Thông tin tài liệu:
Phân loại sóng theo bước sóng
Ứng dụng
- Tần số cực kỳ thấp: có giá trị nằm trong phạm vi từ 30 – 300Hz, chứa cả tần số điện mạng AC, và các tín hiệu đo lường từ xa tần thấp.
- Các tần số tiếng nói: có giá trị nằm trong khoảng từ 300Hz – 30Ghz, phổ tín hiệu thoại từ 03 – 3,4Khz các tần số rất thấp VLF từ 3Ghz – 30Ghz, chứa phần trên của dải nghe được của tiếng nói dùng cho các hệ thống an ninh, quân sự...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thông tin vi ba số
1. Phương thức truyền sóng trong thông tin vi ba số
a. Phân loại sóng theo bước sóng
Ứng dụng
- Tần số cực kỳ thấp: có giá trị nằm trong phạm vi từ 30 – 300Hz, chứa cả tần số
điện mạng AC, và các tín hiệu đo lường từ xa tần thấp.
- Các tần số tiếng nói: có giá trị nằm trong khoảng từ 300Hz – 30Ghz, phổ tín
hiệu thoại từ 03 – 3,4Khz các tần số rất thấp VLF từ 3Ghz – 30Ghz, chứa phần trên của dải
nghe được của tiếng nói dùng cho các hệ thống an ninh, quân sự.
- Tần số thấp: LF từ 30Khz – 300KHz là sóng dài dành cho thông tin hàng hải,
hàng không.
- Tần số trung bình : MF từ 300KHz – 3 Mhz gọi là sóng trung.
- Tần số cao: HF từ 3Mhz – 30MHz là sóng ngắn ứng dụng thông tin cự li xa
xuyên lục địa , phat thanh quảng bá.
- Tần số rất cao: VHF, 30MHz – 300Mhz là sóng mét dành cho thông tin di động ,
phát thanh FM thương mại.
- Tần số cực cao: UHF từ 300MHz – 3Ghz là sóng dm dùng cho hệ thống rada , hệ
thống thông tin vi ba vệ tinh.
- Tần số siêu cao: SHF từ 3GHz – 30Ghz là sóng cm dùng cho thông tin vi ba vệ
tinh.
b. Phân loại sóng theo phương thức truyền lan.
Các sóng bức xạ từ điểm phát có thể đến được các điểm thu theo những đường khác
nhau.
- Sóng mặt đất là: các sóng truyền lan dọc theo bề mặt trái đất (sóng bề mặt)
- Sóng điện li là: Các sóng đi tới các lớp riêng biệt của tầng ion và phản xạ lại
được gọi (sóng trời).
- Sóng không gian gồm: sóng trực tiếp và sóng phản xạ từ mặt đất, sóng phản xạ
tầng đối lưu.
- Phương thức truyền sóng trong thông tin vi ba là phương thức truyền thẳng.
- Trong thực tế hiện nay thường tính toán tối ưu độ cao anten ứng với R=50km.
Do đó để đảm bảo thông tin 1 cách chắc chắn và tin cậy thì anten c ủa thi ết bị thu và anten
của thiết bị phát phải nhìn thấy nhau, do bề mặt trái đất có độ cong nhất định và địa hình
phức tạp nên môi trường truyền dẫn ảnh hưởng đến thông tin trong tầm nhìn thẳng.để tăng
cự li liên lạc thì tăng độ cao anten, thiết lập các trạm trung giancos chức năng chuyển tiếp.
- Chức năng của trạm chuyển tiếp là: thực hiện chức năng khuếch đại để bù đắp
suy hao trên đường truyền sau đó, nó phát đi đến trạm trung gian kế tiếp đ ể chuy ển ti ếp
tình trạng trung gian là anten phát và anten thu đặt gần nhau.
1
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến đường truyền
Pha đinh.
Khái niệm: Pha đinh là hiện tượng suy lạc tín hiệu thu 1 cách bất thường xảy ra đối
với các hệ thống vô tuyến do tác động của môi trường truyền dẫn
Nhiễu xạ xảy ra tại cạnh chắn của vật thể, vật thể có kích thước so sánh được bước
sóng.
