Đề tài Hệ thống vi ba số
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG VI BA SỐ 2
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG. 2
1.1.1 Vi ba số là gi? 2
1.1.2 Cấu trúc một tuyến vi ba số. 2
1.1.3 Vi ba số điểm nối điểm. 3
1.1.4 Vi ba số điểm nối nhiều điểm. 3
1.2 ĐIỀU CHẾ SỐ. 4
1.2.1 Các phương pháp điều chế số 5
1.3 CẤU HÌNH CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ VÔ TUYẾN. 7
1.3.1 Anten và phi đơ 7
1.3.2 Cấu hình máy phát 8
1.3.3 Cấu hình máy thu 9
1.4 PHÂN LOẠI 9
1.5 CÁC CƠ SỞ VỀ SÓNG VÔ TUYẾN – FADING 10
1.5.1 Khái niệm về sóng vô tuyến. 10
1.5.2 Sự truyền lan sóng vô tuyến 10
1.5.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến sự truyền lan sóng 12
1.6 HIỆN TƯỢNG FADING TRONG BI BA SỐ 16
1.6.1 Các kỹ thuật giảm ảnh hưởng của fading nhiều tia 17
1.7 MỘT SỐ ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG VI BA SỐ 18
1.7.1 Ưu điểm 18
1.7.2 Khuyết điểm 19
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ TUYẾN VI BA SỐ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ TUYẾN 20
2.1 NGHIÊN CỨU DUNG LƯỢNG ĐÒI HỎI 20
2.2 CHỌN BĂNG TẦN SỐ VÔ TUYẾN SỬ DỤNG, SỰ SẮP XẾP CÁC KÊNH RF 21
2.2.1 Chọn băng tần số vô tuyến sử dụng. 21
2.2.2 Sự sắp xếp các kênh RF. 22
2.3 TÌM TRẠM TRÊN BẢN ĐỒ VÀ KHẢO SÁT VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM 23
2.3.1 Xác định tuyến trên bản đồ. 23
2.3.2 Tạo nên các bản vẽ mặt cắt nghiêng của tuyến 24
2.4 DỰNG MẶT CẮT ĐƯỜNG TRUYỀN VÀ TÍNH CÁC THÔNG SỐ LIÊN QUAN 25
2.4.1 Dựng mặt cắt đường truyền cho từng tuyến 25
2.4.2 Tính khoảng cách tia truyền phía trên vật chắn 26
2.5 XÁC ĐỊNH ĐỘ CAO CỦA ANTEN 27
2.5.1 Xác định độ cao của anten 27
2.6 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 31
2.6.1 Các tổn hao 31
2.6.2 Độ lợi 34
2.6.3 Tính toán các tham số chất lượng của tuyến. 35
2.7 CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT 37
2.7.1 Độ không sử dụng đường cho phép (đối với đường trục): 37
2.7.2 Độ không sử dụng được của mạng nội hạt (giá trị cho phép) = 0,0325% (tại mỗi đầu cuối). 38
2.7.3 Độ không sử dụng được (giá trị cho phép) của hành trình ngược = 0,0225% 38
2.8 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TUYẾN, LẮP ĐẶT THIẾT BỊ ĐƯA VÀO HOẠT ĐỘNG 39
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN TUYẾN TRUYỀN DẪN VI BA SỐ THỰC TẾ 40
3.1 NGHIÊN CỨU DUNG LƯỢNG ĐÒI HỎI 40
3.2 CHỌN BĂNG TẦN SỐ VÔ TUYẾN SỬ DỤNG,SỰ SẮP XẾP CÁC KÊNH RF 40
3.3 TÌM TRẠM TRÊN BẢN ĐỒ VÀ KHẢO SÁT VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM 41
3.4 DỰNG MẶT CẮT ĐƯỜNG TRUYỀN CHO TỪNG TUYẾN 42
3.5 XÁC ĐỊNH ĐỘ CAO CỦA ANTEN 44
3.6 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 44
3.6.1 Các tổn hao 44
3.6.2 Độ lợi 45
3.6.3 Các hiệu ứng Fading phẳng 46
CHƯƠNG IV: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH 50
4.1 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH 50
4.2 LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN. 50
4.3 KẾT QUẢ CHƯƠNG TRÌNH 54
KẾT LUẬN 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Khoảng không mà trong đó các sóng vô tuyến truyền lan không bị cản trở được gọi là không gian tự do. Mức suy hao của sóng vô tuyến được phát đi từ anten trong không gian tự do tỷ lệ với bình phương khoảng cách. Mức suy hao này được gọi là suy hao khí quyển lan trong trong không gian tự do. Nó tỷ lệ nghich với độ dài bước sóng.
