máy khác nhau. 6. Đo phổ ra máy phát. Phổ ra máy phát là một hệ thống rất quan trọng nó có liên quan đến phần giao thoa mà hệ thống phải chịu từ các hệ thống khác cũng như giao thoa làm ảnh hưởng trở lại các hệ thống này. Do đó sau khi lắp đặt ta phải tiến hành đo phổ ra của máy phát bằng bộ phân tích phổ. Khi dùng bộ tạo sóng mẫu để đưa lại sóng mẫu vào băng gốc của máy phát, các mã đường cần thiết và tốc độ bit khác nhau để từ đó tìm ra phổ để điều chế của máy phát, so sánh phổ này với mặt nạ qui định đồng thời xác định hình thể đối xứng của phổ và mứa đo đỉnh của phổ phụ thứ nhất tương đối với mức đỉnh của sóng mang. 7. Đo các bức xạ tạp Tháo bộ tạo sóng mẫu băng gốc ra để bảo đảm cho các sóng phát đề chưa bị điều chế. Lắp đặt các thiết bị đo như ở phần 6, chọn phạm vi băng tần sóng mang làm việc trên máy phân tích phổ bao gồm phổ của các tạp tán cần đo. Ví dụ băng 13 GHz nếu chọn là 9GHz - 13GHz 8. Đo độ nhạy kênh dịch vụ Qui trình này được đề ra để thiết lập bộ di tần của sóng mang sau cho các kênh nghiệp vụ tương ứng có thể được truyền dẫn một cách thích hợp. Để thiết lặp độ di tần hệ thống yêu cầu sử dụng nguồn điều chế và máy phân tích phổ để giám sát thành phần tần số sóng mang. Thiết bị đo như phần 6. 9. Đo vòng. Tùy theo thiết bị Viba thiết bị đo có thể thực hiện bằng cách nối trung tần máy phát với trung tần máy thu. Nếu như có thể tín hiệu cao tần phát ra ở tần số f1, bằng cách nối một bộ chuyển đổi thích hợp giữa đầu ra máy phát và đầu vào máy thu. những phần này của thiết bị thường do nhà sản suất cung cấp theo mục tiêu của thiết bị, qui trình đo này được mô tả rất rõ ở phần hướng dẫn đo thử thiết bị 10. Kiểm tra các cảnh báo Nếu có nhiều cảnh báo khác nhau cho các trường hợp hư hỏng khác nhau ở trạm. Khi có hư hỏng thương đèn báo chỉ thị hư hỏng ở phần đó sáng lên. Các cảnh báo có thể thường gặp dưới dạng sau: Cảnh báo mất nguồn cung cấp Cảnh báo không có tính hiệu vào Cảnh báo hư hỏng máy phát Cảnh báo hư hỏng máy thu Cảnh báo mất đồng bộ... 11. Kiểm tra chuyển đổi dự phòng nóng. Đối với Viba có tuyến dự phòng nóng (Hot standby system) cần phải kiểm tra hoạt động của hệ thống dự phòng nóng có đáp ứng đúng yêu cầu của mạch bảo vệ khi có hư hỏng hay không. Qui trình kiểm tra chung của một hệ thống dự phòng nóng cho tất cả các tuyến như sau: 1 Chọn (Băng tay) máy phát ở một mặt trước của thiết bị 2. Kiểm tra đèn báo kênh 1 có sáng không 3. Chọn (bằng tay) máy phát 2 4. Kiểm tra đèn báo kênh 2 5. Chọn theo "cưỡng bức " máy phát 1 6. Xem chuyển mạch cưỡng bức có như chuyển mạch bằng tay hay không 7. Chọn theo "cưỡng bức " máy phát 2 8. Xem chuyển mạch cưỡng bức có như chuyển mạch bằng tay không 12. Đo anten và hệ số sóng đứng của Feeder 53 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Qúa trình đo này cần có nguồn tín hiệu sóng Viba, bộ phân tích biên độ tự động được kết nối theo chỉ dẫn và đo hệ số sóng đứng VSWR toàn băng đã được xác định và tìm ra hệ số lớn nhất để so sánh với kết qủa cho phép (thường giá trị này phải nhỏ hơn 1,3) 54 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá II. ĐO ĐẦU CUỐI NÀY ĐẾN ĐẦU CUỐI KIA Sau khi đã tiến hành đo đạc và kiểm tra các trạm của tuyến Viba điểm nối điểm, ta thấy chúng thỏa mãn yêu cầu ở cả hai đầu của tuyến. ta tiến hành đo đầu cuối này đến đầu cuối kia. Tổng quát việc đo thử một hệ thống có dự phòng được tiến hành như sau: 1. Thiết bị đo sử dụng để đo đầu cuối. Dưới đây là danh mục thiết bị đo thường được sử dụng cho việc đo đạt tuyến Viba. Ở đây chỉ nêu các thiết bị cần thiết mà không nêu ra loại cụ thể. 1. Bộ tạo mẫu Digital 2. Bộ phát hiện lỗi Digital 3. Bộ suy giảm ống dẫn sóng biến đổi 4. Hai máy đo truyền dẫn 5. Máy đo độ trượt ( zilter) 6. Máy tính của bộ giao tiếp I/O 7. Máy chụp nhanh để chụp ảnh trên màn hình máy hiện sóng 8. Máy hiện sóng 9. Viba xách tay 10. Bộ tạo mẫu Digital phát hiện lỗ 2. Đồng chỉnh anten Đồng chỉnh anten ở hai vị trí thu và phát của tuyến ở hai đầu để sau cho tín hiệu thu được ở các anten thu là tốt nhất qúa trình đồng chỉnh ở mỗi trạm như sau: Trạm A - Đo các phần tử anten để xác định phân cực đứng hay ngang. - Giám sát điện áp AGC điều chỉnh chảo anten để có tính hiệu cực đại. - Nghiêng anten để cường độ tính hiệu thu cực đại. - Nghiêng và xoay anten cho đến lúc cường độ tín hiệu không có cải thiện gì tốt hơn. - Chốt khung chảo anten. Trạm B: Tiến hành tương tự như trạm A 3.Đo cường độ tín hiệu đường truyền. Với tuyến đang hoạt động trong điều kiện không có Fading, giám sát điện áp AGC trên mạch máy Viba. Sau đó sử dụng các kết qủa đo đường cong tại trạm chuyển đổi điện áp AGC thành cường độ tín hiệu thu trong điều kiện không có Fading (trong điều kiện không có Fading kim chỉ số trên đồng hồ đọc giữ nguyên trong vòng 5 phút) 4. Hình dạng các xung ra. Do nhiều nguyên nhân khác nhau xung ra thường bị méo dạng do đó phải kiểm tra dạng xung ngõ ra của máy thu. Công việc kiểm tra được tiế hành như sau: - Ở trạm A được nố với bộ tạo mẫ vào số liệu băng gốc đầu cuối, đặt bộ tạo mẫu với" tất cả đầu ra là 1". - Ở trạm B được nối với máy phát hiện sóng với đầu ra băng gốc dùng trở kháng phối hợp ghép với máy hiện sóng với đầu ra băng gốc. Đặt máy hiện sóng để hiển thị một xung số liệu. - Kiểm tra xem xung có nằm trong giới hạn cho phép theo dạng xung CCITT hay không (CCITT cho tất cả các dạng xung cho phép của các tuyến với tốc độ truyền khác nhau) - Tiến hành tương tự cho kênh 2. 5. Đo các kênh nghiệp vụ số và đáp tuyến tần số. Phép đo này dùng để kiểm tra đáp tuyến tần số của kênh nghiệp vụ có đạt yêu cầu hay không. Qúa trình này cho một âm thử có tần số 800 Hz - 16dBw vào trạm A ghi mức thu được ở máy đo truyền dẫn. Mức yêu cầu thường là +7dBw. Sau đó giữ mức vào cố định và tăng theo từng nất bắt đầu từ 300Hz đến 9 KHz (0,3 đến 0,5 ; 1-2-3...9KHZ). Sau đó ghi mức đáp tuyến ở trạm B và so sánh với đáp tuyến của nhà chế tạo. 55 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 6. Đo tín hiệu cảnh báo AIS. Mỗi đường truyền Viba xác định đều có một BER xác định phụ thuộc vào chỉ tiêu phục vụ và loại tín hiệu cần truyền. Do đó sau khi thiết kế và lắp đặt song một tuyến cần kiểm tra xem BER có đạt chỉ tiêu của tuyến không. Nếu ber không đạt yêu cầu phải tiến hành các biện pháp sử lí khác để nâng BER đến mức yêu cầu. 8. Kiểm tra chuyển mạch tự động. Việc kiểm tra này chỉ áp dụng cho các hệ thống có dự phòng và chuyển mạch dự phòng tự động. 9. Các phép kiểm tra khác. Những phép đo ở trên thực hiện khá đầy đủ yêu cầu đo thử đầu cuối cơ bản. Khi có yêu cầu phụ ở một hệ thống xác định, các phép đo phụ khác sẽ được xác lập để bảo đảm tuyến sau khi hoàn thành phải có các tính chất đáp ứng được nhu cầu đề ra. 56 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá PHẦN II THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN TUYẾN TRUYỀN DẪN VIBA SỐ THỰC TẾ 57 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Do thực tế ngày nay nghành Viba số là một trong những nghành được đào tạo tại Trường Bưu Chính Viễn Thông. Trung tâm hiện đang có một hướng xây dựng một hệ thống thực tập cho sinh viên theo học nghành này. Bởi vì ngoài học lí thuyết trên lớp các sinh viên cần phải thực hành để biết cách thức hoạt động, điều khiển hệ thống... Bên cạnh bắt gặp những hư hỏng, sự cố, tìm cách giải quyết khắc phục. Các thiết bị máy phát, máy thu để xây dựng tuyến Viba đã có sẵn ở trung tâm, nên việc thiết kế một hệ thống có thể thực hiện. Dựa trên nhu cầu đó và phần lí thuyết thiết kế tuyến truyền dẫn Viba số ở phần II nhóm thực hiện tiến hành tính toán về thiết kế thử một tuyến truyền dẫn thực tế nối hai trung tâm I và II của Trường Bưu Chính Viễn Thông. Quá trình tính toán thiết kế gồm các bước sau: Giới thiệu thiết bị sử dụng Bước 1 : Nghiên cứu dung lượng đòi hỏi Bước 2 : Chọn băng tần vô tuyến để sử dụng Bước3 : Sắp xếp các kênh RF Bước 4 : Quyết định các tiêu chuẩn thực hiện Bước 5 : Chọn vị trí và tính toán đường truyền Bước 6 : Cấu hình hệ thống Bước 7 : Sắp xếp bảo trì Bước 8 : Các tiêu chuẩn kỹ thuật Bước 9 : Lắp đặt đo thử và bảo trì 58 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá GIỚI THIỆU THIẾT BỊ SỬ DỤNG RMD1504 Thiết bị sử dụng cho tuyến Viba số là RMD1504 (Radio Microware Digital 1504) hiện nay đang có ở trung tâm II. Nó là một thiết bị rất gọn, nhẹ dễ dàng bảo quản và cất giữ sử dụng rộng rãi cho các trạm Viba điểm nối điểm, cấu hình của nó có thể là không dự phòng hoặc có dự phòng, không phân tập hoặc có phân tập. Một cấu hình không dự phòng RMD 1504 có các bộ phận sau đây: - Máy phát MRD 1504 2M71421 - Module khuếch đại công suất 1B71424 - Module kích thích 2B71426 Board mạch in tập hợp các băng gốc phát 2B71430 - Máy thu RMD1504 2B71431 Bộ chuyển đổi (Module chuyển đổi 1B71434) - Module trung tần 2B71437 - Board mạch in tập hợp các băng gốc thu 2B71440 - Board mạch in tập hợp hiển thị 1B71444 - Bộ trộn 1B71445 - Các phụ kiện Thiết bị RMD 1504 có một số đặc điểm sau: Độ lợi hệ thống cao Công suất ra máy phát, ngưỡng máy phát và tổn thất bộ trộn đã được tối ưu hóa để có độ lợi hệ thống cao nhất, cho phép độ tin cậy vận hành cao, cho các đường truyền khá dài và đường truyền bị ngăn trở. Công suất tiêu thụ thấp Công suất thụ của thiết bị thấp và mức RF của ngõ ra có thể điều chỉnh được cho ta sự tiêu thụ năng lượng thấp nhất có thể sử dụng cho các trạm dùng năng lượng mặt trời. Ngưỡng hoạt động của nguồn cung cấp lớn. Mỗi máy thu RMD sẽ hoạt động với nguồn cung cấp từ 20v đến 60v một chiều và không phải thay đổi các modul. Kế hoạch điều chế hiệu qủa Sử dụng phương pháp điều chế OQPSK vì nó rất hiệu qủa có phổ phát hẹp, có thể giảm thiểu giao thoa cho các dịch vụ kế cận, Mức ngưỡng nhỏ và độ nhiễu trừ tạp âm đồng kênh cao. Đa dịch vụ và các kênh Mỗi máy phát RMD được trang bị với các dịch vụ đã được điều chế 600 ohm một cách độc lập cùng các kênh giám sát. Kết cấu dạng modul. Tất cả các module có diện tích cho phép mà khong ohải đóng lại khung. Tần số RF được đặt lại một cách đơn giản bằng các công tắc nối tiếp có thể điều chỉnh