BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG ---THUYẾT MINH QUY CHUẨN QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ THIẾT BỊ ĐÀI TRÁI ĐẤT LƯU ĐỘNG MES TRONG THÔNG TIN VỆ TINH TỐC ĐỘ DỮ THẤP HOẠT ĐỘNG TRONG BĂNG TẦN K
Trang 1BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
-THUYẾT MINH QUY CHUẨN
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA
VỀ THIẾT BỊ ĐÀI TRÁI ĐẤT LƯU ĐỘNG (MES) TRONG THÔNG TIN VỆ TINH TỐC ĐỘ DỮ THẤP
HOẠT ĐỘNG TRONG BĂNG TẦN KU
HÀ NỘI - 2016
Trang 2MỤC LỤC
1 GIỚI THIỆU 3
1.1 Tên đề tài 3
1.2 Mã số đề tài 3
1.3 Mục tiêu của đề tài 3
1.4 Những nội dung cần thực hiện của đề tài 3
1.5 Kết quả 3
2 Nghiên cứu tình hình sử dụng và nhu cầu ở Việt Nam đối với thiết bị trạm mặt đất di động trong thông tin vệ tinh tốc độ dữ liệu thấp 3 3 Nghiên cứu tình hình chuẩn hóa trên thế giới đối với thiết bị trạm mặt đất di động trong thông tin vệ tinh tốc độ dữ liệu thấp dải tần số 11/12/14 GHz 9
3.1 Một số tiêu chuẩn liên quan đến MES 9
3.2 Giới thiệu và phân tích tiêu chuẩn MES băng Ku của một số quốc gia 10
3.3 Vấn đề tiêu chuẩn hóa cho thiết bị MES tại Việt Nam 12
4 SỞ CỨ XÂY DỰNG QUY CHUẨN 13
4.1 Yêu cầu cụ thể đối với quy chuẩn về thiết bị vô tuyến 13
4.2 Lựa chọn sở cứ chính 13
4.3 Giới thiệu về tài liệu ETSI EN 301 427 14
4.4 Xây dựng bộ Quy chuẩn kỹ thuật 14
5 NỘI DUNG CỦA BẢN DỰ THẢO QUY CHUẨN 15
6 Bảng đối chiếu nội dung của bản dự thảo quy chuẩn với tiêu chuẩn ETSI EN 301 427 V1.2.1 (2001-11) 16
KẾT LUẬN 18
Trang 31 Nghiên cứu tình hình sử dụng và nhu cầu ở Việt Nam đối với thiết bị trạm mặt đất di động trong thông tin vệ tinh tốc độ dữ liệu thấp
Về cơ bản, MES trên mặt đất thường có mô hình như Hình 1
Các thiết bị trạm mặt đất di động có thể là:
- Thiết bị vô tuyến trạm mặt đất di động trên mặt đất (LMES), và / hoặc
- Thiết bị vô tuyến trạm mặt đất di động hàng hải (MMES) không cung cấp các chức năng an toàn và cứu nạn theo yêu cầu của Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO)
- LMES có thể được gắn trên xe hoặc thiết bị cầm tay
- MMES là thiết bị cài đặt trên tàu
- MES có thể bao gồm một số mô đun có bàn phím cho người dùng
- MES sử dụng phân cực tuyến tính
- MES hoạt động thông qua một vệ tinh địa tĩnh dãn cách 3° hoạt động ở băng tần như nhau và bao gồm các khu vực như nhau
- Các ăng ten của MES có thể là đẳng hướng hoặc định hướng
- MES đang hoạt động như một phần của một mạng lưới vệ tinh được sử dụng cho việc phân phối và / hoặc trao đổi thông tin giữa người sử dụng
- MES được điều khiển và giám sát bởi một chức năng điều khiển mạng (NCF)
Trang 4Hình 1 - Mô hình trạm mặt đất di động (di chuyển được, theo mô đun
hoá, thích ứng)
Ở Việt Nam, các chủng loại thiết bị MES khá đa dạng được nhập vào thị trường nước ta từ nhiều hãng sản xuất trên thế giới và khu vực như FURUNO ELECTRIC CO., LTD (Nhật Bản), SAMYUNG ENC CO., LTD (Hàn Quốc), Wavestream (Mỹ), Globecomm (Mỹ) Tuy được nhập khẩu nhiều vào Việt Nam nhưng các tiêu chuẩn
để đánh giá chủng loại thiết bị này còn rất hạn chế
Hiện tại mới chỉ có các thiết bị MES thuộc dải tần từ 1Ghz đến 3GHz đã có tiêu chuẩn đánh giá riêng là: QCVN 40: 2011/BTTTT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về trạm đầu cuối di động mặt đất của hệ thống thông tin di động toàn cầu qua vệ tinh phi địa tĩnh trong băng tần 1 -3 GHz”, còn các thiết bị khác, khi đo kiểm để xin cấp phép hợp quy, các phòng thí nghiệm chủ yếu dựa vào QCVN 47: 2011/BTTTT kết hợp với một số quy chuẩn dành cho các thiết bị vệ tinh khác như các quy chuẩn: QCVN 27: 2011/BTTTT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị trạm mặt đất Inmarsat -B sử dụng trên tàu biển”
