NGÂN HÀNG ĐỀ THI HẾT HỌC PHẦN
HỌC PHẦN: THÔNG TIN VỆ TINH
(30 tiết – 2 tín chỉ)
I. PHẦN LÝ THUYẾT
A. Loại câu 1 điểm
1. Trình bày tổng quan các quỹ đạo được sử dụng trong thông tin vệ tinh
2. Trình bày định luật Kepler thứ nhất
3. Trình bày định luật Kepler thứ hai
4. Trình bày khái niệm cận điểm và viễn điểm
5. Định nghĩa phân cực sóng tuyến tính
6. Định nghĩa phân cực sóng tròn
7. Định nghĩa phân cực sóng elip
8. Trình bày các chức năng chính của phân hệ anten. Yêu cầu chỉ nêu tóm tắt chức
năng, không cần hình vẽ
9. Trình bày sơ đồ truyền dẫn FDM/FM/FDMA
10. Trình bày sơ đồ truyền dẫn TDM/PSK/FDMA
11. Trình bày sơ đồ truyền dẫn SCPC/FDMA
12. Trình bày sơ đồ hệ thống thông tin vệ tinh CDMA
B. Loại câu 2 điểm
1. Trình bày định luật Kepler thứ ba và tính toán bán kính của quỹ đạo địa tĩnh
2. Định nghĩa quỹ đạo địa tĩnh và tính toán bán kính của quỹ đạo đĩa tĩnh
3. Trình bày nguyên lý anten parabol và công thức tính hệ số khuyếch đại
4. Trình bày phân bổ tần số, phân cực đường lên cho anten băng
5. Trình bày sơ đồ phân kênh và ghép kênh băng C cho 12 bộ phát đáp vệ tinh
6. Trình bày nguyên lý máy thu băng rộng trên bộ phát đáp vệ tinh
7. Trình bày nguyên lý bộ phân kênh vào trên bộ phát đáp vệ tinh
1
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
Km10 Đường Nguyễn Trãi, Hà Đông-Hà Tây
Tel: (04).5541221; Fax: (04).5540587
Website: http://www.e-ptit.edu.vn; E-mail: dhtx@e-ptit.edu.vn
8. Trình bày sơ đồ khối bộ phát đáp và các mức công suất tương đối của bộ phát đáp
9. Trình bày sơ đồ đèn sóng chạy và nguyên lý hoạt động
10. Trình bày đặc tuyến truyến đạt của đèn sóng chạy và các sản phẩm điều chế giao thoa
do nó gây ra
11. Trình bày sơ đồ khối các phần tử cơ bản của một trạm mặt đất có dự phòng
12. Trình bày sơ đồ đơn giản hệ thống chuyển mạch vệ tinh với ba búp hẹp
C. Loại câu 3 điểm
1. Trình bày phân hệ thông tin băng C của bộ phát đáp hệ thống thông tin vệ tinh
Morelos
2. Trình bày phân hệ đo bám và điều khiển từ xa
3. Trình bày sơ đồ chi tiết của một trạm mặt đất thu phát
2
II. PHẦN BÀI TẬP
A. Loại câu 1 điểm
1. Đường xuống vệ tinh tại tần số 12 GHz làm việc với công suất 6W và hệ số khuyếch
đại anten 48,2dBi. Tính EIRP ở dBW
2. Khoảng cách giữa mặt đất và vệ tinh là 42.000km. Tính tổn hao trong không gian tự
do tại tần số 6 GHz
3. Đường truyền vệ tinh làm việc tại tần số 14 GHz có tổn hao Phiđơ bằng 1,5dB và tổn
hao không gian tự do bằng 207dB. Tổn hao hấp thụ khí quyển bằng 0,5 dB, tổn hao
định hướng anten bằng 0,5dB, tổn hao lệch cực có thể bỏ qua. Tính tổng tổn hao
đường truyền khi trời quang
4. Đối với một đường truyền vệ tinh tỷ số sóng mang trên mật độ phổ công suất tạp âm
như sau: đường lên 100dBHz; đường xuống 87 dBHZ. Hãy tính tỷ số Pr/No kết hợp
5. Một kênh thông tin vệ tinh có các thông số sau: tỷ số sóng mang trên tạp âm đường
lên là 3 dB, tỷ số này cho đường xuống là 20 dB và điều chế giao thoa là 24 dB. Tính
tổng tỷ số sóng mang trên tạp âm theo dB
B. Loại câu 2 điểm
1. Một vệ tinh làm việc tại EIRP bằng 56 dBW với độ lùi đầu ra là 6 dB. Tổn hao
Phiđơ máy phát 2 dB và khuyếch đại anten 50 dB. Hãy tính công suất ra của TWTA
cho EIRP bão hoà
2. Các thông số sau đây được quy định cho đường xuống: EIRPS.D = 25 dBW, độ lùi đầu
ra là BOo = 6 dB, duy hoa không gian tự do FSL = 196 dB, Các tổn hao đường xuống
khác là 1,5 dB và G/T trạm mặt đất bằng 41 dBK-1. Hãy tính tỷ số sóng mang trên
mật độ phổ cập công suất tạp âm tại trạm mặt đất.
