Luận văn Thiết bị thông tin truyền chữ băng hẹp (NBDP) MFHF của hãng SAILOR

Lời mở đầu Trong thế kỷ 20, thông tin vệ tinh vệ tinh phát triển rất mạnh mẽ và đạt đợc những thành tựu vô cùng to lớn. Cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, những thành tựu mới về khoa học ra đời và đuợc áp dụng trong thông tin vệ tin. Đã giúp thông tin vệ tin đẩy lùi mọi cách biệt về không gian và thời gian. Với tính u việt của thông tin vệ tinh nh dung lợng lớn, vùng phủ sóng rộng, chất lợng cao và đa dạng về loại hình dịch vụ là những nguyên nhân giúp cho thông tin vệ tinh thay thế xuất sắc phơng thức liên lạc cổ điển bằng sóng đất. NBDP (Narow Band Direct - Printing ) là thiết bị truyền chữ trực tiếp băng hẹp - nó là 1 bộ phận cấu thành trong hệ thống GMDSS để hỗ trợ trong thông tin cấp cứu khẩn cấp và an toàn. Ngoài ra các thiết bị NBDP đáp ứng các dịch vụ thông tin trên các dải sóng Vô Tuyến Điện mặt đất giữa tàu với bờ và ngợc lại. Bàn phím là một thiết bị vào rất thông dụng trong các hệ vi xử lý. Trong trờng hợp đơn giản nhất đó có thể là 1 công tác có gắn phím nối vào một chân nào đó của bộ vi xử lý, còn ở mức phức tạp hơn đó là hàng chục công tắc có gắn phím tổ chức theo ma trận: phức tạp. Một hệ vi xử lý chuyên dụng quản lý cả trăm công tắc có gắn phím với các nhiệm vụ nhận ra phím đợc gõ và tạo mã đa đến cho hệ vi xử lý. Với những vấn đề đặt ra nh vậy, đề tài Thiết bị thông tin truyền chữ băng hẹp (NBDP) - MF/HF của hãng Sailor -Đi sâu khối xử lý mã hoá H1249 đ ợc đặt ra để giải quyết vấn đề đó. Đề tài của em gồm 4 chơng: Chơng1: Tổng quan hệ thống thông tin. Chơng II: Hệ thống NBDP Chơng III: Giao thức và Modem Chơng IV: Thiết bị đầu cuối NBDP Sailor. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.s Phạm Văn Phớc và các thầy giáo trong khoa Điện - Điện tử tàu biển đã tận tình chỉ bảo hớng dẫn và động viên em để em hoàn thành bài luận văn này. Hải Phòng, ngày 30 tháng 12 năm 2002 Sinh viên Phạm phơng thảo CHƯƠNG I TổNG QUAN hệ thống thông tin I- sơ đồ khối hệ thống thông tin : Phần phát Nguồn tin Kênh truyền dẫn Nhận tin Phần thu 1 Biến đổi tin- tin hiệu Xử lý tín hiệu Ghép nối tới kênh truyền dẫn Biến đổi tín hiệu- tin Xử lý ngợc tín hiệu Ghép nối từ kênh truyền dẫn Hệ thống thông tin gồm ba phần chính : Phần thu, phần phát và kênh truyền dẫn Phần phát gồm : các khối từ nguồn tin đến kênh truyền dẫn Phần thu gồm : các khối từ kênh truyền dẫn đến nơi nhận tin * Cấu trúc chi tiết : Nguồn tin Nhận tin Biến đổi tin- tín hiệu: Biến đổi tin tức của nguồn tin thành dạng tín hiệu thích hợp để có thể tiến hành xử lý, gia công và truyền dẫn trên kênh truyền dẫn tín hiệu. Xử lý tín hiệu nhằm mục đích sao cho quá trình phát có hiệu quả với mục đích hạn chế độ rộng băng thông, hiệu quả phía phát tăng, tăng khả năng chống nhiễu, khả năng phát hiện và sửa