QCVN 28: 2011/BTTTT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị trạm mặt đất Inmarsat -C sử dụng trên tàu biển”
Các thiết bị trạm mặt đất di động hoạt động ở băng tần Ku hiện tại chưa có tiêu chuẩn riêng để làm sở cứ đo hợp quy, các phòng thí nghiệm chủ yếu dựa vào QCVN 47: 2011/BTTTT nhưng QCVN 47: 2011/BTTTT ” Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phổ tần số và bức xạ vô tuyến điện áp dụng cho các thiết bị vô tuyến điện” chỉ bao gồm những chỉ tiêu chung nhất để đánh giá cho tất cả các thiết bị vô tuyến mà chưa đánh giá được những đặc điểm riêng của chủng loại thiết bị
Phòng Thử nghiêm quốc gia Tin học Bưu chính Viễn thông (VILAS 007) thuộc Viện Khoa học Kỹ thuật Bưu điện là một trong hơn hai chục phòng thử nghiệm được được Bộ Thông tin và truyền thông chỉ định đo kiểm các thiết bị viễn thông, tại VILAS
007 có rất nhiều thiết bị MES băng Ku được đo kiểm, một số thiết bị được đo kiểm gần đây nhất như:
Thiết bị MK908 Ku-Band Mobile Terminal (TSI – Mỹ)
Trang 5AT® CDMA
Trang 6 Thiết bị Ku-Band PowerStream Block Upconverter (Hãng Wavestream)
Trang 7 Thiết bị Auto-ExplorerTM 1,2m multi Band (Hãng Globecomm)
Trang 8Các thiết bị trạm mặt đất trong thông tin vệ tinh thuộc “danh mục sản phẩm, hàng hóa chuyên ngành công nghệ thông tin và truyền thông bắt buộc phải chứng nhận và công bố hợp quy” ban hành kèm theo thông tư số 32/2011/TT-BTTTT ngày 31/10/2011 của Bộ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông, tuy nhiên, hiện chưa có quy chuẩn dành riêng cho thiết bị trạm di động mặt đất trong hệ thống thông tin vệ tinh tốc độ thấp dải tần 11/12/14 GHz, do đó việc xây dựng QCVN cho thiết bị này là cần thiết
Hơn thế nữa, với các thiết bị trạm mặt đất loại cố định Bộ TTTT đã ban hành một
số QCKT như: QCVN 38: 2011/BTTTT: “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị VSAT hoạt động trong băng tần C”, QCVN 39: 2011/BTTTT: “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị VSAT hoạt động trong băng tần Ku”, do đó, cần có bộ tiêu
chuẩn Quốc gia về thiết bị trạm mặt đất di động trong thông tin vệ tinh tốc độ dữ liệu thấp băng Ku để quản lý thiết bị một cách chặt chẽ hơn
Trang 92 Nghiên cứu tình hình chuẩn hóa trên thế giới đối với thiết bị trạm mặt đất
di động trong thông tin vệ tinh tốc độ dữ liệu thấp dải tần số 11/12/14 GHz 2.1 Một số tiêu chuẩn liên quan đến MES
Tham khảo các tài liệu liên quan đến MES băng Ku Nhóm thực hiện để tài thấy
đa số các tiêu chuẩn đều có nguồn gốc từ Châu Âu Một số tiêu chuẩn liên quan đến MES băng 11/12/14 GHz:
*) ETSI ETS 300 255:
“Satellite Earth Stations and Systems (SES); Land Mobile Earth Stations (LMES) operating in the 11/12/14 GHz bands providing Low Bit Rate Data Communications (LBRDCs)”
Đây là tiêu chuẩn cho trạm mặt đất di động trên mặt đất có tốc độ dữ liệu thấp (LMES) hoạt động trong băng tần 11/12/14 GHz nên nó không bao gồm tất cả các trạm mặt đất di động như theo yêu cầu của đề tài Hơn nữa, tiêu chuẩn này chưa đảm bảo các yêu cầu thiết yếu để hài hòa theo điều 3.2 cho thiết bị đầu cuối (R&TTE) cho khu vực Châu Âu, do đó, tiêu chuẩn này chưa đủ điều kiện để xây dựng thành quy chuẩn cho MES băng Ku
*) ETSI ETS 300 282:
"Satellite Earth Stations and Systems (SES); Network Control Facilities (NCFs) for Land Mobile Earth Stations (LMES) operating in the 1,5/1,6 GHz and 11/12/14 GHz bands providing Low Bit Rate Data Communications (LBRDCs)".
