Giáo trình Thông tin liên lạc hàng hải (Nghề: Điều khiển tàu biển - Trình độ: Trung cấp) - Trường Cao đẳng Hàng hải II

Chia sẻ: Cố Tiêu Tiêu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:80

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Thông tin liên lạc hàng hải (Nghề: Điều khiển tàu biển - Trình độ: Trung cấp) trình bày những nội dung chính sau: giới thiệu chung về thông tin vô tuyến điện; hệ thống thông tin vệ tinh hàng hải Inmarsat; bảng mã dịch vụ và mã trạm bờ; hệ thống tìm kiếm cứu nạn toàn cầu (Global Maritime Distress and Safely System);... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Thông tin liên lạc hàng hải (Nghề: Điều khiển tàu biển - Trình độ: Trung cấp) - Trường Cao đẳng Hàng hải II

CỤC HÀNG HẢI VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÀNG HẢI II GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: THÔNG TIN LIÊN LẠC HÀNG HẢI NGHỀ: ĐIỀU KHIỂN TÀU BIỂN TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP Ban hành kèm theo quyết định số:29/QĐ-CĐHH II ngày 13 tháng 10 năm 2021 Của trường Cao Đẳng Hàng Hải II. (Lưu Hành Nội Bộ) TP. HCM , năm 2021
1. CH¦¥NG 1: GIíI THIÖU CHUNG VÒ TH¤NG TIN VT§ 1.1. Ph©n chia gi¶i tÇn VT§. 1.1.1. TÇn sè vµ chu kú cña sãng ®iÖn tõ. - TÇn sè (f): TÇn sè cña song ®iÖn tõ lµ sè lÇn dao ®éng cña song trong 1 gi©y. Nã ®−îc tÝnh b»ng c«ng thøc: f= Trong ®ã C lµ vËn tèc cña sãng ®iÖn tõ trong 1 gi©y λ lµ b−íc sãng (b−íc sãng lµ ®é dµi cña 1 lÇn dao ®éng) Nh− vËy f tØ lÖ nghÞch víi , hay nãi c¸ch kh¸c f cµng lín th× λ cµng nhá vµ ng−îc l¹i. §¬n vÞ cña f lµ Hert ký hiÖu Hz, béi sè cña Hz lµ: - Chu kú (T) cña sãng ®iÖn tõ lµ thêi gian cña sãng ®iÖn tõ thùc hiÖn ®−îc 1 dao ®éng. Chu kú T ®−îc tÝnh. Nh− vËy T tû lÖ nghÞch víi f tû lÖ thuËn víi λ ®¬n vÞ cña T lµ gi©y (s) ¦íc cña gi©y 1.1.2. Ph©n chia gi¶i tÇn VT§. D¶i Tªn TÇn sè B−íc sãng VLF Sãng rÊt dµi Very low frequency 3-30 KHz 100-10 Km LF Sãng dµi Low frequency 30-300 KHz 10-1 Km MF Sãng trung Medium frequency 300-3000 Khz 1000-100 m HF Sãng ng¾n Hight frequency 3-30 MHz 100-10 m VHF Sãng rÊt ng¾n Very hight frequency 30-300MHz 10-1 m UHF trªn sãng ng¾n Ultra hight frequency 300-3000 MHz 100-10 cm SHF Sãng cùc ng¾n Supper frequency 3-30 GHz 10-1 cm 1
EHF Ngoµi sãng ng¾n Extremely 30-300 GHz 10-1 mm Tïy vµo môc ®Ých sö dông vµ c¸c ngµnh kh¸c nhau mµ ñy ban qu¶n lý tÇn sè quèc tÕ (ITU) ph©n chia tõng d¶i kh¸c nhau cho tõng ngµnh.ViÖc sö dông c¸c kªnh liªn l¹c VT§ ph¶i xin phÐp ñy ban nµy. 1.1.3. C¸c tÇn sè vµ c¸c d¶i tÇn dïng trong Hµng h¶i. - ThiÕt bÞ m¸y ®iÖn Hµng h¶i vµ v« tuyÕn dÉn ®−êng cã tÇn sè < 300 KHz - D¶i sãng trung MF + HÖ thèng th«ng b¸o Hµng h¶i NAVTEX (518KHz) + CÆp tÇn sè cÊp cøu DSC: 2187.5 (DSC), 2182(Tel), 2174.5(Telex) - D¶i sãng ng¾n HF. + C¸c cÆp tÇn sè cÊp cøu DSC. 4M 4207.5 KHz (DSC) 4125.0 (Tel) 4177.5 (Telex) 6M 6312.5 KHz (DSC) 6215.0 (Tel) 6268.0 (Telex) 8M 8414.5 KHz (DSC) 8291.0 (Tel) 8376.5 (Telex) 12M 12577.5 KHz (DSC) 12290.0 (Tel) 12520.0 (Telex) 16M 16804.5 KHz (DSC) 16420.0 (Tel) 16695.0 (Telex) - D¶i sãng (MF, HF) cßn ®−îc dïng cho tr¹m VT§ phôc vô cho khai th¸c tµu. - D¶i sãng VHF: + 121.5 MHz dïng EIPRB-121,5 (CÊp cøu khu vùc) + (156-174) MHz dïng 56 kªnh VHF. 156.8 MHz – Kªnh 16 156,.25 MHz – Kªnh 70. + Kªnh 87B, 88A: Dïng cho hÖ thèng nhËn d¹ng (AIS) - D¶i UHF: TÇn sè 406 MHz dïng cho phao EPIRB-406 trong hÖ thèng vÖ tinh COSPAS – SARSAT chiÒu tõ (EPIRB→SAT) Tõ (1,4-1,6) GHz dïng cho GPS vµ INM tõ (Ship ↔ SAT). + D¶i SHF: Tõ (4-6) GHz dïng cho INMARSAT chiÕu (LES ↔ SAT). Tõ (9-9,5) GHz dïng cho RADAR vµ SART. Ngoµi ra trong d¶i vi sãng (Microwave) ng−êi ta cßn sö dông c¸c ch÷ c¸i ®Ó thÓ hiÖn ®o¹n tÇn sè nh− sau: Letter Frequency range Letter Frequency range L 1,00-1,88 GHz X 8,20-12,40 GHz LS 1,50-2,80 GHz K4 12,40-18,00 GHz S 2,35-4,175 GHz K 16,00-28,00 GHz C 3,60-7,45 GHz K5 26,00-40,00 GHz 2
