Tổng hợp các loại băng tần truyền hình cáp, vệ tinh, dải tần -AVA

Tổng hợp, trả lời các câu hỏi về các loại băng tần truyền hình cáp, như băng tần Ku,C,Ka band, UHF,VHF,vệ tinh, tần số,dải tần sử dụng trong thông tin

Băng tần C

Băng tần C IEEE - C band IEEE

Băng tần C hay C-band được nghiên cứu và phát triển bởi Electrical and Electronics Engineers (IEEE)

IEEE là Viện Kỹ sư Điện và Điện tử (IEEE) là một hiệp hội chuyên nghiệp với văn phòng công ty ở thành phố New York và trung tâm hoạt động ở Piscataway, New Jersey. Được thành lập vào năm 1963.

Tính đến năm 2018 IEEE là hiệp hội chuyên gia kỹ thuật lớn nhất thế giới với hơn 423.000 thành viên tại hơn 160 quốc gia trên thế giới. Mục tiêu là sự nghiên cứu sự phát triển, giáo dục và kỹ thuật của kỹ thuật điện và điện tử, viễn thông, kỹ thuật máy tính và các ngành liên quan đến viễn thông, truyền thông.

Băng tần C IEEE là một phần của phổ điện từ trong dải sóng cực ngắn có tần số 4.0 tới 8.0 gigahertz (GHz). Tuy nhiên định nghĩa này chỉ được sử dụng bởi các nhà máy sản xuất Radar và người sử dụng sản phẩm radar.

Băng tần C (4 đến 8 GHz) được sử dụng cho nhiều thiết bị truyền dẫn vệ tinh, một số thiết bị Wi-Fi, một số điện thoại không dây và một số hệ thống radar quan sát, dự báo thời tiết.

Các vệ tinh thông trong viễn thông, thông tin liên lạc băng tần C thường có 24 bộ thu phát vô tuyến cách nhau 20 MHz.

Ứng dụng của băng tần C-band là cho hệ thống viễn thông, thông tin vệ tinh, cho các mạng truyền hình vệ tinh, hoặc nguồn cấp dữ liệu vệ tinh…

Thông thường băng tần C – C band được thu bởi các chảo Anten Parabol vệ tinh từ 2.5m đến 9m kết hợp cùng với kim thu LNB C band

>>>>Xem thêm Các loại Anten Parabol chảo vệ tinh băng tần C band>>>

>>>>Xem thêm Các loại kim thu LNB- Khuếch đại và dịch tần thấp C band Ku band>>>

Sự khác biệt về dải tần theo khu vực địa lý

Các biến thể nhỏ của tần số băng tần C đã được phê chuẩn để sử dụng ở nhiều nơi trên thế giới, tùy thuộc vào vị trí của chúng trong ba khu vực viễn thông ITU.

Khu vực 1 bao gồm tất cả châu Âu, châu Phi và Nga; khu vực 2 bao gồm tất cả châu Mỹ, và khu vực thứ ba bao gồm tất cả châu Á bên ngoài Nga, cộng với Úc và New Zealand.

Biến thể băng tần C trên thế giới

Băng tần C tiêu chuẩn: Tần số phát 5,850–6,425 GHz. Tần số thu   3,625–4,200 GHz

Băng tần C mở rộng: Tần số phát 6,425–6,725 GHz. Tần số thu 3,400–3,625 GHz

Băng tần C siêu mở rộng / INSAT: Tần số phát 6,725–7,025 GHz. Tần số thu 4,500–4,800 GHz

Băng tần C của Nga: Tần số phát 5,975–6,475 GHz. Tần số thu 3,650–4,150 GHz

Băng tần C LMI: Tần số phát 5.7250–6.025 GHz. Tần số thu 3.700–4.000 GHz

Băng tần C band NATO

NATO là Tổ Chức hiệp ước Bắc Đại Tây Dương (North Atlantic Treaty Organization). Băng tần C của NATO là thiết kế lỗi thời cho tần số vô tuyến từ 500 đến 1000 MHz (tương đương với bước sóng từ 0,6 đến 0,3 m) trong thời kỳ chiến tranh lạnh. Thông thường chỉ sử dụng hệ thống này cho quy hoạch quản lý, đào tạo của quân đội, các hoạt động chiến tranh điện tử, hoặc trong các hoạt động quân sự.

