Chương 3: Thiết kế tuyến vi ba
Tham khảo tài liệu 'chương 3: thiết kế tuyến vi ba', kỹ thuật - công nghệ, kĩ thuật viễn thông phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
31
Ch−¬ng 3
thiÕt kÕ tuyÕn vi ba
3.1 Qui ®Þnh chung
ViÖc thiÕt kÕ tuyÕn th«ng tin nãi chung vµ tuyÕn vi ba sè nãi riªng ®−îc tiÕn hµnh
trªn c¬ së:
+ Dù ¸n b¸o c¸o kh¶ thi ®· ®−îc c¸c cÊp cã thÈm quyÒn phª duyÖt.
+ Hå s¬ kh¶o s¸t, thuyÕt minh chÝnh x¸c vÒ néi dung x©y l¾p, c¸c sè liÖu tiªu chuÈn cÇn
®¹t ®−îc.
+ C¸c v¨n b¶n thñ tôc hµnh chÝnh cña c¬ quan trong vµ ngoµi ngµnh liªn quan ®Õn ®Þa
®iÓm, mÆt b»ng x©y dùng tr¹m.
+ C¸c tiªu chuÈn, qui tr×nh, qui ph¹m x©y dùng cña nhµ n−íc vµ cña ngµnh
+ C¸c ®Þnh møc vµ dù to¸n cã liªn quan ®Ó ¸p dông trong thiÕt kÕ.
+ Hå s¬ tµi liÖu thu thËp ®−îc trong qu¸ tr×nh kh¶o s¸t vµ ®o ®¹c
ViÖc thiÕt kÕ cÇn ph¶i ®¶m b¶o ®óng tiªu chuÈn, qui tr×nh, qui ph¹m cña nhµ n−íc
ban hµnh, nh−:
+ §¨ng ký tÇn sè lµm viÖc cña thiÕt bÞ víi Côc tÇn sè v« tuyÕn ®iÖn Quèc gia.
+ An toµn vÒ phßng chèng thiªn tai, b·o lôt.
+ An toµn khi cã gi«ng sÐt, ®¶m b¶o chÊt l−îng cña c¸c hÖ thèng chèng sÐt, tiÕp ®Þa
cho thiÕt bÞ vµ th¸p anten theo qui ph¹m cña ngµnh...
3.1.2 Néi dung thiÕt kÕ
3.1.2.1 PhÇn thuyÕt minh
ThuyÕt minh tæng quan vÒ c¬ së lËp thiÕt kÕ kü thuËt vµ c¸c b¶n vÏ , tãm t¾t c¸c néi
dung thiÕt kÕ ®−îc chän, ®Ò ra c¸c ph−¬ng ¸n thiÕt kÕ, nªu c¸c th«ng sè vµ chØ tiªu ®¹t
®−îc cña c«ng tr×nh theo ph−¬ng ¸n ®· chän.
3.1.2.2 PhÇn b¶n vÏ
§−a ra c¸c b¶n ®å tæng thÓ c¸c vÞ trÝ cña 2 tr¹m tØ lÖ 1/250.000 hoÆc 1/500.000 tuú
theo yªu cÇu cÊp chÝnh x¸c cÇn cho tr−íc vµ c¸c b¶n vÏ tuyÕn cÇn thÓ hiÖn. C¸c b¶n vÏ
32
vÒ s¬ ®å mÆt c¾t nghiªng cña tuyÕn vµ c¸c s¬ ®å nguyªn lý tæ chøc th«ng tin gi÷a hai
tr¹m.
3.1.2.3 PhÇn tæng dù to¸n
C¸c c¬ së ®Ó lËp tæng dù to¸n bao gåm c¸c biÓu ®Þnh møc, biÓu ®¬n gi¸ vµ khèi
l−îng c«ng tr×nh. Tõ ®ã lËp tæng dù to¸n cña c«ng tr×nh.
3.2 TÝnh to¸n ®−êng truyÒn
3.2.1 Néi dung viÖc tÝnh to¸n ®−êng truyÒn
+ TÝnh to¸n ®−êng truyÒn dÉn.
+ TÝnh to¸n chØ tiªu chÊt l−îng.
+ TÝnh to¸n thêi gian mÊt th«ng tin.
+ L¾p ®Æt thiÕt bÞ, anten, ®−a hÖ thèng vµo ho¹t ®éng thö nghiÖm ®Ó kiÓm tra.
TiÕn hµnh ®o c¸c th«ng sè sau khi l¾p ®Æt nh− (c«ng suÊt m¸y ph¸t, ph©n tÝch khung
2Mbit/s, tØ sè bit lçi BER10 -3 vµ BER10 -6 trong 24 giê...
C«ng viÖc tÝnh to¸n ®−êng truyÒn ®−îc b¾t ®Çu tõ nh÷ng sè liÖu thùc tÕ vÒ ®−êng
truyÒn, ®Æc ®iÓm ®Þa h×nh, ®é dµi tuyÕn, dung l−îng sö dông. Tr×nh tù tÝnh to¸n ®−îc
tiÕn hµnh theo c¸c b−íc nh− sau:
3.3 Kh¶o s¸t vÞ trÝ ®Æt tr¹m
Trong môc nµy ta sÏ kh¶o s¸t bµi to¸n thiÕt kÕ mét tuyÕn ®¬n chØ cã hai tr¹m
truyÒn dÉn. Tr−íc tiªn, cÇn tiÕn hµnh mét sè c«ng viÖc nh− sau:
- X¸c ®Þnh tuyÕn trªn b¶n ®å. (cÇn t×m b¶n ®å ®Þa h×nh cña khu vùc x©y tr¹m)
- T¹o nªn c¸c b¶n vÏ mÆt c¾t nghiªng cña tuyÕn.
Tõ c¸c yªu cÇu thùc tÕ cña mét tuyÕn vi ba gåm: vÞ trÝ tr¹m, kho¶ng c¸ch tr¹m,
dung l−îng truyÒn dÉn, ®Þa h×nh tuyÕn sÏ ®i qua...ta tiÕn hµnh ®¸nh dÊu hai ®Çu cuèi
cña tr¹m trªn b¶n ®å cña Së ®o ®¹c ®Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c kinh ®é, vÜ ®é cña mçi tr¹m.
C¸c th«ng sè to¹ ®é nµy ®−îc sö dông ®Ó ®iÒu chØnh c¸c anten ë mçi tr¹m trong giai
®o¹n l¾p ®Æt thiÕt bÞ. Ký hiÖu trªn b¶n ®å : tr¹m A lµ tr¹m thø nhÊt vµ tr¹m B lµ tr¹m
thø hai. Sau ®ã vÏ mét mÆt c¾t nghiªng cña ®−êng truyÒn. H×nh dung mÆt c¾t nµy nh−
mét con dao c¾t rêi qu¶ ®Êt däc theo h−íng cña tia v« tuyÕn. H×nh 3.1 thÓ hiÖn mÆt c¾t
®−êng truyÒn gi÷a hai tr¹m A vµ B.
