Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 20 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
20
Dung lượng
528,43 KB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TAO TRƯỜNG………………… Đồ án HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Lời Mở đầu Truyền thông thông tin ngày trở nên quan trọng đời sống hàng ngày Việc sử dụng máy tính để hồn thành công việc hay kết nối Internet trở thành phổ biến, thường xuyên Sử dụng hệ thống mạng nhà có dây khơng dây giúp việc chia sẻ truy cập băng thông rộng máy tính trở nên dễ dàng thuận tiện với phổ biến dịch vụ truy cập băng thơng rộng, số lượng máy tính gia đình tăng trưởng số hộ gia đình sử dụng Thông tin, liệu chuyển đổi sang dạng tín hiệu điện tín hiệu quang để truyền kênh truyền Có nhiều loại phương tiện truyền dẫn, đơn cử cáp xoắn đơi, cáp đồng trục, dây mạng, cáp quang, chí mơi trường tự phương tiện truyền tín hiệu.Q trình xây dựng, lắp đặt hệ thống mạng nhà cần nghiên cứu, tính tốn đo đạc loại phương tiện truyền dẫn sử dụng để đảm bảo hiệu tối ưu chất lượng kinh tế Trong chương trình đào tạo ngành điện tử viễn thông trường đại học dân lập Hải Phịng tất loại hình phương tiện truyền dẫn giới thiệu, phân tích.Tuy nhiên, việc nghiên cứu sâu, cụ thể đại lượng kênh truyền loạiphương tiện truyền dẫn dung kênh lại không đề cập chi tiết Dung kênh số đại lượng đặc trưng cho kênh truyền, mô tả chi tiết khả truyền tải thơng tin kênh truyền Trong đề tài nghiên cứu này, emtập trung nghiên cứu, phân tích, đánh giá dung kênh loại kênh truyền cáp xoắn cáp đồng trục Các thiết bị đo đánh giá dung kênh đắt tiền để thiết lập tập đo dung kênh hồn tồn khơng đơn giản, thơng qua phân tích, đánh giá, phương trình dung kênh,em xây dựng chương trình mơ để tính tốn dung kênh số điều kiện cụ thể, loại môi trường cụ thể Sử dụng chương trình này, sinh viên trường hiểu sâu thêm khái HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ niệm khả năng, cách thức truyền loại hình kênh, nhờ vận dụng vào thực tế hiểu sâu thêm khối kiến thức kênh truyền, số phần kiến thức quan trọng ngành điện tử viễn thông Nội dung đồ án gồm chương: Chƣơng 1: Tổng quan hệ thống mạng nhà Chương trình bày môi trường nhà nhà đại phương tiện truyền thơng có Chƣơng 2: Cáp xoắn đơi Chương trình bày đặc điểm, tham số mơ hình nhiễu cáp xoắn đơi từ tính dung kênh Chƣơng 3: Cáp đồng trục Chương trình bày đặc điểm, tham số mơ hình nhiễu cáp đồng trục từ tính dung kênh Chƣơng 4: Kết mơ Chương trình bày kết mô khảo sát dung kênh Trong trình làm đề tài, em cố gắng nhiều song vài hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót, sai lầm Em mong nhận góp ý, hướng dẫn, giúp đỡ thầy cô bạn bè Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn, giúp đỡ tận tình thầy Trần Hữu Trung thầy cô khoa Điện tử Viễn thơng để em hồn thành đề tài tốt