BK TP.HCM 2008 dce Chương 2 Truyềndẫnsố liệu ¾ Khái niệmvàthuậtngữ ¾ Truyềndẫndữ liệutương tự và dữ liệusố ¾ Suy hao đường truyền ¾ Dung lượng kênh truyền ¾ Môi trường truyềndẫncóđịnh hướng ¾ Truyềndẫn không dây ¾ Lan truyền không dây ¾ Truyền đường thẳng (line-of-sight) ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 2 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Thuậtngữ • Thành phần trong mô hình truyềndữ liệu(dưới góc độ vậtlý) –Thiếtbị •Thiếtbị phát (Transmitter) •Thiếtbị thu (Receiver) –Môitrường truyền (Medium) –Kếtnối •Kếtnốitrựctiếp (Direct link) – Không cầncácthiếtbị trung gian •Kếtnối điểm-điểm(Point-to-point) –Kếtnốitrựctiếp –Chỉ có 2 thiếtbị dùng chung kếtnối •Kếtnốinhiều điểm (Multi-point) – ≥ 2 thiet bị dùng chung kếtnối ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 3 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Chếđộtruyền • Simplex mode – Không dùng rộng rãi vì không thể gởi ngượclạilỗihoặc tín hiệu điềukhiển cho bên phát – Television, teletext, radio • Half-duplex mode –Bộđàm • Full-duplex mode – Điệnthoại ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 4 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Tín hiệu – Khái niệmmiềnthờigian • T/h liên tục –Thayđổimịntheothời gian • T/h rờirạc –Thayđổitừng mức theo thờigian • T/h tuần hoàn –Mẫulặplạitheothời gian • T/h không tuần hoàn –Mẫu không lặplại theo thờigian ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 5 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Biểudiễn tín hiệu ở miềntầnsố •Tínhiệuthựctếđượccấutạobởinhiều thành phầncótầnsố khác nhau • Các tín hiệu thành phần là các sóng hình sin •Tấtcả các tín hiệu(tương tự lẫnsố) đềucó thểđược phân tích thành tổng của nhiềusóng sin (khai triển Fourier) •Cóthể biểudiễn tín hiệu theo miềntầnsố –Trục tung: các tầnsố có trong tín hiệu –Trục hoành: biên độ đỉnh của tín hiệutương ứng vớimỗitầnsố ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 6 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Ví dụ ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 7 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Tầnsố, phổ và băng thông •Phổ –Tầmtầnsố chứa trong tín hiệu •Băng thông tuyệt đối – Độ rộng phổ (được đobằng sự chênh lệch tầnsố cao nhất và thấpnhất) –Băng thông kênh truyền càng lớn, tốc độ truyền càng cao •Băng thông hiệudụng –Gọitắtlàbăng thông –Dảitầmtầnsố hẹpchứahầuhếtnăng lượng của tín hiệu • Thành phầnmộtchiều – Thành phầncótầnsố bằng 0 ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 8 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Truyềndẫndữ liệutương tự và số •Dữ liệu –Cácthựcthể chứa đựng thông tin –Dữ liệutương tự: giá trị liên tụctrong1 thờikhoảng –Dữ liệusố: giá trị rờirạc theo thờigian •Tínhiệu –Dữ liệu đượcbiểudiễn ở dạng tín hiệu điệnhoặc điệntừ –Tínhiệutương tự • Thay đổi liên tụctheothờigian •Truyềntrênnhiềumôitrường: hữutuyến, quang, không gian –Tínhiệusố •Sử dụng 2 thành phầnDC •Truyềndẫn –Traođổidữ liệubằng cách lan truyềnvàxử lý tín hiệu ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 9 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Truyềndẫndữ liệutương tự và số • Thông thường –Tínhiệutương tự truyềndữ liệutương tự –Tínhiệusố truyềndữ liệusố • Trong mộtsố trường hợp –Tínhiệutương tự mang dữ liệusố –Tínhiệusố mang dữ liệutương tự ©2008, Dr. Dinh Duc Anh Vu 10 Data Communication and Computer Networks 2008 dce Truyềndẫn tín hiệutương tự và số •Truyền tín hiệutương tự – Không quan tâm nội dung dữ liệuchứa đựng bên trong – Suy giảm tín hiệu theo khoảng cách – Dùng amplifier để khuếch đạitínhiệu(kể cả nhiễu) •Truyền tín hiệusố –Cầnchúý nội dung dữ liệuchứa đựng bên trong –Khoảng cách truyềnngắn – Dùng repeater để tăng khoảng cách truyền –Nhiễu không bị khuếch đại [...]