HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Trần Mạnh Thắng
NGHIÊN CỨU VÀ ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ
TINH TẦM THẤP BĂNG RỘNG TẠI VIỆT NAM
Chuyên ngành : Kỹ thuật viễn thông
Mã số: 8.52.02.08
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. ĐẶNG HOÀI BẮC
HÀ NỘI - 2021
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày ... tháng .... năm 20...
Tác giả luận văn
Trần Mạnh Thắng
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................i
MỤC LỤC .................................................................................................................. ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .............................................. v
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................ix
DANH MỤC HÌNH VẼ .............................................................................................. x
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I - TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG KHAI THÁC VỆ TINH ĐỊA TĨNH
BĂNG RỘNG VÀ VỆ TINH TẦM THẤP ................................................................ 3
1.1 Khái quát chung về thông tin vệ tinh ............................................................. 3
1.2 . Tổng quan về vệ tinh địa tĩnh băng rộng và thực trạng khai thác vệ tinh địa
tĩnh ở Việt Nam ....................................................................................................... 6
1.2.1. Giới thiệu về vệ tinh địa tĩnh ............................................................... 6
1.2.2. Thực trạng khai thác vệ tinh địa tĩnh băng rộng tại Việt Nam: .......... 7
1.3 . Đánh giá về tiềm năng khai thác về vệ tinh quỹ đạo thấp trên thế giới và
tại Việt Nam ............................................................................................................ 9
1.3.1. Khái quát về vệ tinh quỹ đạo thấp. ............................................................ 9
1.3.2. So sánh cơ bản vệ tinh địa tĩnh và vệ tinh quỹ đạo thấp: ......................... 9
1.3.3. Tiềm năng cạnh tranh giữa vệ tinh địa tĩnh và vệ tinh quỹ đạo thấp ...... 12
1.3.4. Tính cạnh tranh của các dự án vệ tinh quỹ đạo thấp với các hạ tầng viễn
thông mặt đất ..................................................................................................... 16
1.3.5. Tiềm năng khai thác vệ tinh quỹ đạo thấp tại Việt Nam ........................ 18
1.4 Kết luận chương: ............................................................................................. 20
CHƯƠNG 2 - PHÂN TÍCH CÁC THAM SỐ KHÔNG GIAN CHO HỆ THỐNG
VỆ TINH TẦM THẤP. ............................................................................................. 21
2.1 Khái niệm chung về vệ tinh quỹ đạo tầm thấp: .............................................. 21
2.1.1 Giới thiệu chung: ...................................................................................... 21
2.1.2 Đặc điểm cơ bản của vệ tinh LEO: .......................................................... 22
2.1.3 Các loại vệ tinh LEO và các ứng dụng: ................................................... 23
2.2 Quỹ đạo vệ tinh: .............................................................................................. 24
iii
2.2.1 Các mô hình mạng vệ tinh: .......................................................................... 24
2.2.2 Vùng phủ và các khoảng trống: ................................................................... 26
2.3 Quỹ đạo và các tham số liên quan: ................................................................. 30
2.3.1 Mô tả chung: ................................................................................................ 30
2.3.2 Gia tốc trọng trường, vận tốc, chu kỳ: ......................................................... 31
2.3.3 Vị trí vệ tinh theo thời gian: ........................................................................ 32
2.3.4 Góc ngẩng vệ tinh, mặt phẳng nghiêng, CPA và khoảng cách truyền: ................. 33
2.4 Truyền thông vệ tinh LEO: ............................................................................. 35
2.4.1 Phân bổ tần số: ............................................................................................. 35
2.4.2 Điều chế ....................................................................................................... 38
2.4.3 Tỉ số BER và hệ số FEC: ............................................................................. 39
2.4.4 Chất lượng tuyến: ........................................................................................ 40
2.4.5 Hạn chế hình học trong giao tiếp giữa vệ tinh và mặt đất: .......................... 43
2.5 Điều khiển và xác định hành vi (Attitude Determination and Control System
- ADACS): ................................................................................................................ 44
2.5.1 Giới thiệu chung ADACS ............................................................................. 44
2.5.2 Các thành phần ADACS: ............................................................................. 45
2.5.3 Các thuật toán của ADACS: ........................................................................ 49
2.6 Liên kết giữa các vệ tinh - Inter Saterllite link ISL: ....................................... 49
2.6.1 Mô hình mạng ISL:...................................................................................... 50
2.6.2 Các bước nhảy: ............................................................................................ 50
2.6.3 Đường dẫn của ISL: ..................................................................................... 51
2.6.4 Thuật toán với các vệ tinh tăng dần và giảm dần: ....................................... 52
2.7 Các phân hệ phụ tải: ........................................................................................ 53
2.8 Phần trạm mặt đất và các phần phụ trợ: .......................................................... 54
2.8.1 Trạm mặt đất: ............................................................................................... 54
2.8.2 Bám vệ tinh LEO: ....................................................................................... 54
2.9 Kết luận chương: ............................................................................................. 56
CHƯƠNG 3 - NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG THÔNG TIN VỆ TINH TẦM THẤP
BĂNG RỘNG TẠI VIỆT NAM ............................................................................... 57
3.1 Phạm vi và mục đích: .................................................................................. 57