nghiệp Hải Phòng, ngày tháng năm 2010 Sinh viên thực Vũ Đình Bình HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Chƣơng TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ 1.1 Mơi trƣờng nhà Trong nhà phịng tách biệt tường thông với qua cánh cửa Điện, điện thoại, truyền hình cáp, thiết bị phát khói điển hình đặt ngầm tường trình xây dựng nhà Hiện hệ thống đường dây ngầm nối với mạng lưới dịch vụ bên từ điểm cổng vào, thường nằm mặt tầng 1hoặc tầng hầm, vài nhánh dây điện nối với đầu chốt cắm tường phịng khác thơng qua tồn ngơi nhà Chiều dài nhánh dây phụ thuộc kích thước ngơi nhà, thường ngắn 300m Đường điện đưa vào nhà thường pha mát hai pha lửa Kết thức bảng phân phối bên nhà nối với dây điện ngầm qua tự ngắt Một đường dây nối đất đưa vào bảng phân phối Mỗi đường điện đầu tường nối với dây lửa, dây trung tính dây nối đất để bảo vệ an toàn Mạng dịch vụ điện thoại nối với đường dây điện thoại ngầm giá đấu dây đặt bên ngồi ngơi nhà Đường dây điện thoại ngầm có cặp, cặp nhiều Một số nhà dây cáp cặp xoắn, mà điện thoại nối đến điểm trung tâm Để chăm sóc tốt cho nhà tương lai ngành điện thoại, mạng liệu giải trí cần phải cải thiện nữa, cấu trúc dây phát triển với thực tế cho việc kết nối nhà Mạng lưới thông tin liên lạc bên ngoài, điện thoại hay DSL, nguồn giải trí, truyền hình cáp hay truyền hình vệ tinh giới hạn bảng phân phối trung tâm gửi qua nhà cấu trúc dây làm cáp cặp xoắn phục vụ cho ngành điện thoại kết nối liệu đơn đôi cáp đồng trục phục vụ cho dịch vụ giải trí Một đơi cáp đồng trục dùng để phân phối lại HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ nguồn dịch vụ giải trí gia đình đầu DVD cho phòng khác Một chia tách nhiều đầu vào nhiều đầu xây dựng sẵn để kết nối cáp đồng trục Một trung tâm Ethernet định tuyến nhà đặt vào bên bảng phân phối Đôi khi, âm stereo tín hiệu điều khiển từ xa truyền qua suốt nhà đường dây nối thêm Hình 1.1 cho thấy giá đấu dây trung tâm với đường điện thoại, ổ cắm tường điện thoại, trung tâm Ethernet cho cổng kết nối cáp đồng trục kết nối với truyền hình cáp Hình 1.1 Bảng trung tâm phân phối cho cấu trúc dây Chốt cắm điện thoại, liệu tín hiệu truyền hình đặt Wallplace Hình 1.2 cho thấy số khả khác Wallplace số đầu chốt cắm tường Modul điện thoại (RJ – 11), Ethetnet (RJ – 45), cáp đồng trục, RCA (cho âm thanh) phích cắm S-video hình 1.3, gắn vào khe hở tường từ phía sau HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Hình 1.2 Wall place Hình 1.3 Chốt chèn vào Wall place Việc lắp đặt hệ thống cáp phù hợp với ngơi nhà Bởi chi phí cho lắp đặt thiết bị hệ thống cho ngơi nhà xây sẵn xun tường q cao Sử dụng sóng vơ tuyến giải pháp tốt cho nhà xây dựng sẵn.Việc sử dụng sóng vơ tuyến khơng gian nhà phải tuân theo quy định phủ để tránh gấy ảnh hưởng đến hệ thống thơng tin liên lạc khác Sóng vơ tuyến xuyên qua