Xb 6,00-10,65 GHz Q 33,00-50,00 GHz 1.2. §Æc tÝnh lan truyÒn cña sãng ®iÖn tõ. 1.2.1. Sù h×nh thµnh vµ ph©n chia cña tÇng ®iÖn ly. Dùa theo tÝnh chÊt vËt lý khÝ quyÓn tr¸i ®Êt ®−îc chia thµnh c¸c tÇng nh− h×nh vÏ. Km 350 + + + + F2 270 F1 TÇng + + + ®iÖn ly 120 E (ion) + + 90 D + 50 30 §èi l−u 10 5 3 BÒ mÆt tr¸i ®Êt ë ®é cao: - 3-5 Km: lµ c¸c ®¸m m©y, m−a. - 10-30 Km: lµ vïng kh«ng khÝ cã nhiÖt ®é vµ h¬i n−íc kh¸c nhau (gäi lµ tÇng ®èi l−u). TÇng nµy ®−îc h×nh thµnh do sù ng−ng tô vµ bay h¬i n−íc còng nh− khÝ th¶i trªn mÆt ®Êt. TÇng nµy cã ®Æc tÝnh hÊp thô m¹nh sãng ®iÖn tõ nªn gäi lµ vïng tæn hao, ®Æc tÝnh lµ hÊp thô m¹nh tÇn sè thÊp. - TÇng ®iÖn ly ®−îc h×nh thµnh do ¸nh s¸ng mÆt trêi vµ c¸c tia vò trô chiÕu vµo bÇu khÝ quyÓn lµm c¸c phÇn tö khÝ t¸ch thµnh c¸c ion d−¬ng. Cµng lªn cao mËt ®é ion cµng dµy. - TÇng D: lµ tÇng ion thÊp nhÊt cã ®é dµy (50-90) km, ®é dµy nµy thay ®æi nhiÒu theo ngµy, ®ªm, theo mïa, vïng ®Þa lý. - TÇng E: MËt ®é ion nhiÒu h¬n tÇng D vµ ®é dµy Ýt thay ®æi h¬n. - TÇng F1, F2 cã mËt ®é ion rÊt lín vµ t¨ng dÇn theo chiÒu cao, tÇng nµy hÇu nh− kh«ng thay ®æi 1.2.2. Sù truyÒn lan cña sãng ®iÖn tõ. Khi nghiªn cøu sù truyÒn lan cña sãng ®iÖn tõ trong kh«ng gian ta thÊy 3
- Víi sãng ≥ UHF cã kh¶ n¨ng xuyªn qua tÇng ®iÖn ly, b−íc sãng cµng nhá ®i qua tÇng ®iÖn ly cµng dÔ. Ng−êi ta sö dông d¶i sãng (1-10) GHz cho th«ng tin vÖ tinh. - D¶i VHF th× bÞ tæn hao nhiÒu do tÇng ®iÖn ly do ®i th¼ng Ýt bÞ khóc x¹, do vËy VHF chØ sö dông trong th«ng tin mÆt ®Êt truyÒn th¼ng, nªn cù ly th«ng tin ng¾n. - D¶i HF cã ®Æc tÝnh bÞ khóc x¹ nhiÒu do tÇng ®iÖn ly, ®−îc øng dông cho th«ng tin mÆt ®Êt. - D¶i MF cã ®Æc tÝnh bÞ tÇng D hÊp thô rÊt m¹nh, do vËy vµo ban ngµy sãng MF liªn l¹c chñ yÕu b»ng sãng ®Êt. Qu¸ tr×nh truyÒn lan sãng ®iÖn tõ ®−îc m« t¶ nh− h×nh vÏ UHF TÇng ®iÖn ly Sãng trêi Sãng trêi Tia 2 Tia 3 Tia 1 Sãng ®Êt Vïng nh¶y Tr¹m ph¸t Kho¶ng c¸ch nh¶y 1.2.3. Nh÷ng ®iÒu l−u ý khi sö dông. - Khi liªn l¹c vµo ban ngµy b»ng h×nh thøc th«ng tin mÆt ®Êt th× nªn sö dông sãng HF th× liªn l¹c ®−îc xa, cßn MF bÞ hÊp thô nhiÒu, nªn cù ly liªn l¹c gÇn. - Vµo ban ®ªm sö dông MF, HF ®Òu liªn l¹c ®−îc xa v× ban ®ªm tÇng D máng nªn MF bÞ hÊp thô Ýt vµ liªn l¹c ®−îc b»ng sãng trêi. 1.3. C¸c lo¹i ®iÒu chÕ vµ ph¸t x¹. 1.3.1. TÝn hiÖu vµ sãng mang. 1.3.1.1 TÝn hiÖu. TÝn hiÖu lµ ®¹i l−îng vËt lý m¹ng th«ng tin mµ con ng−êi cÇn sö dông cho môc ®Ých cña m×nh vµ truyÒn nã ®i xa. VD: Nh− tiÕng nãi, h×nh ¶nh, tiÕng nh¹c, c¸c d·y bÝt sè ... B¶n th©n tÝn hiÖu kh«ng truyÒn ®i xa ®−îc, muèn nã ®i ®−îc ®Õn n¬i m×nh mong muèn th× ta ph¶i sö dông sãng VT§ ®Ó t¶i ®i, sãng VT§ nµy ®−îc gäi lµ sãng mang. 1.3.1.2 Sãng mang VT§. Lµ nh÷ng sãng ®iÖn tõ ®−îc dïng ®Ó t¶i tÝn hiÖu tõ n¬i nµy ®Õn n¬i kh¸c trªn tr¸i ®Êt. Sãng mang cã 3 th«ng sè c¬ b¶n: + Biªn ®é sãng mang (A: Amplitude) + TÇn sè sãng mang (f: Frequency) + Pha cña sãng mang (P: Phase) 1.3.2. §iÒu chÕ tÝn hiÖu (®iÒu biÕn tÝn hiÖu) 4