33
θ ha2
ha1
d1 d2
d
Tr¹m A Tr¹m B
H×nh 3.1 mÆt c¾t ®−êng truyÒn gi÷a hai tr¹m A vµ B.
MÆc dï mÆt ®Êt cã ®é cong nh−ng ®Ó ®¬n gi¶n trong tÝnh to¸n ng−êi ta th−êng vÏ mÆt
c¾t nghiªng øng víi hÖ sè b¸n kÝnh hiÖu dông cña tr¸i ®Êt lµ k = 4/3.
Ph−¬ng tr×nh sau cho ta x¸c ®Þnh chç låi cña mÆt ®Êt:
h= d 1d 2 1000 (3.1)
2r1. k
r1 lµ b¸n kÝnh qu¶ ®Êt 6370 [km]
h = (4/51)d1d2/ k [m] (3.2)
k lµ hÖ sè b¸n kÝnh cña qu¶ ®Êt
d1, d2 [km]: lÇn l−ît lµ kho¶ng c¸ch tõ tr¹m A vµ tr¹m B ®Õn ®iÓm ®ang xÐt ®é låi cña
mÆt ®Êt.
h lµ ®é låi thùc cña mÆt ®Êt t¹i ®iÓm ®ang xÐt.
Nh− vËy trªn mÆt c¾t nghiªng nµy thÓ hiÖn ®−îc bÒ mÆt cña ®Þa h×nh. Ngoµi ra nã
còng cã thÓ biÓu diÔn ®−îc c¶ ®é cao cña c©y cèi c¸c vËt ch¾n trªn ®−êng truyÒn nèi hai
tr¹m A, B ch¼ng h¹n nh− c¸c gß, ®åi, c¸c nhµ cao tÇng... §èi víi kho¶ng truyÒn dÉn
dµi, ®é cong cña mÆt ®Êt lín th× cÇn ph¶i tÝnh to¸n ®Õn ®é n©ng cña vÞ trÝ tr¹m. §é
n©ng ®−îc vÏ däc c¸c ®−êng th¼ng ®øng nªn kh«ng ®i däc theo ®−êng b¸n kÝnh xuÊt
ph¸t tõ t©m qu¶ ®Êt.
3.4 Chän tÇn sè lµm viÖc
C«ng viÖc nµy liªn quan ®Õn viÖc chän thiÕt bÞ cho tuyÕn vµ liªn quan ®Õn tÇn sè
sãng v« tuyÕn cña c¸c hÖ thèng l©n cËn. ViÖc chän lùa tÇn sè ph¶i tr¸nh can nhiÔu víi
c¸c tÇn sè kh¸c ®· tån t¹i xung quanh khu vùc, xem xÐt cã thÓ bè trÝ viÖc ph©n cùc
34
anten nh− thÕ nµo cho hîp lý . Khi sö dông c¸c thiÕt bÞ th× gi¸ trÞ c¸c tiªu chuÈn ®−îc
chän theo khuyÕn nghÞ cña CCIR .
3.5 VÏ mÆt c¾t ®−êng truyÒn vµ tÝnh c¸c th«ng sè liªn quan
3.5.1 TÝnh kho¶ng c¸ch tia truyÒn phÝa trªn vËt ch¾n
Sau khi ®· chän ®−îc tÇn sè lµm viÖc cho tuyÕn, ta tÝnh miÒn Fresnel thø nhÊt. §ã
lµ miÒn cã d¹ng h×nh elip tõ anten ph¸t ®Õn anten thu; lµ mét m«i tr−êng v©y quanh tia
truyÒn th¼ng. §−êng biªn cña miÒn Fresnel thø nhÊt t¹o nªn quü tÝch sao cho bÊt kú tÝn
hiÖu nµo ®i ®Õn anten thu qua ®−êng nµy sÏ dµi h¬n so víi ®−êng trùc tiÕp mét nöa
b−íc sãng (λ/2) cña tÇn sè sãng mang. MiÒn bªn trong cña elip thø nhÊt nµy gäi lµ
miÒn Fresnel thø nhÊt. NÕu tån t¹i mét vËt c¶n ë r×a cña miÒn Fresnel thø nhÊt th× sãng
ph¶n x¹ sÏ lµm suy gi¶m sãng trùc tiÕp, møc ®é suy gi¶m tuú thuéc biªn ®é cña sãng
ph¶n x¹. Do ®ã viÖc tÝnh to¸n ®èi víi miÒn Fresnel thø nhÊt ®ßi hái cã tÝnh chÝnh x¸c
®Ó viÖc th«ng tin gi÷a hai tr¹m kh«ng bÞ ¶nh h−ëng ®¸ng kÓ bëi sãng ph¶n x¹ nµy. B¸n
kÝnh cña miÒn Fresnel thø nhÊt (F1) ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
d 1d 2
λ = 17,32[d1d2 / (fd)]1/2 [m]
F1 = (3.3)
d
d1, d2 [km]: lÇn l−ît lµ kho¶ng c¸ch tõ tr¹m A vµ tr¹m B ®Õn ®iÓm ë ®ã b¸n kÝnh miÒn
Fresnel ®−îc tÝnh to¸n.
d [km] lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai tr¹m, d = d1 + d2
f lµ tÇn sè sãng mang [GHz].
Trong thùc tÕ, th−êng gÆp ®−êng truyÒn ®i qua nh÷ng ®Þa h×nh kh¸c nhau cã thÓ
ch¾n miÒn Fresnel thø nhÊt g©y nªn tæn hao trªn ®−êng truyÒn. ë c¸c lo¹i ®Þa h×nh nµy
cã thÓ cã vËt ch¾n h×nh nªm trªn ®−êng truyÒn vµ c¸c lo¹i ch−íng ng¹i kh¸c. H×nh 3.2
chØ ra m« h×nh cña vËt ch¾n trªn ®−êng truyÒn dÉn, trong ®ã F1 lµ b¸n kÝnh miÒn
Fresnel thø nhÊt, F lµ kho¶ng hë thùc; lµ kho¶ng c¸ch gi÷a tia trùc tiÕp vµ mét vËt ch¾n
h×nh nªm t¹i ®iÓm tÝnh to¸n miÒn Fresnel thø nhÊt.