tường trần nhà với lượng tín hiệu suy giảm 3dB Kinh nghiệm cho thấy sóng vô tuyến giảm 6dB khoảng cách tăng gấp đơi Tham khảo cho thấy tín hiệu giảm khoảng 42dB, 50dB 57dB khoảng cách 30m so với nguồn với băng tần sóng vơ tuyến 900MHz, 2,4GHz 5,7GHz Trong mơi trườngnhà ở, sóng vơ tuyến đến điểm thơng qua nhiều đường khác nhau: trực HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ tiếp, xun qua phản xạ Sóng vơ tuyến đến thông qua nhiều đường khác để tạo thành tín hiệu tổng Chúng cộng trừ phần phụ thuộc vào sai pha, nguyên nhân tượng thay đổi tín hiệu cách đáng kể: tượng fading Sóng vơ tuyến xuyên hầu hết loại vật liệu ngoại trừ vữa trát có chứa lưới kim loại Nói cách khác, sóng vơ tuyến bao phủ nội nhà thông thường 1.2 Phƣơng tiện truyền thông có Bob Metcalfe đồng nghiệp Xerox PARC (Trung tâm nghiên cứu Palo Alto) phát triển Ethernet vào cuối năm 1972 để kết nối bàn làm việc cá nhân người Tiêu chuẩn IEEE phiên cặp xoắn đôi Ethernet bản, 10Base-T ban hành năm 1990 10Base-T có tỷ lệ truyền liệu 10Megabits/giây (10Mbps) hai cặp cáp cặp xoắn đôi hay cặp xoắn đôi Phiên 100Mbps cáp xoắn đôi Ethernet bản, 100BaseTX, chuẩn hóa năm 1995 Ethernet 10/100 sử dụng cặp cáp cặp xoắn đôi Loại cặp thường kết thúc với đầu RJ – 45 tường Đầu cắm RJ – 11 đường điện thoại đặt chung vào đầu RJ – 45 kết nối cho ghim Hai ghim phích cắm RJ – 11 thường sử dụng đường dây điện thoại Mặt khác, hai ghim phích cắm RJ – 45 khơng Ethernet 10/100 sử dụng Vì hệ thống mạng đại bao gồm điện thoại, mạng liệu, dịch vụ giải trí cho ngơi nhà tiêu biểu Lý thuyết kỹ thuật truyền dẫn theo chuẩn HomePNA (Home Phoneline Networking Alliance) dùng để kết nối máy tính nhà với đầu điện thoại tường Hệ thống Tut Epigram tìm cách truyền tải đường dây điện thoại cách dễ dàng để áp dụng thêm cho công nghệ máy thu phát Hệ thống Pulse Position Modulation (PPM) chọn đầu năm 1999 HomePNA 1.0 với tốc độ truyền tải dòng mã khoảng 1Mbps Epigram QAM chọn vào cuối năm 1999 tiêu chuẩn cho HomePNA 2.0 với tốc độ truyền tải dòng mã lên tới 10Mbps Bằng cách nhân HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ đơi chế HomePNA 1.0, HomePNA 2.0 tương thích ngược lại Mới nhất, HomePNA 3.0 xác nhận dựa đề xuất từ Broadcom Coppergate Communications Tiêu chuẩn IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers)1394 biết đến FireWire hay iLink dùng để kết nối máy tính với thiết bị điện tử người tiêu dùng đặc biệt kết nối đoạn video kỹ thuật số Tên FireWire đặt đầy sáng tạo công ty máy tính Apple Tên iLink sử dụng sản phẩm SONY IEEE 1394 theo công nghệ Bus thiết kế để xử lý cho việc truyền gói khơng đồng (như liệu) đồng (như video) Phiên công nghệ 1394 có khả truyền tải lên tới 100, 200 400Mbps cặp dây cáp xoắn dài 4.5m bao bọc đặc biệt Tiêu chuẩn 1394b mới, phát hành năm 2001, làm theo công nghệ FireWire chạy