1.3.2.1 §Þnh nghÜa: §iÒu chÕ lµ qu¸ tr×nh tÝn hiÖu lµm thay ®æi th«ng sè cña sãng mang. - Gi¶ sö ta cã sãng mang d¹ng. t - Vµ tÝn hiÖu d¹ng h×nh sin. t * §iÒu chÕ biªn ®é (AM). - Khi tÝn hiÖu lµm thay ®æi biªn ®é sãng mang gäi lµ ®iÒu chÕ biªn ®é (AM: Amplitude Modulation) Ac[1 + m(t)] Amax Ac Amin (D¹ng tÝn hiÖu AM) * §iÒu chÕ tÇn sè (FM). - Khi tÝn hiÖu lµm thay ®æi tÇn sè sãng mang vµ gi÷ nguyªn (A,ϕ) gäi lµ ®iÒu chÕ biªn ®é (FM: Frequency Modulation) Ac S(t) (D¹ng tÝn hiÖu FM) * §iÒu chÕ pha. - Khi tÝn hiÖu lµm thay ®æi pha cña sãng mang vµ gi÷ nguyªn (A, f) gäi lµ ®iÒu chÕ pha (PM: Phase Modulation) 5
Trong thùc tÕ cã khi sö dông nh÷ng bé ®iÒu chÕ lµm thay ®æi 2 th«ng sè, nh÷ng lo¹i ®iÒu chÕ nµy chØ dïng vµo môc ®Ých ®Æc biÖt. Ngoµi ra cßn cã c¸c lo¹i ®iÒu chÕ ®Æc biÖt kh¸c nh− ®iÒu chÕ xung trong Radar (FSK) (D¹ng ®iÒu chÕ xung trong Radar) 1.3.3. Phæ tÝn hiÖu ®iÒu chÕ. * Phæ tÝn hiÖu sãng mang: Mét sãng cao tÇn cã tÇn sè fc, khi ph©n tÝch phæ tÇn sè cã d¹ng 0,7 fc-Δf fc fc+Δf gäi lµ d¶i th«ng cña tÝn hiÖu. Cã nghÜa lµ ph¶i cã ®é réng d¶i th«ng nh− vËy th× sãng cao tÇn míi truyÒn qua ®−îc. fc+Δf:gäi lµ biªn trªn. fc-Δf: gäi lµ biªn d−íi. * Ph−¬ng tr×nh ®iÒu chÕ tÝn hiÖu. - Gi¶ sö ta cã sãng mang: - Vµ tÝn hiÖu: - Gi¶ sö ta cã m¹ch ®iÒu chÕ sö dông ®ièt nh− h×nh vÏ: i U1 L1 L2 Ur U2 t (S¬ ®å m¹ch ®iÖn ®iÒu chÕ b»ng ®ièt) §å thÞ ®Æc tuyÕn dßng ®iÖn cña ®ièt Ta cã ph−¬ng tr×nh dßng ®iÖn Ta chØ xÐt sè h¹ng v× nã chøa c¶ tÝn hiÖu vµ song mang 6
Trong 3 sè h¹ng trªn ta chØ xÐt: Sö dông biÕn ®æi l−îng gi¸c ta cã: D¹ng phæ cña tÝn hiÖu ®iÒu chÕ. Biªn d−íi Biªn trªn (USSB) (LSSB) ω+ Ωmax ω- Ωmin ω ω+ Ωmin ω+ Ωmax (ω + 3400 Hz) (ω - 300 Hz) (ω + 300 Hz) (ω + 3400 Hz) Víi tÝn hiÖu ©m thanh tÇn sè (300-3400) Hz. Qua ®å thÞ thÊy tÝn hiÖu chØ cã ë 2 bªn cña sãng mang, trong kho¶ng gi÷a 2 biªn kh«ng chøa th«ng tin. Do vËy mét phÇn n¨ng l−îng cña m¸y ph¸t kh«ng cã Ých. - Trªn thùc tÕ cã nhiÒu lo¹i m¸y ph¸t kh¸c nhau + M¸y ph¸t sãng mang toµn phÇn. + M¸y ph¸t sãng mang suy gi¶m 1 phÇn. + M¸y ph¸t sãng mang suy gi¶m toµn phÇn. + C¸c lo¹i m¸y ph¸t ®¬n biªn SSB hiÖu suÊt cao. 1.3.4. C¸c lo¹i ph¸t x¹. C¸c lo¹i ph¸t x¹ ®−îc ph©n lo¹i vµ ký hiÖu theo ®Æc tÝnh c¬ b¶n sau: - Ký tù thø nhÊt: Lo¹i ®iÒu chÕ. - Ký tù thø hai: TÝnh chÊt cña tÝn hiÖu ®iÒu chÕ. - Ký tù thø ba: Lo¹i th«ng tin. * Ký tù thø nhÊt. : §iÖn b¸o 2 biªn. H: Tho¹i ®¬n biªn sãng mang toµn phÇn. R: Tho¹i ®¬n biªn sãng mang suy gi¶m. J: Tho¹i ®¬n biªn lo¹i bá sãng mang. F: §iÒu tÇn. G: §iÒu pha. Vµ mét sè ®iÒu chÕ kh¸c. * Ký tù thø hai: 7
1- Kh«ng ®iÒu chÕ sãng mang. 2- Cã ®iÒu chÕ sãng mang phô. 3- §¬n kªnh. * Ký tù thø ba: A- §iÖn b¸o Morse thu b»ng tai. B- §iÖn b¸o thu tù ®éng. C- Facsimile. D- TruyÒn sè liÖu. E- Tho¹i. F- TruyÒn h×nh. 1.4. Nguyªn lý thu ph¸t VT§. NhiÖm vô cña m¸y thu ph¸t VT§ lµ th«ng tin tõ n¬i nµy ®Õn n¬i kh¸c b»ng sãng VT§ 1.4.1. M¸y ph¸t VT§ (Tx) (Transmitter) * NhiÖm vô cña m¸y ph¸t VT§ lµ t¹o ra sãng mang, ®iÒu chÕ víi nguån tÝn hiÖu, khuyÕch ®¹i ®Õn c«ng suÊt ®ñ lín ®−a ra anten bøc x¹ vµo kh«ng gian. * S¬ ®å khèi cña m¸y ph¸t VT§. Sãng VT§ bøc x¹ (AM,FM, Khèi t¹o §iÒu chÕ KhuyÕch ANT PM, ...) sãng mang ®¹i 1 3 4 Nguån tÝn 2 hiÖu (S¬ ®å khèi m¸y ph¸t VT§) - Khèi t¹o sãng mang: T¹o nªn sãng ®iÖn tõ cã tÇn sè theo ý muèn, sãng ®iÖn tõ nµy cã nhiÖm vô mang hay t¶i tÝn hiÖu ®i xa. Cã d¹ng - Nguån tÝn hiÖu: ¢m thanh, h×nh ¶nh, c¸c bÝt sè ... chuyÓn thµnh tÝn hiÖu ®iÖn. - Bé ®iÒu chÕ: NhiÖm vô lµ ghÐp tÝn hiÖu vµo sãng mang. Thùc chÊt lµ qu¸ tr×nh tÝn hiÖu lµm thay ®æi mét trong c¸c th«ng sè cña sãng mang. Cã d¹ng AM: Amplifier Modulator FM: Frequency Modulator PM: Phase Modulator - Khèi khuyÕch ®¹i c«ng suÊt: N©ng c«ng suÊt cña sãng mang cã g¾n tÝn hiÖu lªn ®ñ lín theo yªu cÇu. - Anten ph¸t: Bøc x¹ sãng ®iÖn tõ vµo kh«ng gian. * C¸c chØ tiªu kü thuËt cña m¸y ph¸t. - D¹ng ®iÒu chÕ. 8