(1.1)
Pr = Công suất tín hiệu tại Anten thu
l = Bước sóng của sóng điện từ
Pt = Công suất tín hiệu tại Anten phát
d = Khoảng cách giữa 2 anten
c = Vận tốc ánh sáng (≈ 3 x 108 m/s)
Trong đó d và l được đo cùng đơn vị (ví dụ: met)
Suy hao trong không gian tự do
(1.2)
Nếu khoảng cách tính theo Km, tần số tính theo GHz thì suy hao trong không gian tự do tính theo dB là:
(1.3)
b. Suy hao do ảnh hưởng của Fading.
Trong thông tin vô tuyến, khi sóng vô tuyến truyền lan trong khí quyển và không gian, nó chịu tác động của khí quyển hay tầng điện ly. Hiện tượng cường độ điện trường tại điểm thu thay đổi theo thời gian do một số nguyên nhân trong không gian truyền lan của sóng vô tuyến được gọi là fading.
Sự hấp thụ của khí quyển:
Trong khí quyển có các thành phần:N2 , O2, CO2 và H2O
Các thành phần N2 , O2, CO2 có mức độ hấp thụ năng lượng điện từ không đáng kể.
Mức độ hấp thụ của nước tùy thuộc vào điều kiện cụ thể và tăng dần khi lượng nước trong không khí tăng lên. Đặc biệt, khi trời mưa rất to, sự hấp thụ có thể gây gián đoạn thông tin.
Sự khúc xạ:
Không khí càng lên cao càng loãng (chiết suất giảm), nên sóng điện từ có xu hướng bẻ cong về mặt đất.
Điều này làm cho đường truyền thực xa hơn tầm nhìn thẳng.
Có thể gây ra hiện tượng Fading nhiều đường.
Hình 1.14 Sự khúc xạ
Hiệu ứng ống dẫn:
Hiệu ứng ống dẫn xuất hiện khi sóng điện từ rơi vào vùng không khí đặc nằm giữa hai vùng không khí loãng.
Lúc này xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần và sóng điện từ không tới được anten thu
Hình 1.15 Hiệu ứng ống dẫn
c. Suy hao do mưa
Sóng điện từ bị suy hao do mưa, đặc biệt là những sóng có bước sóng nhỏ (l <10cm) Mức độ suy hao sóng phụ thuộc vào cường độ mưa và tần số của sóng. Ví dụ ở tần số 2GHz: nếu mưa to thì suy hao vào cỡ (0,22 – 0,4 dB/Km), nếu mưa rất to thì suy hao vào cỡ 1,2 dB/Km.
Suy hao dB/km
6GHz
10GHz
20GHz
40GHz
Mưa vừa 0,25mm/h
Mưa lớn 5mm/h
Bão 50mm/h
Bão lớn 150mm/h
» 0
0,012
0,22
1,2
» 0
0,08
1,2
5,5
0,013
0,45
5,5
18
0,07
1,5
13
27
Bảng 1.16 Kết quả thực nghiệm suy hao do hơi nước-khí hậu theo tần số sóng vô tuyến của Alcatel
d. Ảnh hưởng của địa hình
Sự phản xạ mặt đất
Hình 1.17 Sự phản xạ của mặt đất
Một phần năng lượng điện từ đến mặt đất, phản xạ trở lại không gian và có thể tới được anten thu.