nhanh xa Tín hiệu 1394b mang đoạn cáp bọc xoắn có chiều 4,5m với tốc độ lên đến 1600Mbps loại cáp cặp xoắn ko bọc với chiều dài lên tới 100m đạt tốc độ 100Mbps Chốt cắm FireWire tìm số PC, tất iMAC, vài máy ảnh kỹ thuật số (KTS) tất máy quay KTS Công nghệ FireWire tạo tiềm lớn cho ứng dụng mạng gia đình mang theo nhiều tín hiệu tốc độ cao Một hệ thống mạng nhà thiết lập cách dùng đường dây điện ngầm chốt cắm tường Có hệ thống chủ yếu dựa đường dây điện có sẵn là: X – 10, CEBus gần HomePlug X – 10 trang bị cho đèn chiếu sáng, công tắc bấm điều khiển CEBus (Consumer Electronic Bus), với tốc độ 10 kilobytes/giây (kbps), tiêu chuẩn công nghiệp dành cho nhà tự động ứng dụng thơng tin giải trí Các đường dây điện dựa lớp vật lý CEBus tìm ứng dụng hiệu tòa nhà trung tâm thương mại Hệ thống Intellon có tốc độ 10Mbps được chọn sở cho công nghệ HomePlug vào ngày HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ 5/6/2000 Các đặc điểm kỹ thuật tương ứng sau phát hành vào ngày 26/6/2001 Wireless Ethernet tên đặt cho hệ thống truyền tải theo tiêu chuẩn IEEE 802.11 Có nhiều phiên khác Wireless Ethernet xác định theo phần tương ứng tiêu chuẩn IEEE 802.11 Ban đầu phiên Wireless Ethernet dựa công nghệ trải phổ băng tần ISM 2.4GHz Hai phiên Wireless Ethernet phát hành tháng 6/1997 Frequency-Hopping Spread Spectrum (FHSS) and Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) Chúng có khả truyền với tôc độ hay Mbps Tiêu chuẩn IEEE 802.11b với việc mở rộng tốc độ lên 5.5 11 Mbps cho Wireless Ethernet DSSS băng tần ISM 2.4GHz phát hành vào cuối năm 1999 Ngày nay, hầu hết sản phẩm Wireless Ethernet tuân theo tiêu chuẩn IEEE 802.11b có khả tương thích với phiên DSSS gốc Tiêu chuẩn IEEE 802.11a cho Wireless Ethernet Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM) phát hành năm 1999 Bản Wireless Ethernet OFDM gốc hoạt động băng tần ISM 5GHz có tốc độ truyền 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 54 Mbps Mới nhất, kỹ thuật truyền dẫn OFDM điều chỉnh cho phù hợp với băng tần ISM 2.4GHz kết tiêu chuẩn IEEE 802.11g đời Bảng 1.1 tóm tắt cơng nghệ mạng nhà đề cập trước bao gồm đặc tính truyền tải thời gian tồn tham khảo nhanh để so sánh Đặc tính truyền tải công nghệ gồm tốc độ truyền, phương tiện truyền, khoảng cách truyền Phương tiện truyền tải cáp xoắn đôi không bọc (UTP), dây điện thoại, cáp xoắn đơi có bọc (STP), sợi lai cáp quang (POF) dây điện, sóng vơ tuyến Khoảng cách đo mét đề cập đến toàn nhà (Whole House) HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Type Rate (Mbps) Medium Coverage Int 1999 2000 2001 2002 10BaseT 10 UTP 100 m 1990 Avail Avail Avail Avail 100BaseTX 100 UTP 100 m 1995 Hot Avail Avail Avail HomePNA 1.0 10 Telephone Wiring Whole House 1999 Avail Limit Limit HomePNA 2.0 10 Telephone Wiring Whole House 1999 Avail Hot Limit