Những khái niệm cơ bản truyền dữ liệu - Pdf 38

____________________________________________________
Chương 1
Những khái niệm cơ bản
I
- 1

_____________________________________________________________________________________________________
Nguyễn Trung Lập

Truyền dữ liệuZ
CHƯƠNG 1NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN 

VÀI DÒNG LỊCH SỬ


NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG


HỆ THỐNG TRUYỀN TƯƠNG
TỰ

HỆ THỐNG TRUYỀN SỐ

Năm 1899, Marconi thành công trong việc phát tin bằng vô tuyến.
Có thể nói điện tín là phương tiện duy nhất được dùng để phát tin đi xa cho đến năm
1920, lúc đài phát thanh thương mại đầu tiên ra đời.

Năm 1945, đánh dấu một sự kiện quan trọng đó là việc phát minh ra chiếc máy tính
điện tử đầu tiên: chiếc ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Calculator). Được thiết
kế để tính đạn đạo phục vụ cho Thế chiến thứ II, ENIAC là thiết bị đầu tiên có thể xử lý thông
tin dưới dạng điện. Mặc dù ENIAC không giữ một vai trò trực tiếp trong việc thông tin dữ
liệu nhưng nó cho thấy rằng các tính toán và quyết định chính xác có thể thực hiện được nhờ
tín hiệu điện, một khả năng quan trọng trong hệ thống thông tin hiện nay.
Comment [c1]: Page: 1

____________________________________________________
Chương 1
Những khái niệm cơ bản
I
- 2

_____________________________________________________________________________________________________
Nguyễn Trung Lập

Truyền dữ liệu

Sau đó Đại học Harvard liên kết với công ty IBM (International Business Machines
Corporation) đã cho ra đời những chiếc máy tính đa dụng, điều khiển tự động đầu tiên.
Đến năm 1951 thì số lượng các chủng loại máy tính gia tăng rất nhiều (người ta đánh
giá sự gia tăng này có tốc độ tỉ lệ với hàm mũ) và nhu cầu trao đổi thông tin trong mọi người
cũng gia tăng với mức độ tương tự.
Nhưng cho đến năm 1968 công ty AT & T xem như độc quyền: chỉ các thiết bị do
chính công ty sản xuất mới được nối vào hệ thống thông tin quốc gia. Vào thời điểm này,

Có hai loại tín hiệu: tín hiệu tương tự và tín hiệu số.

- Tín hiệu tương tự: có dạng sóng như (H.1.1a), đó là các đại lượng điện có bất cứ giá
trị nào trong một khoảng thời gian xác định. Tín hiệu tương tự quen thuộc có dạng hình sin.
Một tín hiệu tương tự có thể được số hóa để trở thành tín hiệu số.

- Tín hiệu số: có dạng sóng như (H.1.1b), đó là tín hiệu mà biên độ chỉ có một trong
hai giá trị duy nhất, tương ứng với hai trạng thái logic đặc trưng bởi hai số 0 và 1 trong hệ nhị
phân. Hệ thống truyền tín hiệu này là hệ thống truyền nhị phân.

Trong các hệ thống truyền số, ta còn gặp tín hiệu có dạng như (H.1.1c). Đây chưa phải
là tín hiệu số nhưng nó cũng chỉ có các giá trị nhất định mà người ta có thể số hóa bằng các số
nhị phân nhiều bit hơn. Trong trường hợp của (H 1.1c) tín hiệu có thể có một trong bốn giá trị
0, 1, 2, 3; để có thể mã hóa tín hiệu này cần các số nhị phân hai bit, hệ thống truyền tín hiệu
này là hệ thống truyền nhị phân hai bit.
____________________________________________________
Chương 1
Những khái niệm cơ bản
I
- 3

(a) (b) (c)
(H 1.1)

Tín hiệu trên đường truyền, gọi là sóng mang, có thể là loại tương tự hay số và được
dùng để truyền dữ liệu tương tự hay dữ liệu số. Thí dụ: Tiếng nói là loại dữ liệu tương tự và
được truyền trên hệ thống điện thoại bởi tín hiệu tương tự (H 1.2a); những dữ liệu có nguồn