3. Một vệ tinh địa tĩnh được đặt tại kinh độ 90oW. Anten trạm mặt đất được đặt tại vĩ
độ 35oN và kinh độ 100oW. Tìm góc phương vị
4. Một vệ tinh địa tĩnh đặt tại 70oW. Anten trạm mặt đất được đặt tại vĩ độ 40oN và kinh
độ 100oW. Tìm góc ngẩng
5. Một vệ tinh địa tĩnh đặt tại 70oW. Anten trạm mặt đất được đặt tại vĩ độ 40oN và kinh
độ 100oW. Tìm khoảng cách từ trạm mặt đất đến vệ tinh
6. Giả sử phương truyền sóng trùng với trục z, các phưuơng trình sau
Ey = âyEysinωt, Ex = -âxExcosωt biểu thị phân cực nào?
7. Một anten parabol đường kính 5m có hiệu suất chiếu xạ 0,65 làm việc tại tần số 6
GHz. Tìm hệ số khuyếch đại của anten
8. Một mạng TDMA sử dụng điều chế QPSK và sắp xếp các ký hiệu như sau: khe bảo
vệ 32, khôi phục sóng mang và đồng hồ 180, từ mã cụm (từ duy nhất) 24, kênh nhận
3
dạng trạm 8, kênh nghiệp vụ 32, kênh quản lý (chỉ có các cụm tham chuẩn) 12, kênh
dịch vụ (là các cụm lưu lượng) 8. Tổng số ký hiệu trên khung là 115010 và khung
gồm hai cụm tham chuẩn, 14 cụm lưu lượng. Chu kỳ khung 2ms. Đầu vào là các
kênh PCM 64 kbps. Tính toán hiệu suất khung và số kênh thoại có thể truyền được
9. Tốc độ chíp của một hệ thống CDMA là 3 Mcps, thừa số độ dốc bộ lọc là 1. Tốc độ
bit thông tin là 2,4 kbps và Eb/Io yêu cầu cho từng kênh khi truy cập hệ thống CDMA
là 11 dB, nếu bỏ qua tạp âm nhiệt. Tính số kênh truy nhập được phép cực đại
10. Một anten có nhiệt độ tạp âm là 35K và được phối kháng với máy thu có nhiệt độ tạp
âm bằng 100K. Tìm mật độ phổ công suất tạp âm và công suất tạp âm khi băng thông
bằng 36 MHz
11. Khi tính toán quỹ đường truyền tại tần số 12GHz, tổn hao trong không gian tự do là
206 dB, tổn hao định hướng anten là 1 dB, tổn hao hấp thụ khí quyển là 2 dB. Tỷ số
Gr/T của máy thu là 19,5 dB/K và tổn hao Phiđơ là 1 dB. EIRP bằng 48 dBW. Hãy
tính tỷ số sóng mang trên mật độ phổ công suất tạp âm
12. Một tín hiệu TV vệ tinh chiếm toàn bộ độ rộng của băng tần của bộ phát đáp 36
MHz, phải đảm bảo tỷ số Pr/N tại trạm mặt đất thu là 22 dB. Giả sử tổng các tổn hao
truyền dẫn là 200 dB và G/T của trạm mặt đất thu là 31 dB/K, hãy tính toán EIRP cần
thiết
C. Loại câu 3 điểm
1. Một trạm mặt đất đặt tại vĩ độ 35oN và kinh độ 70oW liên lạc với trạm mặt đất khác
cùng kinh độ tại vĩ độ 35oS. Vệ tinh địa tĩnh có kinh độ25oW. Tìm góc phương vị
của trạm mặt đất thứ nhất và trạm mặt đất thứ hai
2. Một máy thu với tầng đầu có hệ số tạp âm 10 dB, hệ số khuyếch đại 80 dB và độ
rộng băng tần Δf = 6 MHz. Công suất thu Pr = 10-11W. Coi rằng tổn hao phiđơ bằng
không và nhiệt độ tạp âm anten là 150K. Hãy tìm Tr, Ts, Nout, (SNR)in và (SNR)out
3. Một đường lên làm việc tại tần số 14 GHz, mật độ thông lượng yêu cầu để bão hào
bộ phát đáp là -120 dBWm-2. Tổn hao không gian tự do là 207 dB và các tổn hao
truyền sóng khác là 2 dB. Hãy tính EIRP yêu cầu của trạm mặt đất để được bão hoà,
coi rằng trời quang và bỏ qua tổn hao phiđơ thu (RFL)
4. Một đường lên tại tần số 14 GHz yêu cầu mật độ thông lượng bão hoà -91,4 dbWm-2
và độ lùi đầu vào 11 dB. G/T vệ tinhbằng -6,7 dBK-1 và tổn hao Phiđơ là 0,6dB. Tính
tỷ số sóng mang trên mật độ phổ công suất tạp âm
5. Vệ tinh phát tín hiệu QPSK, Bộ lọc cosin tăng đượng sử dụng với hệ số dốc bằng 0,2
và BER yêu cầu là 10-5 (tương đương với tỷ số Eb/No = 9 dB). Đối với đường tổn hao
bằng 200 dB, G/T trạm mặt đất thu bằng 32 dBK-1 và độ rộng băng tần của bộ phát
đáp là 36 MHz. Tính toán tốc độ bít có thể truyền và EIRP yêu cầu.
4