Băng tần C band trong thu phát quang truyền hình RF

Trong thông tin quang hồng ngoại, băng tần C C band chỉ dải bước sóng 1530–1565nm, ứng với dải khuếch đại của bộ khuếch đại sợi quang pha erbium (EDFA - Erbium Doped Fiber Amplifier)

EDFA

Các băng tần sóng cực ngắn khác

Phổ sóng cực ngắn thường được định nghĩa là phổ điện từ trong dải tần số 1.0 GHz đến 30 GHz, nhưng một số định nghĩa cũ hơn tính cả các tần số thấp hơn. Hầu hết các ứng dụng phổ biến trong dải tần 1,0 đến 30 GHz.

Các băng tần số sóng cực ngắn, được định nghĩa bởi Hiệp hội Vô tuyến Anh (RSGB), được thể hiện trong bảng dưới đây. Chú ý là các tần số trên 30 GHz thường được gọi là "sóng mm". Tần số 30 GHz tương ứng với bước sóng 10 mm, hay 1 cm.

Băng tần L       1 tới 2 GHz

Băng tần S      2 tới 4 GHz

Băng tần C      4 tới 8 GHz

Băng tần X      8 tới 12 GHz

Băng tần Ku    12 tới 18 GHz

Băng tần K      18 tới 26,5 GHz

Băng tần Ka    26,5 tới 40 GHz

Băng tần Q      30 tới 50 GHz

Băng tần U      40 tới 60 GHz

Băng tần V      50 tới 75 GHz

Băng tần E      60 tới 90 GHz

Băng tần W     75 tới 110 GHz

Băng tần F      90 tới 140 GHz

Băng tần D      110 tới 170 GHz

Băng tần Ku Band

Băng tần Ku Band là phần phổ điện từ trong dải vi sóng có tần số từ 12 đến 18 gigahertz (GHz). Còn có tên đầy là K-under (dưới K) bởi vì nó là phần dưới của băng tần K ban đầu của NATO, được chia thành 3 band (Ku, K và Ka).

Trong các ứng dụng radar, nó dao động từ 12-18 GHz theo định nghĩa chính thức dùng cho băng tần số radar trong IEEE Standard 521-2002

IEEE Standard 521-2002

Tần sô Ku Band chủ yếu được sử dụng cho truyền thông vệ tinh, đặc biệt là đường xuống được sử dụng bởi các vệ tinh phát sóng trực tiếp để phát sóng truyền hình vệ tinh và các ứng dụng cụ thể như Vệ tinh theo dõi dữ liệu theo dõi của NASA được sử dụng cho cả truyền thông không gian và Trạm liên lạc không gian quốc tế (ISS).

Các vệ tinh băng tần Ku cũng được sử dụng trong viễn thông, truyền hình vệ tinh từ các địa điểm từ xa quay trở lại phòng thu của mạng truyền hình để chỉnh sửa và phát sóng.

Một số tần số trong Ku band được sử dụng trong súng radar được sử dụng bởi cơ quan thực thi pháp luật để phát hiện xe tăng tốc (Ở Việt Nam gọi đơn giản là bắn tốc độ xe), đặc biệt là ở châu Âu.

Ưu điểm của băng tần Ku band so với bang tần C band

So với băng C, băng Ku không phải hạn chế công suất để tránh gây nhiễu cho các hệ thống vi ba mặt đất, do đó công suất đường lên và đường xuống có thể tăng. Công suất cao hơn cũng có nghĩa là chảo anten thu cũng nhỏ hơn. Khi công suất tăng, kích thước chảo anten thu có thể giảm.