HomePNA 3.0 100 Telephone Wiring 1394 100, 200, 400 STP Avail Hot Avail 1394b …, 800, UTP, STP, 4.5, 50, 1600 POF 100 m 2001 X – 10 60 bps Electrical Wiring Whole House 1979 Avail Avail Avail Avail CEBus 0.01 Electrical Wiring Whole House 1991 Limit Limit Limit Limit HomePlug 10 Electrical Wiring Whole House 2001 802.11 FHSS 1, 2.4 RF GHz Whole House 1997 Avail Avail Avail Limit 802.11 DSSS 1, 2.4 RF GHz 90, 75 m 1997 Avail Avail Avail Limit 802.11b 5.5, 11 2.4 RF GHz 60, 35 m 1999 Avail Avail Hot 802.11a Up 54 HomeRF 1.0 1, 2.4 RF HomeRF 2.0 5, 10 2.4 GHz 2002 3.5 m to GHz RF 1995 Whole House 1999 GHz Whole House 1999 Whole House Avail Avail Avail Avail Avail Hot Avail 2001 Bảng 1.1 So sánh công nghệ Home network HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Chƣơng CÁP XOẮN ĐÔI 2.1.Các đặc điểm cáp xoắn đôi Cáp xoắnđôi bao gồm dây đồng có đường kính nhỏ, thường nhỏ 0.1 inch cho điện thoại, dây ngầm nhà, ứng dụng văn phịng Trong lớp vỏ nhựa bảo vệ, có nhiều dây đồng xoắn đôi cách điện với theo cặp Hai dây cặp xoắn chặt với điều kiện vật lý Do đó, việc xạ Sóng vơ tuyến ảnh hưởng nhiễu giảm thiểu tín hiệu truyền qua Hơn nữa, cặp xoắn có góc xoắn riêng để giảm thiểu nhiễu xuyên âm từ cặp xoắn khác Chất lượng dây cáp xoắn đôi xác định chất lượng vật liệu cách điện, độ kín độ xác xoắn, đường kính dây đồng Kích thước dây đồng tính theo đơn vị AWG (American Wire Gauge) Các kích thước phổ biến cáp xoắn đơi thường 19, 22, 24 26 AWG Bảng 2.1 quy đổi AWG với đơn vị Anh mil tương đương 0,001inch đơn vị quốc tế mm Ví dụ cáp xoắn đơi cỡ 24 26 AWG tương ứng với 0.4 0.5mm AWG mil mm AWG mil mm AWG mil mm 11 90.741 2.3048 21 28.462 0.7229 31 8.9276 0.2268 12 80.807 2.0525 22 25.346 0.6438 32 7.9503 0.2019 13 71.961 1.8278 23 22.572 0.5733 33 7.0799 0.1798 14 64.083 1.6277 24 20.101 0.5106 34 6.3048 0.1601 15 57.067 1.4495 25 17.900 0.4547 35 5.6146 0.1426 16 50.820 1.2908 26 15.940 0.4049 36 5.0000 0.1270 10 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ 17 45.257 1.1495 27 14.195 0.3606 37 4.4526 0.1131 18 40.302 1.0237 28 12.641 0.3211 38 3.9652 0.1007 19 35.890 0.9116 29 11.257 0.2859 39 3.5311 0.0897 20 31.961 0.8118 30 10.025 0.2546 40 3.1445 0.0799 Bảng 2.1 Sự tƣơng đƣơng AWG Cáp xoắn đơi dùng cho văn phịng chủ yếu để kết nối máy tính qua Ethernet 10BaseT hay 100BaseTX Loại cáp xoắn đơi thường dùng cho văn phịng loại cáp cặp xoắn cặp xoắn Các đặc tính truyền dẫn cáp loại tốt cáp loại Cũng có loại cáp cặp xoắn với chất lượng truyền dẫn nằm khoảng hai loại Những thông số chi tiết loại cáp hướng dẫn cài đặt nằm tài liệu chuẩn TIA/EIA-568A TIA/EIA-568B Chất lượng truyền dẫn cáp xoắn đôi thường xác định suy giảmởtần số 10MHz Ở tần số đặc biệt này, suy giảm nhỏ 98, 72 65dB/Km tương ứng cho cáp loại 3, Các loại cáp thường có cặp xoắn nằm lớp vỏ bọc nhựa Cáp