Tài liệu Máy phát viba: Máy phát viba
1. Chuy n ti p sóng vô tuy n.ể ế ế
Đ ng chuy n ti p sóng vi ba đ c ng d ng trong ngành truy n hình (xem hình 1), thông th ngườ ể ế ượ ứ ụ ề ườ
g m thi t b khung c đ nh và chia làm 2 lo i sau: ồ ế ị ố ị ạ
Đ ng truy n phân tán, trong đó truy n tín hi u hình nh và âm thanh t các phòng s n xu t ch ng trình đ nườ ề ề ệ ả ừ ả ấ ươ ế
máy phát, ho c gi a các máy phát v i nhau. Trong tr ng h p tín hi u b méo các ph n khác nhau c a chu iặ ữ ớ ườ ợ ệ ị ở ầ ủ ỗ
tín hi u t camera đ n ng i xem, đo n phân tán ch ng trình đ c cho phép r t ít, do đó gi m thi u suy gi mệ ừ ế ườ ạ ươ ượ ấ ả ể ả
là r t quan tr ng. Trong m t s tr ng h p s phân ph i ch ng trình đ n m t s hay t t c máy phát hìnhấ ọ ộ ố ườ ợ ự ố ươ ế ộ ố ấ ả
chính trong m ng s đ c phát đi thông qua PTO (t ch c đi u hành vi n thông công c ng) cung c p m chạ ẽ ượ ổ ứ ề ễ ộ ấ ạ
th ng tr c, mà trong đó cáp quang chi m u th hay b ng v tinh. Trong m t s tr ng h p các đ ng truy nườ ự ế ư ế ằ ệ ộ ố ừơ ợ ườ ề
vô tuy n s...
14 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1721 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem nội dung tài liệu Máy phát viba, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Máy phát viba
1. Chuy n ti p sóng vô tuy n.ể ế ế
Đ ng chuy n ti p sóng vi ba đ c ng d ng trong ngành truy n hình (xem hình 1), thông th ngườ ể ế ượ ứ ụ ề ườ
g m thi t b khung c đ nh và chia làm 2 lo i sau: ồ ế ị ố ị ạ
Đ ng truy n phân tán, trong đó truy n tín hi u hình nh và âm thanh t các phòng s n xu t ch ng trình đ nườ ề ề ệ ả ừ ả ấ ươ ế
máy phát, ho c gi a các máy phát v i nhau. Trong tr ng h p tín hi u b méo các ph n khác nhau c a chu iặ ữ ớ ườ ợ ệ ị ở ầ ủ ỗ
tín hi u t camera đ n ng i xem, đo n phân tán ch ng trình đ c cho phép r t ít, do đó gi m thi u suy gi mệ ừ ế ườ ạ ươ ượ ấ ả ể ả
là r t quan tr ng. Trong m t s tr ng h p s phân ph i ch ng trình đ n m t s hay t t c máy phát hìnhấ ọ ộ ố ườ ợ ự ố ươ ế ộ ố ấ ả
chính trong m ng s đ c phát đi thông qua PTO (t ch c đi u hành vi n thông công c ng) cung c p m chạ ẽ ượ ổ ứ ề ễ ộ ấ ạ
th ng tr c, mà trong đó cáp quang chi m u th hay b ng v tinh. Trong m t s tr ng h p các đ ng truy nườ ự ế ư ế ằ ệ ộ ố ừơ ợ ườ ề
vô tuy n s đ c thuê bao đ gia tăng vùng d ch v mà đó các m ch c đ nh s r t khó ti p c n hay chi phíế ẽ ượ ể ị ụ ở ạ ố ị ẽ ấ ế ậ
quá cao đ cung c p. Trong m t s tr ng h p cá bi t, đó các thi t b có th đòi h i nhi u đ ng truy n tínể ấ ộ ố ườ ợ ệ ở ế ị ể ỏ ề ườ ề
hi u khác nhau, s d ng liên k t vô tuy n nh đ ng truy n th 2 s là gi i pháp kinh t h n so v i là xâyệ ử ụ ế ế ư ườ ề ứ ẽ ả ế ơ ớ
d ng đ ng cáp th 2.ự ườ ứ
Đ ng truy n t ng h p, đ c s d ng đ truy n ch ng trình thô t các phòng d ng bên ngoài hay ENG (thuườ ề ổ ợ ượ ử ụ ể ề ươ ừ ự
th p tin t c đi n t ) hay đi m ti p nh n OB đ n phòng s n xu t ch ng trình. Trong nhi u tr ng h p cácậ ứ ệ ử ể ế ậ ế ả ấ ươ ề ườ ợ
đ ng truy n này s đi theo cùng m t tuy n v i đ ng truy n phân ph i nh ng theo h ng ng c l i. Trongườ ề ẽ ộ ế ớ ườ ề ố ư ướ ượ ạ
quá kh ch có s khác bi t duy nh t gi a đ ng truy n phân ph i và đ ng truy n t ng h p là yêu c u v tínhứ ỉ ự ệ ấ ữ ườ ề ố ườ ề ổ ợ ầ ề
kh d ng, nh ng v i các phòng d ng s , đ nh d ng tín hi u truy n đi có th khác nhau.ả ụ ư ớ ự ố ị ạ ệ ề ể
2. Liên k t vô tuy n s và t ng t .ế ế ố ươ ự
Mãi cho đ n năm 1980, t t c liên k t vô tuy n đ u dùng k thu t t ng t , đi u ch t n s băng r ng đ c sế ấ ả ế ế ề ỹ ậ ươ ự ề ế ầ ố ộ ượ ử
d ng trong truy n hình và đa h p phân chia t n s nhi u kênh trong đi n tho i. Ngày nay, h u h t các thi t bụ ề ợ ầ ố ề ệ ạ ầ ế ế ị
đ c dùng trong đi n tho i đ c thay th b ng các đ ng truy n s mang d li u và l u l ng ti ng nói. Lo iượ ệ ạ ượ ế ằ ườ ề ố ữ ệ ư ượ ế ạ
đi u ch này s d ng trong kho ng t pha hai c c hay khóa d ch pha cho dung l ng kênh th p, thi t b t n sề ế ử ụ ả ừ ự ị ượ ấ ế ị ầ ố
c c cao, đ n khóa d ch pha vuông góc, đi u ch biên đ vuông góc 16, 64,128 m c, đi u ch mã Trellis 256ự ế ị ề ế ộ ứ ề ế
hay 512 m c dùng cho cho h th ng có dung l ng c c cao mang 1,2 và 4 kênh c a STM1, l u l ng155Mbit.ứ ệ ố ượ ự ủ ư ượ
T t c thi t b nêu trên đ c thi t k đ c ho t đ ng trong dãy t n s đ c chu n qu c t trên các kênh ph iấ ả ế ị ượ ế ế ượ ạ ộ ầ ố ượ ẩ ố ế ố
h p đ tránh vi c can nhi u lên các kênh khác. M t s thi t b thì t ng thích v i liên k t c đ nh dùng nh ngợ ể ệ ễ ộ ố ế ị ươ ớ ế ố ị ữ
d i t n và k thu t dành cho m ng c c b c a máy vi tính. Các thi t b này th ng đ c ki m soát ch c chả ầ ỹ ậ ạ ụ ộ ủ ế ị ườ ượ ể ặ ẻ
khi chúng ho t đ ng trên các kênh chia s v i các d ch v khác.ạ ộ ẽ ớ ị ụ
Ngoài ra, ph thu c vào các ng d ng truy n hình đ nh d ng c a các tín hi u đ c truy n đi s nh h ng lo iụ ộ ứ ụ ề ị ạ ủ ệ ượ ề ẽ ả ưở ạ
thi t b dùng trong liên k t vô tuy n.ế ị ế ế
2.1. Truy n hình t ng t .ề ươ ự
Các tín hi u truy n th ng này đ c phát đi b i các đài phát hình và các t ch c đi u hành vi n thông công c ngệ ề ố ượ ở ổ ứ ề ễ ộ
(PTOs) b ng liên k t vô tuy n d a trên k thu t t ng t , nh ng hi n nay h u h t các ch ng trình đ c g iằ ế ế ự ỹ ậ ươ ự ư ệ ầ ế ươ ượ ử
sang thi t b PTO và truy n d n ch ng trình gi a đài phát đa s s d ng k thu t s . Mã hóa tín hi u hình nhế ị ề ẫ ươ ữ ố ử ụ ỹ ậ ố ệ ả