- C«ng suÊt ph¸t x¹. - TÇn sè ph¸t * Mét sè chÕ ®é ph¸t x¹ th−êng dïng trong Hµng h¶i: J3B: Tho¹i ®¬n biªn lo¹i bá sãng mang. H3B: Tho¹i ®¬n biªn sãng mang toµn phÇn. F3B: Tho¹i ®iÒu tÇn. G3B: Tho¹i ®iÒu pha. F1B: §iÖn b¸o tù ®éng (Radio Telex). J2E: §iÖn b¸o di tÇn. G2B: §iÒu pha. 1.4.2. M¸y thu VT§ (Rx) (Receiver) * NhiÖm vô: NhËn sãng VT§ tõ m¸y ph¸t (Tx) truyÒn ®Õn vµ t¸ch lÊy tÝn hiÖu, khuyÕch ®¹i ®em sö dông. * S¬ ®å khèi cña m¸y thu VT§: fc ftt KhuyÕch trén tÇn KhuyÕch ®¹i T¸ch tÝn KhuyÕch NhËn ®¹i cao tÇn trung tÇn hiÖu ®¹i tÝn hiÖu tÝn hiÖu Anten 2 4 fn 5 6 7 8 M¹ch vµo T¹o dao ®éng néi 1 3 (S¬ ®å khèi m¸y thu VT§) - Anten: NhËn sãng VT§ tõ m¸y ph¸t, biÕn thµnh tÝn hiÖu ®iÖn. - M¹ch vµo: Lùa chän tÇn sè cÇn thu ( ). - KhuyÕch ®¹i cao tÇn: N©ng tÝn hiÖu ®Çu vµo ®ñ lín theo yªu cÇu. - Dao ®éng néi: T¹o sãng cao tÇn ( ). - Bé trén: Cã nhiÖm vô trén tÝn hiÖu dao ®éng néi víi sãng mang ®Ó ra trung tÇn mµ kh«ng lµm mÐo tÝn hiÖu: . Do vËy m¹ch t¹o dao ®éng néi ph¶i ®ång bé víi m¹ch vµo, ®Ó khi thay ®æi tÝn hiÖu dao ®éng néi - T¸ch tÝn hiÖu (T¸ch sãng): T¸ch tÝn hiÖu ra khái sãng mang (Th−êng ®−îc gäi lµ m¹ch t¸ch sãng). - KhuyÕch ®¹i tÝn hiÖu: N©ng c«ng suÊt tÝn hiÖu sau t¸ch sãng. - NhËn tÝn hiÖu: Lµ thiÕt bÞ ®Çu cuèi, biÕn tÝn hiÖu ®iÖn thµnh lo¹i phï hîp víi yªu cÇu cña con ng−êi. 9
* C¸c chØ tiªu kü thuËt cña m¸y thu - §é chän läc - §é nh¹y cña m¸y thu thÓ hiÖn b»ng tû sè tÝn hiÖu/nhiÔm. 1.4.3. M¸y thu ph¸t VT§. §Ó tin tøc truyÒn ®−îc tõ n¬i nµy ®Õn n¬i kh¸c ta cÇn cã m¸y thu ph¸t VT§. M«i tr−êng Tx/Rx Rx/Tx truyÒn (Tranmister) (Tranmister) (S¬ ®å nguyªn lý thu ph¸t VT§) §Ó th«ng tin truyÒn ®−îc 2 chiÒu tõ n¬i nµy ®Õn n¬i kh¸c th× t¹i mçi vÞ trÝ ta cÇn cã c¶ m¸y thu vµ m¸y ph¸t. Th«ng th−êng m¸y thu, ph¸t ghÐp chung víi nhau, ®Ó gi¶m bít 1 anten ta sö dông c«ng t¾c chuyÓn ®æi chÕ ®é thu ph¸t. - Muèn th«ng tin truyÒn ®−îc ®i xa th× m«i tr−êng truyÒn sãng ph¶i tèt vµ c«ng suÊt m¸y ph¸t lín, anten cao, ®é nh¹y m¸y thu cao. Trong thùc tÕ tïy cù ly liªn l¹c mµ ta sö dông m¸y thu ph¸t cã c«ng suÊt hîp lý. 1.5. Nguyªn lý th«ng tin vÖ tinh. 1.5.1. Kh¸i niÖm chung vÒ th«ng tin mÆt ®Êt vµ th«ng tin vÖ tinh. ViÖc th«ng tin tõ n¬i nµy tíi n¬i kh¸c trªn tr¸i ®Êt theo 2 c¸ch thøc. Th«ng tin mÆt ®Êt vµ th«ng tin vÖ tinh. * Th«ng tin mÆt ®Êt: Lµ ph−¬ng thøc truyÒn trùc tiÕp gi÷a c¸c tr¹m víi nhau. Trong th«ng tin mÆt ®Êt cã c¸c ph−¬ng thøc truyÒn sãng chñ yÕu: - TruyÒn th¼ng: TruyÒn trùc tiÕp tõ anten ph¸t ®Õn anten thu, ph−¬ng ph¸p nµy anten ph¸t vµ thu ph¶i nh×n thÊy nhau nªn cù ly liªn l¹c ng¾n. - TruyÒn sãng ®Êt (NhiÔu x¹): Lµ h×nh thøc truyÒn sãng theo ph−¬ng thøc nhiÔu x¹ theo bê cong cña c¸c vËt ch¾n trªn qu¶ ®Êt. Cù ly truyÒn sãng lo¹i nµy phô thuéc vµo tÇn sè, tÇn sè cµng thÊp kho¶ng c¸ch truyÒn cµng xa. Ph−¬ng ph¸p nµy phï hîp víi d¶i sãng < MF. - TruyÒn sãng trêi (B»ng ph−¬ng ph¸p ph¶n x¹ tõ tÇng ®iÖn ly): Thùc chÊt cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ do sãng bÞ uèn cong xuèng mÆt ®Êt khi gÆp tÇng ®iÖn ly. TÇng ®iÖn ly hÊp thô m¹ch tÇn sè thÊp, chØ cã d¶i HF lµ ph¶n x¹ tèt tõ tÇng ®iÖn ly mµ Ýt bÞ hÊp thô. Cù ly th«ng tin theo ph−¬ng thøc nµy lín. víi d¶i sãng ≥ UHF xuyªn qua ®−îc tÇng ®iÖn ly, ®−îc øng dông trong th«ng tin vÖ tinh. 1.5.2. Nguyªn lý th«ng tin vÖ tinh. 10