được bằng vít vặn. 59 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Kiểm soát lỗi tổng hợp. Trạng thái vận hành được kiểm tra bằng cách điểm thử và các panel hiển thị ở mặt trước cho phép tách biệt và sửa lỗi nhanh. Các công tắc chuyển tiếp do đo lường từ xa. Cấu hình lắp đặt trạm. Trạm không dự phòng Độ tin cậy RMD cho phép nó sử dụng như là một máy phát và máy thu duy nhất ở một vị trí mà không cần thiết bị dự phòng. Trong trường hợp có hư hỏng các cấu trúc dạng module với các bộ phận theo dõi bên trong cho ta một thời gian trung bình để sửa chữa rất nhanh cấu trúc của một trạm không dự phòng như sau: Bộ trộn HDB Băng gốc Kênh Giám sát Module Máy phát Bộ lọ thông một dải Module máy thu Bộ lọ c thông M ộ t d ải Hình 3-1 Trạm không dự phòng Để có độ tin cậy của hệ thống cao nhất mỗi trạm RMD có thể được dùng hệ thống dự phòng để cho dự phòng nóng. Một trạm dự phòng nóng có máy phát và máy thu chính là dự phòng. Tất cả chúng đều hoạt động được và được theo dõi, khi máy chính bị hư máy dự phòng được chuyển mạch để thế chỗ máy chính máy phát được tách ra bởi bộ ngăn cách ngõ ra của nó và máy ra được nối bởi một bộ tách 3dB Các máy phát và máy thu tiếp tục được theo dõi và được điều khiển bởi một bộ phận chuyển mạch bảo vệ PSD. Trong trạm dự phòng ấm(Warm standby), các bộ khuyếch đại RF trong máy phát dự phòng được tắt đi để tiết kiệm nguồn điện điều này rất hữu ích cho các ứng dụng được sử dụng năng lượng mặt trời nơi mà cần giảm tối thiểu sự tiêu tán. 60 ANTE luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Lắp đặt lên các kệ để: Vận hành và phân tập RMD có thể hoạt động với tất cả các hệ thống phân tập không gian hoặc tần số. Sự phân tập thường được sử dụng để tránh sự dao động khi lan truyền và có thể sử dụng với các thiết bị có dự phòng để cải tiến cả về độ tin cậy thiết bị lẫn đường truyền. 61 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Với phân tập không gian hình 3-3 một máy thu được nối đến anten thứ 2 tỷ lệ lỗi bit giả được tiếp tục theo dõi ở cả hai máy thu và khi nó bị hỏng xuống dưới giá trị hiện hành của máy thứ nhất, máy thu thứ hai được chọn mà không tạo ra lỗi. Phân tập hình 3-4 hoạt động như phân tập không gian ngoại trừ 2 trạm hoạt động ở các tần số khác nhau. Mỗi cái có thể được nối với một anten riêng hoặc sử dụng chung một anten như hình 3-5. Kết nối băng gốc Sự kết nối băng gốc được thực hiện bởi các cáp đồng trục đi qua mặt đĩa tay trái của hộp và được kết nối bởi các bộ kết nố cáp đồng trục Siemans 1,6/5,6. Hai cổng cáp 75 ohm được cấp để nố các hoạt động 2x2 Mbit/s Kết nối ngoài Việc kết nối bên ngopài được thực hiện qua bộ nối loại P có 25 đường cho các mạch hoạt động dự phòng và bộ nối 37 đường cho bộ dự phòng. 62 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 1 NGHIÊN CỨU DUNG LƯỢNG ĐÒI HỎI Như đã đề cặp ở phần trước nghiên cứu dung lượng đòi hỏi là một công việc rất quan trọng thiết kế tuyến truyền dẫn Viba số. Khi thiết kế ta phải tìm đúng dung lượng cần thiết kế qúa lớn dẫn đến tình trạng quá lãng phí và không kinh tế. Còn nếu dung lượng qúa nhỏ sẽ không đáp ứng đủ yêu cầu của người sử dụng dẫn đến phải thay đo hệ thống bằng một hệ thống lớn hơn. Tuyến Viba số nối giữa hai trung tâm: trung tâm I vàtrung tâm II của trường bưu chính viễn thông mà nhóm làm luận án tốt nghiệp thiết kế phục vụ chủ yếu cho mục đích thực tập của các sinh viên theo học nghành Viba ở hai trung tâm. Đây cũng là một cơ hội giúp nhóm thực hiện tiếp cận khảo sát với các thiết bị Viba số. Hiện nay theo tài liệu của trung tâm mỗi khóa học trường tiếp nhận không qúa 40 sinh viên theo học nghành Viba, dự kiến trong tương lai do sự phát triển mạnh mẽ của lĩnh vực bưu chính Viễn thông. Nói chung yêu cầu đào tạo sinh viên của nghành Viba sẽ tăng mạnh. Số sinh viên theo học nghành Viba sẽ tăng lên đến 100 sinh viên và được chia thành hai hoặc ba lớp. Do đặc điểm của các lớp học như sau: Các lớp học của cùng một nghành trong một khóa học có một thời khóa biểu riêng do đó khong có trùng lắp ở giờ thực tập nên mỗi buổi thực tập chỉ có tối đa một lớp thực tập sử dụng tuyến thiết kế. Các khóa học khác nhau của cùng một nghành được sắp xếp chương trình học thực hành và lí thuyết để không có sự trùng lập giữa các giờ học và thực tập. Ngoài ra còn có đặc điểm riêng là phòng thực tập Viba của trung tâm đã có sẵn các anten và máy móc của một tuyến Viba hoàn chỉnh chưa được sử dụng. Thiết bị Viba có sẵn máy có thể truyền hai đường dữ liệu 2Mbit/s hay dung lượng kênh thoại là 30 hoặc 60 kênh. Do các đặc điểm trên của các bộ phận có liên quan đến tuyến thiết kế nhóm thực hiện luận án tốt nghiệp chọn dung lượng cho tuyến thiết kế như sau: - Số kênh thoại làm việc tối đa 30 kênh. - Một kênh giám sát. - Một kênh cho các nghiệp vụ số. Nếu trong tương lai dung lượng càng tăng lên có thể thành 60 kênh. 63 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 2 CHỌN BĂNG TẦN LÀM VIỆC Sau khi đã tìm ra dung lượng cần thiết cho tuyến Viba cần thực hiện là 30 kênh làm việc. Ta dùng thông số này kết hợp với các yếu tố khác để chọn băng tần làm việc cho hệ thống. Một số vấn đề có ảnh hưởng đến việc chọn băng tần làm việc cho tuyến thiết kế được quan tâm như sau: Hiện nay băng tần vô tuyến 1,5GHz chỉ được sử dụng ở một số tần số trong vùng mà sóng của tuyến thiết kế sẽ truyền qua. Theo cục quản lý tần số ở đường Nguyễn Bỉnh Khiêm, nhóm thực hiện được phép chọn hai khênh có tần số 1445 MHz và 1510 MHZ trong băng tần 1,5 GHz. Các hệ thống khác có thể song song hoặc nằm trong vùng của tuyến đều có tần số rõ ràng trong băng tần 1,5 GHz nên không gây ra hiện tượng giao thoa giữa các trạm đã được thiết kế so với trạm định thiết kế. Do đó nhóm thực hiện được phép chọn băng tần 1,5GHz để thiết kế hệ thống. Băng tần 1,5GHz sẽ không gây giao thoa cho các trạm anten tiếp nhận sóng vệ tinh của một số đơn vị, hộ dân nằm trong khu vực của tuyến. Dung lượng của tuyến thiết kế thấp chỉ có 30 kênh do đó không cần băng thông rộng, vì thế băng tần 1,5GHz cũng đảm bảo cung cấp đủ băng thông cho tuyến mà không cần các băng tần số lớn hơn. Các thiết bị cần thiết dùng cho tuyến thiết kế như máy thu, máy phát, anten đều đã có sẵn và nó là thiết bị RMD 1504 làm việc ở băng tần số từ 1427MHz đến 1535MHZ. Vì lí do trên nếu chọn băng tần số thấp 1,5GHz sẽ có rất nhiều điểm thuận lợi. vì hệ thống sẽ không bị ảnh hưởng bởi các Fading nhưng ảnh hưởng Fading do mưa, Fading do sương mù. Hơn nữa băng tần số thấp sẽ ít bị suy hao hơn trong môi trường. Vì các lí do trên băng tần số được chọn cho tuyến thiết kế là 1,5GHz băng thông của tuyến từ 1427MHz đến 1535MHz. 64 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 3 SỰ SẮP XẾP CÁC KÊNH RF Đối với các hệ thống có các dung lượng lớn có qúa nhiều kênh làm việc ta sử dụng nhiều sóng mang cao tần cho một hệ thống: Ví dụ như một hệ thống Viba số sử dụng băng tần 2GHz sử dụng kỹ thuật điều chế 16QAM. Nếu sử dụng một anten phát có thể truyền được 2400 kênh và sử dụng 6 cặp tần số vô tuyến. Nếu sử dụng hai anten phát cho các sóng phân cực chéo có thể truyền 5280 kênh và cần 12 cặp tần số vô tuyến. Khi đó phải có sự sắp xếp giữa 12 cặp tần số này để đảm bảo 12 cặp sóng vô tuyến này vẫn nằm trong băng thông cho phép và giao thoa giữa các kênh trong hệ thống là nhỏ nhất. Trong các tuyến đang thiết kế cho dung lượng của hệ thống thấp chỉ có 32 kênh làm việc tương đương với một nguồn dữ liệu sóng 2Mbit/s nên chỉ cần một sống mang vô tuyến có tần số trung tần nằm trong khoản cho phép để bảo đảm băng thông của hệ thống nằm trong khoảng 1427 MHZ đến 1535 MHz mà không cần sắp xếp các kênh RF. Theo các giới thiệu của CCIR ta chọn kế hoạch hai tần số dung lượng kênh tối đa là 30 hoặc 60 kênh tần số trung tâm thích hợp 1480 MHz độ rộng của băng RF 100MHz Một tần số f1 được dùng làm tần số trung tâm cho sóng phát đi từ máy phát và một tần số f2 được dùng làm tần số thu cho máy thu đối với thiết bị RMD 1504 các tần số trung tâm phát và thu có thể thay đổi được bằng các công tắc vặn và xoay đặt trên đầu module kích ở đây ta chọn: Tần số trung tâm máy phát 1510MHz Tần số trung tâm máy thu 1455MHz 65 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 4 QUYẾT ĐỊNH TIÊU CHUẨN THỰC HIỆN Như đã đề cặp ở phần 2 tiêu chuẩn thực hiện có thể phân thành nhiều loại và có thể giống hoặc khác nhau nhưng chúng có quan hệ với nhau. Tiêu chuẩn cho băng tần RF của tuyến thiết kế được nhóm thực hiện dựa vào giới thiệu của CCIR trong luật vô tuyến (Radio regulation). Băng tần sử dụng cho tuyến thiết kế là 1427 MHz- 1535MHz. Không ảnh hưởng gì đến băng tần cấm sử dụng do CCIR qui định (5800 6425MHZ) Băng tần sử dụng không gây giao thoa cho các trạm lân cận và ngược lại cũng không ảnh hưởng của các trạm khác. Xét về độ tin cậy và chất lượng của đường truyền thì hệ thống có khả năng đáp ứng tốt nên hệ thống có khả năng thực thi. Về hệ thống dự phòng cho hệ thống Đối với hệ thống có nhu cầu đòi hỏi chất lượng truyền dẫn cao và đòi hỏi độ tin cậy cao thì thì hệ thống dự phòng thì không thể thiếu nhưng bù lại kinh phí hệ thống sẽ cao hơn. Do hệ thống thiết kế do nhu cầu không đòi hỏi cao chỉ dành cho việc thực tập của sinh viên nên tuyến thiết kế không có hệ thống dự phòng do đó kinh phí lắp đặc cho tuyến cũng ít tốn kém hơn. Dung lượng cho tuyến thiết kế là 30 hoặc 60 kênh Tốc độ truyền dẫn là 2Mbit/s Tóm lại tiêu chuẩn của tuyến thiết kế đều thực hiện dựa trên những tiêu chuẩn của CCIR đề ra, dựa trên nhu cầu về kinh tế, chất lượng truyền dẫn và độ tin cậy của hệ thống. 