loại gồm lõi đồng cỡ 24, cáp loại cáp loại chế tạo lõi đồng cỡ 22 24 Chất lượng cáp xoắn đôi thay đổi phụ thuộc nhiều vào kích cỡ lõi đồng phụ thuộc quy trình sản xuất Đặc tính cáp xoắn đơi định xác định tham số điện gồm: điện trở R, độ tự cảm L, điện dung C độ dẫn điện đơn vị chiều dài.Các đặc điểm truyền dẫn cáp xoắn đôi xác định tham số điện nó, chúng hữu ích cho việc nghiên cứu mơ máy tính thiết lập hệ thống truyền thơng có băng thông rộng tiên tiến DSL Ethernet Tham số điện cáp xoắn đơi định khác chút so với tham số mẫu, nhiệt độ, phương pháp đo lường nhà sản xuất Tuy nhiên, đặc tính truyền dẫn mẫu tham khảo trì sai số giữ mức nhỏ 11 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ 2.2 Các tham số cáp xoắn đôi Các đặc điểm truyền dẫn cáp xoắn đôi định nghĩa xác qua tham số điện nó, cụ thể trở kháng R, độ tự cảm L, độ định hướng G điện dung C Lưu ý tham số phụ thuộc vào tần số Giá trị tham số thể đơn vị chiều dài Vì vậy, giá trị cần thu nhỏ để phù hợp với hệ thống đo lường quốc tế (metric) Anh Hình 2.1 cho thấy mạch tương đương cáp xoắn đơi tham số cho đơn vị chiều dài dx Hình 2.1 Mơ hình phân chia tham số cáp xoắn Các tham số cáp xoắn đơi đo trực tiếp gián tiếp với băng thông rộng thiết bị kiểm tra có độ xác cao Các mơ hình tham số cho tham số RLGC phát triển để phù hợp với giá trị đo Các tham số mơ hình là: Phƣơng trình 2.1: Trong đó: r0C trở kháng dây đồng DC r0S trở kháng dây thép DC aC aS số đặc trưng cho tăng trở kháng phụ thuộc dải tần đồ thị Phƣơng trình 2.2: 12 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Trong đó: l0 độ tự cảm tần số thấp l∞ độ tự cảm tần số cao b hệ số đặc trưng cho thay đổi từ tần số thấp đến tần số cao Phƣơng trình 2.3: Trong đó: c∞ “tiếp xúc” điện dung c0 ce số chọn để phù hợp với phép đo điện dung nhánh Phƣơng trình 2.4: Trong đó: g0 ge số chọn để phù hợp với phép đo độ định hướng Phƣơng trình 2.5: Những mơ hình tham số sử dụng để tạo cặp xoắn với thông số điện cho tần số từ đến 50 MHz với độ xác đáng tin cậy so với phép đo thực tế Các cáp cặp xoắn thường dùng cho dây mạng Quad-22, bao gồm bốn cặp xoắn22 AWG, FW-26, 26 AWG dây điện phẳng, thường xuyên tìm thấy trongdây điện thoại Các tham số phụ cho cáp xoắn đơi bao gồm đặc tính trở kháng số truyền dẫn Cácđặc tínhtrở kháng cáp xoắn đơi liên quan đến tham số theo phương trìnhsau Phƣơng trình 2.6: 13 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Hằng số truyền dẫn củacáp xoắn đôi liên quan đến thơng số thể theo phương trình sau đây: 14 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Phƣơng trình 2.7: Lưu ý rằngtrở kháng số truyền dẫn cặp cáp xoắn phụ thuộc tần số Mặc dù số truyền dẫn hàm tần số, sử dụng khái niệm "hằng số truyền dẫn" xuất phát từ đường truyền lý tưởng Đối với dây cáp xoắn đôi đơn giản với đặc tính trở kháng nó, hàm truyền suy hao