m c 140Mbit s d ng gi m nén đ c dùng trong các h th ng truy n d n c n đem đ n hình nh rõ ràng choở ứ ử ụ ả ượ ệ ố ề ẫ ầ ế ả
ng i s d ng.ườ ử ụ
M c khác, 34Mbit, hay có th th p h n trong m t s tr ng h p, có th dùng cho các m c đích phân ph i. V iặ ể ấ ơ ộ ố ườ ợ ể ụ ố ớ
nh ng tr ng h p này vi c c t gi m t c đ bit h th ng c a b t kỳ teletext c n ph i đ c tr i ra và truy n điữ ườ ợ ệ ắ ả ố ộ ệ ố ủ ấ ầ ả ượ ả ề
trên các kênh d li u riêng bi t. Nhi u kênh có th đ c ghép l i v i nhau và g i trên các đ ng truy n dungữ ệ ệ ề ể ượ ạ ớ ử ườ ề
l ng cao h n, không c n dùng đ n k thu t PDH, ch c n 3 dòng truy n 34Mbit thông th ng v a đ cho dòngượ ơ ầ ế ỹ ậ ỉ ầ ề ườ ừ ủ
truy n d li u SDH 155M bit. Đ ng truy n t ng h p có th là 8, 34, 140Mbit hay t ng t , ph thu c vào đ cề ữ ệ ườ ề ổ ợ ể ươ ự ụ ộ ặ
tính yêu c u, ch t l ng và kh năng ti p nh n c a tr m chuy n ti p.ầ ấ ượ ả ế ậ ủ ạ ể ế
Trong nhi u tr ng h p yêu c u liên k t vô tuy n, thi t b t ng t v n t ra thích h p nh t:ề ườ ợ ầ ế ế ế ị ươ ự ẫ ỏ ợ ấ
• Tín hi u nh n đ c t các tr m phát l i truy n hình. Trong h u h t tr ng h p các tín hi u này khôngệ ậ ượ ừ ạ ạ ề ầ ế ườ ợ ệ
phù h p v i vi c các gi m t c đ bit đã mã hóa s mà không kèm theo các ch ng trình x lý thích h p.ợ ớ ệ ả ố ộ ố ươ ử ợ
• Thêm vào vi c c t gi m đo n mã hóa s t c đ bit trong vi c thi t l p m ng s t o ra s ph c t p khiệ ắ ả ạ ố ố ộ ệ ế ậ ạ ẽ ạ ự ứ ạ
truy n các tín hi u liên t c t các tr m và ki m tra ch t l ng.ề ệ ụ ừ ạ ể ấ ượ
• Vì v y, không có s thay đ i trong m ng phân ph i, nhi u đ ng truy n s c n ph i mang tín hi uậ ự ổ ạ ố ề ườ ề ẽ ầ ả ệ
truy n hình t c đ 140Mbit, dung l ng đ ng truy n này có th ch u đ c nhi u trên đ ng truy nề ở ố ộ ượ ườ ề ể ị ượ ễ ườ ề
và tín hi u thu t t. Đi u đó d n đ n vi c c n các b c nh y (truy n vô tuy n t đi m này đ n đi mệ ố ề ẫ ế ệ ầ ướ ả ề ế ừ ể ế ể
khác trên trái đ t thông qua t ng đi n ly mà không c n ph n x b m t trái đ t) và xây d ng các tr mấ ầ ệ ầ ả ạ ề ặ ấ ự ạ
tái l p, ngay c n u có th làm đ c, chi phí v n r t m c và gia tăng chi phí b o d ng.ậ ả ế ể ượ ẫ ấ ắ ả ưỡ
2.2. Truy n hình s m t đ t.ề ố ặ ấ
n c Anh, tín hi u truy n hình s đ c phân ph i b i các đ ng truy n m t đ t do PTO cung c p và d ch vỞ ướ ệ ề ố ượ ố ở ườ ề ặ ấ ấ ị ụ
v tinh t nhân.ệ ư
Trong c 2 tr ng h p tín hi u đa h p thích ng m c chu n PDH có t c đ 34 hay 140Mbit và đ c truy n d nả ườ ợ ệ ợ ứ ứ ẩ ố ộ ượ ề ẫ
trong các m ch truy n thông thông th ng. Các đ ng truy n m t đ t th ng s d ng ng quang.ạ ề ườ ườ ề ặ ấ ườ ử ụ ố
n c M , ph n quan tr ng c a tín hi u DTT đ c phân ph i b i liên k t vô tuy n. Lo i thi t b chuyên bi tỞ ướ ỹ ầ ọ ủ ệ ượ ố ở ế ế ạ ế ị ệ
s cho phép truy n liên t c các tín hi u t ng t và s trên cùng “truy n song hành” trên kênh RF.ẽ ề ụ ệ ươ ự ố ề
2.3. D i t n.ả ầ
S phân ph i các đ ng truy n vô tuy n c đ nh trong kho ng 1 đ n 57Ghz. M c đích s d ng và tính ch tự ố ườ ề ế ố ị ở ả ế ụ ử ụ ấ
c a các d i t n khác nhau đ c ch ra đây:ủ ả ầ ượ ỉ ở
• 1-3Ghz d i ph đ c dùng cho đi n tho i di đ ng và d ch v d li u. Nó có u đi m là đ ng truy nả ổ ượ ệ ạ ộ ị ụ ữ ệ ư ể ườ ề
dài và quá trình truy n d n không b nh h ng c a th i ti t. Anten dùng trong nh ng h th ng dungề ẫ ị ả ưở ủ ờ ế ữ ệ ố
l ng th p th ng có kích th c nh và giá thành h p lý.ượ ấ ườ ướ ỏ ợ
• 3-10Ghz d i ph này thích h p cho đa kênh s có dung l ng trung bình và cao hay các đ ng truy nả ổ ợ ố ượ ườ ề
t ng t , cung c p d ch v có đ tin c y caoươ ự ấ ị ụ ộ ậ v i các kho ng cách trên 70km. Các tín hi u này không bớ ả ệ ị
nh h ng c a m a d c theo đ ng truy n, nh ng nhi u l an không khí có th t o ra fading (s thayả ưở ủ ư ọ ườ ề ư ễ ọ ể ạ ự
đ i t t c ng đ tín hi u thu) và méo.ổ ừ ừ ườ ộ ệ
• 10-22Ghz d i ph này thích h p cho các đ ng truy n t ng t và s có dung l ng trung bình và cao,ả ổ ợ ườ ề ươ ự ố ượ
khi tăng t n s ho t đ ng tác đ ng c a m a trên đ ng truy n vô tuy n cũng tăng lên. Do đó, kh năngầ ố ạ ộ ộ ủ ư ườ ề ế ả
thu c a đ ng truy n ho t đ ng trong d i băng này b nh h ng b i l ng m a nhi u h n là s nhi uủ ườ ề ạ ộ ả ị ả ưở ở ượ ư ề ơ ự ễ
lo n không khí. Đ dài đ ng truy n chu n có th t 40km đ i v i đ ng truy n l u l ng th p t nạ ộ ườ ề ẩ ể ừ ố ớ ườ ề ư ượ ấ ở ầ
s 10Ghz cho đ n 3 hay 4km cho đ ng truy n dung l ng cao t n s 22Ghz, nh ng c 2 đ ngố ế ườ ề ượ ở ầ ố ư ả ườ
truy n trên là đ c l p, tùy thu c vào yêu c u v m t kinh t .ề ộ ậ ộ ầ ề ặ ế
• 22-57Ghz D i ph này đ c s d ng r ng rãi trong các kho ng cách ng n, đ ng truy n s đ n kênhả ổ ượ ử ụ ộ ả ắ ườ ề ố ơ
có dung l ng th p, trung bình, cao. Đ dài c a đ ng truy n có th xác đ nh d a vào suy hao l ngượ ấ ộ ủ ườ ề ể ị ự ượ
m a và suy hao do môi khí quy n.ư ể
Hi n nay, nhi u dãy t n ch dành riêng cho đ ng truy n s . M c dù có s ch đ nh d i t n trên 23Ghz là dànhệ ề ầ ỉ ườ ề ố ặ ự ỉ ị ả ầ
cho các đ ng truy n tho i t ng t , nh ng có r t ít thi t b phát ho t đ ng t n s này. Đi u đó là do nhu c uườ ề ạ ươ ự ư ấ ế ị ạ ộ ở ầ ố ề ầ
th p và giá thành ph n c ng thích h p các đ c tính k thu t t n s cao này là r t m c.ấ ầ ứ ợ ặ ỹ ậ ở ầ ố ấ ắ
2. H th ng đ ng truy n vô tuy n.ệ ố ườ ề ế
2.1. B trí h th ng.ố ệ ố
H th ng chu n bao g m các thành ph n sau:ệ ố ẩ ồ ầ
Trang thi t b vô tuy n:ế ị ế
• Máy phát và Máy thu.