Băng Ku cũng cung cấp cho một người dùng tính linh hoạt nhiều hơn. Kích thước chảo anten nhỏ nên người dùng cho thể chọn vị trí đặt chảo sao cho phù hợp nhất với hoàn cảnh của mình. Đối với người dùng cuối, băng Ku nói chung là rẻ hơn và cho phép anten nhỏ hơn (vì tần số cao hơn và chùm tia tập trung hơn). Băng Ku cũng ít bị suy hao bởi mưa hơn so với băng Ka.

Anten trạm mặt đất của trạm điều khiển vệ tịnh đòi hỏi phải bám vị trí vệ tinh chính xác hơn khi vệ tinh hoạt động ở băng Ku so với băng C. Độ chính xác thông tin phản hồi cần cao hơn và anten có thể yêu cầu một hệ thống điều khiển vòng kín để duy trì vị trí của anten trạm mặt đất.

C band Nato

Nhược điểm của băng tần Ku band

Tuy nhiên có hệ thống băng K_u cũng có một số nhược điểm. Đặc biệt là ở tần số cao hơn 10 GHz, ở những vùng có mưa lớn thì suy hao cường độ tín hiệu lớn (còn gọi là fading do mưa). Vấn đề này có thể khắc phục giảm nhẹ được, tuy nhiên bằng cách triển khai một chiến lược quỹ năng lượng đường truyền thích hợp khi thiết kế tuyến vệ tinh, và tăng công suất cao hơn để bù đắp tổn hao gây bởi fading do mưa. Băng K_u không chỉ dùng cho truyền dẫn truyền hình, mà còn được dùng để truyền dẫn thoại/audio.

Phổ tần số cao hơn của băng K_u bị suy hao nhiều hơn so với phổ tần vệ tinh dùng băng C. Một hiện tượng tương tự như fading do mưa là fading do tuyết (xảy ra ở những vùng có tuyết rơi hoặc băng tích tụ đáng kể làm thay đổi tiêu điểm của chảo anten thu) cũng xảy ra trong mùa đông. Ngoài ra, vệ tinh băng K_u thường cần công suất nhiều hơn để truyền so với vệ tinh băng C. Trong điều kiện fading do mưa và tuyết, tổn hao của băng K_a và K_u có thể giảm nhẹ bằng cách dùng lớp phủ chống nước theo nguyên lý hiệu ứng lá sen.

Tần số Ku Band được phân chia bởi Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU) thành nhiều phân đoạn khác nhau theo khu vực địa lý.

Băng tần Ku band ở khu vực Châu Mỹ

Bắc và Nam Mỹ được đại diện bởi ITU Vùng 2 từ 11.7 đến 12.2 GHz (Tần số dao động cục bộ (LOF) 10.75 đến 11.25 GHz), được phân bổ cho FSS (dịch vụ vệ tinh cố định), khoảng từ 14.0 đến 14.5 GHz.

Phân đoạn 12,2 đến 12,7 GHz (LOF 11,25 đến 11,75 GHz) dùng cho BSS (dịch vụ vệ tinh phát sóng). BSS (DBS vệ tinh phát sóng trực tiếp) thường mang 16 đến 32 bộ thu băng thông 27 MHz chạy ở 100 đến 240 watt công suất, cho phép sử dụng ăng ten thu nhỏ đến 18 inch (0.5m).

Băng tần Ku band ở khu vực Châu Âu và Châu Phi

Các phân đoạn ở những vùng này được đại diện bởi ITU Vùng 1 dải tần 11.45 đến 11.7 và 12.5 đến 12.75 GHz được dùng cho FSS (dịch vụ vệ tinh cố định, khoảng 14.0 đến 14.5 GHz). Ở châu Âu, băng tần Ku được sử dụng từ 10,7 đến 12,75 GHz (LOF Low 9,750 GHz, LOF High 10,750 GHz) cho các dịch vụ vệ tinh phát sóng trực tiếp như các dịch vụ được vệ tinh Astra thực hiện. Phân đoạn 11,7 đến 12,5 GHz được phân bổ cho BSS (dịch vụ vệ tinh phát sóng).