chữa lỗi nhằm mục đích nâng cao độ tin cậy và nguồn tin đợc truyền. Lấy mẫu : Xử lý tín hiệu tơng tự thành tín hiệu rời rạc. Mã hoá : Xử lý tín hiệu rời rạc thành tín hiệu số (trong 2 khối lấy mẫu và mã hoá ghép lại còn có tên là khối biến đổi tơng tự- số A/D Convector). Ghép kênh : Phối ghép nhiều kênh tin thành một tổ hợp để tăng hiệu quả sử dụng kênh truyền dẫn tín hiệu (sóng vô tuyến điện) thành dạng tín hiệu thích hợp (điện áp, dòng điện ) để xử lý trong hệ thống Phân kênh: Phân chia kênh tin tổ hợp bao gồm nhiều luồng tín hiệu thành các kênh ghép độc lập Giải mã: Xử lý tín hiệu số thành tín hiệu rời rạc Khôi phục: Xử lý tín hiệu rời rạc thành tín hiệu tơng tự Biến đổi tín hiệu ngợc: Biến đổi tín hiệu thành dạng tin tức thích hợp với việc thu nhận tin * Phân loại các hệ thống truyền dẫn tín hiệu : - Theo dạng tín hiệu thì có các hệ thống: Hệ thống truyền dẫn tín hiệu tơng tự Hệ thống truyền dẫn tín hiệu rời rạc Hệ thống truyền dẫn tín hiệu số - Theo loại tin tức: Truyền thanh Truyền hình Truyền dữ liệu II- Các ph ơng pháp mã hoá : 2 Biến đổi tin- tín hiệu Ghép kênh Điều chế Biến đổi tín hiệu-tin Khôi phục Giải mã Giải điều chế Kênh truyền dẫn Lấy mẫu Mã hoá Phân kênh 1. Khái niệm cơ bản về mã hoá : - Chiều dài mã hoá: Chiều dài từ mã là ký hiệu của bộ mã dùng để mã hoá cho từ mã đó Ví dụ: Từ mã 0011001 dùng 7 ký hiệu của bộ mã nhị phân nên có chiều dài là 7. - Trọng lợng từ mã: Trọng lợng từ mã là tổng số các ký tự khác 0 của từ mã. Ký hiệu : w(Wi) là trọng lợng từ mã Wi Ví dụ : Từ mã 0011001 có trọng lợng từ mã là 3 - Khoảng cách mã: Khoảng cách mã là ký hiệu khác nhau tính theo vị trí tơng ứng của hai từ mã có chiều dài bằng nhau. Gọi W 1 , W 2 là hai từ mã có chiều dài bằng nhau. Khoảng cách mã d(W 1 ,W 2 ) = w(W 1 W 2 ) với là phép toán cộng modul-2 Ví dụ: W 1 = ,W 2 thì d(W 1 , W 2 ) = w(W 1 W 2 ) = 2. Khoảng của một bộ mã đợc định nghĩa là quãng cách mã tối thiểu của hai từ mã bất kỳ của bộ mã Trong việc truyền tin có hai loại mã đợc sử dụng phổ biến nhất là mã khối (Block code) và mã xoắn(Convolutional code) 2. Mã khối : Bộ mã hoá của mã khối sẽ chia dòng thông tin thành những khối thông tin (message block) có k bit. Mỗi tin đợc biểu diễn bằng một khối k thành phần nhị phân u = (u 1 , u 2 u k ) u đợc gọi là vector thông tin. Có tổng cộng k 2 vector thông tin sẽ có k 2 từ mã khác nhau. Bộ mã hoá sẽ chuyển vector thông tin u thành một bộ n thành phần (n tuple) v = (v 1 , v 2 ,v n ) đợc gọi là từ mã . Nh vậy ứng với 2 k vector thông tin sẽ có 2 k từ mã khác nhau. Tập hợp 2 k từ mã có chiều dài n đợc gọi là một từ mã khối(n,k). Tỉ số R = k/n đợc gọi là tỉ số mã. R chính là số bit thông tin đa vào bộ giải mã trên số bit đợc truyền. Do n bit ra chỉ phụ thuộc vào k bit thông tin vào, bộ mã không cần nhớ và có thể thực hiện đợc bằng mạch logic tổ hợp. 