Bản chất của pha đinh: là sự giao thoa của nhiều tia sóng đi theo các quãng đường
khac nhau, sau những khoảng thời gian khác nhau đến cùng anten thu, làm cho tín hiệu
bên thu bị thăng hoặc giáng thất thường.
Phân loại pha đinh: có 4 loại pha đinh
Xét hệ số suy hao đường truyền: a(t,f) = α.A(t,f)
- a(t,f): là hệ số suy hao sóng vô tuyến trong khí quyển
- α : là hệ số suy hao sóng vô tuyến trong không gian tự do
- A(t,f) : là hệ số suy hao sóng do pha đinh.
Nếu A(t,f) phụ thuộc vào tần số ta có : pha đinh phẳng và pha đinh chọn lọc theo tần
số.
Nếu A(t,f) phụ thuộc vào thời gian: pha đinh nhanh và pha đinh chậm.
Phân tích pha đinh phẳng và pha đinh chọn lọc theo tần số.
Pha đinh phẳng
Pha đinh phẳng do mưa: phụ thuộc vào tần số không đáng kể, nếu độ rộng băng
thông nhỏ, trong hệ thống vi ba số thì tương ứng với tốc độ của Vbit 70 Mb/s thì xảy ra pha đinh chọn l ọc theo t ần
số.
Đặc điểm: tiêu hao do pha đinh nó không đồng đều trên toàn bộ băng tần hiệu d ụng
của tín hiệu. đây là loại pha đinh nguy hiểm nhất là nguyên nhân gây đứt liên l ạc trong hệ
thống viễn thông nói chung.
2
3. Điều chế và giải điều chế số.
Điều chế số là phương thức điều chế đối với tín hiệu số mà trong đó 1 hay nhiều
thông số của sóng mang được thay đổi theo sóng điều chế. Hay nói cách khác, đó là quá trình
gắn tin tức (sóng điều chế) vào một dao động cao tần (sóng mang) nhờ biến đổi 1 hay nhiều
hơn 1 thông số nào đó của dao động cao tần theo tin tức. Thông qua quá trình đi ều ch ế s ố,
tin tức ở vùng tần số thấp sẽ được chuyển lên vùng tần số cao để có thể truyền đi xa.
f0(t) = A.cos ( ω0.t + φ)
Trong đó:
+ A : biên độ của sóng mang .
+ ω0 = 2.π.f0 : tần số góc của sóng mang .
+ f0 : tần số của sóng mang .
+ φ(t) : pha của sóng mang .
Tuỳ theo tham số được sử dụng để mang tin: có thể là biên độ A, tần số f 0, pha φ(t)
hay tổ hợp giữa chúng mà ta có các kiểu điều chế khác nhau:
+Điều chế khóa dịch biên độ ASK (Amplitude Shift Keying): Sóng điều biên được
tạo ra bằng cách thay đổi biên độ của sóng mang tuỳ thuộc băng gốc. Sóng điều biên đ ược
tạo ra bằng cách nhân sóng cao tần hình sin với băng gốc.
+Điều chế khóa dịch tần số FSK (Frequency Shift Keying): Sóng điều biên
được tạo ra bằng cách thay đổi tần số sóng mang theo biên độ tín hiệu băng gốc.
+Điều chế khóa dịch pha PSK (Phase Shift Keying): Sóng điều biên được
tạo ra bằng cách thay đổi pha sóng mang theo biên độ tín hiệu băng gốc.
+Điều chế biên độ và pha kết hợp hay điều chế cầu phương QAM.
(Quadrature Amplitude Modulation).
Giải điều chế là quá trình ngược lại với quá trình điều chế, trong quá trình
thu được có một trong những tham số: biên độ, tần số, pha của tín hiệu sóng mang
được biến đổi theo tín hiệu điều chế và tuỳ theo phương thức điều chế mà ta có các
phư ...