Đây là tiêu chuẩn cho các chức năng điều khiển mạng (NCFs) cho trạm mặt đất di động trên mặt đất (LMES) có tốc độ dữ liệu thấp hoạt động trong băng tần L và băng Ku mà không có trạm mặt đất di động hàng hải (MMES) nên nó không bao chùm tất cả các trạm mặt đất di động như theo yêu cầu của đề tài, do đó, tiêu chuẩn này chưa thể xây dựng thành quy chuẩn
*) ETSI EN 302 186:
“Satellite Earth Stations and Systems (SES); Harmonized EN for satellite mobile Aircraft Earth Stations (AESs) operating in the 11/12/14 GHz frequency bands covering essential requirements under article 3.2 of the R&TTE Directive”
Đây là tiêu chuẩn trạm mặt đất di động băng tần 11/12/14 GHz sử dụng riêng cho hàng không nên không thuộc phạm vi của đề tài này
*)ETSI EN 301 489-20
“Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for radio equipment and
Trang 10services; Part 20: Specific conditions for Mobile Earth Stations (MES) used in the Mobile Satellite Services (MSS)”
Đây là tiêu chuẩn về tương thích điện từ trường cho thiết bị MES (trong đó bao gồm cả thiết bị MES hoạt động trong băng tần 11/12/14 GHz) nói riêng cần tuân thủ theo các yêu cầu trong ETSI EN 301 489-1 về tương thích điện từ trường cho các thiết bị vô tuyến nói chung Trong ETSI EN 301 489-1 quan tâm đến phát xạ EMC của thiết bị Do đó tài liệu này không thuộc phạm vi nghiên cứu của đề tài này
*) ETSI TBR 27:
”Satellite Earth Stations and Systems (SES); Low data rate Land Mobile satellite Earth Stations (LMES) operating in the 11/12/14 GHz frequency bands”
Đây là tiêu chuẩn cho trạm mặt đất vệ tinh di động trên mặt đất có tốc độ dữ liệu thấp (LMES) hoạt động trong băng tần 11/12/14 GHz nên nó không bao gồm tất
cả các trạm mặt đất di động như theo yêu cầu của đề tài
Đây là tài liệu tham chiếu chính để ETSI xây dựng bộ tiêu chuẩn EN 301 427
*) ETSI EN 301 427:
“Low data rate Mobile satellite Earth Stations (MES) except aeronautical mobile satellite earth stations, operating in the 11/12/14 GHz frequency bands covering essential requirements under article 3.2 of the R&TTE Directive”
Phiên bản đầu tiên của bộ tiêu chuẩn này ban hành tháng 5 năm 2000, và phiên bản mới nhất ban hành tháng 11 năm 2001, công bố tháng 2 năm 2002 và bắt đầu áp dùng từ tháng 8 năm 2002
ETSI EN 301 427 nêu các yêu cầu thiết yếu để đảm bảo hài hòa theo điều 3.2 cho thiết bị đầu cuối (R&TTE) cho khu vực Châu Âu, vì vậy, tiêu chuẩn này phù hợp
để xây dựng TCKT hoặc QCKT Quốc gia
Nhận xét: Hiện có nhiều tổ chức Quốc tế tham gia vào soạn thảo tiêu chuẩn
thiết bị viễn thông, nhưng đối với thiết bị MES chủ yếu do ETSI đề xuất và ETSI luôn quan tâm đến vấn đề tương thích điện từ và phổ vô tuyến Phải nói thêm rằng, Châu
Âu là khu vực có nhiều bằng sáng chế nhất trong lĩnh vực MES, vì vậy các tiêu chuẩn cho MES chỉ có ETSI soạn thảo và ban hành
2.2 Giới thiệu và phân tích tiêu chuẩn MES băng Ku của một số quốc gia
Không phải mọi nước đều ban hành các tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn kỹ thuật
riêng về viễn thông Đa phần các nước áp dụng trực tiếp các Tiêu chuẩn Quốc
tế, hoặc khu vực Các nước thuộc cộng đồng Châu Âu đều áp dụng các tiêu chuẩn