66 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC5 KHẢO SÁT VÀ TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN DẪN I.KHẢO SÁT TUYẾN TRUYỀN DẪN VIBA SỐ. 1.Xác nhận vị trí của hai trạm của tuyến trên bản đồ. - Sử dụng bản đồ thành phố loại mới có tỉ lệ 1:40000 và xác định hai điểm đặt trạm của tuyến trên bản đồ. - Trạm A: Trung tâm I (Điểm A). - Địa chỉ: Đường Nguyễn Thị Nhỏ- Quận 9- Thành Phố Hồ Chí Minh - Trạm B: Trung tâm II (Điểm B). - Địa chỉ: số 7 đường Nguyễn Đình Chiểu -Quận 3-Thành Phố Hồ Chí Minh 2. Một số đo đạc tuyến truyền dẫn trên bản đồ. Sau khi xác hai điểm đầu cuối trên bản đồ Thành Phố Hồ Chí Minh có tỷ lệ 1:40000 ta tiến hành một số tín toán đo đạc như sau: - Dùng bút chì vẽ đường thẳng nố hai điểm giữa A đến điểm B. - Dùng thước đo có độ chính xác cao đo chiều dài đoạn AB ta được AB=296mm. Vậy độ dài của tuyến thực tế là: d =296*40000=11840000mm d=11,84 Km Chú ý: giá trị đo đạt củ tuyến truyền dẫn chỉ có độ chính xác tương đối vì các lí do sau đây:  Tỉ lệ bản đồ quá lớn 1:40000 do đó việc xây dựng chính xác vị trí đặt anten ở hai đầu của tuyến là rất khó thực hiện.  Giá trị d này chưa tính đến độ nghiêng của đường truyền do độ cao của hai anten là khác nhau. 3. Các đặc điểm về địa hình của tuyến. Sau khi vẽ đuờng thẳng gỉa định dường truyền của tuyến nối hai vị trí trung tâm I và trung tâm II . Ta tiến hành khảo sát thực tế tuyến truyền dẫn và kết hợp số liệu này với một số số liệu khác của sở đo đạc địa chính Thành Phố Hồ Chí Minh, số 12 đường Phan Đăng Lưu, Quận Bình Thạnh. Ta thấy dịa hình của tuyến có đặc điểm như sau: a. Tại trạm B: Trung Tâm II - Độ cao so với mặt nước biển tại trạm I là 10m. - Dãy phòng học chính của trung tâm có 3 tầng chiều cao của 3 tòa nhà này là 13m so với mặt bằng của trung tâm. - Nóc của phòng học chính đổ bằng bê tông - Hiện nay trên nóc của dãy phòng này có đặt một tháp anten dây néo và một tháp anten giá đỡ chiều cao của anten này là khoảng 30m và không sử dụng cho một hệ thống thông tin liên lạc nào. b. Tại Trạm A: Trung Tâm I - Độ cao so với mặt nước biển là 14m (số liệu này hoàn toàn chính xác do nó dựa trên một số độ cao khác so với mặt nước biển của một số điểm gần vị trí của trạm 2). - Dãy phòng học chính của trung I, nơi có thể đặt tháp anten có hai tầng chiều cao của tòa nhà này khoảng 9m so với mặt bằng của trung tâm. - Nóc nhà của dãy nhà đổ bằng bê tông. c. Đặc điểm của một số điểm khác trên đường truyền sóng của tuyến. 67 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Sau khi tiến hành khảo sát thực tế địa hình và kết hợp với các thông số của cơ sở đo đạc ta có thể chia tuyến thành các bộ phận sau:  Khu Thị Nghè  Khu Qui Hoạch  Khu Biệt thự cao cấp  Khu Tăng Nhơn Phú  Khu Quận 9 gần Trung Tâm I Mỗi khu trên đều có địa hình khác nhau sau đây ta xét cho từng khu.  Khu Thị Nghè Khu này tính từ Trung Tâm II đến điểm cách trung tâm này một khoảng xa nhất 1,2Km hướng về trung tâm I. Nó có đặc điểm sau: - Cách Trung TâmII khoản 300m có nhà cao tầng cao khoảng 15m. - Cách trung tâm II khoản 900m có nhà cao khoảng 18m. - Độ cao của mặt nước biển so với vùng này lấy bằng với Trung Tâm II là 10m.  Khu vực cách Trung Tâm II từ 1,2 đến3,4 Km (Qua cầu Sài Gòn). - Trên đường truyền của khu vực này không có nhà cao tầng không có các cây cối cao. - Độ cao so với mặt nước biển là 9m.  Khu biệt thự cao cấp Khu vực này cách Trung Tâm II từ 3,4 đến 4,7 Km có đặc điểm sau: - Độ cao so với mặt nước biển là 8m. - Đây là khu vực có nhiều nhà cao tầng tuy nhiên theo qui hoạch thì các nhà cao tầng có chiều cao không vượt quá 15m (hiện nay khu vực này chỉ có một số nhà cao 2 hoặc 3 tầng nên chiều cao của nó không quá 16m so với mặt bằng). - Để dự trù cho sự phát triển trong tương lai ta xem khu này có nhiều nhà cao tầng và nhà này cách nhà kia khoảng 200m. - Có nhiều hồ sông nên dễ gây phản xạ.  Khu Thanh Đa - Khu này cách Trung Tâm II từ 4,7 đến 6,5 Km có các đặc điểm sau: - Nhà cửa cây cối vùng này không quá14m. - Độ cao so với mặt nước biển khoảng 8m. - Có nhiều sông hồ  Khu Tăng Nhơn Phú. Khu này cách Trung Tâm II khoảng 6,5 Km có các đặc điểm sau: - Độ cao so với mặt nước biển tăng dần từ 8 đến 14 m. - Đây là vùng dân cư tuy nhiên sóng của đường truyền đi qua không có các trục lộ giao thông chính nên không có các nhà cao tầng hay các nhà máy có độ cao lớn. - Có một số cây cối trong vùng này cụ thể như sau: Cách Trung Tâm I khoảng 300m có một số cây cao khoảng 12 m. Cách Trung Tâm I khoảng 1600 m có một số cây cao khoảng 15 m. Trên đây là một số đặc điểm của đường truyền của tuyến truyền dẫn Viba số. Do gặp nhiều khó khăn trong việc tìm độ cao của các điểm khác nhau trên đường truyền và xác định chiều cao của các cây cối nằm trên đường truyền nên các số liệu sau đây không hoàn toàn chính xác. II.KIỂM TRA TÍNH TRUYỀN DẪN. 1.Chuẩn bị mặt cắt nghiêng của đường truyền: Để xác định trạng thái trực xa của đường truyền cần phải vẽ mặt cắt nghiêng đường truyền. Độ cong của các đường truyền trên tờ mặt cắt nghiêng cho phép vẽ đường - 68 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp cong chính xác của đường truyền như là một đường thẳng. Dựa vào khái niệm của hệ số hiệu dụng bán kính trái đất K. Trong điều kiện địa hình và thời tiết nước t khí hậu nhiệt đới và ở miền Nam có hai mùa nên hệ số K được chọn bằng 4/3. Từ đây ta xây dựng mặt cắt nghiêng của đường truyền. Như đã đề cập đến trong phần trước đầu tiên ta phải vẽ đường biểu diễn độ cong của trái đất để từ đó có thể vẽ đường truyền sóng theo dạng đường thẳng. Ta có độ cao (x) của độ cong của trái đất từ đường thẳng ở bất kỳ điểm nào (d1,d2) ở trong một mặt cắt nghiêng với một gía trị cho sẵn của K có thể tính bằng công thức sau đây: d 1d2 x= 2Ka Trong đó: a : Bán kính của trái đất 6,37*10 6m d1: Khoảng cách từ một đầu cuối đến điểm đó tính bằng mét. d2: khoảng cách từ đầu cuối còn lại đến điểm đó tính bằng mét. x : Độ cao của độ cao trái đất(m). -Để dễ dàng cho việc tính toán và phần vẽ mặt cắt nghiêng đường truyền ta lập bảng tính giá trị của x ở các điểm khác nhau trên đường truyền . -Đường truyền có chiều dài 11800 m nên ta lập bảng cho một nửa đường truyền tức là 5800 mét của nó tính từ một bên -Bảng tính có dạng như sau: d 1(m) 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3200 3400 d 2(m) 11600 11400 11200 11000 10800 10600 10400 10200 10000 9800 9600 9400 9200 9000 8800 8600 8400 X(m) 0.14 0.27 0.40 0.52 0.64 0.75 0.86 0.96 1.06 1.15 1.24 1.33 1.41 1.48 1.55 1.62 1.68 69 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 3600 3800 4000 4200 4400 4600 4800 5000 5200 5400 5600 5800 8200 8000 7800 7600 7400 7200 7000 6800 6600 6400 6200 6000 1.74 1.79 1.84 1.88 1.92 1.95 1.98 2.00 2.02 2.03 2.04 2.05 Bảng 3-1: Độ cao của độ cong trái đất ở các điểm khác nhau trên đường truyền. Bước 2 trong việc xây dựng mặt cắt nghiêng đường truyền là vẽ đới cầu Fresnel thứ nhất của sóng vô tuyến. Bán kính của đới cầu Fresnel thứ nhất ở bất kỳ điểm nào giữa hai vị trí có thể tính bởi công thức: h0 =  d 1d2 _____ d Trong đó: h0 : Bán kính của đới cầu Fresnel thứ nhất (m). : Bước sóng (m). d1,d 2,d: khoảng cách(m). - Để dễ dàng cho việc tính toán và phần vẽ đới cầu Fresnel thứ nhất ta lập bảng tính giá trị của bán kính đới cầ Fresnel thứ nhất ho như sau : - Đường truyền có chiều dài 11800 mét nên ta lập bảng cho một nửa đường truyền tức là 5800 mét của nó tính từ một bên. - Bảng tính có dạng như sau: d1(m) 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 d 2(m) 11600 11400 11200 11000 10800 10600 10400 10200 10000 9800 9600 9400 9200 9000 h0(m) 6.27 8.79 10.67 12.21 13.53 14.68 15.71 16.63 17.47 18.23 18.92 19.55 20.14 20.67 70 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 3000 3200 3400 3600 3800 4000 4200 4400 4600 4800 5000 5200 5400 5600 5800 8800 8600 8400 8200 8000 7800 7600 7400 7200 7000 6800 6600 64000 6200 6000 21.15 21.60 22.00 22.37 22.70 23.00 23.26 23.49 23.69 23.86 24.01 24.12 24.20 24.26 24.29 Bảng 3-2: Tính bán kính của đới cầu Fresnel thứ nhất 3. Khoảng hở an toàn Trong hình vẽ khoảng hở an toàn hc giữa đường thẳng của một tuyến trực xạ và gợn sóng cản trở hs được tính bằng: d1 d 1d2 hc=h1(h1 -h2) -hs d 2Ka Trong đó : h1 độ cao của anten ở vị trí A so với mặt đất. h 2 độ cao của anten ở vị trí B so với mặt đất. hs độ cao của vật chắn ở vị trí cách A một khoảng d1 hc khoảng hở an toàn của vật chắn ở vị trí cách A một khoảng d 1 Hình 3-8 :khoảng hở an toàn của đường truyền. Dựa trên kết qủa khảo sát thực tế như đã nói ở phần đầu ta đã có được vị trí và độ cao của các vật chắn ở trên đường truyền . Dựa vào các số liệu đo đạc ở trên ta có thể vẽ được sơ đồ mặt cắt địa hình của tuyến (phần mặt cắt địa hình này sẽ vẽ cụ thể ở trong các bản vẽ khi bảo vệ). Ở đây ta chỉ lấy các kết qủa để tính toán tổn thất do vật chắn gây ra. Có hai phương án để chọn độ cao anten cho hai trạm đầu cuối: 71 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Phương án 1: Chọn độ cao của hai anten ở hai trạm đầu cuối sau chúng thỏa mãn điều kiện trực xạ tức là không có vật chắn cắt bầu Fresnel thứ nhất khi K lấy giá trị tiêu chuẩn là 4/3. Ta thấy khi đó điểm giữa của bầu fresnel có bán kính lớn nhất là hm = 24,3 m. Độ cao tương ứng của các vật chắn ở điểm này là 12 m so với địa hình hay theo tính toán là 12 m (vật chắn) + 2,05 m (do độ cong vỏ trái đất) + 8 m (chiều cao địa hình so với mặt nước biển) = 22,05 m. Khi đó độ cao của Anten ở hai đầu là: Trung tâm I h1=27 (m) so với mặt bằng. Trung tâm II h2=42 (m) so với mặt bằng. Phương án này tính toán không khả thi vì không có tính kinh tế. Nó chỉ được áp dụng khi mà phương án 2 đã tiến hành nhưng không đạt chỉ tiêu về độ sử dụng và tin cậy. Phương án 2: chọn độ cao của anten ở hai trạm đầu cuối không thoả điều kiện trực xạ nhưng vẫn bảo đảm độ sử dụng và tin cậy đã đề ra đồng thời làm cho chi phí xây dựng tháp anten giảm làm tăng kinh tế của tuyến thiết kế. Sau khi đã tính toán thử cho tuyến, nhóm thực hiện luận án quyết định chọn phương án 2 lúc này độ cao anten của hai trạm đầu cuối như sau: Trung tâm I h1= 14 (m) so với mặt bằng. Trung tâm II h2= 19 (m) so với mặt bằng. Khi thực hiện tuyến các anten này được gắn trên nóc nhà cao tầng ở hai đầu cuối đã có sẵn với chiều cao như sau: Trung tâm I có độ cao nhà cao tầng là 9 (m) Trung tâm II có độ cao nhà cao tầng là 13 (m) Vậy độ cao của các tháp anten là: Trung tâm I hanten1=5 (m) Trung tâm II hanten2=6 (m) Bảng tính toán của các khoảng hở an toàn của các vật cản so với đường thẳng nối giữa hai anten như sau: d1 300 