... Duc Anh Vu 22 dce 2008 Chương 2 Truyền dẫn số liệu BK TP.HCM Khái niệm và thuật ngữ Truyền dẫn dữ liệu tương tự và dữ liệu số Suy hao đường truyền Dung lượng kênh truyền Mơi trường truyền dẫn có định hướng Truyền dẫn khơng dây Lan truyền khơng dây Truyền đường thẳng (line-of-sight) dce 2008 Bước sóng • Khoảng cách sóng truyền được trong một chu kỳ • Khoảng cách giữa 2 điểm pha tương ứng trong 2 chu kỳ... (bps) – C: tốc độ truyền t/h cực đại khi kênh truyền có nhiễu • Tỉ số năng lượng t/h của 1 bit so với năng lượng nhiễu của 1 Hz Eb/N0 – Tb: thời gian truyền 1 bit – R: tốc độ bit của dữ liệu nhị phân – Eb = STb = S/R Eb/N0 = S/(RN0) = S/(kTR) • Tốc độ sai bit là hàm giảm của tỉ số này Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr Dinh Duc Anh Vu 22 dce 2008 Chương 2 Truyền dẫn số liệu BK TP.HCM Khái...dce 2008 Truyền dẫn số • Ưu điểm – Cơng nghệ số • Cơng nghệ LSI/VLSI làm giảm giá thành – Tồn vẹn dữ liệu • Nhiễu và suy giảm tín hiệu khơng bị tích lũy bởi các repeater • Truyền khoảng cách xa hơn trên các đường truyền kém chất lượng – Hiệu quả kênh truyền • TDM > FDM – Bảo mật • Các kỹ thuật mã hóa để bảo mật dữ liệu dễ áp dụng – Tích hợp • Dữ liệu số và analog được xử lý tương... 2008 Trễ lan truyền tín hiệu • Méo trễ lan truyền – Chỉ xảy ra trong mơi trường truyền dẫn hữu tuyến – Vận tốc lan truyền thay đổi theo tần số • Vận tốc cao nhất ở gần tần số trung tâm • Các thành phần tần số khác nhau sẽ đến đích ở các thời điểm khác nhau • Cơng thức – Transmission propagation delay – Tp = S/V • S : khoảng cách vật lý (meter) • V : vận tốc lan truyền tín hiệu trên mơi trường truyền, với... (khả năng kênh truyền) • Đặc điểm – Có thể truyền nhiều hơn một bit ứng với mỗi thay đổi của tín hiệu trên đường truyền – Tốc độ truyền thơng tin cực đại bị giới hạn bởi băng thơng của kênh truyền • Cơng thức Nyquist – Nếu tốc độ truyền t/h là 2W thì t/h với tần số nhỏ hơn (hoặc bằng) W là đủ; ngược lại nếu băng thơng là W thì tốc độ t/h cao nhất là 2W – C = 2W x log2M • C : tốc độ truyền t/h cực đại... truyền t/h cực đại (bps) khi kênh truyền khơng có nhiễu • W : băng thơng của kênh truyền (Hz) • M : số mức thay đổi tín hiệu trên đường truyền – Độ hữu hiệu băng thơng: B = R/W (bps Hz-1) Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr Dinh Duc Anh Vu 19 dce 2008 Tốc độ dữ liệu • Baud rate (baud/s) – Nghịch đảo của phần tử dữ liệu ngắn nhất (số lần thay đổi tín hiệu đường truyền mỗi giây) – Tín hiệu nhị... truyền này ảnh hưởng sang các đường truyền khác – Cùng độ lớn (hoặc nhỏ hơn) nhiễu nhiệt • Nhiễu xung – Xung bất thường (spike) • e.g ảnh hưởng điện từ bên ngồi – Thời khoảng ngắn – Cường độ cao – Ảnh hưởng nhiều đến q trình trao đổi dữ liệu số • Xung 0.01s làm mất 50 bit dữ liệu nếu truyền ở tốc độ 4800bps Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr Dinh Duc Anh Vu 18 dce 2008 Tốc độ kênh truyền. .. của kênh truyền Tốc độ truyền dữ liệu cực đại trong trường hợp khơng có nhiễu Bằng baud rate trong trường hợp tín hiệu nhị phân Khi mỗi thay đổi đường truyền được biểu diễn bằng 2 hay nhiều bit, tốc độ bit khác với tốc độ baud • Quan hệ giữa Baud rate và Bit rate R = Rs x log2M = Rs x m – – – – R Rs M m : tốc độ bit (bit/s) : tốc độ baud (baud/s) : số mức thay đổi tín hiệu trên đường truyền : số bit... Cáp đồng: coxial Ứng dụng – Mơi trường truyền linh hoạt nhất – Cáp truyền hình – Truyền dẫn ĐT khoảng cách xa • FDM • Có thể mang đồng thời 10.000 cuộc gọi • Sẽ bị thay thế bởi cáp quang – Kết nối các thiết bị khoảng cách gần – Mạng cục bộ • Đặc tính truyền dẫn – Hiệu ứng bề mặt (skin effect) – Analog • Cần bộ khuyếch đại mỗi vài km • Khoảng cách càng ngắn nếu tần số càng cao • Lên đến 500MHz – Digital... delay – Tx = N/R • N • R : khối lượng dữ liệu truyền (bit) : tốc độ truyền bit trên đường truyền Data Communication and Computer Networks ©2008, Dr Dinh Duc Anh Vu 16 dce 2008 Nhiễu • T/h thêm vào giữa thiết bị phát và thiết bị thu • Nhiễu nhiệt – Do dao động nhiệt của các electron trong chất dẫn • Hàm của nhiệt độ – – – – – Phân tán đồng nhất trên phổ tần số Nhiễu trắng Khơng thể loại bỏ → giới hạn . BK TP.HCM 2008 dce Chương 2 Truyềndẫnsố liệu ¾ Khái niệmvàthuậtngữ ¾ Truyềndẫndữ liệutương tự và dữ liệusố ¾ Suy hao đường truyền ¾ Dung lượng kênh truyền ¾ Môi trường truyềndẫncóđịnh hướng ¾ Truyềndẫn không. Networks 2008 dce Truyềndẫndữ liệutương tự và số • Thông thường –Tínhiệutương tự truyềndữ liệutương tự –Tínhiệusố truyềndữ liệusố • Trong mộtsố trường hợp –Tínhiệutương tự mang dữ liệusố –Tínhiệusố mang dữ liệutương. Networks 2008 dce Trễ lan truyền tín hiệu •Méotrễ lan truyền –Chỉ xảy ra trong môi trường truyềndẫnhữutuyến –Vậntốc lan truyền thay đổi theo tầnsố •Vậntốc cao nhất ở gầntầnsố trung tâm • Các thành phầntầnsố khác