Điều này có thể gây ra hiện tượng Fading nhiều đường.
Các miền Fresnel
Miền Fresnel sạch
Miền Fresnel sạch là khu vực tối thiểu không có vật chắn để sóng điện từ có thể truyền qua.
Hiện tượng phản xạ hay suy hao vật chắn sẽ xảy ra nếu miền Fresnel không sạch.
Hình 1.18 Miền Fresnel sạch
Khi vật chắn nằm ngoài miền Fesnel ( miền Fresnel sạch), năng lượng phản xạ về anten thu là bé so với năng lượng trực tiếp. Hiện tượng Fading là không đáng kể.
Miền Fresnel không sạch
Hình 1.19 Miền Fresnel không sạch
Khi vật chắn nằm ngay đường biên miền Fresnel (miền Fresnel không sạch), năng lượng phản xạ về anten thu là lớn và ngược pha so với năng lượng trực tiếp.
Hiện tượng Fading nhiều đường xảy ra.
1.6 HIỆN TƯỢNG FADING TRONG BI BA SỐ.
Fading là hiện tượng biến thiên năng lượng điện từ tại anten thu do môi trường truyền sóng gây ra.
- Fading phẳng: làm thay đổi đều tín hiệu sóng mang trong một dải tần số (thay đổi giống nhau đối với các tần số trong dải).
- Fading lựa chọn tần số: làm thay đổi tín hiệu sóng mang với mức thay đổi phụ thuộc vào tần số, fading này ảnh hưởng lớn đến tuyến vi ba số dung lượng cao.
Hai loại fading này có thể xuất hiện độc lập hay đồng thời vì vậy dẫn đến làm gián đoạn thông tin. Sự thay đổi tín hiệu tại anten thu do phản xạ nhiều tia gọi là fading nhiều tia.
1.6.1 Các kỹ thuật giảm ảnh hưởng của fading nhiều tia
Các kỹ thuật được sử dụng để giảm các ảnh hưởng của fading phẳng và fading lựa chọn tần số nhiều tia là dùng phân tập không gian và phân tập tần số để nâng cao chất lượng của tín hiệu thu.
Phân tập theo không gian cùng với các anten đặt cách nhau theo chiều dọc kết hợp các bộ khử giao thoa phân cực giao nhau. Hiệu quả của kỹ thuật này đảm bảo không làm gián đoạn thông tin, thường được biểu thị bằng một hệ số nâng cao. Nhờ áp dụng kỹ thuật phân tập không gian và phân tập tần số thời gian gián đoạn thông tin giảm nhỏ so với thời gian yêu cầu để hệ thống đạt được chỉ tiêu chất lượng đề ra.
a. Phân tập theo không gian.
Hình 1.20 Phân tập không gian
Sử dụng 1 anten phát, một máy phát và 2 anten thu, hai máy thu.
2 anten thu đặt cách nhau một khoảng đủ lớn về độ cao.
Nếu hiện tượng fading lựa chon tần số xảy ra tại 1 anten thì không xảy ra tại anten còn lại.
b. Phân tập tần số.
Hình 1.21 Phân tập tần số
Sử dụng 1 anten phát, 2 máy phát ở 2 tần số khác nhau và 1 anten thu, hai máy thu ở hai tần số đó.
2 tần số cách nhau một khoảng đủ lớn.
Nếu hiện tượng fading lựa chọn tần số xảy ra tại 1 tần số thi không xảy ra tại tần số còn lại.
Do đó ta có được it nhất một tín hiệu không fading.
1.7 MỘT SỐ ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG VI BA SỐ
1.7.1 Ưu điểm
Nhờ các cách mã hoá và ghép kênh theo thời gian dùng các vi mạch tích hợp cỡ lớn nên thông tin xuất phát từ các nguồn khác nhau như điện thoại, máy tính, facsimile, telex,video... được tổng hợp thành luồng bit số liệu tốc độ cao để truyền trên cùng một sóng mang vô tuyến.