• Nhánh đ ng tr c và ng d n sóng.ồ ụ ố ẫ
• ng d n sóng hay cáp đ ng tr c và các ph ki n gi a các thi t b phát và anten.Ố ẫ ồ ụ ụ ệ ữ ế ị
• Khung thép n i gi a anten và tháp hay tòa nhà.ố ữ
• Thi t b giám sát ho t đ ng.ế ị ạ ộ
• Kh i ngu n (pin m t tr i, máy phát đi n ch y b ng d u diesel, b s c và pin)ố ồ ặ ờ ệ ạ ằ ầ ộ ạ
Thi t b ph :ế ị ụ
• H th ng đ anten (tháp anten hay xây d ng giá đ treo trên t ng hay mái).ệ ố ỡ ự ỡ ườ
• Phòng đ t thi t b vô tuy n.ặ ế ị ế
• H th ng đi u hòa.ệ ố ề
2.2. C u hình h th ng.ấ ệ ố
C u hình đ c s d ng nhi u nh t là các d ng đ n h ng, song h ng, không sao l u và sao l u (b dấ ượ ử ụ ề ấ ạ ơ ướ ướ ư ư ộ ự
phòng nóng, đ ng d n song hành và N+1). Các c u hình th h cũ ch đ c bi t nh là có b o v và khôngườ ẫ ấ ế ệ ỉ ượ ế ư ả ệ
đ c b o v .Trong các ng d ng phát sóng, s truy n d n có th xem nh theo 1 h ng và do đó vi c thi t l pượ ả ệ ứ ụ ự ề ẫ ể ư ướ ệ ế ặ
các đ ng truy n cho m c đích này là đ n h ng. Đi u này s giúp ta ti t ki m đ c giá thành thi t b và phíườ ề ụ ơ ướ ề ẽ ế ệ ượ ế ị
đăng ký cho các kênh truy n. Tuy nhiên, n u ch ng trình đ c phát đi trên các đ ng truy n s , thông th ngề ế ươ ượ ườ ề ố ườ
ho t đ ng theo chu n song h ng, ph n l n thi t b lo i này có các kh i phát và thu th ng nh t thành 1 kh i; vàạ ộ ẩ ướ ầ ớ ế ị ạ ố ố ấ ố
vi c đi u khi n h th ng và hi n th có th ho t đ ng sai n u lo i b ch đ đ n h ng.ệ ề ể ệ ố ể ị ể ạ ộ ế ạ ỏ ế ộ ơ ướ
2.2.1. C u hình đ n h ng không có b n sao (unduplicated)ấ ơ ướ ả .
Máy phát và thu đ c n i tr c ti p đ n c ng anten thông qua ng d n sóng và b l c kênh đ ng tr c, đ c chượ ố ự ế ế ổ ố ẫ ộ ọ ồ ụ ượ ỉ
ra hình 2(a). Thi t b đ n có tính kinh t nh ng khi thi t b phát hay thu b l i ch ng trình ch c ch n s bở ế ị ơ ế ư ế ị ị ỗ ươ ắ ắ ẽ ị
m t.ấ
2.2.2. C u hình đ n h ng, đa kênh không sao l uấ ơ ướ ư .
Vài máy phát hay máy thu đ c k t h p phát chung trên h th ng anten đi u đó có nghĩa là phân nhánh RFượ ế ợ ệ ố ề
(hay ghép kênh), và đi u đó đòi h i ph i k t h p các b l c và b chuy n m ch vòng, ch ra hình 2(b), Tínề ỏ ả ế ợ ộ ọ ộ ể ạ ỉ ở
hi u t máy phát A đ c n i tr c ti p đ n b l c kênh và b chuy n m ch vòng. Ngõ ra c a máy phát B, ho tệ ừ ượ ố ự ế ế ộ ọ ộ ể ạ ủ ạ
đ ng t n s khác máy phát A, đ c n i tr c ti p b chuy n m ch vòng và đ n b l c kênh c a máy phát A, vàộ ầ ố ượ ố ự ế ộ ể ạ ế ộ ọ ủ
t đó s đ c ph n x theo h ng b chuy n m ch vòng. C 2 tín hi u s đ c k t h p trên cùng 1 c ng c aừ ẽ ượ ả ạ ướ ộ ể ạ ả ệ ẽ ượ ế ợ ổ ủ
b chuy n m ch vòng.ộ ể ạ
C c ti u t n s gi a các máy phát ph thu c vào băng thông và đ c tính ph n x c a b l c, và chu n th ngự ể ầ ố ữ ụ ộ ặ ả ạ ủ ộ ọ ẩ ườ
là 49 hay 56 Mhz cho truy n hình và các đ ng truy n d n s có dung l ng cao và trung bình. Theo cách đ nhề ườ ề ẫ ố ượ ị
nghĩa này ta có th k t h p nhi u h n 2 máy phát.ể ế ợ ề ơ
2.2.3. C u hình song h ng.ấ ướ
Nhánh RF có th k t n i đ n máy phát và máy thu sau đó k t n i đ n h th ng anten chung. C u hình này làể ế ố ế ế ố ế ệ ố ấ
song h ng. S đ k t n i này đ gi m thi u s chuy n m ch vòng. Trong tr ng h p k t n i nhi u kênh c nướ ơ ồ ế ố ể ả ể ố ể ạ ườ ợ ế ố ề ầ
quan tâm đ n quá trình xuyên đi u ch .ế ề ế
2.2.4. Ch đ sao l u (b o v ).ế ộ ư ả ệ
Thi t b có th nhân đôi tránh vi c m t tín hi u truy n d n khi xu t hi n l i. Vi c s d ng 2 máy phát và 2 bế ị ể ệ ấ ệ ề ẫ ấ ệ ỗ ệ ử ụ ộ
thu cùng lúc, khi xu t hi n l i thì b chuy n m ch t đ ng s ch n l a thi t b ho t đ ng.ấ ệ ỗ ộ ể ạ ự ộ ẽ ọ ự ế ị ạ ộ
Có nhi u cách khác nhau đ thi t k h th ng máy phát và thu; và đi u đó d n đ n s b trí thi t b đ c mô tề ể ế ế ệ ố ề ẫ ế ự ố ế ị ượ ả
d i đây:ướ
2.2.4.1. D phòng nóng.ự
Nh đ c ch ra hình 6.6.2(d), tín hi u đi u ch đ c chia ra 2 máy phát ho t đ ng cùng t n s và ngõ ra RFư ượ ỉ ở ệ ề ế ượ ạ ộ ầ ố
đ c k t n i v i công t c hay b ghép (coupler) đ có th ch n l a máy phát đ c k t n i đ n h th ng anten.ượ ế ố ớ ắ ộ ể ể ọ ự ượ ế ố ế ệ ố
N u s d ng h th ng công t c, c 2 máy phát đ u ph i ch y đúng công su t thi t k , n u s d ng coupler thìế ử ụ ệ ố ắ ả ề ả ạ ấ ế ế ế ử ụ
máy không đ c ch n s đ c t t.ựơ ọ ẽ ượ ắ
ng chuy n ti p đ ng tr c và công t c chuy n ng d n sóng có suy hao chèn th p (<0.5db) nh ng th i gianỐ ể ế ồ ụ ắ ể ố ẫ ấ ư ờ
ho t đ ng khá ch m (th i gian chuy n kho ng 20-30ms). Khi s d ng b ghép thì đ suy hao thu c h s ghépạ ộ ậ ờ ể ả ử ụ ộ ộ ộ ệ ố
c a thi t b .ủ ế ị
Công t c chuy n có th có 3 hay 4 c ng. Khóa chuy n có 3 c ng, ph n x công su t t máy phát không dùngắ ể ể ổ ể ổ ả ạ ấ ừ
s đi vào b cách ly đ c l p t i ngõ ra c a nó. Trong khi đó công t c 4 c ng công su t c a máy phát khôngẽ ộ ượ ắ ạ ủ ắ ổ ấ ủ
dùng đ n s đ a vào t i hay b suy hao.ế ẽ ư ả ộ
Các m ch giám sát trong máy phát s ki m tra quá trình ho t đ ng c a các kh i khác nhau, công su t ngõ ra vàạ ẽ ể ạ ộ ủ ố ấ
s liên t c c a tín hi u, và s phát ra tín hi u c nh báo n u phát hi n l i, kh i đ ng b ch n l a chuy n sangự ụ ủ ệ ẽ ệ ả ế ệ ỗ ở ộ ộ ọ ự ể
máy phát khác.