35
Âæåìng træûc tiãúp Miãön Fresnel thæï nháút
ha1
F
Hçnh nãm
ha2
Âäü läöi màût âáút
d1 d2
d
Traûm B
Traûm A Khoaíng caïch
H×nh 3.2 MÆt c¾t nghiªng ®−êng truyÒn vµ miÒn Fresnel thø nhÊt
Theo c¸c chØ tiªu thiÕt kÕ vÒ kho¶ng hë ®−êng truyÒn ®−îc khuyÕn nghÞ th× ®é cao
tèi thiÓu cña anten ®¶m b¶o sao cho tÝn hiÖu kh«ng bÞ nhiÔu x¹ bëi vËt ch¾n n»m trong
miÒn Fresnel thø nhÊt lµ F = 0,577F1. NghÜa lµ ®−êng trùc tiÕp gi÷a m¸y thu vµ m¸y
ph¸t cÇn mét kho¶ng hë trªn mÆt ®Êt hoÆc trªn mét vËt ch¾n bÊt kú Ýt nhÊt lµ vµo
kho¶ng 60% b¸n kÝnh miÒn Fresnel thø nhÊt ®Ó ®¹t ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn truyÒn lan trong
kh«ng gian tù do.
3.5.2 TÝnh chän chiÒu cao cña th¸p anten
§Ó tÝnh ®é cao cña th¸p anten th× tr−íc tiªn ph¶i x¸c ®Þnh ®−îc ®é cao cña tia v«
tuyÕn truyÒn gi÷a hai tr¹m. Trªn c¬ së cña ®é cao tia ®· cã ®Ó tÝnh ®é cao tèi thiÓu cña
th¸p anten ®Ó thu ®−îc tÝn hiÖu.
ViÖc tÝnh to¸n ®é cao cña tia v« tuyÕn còng ph¶i dïng ®Õn s¬ ®å mÆt c¾t nghiªng
®−êng truyÒn nèi hai tr¹m trong ®ã cã xÐt ®Õn ®é cao cña vËt ch¾n (O), ®é cao cña c©y
cèi (T) gi÷a tuyÕn vµ b¸n kÝnh cña miÒn Fresnel thø nhÊt (F1). BiÓu thøc x¸c ®Þnh ®é
cao cña tia v« tuyÕn nh− sau:
B = E(k) + (O + T) + C.F1
⎧4 ⎫
⎨ d 1d 2 ⎬
⎩ 51 ⎭ + (O + T ) + 17,32C d1d 2
= [m] (3.4)
k df
d, d1,d2, f ®−îc dïng nh− trong c«ng thøc (3.2)
36
k: lµ hÖ sè b¸n kÝnh cña qu¶ ®Êt, k = 4/3.
C: lµ hÖ sè hë, C = 1
Th«ng th−êng th× ®é cao cña tia B ®−îc tÝnh to¸n t¹i ®iÓm cã mét vËt ch¾n cao nhÊt
n»m gi÷a tuyÕn.
ha1
CF1 ha2
Ti+Oi
Bi
E
d2
d1
d
Traûm A Traûm B
H×nh 3.3 X¸c ®Þnh ®é cao tia B ®Ó lµm hë mét vËt ch¾n.
C¸c ®é cao cña c©y cèi vµ vËt ch¾n gi÷a tuyÕn ®−îc x¸c ®Þnh tõ b−íc kh¶o s¸t
®−êng truyÒn. H×nh 3.3 biÓu diÔn mÆt c¾t ®−êng truyÒn cña tuyÕn cïng víi c¸c vËt ch¾n
gi÷a tuyÕn vµ cã xÐt ®Õn miÒn Fresnel thø nhÊt.
Sau khi ®· cã ®−îc ®é cao tuyÕn, ta tÝnh ®é cao cña anten ®Ó lµm hë mét vËt ch¾n
n»m gi÷a tuyÕn (tøc kh«ng g©y nhiÔu ®Õn ®−êng truyÒn v« tuyÕn).
ë b−íc kh¶o s¸t ®Þnh vÞ tr¹m, ta ®· x¸c ®Þnh ®−îc ®é cao cña hai vÞ trÝ ®Æt tr¹m so
víi mÆt n−íc biÓn t−¬ng øng lµ h1 vµ h2. Hai th«ng sè nµy kÕt hîp víi ®é cao B cña tia
nh− ®· tÝnh to¸n ë trªn sÏ tÝnh ®−îc ®é cao cña cét an ten cßn l¹i khi biÕt tr−íc ®é cao
cña mét cét an ten.
ha1 = h2 + ha2 + [B - (h2 + ha2)](d/d2) - h1 [m] (3.5)
ha2 = h1 + ha1 + [B - (h1 + ha1)](d/d1) - h2 [m]
Trong ®ã: ha1, ha2 [m] lµ ®é cao cña mét trong hai anten cÇn ®−îc tÝnh. d1, d2 [km] lµ
kho¶ng c¸ch tõ mçi tr¹m ®Õn vÞ trÝ ®· tÝnh to¸n ®é cao cña tia B. Nh− vËy khi biÕt ®−îc
®é cao cña mét an ten th× cã thÓ tÝnh ®−îc ®é cao cña an ten kia sao cho kh«ng lµm
gi¸n ®o¹n tia truyÒn cña hai tr¹m. H×nh 3.4 minh ho¹ c¸ch tÝnh to¸n ®é cao cña an ten
nãi trªn
37
θ
h1 + ha1
ha2
B
d2
d1
d
Traûm A Traûm B
θ
h2 + ha2
ha1
B1
B
d2
d1
d
Traûm A Traûm B
H×nh 3.4 Minh ho¹ viÖc tÝnh ®é cao cña mét anten khi biÕt ®é cao anten kia.
Tuy nhiªn nh− ®· ®Ò cËp ë phÇn tr−íc, ®Ó ®¶m b¶o cho hÖ thèng ho¹t ®éng kh«ng
chÞu ¶nh h−ëng cña c¸c yÕu tè trong t−¬ng lai th× ®é cao an ten ph¶i sö dông mét
kho¶ng dù phßng, phô thuéc vµo ng−êi thiÕt kÕ. Khi ®ã c¸c ®é cao cña c¸c an ten thùc
tÕ ph¶i lµ har1, har2 do ®· ®−îc céng víi mét l−îng ®é cao dù phßng lµ Ph1 hoÆc Ph2
nh− sau:
har1 = ha1 + Ph1 [m] (3.6)
har2 = ha2 + Ph2 [m] (3.7)
3.5.3 TÝnh to¸n c¸c nh©n tè ¶nh h−ëng ®Õn ®−êng truyÒn
C«ng suÊt tÝn hiÖu truyÒn gi÷a tr¹m ph¸t ®Õn tr¹m thu bÞ suy hao trªn ®−êng truyÒn.
Khi ph¸t mét c«ng suÊt Pt ë phÝa ph¸t th× ë bªn thu sÏ ®−îc mét c«ng suÊt lµ Pt/ vµ do
suy hao nªn Pt > Pt/. Sù mÊt m¸t c«ng suÊt nµy do c¸c yÕu tè g©y nhiÔu ®−êng truyÒn;
®−îc xem xÐt d−íi ®©y.