Nhờ sử dụng các bộ lặp tái sinh luồng số liệu nên tránh được nhiễu tích luỹ trong hệ thống số. Việc tái sinh này có thể được tiến hành ở tốc độ bit cao nhất của băng tần gốc mà không cần đưa xuống tốc độ bit ban đầu.
Nhờ có tính chống nhiễu tốt, các hệ thống vi ba số có thể hoạt động tốt với tỉ số sóng mang / nhiễu (C/N)>15dB. Trong khi đó hệ thống vi ba tương tự yêu cầu (C/N) lớn hơn nhiều (>30dB, theo khuyến nghị của CCIR). Điều này cho phép sử dụng lại tần số đó bằng phương pháp phân cực trực giao, tăng phổ hiệu dụng và dung lượng kênh.
Cùng một dung lượng truyền dẫn, công suất phát cần thiết nhỏ hơn so với hệ thống tương tự làm giảm chi phí thiết bị, tăng độ tin cậy, tiết kiệm nguồn. Ngoài ra, công suất phát nhỏ ít gây nhiễu cho các hệ thống khác.
1.7.2 Khuyết điểm.
Khi áp dụng hệ thống truyền dẫn số, phổ tần tín hiệu thoại rộng hơn so với hệ thống tương tự.
Khi các thông số đường truyền dẫn như trị số BER, S/N thay đổi không đạt giá trị cho phép thì thông tin sẽ gián đoạn, khác với hệ thống tương tự thông tin vẫn tồn tại tuy chất lượng kém
Hệ thống này dễ bị ảnh hưởng của méo phi tuyến do các đặc tính bão hoà, do các linh kiện bán dẫn gây nên, đặc tính này không xảy ra cho hệ thống tương tự FM
Các vấn đề trên đã được khắc phục nhờ áp dụng các tiến bộ k...
Download miễn phí Đề tài Hệ thống vi ba số
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG VI BA SỐ 2
1.1 GIỚI THIỆU CHUNG. 2
1.1.1 Vi ba số là gi? 2
1.1.2 Cấu trúc một tuyến vi ba số. 2
1.1.3 Vi ba số điểm nối điểm. 3
1.1.4 Vi ba số điểm nối nhiều điểm. 3
1.2 ĐIỀU CHẾ SỐ. 4
1.2.1 Các phương pháp điều chế số 5
1.3 CẤU HÌNH CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ VÔ TUYẾN. 7
1.3.1 Anten và phi đơ 7
1.3.2 Cấu hình máy phát 8
1.3.3 Cấu hình máy thu 9
1.4 PHÂN LOẠI 9
1.5 CÁC CƠ SỞ VỀ SÓNG VÔ TUYẾN – FADING 10
1.5.1 Khái niệm về sóng vô tuyến. 10
1.5.2 Sự truyền lan sóng vô tuyến 10
1.5.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến sự truyền lan sóng 12
1.6 HIỆN TƯỢNG FADING TRONG BI BA SỐ 16
1.6.1 Các kỹ thuật giảm ảnh hưởng của fading nhiều tia 17
1.7 MỘT SỐ ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG VI BA SỐ 18
1.7.1 Ưu điểm 18
1.7.2 Khuyết điểm 19
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ TUYẾN VI BA SỐ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ TUYẾN 20
2.1 NGHIÊN CỨU DUNG LƯỢNG ĐÒI HỎI 20
2.2 CHỌN BĂNG TẦN SỐ VÔ TUYẾN SỬ DỤNG, SỰ SẮP XẾP CÁC KÊNH RF 21
2.2.1 Chọn băng tần số vô tuyến sử dụng. 21
2.2.2 Sự sắp xếp các kênh RF. 22
2.3 TÌM TRẠM TRÊN BẢN ĐỒ VÀ KHẢO SÁT VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM 23
2.3.1 Xác định tuyến trên bản đồ. 23
2.3.2 Tạo nên các bản vẽ mặt cắt nghiêng của tuyến 24
2.4 DỰNG MẶT CẮT ĐƯỜNG TRUYỀN VÀ TÍNH CÁC THÔNG SỐ LIÊN QUAN 25