T i b ph n thu, tín hi u RF s đ c chia vào ng d n sóng hay m ch lai (hybrid) đ ng tr c và sau đó truy nạ ộ ậ ệ ẽ ượ ố ẫ ạ ồ ụ ề
đ n c 2 đ u thu. Vi c chuy n m ch ho t đ ng d i g c khi m ch ki m tra phát hi n l i trong ho t đ ng thu.ế ả ầ ệ ể ạ ạ ộ ở ả ố ạ ể ệ ỗ ạ ộ
B chia cân b ng t n s RF gi a 2 b thu s làm m t đi 3 dB trên c 2 đ ng tín hi u. B chia không cânộ ằ ở ầ ố ữ ộ ẽ ấ ả ườ ệ ộ
b ng, 4:1 hay 10:1 (6 hay 10dB), gi m s suy hao vào 1 đ u thu đ ng th i gia tăng suy hao t i các đ u thuằ ả ự ầ ồ ờ ạ ầ
khác. Vi c ch n đ u thu theo h ng kênh có s suy hao th p h n (kênh chính và ph ).ệ ọ ầ ướ ự ấ ơ ụ
2.2.4.2. Đ ng truy n song hànhườ ề .
H th ng dây song hành thì không s d ng khóa chuy n máy phát. C 2 máy phát ho t đ ng liên t c trên 2 t nệ ố ử ụ ể ả ạ ộ ụ ầ
s khác nhau, và ngõ ra c a chúng đ c k t h p v i r nhánh RF và d n đ n anten chung. S s p x p nàyố ủ ượ ế ợ ớ ẽ ẫ ế ự ắ ế
t ng t nh h th ng ch ra hình 2(b), nh ng có cùng tín hi u đ c d n đ n 2 máy phát, gi ng tr ng h pươ ự ư ệ ố ỉ ở ư ệ ượ ẫ ế ố ườ ợ
d phòng nóng. T i đ u thu c 2 ngõ ra đ c k t h p v i khóa chuy n đ có th ch n l a kênh t t h n.ự ạ ầ ả ượ ế ợ ớ ể ể ể ọ ự ố ơ
M t h ng ti p c n khác c a k thu t này là s d ng đ ng truy n s dung l ng cao trong đó kênh th 2 cóộ ướ ế ậ ủ ỹ ậ ử ụ ườ ề ố ượ ứ
cùng t n s kênh th 1 nh ng đ c truy n đi trên anten phân c c tr c giao.ầ ố ứ ư ượ ề ự ự
2.2.4.3. B o v N+1ả ệ .
Các c u hình d phòng nóng và đ ng truy n song hành ch phù h p cho vi c b o v các kênh vi ba đ n.ấ ự ườ ề ỉ ợ ệ ả ệ ơ
Trong h th ng truy n d n nhi u kênh đ c l p, vi c nhân đôi m i kênh s tr nên t n kém và không c n thi t.ệ ố ề ẫ ề ộ ậ ệ ỗ ẽ ở ố ầ ế
Thay th vào đó, gi i pháp đ c đ a ra là thêm vào 1 kênh đ b o v các kênh còn l i (N kênh).ế ả ượ ư ể ả ệ ạ
Vi c dò ra l i b thu làm cho khóa chuy n m ch logic b thu g i tín hi u c nh báo đ n máy phát cu i c aệ ỗ ở ộ ể ạ ộ ử ệ ả ế ố ủ
đ ng truy n theo kênh h i ti p. Tín hi u c nh báo này s làm cho khóa chuy n m ch logic máy phát sườ ề ồ ế ệ ả ẽ ể ạ ẽ
chuy n tín hi u b nh h ng t kênh l i sang kênh b o v .ể ệ ị ả ưở ừ ỗ ả ệ
Thông tin đi u khi n h i ti p trong ch đ N+1 có th đ c thêm vào đ ng truy n viba băng r ng theo h ngề ể ồ ế ế ộ ể ượ ườ ề ộ ướ
ng c l i hay đ c truy n đi trong các đ ng truy n vô tuy n UHF/VHF băng h p ho c đ ng đi n tho i. Sượ ạ ượ ề ườ ề ế ẹ ặ ườ ệ ạ ự
xác nh n vi c chuy n m ch máy phát s đ c g i đ n b thu cu i và khóa chuy n k t h p kênh l i ch n raậ ệ ể ạ ở ẽ ượ ử ế ộ ố ể ế ợ ỗ ọ
kênh b o v đ u thu.ả ệ ở ầ
2.3. Thi t k máy phát.ế ế
Có 2 lo i chính trong thi t k máy phát viba:ạ ế ế
Đi u ch tr c ti p. ề ế ự ế
Hi n nay s thi t k này ch đ c dùng trong máy phát t n s c c cao (22Ghz ho c trên n a), đ ng truy nệ ự ế ế ỉ ượ ở ầ ố ự ặ ữ ườ ề
s dung l ng th p và dùng trong truy n hình. Sau khi x lý, tín hi u đ u vào đ c truy n tr c ti p đ n b đi uố ượ ấ ề ử ệ ầ ượ ề ự ế ế ộ ề
t n t o sóng mang RF. T n s này s m c th p và sau đó đ c khuy ch đ i, b ng các diod Gun, hay cácầ ạ ầ ố ẽ ở ứ ấ ượ ế ạ ằ
linh ki n khuy ch đ i đ ngõ ra có công su t là 100ml Watt .ệ ế ạ ể ấ
B t o phách (hình 3).ộ ạ
Tín hi u vào đ c đi u ch b i b dao đ ng trung t n, sau đó ngõ ra s đ c nâng t n s (1 ho c 2 l n) vàệ ượ ề ế ở ộ ộ ầ ẽ ượ ầ ố ặ ầ
đ c l c r i khuy ch đ i lên m c công su t chu n. T n s trung t n đ u tiên thông d ng nh t là 70Mhz, nh ngượ ọ ồ ế ạ ứ ấ ẩ ầ ố ầ ầ ụ ấ ư
hi n nay d i t n th ng đ c s d ng là 200-400Mhz. Trung t n th 2 th ng n m trong kh ang 800Mhz-ệ ả ầ ườ ượ ử ụ ầ ứ ườ ằ ỏ
2Ghz.