900 1600 3400 3600 3800 4000 4200 4400 4600 5100 5400 5800 6200 6500 9800 10000 11000 11500 d2 11500 10900 10200 8400 8200 8000 7800 7600 7400 7200 6700 6400 6000 5600 5300 2000 1800 800 300 hs 26 24 24 24 24 24 24 24 24 24 23 23 23 23 23 25 27 27 28 hc -1.82 -1.50 -3.17 -2.61 -2.57 -2.53 -2.50 -2.48 -2.46 -2.44 -3.42 -3.42 -3.44 -3.48 -3.52 -2.68 -0.79 -1.44 -0.77 Bảng 3-3: Tính khoảng hở an toàn của vật cản. 72 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Chú ý : các giá trị trong bảng của hclà các giá trị dương nếu tính theo công thức. 73 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp III.BẢNG DỮ LIỆU TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN. 1/ Chuẩn bị một bảng tính toán dữ liệu như ở bảng 3-4 Các đặc tính của đường truyền dẫn Mô tả tuyến 1. Vị trí các trạm 2. Số các loại thiết bị 3. tần số làm việc 4.Phân cực 5. Dung lượng kênh Mbit/s 6. loại điều chế máy phát 7. độ nâng vị trí 8. độ dài đường truyền dẫn 9. độ cao của anten 10. loại tháp của anten 0 Tổn thất tuyến 11. Tổn thất đường truyền dẫn của không gian tự do 12. loại feeder của trạm A và B 13. độ dài feeder của trạm A và B 14. Tổn thất feeder 15. Tổn hao rẽ nhánh 16. Tổn hao bộ phân phối và bộ nối 17. Tổn hao của bộ tiêu hao vật chắn 18.Tổn hao hấp thụ của khí quyển 19.Tổng tổn thất Độ lợi 20. độ lợi của anten 21. độ lợi của máy phát A và B 22. Tổng độ lợi của tất cả các cột 23. Tổng tiêu hao 24. Mức vào máy thu 25. Mức ngưởng thu được với BER> 10-3 26. Mức ngưởng thu được với BER> 10-6 27. độ dự trữ Fading phẳng A 28. độ dự trữ Fading phẳng B Các hiệu ứng Fading phẳng 29. xác xuất fading nhiều tia 30. xác xuất đạt mức ngưỡng RXa 31. xác xuất đạt mức ngưỡng RXb 32. Khoảng thời gian fading Ta 33. Khoảng thời gian fading Tb 34. Xác xuất khoảng fading lớn hơn Kí hiệu Đơn vị f GHz x d h Mbit/s m km m Trạm A Trạm B Kết quả tính toán và ghi chú Tự dở hoặc dây néo A0 dB l Lf LB m dB dB dB dB LT dB dB G Gt At dBm dBm dBm dB dBm dBm dBm FMa FMb P0 Pa Pb Ta Tb P(10) dB dB s s 74 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 10 s 35. Xác xuất khoảng fading lớn hơn P(60) 60 s 36. Xác xuất Ber vượt 10-3 37. Xác xuất để mạch trở nên Pu không dùng được do fading phẳng 38. Độ khả dụng của đường truyền 39. Xác xuất BER>10-6 40. Xác xuất BER>10-6 trong khoảng 60s 41. Xác xuất BER>10 -3 do Fading chọn lựa 42. Tổng gián đoạn thông tin BER>10-3 43. Xác xuất BER>10 -6 do Fading chọn lựa 44. Tổng BER>10-6 Các tính toán khả năng sử dụng 45. độ không sử dụng của thiết bị: 46. độ không sử dụng được do mưa: 47. độ không sử dụng được do Fading phẳng nhiều tia 48. độ không sử dụng được do Fading phẳng nhiều tia lựa chọn: 49. Tổng độ không sử dụng được tính theo phần trăm % % % Sau đó ta tiến hành tính toán các thông số và điền vào bảng tính. Việc tính toán này như sau: 75 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá  MÔ TẢ TUYẾN 1. Vị trí các trạm. Trạm A : Trung tâm I Trạm B : Trung tâm II 2. Số loại thiết bị. Sử dụng thiết bị AWA RMD1504 cho cả hai trạm A và B 3. Tần số làm việc: - Tần số phát ở trạm A f1 = 1455 MHz - Tần số phát ở trạm B f1 = 1510 MHz - Tần số trung tâm được sử dụng trong các tính toán : f = 1500 MHz 4. Phân cực: - Sử dụng phân cực đứng. 5.Dung lượng kênh: (Mbit/s) Trong sheet tính toán đường truyền dung lượng kênh được biểu diễn dưới dạng Mbit/s nó là dung lượng luồng tín hiệu số tối đa có thể truyền trên hệ thống. Với thiết bị này dung lượng kênh là 2x2 Mbit/s 6. Loại điều chế của máy phát. Sử dụng phương pháp điều chế máy phát OQPSK 7. Độ nâng của vị trí: (x) Độ nâng của vị trí chính là độ cao của mặt bằng xây dựng trạm so với mực nước biển. Độ nâng vị trí ở trạm A là 14 m Độ nâng vị trí ở trạm B là 10 m 8. Độ dài đường truyền dẫn : (d) Nó là khoảng cách giửa hai anten tuy nhiên ta không thể lấy chính xác được thông số này vì nhiều lý do khác nhau, nên thường nó là khoảng cách giửa hai vị trí đặt trạm. Đối với tuyến thiết kế : d =11,8 Km 9. Độ dài của anten: h1, h2 Theo phương án thiết kế ở trên ta có độ cao của anten so với mặt bằng là: Trung Tâm I h1=19m Trung Tâm II h1=14m 10. Loại tháp anten. Sử dụng loại tháp tự đỡ. 76 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá  CÁC TỔN HAO 11. Tổn hao đường truyền dẫn của không gian tự do A0 (dB). Loại tổn thất này đã được đề cập trong phần truyền sóng trong không gian. Nó phụ thuộc vào tần số sóng mang và độ dài đường truyền và được tính bằng công thức sau: A0 = 92,5 + 20 lg f(GHz) + 20 lgd(Km) A0 = 92,5 + 20 lg(1,5) + 20 lg(11,8) = 117,46 dB Trong đó: A0 : là tồn thất đường truyền cũa không gian tự do (dB) f: là tần số trung tâm của sóng mang (GHz) d: là độ dài đường truyền (Km) 12.Loại Feeder sử dụng ở các trạm A và B. Đối với tuyến thiết kế ta sử dụng loại Feeder RG –59/U có các thông số kỹ thuật như sau: Kiểu Feeder Đường kinh (Inch) Suy hao dB/100ft Z0 () RG –59/U 73 0,242 3,4 13. Độ dài Feeder của trạm A và B. Trong trường hợp này ta không thể tính chính xác độ dài Feeder do đó các độ dài này được tính cho cả hai trạm A và B bằng cách lấy độ cao của anten tại mỗi trạm nhân với hệ số dự trữ lấy là 1,5. Độ dài Feeder ở trạm A là lf1 = 1,5*19 = 28,5 m Độ dài Feeder ở trạm B là lf2 = 1,5*14 = 21 m 14.Tổn thất Feeder. Ở bước 12 ta có loại feeder sử dụng và ở bước 13 ta có độ dài tương ứng của chúng từ đó ta có thể tính tổn thất của feeder cho cả hai trạm A và B bằng công thức sau: Trạm A: tổn thất Feeder = 28,5*(3,4/100) = 3,18 dB Trạm B: tổn thất Feeder = 21*(3,4/100) = 2,34 dB Tổng tổn thất Feeder = 3.18 + 2,34 =5,52 dB 15.Tổng tổn hao rẽ nhánh. Tổng tổn hao rẽ nhánh được coi là các tổn hao trong các bộ lọc RF (máy phát và máy thu) các bộ lọc xoay vòng (Circulator) và các bộ lọc RF bên ngoài có thể, chúng cho phép một hệ thống song công chỉ sử dụng một anten cho các mục đích thu và phát hoặc một vài hệ thống cùng nối đến một anten. Khoảng giá trị tổn hao rẽ nhánh thường là 2 – 8 dB. Đối với các thiết bị phát và thu sử dụng cho tuyến này thì tổn hao rẽ nhánh là 1,4 dB cho mỗi trạm tức là 2,8 dB cho toàn tuyến. 16.Tổn hao các bộ phối hợp và các bộ đầu nối. -Với các hệ thống lớn phức tạp thì nó có giá trị khoảng 0,8 – 1 dB. -Với các hệ thống lớn phức tạp thì nó có giá trị khoảng 0,5 – 0,7 dB. Với hệ thống này tổn thất bộ phối hợp và các bộ đầu nối là 0,5 dB. 17.Tổn hao của bộ suy hao hoặc các vật chắn. Đối với tuyến thiết kế ta chỉ tính các tổn thất do vật chắn hình nêm. Thông số hình học v được tính bằng phương trình sau: V = hc*[(2/)*(1/d1*1/d 2)] ½ Trong đó:  : bước sóng của sóng mang trung tâm d1 : khoảng cách từ trạm 1 đến vật chắn d2 : khoảng cách từ trạm 2 đến vật chắn hc : độ cao của đỉnh vật chắn so với đường nằm ngang nối hai đầu cuối đường truyền. Nếu độ cao ở dưới đường này thì h là âm. 77 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Lúc đó tổn hao cho vật chắn này gây ra được tính bằng công thức: L(v) = 6,4 + 20 lg[(v+1)1/2 +v] (dB) Đối với tuyến thiết kế có khá nhiều các vật chắn nằm trong đới cầu Fresnel thứ nhất như đã giới thiệu ở phần trước do đó nó là loại tổn thất chính của tuyến. Để tính tổn thất tổng cộng ta có bảng sau: d1 d2 hs 300 11500 26 900 10900 26 1600 10200 24 3400 8400 24 3600 8200 24 3800 8000 24 4000 7800 24 4200 7600 24 4400 7400 24 4600 7200 24 5100 6700 23 5400 6400 23 5800 6000 23 6200 5600 23 6500 5300 23 9800 2000 25 10000 1800 27 11000 800 27 11500 300 28 Tổng tổn hao do vật chắn hình nêm hc -1.82 -1.50 -3.17 -2.61 -2.57 -2.53 -2.50 -2.48 -2.46 -2.44 -3.42 -3.42 -3.44 -3.48 -3.52 -2.68 -0.79 -1.41 -0.77 V -0.34 -0.16 -0.27 -0.17 -0.16 -0.16 -0.15 -0.15 -0.15 -0.15 -0.20 -0.20 -0.20 -0.20 -0.21 -0.21 -0.06 -0.16 -0.14 Lv 3.90 1.74 3.84 3.94 4.02 4.08 4.14 4.19 4.23 3.21 3.23 3.22 3.17 3.11 3.08 552 3.91 4.28 66.81 Bảng 3-5: Bảng tính tổn thất do vật chắn hình nêm 18. Tổn hao hấp thụ của khí quyển. Giá trị của dB/Km có thể lấy theo các báo cáo 719 –2CCIR. Loại tổn hao này tăng theo tần số và có nhiều đột biến bất thường khi tần số thay đổi. Đối với tuyến thiết kế với tần số trung tâm là 1,5GHz độ dài đường truyền là 11,8 Km thì tổn thất do sự hấp thụ của khí quyển là 0.011dB/Km. Vậy tổn thất khí quyển của tuyến là: 0,13 dB 19 Tổng tổn hao. Nó là tổng tổn hao tính toán ở các phần trên. Tổng tổn hao = Tổn hao không gian + Tổn hao bộ rẽ nhánh + Tổn hao các bộ đầu nối + Tổn hao Feeder + Tổn hao vật chắn + Tổn hao khí quyển = 117,46 + 2,8 + 5,52 + 0,5 + 66.81 + 0,13 = 193,22 dB 78 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá  ĐỘ LỢI 20. Độ lợi của anten Độ lợi của anten phụ thuộc vào đường kính anten, tần số làm việc góc mở hiệu dụng của của anten và được biểu diễn bằng công thức; G= 20 lgD – 20 lg  + 10 lg n + 9,943 dB Trong đó: D : là đường kính dĩa anten (m)  : là bước sóng ở tần số trung tâm (m) n : là góc mở hiệu dụng của anten Với tuyến thiết kế đường kính anten Parabol là D=1,6 m, bước sóng là 0,2 m, n=0,5. Độ lợi của anten: G = 20 lg 1,6 – 20 lg 0,2 + 10lg 0,5 + 9,943 = 25 dB 21.