2.4.1 Dựng mặt cắt đường truyền cho từng tuyến 25
2.4.2 Tính khoảng cách tia truyền phía trên vật chắn 26
2.5 XÁC ĐỊNH ĐỘ CAO CỦA ANTEN 27
2.5.1 Xác định độ cao của anten 27
2.6 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 31
2.6.1 Các tổn hao 31
2.6.2 Độ lợi 34
2.6.3 Tính toán các tham số chất lượng của tuyến. 35
2.7 CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT 37
2.7.1 Độ không sử dụng đường cho phép (đối với đường trục): 37
2.7.2 Độ không sử dụng được của mạng nội hạt (giá trị cho phép) = 0,0325% (tại mỗi đầu cuối). 38
2.7.3 Độ không sử dụng được (giá trị cho phép) của hành trình ngược = 0,0225% 38
2.8 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TUYẾN, LẮP ĐẶT THIẾT BỊ ĐƯA VÀO HOẠT ĐỘNG 39
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN TUYẾN TRUYỀN DẪN VI BA SỐ THỰC TẾ 40
3.1 NGHIÊN CỨU DUNG LƯỢNG ĐÒI HỎI 40
3.2 CHỌN BĂNG TẦN SỐ VÔ TUYẾN SỬ DỤNG,SỰ SẮP XẾP CÁC KÊNH RF 40
3.3 TÌM TRẠM TRÊN BẢN ĐỒ VÀ KHẢO SÁT VỊ TRÍ ĐẶT TRẠM 41
3.4 DỰNG MẶT CẮT ĐƯỜNG TRUYỀN CHO TỪNG TUYẾN 42
3.5 XÁC ĐỊNH ĐỘ CAO CỦA ANTEN 44
3.6 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG TRUYỀN 44
3.6.1 Các tổn hao 44
3.6.2 Độ lợi 45
3.6.3 Các hiệu ứng Fading phẳng 46
CHƯƠNG IV: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH 50
4.1 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH 50
4.2 LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN. 50
4.3 KẾT QUẢ CHƯƠNG TRÌNH 54
KẾT LUẬN 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
không gian tự do.Khoảng không mà trong đó các sóng vô tuyến truyền lan không bị cản trở được gọi là không gian tự do. Mức suy hao của sóng vô tuyến được phát đi từ anten trong không gian tự do tỷ lệ với bình phương khoảng cách. Mức suy hao này được gọi là suy hao khí quyển lan trong trong không gian tự do. Nó tỷ lệ nghich với độ dài bước sóng.
(1.1)
Pr = Công suất tín hiệu tại Anten thu
l = Bước sóng của sóng điện từ
Pt = Công suất tín hiệu tại Anten phát
d = Khoảng cách giữa 2 anten
c = Vận tốc ánh sáng (≈ 3 x 108 m/s)
Trong đó d và l được đo cùng đơn vị (ví dụ: met)
Suy hao trong không gian tự do
(1.2)
Nếu khoảng cách tính theo Km, tần số tính theo GHz thì suy hao trong không gian tự do tính theo dB là:
(1.3)
b. Suy hao do ảnh hưởng của Fading.
Trong thông tin vô tuyến, khi sóng vô tuyến truyền lan trong khí quyển và không gian, nó chịu tác động của khí quyển hay tầng điện ly. Hiện tượng cường độ điện trường tại điểm thu thay đổi theo thời gian do một số nguyên nhân trong không gian truyền lan của sóng vô tuyến được gọi là fading.
Sự hấp thụ của khí quyển:
Trong khí quyển có các thành phần:N2 , O2, CO2 và H2O
Các thành phần N2 , O2, CO2 có mức độ hấp thụ năng lượng điện từ không đáng kể.