2.3.1. Máy phát t ng t .ươ ự
D i băng g c tín hi u hình truy n trong máy phát x p x kho ng 10Mhz, trong khi tín hi u PAL 625 dòng chả ố ệ ề ấ ỉ ả ệ ỉ
chi m 5.5Mhz. D i ph còn l i dùng đ truy n ti ng hay tín hi u d li u dung l ng th p trên các sóng mangế ả ổ ạ ể ề ế ệ ữ ệ ượ ấ
ph . T ch c ITU-R đ ngh t n s sóng mang ph là 7.02,7.5,8.065 và 8.59Mhz, nh ng ph i quan tâm đ nụ ổ ứ ề ị ầ ố ụ ư ả ế
xuyên đi u ch chúng có th t o ra các sóng mang ph trong kho ng 5.8 -10 Mhz. Tín hi u hình vào đ cề ế ể ạ ụ ả ệ ượ
khuy ch đ i và l c lo i b các nhi u và tông màu sai, tr c khi đ c c ng v i sóng mang ph .ế ạ ọ ạ ỏ ễ ướ ượ ộ ớ ụ
T n s tín hi u t ng h p này đi u bi n b i b dao đ ng th ki m, trong tr ng h p đi u ch tr c ti p t n sầ ố ệ ổ ợ ề ế ở ộ ộ ế ể ườ ợ ề ế ự ế ầ ố
ngõ ra là 70Mhz trong h th ng b t o phách. Sau quá trình đi u ch tín hi u s đ c nâng t n s (bao g m bệ ố ộ ạ ề ế ệ ẽ ượ ầ ố ồ ộ
dao đ ng n i t o t n s c đ nh, b tr n, b l c), m c đích d ch chuy n t n s tín hi u sang trung t n cao h n.ộ ộ ạ ầ ố ố ị ộ ộ ộ ọ ụ ị ể ầ ố ệ ầ ơ
Tín hi u này ti p t c đ c nâng t n l n 2, bao g m b dao đ ng n i t ng h p l p trình đ c, và b tr n đ d chệ ế ụ ượ ầ ầ ồ ộ ộ ộ ổ ợ ậ ượ ộ ộ ể ị
chuy n tín hi u đi u ch sang t n s đ u ra. Ba thành ph n t n s quan tr ng nh t c a ngõ ra b tr n:ể ệ ề ế ầ ố ầ ầ ầ ố ọ ấ ủ ộ ộ
Dao đ ng n i . ộ ộ
T n s tr n th p.ầ ố ộ ấ -IF
T n s tr n cao.ầ ố ộ +IF
Trong tr ng h p 2 l n bi n đ i, tín hi u trung t n n m trong kh ang 800Mhz và 2 Ghz, b l c thông d i (có đườ ợ ầ ế ổ ệ ầ ằ ỏ ộ ọ ả ộ
r ng chu n 500Mhz) có th ch n l a t n s tr n cao. B tr n cân b ng cũng có th dùng lo i b t n s daoộ ẩ ể ọ ự ầ ố ộ ộ ộ ằ ể ạ ỏ ầ ố
đ ng n i. Tín hi u sau khi l c s đ c cho qua b khuy ch đ iộ ộ ệ ọ ẽ ượ ộ ế ạ băng r ng, trong tr ng h p này ho t đ ng bộ ườ ợ ạ ộ ộ
khuy ch đ i ho t đ ng ch đ bão hòa.ế ạ ạ ộ ở ế ộ
2.3.2. Máy phát s .ố
Ph n l n ng d ng trong máy phát t ng t cũng đ c dùng trong máy phát s . Ti n trình x lý hình đ u vàoầ ớ ứ ụ ươ ự ượ ố ế ử ầ
s đ c thay th b ng d li u đ u vào và các byte FEC (ki m tra l i truy n), tr c khi đ c đ a vào b đi uẽ ượ ế ằ ữ ệ ầ ể ỗ ề ướ ượ ư ộ ề
ch s . Ph n l n b đi u ch s có k t c u nh ch ra hình 4.ế ố ầ ớ ộ ề ế ố ế ấ ư ỉ ở
Đ i v i máy phát s , y u t c n thi t là các t ng đi u ch tín hi u, bao g m c kh i khuy ch đ i công su t ngõố ớ ố ế ố ầ ế ầ ề ế ệ ồ ả ố ế ạ ấ
ra, chúng ph i ho t đ ng tuy n tính; nêu không tín hi u ngõ ra s b méo và sinh ra các bit l i.ả ạ ộ ế ệ ẽ ị ỗ
2.3.3. Máy thu.
Các máy thu vi ba trong các tr m phát l i truy n th ng th ng dùng bi n đ i t n s 1 l n, nh ng v i s ra đ iạ ạ ề ố ườ ế ổ ầ ố ầ ư ớ ự ờ
b dao đ ng n i vi ba nhi u th p l p trình đ c cho phép thi t k các thi t b có kh năng đi u ch nh trongộ ộ ộ ễ ấ ậ ượ ế ế ế ị ả ề ỉ
ph m vi 500Mhz, ngày nay h th ng t o phách bi n đ i t n s 2 l n đã chi m u th .ạ ệ ố ạ ế ổ ầ ố ầ ế ư ế
Tín hi uệ đi vào h th ng thông qua b l c thông d i, th ng là 1 ph n c a nhánh r RF. Tín hi u sauệ ố ộ ọ ả ườ ầ ủ ẽ ệ
đó đ c cho qua b khuy ch đ i nhi u th p (LNA) và 1 b l c thông d i đ lo i b nhi u sinh ra t i LNA, t i bượ ộ ế ạ ễ ấ ộ ọ ả ể ạ ỏ ễ ạ ạ ộ
thu t n s nhầ ố ả tr c khi đi vào b tr n SHF v i t n s dao đ ng n i ướ ộ ộ ớ ầ ố ộ ộ . K t qu là trung t nế ả ầ
th nh t t n sứ ấ ở ầ ố
Trong máy thu t ng t tín hi u s đ c c t ng n đ lo i b b t c đi u ch biên đ nào s n sinh b i nhi u vàươ ự ệ ẽ ượ ắ ọ ể ạ ỏ ấ ứ ề ế ộ ả ở ễ
méo trong t ng IF và RF. Sau t ng gi i đi u ch , tín hi u t ng h p (bao g m hình nh và sóng mang ph ) sầ ầ ả ề ế ệ ổ ợ ồ ả ụ ẽ
đ c chia làm 2 đ ng. Đ ng th 1, đ c dành cho các tín hi u hình nh, s đ c cho qua l c thông th pượ ườ ườ ứ ượ ệ ả ẽ ượ ọ ấ
(c t ra thành ph n 5.5Mhz đ i v i h th ng PAL 625 dòng) lo i b nhi u t n s cao và sóng mang con, tín hi uắ ầ ố ớ ệ ố ạ ỏ ễ ầ ố ệ
sau đó đ c gi i ti n nh n và khuy ch đ i lên m c 1ượ ả ề ấ ế ạ ứ . Đ ng th 2 dành cho vi c gi i đi u ch các sóngườ ứ ệ ả ề ế
mang con.
Trong máy thu s có nhi u k thu t gi i đi u ch đ c s d ng, s p x p m ch vòng khóa pha đ chuy n đ iố ề ỹ ậ ả ề ế ượ ử ụ ắ ế ạ ể ể ổ
tín hi u trung t n sang d ng d li u máy tính và x lý b ng ph n m m. H u h t các đ u thu s đ u có b đápệ ầ ạ ữ ệ ử ằ ầ ề ầ ế ầ ố ề ộ
ng t n s và cân b ng mi n th i gian đ gi m tác đ ng c a méo đa đ ng.ứ ầ ố ằ ề ờ ể ả ộ ủ ườ
2.4. Thi t b truy n d n.ế ị ề ẫ
Máy phát và máy thu đ c k t n i thông qua cáp đ ng tr c hay ng c ng, ng d n sóng hình ch nh t. Ngõ raượ ế ố ồ ụ ố ứ ố ẫ ữ ậ
vô tuy n, th ng đ c g i là c ng anten, th ng bao g m đ u n i đ ng tr c cho thi t b t n s trên 3Ghz vàế ườ ượ ọ ổ ườ ồ ầ ố ồ ụ ế ị ầ ố
l p g d n sóng cho t n s cao h n. Cáp đ ng tr c hay ng d n s ng hình elip đ c dùng k t n i ngõ ra audioắ ờ ẫ ầ ố ơ ồ ụ ố ẫ ố ượ ế ố
máy phát hay thu đ n anten.ế
t n s th p h n 3Ghz, th ng s d ng cable có l p bông hay không khí cách đi n. Đ ng kính cáp n mỞ ầ ố ấ ơ ườ ử ụ ớ ệ ườ ằ