(c)

H. T. SỐ
Dữ liệu số ⎯→ ⎯→ Tín hiệu số
(d)

(H 1.2)

- Nhiễu: là các tín hiệu ngoài ý muốn, xuất hiện trong hệ thống hoặc trên đường
truyền. Dưới ảnh hưởng của nhiễu, tín hiệu tương tự bị biến dạng và tín hiệu số có thể bị lỗi.
- Cường độ tín hiệu: Cường độ của tín hiệu thường được biểu diễn bởi công suất
hoặc điện áp trên tổng trở tải của nó. Ta phải nói tín hiệu có công suất 0,133mW hoặc có biên
độ 100mV trên tổng trở 75Ω .

- Tỉ số cường độ hai tín hiệu: dùng mô tả độ lợi hoặc độ suy giảm của hệ thống,
thường được biểu diễn bằng đơn vị Decibel (dB) xác định theo thang logarithm: _____________________________________________________________________________________________________
Nguyễn Trung Lập

Truyền dữ liệu

Tỉ số tín hiệu = 10log

chuẩn có công suất 1mW
Công suất tín hiệu = 10log
1mW
P
dBm

Một tín hiệu có công suất 1W tương đương với 0 dB và 30dBm.
Thí dụ : Tín hiệu có biên độ 100mV ở 75Ω tương đương với 0,133 mW, tính theo
dBm là: 10log(0,133/1mW) = - 8,76 dBm. Dấu trừ cho biết mức tín hiệu là 8,76 dBm dưới
1mW.

Lưu ý, trong chuyển đổi đơn vị phải để ý đến tổng trở tải của tín hiệu.

Biểu thức P = ( V
2
/R ) có thể được dùng để tính điện áp hiệu dụng hoặc tỉ số điện áp.
Trong các hệ thống điện thoại tổng trở tải thường dùng là 600Ω.
Thí dụ: Tín hiệu 100mV trên tải 75Ω tương đương với 282mV, nếu tải là 600Ω.

Thật vậy, ở 600Ω, điện áp của tín hiệu xác định bởi :
V
2
= P.R = 0,133.10
-
3
.600 = 0,079
V =
0,079
= 0,282 V = 282 mV
Nếu các tín hiệu có chung tổng trở tải thì :

1
20log
N
S
20log ==Một hệ thống hay mạch tốt khi có khả năng nâng cao tỉ số tín hiệu nhiễu SNR theo yêu
cầu.

1.2.2 Băng thông

____________________________________________________
Chương 1
Những khái niệm cơ bản
I
- 5

_____________________________________________________________________________________________________
Nguyễn Trung Lập

Truyền dữ liệu

- Băng thông của tín hiệu là dải tần số trong đó chứa hầu hết công suất của tín hiệu.
Khái niệm này cho ta xác định phổ tần hữu ích của tín hiệu nếu tín hiệu đó chứa một phổ tần
quá rộng.

- Băng thông của kênh truyền là dải tần số của tín hiệu mà độ suy giảm khoảng vài dB
(thường là 3 dB) so với giá trị cực đại khi tín hiệu đó truyền qua hệ thống. Độ suy giảm 3 dB
tương ứng với điểm nửa công suất.

- Song công (full duplex transmission, FDX): tín hiệu truyền theo hai chiều đồng
thời. Hệ thống này thường có 4 đường dây, 2 dây cho mỗi chiều truyền. Phương thức này
được dùng trong hệ thống điểm - điểm (point to point)

- Song công toàn phần (Full/Full-duplex, F/FDX): Đài sơ cấp có khả năng phát tín
hiệu tới một đài thứ cấp đồng thời nhận thông tin từ một đài thứ cấp khác. Phương thức này
giới hạn trong hệ thống nhiều điểm (multipoint)


Nhờ tải bản gốc
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status