Mức độ hấp thụ của nước tùy thuộc vào điều kiện cụ thể và tăng dần khi lượng nước trong không khí tăng lên. Đặc biệt, khi trời mưa rất to, sự hấp thụ có thể gây gián đoạn thông tin.
Sự khúc xạ:
Không khí càng lên cao càng loãng (chiết suất giảm), nên sóng điện từ có xu hướng bẻ cong về mặt đất.
Điều này làm cho đường truyền thực xa hơn tầm nhìn thẳng.
Có thể gây ra hiện tượng Fading nhiều đường.
Hình 1.14 Sự khúc xạ
Hiệu ứng ống dẫn:
Hiệu ứng ống dẫn xuất hiện khi sóng điện từ rơi vào vùng không khí đặc nằm giữa hai vùng không khí loãng.
Lúc này xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần và sóng điện từ không tới được anten thu
Hình 1.15 Hiệu ứng ống dẫn
c. Suy hao do mưa
Sóng điện từ bị suy hao do mưa, đặc biệt là những sóng có bước sóng nhỏ (l <10cm) Mức độ suy hao sóng phụ thuộc vào cường độ mưa và tần số của sóng. Ví dụ ở tần số 2GHz: nếu mưa to thì suy hao vào cỡ (0,22 – 0,4 dB/Km), nếu mưa rất to thì suy hao vào cỡ 1,2 dB/Km.
Suy hao dB/km
6GHz
10GHz
20GHz
40GHz
Mưa vừa 0,25mm/h
Mưa lớn 5mm/h
Bão 50mm/h
Bão lớn 150mm/h
» 0
0,012
0,22
1,2
» 0
0,08
1,2
5,5
0,013
0,45
5,5
18
0,07
1,5
13
27
Bảng 1.16 Kết quả thực nghiệm suy hao do hơi nước-khí hậu theo tần số sóng vô tuyến của Alcatel
d. Ảnh hưởng của địa hình
Sự phản xạ mặt đất
Hình 1.17 Sự phản xạ của mặt đất
Một phần năng lượng điện từ đến mặt đất, phản xạ trở lại không gian và có thể tới được anten thu.
Điều này có thể gây ra hiện tượng Fading nhiều đường.
Các miền Fresnel
Miền Fresnel sạch
Miền Fresnel sạch là khu vực tối thiểu không có vật chắn để sóng điện từ có thể truyền qua.
Hiện tượng phản xạ hay suy hao vật chắn sẽ xảy ra nếu miền Fresnel không sạch.
Hình 1.18 Miền Fresnel sạch
Khi vật chắn nằm ngoài miền Fesnel ( miền Fresnel sạch), năng lượng phản xạ về anten thu là bé so với năng lượng trực tiếp. Hiện tượng Fading là không đáng kể.
Miền Fresnel không sạch
Hình 1.19 Miền Fresnel không sạch
Khi vật chắn nằm ngay đường biên miền Fresnel (miền Fresnel không sạch), năng lượng phản xạ về anten thu là lớn và ngược pha so với năng lượng trực tiếp.
Hiện tượng Fading nhiều đường xảy ra.
1.6 HIỆN TƯỢNG FADING TRONG BI BA SỐ.
Fading là hiện tượng biến thiên năng lượng điện từ tại anten thu do môi trường truyền sóng gây ra.
- Fading phẳng: làm thay đổi đều tín hiệu sóng mang trong một dải tần số (thay đổi giống nhau đối với các tần số trong dải).
- Fading lựa chọn tần số: làm thay đổi tín hiệu sóng mang với mức thay đổi phụ thuộc vào tần số, fading này ảnh hưởng lớn đến tuyến vi ba số dung lượng cao.
Hai loại fading này có thể xuất hiện độc lập hay đồng thời vì vậy dẫn đến làm gián đoạn thông tin. Sự thay đổi tín hiệu tại anten thu do phản xạ nhiều tia gọi là fading nhiều tia.