+§é dù tr÷ pha dinh ph¼ng:
38
Do t¸c ®éng cña pha ®inh ph½ng møc tÝn hiÖu thu ®−îc cã thÓ bÞ sôt ®i so víi møc
tÝn hiÖu thu kh«ng bÞ pha ®inh, tr−íc khi hÖ thèng cßn lµm viÖc ®óng. Nh− vËy t¸c ®éng
cña pha ®inh lµ lµm thay ®æi møc ng−ìng thu cña m¸y thu. Do ®ã khi bÞ ¶nh h−ëng cña
pha dinh ph¼ng m¸y thu cã thÓ nhËn ®−îc tÝn hiÖu rÊt yÕu tõ ®−êng truyÒn vµ cã thÓ
lµm gi¸n ®o¹n th«ng tin nÕu tr−êng hîp pha ®inh m¹nh. ViÖc tÝnh to¸n mét l−îng pha
®inh dù tr÷ lµ cÇn thiÕt cho ®−êng truyÒn v« tuyÕn.
§é dù tr÷ pha ®inh ph¼ng Fm (dB) liªn quan ®Õn møc tÝn hiÖu thu ®−îc kh«ng pha
dinh Wo (dB) vµ møc tÝn hiÖu thu ®−îc thùc tÕ thÊp W(dBm) tr−íc lóc hÖ thèng kh«ng
cßn ho¹t ®éng tÝnh theo biÓu thøc:
Fm = 10 lg(w0/w)dB = [W0(dBm) - W(dBm)] [dB] (3.8)
+Pha ®inh lùa chän:
Pha dinh lùa chän chñ yÕu ¶nh h−ëng ®Õn c¸c hÖ thèng vi ba sè cã dung l−îng
trung b×nh (34Mb/s) vµ dung l−îng cao (140Mb/s)
+Tiªu hao do m−a:
Tiªu hao do m−a vµ pha ®inh lµ c¸c ¶nh h−ëng truyÒn lan chñ yÕu c¸c c¸c tuyÕn v«
tuyÕn tÇm nh×n th¼ng trªn mÆt ®Êt lµm viÖc ë c¸c tÇn sè trong d¶i tÇn GHz, v× chóng
quyÕt ®Þnh c¸c biÕn ®æi tæn hao truyÒn dÉn do ®ã quyÕt ®Þnh kho¶ng c¸ch lÆp cïng víi
toµn bé gi¸ thµnh cña mét hÖ thèng v« tuyÕn chuyÓn tiÕp. Tiªu hao do m−a t¨ng nhanh
theo sù t¨ng cña tÇn sè sö dông, ®Æc biÖt víi c¸c tÇn sè trªn 35GHz th−êng suy hao
nhiÒu vµ do ®ã ®Ó ®¶m b¶o th× kho¶ng c¸ch lÆp ph¶i nhá h¬n 20km, ngoµi ra viÖc gi¶m
®é dµi cña ®−êng truyÒn sÏ gi¶m c¸c ¶nh h−ëng cña pha dinh nhiÒu tia.
3.6 TÝnh to¸n c¸c tham sè cña tuyÕn
C¸c tham sè ®−îc sö dông trong tÝnh to¸n ®−êng truyÒn nh−: Møc suy hao trong
kh«ng gian tù do, c«ng suÊt ph¸t, ng−ìng thu, c¸c suy hao trong thiÕt bÞ...cã vai trß
quan träng ®Ó xem xÐt tuyÕn cã thÓ ho¹t ®éng ®−îc hay kh«ng vµ ho¹t ®éng ë møc tÝn
hiÖu nµo.
+Tæn hao trong kh«ng gian tù do:
Tæn hao trong kh«ng gian tù do (A0) lµ tæn hao lín nhÊt cÇn ph¶i ®−îc xem xÐt
tr−íc tiªn. §©y lµ sù tæn hao do sãng v« tuyÕn lan truyÒn tõ tr¹m nµy ®Õn tr¹m kia trong
m«i tr−êng kh«ng gian ®−îc tÝnh theo biÓut thøc sau:
39
4πdf
A0 = 20lg 4πd = 20lg
c
(λ =
, ), (3.9)
λ f
c
A0 = 92,5 + 20lg (f) + 20 lg (d) [dB] (3.10)
Víi f: lµ tÇn sè sãng mang tÝnh b»ng [GHz]. d: ®é dµi tuyÕn [km]
+Tæn hao phi ®¬:
§©y lµ tæn hao thiÕt bÞ (èng dÉn sãng) ®Ó truyÒn dÉn sãng gi÷a an ten vµ m¸y ph¸t/
m¸y thu. Khi tÝnh to¸n suy hao nµy th× ph¶i c¨n cø vµo møc suy hao chuÈn ®−îc cho
tr−íc bëi nhµ cung cÊp thiÕt bÞ. Ch¼ng h¹n víi phi ®¬ sö dông lo¹i WC 109 cã møc tiªu
hao chuÈn lµ 4,5dB/ 100m vµ céng víi 0,3dB suy hao cña vßng trßn ®Ó chuyÓn tiÕp èng
dÉn sãng th× tæn hao phi ®¬ m¸y ph¸t (LTxat) vµ m¸y thu (LRxat) ®−îc tÝnh nh− sau:
LTxat = 1,5har1. 0,045 + 0,3 [dB] (3.11)
LRxat = 1,5har2 .0,045 + 0,3 [dB]
Trong ®ã har1 vµ har2 lµ ®é cao cña c¸c an ten ®· ®−îc tÝnh to¸n l−îng dù phßng.
+Tæn hao rÏ nh¸nh:
Tæn hao rÏ nh¸nh x¶y ra t¹i bé ph©n nh¸nh thu ph¸t, tæn hao nµy còng ®−îc cho bëi
nhµ cung cÊp thiÕt bÞ. Møc tæn hao nµy th−êng kho¶ng (2 ÷ 8)dB.
+Tæn hao hÊp thô khÝ quyÓn:
C¸c thµnh phÇn trong khÝ quyÓn g©y ra c¸c tæn hao mµ møc ®é cña nã thay ®æi
theo ®iÒu kiÖn thêi tiÕt, thay ®æi theo mïa, theo tÇn sè sö dông... Khi tÝnh to¸n møc suy
hao nµy ta dùa theo c¸c chØ tiªu ®· ®−îc khuyÕn nghÞ ë c¸c n−íc ch©u ¢u. ch¼ng h¹n
®èi víi hÖ thèng thiÕt bÞ v« tuyÕn 18, 23 vµ 38GHz th× møc suy hao chuÈn Lsp0 ®−îc
cho trong khuyÕn nghÞ vµo kho¶ng 0,04 dB/km ÷ 0,19 dB/km vµ 0,9 dB/m khi ®ã tæn
hao cho c¶ tuyÕn truyÒn dÉn ®−îc x¸c ®Þnh lµ:
Lsp = Lsp0d [dB] (3.13)
Víi d lµ kho¶ng c¸ch cña tuyÕn tÝnh b»ng km.
