- 1
-
CHƯƠNG 14:
MÃ HÓA VÀ ĐIỀU CHẾ DỮ
LIỆU
Trong Chương 2, ta đã thấy được sự khác nhau giữa dữ liệu
s
ố và dữ liệu
tương
tự. Sơ đồ 2.13 cho thấy, bất kỳ một dạng
d
ữ liệu nào cũng có thể được mã
hoá
(encode) thành bất kỳ
một trong 2 dạng tín hiệu là số hoặc tương
tự.
Hình 4.1 là một cách nhìn khác mà nhấn mạnh vào quá trình
x
ử lý. Với tín
hiệu
số, một nguồn dữ liệu g(t), có thể dưới dạng
t
ương tự hoặc số, được mã hoá thành
một
tín hiệu số x(t). Dạng
th
ực sự của x(t) phụ thuộc vào kỹ thuật mã hoá và nó được
chọn
để tối ưu khả năng sử dụng môi trường truyền. Ví dụ, một kỹ thuật
mã hoá có th
ể

-
- Tần số
(frequency)
- Pha
(phase)
Tín hiệu vào m(t) có thể là dạng tương tự hoặc số được gọi
là tín hi
ệu được
điều
chế hoặc tín hiệu có băng tần cơ bản
(baseband signal). K
ết quả của việc điều chế
là
tín hiệu đã điều
ch
ế s(t). Như ta thấy trong sơ đồ 4.1b, s(t) là tín hiệu có băng tần
giới
hạn (bandlimited). Vị trí của dải thông trong phổ của tín
hi
ệu có liên quan với f
c
và
thường tập trung quanh tâm
f
c
.
Mỗi một trong bốn trường hợp có thể trong sơ đồ 4.1 đều
được sử dụng rộng
rãi
trong thực tế. Lý do để lựa chọn một trong

quang
hay môi trường truyền không dây chỉ
truyền được các tín hiệu tương
tự.
- Dữ liệu tương tự, tín hiệu tương tự: Dữ liệu tương tự dưới
dạng điện tử có
thể
được truyền dạng các tín hiệu băng tần
cơ bản một cách dễ dàng với giá
thành
rẻ. Điều này được
th
ực hiện bằng cách sử dụng công nghệ truyền tiếng nói
qua
các đường thoại. Một phương pháp điều chế được sử
dụng phổ biến là dịch
phổ
của tín hiệu băng tần cơ bản tới
m
ột trải phổ khác. Bằng cách này, nhiều
tín
hiệu có trải
ph
ổ khác nhau có thể chi sẻ chung một môi trường truyền.
Trường
hợp này còn được biết đến là kỹ thuật dồn kênh theo
t
ần số
(frequency-division multiplexing).
IV.1 Dữ liệu số, tín

c
ực (polar signal), một trạng thái logic được biểu diễn bằng
một
mức hiệu điện thế dương và một trạng thái khác được biểu
di
ễn bằng một miền
hiệu
điện thế âm. Tốc độ truyền dữ liệu của
tín hi
ệu được tính bằng đơn vị bps
(bit/giây).
Khoảng thời gian
m
ột bit (duration) là khoảng thời gian cần thiết để thiết bị
truyền
(transmitter) phát ra một bit. Nếu tốc độ truyền dữ liệu là R, thì
kho
ảng thời gian
một
bit là 1/R. Ngược lại, tốc độ điều chế
(modulation rate) là tốc độ thay đổi mức của
tín
hiệu được tính
b
ằng đơn vị baud được tính bằng số thành phần tín hiệu trong một
giây.
Khi một thiết bị nhận tín hiệu, điều quan trọng là: Thứ nhất
nó ph
ải biết
chính

truyền.
Còn một yếu tố khác có thể làm tăng hiệu năng truyền,
đó là kiểu mã
hoá
(encoding scheme). Kiểu mã hoá là cách ánh
x
ạ từ các bit dữ liệu đến các thành
phần
tín hiệu. Có nhiều kiểu
mã hoá khác nhau
được liệt kê trong bảng 4.2 và được
minh
hoạ trên hình vẽ 4.2. Trước khi đi vào chi tiết các kỹ thuật này,
ta s
ẽ xem xét một
vài
yếu tố để đánh giá và so sánh giữa các cách
mã hoá v
ới
nhau:
Hình 4.2 Các kiểu mã hoá dữ
liệu
- Phổ tín hiệu: Tín hiệu có càng ít các thành phần tần số
cao thì băng thông
nó
đòi hỏi càng nhỏ. Tín hiệu không có
thành ph
ần một chiều (dc) được xem là
tốt
hơn so với tín