trong kho ng ¼ inch cho đ n 1 5/8 inhc (6.35mm-4,13 cm), suy hao chèn t l ngh ch v i đ ng kính cáp. Cápả ế ỉ ệ ị ớ ườ
cách đi n b ng không khí có đ ng kính t ng t và đ suy hao ít h n, nh ng lo i cáp này c n thi t b đi u ápệ ằ ườ ươ ự ộ ơ ư ạ ầ ế ị ề
(thi t b t o áp su t n đ nh gi a lõi cáp và v b c).ế ị ạ ấ ổ ị ữ ỏ ọ
ng d n sóng d ng elip th ng đ c dùng t n s trên 3 Ghz. Đi u đó là do cáp có đ suy hao th p và có thỐ ẫ ạ ườ ượ ở ầ ố ề ộ ấ ể
u n cong đ c đ có th linh ho t s d ng t i các ch u n cong khi l p đ t feeder (cáp d n sóng RF). Các đ uố ượ ể ể ạ ử ụ ạ ỗ ố ắ ặ ẫ ầ
n i cu i m i ph n chuy n đ i k t n i ng d n sóng cho phép g n k t ng d n sóng hình ch nh t đ c dùngố ở ố ỗ ầ ể ổ ế ố ố ẫ ắ ế ố ẫ ữ ậ ượ
trong các nhánh r hay dãy feeder đ n anten. Kích th c khác nhau c a ng d n sóng t ng ng cho t ng d iẽ ế ướ ủ ố ẫ ươ ứ ừ ả
t n ho t đ ng khác nhau. Các ch đ đ c biêt ‘over-mode’ thích h p cho d i t n trên 10 Ghz, có u đi m là đầ ạ ộ ế ộ ặ ợ ả ầ ư ể ộ
suy hao th p. N u c n đ suy th p h n, thì c n s d ng ng d n sóng hình tròn, nh ng ng d n sóng lo i nàyấ ế ầ ộ ấ ơ ầ ử ụ ố ẫ ư ố ẫ ạ
khó l p đ t khi đ ng truy n th ng tuy t đ i. Ngoài ra vi c l p đ t ng d n sóng này t i các c t anten cao hayắ ặ ườ ề ẳ ệ ố ệ ắ ặ ố ẫ ạ ộ
các tháp truy n hình cũng r t khó khăn do h th ng khung thép và cáp gây tr ng i cho vi c l p đ t.ề ấ ệ ố ở ạ ệ ắ ặ
Các ph ki n cho h th ng feeder chu n bao g m:ụ ệ ệ ố ẩ ồ
• Đ u n i t i các đi m cu i.ầ ố ạ ể ố
• Mi ng đ m t i các l thông cáp t i các vách t ng đ b o đ m tính ngăn n p cũng nh tác đ ng c aế ệ ạ ỗ ạ ườ ể ả ả ắ ư ộ ủ
th i ti t vào phòng đ t máy.ờ ế ặ
• Móc ti p đ t b o đ m feeder và anten đ c ti p đ t t t.ế ấ ả ả ượ ế ấ ố
• Các co n i cong dùng cho các ng c ng, cáp hay ng d n sóng có đ ng kính l n t i nh ng đi m màố ố ứ ố ẫ ườ ớ ạ ữ ể
các lo i cáp này không th k t n i tr c ti p vào thi t b thu/ phát hay anten.ạ ể ế ố ự ế ế ị
• Máng treo và giá đ đ b o v feeder khi d n đi trong tòa nhà hay đ a ra tháp phát sóng.ỡ ể ả ệ ẫ ư
• Trong quá trình l p đ t, các d ng c cu i cáp hay đ u gá gi cáp theo chi u th ng đ ng, b t i kéo.ắ ặ ụ ụ ố ầ ữ ề ẳ ứ ộ ờ
Thi t b đi u áp c n thi t cho các cáp cách đi n b ng không khí và h th ng d n sóng bao g m:ế ị ề ầ ế ệ ằ ệ ố ẫ ồ
• B kh n c t đ ng và b m t o áp su t n đ nh m c 1-5psi(0.070-0.35kgf/cm2).ộ ử ướ ự ộ ơ ạ ấ ổ ị ở ứ
• ng góp(n u có 2 ho c nhi u h n cáp).Ố ế ặ ề ơ
• C a áp su t.ử ấ
• Khóa áp su t có th báo l i h th ng t xa.ấ ể ỗ ệ ố ừ
2.5. Anten.
Anten d ng parabol hay d ng tròn dùng trong h th ng ti p phát vi ba. Chúng có tính kinh t , đ l i cao, khạ ạ ệ ố ế ế ộ ợ ả
năng tri t múi bên (búp sóng không mong mu n) t t và t s t i/ d i cao. S ph n x đ c xoay tròn trên t mệ ố ố ỉ ố ớ ộ ự ả ạ ượ ấ
aluminium đ c, ho c k t c u d ng l i, chúng sáng h n và ít b s c c n c a gió, th ng đ c s d ng t nặ ặ ế ấ ạ ướ ơ ị ứ ả ủ ườ ượ ử ụ ở ầ
s d i 2.5Ghz. Vi c s d ng ph n x d ng l i không có u đi m h n d ng ph n x đ c ngoài vi c chúngố ướ ệ ử ụ ả ạ ạ ướ ư ể ơ ạ ả ạ ặ ệ
gi m tác đ ng c a gió và t i nh ng vùng băng tuy t.ả ộ ủ ạ ữ ế
Anten chu n thì ph i có t s sóng đ ng th p (VSWR), và tính năng cao và ph n thu sóng có th đ n hay đaẩ ả ỉ ố ứ ấ ầ ể ơ
c c (đ ng, ngang hay c hai). Phân c c tròn ít khi s d ng trong h th ng đ ng truy n c đ nh. Kích th cự ứ ả ự ử ụ ệ ố ườ ề ố ị ướ
đ ng kính t 0.5m cho đ n 3.7m, m c dù hi n nay ng i ta th ng s d ng lo i có đ ng kính t 0.3 -2.4m.ườ ừ ế ặ ệ ườ ườ ử ụ ạ ườ ừ
H u h t anten đ c s d ng t i nh ng vùng n i đ a ít khi ph i ch u đ ng s c gió m nh (>200km/h). Lo i gia cầ ế ượ ử ụ ạ ữ ộ ị ả ị ự ứ ạ ạ ố
l c, s d ng 4 đi m gá và thêm mái che ch u l c, thích h p s d ng t i các khu v c có gío m nh. Khi l p đ tự ử ụ ể ị ự ợ ử ụ ạ ự ạ ắ ặ
thi t b ch ng l i s ăn mòn c a không khí, ch ng h n nh g n các ng khói hay h i n c bi n, anten c n ph iế ị ố ạ ự ủ ẳ ạ ư ầ ố ơ ướ ể ầ ả
thêm l p b o v bên ngoài.ớ ả ệ
Anten, feeder và thi t b đ t t i các vùng b đóng tuy t c n ph i b o v c n th n tránh tác h i tuy t l khi nhi tế ị ặ ạ ị ế ầ ả ả ệ ẩ ậ ạ ế ở ệ
đ gia tăng.ộ
3. Thi t k h th ng.ế ế ệ ố
Đ ng truy n vi ba tĩnh th ng dùng trong công nghi p truy n hình đ truy n d n các ch ng trìnhườ ề ườ ệ ề ể ề ẫ ươ
gi a studio và máy phát hình và gi a trung tâm thu c đ a ph ng. ữ ữ ộ ị ươ
V trí các tr m máy phát hình và studio th ng đ c l a ch n theo các ch c năng c b n c a nó ch khôngị ạ ườ ượ ự ọ ứ ơ ả ủ ứ
ph i theo đ ng truy n vi ba. Vì v y k s thi t k c n ph i l a ch n đ ng truy n có tính kinh t và ph i phùả ườ ề ậ ỹ ư ế ế ầ ả ự ọ ườ ề ế ả
h p yêu c u c s h t ng hi n có.ợ ầ ơ ở ạ ầ ệ
Đ i v i đ ng truy n ng n v i các anten phát có v trí cao, đ ng truy n line-of-sight (anten phát và thu ph iố ớ ườ ề ắ ớ ị ườ ề ả
nhìn th y nhau) có th th c hi n ch v i 1 hop. Tuy nhiên, s cách bi t gi a các tr m tăng lên, ho c có ch ngấ ể ự ệ ỉ ớ ự ệ ữ ạ ặ ướ