Ph−¬ng tr×nh c©n b»ng c«ng suÊt trong tÝnh to¸n ®−êng truyÒn:
(3.14)
Pr = Pt + G - At [dB]
Trong ®ã: Pt lµ c«ng suÊt ph¸t
At: Tæn hao tæng = tæn hao trong kh«ng gian tù do + tæn hao phi d¬
+ tæn hao rÏ nh¸nh + tæn hao hÊp thô khÝ quyÓn
40
G: Tæng c¸c ®é lîi = §é lîi cña an ten A + ®é lîi cña an ten B
Pr: C«ng suÊt t¹i ®Çu vµo m¸y thu.
Pr lµ tham sè quan träng khi thiÕt kÕ ®−êng truyÒn vi ba, tham sè nµy lµ mét chØ tiªu
quyÕt ®Þnh xem tuyÕn cã ho¹t ®éng ®−îc hay kh«ng khi ®em so s¸nh nã víi møc
ng−ìng thu cña m¸y thu.
3.7 TÝnh to¸n c¸c tham sè chÊt l−îng cña tuyÕn
V× chÊt l−îng ®−êng truyÒn ®−îc ®¸nh gi¸ dùa trªn tû sè BER; c¸c tû sè BER kh¸c
nhau sÏ cho mét møc ng−ìng t−¬ng øng vµ còng cã ®é dù tr÷ pha ®inh kh¸c nhau. C¸c
tû sè BER th−êng ®−îc sö dông trong vi ba sè lµ: BER = 10-3 vµ BER = 10-6 t−¬ng øng
víi hai møc ng−ìng RXa vµ RXb.
1. §é dù tr÷ pha ®inh øng víi RXa vµ RXb lµ FMa vµ FMb ®−îc tÝnh theo biÓu thøc:
víi BER = 10-3
FMa = Pr - RXa (3.14)
víi BER = 10-6
FMb = Pr - RXb (3.15)
2. X¸c xuÊt pha dinh ph¼ng nhiÒu tia (P0) lµ mét hÖ sè thÓ hiÖn kh¶ n¨ng xuÊt hiÖn
pha dinh nhiÒu tia ®−îc ®¸nh gia theo c«ng thøc sau:
P0 = KQ . fB . dc (3.16)
Trong ®ã KQ = 1, 4 .10-8 ; B = 1 ; C = 3,5 lµ c¸c tham sè liªn quan ®Õn ®iÒu kiÖn
truyÒn lan vÒ khÝ hËu vµ ®Þa h×nh cña sãng v« tuyÕn vµ c¸c gi¸ trÞ ®−îc sö dông theo
khuyÕn nghÞ cña CCIR.
3. X¸c suÊt ®¹t ®Õn ng−ìng thu RXa; RXb.
Gäi Pa; Pb lµ x¸c suÊt ®¹t tíi c¸c gi¸ trÞ ng−ìng thu t−¬ng øng RXa vµ RXb ®−îc tÝnh
nh− sau:
FM a
−
Pa =10 (3.17)
10
FM b
Pb = 10
−
10
Víi FMa vµ FMb lµ ®é dù tr÷ pha dinh øng víi c¸c tû sè BER = 10-3, BER = 10-6 ®·
®−îc tÝnh to¸n ë trªn.
4.Kho¶ng thêi gian pha dinh
41
Ta vµ Tb lµ c¸c gi¸ trÞ ®Æc tr−ng cho c¸c kho¶ng thêi gian tån t¹i pha dinh vµ còng øng
víi FMa, FMb ®−îc tÝnh theo c«ng thøc:
⎡ −α 2 FM a ⎤
⎢ 10 ⎥ β2
Ta = C 2 10 ⎣ ⎦ (3.18)
f
⎡ −α 2 . FM b ⎤ β2
⎢ ⎥
Tb = C 2 10 ⎣ ⎦
10
f
Víi C2 = 10,3d; α2 = 0,5; β2 = -0,5 lÊy theo khuyÕn nghÞ.
5.X¸c suÊt pha dinh ph¼ng dµi h¬n 10 gi©y
P(10) vµ P(60) lµ X¸c suÊt xuÊt hiÖn pha dinh ph¼ng dµi h¬n 10s vµ 60s t−¬ng øng víi
c¸c tû sè BER kh¸c nhau vµ ®−îc c¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
P(Ta ≥ 10) = P(10) = 0, 5 [1 - erf(Za)] = 0, 5 erfc (Za) (3.19)
P(Tb ≥ 60) = P(60) = 0, 5 [1 - erf(Zb)] = 0, 5 erfc (Zb)
Víi Za = 0, 548ln(10/Ta); Víi Zb = 0, 548ln(10/Tb)
Víi erfc(t) = 1- erf(t)
erf(t) = 2 ∫ e −t dt lµ hµm sai sè.
t
Trong ®ã: 2
π0
6. X¸c suÊt BER v−ît 10-3
X¸c suÊt BER v−ît 10-3 thÓ hiÖn sù gi¸n ®o¹n th«ng tin nh−ng trong thêi gian kh«ng
qu¸ 10s.
− FMa
X¸c suÊt (BER ≥ 10-3) : x¸c suÊt (BER ≥ 10-3) = P0. Pa = P0 .10 (3.20)
10
7.X¸c suÊt m¹ch trë nªn kh«ng thÓ sö dông ®−îc do pha dinh ph¼ng.
Pu lµ x¸c suÊt m¹ch sÏ cã BER > 10-3 trong kho¶ng thêi gian lín h¬n 10s tøc lµ m¹ch
trë nªn kh«ng sö dông ®−îc vµ ®−îc tÝnh theo
Pu =P0 . Pa . P(10) (3.21)
8.Kh¶ n¨ng sö dông tuyÕn
Kh¶ n¨ng sö dông tuyÕn ®−îc biÓu thÞ b»ng phÇn tr¨m vµ ®−îc x¸c ®Þnh theo Pu nh−
sau:
Av = 100(1 - Pu) (3.22)
8. X¸c suÊt m¹ch cã BER ≥ 10-6 x¸c suÊt nµy ®−îc tÝnh dùa theo x¸c suÊt P0 vµ Pb
− FM b
X¸c suÊt (BER ≥ 10 ): X¸c suÊt (BER ≥ 10 )= P0. Pb = P0 .10
-6 -6
(3.23)
10
42
9.X¸c suÊt m¹ch cã BER ≥ 10-6 trong h¬n 60s do pha dinh ph¼ng
X¸c suÊt m¹ch cã BER ≥ 10-6 ®−îc tÝnh bëi x¸c BER ≥ 10-6 vµ x¸c suÊt ®é s©u pha
dinh lín h¬n ®é dù tr÷ pha dinh cã kho¶ng thêi gian kÐo dµi h¬n 60s.