phụ thuộc vào số truyền dẫn theo phương trình sau đây: Phƣơng trình 2.8: Trong đó: d chiều dài cáp xoắn đôi Đohàm truyền vàsuy hao cápxoắn đôi tương đối dễ dàng, kết đo thường mơ tả phương trìnhhàm mũ tín hiệu đầu vàovà đầu Lơgarít hàm truyền xác định biểu thức sau đây: Phƣơng trình 2.9: Trong đó: α(f) phần thực số truyền dẫnγ(f) α(f) biểu diễn theo biểu thức sau Phƣơng trình 2.10: Tham số a b cho suy hao liệt kê bảng 2.2 cho loại cáp xoắn đôi khác dây dẫn nhà Loại cáp a b Cat 8.17 x 10-7 8.07 x 10-11 Cat 7.37 x 10-7 9.12 x 10-12 15 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Cat 7.26 x 10-7 4.56 x 10-12 Quad-22 6.77 x 10-7 4.97 x 10-11 FW-26 9.17 x 10-7 4.87 x 10-11 Bảng 2.2 Tham số cho số truyền dẫn γ(f) 2.3.Mơ hình kênh cáp xoắn 2.3.1.Cấu trúc liên kết dây Trong mơi trường văn phịng, dây cáp thường kết nối từ bàn làm việc trung tâm điều khiển theo mơ hình hình Theo cấu trúc này, cáp xoắn nốitrực tiếp từ cổng trung tâm card mạng máy tính Với mơ hình lý tưởng, hàm truyềncáp xoắn đơi tính xác cách sử dụng phương trình truyền dẫn(phương trình 2.8 2.9) với khoảng cáchcho trước Cấu trúc hình sử dụng thơng dụng, nhà, dây điện thoại cịn phát triển với cấu trúc hình trục Ví dụ, từ card mạng cặp cáp xoắn nối vào ổ cắm điện thoại tầng đầu tiên, ổ để kết nối tất lổ cắm điện thoại tầng thứ hai Chủ nhà có thêm cặp xoắn để kết nối máy tính, máy fax, thiết bị phụ trợ khác vài nơi khác Cấu trúc trục theo hình 2.2 cho thấy bốn lỗ cắm điện thoại mặt khu dân cư Các lỗ cắm hai đầu đánh dấu trạm trạm Đầu nối với tụ điện 500pF thay cho máy điện thoại tình trạng chờ Văn phịng trung tâm thay điện trở 100 Ohm tải khoảng cách 8.000 ft 16 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Hình 2.2 Một ví dụ củacấu hình dây điện thoại 2.3.2.Thiết bị điện thoại Tậphợp thiết bị điện thoại thường gọi POTS (Plain Old Telephone Set) thuật ngữ viễn thông Sơ đồ mạch thiết bị điện thoại mơ tả hình 2.3 Hình 2.3 Sơ đồ mạch điện thoại 17 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Hình 2.4 Một mạch điện thoại đơn giản Hình 2.5Suy hao Dây điện thoại 2.3.3.Mạng hai cửa tham số ABCD Hàm truyền cáp xoắn đôi dựa vào số truyền dẫn, H(d,f) = e-dα(f) ejdβ(f) , sử dụng cho cặp xoắn với hai đầu cuối lý tưởng Đối với dây điện thoại nhà,thông thường bao gồm nhiều loại cáp xoắn đôi kết nối cấu trúc - bus, với đầu cuối hở nối Người ta thường sử dùng mạng hai cửa với thơng số ABCD để tính tốn hàm truyền cho hệ thống dây điện thoại nhà 18 HỆ THỐNG MẠNG TRONG NHÀ Hình 2.6 Mạng hai cửa Hình 2.7 Mạng hai cửa nối tiếp 2.3.4 Trở kháng, hàm truyền suy hao Các thông số cáp xoắn đơi ABCD chuyển đổi thành trở kháng đầu vào hàm truyền, sử dụng máy tính để tính giá trị tương quan chúng nhờ mơ hình kết hợp Trở kháng đầu vào vịng xoắn đơi trở kháng thiết bị đầu cuối Zt(s) thể Phƣơng trình 2.11: 19