ng i v t gi a đ ng truy n line-of-sight, 2 ho c nhi u hop c n ph i đ c s d ng đ k t n i tu n t . Các tr mạ ậ ữ ườ ề ặ ề ầ ả ượ ử ụ ể ế ố ầ ự ạ
t c th i đ c g i là repeaters (tr m ti p phát). ứ ờ ượ ọ ạ ế
M t s công vi c liên quan vi c thi t k đ ng truy n viba:ộ ố ệ ệ ế ế ườ ề
• Lên k ho ch s l c đ ng truy n gi a 2 đ a đi m và xác đ nh đ cao anten và xác đ nh đ tr ng tr iế ạ ơ ượ ườ ề ữ ị ể ị ộ ị ộ ố ả
trên đ ng truy n. N u có ch ng ng i v t trên đ ng truy n tr c ti p gi a studio và máy phát, xemườ ề ế ướ ạ ậ ườ ề ự ế ữ
b c ti p theo.ướ ế
• Ch n l a tr m phát l i t b n đ chi ti t, ho c xem xét k l ng th c đ a, tìm ki m v trí có góc ng ngọ ự ạ ạ ừ ả ồ ế ặ ỹ ưỡ ự ị ế ị ẩ
phù h p, đ m b o đ dài đ ng truy n. N u có th thì đ t tr m ti p phát t i các ng n đ i tránh xaợ ả ả ộ ườ ề ế ể ặ ạ ế ạ ọ ồ
đ ng xá, khi tính toán gía thành quan tâm đ n s ti n l i trong qúa trình xây d ng và v n hành. ườ ế ự ệ ợ ự ậ
• Chu n b phác th o s l c đ ng truy n gi a các tr m ti p phát và xác đ nh chi u cao anten đ đ tẩ ị ả ơ ượ ườ ề ữ ạ ế ị ề ể ạ
đ c tiêu chu n thông thoáng. V trí và b n kh o sát đ ng truy n ph i xác nh n thông tin chính xác tượ ẩ ị ả ả ườ ề ả ậ ừ
b n đ , nh cây c i, các tòa nhà ho c các c u trúc nhân t oả ồ ư ố ặ ấ ạ c n tr đ ng truy n. Thi t b thu GPSả ở ườ ề ế ị
r t h u d ng trong quá trình kh o sát khu v c xác đ nh các v trí có th b khu t t m nhìn.ấ ữ ụ ả ự ị ị ể ị ấ ầ
• Ch n l a đ ng truy n d n s k t h p t t v đ dài hop và chi u cao anten.ọ ự ườ ề ẫ ự ế ợ ố ề ộ ề
• Tính toán công su t máy phát và kích th c anten đ có đ c fade margin phù h p.ấ ướ ể ượ ợ
• M t s đi u ki n đ c bi t c a tháp hay tòa nhà.ộ ố ề ệ ặ ệ ủ
3.1. Xác đ nh đ ng truy n.ị ườ ề
Nhi m v đ u tiên là tính toán đ ng truy n phù h p đ xác đ nh kho ng thông thoáng gi a chùm sóng vi ba vàệ ụ ầ ườ ề ợ ể ị ả ữ
cao đ các v t c n trên đ ng truy n. Đ ng truy n vi ba là đ ng th ng n i li n 2 anten nh ch ra hình vộ ậ ả ườ ề ườ ề ườ ẳ ố ề ư ỉ ở ẽ
5. Ngoài ra s ph n x không khí có th u n cong chùm sóng vô tuy n t n s vi ba, thông th ng ta gi sự ả ạ ể ố ế ở ầ ố ườ ả ử
bán kính hi u d ng trái đ t k=4/3 có th l n h n th c t . Trong th c ti n, đi u này có nghĩa là chùm sóng vi baệ ụ ấ ể ớ ơ ự ế ự ễ ề
s b b cong xu ng d i m t ít do s thay đ i d n tính ch t khúc x c a không khí theo đ cao.ẽ ị ẻ ố ướ ộ ự ổ ầ ấ ạ ủ ộ
S thay đ i khúc x không khí làm cho h s k gi m xu ng còn 2/3. Do v y t o thu n l i h n trong vi c v caoự ổ ạ ệ ố ả ố ậ ạ ậ ợ ơ ệ ẽ
đ m t đ t trên các gi y v bi u đ d ng th ng tuy n tính (hìnhộ ặ ấ ấ ẽ ể ồ ạ ẳ ế 4) và thêm vào earth bugle 2 giá tr c a k là 4/3ị ủ
và 2/3.
EB có th đ c tính b ng công th c. ể ượ ằ ứ
Trong đó, d1, d2 là kho ng cách t đi m đ c bi t trên đ ng truy n đ n t ng đ u cu i, tính b ng km.ả ừ ể ặ ệ ườ ề ế ừ ầ ố ằ
3.2. Vùng Fresnel.
B c k ti p là tính toán bán kính vùng fresnel đ uướ ế ế ầ
tiên, trong đó xác đ nh đ a đi m c a t t các các đi m bao quanh chùm tia mà tị ị ể ủ ấ ể ừ
đó các chùm ph n x có đ dài đ ng truy n b ng ½ b c sóng ho c cao h n chùmả ạ ộ ườ ề ằ ướ ặ ơ
tia chính.
Bán kính vùng Fresnel th nh t đ c tính theo công th c (đ n v m).ứ ấ ượ ứ ơ ị
Trong đó d1, d2 là kho ng cách t v tả ừ ậ
c n đ n t ng đ u cu i c a đ ng truy n theo km, và F là t n s tính theo Ghzả ế ừ ầ ố ủ ườ ề ầ ố
Hình 7 ch ra kho ng không gian mà đ ng truy n m tỉ ả ườ ề ấ
đi 60% c a bán kính vùng fresnel đ u tiên.ủ ầ
3.3. M c tín hi u thu.ứ ệ
Công su t tín hi u t i ngõ vào đ u thu vi ba ph thu c các y u t sau:ấ ệ ạ ầ ụ ộ ế ố
• S m t do r nhánh đ u cu i đ ng truy n.ự ấ ẽ ở ầ ố ườ ề
• S m t t i ng d n sóng hay cáp d n sóng c 2 đ u cu i đ ng truy n.ự ấ ạ ố ẫ ẫ ở ả ầ ố ườ ề
• Suy hao đ ng truy n trong không gian.ườ ề
• Đ l i anten.ộ ợ
Suy hao truy n d n theo thang dB d i đi u ki n thông th ng đ c tính theo công th cề ẫ ướ ề ệ ườ ượ ứ , trong đó d là kho ngả
cách đ ng truy n vàườ ề là b c sóng( c 2 tính theo m).Ta có th khai tri n theo công th cướ ả ể ể ứ , trong đó f là t n sầ ố
(Hz) và c là v n t c ánh sáng ( ).ậ ố
Vì v y m c tín hi u thu đ c (theo dBW) s b ng công su t máy phát tr cho suy hao ré nhánhậ ứ ệ ượ ẽ ằ ấ ừ tr suy hao doừ
cáp d n tr suy hao truy n trong không gian c ng cho đ l i anten.ẫ ừ ề ộ ộ ợ
3.4. Fade margin.
Thông s quan tr ng nh t trong đ ng truy n vô tuy n là fade margin. Thông s này đ nh nghĩa s khác bi tố ọ ấ ườ ề ế ố ị ự ệ
gi a tín hi u thông th ng và m c tín hi u nh n không b m và m c tín hi u th p nh t thu đ c mà b thu cóữ ệ ườ ứ ệ ậ ị ờ ứ ệ ấ ấ ượ ộ
th gi i mã đ c.ể ả ượ
Đ i v i đ ng truy n t ng t m c tín hi u thu đ c th p nh t có th s d ng đ c t ng ng v i m c nhi uố ớ ườ ề ươ ự ứ ệ ượ ấ ấ ể ử ụ ượ ươ ứ ớ ứ ễ
trên tín hi u vào kho ng 34 dB khi đo đ c trên băng thông 10Khz đ n 5Mhz. V i đ u thu có h s nhi u 4 dB vàệ ả ạ ế ớ ầ ệ ố ễ
tín hi u có băng thông 8Mhz v i đ l ch đ nh 8 Mhz, đ cân b ng tín hi u ngõ vào đ u thu là -75dBm (-ệ ớ ộ ệ ỉ ộ ằ ệ ầ
105dBW).