1.5.2.1 S¬ ®å khèi th«ng tin vÖ tinh. HÖ thèng th«ng tin vÖ tinh gåm 3 kh©u: - Kh©u c¸c tr¹m mÆt ®Êt (Kh©u ®iÒu khiÓn). NhiÖm vô cñ nã lµ trao ®æi th«ng tin gi÷a MES vµ mÆt ®Êt th«ng qua (SAT) vµ ®iÒu khiÓn quü ®¹o bay cña vÖ tinh. - Kh©u trung gian (SAT). NhiÖm vô lµ trung chuyÓn th«ng tin gi÷a mÆt ®Êt vµ thiÕt bÞ di ®éng - Kh©u cuèi (Lµ kh©u sö dông). Lµ thiÕt bÞ ®Çu cuèi cña hÖ thèng phôc vô cho hµng h¶i, hµng kh«ng vµ ®−êng bé. - Muèn truyÒn th«ng tin th× c¶ 3 kh©u ph¶i ho¹t ®éng ®ång bé vµ th«ng suèt. - HÖ thèng liªn l¹c theo 2 chiÒu trªn 4 tÇn sè víi môc ®Ých: ViÖc thu ph¸t vµ gi÷a c¸c kh©u kh«ng g©y nhiÔu lÉn nhau. - C¸c ph−¬ng ph¸p ®a truy nhËp trong th«ng tin vÖ tinh: Do thùc hiÖn c¸c ph−¬ng ph¸p ®a truy nhËp nªn cïng mét lóc vÖ tinh cã thÓ liªn l¹c ®−îc víi nhiÒu tr¹m. Do vËy viÖc th«ng tin vÖ tinh nhanh, Ýt t¾c nghÏn. Ta xÐt mét sè ph−¬ng ph¸p ®a truy nhËp * §a truy nhËp theo tÇn sè FDMA (Frequency Division Multiple Acces). Mçi tr¹m mÆt ®Êt ph¸t tÇn sè riªng, cïng mét thêi ®iÓm vÖ tinh cã thÓ nhËn tÝn hiÖu c¸c tr¹m mÆt ®Êt vµ phËn biÖt chóng b»ng sù kh¸c biÖt tÇn sè. §Ó t¨ng thªm kh¶ n¨ng ®a truy nhËp, ng−êi ta sö dông ph¸t xen kÏ c¸c tÇn sè theo t×nh tù nhÊt ®Þnh. * §a truy nhËp theo thêi gian TDMA (Time Division Multiple Acces). C¸c tr¹m riªng biÖt sÏ ph¸t cïng tÇn sè, nh−ng trong kho¶ng thêi gian kh¸c nhau ®· ®−îc Ên ®Þnh tr−íc cho tõng tr¹m, Yªu cÇu: ph¶i ®iÒu chØnh chÝnh x¸c thêi giancña mçi tr¹m. Cã nh− vËy, qu¸ tr×nh ®· ®−îc truy nhËp TDMA míi ®¹t chÊt l−îng cao, trªn thùc tÕ ®Ó ®¶m b¶o yªu cÇu nµy, ng−êi ta thiÕt kÕ tr¹m chuÈn ph©n ph¸t tÝn hiÖu chuÈn. * §a truy cËp theo m· CDMA (Code Division Multiple Acces). 11
Mçi tr¹m mÆt ®Êt ph¸t ®i cïng tÇn sè, cïng thêi gian. Nh−ng sãng mang tr−íc ®ã ®· ®−îc ®iÒu chÕ b»ng mÉu bÝt ®Æc biÖt quy ®inh cho mçi tr¹m mÆt ®Êt. Trong 3 ph−¬ng ph¸p trªn th× 2 ph−¬ng ph¸p TDMA vµ FDMA hay ®−îc dïng. CDMA ®−îc øng dông trong kü thuËt gäi chän sè. Nã cã −u ®iÓm sau: + Kh«ng cÇn cã sù phèi hîp ho¹t ®éng nh− TDMA vµ FDMA gi÷a c¸c ®µi ph¸t trong hÖ thèng. + HÖ thèng cung cÊp dÞch vô nhanh chãng, thuËn tiÖn. + M· CDMA cã tÝnh b¶o mËt cao. + Cã tÝnh chèng nhiÔu cao, kh¾c phôc ®−îc c¸c hiÖn t−îng nhiÔu ®−êng truyÒn. 1.5.2.2 C¸c yÕu tè m«i tr−êng ¶nh h−ëng ®Õn th«ng tin vÖ tinh. Trong th«ng tin vÖ tinh, ng−êi ta ®· sö dông d¶i tÇn (1-10) GHz lµ d¶i sãng Ýt bÞ ¶nh h−ëng bëi khÝ quyÓn, tuy nhiªn khi thêi tiÕt thay ®æi nh− m©y, m−a, tuyÕt r¬i hoÆc vïng cã l−îng Oxy thay ®æi ®· lµm ¶nh h−ëng ®Õn chÊt l−îng th«ng tin vÖ tinh. * ¶nh h−ëng cña tÇng khÝ quyÓn: C¸c phÇn tö Oxy vµ n−íc trong khÝ quyÓn ®· hÊp thô sãng truyÒn qua nã, theo kÕt qu¶ nghiªn cøu ®−îc c«ng bè ¶nh h−ëng cña Oxy trong vïng ®é cao vµ h¬i n−íc . Do vËy nh÷ng h«m trêi m−a tÝn hiÖu vÖ tinh thu ®−îc sÏ yÕu. - ¶nh h−ëng cña hiÖn t−îng khóc x¹ khÝ quyÓn: + Sù uèn cong: Sãng v« tuyÕn truyÒn lan gi÷a tr¸i ®Êt vµ vÖ tinh vÒ lý thuyÕt lµ truyÒn th¼ng. Nh−ng trong thùc tÕ nã bÞ uèn cong do sù thay ®æ chiÒu cao tÇng khóc x¹, do vËy gãc ngÈng anten tr¹m mÆt ®Êt thøc tÕ lín h¬n tÝnh to¸n lý thuyÕt. + Sù suy hao ph©n kú vµ khuyÕch t¸n: ChiÒu cao khóc x¹ cña tÇng khÝ quyÓn biÕn thiªn theo thêi gian vµ ho¹t ®éng nh− mét g−¬ng lâm cho c¸c sãng v« tuyÕn xuyªn qua chóng sÏ suy hao do ph©n kú, suy hao do phô thuéc vµo tÇn sè. Suy hao do sù hçn lo¹n cña tÇng khÝ quyÓn gäi lµ suy hao khuyÕch t¸n. Sù suy hao khuyÕch t¸n phô thuéc vµo tÇn sè vµ tÝnh ®Þnh h−íng cña anten. Thùc nghiÖm cho thÊy sù suy hao nµy lµ nhá, tuy nhiªn hiÖn t−îng nµy phô thuéc vµo hiÖn t−îng thêi tiÕt, chÝnh v× thÕ khi thiÕt kÕ ®−êng truyÒn vÖ tinh ph¶i tÝnh ®Õn ¶nh h−ëng cña chóng. - Fading do tÇng khÝ quyÓn: Fading cña tÇng khÝ quyÓn ®èi víi d¶i tÇn (4-6)GHz liªn quan mËt thiÕt víi sù héi tô vµ ph©n kú cña sãng ®iÖn tõ do tÝnh kh«ng ®ång nhÊt cña tÇng khÝ quyÓn g©y ra vµ kh«ng phô théc vµo tÇn sè. 12