1.6.1 Các kỹ thuật giảm ảnh hưởng của fading nhiều tia
Các kỹ thuật được sử dụng để giảm các ảnh hưởng của fading phẳng và fading lựa chọn tần số nhiều tia là dùng phân tập không gian và phân tập tần số để nâng cao chất lượng của tín hiệu thu.
Phân tập theo không gian cùng với các anten đặt cách nhau theo chiều dọc kết hợp các bộ khử giao thoa phân cực giao nhau. Hiệu quả của kỹ thuật này đảm bảo không làm gián đoạn thông tin, thường được biểu thị bằng một hệ số nâng cao. Nhờ áp dụng kỹ thuật phân tập không gian và phân tập tần số thời gian gián đoạn thông tin giảm nhỏ so với thời gian yêu cầu để hệ thống đạt được chỉ tiêu chất lượng đề ra.
a. Phân tập theo không gian.
Hình 1.20 Phân tập không gian
Sử dụng 1 anten phát, một máy phát và 2 anten thu, hai máy thu.
2 anten thu đặt cách nhau một khoảng đủ lớn về độ cao.
Nếu hiện tượng fading lựa chon tần số xảy ra tại 1 anten thì không xảy ra tại anten còn lại.
b. Phân tập tần số.
Hình 1.21 Phân tập tần số
Sử dụng 1 anten phát, 2 máy phát ở 2 tần số khác nhau và 1 anten thu, hai máy thu ở hai tần số đó.
2 tần số cách nhau một khoảng đủ lớn.
Nếu hiện tượng fading lựa chọn tần số xảy ra tại 1 tần số thi không xảy ra tại tần số còn lại.
Do đó ta có được it nhất một tín hiệu không fading.
1.7 MỘT SỐ ƯU, KHUYẾT ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG VI BA SỐ
1.7.1 Ưu điểm
Nhờ các cách mã hoá và ghép kênh theo thời gian dùng các vi mạch tích hợp cỡ lớn nên thông tin xuất phát từ các nguồn khác nhau như điện thoại, máy tính, facsimile, telex,video... được tổng hợp thành luồng bit số liệu tốc độ cao để truyền trên cùng một sóng mang vô tuyến.
Nhờ sử dụng các bộ lặp tái sinh luồng số liệu nên tránh được nhiễu tích luỹ trong hệ thống số. Việc tái sinh này có thể được tiến hành ở tốc độ bit cao nhất của băng tần gốc mà không cần đưa xuống tốc độ bit ban đầu.
Nhờ có tính chống nhiễu tốt, các hệ thống vi ba số có thể hoạt động tốt với tỉ số sóng mang / nhiễu (C/N)>15dB. Trong khi đó hệ thống vi ba tương tự yêu cầu (C/N) lớn hơn nhiều (>30dB, theo khuyến nghị của CCIR). Điều này cho phép sử dụng lại tần số đó bằng phương pháp phân cực trực giao, tăng phổ hiệu dụng và dung lượng kênh.
Cùng một dung lượng truyền dẫn, công suất phát cần thiết nhỏ hơn so với hệ thống tương tự làm giảm chi phí thiết bị, tăng độ tin cậy, tiết kiệm nguồn. Ngoài ra, công suất phát nhỏ ít gây nhiễu cho các hệ thống khác.
1.7.2 Khuyết điểm.
Khi áp dụng hệ thống truyền dẫn số, phổ tần tín hiệu thoại rộng hơn so với hệ thống tương tự.
Khi các thông số đường truyền dẫn như trị số BER, S/N thay đổi không đạt giá trị cho phép thì thông tin sẽ gián đoạn, khác với hệ thống tương tự thông tin vẫn tồn tại tuy chất lượng kém
Hệ thống này dễ bị ảnh hưởng của méo phi tuyến do các đặc tính bão hoà, do các linh kiện bán dẫn gây nên, đặc tính này không xảy ra cho hệ thống tương tự FM
Các vấn đề trên đã được khắc phục nhờ áp dụng các tiến bộ k...