Độ lợi máy phát. Đây là công suất ở đầu ra chính máy phát: 36 dBm 22. Tổng độ lợi. Tổng độ lợi = 2*Độ lợi anten + Độ lợi máy phát = 2*25 +36 = 86 dB 23. Tổng tổn hao. A1 = Tổng tổn hao – Tổng độ lợi A1 = 193,22 – 86 = 107,22 dB 24. Mức đầu vào của máy thu Pr (dBm) Nó bằng công suất đưa ra của máy phát Pr trừ đi tổng tiêu hao A1 đã được tính biễu diễn bằng công thức sau: Pr = Pt – A1 (dBm) Pr = 36 – 107,22 = - 71,22 dBm 25-26. Các ngưỡng thu được. Theo các thông số kỹ thuật của thiết bị RMD1504 ta có: RXa = -94dB RXb = -92dB 27-28. độ dự trữ Fading phẳng. Fma = Pr – RXa đối với BER = 10-3 Fma = -7,22 – (-94) = 22,78 dB Fmb = Pr – RXb đối với BER = 10 -6 Fmb = -7,22 – (-92) = 20,78 dB 79 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá  CÁC HIỆU ỨNG FADING PHẲNG 29. Xác suất Fading nhiều tia Po. Để tính Fading nhiều tia dùng phương trình của Majoli như sau: P0= 0,3*a *C (f/4)(d/50)-3 Trong đó: P0:Xác suất xuất hiện Fading phẳng nhiều tia d: độ dài đường truyền (Km) C: Hệ số địa hình f: Tần số trung tâm của sóng mang (GHz) a: là hệ số cải tiến đặc trưng cho độ gồ ghề của địa hình. Theo tuyến thiết kế ta lấy C=1, a=4: P0=0,3*4*1*(1,5/4)*(11,8/50)3=5,91*10 -3 30-31. Xác suất đạt các mức ngưỡng RXa và RXb. Pa = 101FMa/10 Pa = 10 –2,278 = 5,27*10 -3 dB Pb = 101FMb/10 Pb = 10 –2,078 = 8,36*10 -3 dB 32-33 Khoảng thời gian Fading: T Ta = C210 -a2Fma/10 f2 , BER>10 -3 Tb = C210 -a2Fmb/10 f2 , BER>10 -6 Trong đó: F: là độ dự trữ fading sâu  độ dự trữ fading FMa và FMb FMa , FMb : độ dự trữ fading phẳng 2,2, C2 :n là các hằng số có liên quan đến số fading trên một giờ đối với tuyến thiết kế ta lấy các giá trị bằng hằng số liên quan đến Fading trên một giờ như sau: 2 = 0,5 ,2= -0,5 , C2 = 10,3 d Ta = 10,3*11,8*10-0,5*20,78/10 (1,5)-0,5 ,BER>10-3 Ta = 7,206s Tb = 10,3*11,8*10-0,5*20,78/10 (1,5)-0,5 ,BER>10-6 Tb = 9,071s 34-35. Xác suất fading dài hơn 10s và 60s. Nó được tính bằng biểu thức sau: P(Ta10)=P(10)=0,5 [1-erf(Za)] = 0,5 erfc(Za) P(Tb10)=P(10)=0,5 [1-erf(Zb)] = 0,5 erfc(Zb) Trong đó: Erfc(Z) là hàm xác suất lỗi tích chập có cho ở phần phụ lục. Các giá trị Za và Zb được tính toán theo biểu thức: Za = 0,548 ln(10/Ta) = 0,548* ln(10/0,9901) = 0,1796 Zb = 0,548 ln(10/Tb) = 0,548* ln(10/1,2465) = 0,0534 Tra theo hàm ercf(Z) ở phần phụ lục ta có xác suất fading dài hơn 10s và 60s là: P(Ta10)=P(10)=0,5 [1-erf(Za)] = 0,5 erfc(0,1796) = 0,3995 P(Tb10)=P(10)=0,5 [1-erf(Zb)] = 0,5 erfc(0,0534) = 0,469 36.Xác suất BER vượt 10-3 Xác suất BER 10-3 = P0*Pa = 5,91*10 -3 =3,115*10-3 80 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 37.Xác suất mạch trở nên không thể sử dụng được do fading phẳng Pu Pu= P0*Pa*P(10) = 5,91*10 -3*5,27*10 -3*0,3995 = 1,244*10 -5 38. Độ khả dụng của tuyến. độ khả dụng = 100(1-Pu) % = 100*(1-1,244*10 -5) % 39. Xác suất BER>106 Xác suất BER>10 6 = P0*Pb = 5,91*10 -3*8,36*10-3 = 4,94*10 -5 40. Xác suất BER>106 trong khoảng 60s. Xác suất BER>10 6 trong khoảng 60s =P0*P(600 = 5,91*10 -3*0,469 =2,77* 10-3 41. Xác suất BER>10-3 do Fading chọn lựa. Theo Majoli ta có xác suất BER > 10 -3 đối với fading lựa chọn như sau: % thời gian gián đoạn thông tin do Fading = 200K[2*d1,5(b/log2M)*10 -6]2 % Trong đó:  : là khoảng thời gian xuất hiện trong đó xuất hiện sự hoạt động của Fading nhiều tia xấu nhất.  = 1,44*P0 do P0<10-2 K là một hằng số phụ thuộc vào cách điều chế ở tuyến thiết kế dùng kỹ thuật OQPSK nên ta chọn k = 1. Thay vào công thức ta có: %Thời gian gián đoạn thông tin do Fading = 200*1,44*5,91*10 -3*1*[2*11,81,5(2/log24)*10 -6]2 % = 11,186*10-9 42. Tổng gián đoạn thông tin BER>10-3 Tổng gián đoạn thông tin BER>10-3 = 11,186*10-9 + 3,115*10-5 = 3,116*10-5 43. Xác xuất BER>10-6 do Fading chọn lựa. Xác xuất BER>10 -6 do Fading chọn lựa = 9,37*10-7*9,82 = 9,210*10-6 44.Tổng BER>10 -6. Tổng gián đoạn thông tin BER>10 -6 = ,210*10-6+4,49*10-5 = 5,41*10 -5 81 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá  CÁC TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG SỬ DỤNG 45. Độ không sử dụng của thiết bị. Độ khả dụng = 100*[(MTTR)/(MTBF + MTTR)] % Độ không khả dụng = 100 –100*[(MTTR)/(MTBF + MTTR)] % Trong đó: MTBF: là thời gian trung bình giữa các sự cố tính bằng giờ. MTTR: là thời gian trung bình để khôi phục lại dịch vụ tính bằng giờ thường là 2, 4, 8 giờ. Theo thống kê của CCIR giá trị đặc trưng của MTBF đối với tuyến thiết kế là Ghép kênh sơ cấp là 4,5 năm Máy thu phát vô tuyến 2Mbit/s không bảo vệ là 1 năm Vậy 1/MTBF = (1/1+1/4,5)*2 Suy ra MTBF = 0,4091 năm hay MTBF = 3584 giờ Thời gian sửa chữa của mỗi lần hư hỏng chọn bằng 2 giờ suy ra MTTR = 2 giờ vì ở đây các thiết bị thay thế có sẵn dạng module, luôn luôn có người ở trung tâm nên khi phát hiện có hư hỏng có thể sửa chữa dễ dàng và nhanh chóng. Thay vào ta được: 3584 Độ khả dụng của thiết bị = 100* = 99,945% 3584+2 Độ khả dụng của thiết bị = 100 – 99,945 = 0,055 % 46. Độ không sử dụng được do mưa. Vì tần số trung tâm của tuyến là 1,5 GHz<<7GHz nên độ không sử dụng được do mưa cho phép bỏ qua. 47. Độ không sử dụng được do Fading phẳng nhiều tia. % xác xuất của tuyến trở nên không xử dụng được = 100*Pu = 100*1,244*10 -5 = 1,244*10-3 % 48. Độ không sử dụng được do Fading nhiều tia chọn lựa. Độ không sử dụng được = 100*P(10)*(xác suất của BER>103chọn lựa) Độ không sử dụng được = 100*0,3995*11,186*10 -9 = 4,469*10 -7 % 49. Tổng độ không sử dụng được tính theo phần trăm. Tổng độ không sử dụng được tính theo phần trăm = = 100 – 99,945)% + 1,244*10-3 + 4,469*10-7 = 0,05624445 % Hay Trong một tháng thời không sử dụng của hệ thống là = 0.0005624445*30*24*60 = 24,29 phút hay là 24 phút 18 giây KẾT LUẬN : Với kết quả tính toán đựơc của tuyến thiết kế như trên ta thấy tuyến có thể thực thi với độ tin cậy sử dụng đáp ứng tốt cho nhu cầu thực tập của sinh viên. BƯỚC 6 CẤU HÌNH HỆ THỐNG 1.Dạng cơ bản 82 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Dạng cơ bản của một hệ thống Viba điểm nối điểm có cấu hình đơn giản không dùng hệ thống dự phòng như sau: f1 f2 Bộ ghép f1 f2 Bộ ghép Máy phát A Máy phát A Máy thu B Máy thu B Trạm A Hình 3-9 :cấu hình hệ thống thực hiện Trạm B Lắp đặt trên các kệ để: Hình 3-10:Dạng bố trí hệ thống Các tín hiệu thoại tại trạm A được bộ ghép đưa đến anten phát với tần số f1 đồng thời tại trạm A cũng nhận một tín hiệu có tần số f2 từ trạm B gởi tới và sử lý cho ra tín hiệu thoại... Bộ ghép kênh cho phép kết nối máy phát và máy thu có thể sử dụng cùng một anten mà không bị giao thoa tương hỗ đồng thời cho tính chọn lọc để chống lại các kênh kế cận . 2. Hệ thống dự phòng Hệ thống dự phòng để bảo vệ sự gián đoạn của mạch điện: - Do hệ thống thiết kế sử dụng cho nhu cầu thực tập nên đòi hỏi độ tin cậy không cao. 83 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá - Do tần số làm việc của hệ thống 1,5 GHz ít bị ảnh hưởng Fading sâu và ảnh hưởng Fading do mưa không đáng kể và tần số hoạt động của tuyến không gây ảnh hưởng đến các hệ thống khác . -Tuyến thiết kế không sử dụng hệ thống dự phòng . 3. Các hệ thống điều khiển và cảnh báo. Hệ thống thiết kế sử dụng một kênh giám sát và điều khiển để ruyền một số thông tin cảnh báo ALS, hiển thị và điều khiển sau đây: 1. Hiển thị: - Sự hiện hưũ của nguồn điện. - Trạng thái hoạt động của máy . - Trạng thái hoạt động bình thường và không bình thường của máy phát và máy thu. 2. Cảnh báo: - Các hư hơng máy móc thiết bị kết nối (nếu xảy ra). - Sóng bị nhiễu hoàn toàn 3. Điều khiển: - Báo hiệu sự khởi động của máy móc. - Điều khiển các cuộc gọi. 4. Các kênh phục vụ. Trong hệ thống thiết kế sử dụng một kênh phục vụ dùng cho việc bảo dưỡng giám sát và điều khiển khi cần thiết. Các trạm có thể liên lạc với nhau qua kênh phục vụ khi cần thiết. 5. Các hệ thống anten - Hệ thống anten được sử dụng trong tuyến thiết kế là loại anten parabol có cấu tạo đơn giản và ít tốn kém hơn anten dạng kèn, có độ lợi cao. - Đường kín của anten Parabol được chọ là D=1,6 m. - Tháp anten sử dụng là loại tháp anten tự đỡ. 6. Các hệ thống nguồn cung cấp a/Các hệ thống nguồn cung cấp AC - Sử dụng nguồn cung cấp AC điện lưới thương mại. - Các hệ thống máy phát dự phòng nhằm giúp hệ thống tránh gián đoạn . - Thiết bị dự phòng sử dụng có thể chọn cho tuyến là các USP(Uninterupted Supply Power) trên thị trường. b/ Các hệ thống cung cấp nguồn DC - Sử dụng nguồn Ac sau đó cho qua bộ nắn điện để tạo ra nguồn DC. - Điện áp một chiều cung cấp cho thiết bị RMD1504lá 20-60V DC. Dạng nguồn DC có dạng sau: 84 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Hình3-11: Cấu hình nguồn DC cung cấp cho trạm 85 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá BƯỚC 7 KẾ HOẠCH BẢO TRÌ Độ tin cậy của một hệ thống có mối quan hệ mật thiết với công tác bảo trì hệ thống do đó công việc bảo trì trong thực tế cũng rất quan trọng. Công việc bảo trì được chia thành hai loại: a/ Bảo trì định kỳ. Công việc bảo trì định kỳ cho hệ thống thường gồm các công việc sau: - Sơn và sửa lại tháp anten, từ 2-3 năm tiến hành sơn sửa lại tháp một lần để chống rỉ sét. - Kiểm tra hệ thống Feedervà các thiết bị mỗi năm một lần đặc biệt phải kiểm tra các bộ phận cơ khí của các thiết bị. - Kiểm tra các bộ phận phụ trợ khác như: phòng chứa, hệ thống lạnh... mỗi năm một lần. Việc kiểm tra định kỳ này được tiến hành trong các khoảng thời gian nghỉ của sinh viên như là trong các tháng hè để tránh các hư hỏng đáng tiếc có thể xảy ra cho hệ thống. b/ Bảo trì sửa chữa khi có hư hỏng . Khi có hư hỏng của các bộ phận thiết bị nêu ở trên ta phải tiến hành sửa chữa ngay. Vì đây là hệ thống sử dụng cho việc thực tập của sinh viên nên thời gian sửa chữa có thể lớn hơn thời gian sửa chữa của các hệ thống sử dụng cho mục đích thông tin liên lạc dân dụng. Thời gian sửa chữa này cũng cần phải bảo đảm sao cho không ảnh hưởng qúa nhiều đến việc thực tập của sinh viên. 86 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 8 CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT 1. Tháp anten: Cấu trúc của tháp đề nghị sử dụng dạng tháp dây néo nhưng có cấu tạo khác với phần giới thiệu do chiều cao của tháp anten chỉ khoảng 6 m. Nó có dạng là một trụ thẳng đứng được dựng trên nóc nhà tại các trạm đầu cuối. Tháp phải có độ bền đủ để có thể gắn một anten parabol có đường kính D=1,6m và có thể chịu đựng được sức gió lớn nhất có thể (đề nghị cấp 9) 2. Nguồn cung cấp: Trạng thái cơ bản và hoạt động của nguồn cung cấp là nguồn điện thương mại có sẵn ở cả hai trạm vó sử dụng máy phát dự phòng có chuyển mạch tự động. Ngưõng điện áp làm việc là 220 Volts 5%AC. Nguồn AC phải được nắn lọc cho ra múc điện áp DClà 24V-48V cung cấp cho các thiết bị. Có sử dụng các bình Acquy để cung cấp nguồn điện DC này. 3. Độ lệch tần số: Nằm trong ngưỡng cho phép có giới thiệu trong phần thiết bị AWA RDM1504 và được sự cho phép của chính quyền địa phương. 