- ¶nh h−ëng cña tÇng ion: TÇng ion cã ®é cao (50-400) Km, sãng v« tuyÕn bÞ biÕn d¹ng vµ suy gi¶m khi qua tÇng nµy. Do vËy trong th«ng tin vÖ tinh ph¶i tÝnh ®Õn ¶nh h−ëng cña tÇng ion ®èi víi sãng truyÒn. - HiÖn t−îng Fading tÇng ion: Sãng v« tuyÕn bÞ biÕn ®æi kh«ng theo quy luËt víi tèc ®é rÊt nhanh vµ biªn ®é, pha, ph©n cùc vµ gãc tíi khi nã truyÒn lan qua tÇng ion. Fading tÇng ion cã ®Æc tÝnh sau: + X¶y ra ®ét ngét kh«ng cã tin hiÖu b¸o tr−íc. + X¶y ra trong thêi gian rÊt ng¾n víi chu kú (2-15) gi©y. + Kh¸c víi Fading tÇng khÝ quyÓn, Fading tÇng ion ¶nh h−ëng ®Õn sãng v« tuyÕn ë c¸c d¶i tÇn kh¸c nhau vµ phôc thuéc vµo vÞ trÝ ®Þa lý, theo mïa, theo giê. HiÖn t−îng nµy x¶y ra nhiÒu ë vïng xÝch ®¹o, b¾c cùc vµ nam cùc, cßn vÜ tuyÕn trung b×nh lµ Ýt x¶y ra. * ¶nh h−ëng cña m−a: Sãng vÖ tinh khi truyÒn qua vïng m−a bÞ hÊp thô vµ ph©n t¸n ®i nhiÒu h−íng kh¸c nhau do h¹t m−a cã kÝch th−íc rÊt kh¸c nhau. Sù suy hao do m−a ®−îc tÝnh theo chiÒu dµi bÞ m−a cña ®−êng truyÒn vµ kÝch th−íc cña h¹t m−a. §é cao ¶nh h−ëng cña m−a ®−îc tÝnh nh− sau: ChiÒu cao cña m−a phô thuéc vµo vÜ tuyÕn, tøc lµ cµng gÇn xÝch ®¹o, m−a x¶y ra ë ®ä cao cµng gÇn tr¸i ®Êt. 1.5.3. §iÒu khiÓn b¸m vÖ tinh: VÖ tinh th−êng ë xa tr¸i ®Êt nªn ®Ó thu tÝn hiÖu tõ vÖ tinh ta th−êng sö dông anten Parabol, nh− vËy anten cã tÝnh ®Þnh h−íng. MÆt kh¸c vÖ tinh, tr¸i ®Êt, thiÕt bÞ sö dông trong hÖ thèng th«ng tin lu«n chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi víi nhau. Do vËy ®Ó kh©u sö dông thu ®−îc tÝn hiÖu tèt cÇn ph¶i cã bé b¸m vÖ tinh, ®Ó ®¶m b¶o r»ng anten lu«n h−íng vÒ vÖ tinh víi gãc ngÈng hîp lý sao cho tÝn hiÖu ®−a vÒ ®ñ lín ®Ó m¸y thu lµm viÖc tèt. HiÖn nay cã 4 ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn b¸m vÖ tinh: + B¸m kiÓu xung ®¬n (Mono Pulse) + B¸m theo kiÓu b−íc (Step tracking) + B¸m theo ch−¬ng tr×nh (Program tracking) + B¸m theo kiÓu thñ c«ng (Manual tracking) * B¸m kiÓu xung ®¬n: (Mono Pulse) HÖ thèng lµm viÖc dùa vµo kh¶ n¨ng gi¸m s¸t c¸c chÕ ®é xung (TE10,TE20) cña tÝn hiÖu thu ®−îc tõ 1 (Feedhom) chÝnh vµ 4 (Feedhom) phô ®Æt xung quanh trªn anten. Khi h−íng anten ®óng vÖ tinh th× kh«ng cã xung ®iÒu khiÓn, khi h−íng anten lÖch vÖ tinh th× hÖ thèng sinh ra (Pulse) ®iÒu khiÓn bé b¸m quay anten trë vÒ h−íng vÖ tinh. Ph−¬ng 13
ph¸p nµy cã ®é chÝnh x¸c cao, tuy nhiªn nÕu m¸y thu ®æi h−íng nhanh th× bé phËn ®iÒu khiÓn b¸m ph¶i lµm viÖc liªn tôc. * B¸m theo kiÓu b−íc: (Step tracking) C¸ch nµy cã −u ®iÓm lµ bé b¸m anten kh«ng lµm viÖc liªn tôc. Nguyªn lý lµm viÖc cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ dùa trªn c¬ së gi¸m s¸t tÝn hiÖu dÉn ®−êng (Beacon) tõ vÖ tinh ph¸t xuèng, m¸y thu so s¸nh víi møc chuÈn nÕu thÊy kh«ng ®¹t sÏ tõng b−íc ®iÒu khiÓn anten b¸m theo vÖ tinh. Trong tr−êng hîp tÝn hiÖu dÉn ®−êng bÞ ®ét ngét tôt gi¶m th× hÖ thèng b¸m sÏ ®−îc khëi ®éng nhanh ®Ó t×m vÖ tinh. * §iÒu khiÓn b¸m theo ch−¬ng tr×nh (Program tracking) Nguyªn lý cña ph−¬ng ph¸p nµy lµ dùa theo sè liÖu thiªn v¨n cña vÞ trÝ vÖ tinh ®−îc trong ®iÒu khiÓn mÆt ®Êt cung cÊp. M¸y thu sÏ xö lý sè liÖu nµy ®Ó ®−a ra c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn anten cho thÝch hîp. Ph−¬ng ph¸p nµy kh¾c phôc ®−îc nh−îc ®iÓm cña kiÓu b¸m theob−íc, v× tÝn hiÖu (Beacon) bÞ ¶nh h−ëng bëi hiÖn t−îng Fading vµ sù kh«ng æn ®Þnh cña ®−êng truyÒn nªn ®é chÝnh x¸c kh«ng cao. * §iÒu khiÓn b¸m b»ng thñ c«ng (Manual) §Ó kh¾c phôc viÖc ®iÒu khiÓn b¸m tù ®éng kh«ng sö dông ®−îc (bé b¸m anten bÞ háng). Ta thùc hiÖn quay b»ng tay anten vÒ phÝa vÖ tinh, muèn vËy ta ph¶i tÝnh to¸n ®−îc ph−¬ng vÞ vµ gãc ngÈng cña vÖ tinh ta cÇn thu. ViÖc tÝnh to¸n gãc ngÈng vµ ph−¬ng vÞ dùa theo 2 ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n vµ tra b¶ng. (PhÇn nµy ®−îc giíi thiÖu sau). 