Tần số vệ tinh là gì? Tín hiệu vệ tinh được truyền trên những tần số nào?

Tần số vệ tinh là một thuật ngữ không còn quá xa lạ trong lĩnh vực định vị vệ tinh. Thế nhưng bạn đã biết gì về tần số vệ tinh? Bạn có biết tín hiệu vệ tinh được truyền trên những tần số nào? Hãy cùng Đất Hợp tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

Các nội dung chính

Tần số và dải tần số vệ tinh là gì?

– Tần số

Tần số được biết đến là số lần lặp lại của một hiện tượng trên một đơn vị thời gian nhất định. Trong hệ đo lường quốc tế, người ta sử dụng đơn vị cho tầng số là Hz, với 1 Hz cho biết tần số lặp của một sự việc đúng bằng một lần trong một giây.

Tần số vệ tinh có đơn vị lên đến GHz, với mỗi GHz là một đơn vị tần số đại diện cho một tỷ chu kỳ mỗi giây (tương đương 10^9 Hz).

Hình 1. Tần số là số lần lặp lại trên một đơn vị thời gian.

– Dải tần số vệ tinh

Các vệ tinh có thể hoạt động trên đa dạng các dải tần số khác nhau (còn được gọi là băng tần). Tùy theo ứng dụng nhất định, các vệ tinh sẽ hoạt động trên những dải băng tần phù hợp. Đồng thời, để thuận tiện cho việc tham khảo, theo dõi, người ta đã phát triển tên gọi, ký hiệu cho các dải băng tần.

Đối với các dải tần số cao, quyền truy cập vào băng thông sẽ được cung cấp rộng lớn hơn, nhưng tín hiệu cũng sẽ dễ bị suy giảm hơn do tác động từ thời tiết như mưa, tuyết,…

Tại các dải tần số thấp hơn, do nhu cầu sử dụng ngày tăng, số lượng và kích thước vệ tinh ngày càng lớn đã trở thành vấn đề nghiêm trọng gây tắc nghẽn. Hiện nay, những công nghệ mới đang dần được nghiên cứu và phát triển để có thể sử dụng vệ tinh ổn định tại các dải tần số cao hơn.

Hình 2. Dải tần số vệ tinh.

Tín hiệu vệ tinh được truyền trên những tần số nào?

– Dải tần số vệ tinh – Băng tần L (1 – 2 GHz)

Đây là dải tần số vệ tinh được sử dụng cho hệ thống định vị toàn cầu GPS và cả thiết bị định vị vệ tinh di động, chẳng hạn như Iridium; Inmarsat phục vụ cung cấp thông tin liên lạc trên biển, trên đất liền và cả trên không; Đài vệ tinh WorldSpace.

Hệ thống định vị toàn cầu GPS có tần số trong băng L, với tần số trung tâm lần lượt là 1176,45 MHz (trong L5); 1227,60 MHz (trong L2); 1381,05 MHz (trong L3) và 1575,42 MHz (trong L1). Ngoài ra, một số hệ thống định vị vệ tinh khác như Galileo hay GLONASS cũng sử dụng băng tần L.

– Dải tần số vệ tinh – Băng tần S (2 – 4 GHz)

Dải băng tần này được sử dụng chủ yếu cho một số vệ tinh liên lạc, radar tàu nổi hoặc radar thời tiết. Đặc biệt, dải tần số vệ tinh này đã được NASA sử dụng để liên lạc với ISS (trạm không gian quốc tế) và tàu con thoi.

– Dải tần số vệ tinh – Băng tần C (4 – 8 GHz)

Dải tần số vệ tinh C chủ yếu được sử dụng trong viễn thông vô tuyến đường dài, truyền thông vệ tinh, mạng truyền hình vệ tinh toàn thời gian hay nguồn cấp dữ liệu vệ tinh thô. Băng tần C thường được các khu vực có lượng mưa nhiệt đới cao áp dụng, do tại dải tần số này sẽ làm việc tốt hơn trong thời tiết bất lợi, ít bị ảnh hưởng bởi mưa, thời tiết hơn băng tần Ku.