4.Trung tần IF: Tần số trung tần của tuyến là 35 MHz. Băng thông của trung tần là 2,6 MHz. Trở kháng danh định :75 Ohmkhông cân bằng 5.Băng gốc. Thực hiện truyền dẫn hai luồng tín hiệu số 2Mbit/s 6. Các kênh phục vụ: Các kênh phục vụ điện thoại nên có khả năng truyền băng tần từ 300Hz đến 3400Hz. 7. Một số mô tả kỹ thuật khác riêng cho tuyến và thiết bị sử dụng: Hệ thống RMD không dự phòng Dung lượng kênh thoại Băng tần vô tuyến Công suất ngõ ra RF ở anten Ngưỡng thu cho BER= 10-3ở ngõ ra anten Điều chế Dữ liệu ngõ vào của các trạm (a) và (b) Độ lệch kênh Mức ngõ vào kênh phục vụ (dBm) (600 Ohm) Mức ngõ ra kênh phục vụ (dBm) (600 Ohm) Độ lệch tần số kênh giám sát Mức ngõ vào kênh giám sát (600 Ohm) 30/60 1425-1535 MHz 36dB -95/92 dB OQPSK (a) HDB3 2X2048 bit/s (b) HDB3 2X2048 bit/s 15 KHz 0 0 5 KHz -10 87 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Mức ngõ ra kênh giám sát (600 Ohm) -10 Các chỉ tiêu kỹ thuật của máy phát RMD1504: Công suất ngõ ra (dBm) +37 Trở kháng ngõ ra 50 Độ ổn định tần số 15 Bước đổi tần số nhỏ nhất (KHz) 100 Bức xạ tạp tán <-70 Công suất tiêu thụ (W) cho ngõ ra RF 5W 51 Các chỉ tiêu kỹ thuật cho máy thu RMD1504: Chỉ số tạp âm (dB) 2.8 -3 Ngưỡng Ber 10 -94 Trỡ kháng ngõ vào(Ohm) 50 Độ ổn định tần số 15 Bức xạ tạp tán <-70 Bước đổi tần số nhỏ nhất (KHz) 100 Mức AGC(dB) 50 Công suất tiêu thụ (W) 12 88 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp BƯỚC 9 LẮP ĐẶT VÀ ĐO THỬ I. LẮP ĐẶT: Do các tính toán và cấu hình hệ thống đã được chọn ở các bước trước nên cấu hình được chọn để lắp đặt có dạng sau: Bộ trộn HDB3 Băng gố c Module máy phát Kênh giám sát Module máy thu Bộ lọ c thông một dải ANTEN Bộ lọc thông mộ t dải Hình 3-12: Cấu hình trạm không dự phòng. Hình 3-13 :Lắp đặt trên giá đỡ Việc lắp đặt được tiến hành như sau: - Nối dây với bên ngoài. - Tất cả các dây nối bên ngoài được nối với hợp nối sau khi nó được nối lên kệ với tất cả các module đã được di chuyển. 89 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá - Các lỗi truy xuất cáp có ở cả hai phía phải và trái của kệ và các điểm cột cáp được đặt ở panel phía bìa, phía đáy và phía hông. - Kết nối nguồn cung cấp: Nguồn cung cấp DC và đất được kết nối hộp bởi một khối trạm nối giá xoay được gắn bên phía tay phải của hộp Board nối . - Kết nối băng gốc Các kết nối băng gốc 2 Mbit/s được làm bởi các cáp đồng trục 75 Ohm. Nó đi qua phía bên tay trái của hộp và kết nối bằng các bộ nối cáp đồng trục Siemens 1,6/5,6. Ở Board mạch in kết nối. Các bộ nối phù hợp thường không được cung cấp với thiết bị bởi vì một số lượng lớn của các cáp thích hợp có thể sử dụng được 2 hoặc 4 cổng cáp đồng trục 75 Ohm tương ứng với cách vận hành 2/8 hoặc 2x2 Mbit/s. Các kết nối bên ngoài được thực hiện qua các bộ nối loại D có 25 đường cho trạng thái không dự phòng .Các kết nối bên ngoài tạo ra dịch vụ và ngõ vào kênh giám sát và các cổng ngõ ra. Các công tắc module cảnh báo và rất nhiều các chức năng phụ như : các công tắc Tone và các đồng bộ điện áp RF. Một bộ nối có loại phù hợp 25 đường được cung cấp. Nó làm cho các thiết bị bên ngoài bằng một cáp nhiều chân. - Các kết nối giám sát và phục vụ: Nó nằm trong phần kết nối bên ngoài bằng một bộ nối ra bên ngoài - Kết nối anten: Kết nối anten được làm sau khi bộ kết hỡp được gắn lên trên kệ. Các bộ phận nối thẳng hoặc loại N có thể được sử dụng ở phía bên tay phải của hộp. Nếu cần Feeder anten có đường kính lớn thì nó không được làm căng bộ kết nối ngõ ra hoặc thanh đỡ. - Các kết nối bộ kết hợp . Các bộ kết hợp (duplexer) có cấu hình phụ thuộc vào các yêu cầu của các hệ thống riêng, biểu đồ nối dây cho cấu hình tiêu chuẩn ở trạm không dự phòng và vận hành phân tập hợp cho ở phần 15 của sách thiết AWA. Mỗi cấu hình của bộ kết hợp được hình thành từ tập hợp của các bộ lọc qua một băng tiêu chuẩn và các Kit tương ứng có thể bao gồm các bộ tách, chuyển tiếp cáp đồng trục. Khi một bộ tập hợp kết hợp được gắn lên kệ các cáp đồng trục được nối đều các module máy phát và máy thu các cáp đồng trục được kết nối đến máy phát và máy thu đầu tiên phải được liên kết một cách cẩn thận qua các đường cáp. - Các kết nối qua lại giữa máy phát và máy thu. Các module máy phát và máy thu được nối đến hộp qua một nối cáp 40 đường và cáp dẹp. Các cáp này được gấp lại thành dạng xoắn, do đó nó sẽ giãn ra cho phép có thể kéo các module ra khi nó vẫn còn hoạt động. Các sơ đồ nối dây cho các máy phát, máy thu PSD có ở trong cuốn thiết bị AWA các phần 5,6,10,15. II.ĐO ĐẠC 1.Các thiết bị đo đề nghị cho việc đo thử hệ thống: Sau đây là liệt kê các thiết bị đo đề nghị cho việc kiểm tra hoạt động của thiết bị RDM ở mức hệ thống. Các thiết bị đo ở các phần tương ứng có thể được sử dụng khi các thiết bị đo thay thế này có phẫm chât tương đương hoặc tốt hơn. Bảng liệt kê này bao gồm các thiết bị đo trường và các thiết bị thêm có thể được yêu cầu cho việc mô phỏng kiểm tra liên lạc ở trạm sửa chữa. Giả định rằng nguồn điện áp 240v/50Hz đã có sẳn để cấp nguồn cho thiết bị đó. Các thiết bị đo dùng đo đạc hệ thống mỗi trạm . 90 luaän aùn toát nghieäp Chức năng Bộ đo đạc mức audio Bộ cảm nhận và máy đo công suất Đồng hồ đo điều chế/ máy đếm Bộ kiểm tra tỷ lệ bit lỗi Máy tạo tín hiệu RF Bộ giao động 100MHz Các băng gốc và RF Bộ cáp nối vòng Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Nhà sản xuất và loại Hewlett Packard HP8903 Hewlett Packard HP436A/HP8481B Marconi 23052 Anritsu ME448A Hewlett Packard HP8642B Tektronics 465 Phù hợp với hệ thống AWA1B7147B 2.Các phương pháp kiểm tra đo thử. a.Kiểm tra nối vòng Mỗi trạm vô tuyến được kết nối như sau : Các trạm cuối được kết nối với các anten hoặc tải giả các điểm theo dõi máy phát bộ kết hợp được nối với ngõ vào bộ chuyển đổi máy thu được chọn. Máy thu được bật đến tần số phát và các kết nối băng gốc và băng phụ được làm ở giao diện RFD/MDF/MUX. b.Do thử từ đầu cuối này đến đầu cuối khác: Đo thử này thực hiện khi tuyến đang hoạt động. 1.Nói chung. Ở đây giả định rằng máy phát máy thu chuyển mạch bảo vệ và các module kết hợp đều hoạt động đúng và các kiểm tra sau đây cho sự đồng bộ hệ htống và sự xác nhận các chỉ tiêu kỹ thuật. Bất kỳ module lỗi nào phát hiện được nên được sửa chữa. Sử dụng các chỉ dẫn cho ở các module. Các phần cần đo thử. Đối với tuyến được thiết kế cần đo thử một số các tham số kiểm tra mức hệ thống được mô tả dưới đây: a/ Tần số phát b/ Tần số thu c/ Công suất phát d/ Độ lệch băng phụ được phát e/ Cácmức nhận được của kênh phục vụ và giám sát f/ Tỉ lệ bit lỗi của tín hiệu lớn g/ Mức ngưỡng h/ Sự chèn AIS i/ Chuyển mạch máy phát và máy thu j/ Cảnh báo nới rộng bên ngoài k/ Hoạt động của tone gọi là Handset Chú ý: Các phần sẽ kiểm tra sau đây sẽ tiến hành khi PBA máy phát băng gốc được bật đến Disable.  Tần số phát: Với các trạm đầu cuối hoạt động với các tải giả hoặc anten nối cổ Tx Monitor ở bộ kết hợp đến các đồng hồ điều chế và đồng hồ đếm. Nó nên đọc một cách trực tiếp tần số kênh trong vòng 10KHz. Nếu tần số ra khỏi dung sai này, nó có thể được đặt lại bằng cách mở vỏ che của module kích thích và điều chỉnh 10C9 cho đến khi tần số nằm trong dung sai này.  Tần số thu: Đầu tiên phải đảm bảo rằng máy phát đang hoạt động để phát sóng tương ứng cho máy thu này đã được kiểm tra về tần số như đã đề cập ở trên 91 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá Dời bộ nối SMB từ 21x2 của module IF và nối chúng bằng một cáp thích hợp SMB loại N đến máy đo tần số .Kiểm tra xem mức RF đến máy thu có vượt qúa 80dBm hay không .Tần số đo được ở máy đo tần số nên là 35 MHz 10KHz. Nếu nó không nằm trong dung sai này mở vỏ che của module chuyển đổi và điều chỉnh 18C9.  Công suất phát: Bỏ anten hoặc tải giả ra khỏi trạm đầu cuối thay nó bằng một đồng hồ đo bộ cảm những công suất và đo ngõ ra bằng đồng hồ đo công suất. Nó phải là 35,5dBm 1 dBm nếu không đạt, đặt lại sự điều chỉnh mức RFở phía tay phải của máy phát để đạt được ngưỡng ngõ ra mong muốn .  Độ lệch băng gốc phụ đã truyền. Đặt máy phân tích âm tần đến một KHz ,0 dB,600 Ohm Đến ngõ ra và nối nó đến ngõ vào kênh phục vụ đặt đồng hồ điều chỉnh đến mạch lọc 300 Hz 3,4 KHz đặt noise AVC on và nối nó đến cổng theo dõi của bộ kết hợp độ lệch tần số nên là 15KHz 2KHz.Nếu cần có thể điều chỉnh mức điều khiển SSB ở phía bên tay phải của máy phát. Tháo máy phân tích phổ âm tần ra đặt đồng hồ đo điều chế ở chế độ mạch lọc 50Hz -15KHz ấn nút Calltone và kiểm tra xem độ lệch có nằm khoảng 2KHz đến 15KHz. Đặt máy phân tích âm tấn đến 4KHz, -10dBm , ngõ ra 600 Ohm và nói nó đến ngõ vào kênh giám sát kiểm tra xem độ lệch có nằm trong khoảng 0,5KHz -5KHz .  Các mức nhận được kênh giám sát và phục vụ Chú ý: Trước khi thực hiện bước này phải kiểm tra dộ lệch băng gốc phụ phát ở phần trước. Đặt mức đo đạt audio đến 1KHz , 0dBm , 600 Ohm nối ngõ ra đến ngõ vào kênh phục vụ . Nối ngõ vào bộ đo mức audiođến ngõ vào kênh phục vụ mức tín hiệu nhận được thường từ 0 dB 1dB.  Tín hiệu BER. Bảo đảm rằng tín hiệu RF thu được ít nhất 10 dB trên mức ngưỡng và thích hợp hơn nếu nằm ở mức tín hiệu trung (median). Việc đo đạc này có thể thực hiện từ đầu này đến đầu kia của tuyến hoặc từ một đầu cuối bằng cách tạo vòng ngược cắt băng gốc máy thu và máy phát ở một trạm đầu cuối. -Nối bộ kiểm tra BER đến máy phát và máy thu và kiểm tra xem BER có thấp hơn -7 10 cho khoảng đo đạc mong muốn hay không. Trong các hệ thống 2x2Mbit/s đo thử tuần tự nên được đưa vào cả hai ngõ vào 2Mbit/s và các ngõ ra máy thu được kiểm tra xen kẽ nhau.  Mức ngưỡng. -Để đo BER ở mức ngưỡng phải đảm bảo không có sự rò rỉ đủ lớn trực tiếp giữa máy phát và máy thu khi thử. Điều này không quan trọng khi thử trên một đường truyền thực tế. -Để đảm bảo dộ chính xác của phép đo mức ngưỡng, mức RF nhận được phải được lấy mẫu một cách chính xác. Thường sử dụng một máy tạo tín hiệu như là một tham chiếu chuẩn. Máy tạo tín hiệu này được nối một cách trực tiếp đến ngõ vào bộ chuyển đổi RMD. Sử dụng một đoạn ngắn cáp đồng trục 50 Ohm đặt mức đến khoảng -80dBm ghi chỉ số đọc chính xác ở các Led đồng hồ hiển thị ở Panel trước. Bây giờ nối ngõ ra bộ kết hợp máy thu đến ngõ vào bộ chuyển đổi bằng một độ suy giảm còn thể điều khiển được và đặt bộ suy giảm để cho cùng số đọc ở đồng hồ S. Ghi chú sự cài đặt của bộ suy giảm và mức lấy mẫu, đây là các giá trị tham chiếu cho việc đo mức ngưỡng. Hủy sự cấm của AIS máy thu bằng công tắc trên PBA băng gốc Rx, bây 92 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá giờ ta có thể vẽ đồ thị ngưỡng BER bằng cách tăng độ suy giảm mỗi lần 1dBvà ghi BER đến một giá trị khoảng 10 -3. Sau khi đã hoàn thành phép đo, đặt công tắc AIS/Muting đến trạng thái unable.  