1.5.3.1 Quü ®¹o cña vÖ tinh - VÖ tinh bay trªn c¸c quü ®¹o Quü ®¹o cùc (Polar Orbit) Quü ®¹o nghiªng Quü ®¹o xÝch ®¹o (EQUATORIL) - C¸c quü ®¹o nµy cã d¹ng h×nh trßn hoÆc Elip. Trong thùc tÕ ®Ó t¨ng thêi gian quan s¸t vÖ tinh t¹i vïng nµo ®ã trªn tr¸i ®Êt, ta sö dông quü ®¹o cña vÖ tinh lµ quü ®¹o Elip cao, tøc lµ tr¸i ®Êt kh«ng n»m t©m cña quü ®¹o. T¹i vÞ trÝ cµng xa tr¸i ®Êt, thêi gian quan s¸t vÖ tinh trªn tr¸i ®Êt cµng l©u. 1.5.3.2 Vïng phñ sãng cña vÖ tinh - VÖ tinh khi ®−îc phãng lªn quü ®¹o, vïng phñ sãng cña nã ®· ®−îc x¸c ®Þnh s½n. - Tïy vµo ®é cao, tïy vµo ®é lín cña gãc ngÈng vÖ tinh mµ vïng phñ sãng cña nã lín hay bÐ vµ phñ sãng ®−îc nh÷ng vïng nµo trªn tr¸i ®Êt. 45°-90° Phñ sãng toµn cÇu, α=0° phñ sãng 70 N,S. 14
Trong thùc tÕ vïng phñ sãng cña vÖ tinh kh«ng ph¶i n»m trong toµn bé bóp ph¸t anten mµ cã h×nh da b¸o, do vËy anten ph¸t cã d¹ng gå ghÒ, nªn viÖc ph¸t thµnh c¸c tia riªng lÎ, mçi tia ®−îc m· hãa kh¸c nhau, tr¸nh g©y nhiÔu cho nhau. 1.5.3.3 Sù ph¸t triÓn cña c¸c hÖ thèng vÖ tinh - Th«ng tin vÖ tinh ngµy cµng ph¸t triÓn do nhu cÇu cña thùc tÕ vµ tÝnh −u viÖt cña nã. - C¸c thÕ hÖ vÖ tinh kh«ng ngõng ph¸t triÓn vÒ kü thuËt vµ h×nh d¸ng. HiÖn nay ®ang ë thÕ hÖ vÖ tinh thø 4. - RÊt nhiÒu n−íc cã vÖ tinh riªng, ViÖt Nam còng ®· cã vÖ tinh cña m×nh ngµy 19/04/2008 ë 132° E vµ lµ vÖ tinh ®Þa tÜnh. - VÖ tinh ®−îc phãng lªn cã nhiÒu ®é cao kh¸c nhau nªn thêi gian quan s¸t nã trªn tr¸i ®Êt còng kh¸c. §é cao cµng thÊp th× thêi gian quan s¸t cµng nhanh vµ ng−îc l¹i. - HiÖn nay th«ng tin vÖ tinh ®−îc øng dông trong nhiÒu trong lÜnh vùc d©n sù nh− ®iÖn tho¹i di ®éng m¹ng vÖ tinh, dù b¸o thêi tiÕt, ®o ®¹c b¶n ®å, th¨m dß tµi nguyªn ... Lo¹i vÖ tinh nµy bay thÊp d−íi 100Km ®Ó gi¶m c«ng suÊt ph¸t. 15
2. Ch−¬ng 2: HÖ thèng th«ng tin vÖ tinh Hμng H¶i INMARSAT. 2.1. C¸c hÖ thèng vÖ tinh dïng trong Hµng h¶i. 2.1.1. Ph©n lo¹i hÖ thèng vÖ tinh. Theo chiÒu cao chia vÖ tinh thµnh 3 lo¹i: - VÖ tinh quü ®¹o cao HEO (®Æc tr−ng lµ vÖ tinh ®Þa tÜnh: GEO) (GEO: Global Earch Orbit geostationary Satellite) VÖ tinh ®Þa tÜnh lµ vÖ tinh ®øng yªn so víi tr¸i ®Êt (Vtd=0) + §iÒu kiÖn ®Ó vÖ tinh trë thµnh ®Þa tÜnh Víi 2 ®iÒu kiÖn nµy chØ cã 1 vßng trßn duy nhÊt vÖ tinh bay trªn ®ã lµ ®øng yªn so víi tr¸i ®Êt. Chu kú cña vÖ tinh nµy lµ T=24 giê, b»ng ®óng chu kú tr¸i ®Êt tù quay quanh trôc cña nã. - VÖ tinh quü ®¹o trung b×nh MEO (Medium Earch Orbit) giê. - VÖ tinh quü ®¹o thÊp LEO (Low Earch Orbit) giê. Trªn thùc tÕ nh÷ng vÖ tinh cã ®é cao > 36.000 Km Ýt ®−îc dïng, c¸c lo¹i vÖ tinh MEO, LEO gäi chung lµ vÖ tinh phi ®Þa tÜnh. VÖ tinh quü ®¹o thÊp LEO (gäi lµ vÖ tinh chuyÓn ®éng nhanh). 2.1.2. ¦u nh−îc ®iÓm cña vÖ tinh ®Þa tÜnh vµ phi ®ia tÜnh. * VÖ tinh ®Þa tÜnh (GEO) Lµ vÖ tinh ®øng yªn so víi tr¸i ®Êt. - ¦u: + Vïng phñ sãng réng (HÖ INMARSAT – CÇn 4 vÖ tinh). + Kh«ng bÞ ¶nh h−ëng cña hiÖu øng doppler. + §iÒu khiÓn b¸m vÖ tinh dÔ thùc hiÖn. - Nh−îc: + Kh«ng phñ sãng ®−îc ≥ 70° N,S. + ThiÕt bÞ cång kÒnh, tiªu hao ®−êng truyÒn lín, trÔ ®−êng truyÒn lín, h¹n chÕ kh¶ n¨ng truy cËp ®Çu vµo. * VÖ tinh phi ®Þa tÜnh Lµ nh÷ng hÖ thèng vÖ tinh kh«ng ®øng yªn so víi tr¸i ®Êt. - ¦u: + Phñ sãng toµn cÇu. + Gän nhÑ v× bay thÊp, phï hîp víi c¸ nh©n (§iÖn tho¹i vÖ tinh). + Gi¸ thiÕt bÞ vµ gi¸ c−íc thÊp. 2.1.3. C¸c hÖ thèng th«ng tin dïng trong Hµng h¶i. 16