X¸c suÊt (BER ≥ 10-6 ) trong 60s =P0 . Pb . P(60) (3.24)
Nh− vËy toµn bé c¸c tham sè ®· tÝnh cho ®−êng truyÒn còng nh− c¸c tham sè ®Ó ®¸nh
gi¸ chÊt l−îng tuyÕn ®−îc sö dông ®Ó ng−êi thiÕt kÕ ®−a ra c¸c quyÕt ®Þnh vÒ kh¶ n¨ng
lµm viÖc cña tuyÕn, ®Ó tÝnh xem tuyÕn cã ®ñ cong suÊt cung cÊp cho m¸y thu hay
kh«ng. Ngoµi ra còng dùa vµo c¸c tham sè nµy ®Ó cã thÓ hiÖu chØnh l¹i c«ng suÊt m¸y
ph¸t, quyÕt ®Þnh dïng c¸c biÖn ph¸p ph©n tËp...
3.8 C¸c chØ tiªu kü thuËt ®¸nh gi¸ chÊt l−îng tuyÕn
Ba chØ tiªu chñ yÕu ®Ó ®¸nh gi¸ chÊt l−îng tuyÕn:
1. §é kh«ng sö dông ®−êng cho phÐp (®èi víi ®−êng trôc):
Pucf = 0,06L/600% víi L 43
+1.10-3 trong h¬n 0,054.d / 2500 % cña th¸ng bÊt kú ®èi víi thêi gian hîp
thµnh 1 gi©y, víi 280km < d < 2500km.
+1.10-3 trong h¬n 0,006 % cña th¸ng bÊt kú ®èi víi thêi gian hîp thµnh 1 gi©y,
víi d < 280km.
C¸c môc tiªu ®Æc tr−ng
+C¸c phót suy gi¶m chÊt l−îng: lµ kho¶ng thêi gian 1 phót trong ®ã BER trung
b×nh xÊu h¬n 10-6, nghÜa lµ trong 1 phót nµy ®· xuÊt hiÖn Ýt nhÊt 5 lçi (gi¶ sö 64Kbps).
+C¸c gi©y lçi nghiªm träng: lµ kho¶ng thêi gian 1 gi©y, trong ®ã BER trung
b×nh xÊu h¬n 10-3, nghÜa lµ cã h¬n 64 lçi trong gi©y nµy.
+C¸c gi©y lçi: lµ kho¶ng thêi gian 1 gi©y trong ®ã xuÊt hiÖn Ýt nhÊt mét lçi bit.
3.9 §¸nh gi¸ chÊt l−îng tuyÕn, l¾p ®Æt thiÕt bÞ ®−a vµo ho¹t ®éng
§©y lµ mét b−íc ®−îc tiÕn hµnh sau khi ®· tÝnh to¸n ®−îc kh¶ n¨ng lµm viÖc cña
tuyÕn vµ tÝnh xong c¸c tham sè cÇn thiÕt ®Ó thiÕt lËp tuyÕn cã nghÜa lµ trªn tÝnh to¸n
thiÕt kÕ th× tuyÕn ®· ho¹t ®éng. Tuy nhiªn vÉn cßn nhiÒu vÊn ®Ò tån t¹i sÏ t¸c ®éng lªn
tuyÕn vµ cã thÓ lµm cho kh¶ n¨ng lµm viÖc cña tuyÕn kh«ng nh− mong muèn cña ng−êi
thiÕt kÕ.
Nãi chung viÖc ®¸nh gi¸ chÊt l−îng cña tuyÕn lµ dùa vµo c¸c gi¸ trÞ ®· tÝnh ®−îc ë
c¸c b−íc thiÕt kÕ trªn.
C«ng viÖc cuèi cïng lµ l¾p ®Æt thiÕt bÞ ®−a vµo vËn hµnh. TiÕn hµnh c©n chØnh
anten ®Ó thu ®−îc tin hiÖu tõ m¸y ph¸t. Vµ ®©y còng lµ lóc ®Ó ®èi chiÕu gi÷a viÖc
tÝnh to¸n gi÷a thùc tÕ vµ lý thuyÕt phï hîp víi nhau hay kh«ng b»ng viÖc ®o thö
c¸c tÝn hiÖu ë hai bªn thu vµ ph¸t.
3.10 vÝ dô TÝnh to¸n ®−êng truyÒn tuyÕn vi ba sè
Tr¹m 110Kv §iÖn nam - Tr¹m 110Kv Th¨ng b×nh
Nh÷ng tiÕn bé cña khoa häc c«ng nghÖ ®iÖn tö viÔn th«ng vµ tin häc ngµy cµng
®−îc øng dông réng r·i trong mäi lÜnh vùc, mäi ngµnh kinh tÕ, Trong ®ã ngµnh §iÖn
®· tõng b−íc ®i vµo tù ®éng hãa. Tr−íc ®©y Trung t©m §iÒu ®é hÖ thèng ®iÖn MiÒn
trung ®iÒu hµnh s¶n xuÊt ®iÖn trªn ®Þa bµn MiÒn trung vµ T©y nguyªn, viÖc th«ng tin
chñ yÕu lµ th«ng tin tho¹i qua c¸c thiÕt bÞ t¶i ba (PLC) vµ m¹ng VHF .
44
Nh»m ®¸p øng nhu cÇu ph¸t triÓn l−íi ®iÖn trªn ®Þa bµn MiÒn trung trong t−¬ng lai,
còng nh− yªu cÇu ®iÒu hµnh s¶n xuÊt ®iÖn cña Trung t©m tõng b−íc ®i vµo tù ®éng hãa
th«ng qua hÖ thèng SCADA/EMS ®ang ®−îc l¾p ®Æt.