Đ i v i đ ng truy n s m c tín hi u thu đ c th p nh t có th s d ng đ c t ng ng v i vi c gi i đi u chố ớ ườ ề ố ứ ệ ượ ấ ấ ể ử ụ ượ ươ ứ ớ ệ ả ề ế
có t c đ sai s bit làố ộ ố . Đi u này yêu c u chu n là -76dBm cho QPSK (khóa d ch pha vuông góc) 34Mbit vàề ầ ẩ ị
-68dBm cho TCM 128 m c t c đ 155Mbit.ứ ở ố ộ
3.5. Kh năng thu.ả
Đ suy hao đ ng phát sóng đ c tính toán theo b ngộ ườ ượ ả trên t các suy hao c đ nh. Tuy nhiên, công su t tínừ ố ị ấ
hi u đ n đ u thu trong h th ng vô tuy n th c t có th khác bi t đáng k và s b fade (thay đ i c ng đ tínệ ế ầ ệ ố ế ự ế ể ệ ể ẽ ị ổ ườ ộ
hi u) d i các giá tr cho tr c tùy theo đi u ki n th i ti t. ệ ướ ị ướ ề ệ ờ ế
3.6. Multi-path Fading.
Multi-path Fading (s thay đ i c ng đ tín hi u do nhi u đ ng vô tuy n cùng đ n đi m thu) trên đ ngự ổ ườ ộ ệ ề ườ ế ế ể ườ
truy n vi ba ph thu c tín hi u đ n đ u thu anten t nhi u đ ng khác nhau, ch ng h n:ề ụ ộ ệ ế ầ ừ ề ừơ ẳ ạ
• Đ ng truy n tr c ti p gi a các anten.ườ ề ự ế ữ
• Sóng ph n x t m t đ t hay các tòa nhà.ả ạ ừ ặ ấ
• Ph n x trong khí quy n.ả ạ ể
Th nh tho ng các tín hi u đ c c ng pha và tín hi u t ng s m nh h n m c bình th ng.Vào th i đi m khác tínỉ ả ệ ượ ộ ệ ổ ẽ ạ ơ ứ ườ ờ ể
hi u s kh nhau và tín hi u t ng s y u đi.ệ ẽ ử ệ ổ ẽ ế
Trong m t s th i đi m, h u h t các tín hi u đ u kh nhau, m c tín hi u s xu ng th p h n ng ng thu vàộ ố ờ ể ầ ế ệ ề ử ứ ệ ẽ ố ấ ơ ưỡ
đ ng truy n s b r t. May thay s thay đ i c ng đ tín hi u ch x y ra trong th i gian ng n.ườ ề ẽ ị ớ ự ổ ườ ộ ệ ỉ ả ờ ắ
Multi-path Fading ph thu c các nhân t sau:ụ ộ ố
• Đ g gh c a m t đ t (b m t ph ng d ph n x h n).ộ ồ ề ủ ặ ấ ề ặ ẳ ễ ả ạ ơ
• Hoàn c nh th i ti t (thay đ i h s khúc x c a khí quy n, t o ra nhi u chùm tia khúc x khác nhauả ờ ế ổ ệ ố ạ ủ ể ạ ề ạ
đ n đ u thu).ế ầ
• Đ dài đ ng truy n (đ ng truy n càng dài thì càng d x y ra các hi n t ng trên).ộ ườ ề ườ ề ễ ả ệ ượ
• T n s .ầ ố
M t s công th c rút k t t th c ti n có th d đóan tác đ ng c a multi-path Fading trên kh năng thu c aộ ố ứ ế ừ ự ễ ể ự ộ ủ ả ủ
đ ng truy n vi ba. Ph ng pháp Vigants tiên đoán kh năng thu theo công th c sau:ườ ề ươ ả ứ
Trong đó:
d = đ dài đ ng truy n(km)ộ ườ ề
A= h s xác đ nh đ g gh c a đ ng truy n.ệ ố ị ộ ồ ề ủ ườ ề
B= h s đi u ki n khí h uệ ố ề ệ ậ
f= t n s (Ghz)ầ ố
F= fade margin(dB).
H s A=4 đ i v i vùng có b m t ph ng (m t n c), 1 vùng đ t thông th ng, 0.125 đ i v i vùng núi hay cácệ ố ố ớ ề ặ ẳ ặ ướ ấ ườ ố ớ
vùng đ t r t khô c n.ấ ấ ằ
H s B=0.5 cho vùng khí h u nóng, m t,0.25 cho vùng đ ng b ng r ng l n, 0.125 cho các vùng khô c n.ệ ố ậ ẩ ướ ồ ằ ộ ớ ằ
3.7. M a.ư
t n s trên 10Ghz m a có th làm suy hao tín hi u; t n s 22 Ghz hay trên n a, đó là ph n quan tr ng đỞ ầ ố ư ể ệ ở ầ ố ữ ầ ọ ể
xác đ nh fade.. t i nhi u vùng trên th gi i.ị ạ ề ế ớ
Ví d , suy hao do m a gây ra m c 50mm/h (bão có s m sét) t n s 10Ghz là 1.5dB cho m i km, trong khiụ ư ở ứ ấ ở ầ ố ỗ
đó t n s 23Ghz nó lên đ n 8dB. Do đó t t c đ ng truy n dung l ng th p, đ dài đ ng truy n ch gi iở ầ ố ế ấ ả ườ ề ượ ấ ộ ườ ề ỉ ớ
h n trong kho ng 10km. ạ ả
3.8. H i n c.ơ ướ
Suy hao do h i n c gây ra là không đáng k trong các tr m ti p phát sóng vô tuy n. Đ suy hao (trên km) th pơ ướ ể ạ ế ế ộ ấ
h n 0.01dB t n s 10 Ghz và 0.3bB t n s 23 Ghz và nó ch th t s đáng quan tâm t n s trên 55Ghz, ơ ở ầ ố ở ầ ố ỉ ậ ự ở ầ ố ở
t n s đó các dao đ ng c ng h ng c a phân t ôxy làm suy hao tín hi u kho ng 14dB. ầ ố ộ ộ ưở ủ ử ệ ả
4. Tăng c ng kh năng thu.ườ ả
Kh năng thu tín hi u có th gia tăng khi s d ng phân t p (diversity) không gian và phân t p t n s t i đ u thuả ệ ể ử ụ ậ ậ ầ ố ạ ầ
4.1. Phân t p không gian.ậ
Phân t p (ph ng pháp trích tín hi u nh đó rút ra tín hi u k t qu t i u t m t t h p nhi u đ ng truy n)ậ ươ ệ ờ ệ ế ả ố ư ự ộ ổ ợ ề ườ ề
không gian c n ph i có 2 anten đ i v i m i đ u thu. Nh ch ra hình 9, tín hi u có th đ c c ng tr c khiầ ả ố ớ ỗ ầ ư ỉ ở ệ ể ượ ộ ướ
đ a vào b gi i đi u ch đ tránh xài khóa chuy n. Kho ng không gian lý t ng gi a 2 anten đ c xác đ như ộ ả ề ế ể ể ả ưở ữ ượ ị
theo vài thông s sau: cao đ anten, đ dài đ ng truy n, t n s , đi u ki n khí h u và đ a ch t t i v trí đ t tr mố ộ ộ ườ ề ầ ố ề ệ ậ ị ấ ạ ị ặ ạ
thu.
4.1.1. Ph n x t m t n c.ả ạ ừ ặ ướ
Khi tín hi u viba truy n trên m t n c, vào th i đi m mà chùm tia tr c ti p và ph n x kh nhau t i đ u thu.ệ ề ặ ướ ờ ể ự ế ả ạ ử ạ ầ
N u đ t thêm 1 anten th 2 t i v trí trên hay d i anten g c sao cho kho ng cách đ ng truy n s tăng hayế ặ ứ ạ ị ở ướ ố ả ườ ề ẽ
gi m 1 n a b c sóng, chùm tia s đ c tăng c ng thay vì tri t tiêu.ả ữ ướ ẽ ượ ườ ệ
M ch ki m tra t i đ u thu s dò s thay đ i t i đ u thu và chuy n t đ u thu này đ n đ u thu khác khi tín hi uạ ể ạ ầ ẽ ự ổ ạ ầ ể ừ ầ ế ầ ệ
gia tăng hay suy gi m.ả
4.2. Phân t p t n s .ậ ầ ố
S b t ti n c a ph ng pháp phân tâp không gian là vi c tăng g p đôi giá thành c a anten và h th ng feederự ấ ệ ủ ươ ệ ấ ủ ệ ố
t i các tr m thu và ph i xây d ng tháp ch u l c cao.ạ ạ ả ự ị ự
Phân t p t n s có c u hình t ng t dây song hành đ c đ c p ph n tr c, nh ng c 2 kênh mang thôngậ ầ ố ấ ươ ự ượ ề ậ ở ầ ướ ư ả
tin gi ng nhau và t n s ho t đ ng có th đ c phân chia r ng h n có th là x p x 5ố ầ ố ạ ộ ể ượ ộ ơ ể ấ ỉ đ n 10%. Hi n nay h uế ệ ầ
h t các n c d i ph đ c cung c p khá ng n, vi c thêm vào các t n s cho vi c phân t p là khó có th th cế ướ ả ổ ượ ấ ắ ệ ầ ố ệ ậ ể ự
hi n. ệ
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- may_phat_viba_1332.pdf