- Trong th«ng tin liªn l¹c Hµng h¶i Sö dông hÖ thèng INMARSAT, cã 4 vÖ tinh ®Þa tÜnh. - Trong x¸c ®Þnh vÞ trÝ tµu: Sö dông hÖ thèng GPS, cã 24 vÖ tinh bay trªn 6 quü ®¹o víi gãc ngÈng 55° (h=20.200 Km, T 12 giê). - Trong hÖ thèng t×m kiÕm cøu n¹n toµn cÇu GMDSS. Sö dông hÖ thèng COSPAS – SARSAT, cã 4 vÖ tinh / 2 quü ®¹o vu«ng gãc. (h=850 Km, h=1000 Km, , phót.) 2.2. HÖ thèng vÖ tinh INMARSAT. HÖ thèng vÖ tinh INMARSAT phôc vô cho th«ng tin Hµng h¶i. 2.2.1. S¬ ®å khèi hÖ thèng INMARSAT. (SETELLITE) LES1(CES) SES POR LES2 OCC NOS AOR-W IOR LESn AOR-E LESi HÖ thèng INMARSAT còng gièng hÖ thèng vÖ tinh kh¸c gåm 3 kh©u: Kh©u ®Çu: C¸c tr¹m ®iÒu khiÓn mÆt ®Êt. Kh©u trung gian: Lµ c¸c vÖ tinh. Kh©u cuèi: C¸c tr¹m sö dông ®Æt d−íi tµu, m¸y bay, ph−¬ng tiÖn ®−êng bé. HÖ thèng liªn l¹c 2 chiÒu trªn 2 b¨ng L vµ C víi 4 tÇn sè tr¸nh g©y nhiÔu kh©u sö dông vµ ®iÒu khiÓn, gi÷a thu vµ ph¸t. HÖ thèng liªn l¹c víi nhau qua 4 ph−¬ng thøc (Tel, Telex, Fac, Data). 2.2.2. Nguyªn lý lµm viÖc. Khi muèn th«ng tin tõ tµu bê, tµu tµu hoÆc ng−îc l¹i, còng nh− liªn l¹c trªn mÆt ®Êt tõ n¬i nµy ®Õn n¬i kh¸c, ta sö dông thiÕt bÞ ph¸t tÝn hiÖu lªn vÖ tinh VÖ tinh ph¸t 17
chuyÓn tiÕp xuèng tr¹m mÆt ®Êt (LES) tr¹m mÆt ®Êt nèi víi ®Þa chØ cÇn liªn l¹c. Nh− vËy viÖc th«ng tin tõ n¬i nµy tíi n¬i kh¸c ®−îc nèi m¹ng víi nhau th«ng qua kh©u trung gian lµ vÖ tinh. Chøc n¨ng cña tõng kh©u: * Kh©u c¸c tr¹m bê (kh©u ®Çu) gäi chung lµ c¸c tr¹m ®iÒu khiÓn mÆt ®Êt. - Tr¹m mÆt ®Êt trùc tiÕp liªn l¹c víi vÖ tinh th−êng ®−îc bè trÝ gÇn bê biÓn LES, (CES: Coast Earch Station) nhiÖm vô lµ nhËn vµ ph¸t tÝn hiÖu lªn (SAT) ®Ó nèi m¹ng bê víi tµu. Mçi vïng biÓn cã nhiÒu CES, mçi CES ®−îc ký hiÖu b»ng m· nh©n d¹ng (Shore ID) (ID Coast) - Tr¹m täa ®é mang (NCS: Network Coordination Station) NhiÖm vô lµ ®iÒu khiÓn mäi ho¹t ®éng cña CES trong vïng biÓn nã qu¶n lý. Mçi vïng biÓn chØ cã 1 tr¹m NCS, nh− vËy ta cã 4 tr¹m NCS qu¶n lý 4 vïng biÓn. Tr¹m ®iÒu khiÓn chung cña c¶ hÖ thèng (OCC: Operation Control Center) ®Æt t¹i LonDon thñ ®« n−íc Anh. Trung t©m cã 2 bé phËn lµ: Bé phËn ®iÒu khiÓn quü ®¹o bay cña vÖ tinh (SCC: SATELLITE Control Center) ®¶m b¶o vÖ tinh bay ®óng quü ®¹o, vÞ trÝ vµ lu«n gi÷ cho anten lu«n h−íng vÒ vÞ trÝ mong muèn vµ bé phËn ®iÒu khiÓn m¹ng th«ng tin (CCC: Communication Control Center). * Kh©u vÖ tinh: (Kh©u trung gian) HÖ thèng sö dông 4 vÖ tinh ®Þa tÜnh, qu¶n lý vïng biÓn. Vïng phñ sãng cña hÖ thèng N,S. VÞ trÝ cña c¸c vÖ tinh trªn c¸c vïng biÓn: N AOR-W AOR – E IOR POR 54° 15°5 W (64°5) E (178) E W E S Mçi vïng biÓn cã 1 vÖ tinh qu¶n lý, t−¬ng øng víi c¸c ph−¬ng thøc th«ng tin kh¸c nhau ta cã c¸c m· kh¸c nhau t−¬ng øng víi tõng vÖ tinh. B¶ng m· ®ã nh− sau Nh− vËy khi tµu ho¹t ®éng ë vïng biÓn nµo, nÕu ta muèn liªn l¹c th× ph¶i chän ®óng m· vÖ tinh vïng Êy t−¬ng øng víi tõng ph−¬ng thøc liªn l¹c. 18
VD: Muèn liªn l¹c víi tµu vïng IOR qua ph−¬ng thøc Telex th× m· vÖ tinh sÏ lµ (582) Do vËy khi tµu ch¹y tõ vïng biÓn nµy sang vïng kh¸c ta ph¶i ®æi m· vÖ tinh th× míi liªn l¹c ®−îc D−íi ®©y lµ b¶n ®å phñ sãng cña c¸c vÖ tinh Trªn thùc tÕ cã vïng tµu ch¹y thuéc vïng phñ sãng cña 2 vÖ tinh th× ta chän m· vÖ tinh nµo còng liªn l¹c ®−îc. Tuy nhiªn ta nªn chän vÖ tinh nµo cã gãc ngÈng cao h¬n. * Kh©u sö dông: (Kh©u cuèi) Lµ c¸c tr¹m ®Æt d−íi tµu (SES: Ship Earch Station, MES: Mobyle Earch Station) HiÖn nay cã nhiÒu lo¹i thiÕt bÞ ®Çu cuèi ®ang ®−îc l¾p ®Æt d−íi tµu, mçi lo¹i nµy ®Òu cã h×nh d¸ng vµ th«ng sè kü thuËt kh¸c nhau nh− INMARSAT A, INMARSAT B/M, INMARSAT-C, INMARSAT D,E ... 19