ETSI ban hành nhưng thời điểm áp dụng và mã tiêu chuẩn có thay đổi chút ít cho
Trang 11phù hợp với mỗi quốc gia Ví dụ như ETSI EN 301 427 ở một số nước thuộc cộng đồng Châu Âu:
Xlô-va-ki-a là : STN EN 301 427 V1.2.1:2004-06 (87 1427)
Thổ Nhĩ Kỳ là : TS EN 301427 V1.2.1
Croatia là: HRN EN 301 427 V1.2.1:2008
Ba Lan là: PN-ETSI EN 301 427 V1.1.1:2003
Nga là : ДСТУ ETSI EN 301 427: 2009
U-crai-na là: ДСТУ ETSI EN 301 427:2009
Hà Lan là : SR EN 301 427 V1.2.1:2006 ver.eng
Đức là : DIN EN 301427-2002
Tây Ban Nha là : UNE-EN 301427 V1.1.1: 2003
CH Séc là: ČSN ETSI EN 301 427 V1.1.1 (876031);
Thực tế, khi xây dựng tiêu chuẩn, nhiều tiêu chuẩn của ITU, IEC, cũng tham khảo hoặc chấp thuận các tiêu chuẩn của ETSI Tại châu lục khác, các nước phần lớn đều tuân theo các chuẩn Châu Âu hoặc sử dụng các khuyến nghị ITU làm tiêu chuẩn Đối với tiêu chuẩn cho thiết bị MES băng Ku một số nước đã áp dụng như sau:
Cộng hòa E-xtô-ni-a cũng chấp thuận áp dụng tiêu chuẩn này cho các MES Ru-ma-ni cũng sử dụng tiêu chẩn này với mã tiêu chuẩn : SR EN 301 427:2003 ver.eng
Tiêu chuẩn của A-rập Xê-út:
Tiêu chuẩn của A-ập Xê-út cho các thiết bị MES băng Ku và các thiết bị phụ trợ do ban Truyền thông và CNTT (The Communications and Information Technology Commission (CITC)) của nước này phát hành từ năm 2010
Nhận xét:
A-rập Xê-út đưa ra bộ tiêu chuẩn kỹ thuật chung áp dụng cho các thiết bị đầu cuối cho dịch vụ vệ tinh di động có băng tần lớn hơn 1 GHz và các thiết bị phụ trợ (không có các quy định riêng cho A-rập Xê-út) trong đó yêu cầu kỹ thuật đối với các thiết bị MES băng tần Ku thực hiện như trong EN 201 427.
Tiêu chuẩn kỹ thuật MES của Cộng hòa Liên bang Ni-giê-ri-a
Đối với Cộng hòa Liên bang Ni-giê-ri-a: ETSI EN 301 427 là 1 trong 8 tiêu chuẩn mà Ni-giê-ri-a chấp chuận áp dụng cho các thiết bị di động kết nối vệ tinh
Trang 12(ETSI EN 301 489-19, ETSI EN 301 489-20, ETSI EN 301 426, ETSI EN 301 427, ETSI EN 301 442, ETSI EN 301 444, ETSI EN 301 681, ETSI EN 301 721)
Nhận xét
Cộng hòa Liên bang Ni-giê-ri-a đưa ra bộ tiêu chuẩn cho các thiết bị di động kết nối vệ tinh trong đó có thiết bị MES băng Ku Bộ tiêu chuẩn về họ thiết bị này giúp cho độc giả dễ dàng cập nhật, tra cứu thông tin Trong bộ tiêu chuẩn này Ni-giê-ri-a cũng sử dụng các tiêu chuẩn của ETSI
Nhận xét chung
Hầu hết các Quốc gia xét trên đều áp dụng trực tiếp các tiêu chuẩn ETSI EN
301 427 cho các thiết bị MES băng Ku Hơn thế nữa, ETSI EN 301 427 tham khảo chính tiêu chuẩn CISPR 16-1: "Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and methods; Part 1: Radio disturbance and immunity
measuring apparatus" Đây là tiêu chuẩn cho họ sản phẩm Tài liệu này đi sâu về
phương pháp và thiết bị đo nhiễu và khả năng miễn nhiễm do đó phù hợp để ban hành quy chuẩn tại Việt Nam
2.3 Vấn đề tiêu chuẩn hóa cho thiết bị MES tại Việt Nam
Thông tin chung
Đối với các yêu cầu kỹ thuật cho thiết bị MES,VINASAT-2 sẽ cung cấp nhiều khả năng hiện tại đang có nhiều thiết bị MES dải tần số này đang sử dụng tại Việt Nam, tuy nhiên chưa có bộ tiêu chuẩn cho loại thiết bị này
Hiện tại, mới chỉ có QCVN cho thiết bị VSAT băng Ku (QCVN 39: 2011/BTTTT:
Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về thiết bị VSAT hoạt động trong băng tần Ku) sử dụng
tài liệu tham chiếu chính là ETSI EN 301 428: “Satellite Earth Stations and Systems
(SES); Harmonized EN for Very Small Aperture Terminal (VSAT); Transmit-only, transmit/receive or receive-only satellite earth stations operating in the 11/12/14 GHz frequency bands covering essential requirements under article 3.2 of the R&TTE directive”
Tại Việt Nam chưa có tiêu chuẩn áp dụng riêng cho thiết bị trạm mặt đất di động băng tần Ku nên hiện tại, khi đo kiểm các thiết bị này các phòng thử nghiệm thường
dựa vào QCVN 47: 2011/BTTTT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phổ tần và
bức xạ vô tuyến điện áp dụng cho các thiết bị thu phát vô tuyến điện” (trước
ngày 01/01/2012 là quyết định 478/2001/QĐ-TCBĐ ngày 15 tháng 6 năm 2001 của Tổng cục Bưu điện về việc ban hành “Chỉ tiêu kỹ thuật áp dụng cho chứng nhận hợp quy thiết bị thu phát sóng vô tuyến điện”) Trong QCVN 47: 2011/BTTTT chỉ đề cập đến dung sai tần số và công suất phát xạ giả tối đa, để hợp quy một thiết bị, việc sử
Trang 13Chính vì vậy, việc xây dựng “Bộ quy chuẩn kỹ thuật về thiết bị trạm mặt đất di
động (MES) trong thông tin vệ tinh tốc độ thấp dải tần số 11/12/14 GHz” dựa vào ETSI EN 301 427 là hoàn toàn hợp lý
Nhận xét và đánh giá
1) Trong giai đoạn hiện nay, việc ban hành các bộ tiêu chuẩn kỹ thuật cho MES là hợp lý, kịp thời đáp ứng nhu cầu quản lý MES về phổ tần số sử dụng, can nhiễu và tương thích điện từ trường
2) ETSI EN 301 427 đã nêu các yêu cầu thiết yếu để đảm bảo hài hòa theo điều 3.2 cho thiết bị đầu cuối (R&TTE) nên rất hợp lý để việc quản lý nhà nước đối với MES dễ dàng hơn
3 SỞ CỨ XÂY DỰNG QUY CHUẨN
3.1 Yêu cầu cụ thể đối với quy chuẩn về thiết bị vô tuyến
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo an toàn và sức khoẻ cho người sử dụng và cho nhân viên của các nhà khai thác
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo khả năng tương thích điện từ trường
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm bảo vệ mạng lưới đối với các ảnh hưởng có hại
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo sử dụng có hiệu quả phổ tần vô tuyến điện
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo khả năng cùng hoạt động với mạng
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo tính tương thích về mặt sử dụng trong các trường hợp nghiệp vụ phổ cập (thoại cố định, thoại di động)
- Yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo một số mục tiêu quản lý đặc biệt
3.2 Lựa chọn sở cứ chính
Dựa trên các sở cứ đã đưa ra cùng với nhưng phân tích, căn cứ vào mục đích, yêu cầu của đề tài, căn cứ vào giới hạn phạm vi thực hiện của đề tài, nhóm thực hiện lựa chọn tài liệu :
ETSI EN 301 427 V1.2.1 (2001-11) làm sở cứ chính để thực hiện đề tài
36-2013-KHKT-TC vì :
- Tài liệu phù hợp với tiêu chí yêu cầu về kỹ thuật của Việt Nam;
- Tài liệu được các nước Châu Âu cũng như trong khu vực sử dụng rộng rãi;
- Các thông số kỹ thuật đầy đủ để đánh giá về thông số kỹ thật, cùng với đầy
đủ các tiêu chí chất lượng, tiêu chí đánh giá, phương pháp đo cụ thể cho từng thông số;