Băng tần Ku band ở khu vực Châu Úc

Úc là một phần của ITU khu vực 3 và môi trường pháp lý Úc cung cấp một giấy phép lớp bao gồm downlinking (Relay to the earth: a telecommunications signal or the information it conveys - chuyển tiếp đến trái đất: tín hiệu viễn thông hoặc thông tin truyền tải). từ 11,70 GHz đến 12,75 GHz và uplinking từ 14,0 GHz đến 14,5 GHz. [4]

Băng tần Ku band ở khu vực Indonesia

ITU đã phân loại Indonesia là Vùng P, các nước có lượng mưa rất cao. Tuyên bố này khiến nhiều người không chắc chắn về việc sử dụng băng tần Ku (11 - 18 GHz) ở Indonesia. Nếu tần số cao hơn 10 GHz được sử dụng trong một khu vực mưa lớn, giảm kết quả tính khả dụng của thông tin liên lạc. Vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách sử dụng một liên kết đặc biệt (an appropriate link budget) thích hợp khi thiết kế liên kết truyền thông không dây. Công suất cao hơn có thể khắc phục tình trạng mất mưa.

Việc đo lường sự suy giảm mưa ở Indonesia đã được thực hiện cho các liên kết truyền thông vệ tinh ở Padang, Cibinong, Surabaya và Bandung. Model DAH cho dự báo suy giảm mưa có giá trị đối với Indonesia, ngoài Model ITU. Model DAH đã trở thành khuyến cáo của ITU từ năm 2001 (Khuyến nghị số ITU-R P.618-7). Model này có thể tạo ra một liên kết có sẵn 99, 7% để nhóm Ku có thể được áp dụng ở Indonesia.

Việc sử dụng băng tần Ku để truyền thông vệ tinh ở các vùng nhiệt đới như Indonesia trong đó có Việt Nam đang trở nên thường xuyên hơn. Một số vệ tinh trên Indonesia có bộ thu phát băng tần Ku và thậm chí cả bộ thu phát Ka. Newskies (NSS 6), ra mắt vào tháng 12 năm 2002 và đặt ở 95 ° Đông, chỉ chứa các bộ thu phát Ku-band có dấu chân ở Indonesia (Sumatra, Java, Borneo, Celebes, Bali, Nusa Tenggara, Moluccas). NSS 6 được dự định sẽ được thay thế bởi SES-12 tại cùng một vị trí, được khởi chạy vào tháng 6 năm 2018 và mang 54 bộ thu băng tần Ku. Vệ tinh iPSTAR, ra mắt vào năm 2004 cũng sử dụng băng tần Ku. Các vệ tinh khác cung cấp cho Ku band bao gồm Indonesia là Palapa D, MEASAT 3 / 3A, JCSAT-4B, AsiaSat 5, ST 2, Chinasat 11, Korea Telecom Koreasat 8 / ABS 2 (nửa cuối năm 2013) và SES-8.

Băng tần Ku band ở khu vực Khác

Khu vực phân bổ ITU khác đã được thực hiện trong băng tần Ku đến dịch vụ cố định (tháp vi sóng), dịch vụ thiên văn vô tuyến, dịch vụ nghiên cứu không gian, dịch vụ di động, dịch vụ vệ tinh di động, dịch vụ phát thanh (radar), dịch vụ vô tuyến nghiệp dư và xạ trị. Tuy nhiên, không phải tất cả các dịch vụ này thực sự hoạt động trong băng tần này và những dịch vụ khác chỉ là những người dùng nhỏ.