Chèn AIS (chèn tín hiệu chỉ báo cảnh báo). Với máy thu hoạt động ở một mức ngõ vào RF bình thường và một tuần tự kiểm tra được nối đến máy phát, theo dõi ngõ ra HDB3 của máy thu bằng một dao động kí. Tháo kết nối ngõ vào RF ra khỏi ngõ vào máy thu. Một tín hiệu chỉ báo cảnh báo(AIS) sẽ thu được trên dao động kí.  Hoạt động của Calltone và bộ cầm tay: - Từ một trạm đầu cuối nhấn nút Calltone ở mặt trước của panel và kiểm tra xem việc nhận biết các máy thu ở xa với một tone 2KHz. - Nối các bộ cầm tay kênh phục vụ đến Socket ở panel mặt trước máy phát và nắm giữ công tắc, “nhấn để gọi” kiểm tra xem có thể liên lạc theo cả hai chiều theo tuyến hay không. -Sau khi tiến hành các phép đo thử ở trên và tiến hành các điều chỉnh sửa đổi cần thiết. Tuyến thiết kế coi như đã hoàn thành bảo đảm cho việc liên lạc theo cả hai chiều với một phẩm chất và độ tin cậy như ở phần tính toán. 93 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp PHẦN III CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN TUYẾN VIBA 94 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp GIẢI THUẬT CHƯƠNG TRÌNH BEGIN nhập f ,d chọn tổ n thất tuyến các hiệu ứng fading độ lợi khả năng sử dụ ng kết quả f: là tần số trung tâm của sóng mangEND (GHz) d: là độ dài đường truyền(Km) 95 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp TT Tuyến chọn TT ĐT không gian tổn thất feeder tổn hao của bộ suy hao hoặc các vật chắn c tính h A0 Nhập h1,h2 Nhập,d1,d2,hc i tính v,lamda ,c,l(v) tính độ dài feeder, tổn thất feeder A, tổn thất feeder B, tổng tổn thất feeder tổn hao khí quyển Nhập Tđt: tổ ng tổn hao nhập tổn hao rẽ nhánh, khí quyển tính Aa Ao:tổn thất đường truyền của không gian tự do(dB) h1,h2:độ cao ten của trạm A,B(m) i: số vật chắn d1, d2: lần lượt là khoảng cách từ A và b đến vật chắn(m) l(v): tổn hao vật chắn (dB) v: là một số không thứ nguyên Tdt: tổn hao đặt trưng của khí quyển (dB) Aa: tổn hao khí quyển (dB) kết quả 96 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp độ lợi nhập Pt ,D góc mở hiệu dụng n các ngưỡng Rxa,RXb Tính G,Gmf,Gt,A1,Pr,FMa.FMb Pt: công suất máy phát (dBm) Kết quả D: đường kính anten (m) n: góc mở hiệu dụng (rad) RXa, RXb: các ngưỡng thu được (dB) G: độ lợi anten(dB) Gt: tổng độ lợi(dB) Pr: mức đầu vào của máy thu(dBm) FMa, FMb: độ dự trữ fading phẳng ứng với BER=10-3 và BER=10-6 (dB) 97 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp các hiệu ứng fading phẳng nhập hệ số cải tến a hệ số địa hình C, alpha2,beta2, C2,  b M t c đ bit c c đ i gama b tính Po,Pa,Pb,Ta,Tb,P(10),P(60) xs BER>10^-3 ,độ khả dụng, xs BER >10^-6 ,Pu,tổng gián đoạn thông tin trong BER >10^-3, sx BER >10^-6 trong khoảng 60s, %thời gian gián đoạn do fading ,sx BER >10^-6 trong fading lưạ chọn ,tổng BER >10^-6 b: tốc độ bít cực đại (Mbit/s) kết quả M: số mức trong sơ đồ điều chế. Po: xác suất fading nhiều tia. Pa, Pb: xác suất đạt các ngưỡng Rxa, RXb. Ta, Tb: khoảng thời gian fading ứng BER >10 -3 và BER >10 -6 P(10), P(60): xác suất fading dài hơn 10 s và 60s. Alpha2, beta2, C2: các hằng số có liên quan đến số fading trong 1 giờ. 98 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp Khả năng sử dụng Nhập MTTR, MTBF Tính độ không sử dụng của thiết bị Độ không sử dụ ng được do fading phẳng nhiều tia Độkhông sử dụng được do fading nhiều tia lựa chọn Tổng độ không sử dụng kếtphục quả lại dịch vụ (giờ ) thường là 2, 4, 8 MTTR:thời gian trung bình để khôi giờ. MTBF:thời gian trung bình giữa các sự cố (giờ). 99 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN TUYẾN VI BA #include #include #include #include #include "c:\hien\viba.h" double double double double f,ha,h1,h2,d,Ao,feeder,Lv,Aa,lamda,G,A, FMa, FMb,Gt; A1,pr,pt,RXa,RXb,loseA,loseB,G1,po,pa,pb,Ta,Tb; khongkhadung,Za,Zb,p10,p60; mem =3.95,e=2.71828,giandoan,tong_giandoan; double erfc_fun(double x) { double k; int i; for (i=0;i<260;i++) if(erfd[i]==x) k=erfdr[i]; return k; } double arround(double x) { double nguyen,thapphan,tamp,tmp,temp; thapphan = modf(x,&nguyen); thapphan = thapphan*100; tamp = modf(thapphan,&temp); if(tamp<=0.3) tamp = 0; if(0.30.7) tamp =1; thapphan = temp + tamp; thapphan = thapphan /100; return thapphan + nguyen; } void nhap_bien() { printf("\nNhap Thong So\n"); printf("Cho biet do dai duong truyen dan (km): "); scanf("%lf",&d); printf("Cho biet tan so lam viec trung tam (GHz): "); scanf("%lf",&f); clrscr(); } void free_space_lose()//ton that tuyen cua khong gian tu do { Ao = 92.5 + 20*log10(f) + 20*log10(d); printf("Ton that duong truyen cua khong gian tu do la: %.3lf dB", Ao); 100 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá } void feeder_lose() //ton that feeder { double lf1,lf2,feeder_type; printf("Cho biet loai feeder su dung: \n"); printf("1. RG-59/U\n"); printf("2. RG-11/U\n"); printf("3. RG-24/U\n"); printf("4. RG-58/U\n"); switch(getch()) { case '1' : feeder_type = 3.4; break; case '2' : feeder_type = 2.5; break; case '3' : feeder_type = 2; break; case '4' : feeder_type = 7.8; break; default : feeder_type =3.4; } printf("\nCho biet do cao anten tai tram A (m): "); scanf("%lf",&h1); printf("Cho biet do cao anten tai tram B (m): "); scanf("%lf",&h2); lf1 = 1.5*h1; lf2 = 1.5*h2; loseA = lf1*3.28*feeder_type/100; loseB = lf2*3.28*feeder_type/100; feeder = loseA + loseB; printf("Ton that feeder tai tram A: %.3lf dB\n", loseA); printf("Ton that feeder tai tram B: %.3lf dB\n", loseB); printf("Ton that feeder: %.3lf dB\n", feeder); } void vatchan() //ton hao cua bo suy hao hoac cac vat chanx { double d1[100],d2[100], hc[100],V[100],c,tmp; int i, vc; printf("Co bao nhieu vat chan: "); scanf("%d",&vc); for(i=0; imem || Zb>mem) { printf("So lieu ngoai bang tra!"); delay(500); exit(1);} p10 = 0.5*erfc_fun(Za); p60 = 0.5*erfc_fun(Zb); if(po>10) nuy =1; if(0.1 10^-3: %.8lf\n",Ta); printf("Khoang thoi gian fading voi BER > 10^-6: %.8lf\n",Tb); printf("\nXac suat fading dai hon 10s: %.8lf",p10); printf("\nXac suat fading dai hon 60s: %.8lf",p60); 104 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá printf("\n Xac suat BER vuot 10^-3: %.8lf", pa*po); printf("\n Xac suat BER vuot 10^-6: %.8lf", pb*po); printf("\nDo kha dung cua tuyen: %.8lf %",(1-po*pa*p10)*100); printf("\n Xac suat BER vuot 10^-6 trong khoang 60s: %.8lf", pa*p10); printf("\nXac suat mach tro nen khong su dung duoc: %.8lf",po*pa*p10); printf("\nXac suat BER > 10^-6 trong khoang 60s: %.8lf",po*p60); printf("\nThoi gian gian doan thong tin do fading: %.8lf %",giandoan); printf("\nTong gian doan thong tin trong BER > 10^-3: %.8lf %",tong_giandoan); printf("\nXac suat BER > 10^-6 do fading lua chon: %.8lf",9.82*giandoan); printf("\nTong BER > 10^-6: %.8lf", 9.828*giandoan + po*pb); getch(); } void khadung() { double MTTR,MTBF,tong; printf("Cho biet MTTR: "); scanf("%lf",&MTTR); printf("Cho biet MTBF: "); scanf("%lf",&MTBF); khongkhadung =100*(MTTR/(MTBF+MTTR)); tong = 100* po*pa*p10 + 100*p10*giandoan +khongkhadung; printf("Do khong kha dung la: %.3lf %\n",khongkhadung); printf("Do khong su dung duoc do fading phang nhieu tia: %.3lf %\n",100*po*pa*p10); printf("Do khong su dung duoc do fading nhieu tia lua chon: %.3lf %\n",100*p10*giandoan); printf("Tong do khong su dung duoc la: %.3lf%",tong); getch(); } int menu() { clrscr(); printf("\n\nTINH CAC THONG SO TON HAO DUONG TRUYEN\n"); printf("1. Ton that tuyen \n"); printf("2. Do loi\n"); printf("3. Cac hieu ung fading phang\n"); printf("4. tinh toan kha nang su dung\n"); printf("5. Exit\n"); printf("Select:\n"); switch(getch()) { case '1' : line_lose(); return 1; case '2' : gain(); return 1; case '3' : fading(); return 1; case '4' : khadung(); return 1; case '5' : return 0; 105 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá default : return 1; } } void main() { int k; textcolor(BLUE); textbackground(WHITE); clrscr(); printf("\t\tCHUONG TRINH TINH TOAN CAC THONG SO DUONG TRUYEN"); nhap_bien(); while(1) { k= menu(); if(k==0) break; } } 106 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá VIBA.H #include #include #include double erfd[260]={0.000,0.005,0.010,0.015,0.020,0.025 ,0.030,0.035,0.040,0.045,0.050,0.055,0.060,0.065,0.070,0.075,0.080,0.085 ,0.090,0.095,0.100,0.105,0.110,0.115,0.120,0.125,0.130,0.135,0.140,0.145 ,0.150,0.155,0.160,0.165,0.170,0.175,0.180,0.185,0.190,0.195,0.200,0.205 ,0.210,0.215,0.220,0.225,0.230,0.235,0.240,0.245,0.250,0.255,0.260,0.265 ,0.270,0.275,0.280,0.285,0.290,0.295,0.300,0.305,0.310,0.315,0.320,0.325 ,0.330,0.335,0.340,0.345,0.350,0.355,0.360,0.365,0.370,0.375,0.380,0.385 ,0.390,0.395,0.400,0.405,0.410,0.415,0.420,0.425,0.430,0.435,0.440,0.445 ,0.450,0.455,0.460,0.465,0.470,0.475,0.480,0.485,0.490,0.495,0.500,0.505 ,0.510,0.515,0.520,0.525,0.530,0.535,0.540,0.545,0.550,0.555,0.560,0.565 ,0.570,0.575,0.580,0.585,0.590,0.595,0.600,0.605,0.610,0.615,0.620,0.625 ,0.630,0.635,0.640,0.645,0.650,0.655,0.660,0.665,0.670,0.675,0.680,0.685 ,0.690,0.695,0.700,0.705,0.710,0.715,0.720,0.725,0.730,0.735,0.740,0.745 ,0.750,0.755,0.760,0.765,0.770,0.775,0.780,0.785,0.790,0.795,0.800,0.805 ,0.810,0.815,0.820,0.825,0.830,0.835,0.840,0.845,0.850,0.855,0.860,0.865 ,0.870,0.875,0.880,0.885,0.890,0.895,0.900,0.905,0.910,0.915,0.920,0.925 ,0.930,0.935,0.940,0.945,0.950,0.955,0.960,0.965,0.970,0.975,0.980,0.985 ,0.990,0.995,1.000,1.050,1.100,1.150,1.200,1.250,1.300,1.350,1.400,1.450 ,1.500,1.550,1.600,1.650,1.700,1.750,1.800,1.850,1.900,1.950,2.000,2.050 ,2.100,2.150,2.200,2.250,2.300,2.350,2.400,2.450,2.500,2.550,2.600,2.650 ,2.700,2.750,2.800,2.850,2.900,2.950,3.000,3.050,3.100,3.150,3.200,3.250 ,3.300,3.350,3.400,3.450,3.500,3.550,3.600,3.650,3.700,3.750,3.800,3.850 ,3.900,3.950,}; double erfdr[260]= {1.000000,0.994358,0.988717,0.983076,0.977435, 