Tõ nhu cÇu ®ã viÖc thiÕt lËp hÖ thèng th«ng tin ngµnh ®iÖn trªn ®Þa bµn MiÒn trung
hiÖn nay ®ßi hái ph¶i ®ñ kªnh th«ng tin cho truyÒn sè liÖu SCADA vµ c¸c kªnh tho¹i
còng nh− c¸c kªnh trung kÕ ®Ó nèi liªn tæng ®µi, ngoµi ra còng ph¶i tÝnh ®Õn hÖ thèng
më cho t−¬ng lai sau nµy. Chän ph−¬ng ¸n tÝnh to¸n tuyÕn vi ba gi÷a tr¹m biÕn ¸p
110Kv Th¨ng b×nh vµ tr¹m 110Kv §iÖn ngäc vÒ Trung t©m §iÒu ®é hÖ thèng ®iÖn
MiÒn trung (®· ®−îc x©y l¾p trong n¨m 2002)
Ph¹m vi tÝnh to¸n: Víi thiÕt bÞ vi ba ®· cã: Dïng lo¹i MINI-LINK (cña h·ng
ERICSSON)
§Æc tÝnh kü thuËt cña thiÕt bÞ
TÇn sè 7GHz
C«ng suÊt ph¸t +28dBm
BER 10 -3
Ng−ìng thu -91dBm
BER 10 -6
Ng−ìng thu -87dBm
Anten 2,4m GdB = 42,5dB
èng dÉn sãng WC 42 0,1dB/m
Dung l−îng 2*2Mb/s:
M« t¶ tuyÕn:
TuyÕn th«ng tin vi ba gi÷a Trung t©m §iÒu ®é HT§ MiÒn trung ®· cã tr−íc, do vËy
tuyÕn th«ng tin cho tr¹m biÕn ¸p 110Kv Th¨ng b×nh ®−îc thiÕt kÕ sö dông kªnh 2w cho
tho¹i, 4w E&M, vµ kªnh data V28 ®Ó truyÒn tÝn hiÖu SCADA/EMS vÒ Trung t©m §iÒu
®é HT§ MiÒn trung. C¸c th«ng sè ®−îc x¸c ®Þnh trªn b¶n ®å qu©n sù tû lÖ: 1/50.000,
cã cù ly tuyÕn lµ 28km . Trªn ®−êng truyÒn sãng qua ®Þa h×nh b»ng ph¼ng kh«ng cã vËt
ch¾n h×nh nªm. Täa ®é, ®é cao cña 2 tr¹m so víi mùc n−íc biÓn ®−îc x¸c ®Þnh b»ng
m¸y thu ®Þnh vÞ GPS
3.10. Th«ng sè tuyÕn
§é dµi tuyÕn 28km
45
250C
NhiÖt ®é trung b×nh hµng n¨m
L−îng m−a trung b×nh hµng n¨m 150mm/h
K = 4 , C = 1 (chän theo khuyÕn nghÞ)
3
Tr¹m §iÖn Ngäc Tr¹m Th¨ng b×nh
15056’00’’ 150 43’14’’
VÜ tuyÕn
1080 15’ 30’’ 1080 21’ 02’’
Kinh tuyÕn
§é cao mÆt ®Êt (so víi n−íc biÓn) 5m 12m
§é cao anten 30m CÇn tÝnh to¸n
§é cao c©y cèi 7m 12m
3.11 TÝnh ®é cao th¸p anten khi cã ®é cao cña anten kia
¸p dông c«ng thøc (3.4) tÝnh ®é cao cña tia v« tuyÕn B
B = E(k) + (O + T) + C.F1
B= (4/51)d1d2/k + (O + T) + 17,32[d1d2)/df]1/2[m] (3.26)
= 11,49 + 11+ 17,32 =39,81 m
ha2 = h1 + ha1 + [B - (h1 + ha1)](d/d1) - h2
= 35 +{39,81- 35}(28/14)-1 = 32,62m
ta chän th¸p anten cao 35m ®Ó cã ®é dù phßng
M Æ t c ¾ t tu y Õ n V I B A : § iÖ n N g ä c T h ¨ n g B ×n h
K ho¶ng c¸ch tu yÕn: 28km ; K =1 ,33
T h ¨ n g B ×n h
§ iÖ n N g ä c TÇn sè :7000M hz ; K ho¶ng: 0,36
§ é cao tù nhiªn: 6m Ðt
§ é cao tù nhiªn: 3m Ðt
K ho¶ng § é cao § é cao
§ é cao an ten: 35 m Ðt
§ é cao an ten: 30 m Ðt
c¸ch tù nhiªn c©y cèi
(km ) (m ) (m )
45
3.12 vÏ mÆt c¾t nghiªng
0 3 7
1 3 7
2 3 7 40
3 3 7
4 5 7
5 3 7 35
6 3 7
7 3 6
30
8 6 8
9 3 7
46
10 5 8
25
11 5 7
12 3 8
13 7 6
20
14 6 7
15 5 4
16 4 7
15
17 3 6
18 6 8
10
19 4 8
20 3 7
21 7 6
5
22 6 8
23 6 7
24 7 7
0
25 5 6
26 4 8 0 5 10 15 20 25 28
27 4 7
28 6 6
Dùa vµo sè liÖu trªn b¶n ®å, ®é cao cña 2 anten ta vÏ mÆt c¾t nghiªng cña tuyÕn
47
3.13 TÝnh tæn hao cña ®−êng truyÒn
a/ TÝnh tæn hao ®−êng truyÒn kh«ng gian tù do
¸p dông c«ng thøc
A0= 92,5 + 20lg7 + 20lg 28 =138,5dB
b/ Tæn hao phi ®¬
Tra b¶ng suy hao 0,1dB/m ë f=7GHz
Tr¹m §iÖn ngäc 50m Tr¹m Th¨ng b×nh 55m
5dB 5,5dB
c/ Tæn hao rÏ nh¸nh (¸p dông b¶ng) = 4dB (cho 1 tr¹m )
d/ C¸c tæn hao bé phèi hîp vµ ®Çu nèi = 0,5dB (cho 1 tr¹m )
Tæng môc a+b+c+d
138,5 +10,5 + 4*2 + 0, 5*2 =158dB
e/ §é lîi cña anten (cho bëi nhµ chÕ t¹o víi f=7GHz)
anten 2,4m ®é lîi GdB= 42,5 dB
®é lîi 2anten 42,5 x 2 = 85dB
f/ C«ng suÊt ph¸t
Pt = +28 dBm
Tæng c¸c ®é lîi
85 + 28 = 113dB
Tæng tæn hao
A1= Pt -{ Pt -tæng tæn hao + tæng c¸c ®é lîi cña anten}
A1 = 28-{28 -158+ 85 }= 73dB
g/ Møc ®Çu vµo m¸y thu (dBm)
Pr= Pt - A1 =28 - 73 = - 45dBm
h/ C¸c møc ng−ìng m¸y thu
L < 280km; BER ≤ 10-3 0, 006% th¸ng bÊt kú
Gi¸ trÞ cña ®é dù tr÷ phading ph½ng
Víi BER = 10-3
FMa = Pr - RXa= -45-(-91) = 46dB
Víi BER = 10-6
FMb = Pr - RXb = -45-(-87)= 42dB
48
i/ X¸c suÊt pha dinh ph½ng nhiÒu tia
¸p dông biÓu thøc:
P0 = KQ.fBdC
Trong ®ã: KQ = 1, 4x10-8, B = 1, C = 3,5 (theo khuyÕn nghÞ). Suy ra P0 = 11, 38 10-3
k/ X¸c suÊt ®¹t tíi c¸c ng−ìng
Pa = 10-Fma/10 = 10-46/10 =251, 19.10-7
Pb = 10-FMb/10 = 10-42/10 =630, 95. 10-7
l/ Kho¶ng thêi gian pha ®inh:
⎡ −α 2 FM b ⎤
⎛ −α 2 FM a ⎞
⎜ ⎟ ⎢ 10 ⎥
f β2
β2
Tb = C 210
Ta = C 2 10 ⎣ ⎦
⎝ ⎠
10
f
Víi C2 = 56,6*d ; α2 = 0,5; β2 = -0,5 lÊy theo khuyÕn nghÞ.