– Dải tần số vệ tinh – Băng tần X (8 – 12 GHz)

Dải tần số của băng tần X được sử dụng chủ yếu bởi quân đội. Những ứng dụng phổ biến của băng tần X có thể kể đến như: radar bao gồm cả sóng liên tục, sóng phân cực đơn, sóng phân cực kép, xung, radar có khẩu độ tổng hợp hay mảng pha,…
Những radar trên băng tần X có tính ứng dụng cao trong những đơn vị, tổ chức dân sự, quân sự hoặc chính phủ để thực hiện theo dõi khí hậu, thời tiết, kiểm soát không lưu, kiểm soát giao thông tàu thuyền trên biển, theo dõi, bảo vệ quốc phòng và phát hiện phương tiện đi sai tốc độ để thực thi pháp luật.

– Dải tần số vệ tinh – Băng tần Ku (12 – 18 GHz)

Băng tần Ku được sử dụng phổ biến cho công tác truyền thông vệ tinh.

Tại các quốc gia Châu Âu, đường xuống của băng tần Ku được sử dụng với tần số trong khoảng 10,7 GHz cho đến 12,75 GHz, phục vụ cho các dịch vụ quảng bá trực tiếp từ vệ tinh, chẳng hạn như Astra.

– Dải tần số vệ tinh – Băng tần Ka (26 – 40 GHz)

Loại dải tần số vệ tinh này được sử dụng cho các công việc đòi hỏi độ phân giải cao hay vệ tinh liên lạc. Băng tần Ka có được đường lên ở cả hai băng tần là 27,5 GHz và 31 GHz hỗ trợ radar nhắm trúng mục tiêu ở tầm gần trên các thiết bị máy bay quân sự.

Hình 3. Tổng hợp các dải tần số vệ tinh và một số ứng dụng nổi bật.

Các hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu sử dụng dải tần số nào?

Mỗi hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu của mỗi quốc gia sẽ được phát triển để phóng ra tín hiệu định vị ở nhiều dạng khác nhau, cũng như hoạt động trên nhiều dải tần số vệ tinh khác nhau. Sau đây là dải tần số vệ tinh hoạt động của một số hệ thống định vị vệ tinh nổi bật:

GLONASS (Nga): Phóng ra liên tục các tín hiệu định vị theo 2 dạng là tín hiệu định vị chính xác chuẩn ở tần số L1 (tương đương 1,6 GHz) và tín hiệu định vị chính xác cao ở tần số L1 và L2 (tương đương 1,2 GHz).
Galileo (EU): Truyền tín hiệu ở 3 dải tần số khác nhau, đó là 1164 – 1215 MHz; 1266 – 1300 MHz và 1559 – 1591 MHz.
GPS (Mỹ): Các tần số trung tâm hoạt động lần lượt là 1176,45 MHz (L5); 1227,60 MHz (L2); 1381,05 MHz (L3) và 1575,42 MHz (L1).

Hầu hết các thiết bị định vị vệ tinh GNSS tương đối dùng trong đo đạc trắc địa hiện nay đều có khả năng thu được tín hiệu vệ tinh từ các tần số L1 và L2, một số thiết bị cao cấp hơn, như các thiết bị định vị GNSS hãng Trimble (Trimble Catalyst DA2, Trimble R780…) có khả năng thu sóng vệ tinh ở tần số L5 (sử dụng không cần kết nối Internet). Các thiết bị này có khả năng cung cấp độ chính xác cao, ổn định, và dữ liệu đáng tin cậy nên được nhiều người dùng ở Việt Nam và trên thế giới ưa chuộng.

Tại Việt Nam, các thiết bị GNSS của hãng Trimble được Công ty TNHH Đất Hợp nhập khẩu và phân phối chính hãng. Nếu có nhu cầu tìm hiểu thêm về thiết bị, hãy liên hệ ngay HOTLINE 0903 825 125, chúng tôi sẽ giải đáp nhanh nhất!

>>> Xem thêm: 2 nguyên lý đo khoảng cách được sử dụng trong định vị vệ tinh

Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. HCM
Tel: (028).3.6208.606
Mobile: 0903 825 125
Email: cskh@dathop.com.vn
Website: https://dathop.com/ – https://dathop.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/DatHopCompany