0.971976,0.961590,0.960523,0.954889,0.949257, 0.943628,0.938002,0.932378,0.926759,0.921142, 0.915530,0.909922,0.904318,0.898719,0.893126, 0.887537,0.881954,0.876377,0.870806,0.965242, 0.859684,0.854133,0.848589,0.843053,0.837524, 0.832004,0.826492,0.820988,0.815493,0.810008, 0.804531,0.799064,0.793607,0.788160,0.782723, 0.777297,0.771882,0.766478,0.761085,0.755704, 0.750335,0.744977,0.739632,0.734300,0.728980, 0.723674,0.718380,0.713100,0.707834,0.702582, 0.697344,0.692120,0.686911,0.681717,0.676537, 0.671730,0.666225,0.661092,0.655975,0.650874, 0.645789,0.640721,0.635670,0.630635,0.625618, 0.615635,0.610607,0.605723,0.600794,0.595883, 0.590990,0.586117,0.581261,0.576425,0.571608, 0.566810,0.562031,0.557272,0.552532,0.547813, 0.543113,0.538434,0.533773,0.529136,0.524518, 0.519921,.510789,0.506255,0.501742,0.479250, 107 luaän aùn toát nghieäp Thieát Keá Tuyeán Viba Soá 0.492780,0.488332,0.483905,0.479500,0.475117, 0.470756,0.466418,0.462101,0.475807,0.453536, 0.449287,0.445061,0.440857,0.436677,0.432519, 0.428384,0.424273,0.420184,0.411619,0.412077, 0.408059,0.404063,0.400092,0.396144,0.392220, 0.388319,0.384442,0.380589,0.376759,0.372954, 0.369172,0.635414,0.361680,0.357971,0.354285, 0.350623,0.346986,0.343372,0.339783,0.336248, 0.332677,0.329600,0.325667,0.332199,0.318755, 0.315334,0.311939,0.308567,0.305219,0.315896, 0.298597,0.295322,0.292071,0.288844,0.285642, 0.282463,0.279309,0.276178,0.273072,0.269990, 0.266931,0.263897,0.260886,0.257899,0.254936, 0.251996,0.249081,0.246189,0.243321,0.240476, 0.237655,0.234857,0.232083,0.229332,0.226604, 0.223900,0.221218,0.218560,0.215925,0.213313, 0.210723,0.208157,0.205613,0.203092,0.200593, 0.198117,0.195664,0.193232,0.190823,0.188436, 0.186072,0.183729,0.181408,0.179109,0.176832, 0.174576,0.172342,0.179130,0.167938,0.165768, 0.163620,0.161492,0.159385,0.157299,0.137564, 0.119795,0.103876,0.089686,0.077100,0.065992, 0.56238,0.047715,0.040305,0.033895,0.028377, 0.023652,0.019624,0.016210,0.013328,0.010901, 0.0088889,0.0072096,0.0058207,0.0046778,0.0037419,0.0029795,0.0023 614,0.0018629,0.0014627, 0.0011432,0.00088929,0.00068853,0.00053060,0.00040697,0.00031068,0 .00023605,0.00017850,0.00013434,0.00010062,0.000075017,0.00005565 8,0.000041100,0.000030205,0.000022092,0.000016081,0.00000011649,0. 0000083987,0.0000060247,0.0000043040,0.0000030593,0.0000021637,0. 0000015200,0.0000010673,0.0000007437,0.0000005163,0.0000003563,0. 0000002433,0.0000001683,0.0000001137,0.000000076,0.0000000527,0.0 000000353,0.0000000227}; 108 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp KẾT LUẬN  Qua 9 tuần làm luận án, đây là thời gia tương đối ngắn nhưng nhóm thực hiện đã hết sức cố gắng để có thể thu thập những thông tin và các vấn đề liên quan đến luận án và cuối cùng đã hoàn thành đúng thời gian quy định.  Cũng qua luận án nhóm thực hiện đã học hỏi được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu về ngề nghiệp của mình trong tương lai. Hiểu rõ những khó khăn cần phải giải quyết khi bắt tay vào nghiên cứu một lĩnh vực khoa học mới, cần phải bố trí thời gian một cách hợp lý khoa học thì mới có thể hoàn thành.  Nội dung đề tài chia làm 3 phần chính: Phần I: Lý thuyết thiết kế tuyến. Gồm 9 bước cơ bản. Đây là phần lý thuyết nền tảng khi thiết kế một tuyến Viba số. Nó là một trong những cơ sở để xây dựng một hệ thống theo yêu cầu. Trên cơ sở đó ta có thể thấy được phẩm chất và độ tin cậy của hệ thống thiết kế có đạt yêu cầu đặt ra hay không. Phần II: Thiết kế và tính toán t uyến truyền dẫn Viba số thực tế. Áp dụng các bước ở phần II,thiết kế vả tính toán cho một tuyến cụ thể. Trong quá trình tính toán các thông số của đường truyền, em còn gặp một số khó khăn đó là việc nghiên cứu về địa hình cũng như tính chất của đất tại các trạm … (do đó không tìm được các thông số một cách chính xác mà chỉ có tính tương đối).  Qua nghiên cứu em nhận thấy rằng công việc tính toán các thông số của đường truyền khá phức tạp với những công thức khá dài có liên quan với nhau nên dễ bị sai sót nếu người thực hiện không quen và cẩn thận. Chính vì lí do trên nên em sử dụng ngôn ngữ C đễ hỗ trợ cho việc tính toán, giúp ngưới thiết kế có thể an tâm nhập các thông số cần thiết làm giảm đi rất nhiều các công việc tính toán phức tạp và ít sai số.  Đây là đề tài khá mới mẻ đối với em. Do thời gian và điều kiện còn hạn chế với một khối lượng công việc khá lớn. Vì thế những sai sót là điều không thể tránh khỏi.  Trong đề tài này tuyếu thiết kế chỉ là một dạng cơ bản của hệ thống Viba chuyển tiếp mà thôi. Hệ thống không sử dụng trạm lập chưa mang tính chất quốc tế. Chính vì vậy đề tài này còn có thể được phát triển thêm nếu có điều kiện.  Rất mong được tiếp tục nghiên cứu áp dụng thiết kế cho những hệ thống có qui mô lớn.  Một lần nữa em chân thành cảm ơn Quí Thầy, Cô và sự hướng dẫn nhiệt tình của Thầy NGUYỄN HUY HÙNG, cùng tất cả các bạn đã giúp em hoàn thành luận án này. PHỤ LỤC t 0.000 0.020 erfc(t) 1.000000 0.977435 Các giá trị hàm lỗi bù erfc(t) t Erfc(t) t erfc(t) 0.005 0.994358 0.010 0.988717 0.025 0.971976 0.030 0.961590 t 0.015 0.035 erfc(t) 0.983076 0.960523 109 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 0.040 0.060 0.080 0.100 0.120 0.140 0.160 0.180 0.200 0.220 0.240 0.260 0.280 0.300 0.320 0.340 0.360 0.380 0.400 0.420 0.440 0.460 0.480 0.500 0.520 0.540 0.560 0.580 0.600 0.620 0.640 0.660 0.680 0.700 0.720 0.740 0.760 0.780 0.800 0.820 0.840 0.860 0.880 0.900 0.920 0.940 0.960 0.980 0.9548889 0.932378 0.909922 0.887537 0.865242 0.843053 0.820988 0.799064 0.777297 0.755704 0.734300 0.713100 0.692120 0.671730 0.650874 0.630635 0.610667 0.590990 0.571608 0.552532 0.533773 0.515345 0.479250 0.479500 0.462101 0.445061 0.428384 0.412077 0.396144 0.380589 0.365414 0.350623 0.336218 0.332199 0.308567 0.295322 0.282463 0.269990 0.257899 0.246189 0.234857 0.223900 0.213313 0.203092 0.193232 0.183729 0.174576 0.165768 0.045 0.065 0.085 0.105 0.125 0.145 0.165 0.185 0.205 0.225 0.245 0.265 0.285 0.305 0.325 0.345 0.365 0.385 0.405 0.425 0.445 0.465 0.485 0.505 0.525 0.545 0.565 0.585 0.605 0.625 0.645 0.665 0.685 0.705 0.725 0.745 0.765 0.785 0.805 0.825 0.845 0.865 0.885 0.905 0.925 0.945 0.965 0.985 0.949257 0.926759 0.904318 0.881954 0.859684 0.837524 0.815493 0.793607 0.771882 0.750335 0.728980 0.707834 0.686911 0.666225 0.645789 0.625618 0.605723 0.586117 0.566810 0.547813 0.529136 0.510789 0.492780 0.475117 0.457807 0.440857 0.424273 0.408059 0.392220 0.376759 0.361680 0.34986 0.332677 0.318755 0.305219 0.292071 0.279309 0.266931 0.254936 0.243321 0.232083 0.221218 0.210723 0.200593 0.190823 0.181408 0.172342 0.163620 0.050 0.070 0.090 0.110 0.130 0.150 0.170 0.190 0.210 0.230 0.250 0.270 0.290 0.310 0.330 0.350 0.370 0.390 0.410 0.430 0.450 0.470 0.490 0.510 0.530 0.550 0.570 0.590 0.610 0.630 0.650 0.670 0.690 0.710 0.730 0.750 0.770 0.790 0.810 0.830 0.850 0.870 0.890 0.910 0.930 0.950 0.970 0.990 0.943628 0.921142 0.898719 0.876377 0.8541330 0.832004 0.810008 0.788160 0.766478 0.744977 0.723674 0.702582 0.681717 0.661092 0.640721 0.620618 0.600794 0.581261 0.562031 0.543113 0.524518 0.506255 0.488332 0.470756 0.453536 0.436677 0.420184 0.404063 0.388319 0.372954 0.357971 0.343372 0.329600 3.153340 0.315896 0.288844 0.276178 0.263897 0.251996 0.240476 0.229332 0.218560 0.208157 0.198117 0.188436 0.179109 0.179103 0.161492 0.055 0.075 0.095 0.115 0.135 0.155 0.175 0.195 0.215 0.235 0.255 0.275 0.295 0.315 0.335 0.355 0.375 0.395 0.415 0.435 0.455 0.475 0.495 0.515 0.535 0.555 0.575 0.595 0.615 0.635 0.655 0.675 0.695 0.715 0.735 0.755 0.775 0.795 0.815 0.835 0.855 0.875 0.895 0.915 0.935 0.955 0.975 0.995 0.938002 0.915530 0.893126 0.870806 0.848589 0.826492 0.804531 0.782723 0.761085 0.739632 0.718380 0.697344 0.676537 0.655975 0.635570 0.625635 0.595883 0.576425 0.557272 0.538434 0.519921 0.501742 0.483905 0.466418 0.449287 0.432519 0.411619 0.400092 0.384442 0.369172 0.354285 0.339783 0.325667 0.311939 0.298597 0.285642 0.273072 0.260886 0.249081 0.237655 0.226604 0.215925 0.205613 0.195664 0.186072 0.176832 0.167938 0.159385 110 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp 1.000 1.200 1.400 1.600 1.800 2.000 2.200 2.400 2.600 2.800 3.000 3.200 3.400 3.600 3.800 0.157299 0.089686 0.047715 0.023652 0.010901 4.6778-3 1.8629-3 6.6778-4 2.3605-4 7.5017-5 2.2092-5 6.0247-6 1.5200-6 3.563-7 7.6-8 1.050 1.250 1.450 1.650 1.850 2.050 2.250 2.450 2.650 2.850 3.050 3.250 3.450 3.650 3.850 0.137564 0.077100 0.040305 0.019624 8.8889-3 3.7419-3 1.4627-3 5.3060-4 1.7850-4 5.5658-5 1.6081-5 4.3040-6 1.0673-6 2.433-7 5.27-8 1.100 1.300 1.500 1.700 1.900 2.100 2.300 2.500 2.700 2.900 3.100 3.300 3.500 3.700 3.900 0.119795 0.065992 0.033895 0.016210 7.2096-3 2.9795-3 1.1432-3 4.0697-4 1.3434-4 4.1100-5 1.1649-5 3.0593-6 7.437-7 1683-7 3.53-8 1.150 1.350 1.550 1.750 1.950 2.150 2.350 2.550 2.750 2.950 3.150 3.350 3.550 3.750 3.950 0.103876 0.056238 0.028377 0.013328 5.8207-3 2.3614-3 8.8929-4 3.1068-4 1.0062-4 3.0205-5 8.3987-6 2.1637-6 5.163-7 1.137-7 2.27-8 111 Thieát Keá Tuyeán Viba Soá luaän aùn toát nghieäp TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. NHÓM CÁN BỘ KỸ THUẬT LOGIC, “HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG /VÔ TUYẾN” , NHÀ XUẤT BẢN THANH NIÊN, 1996. 2. NGUYỄN PHẠM ANH DŨNG, ”VÔ TUYẾN CHUYỂN TIẾP ”, NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC KỸ THUẬT HÀ NỘI, 1997. 3. BÙI THIỆN MINH, ”VI BA SỐ TẬP II”, NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC KỸ THUẬT HÀ NỘI, 1993 4. PHẠM VĂN BẢY “TỰ ĐIỂN ĐIỆN TỬ TIN HỌC ANH–VIỆT”, NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC KỸ THUẬT, 1998 5. TỐNG VĂN ON ,”TRUYỀN DỮ LIỆU” TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, 1993 6. DENNIS RODDY TOHN COOLEN ,”ELECTRONIC COMMUNICATIONS” ,PIENTICE HALL ,1995 7. MARTINS REDEN ,”ANALOG AND DIGITAL COMMUNICATIONS”,1993 8. MICROWARE SYSTEM (SÁCH VIẾT TAY) 9. KAMILO FECHER, ”DIGITAL COMMUNICATIONS SYSTEM”. PRENTICEHALL OF INDIA, 1987.  112
- Xem thêm -