⎡ −0 , 5.46 ⎤ ⎡ −0 , 5.42 ⎤
⎢ 10 ⎥ ⎢ 10 ⎥
Ta = 56,6.28.7 = 2,99 Tb = 56,6.28.7 .10 = 4,76
−0 , 5 −0 , 5
⎣ ⎦ ⎣ ⎦
.10
m/ X¸c suÊt pha ®inh ph¼ng dµi h¬n 10s:
P(Ta ≥ 10) = P(10) = 0,5 [1 - erf(Za)] = 0,5 erfc (Za)
= 0,5* 0,820998*0,661= 0,27133
P(Tb ≥ 60) = P(60) = 0,5 [1 - erf(Zb)] = 0,5 erfc (Zb)
Víi: Za = 0,548ln(10/Ta) = 0,548ln (10/2,99) = 0,661
Zb = 0,548ln(10/Tb) = 0,548ln (10/4,76) = 0,742
∞
Trong ®ã erfc(t) = 2 ∫ e −t dt , dïng ph−¬ng ph¸p tÝnh gÇn ®óng
2
πt
e − t ≈ 1+(-t2 ) + (−t ) + (−t ) + .... + (−1) t
2 2 2 3 2n
2
n
2! 3! n!
∞
t4 t6
erfc(t) ≈ 2
∫ {1 - t + 2 - 6 + .......+} dt
2
πt
erfc(10) ≈ 0,820998 erfc(60) ≈ 0,157299
p(10) = 0,5* (0,820998)*0,661 = 0,27133 P(60) = 0,5*0,157299* 0,742 = 0,058357
n/ X¸c suÊt BER v−ît qu¸ 10-3:
X¸c suÊt BER >10-3 = Po*Pa = 11,38 10-3*251,19.10-7 = 2,858*10-7
o/ X¸c suÊt m¹ch kh«ng thÓ sö dông do pha ®inh ph½ng Pu:
Pu = Po.Pa.P(10) = 2,858*10-7*0.27133 = 0,77546*10-7
49
p/ Kh¶ n¨ng sö dông tuyÕn:
Kh¶ n¨ng sö dông tuyÕn% Av = 100 ( 1 - Pu )
= 100 ( 1 - 0,77546*10-7) = 99,999992245
q/ X¸c suÊt m¹ch cã BER > 10-6:
X¸c suÊt BER >10-6 =Po*Pb = 11,38 10-3*630,95. 10-7 = 7,180*10-7
LËp B¶ng kÕt qu¶ tÝnh to¸n ®−êng truyÒn tuyÕn vi ba sè §iÖn Nam -
Th¨ng B×nh
M« t¶ tuyÕn: Tr¹m A Tr¹m B
Sè lo¹i thiÕt bÞ: Mini Link E
Tªn tr¹m Tr¹m 110kV §iÖn Nam Tr¹m 110kV Th¨ng B×nh
TÇn sè: (MHz) 7157,75 7210,25
TÇn sè trung t©m 7GHz
Dung l−îng kªnh: (2 x 2) Mb/s
Lo¹i ®iÒu chÕ m¸y ph¸t: 4QAM
Tham kh¶o b¶n ®å ®o ®¹c: 1/50000 (côc b¶n ®å qu©n ®éi )
15056’00” 15043’14”
VÜ ®é
0
108021’02”
Kinh ®é: 108 15’30”
§é dµi cña ®−êng truyÒn dÉn: 28km
§é cao cña an ten: 30mÐt 35mÐt
§é cao an ten ph©n tËp: 0 0
§é cao so víi mùc n−íc biÓn 5mÐt 12mÐt
T¨ng Ých Tr¹m A Tr¹m B
M¸y ph¸t A (dBm) +28
T¨ng Ých an ten: 42,5 42,5
Tæng t¨ng Ých cña c¸c cét 113
Tæng tæn hao At (dB) 158
Møc vµo cña m¸y thu (dBm) -45
BER 10-3
Møc ng−ìng thu ®−îc RXa (dBm) -91
BER 10-6
Møc ng−ìng thu ®−îc RXb (dBm) -87
§é suy gi¶m RFI (dB)
§é dù tr÷ pha dinh ph¼ng: FMa (dB) 46
§é dù tr÷ pha dinh ph¼ng: FMb (dB) 42
50
C¸c tæn hao: Tr¹m A Tr¹m B
Tæn hao ®−êng truyÒn dÉn cña kh«ng gian tù do: A0 (dB) = 138,5dB
C¸p ®ång trôc 75Ω
Lo¹i phi ®¬:
§é dµi phi ®¬ 50m 55m
Tæn hao phi d¬ 5dB 5,5dB
Tæn hao rÏ nh¸nh 4dB 4dB
Tæn hao bé phèi hîp vµ nèi (dB) 0,5 0,5
Tæn hao vËt ch¾n: 0 0
Tæn hao hÊp thô khÝ quyÓn: 0 0
Tæng tæn hao cña tÊt c¶ phÇn: (db) 158dB
C¸c hiÖu øng pha dinh ph¼ng: Tr¹m A Tr¹m B
11,38 . 10-3
X¸c suÊt pha dinh nhiÒu tia P0
−46
= 251,19.10-7
10
X¸c suÊt ®¹t ng−ìng: RXa Pa = 10
−42
Pb = 10 10 = 630,95. 10-7
X¸c suÊt ®¹t ng−ìng: RXb
Kho¶ng thêi gian pha dinh Ta s 2,99
Kho¶ng thêi gian pha dinhTb s 4,76
X¸c suÊt fdg > 10s P(10) 0,27133
X¸c suÊt fdg > 60s P(60) 0,05835
-3
2,858.10-7
X¸c suÊt BER v−ît 10
X¸c suÊt ®Ó m¹ch trë nªn kh«ng dïng ®−îc 0,000000077546
§é sö dông cña tuyÕn % 99,99992245
X¸c suÊt BER >10-6 7,18 10-3
X¸c suÊt BER > 10-6 7,18.10-7
HÖ sè c¶i thiÖn ph©n tËp kh«ng gian: kh«ng
KÕt LuËn
Qua tÝnh to¸n c¸c th«ng sè trªn cho ta kÕt luËn víi cù ly tuyÕn tõ Tr¹m 110Kv §iÖn
ngäc ®Õn Tr¹m 110Kv Th¨ng b×nh còng nh− ®é cao anten ë hai tr¹m, víi thiÕt bÞ vi ba
sè Minilink Microwave cã c¸c ®Æt tÝnh kü thuËt nh− ®· nªu ë trªn cïng kÕt qu¶ tÝnh
to¸n ®−êng truyÒn :
46dB víi BER 10-3, 42dB víi BER 10-6
§é dù tr÷ pha dinh
§é sö dông tuyÕn 99, 9999% .
Víi c¸c th«ng sè trªn ta kh«ng cÇn sö dông ph©n tËp cho tuyÕn, tuyÕn ho¹t ®éng tèt