3. Mã xoắn : Bộ mã hoá của mã xoắn giống nh bộ mã hoá của mã khối, cũng nhận k bit thông tin u và tạo thành từ mã v là nhng khối n bit . Nhng n bit của từ mã v không chỉ phụ thuộc vào k bit thông tin, mà phụ thuộc m bit thông tin trớc đó . Do đó bộ mã hoá có một bộ nhớ m. Tập hợp dòng mã hoá n bit sinh bởi k thông tin và bộ nhớ m đợc gọi là mã xoắn (n, k, m). Tỉ số R = k/n cũng đợc gọi là tỷ số mã. Do tính chất của mã xoắn nên nó phải đợc thực hiện bằng mạch dãy. 4. Số BCD ( Số hệ mời mã hoá bằng hệ hai ) Hệ BCD cho các mã hoá bằng hệ hai (Binary Coded Decimal number), rất thích hợp cho các thiết bị đo có thêm phần hiển thị số ở đầu ra dùng các loại đèn hiện số ở đầu ra dùng các loại đèn hiện số khác nhau. Ta dùng 4 số hệ hai để mã hoá một số hệ mời có giá trị nằm trong khoảng 0 9. Nh vậy ở đây ta không dùng hết các tổ hợp có thể có của 4 bit. Vì tầm quan trọng của các số BCD nên các bộ vi xử lý thờng có các lệnh thao tác với chúng Ví dụ: Số 410 nếu biểu diễn theo kiểu số BCD thì đợc 0100 0001 0000 5. mã ITA2 : Dùng mã số thông tin ITA2 để mã hoá tín hiệu. Mã này là mã quốc tế theo tiêu chuẩn của CCTTT nó đợc dùng cho các mạng Telex. Với mã này có 5 bit cho phép ta mã hoá 32 tổ hợp. Nếu dùng nó để biểu diễn cả chữ và số gồm 26 chữ cái và 10 chữ số thì không đủ vì vậy ngời ta dùng 2 kí tự để thay đổi trạng thái: chữ và số. Sau kí tự 3 (chữ) tất cả mã biểu diễn là chữ và sau kí tự (số) các mã biểu diễn là số. Nh vậy với 5 bit có thể biểu diễn 60 tổ hợp. Mã này đợc xây dựng trên cơ sở tần số xuất hiện của các kí tự mà không theo nguyên tắc nào cả. Do đó nó không theo thứ tự tăng giảm của các giá trị bit nhị phân và cũng không thuận tiện cho ngời sử dụng 6. Mã ASCII mã tiêu chuẩn cho trao đổi thông tin ? > = < ; : 9 8 7 6 5 4 3 2 <CAN><ES> <CR> <SO> <SL> <FF> <VT> <LF> <HT> D E F C B A 9 8 - 30 31 <RSL> <US> 29 14 15 13 / . 47 46 45 <GS> 24 25 <BM> 26 27 <FS> <ESC> <SUB> 28 10 12 11 9 8 42 , + 44 43 ) * ( 41 40 <EOT> <ENQ> <ACK> <BEL> <ETX> <STX> <SOH> 2 5 7 6 4 3 Hexa decimal 1 0 < NUL > 20 <DC4> 23 22 21 <NAK> <SYN> <ETB> 19 <DC3> 18 6 7 5 4 3 2 % ' & 39 38 37 $ # 35 36 34 <DC2> 17 <DCL> 16 < ĐLE > 1 0 0 1 ! " < SP > 33 32 2 M ] 79 78 77 63 62 61 O N _ ^ 95 94 93 76 75 74 73 72 58 60 59 L K 57 56 I J H 90 \ [ 92 91 Y X Z 89 88 m } <DEL> 127 126 125 111 o 110 109 n ~ 124 123 122 121 120 106 l 108 107 k | { i 105 j 104 h y z x 71 70 69 68 67 66 E 55 54 53 G F 51 52 50 D C U W V 87 86 85 T S 83 84 82 65 64 @ 1 49 48 0 A B 3 4 Q P R 81 80 5 119 118 117 116 115 114 ue 103 102 g 101 f w v 99 100 d c 98 t s 113 112 a b 97 ` 96 q r P 6 7 ? > = < ; : 9 8 7 6 5 4 3 2 <CAN><ES> <CR> <SO> <SL> <FF> <VT> <LF> <HT> D E F C B A 9 8 - 30 31 <RSL> <US> 29 14 15 13 / . 47 46 45 <GS> 24 25 <BM> 26 27 <FS> <ESC> <SUB> 28 10 12 11 9 8 42 , + 44 43 ) * ( 41 40 <EOT> <ENQ> <ACK> <BEL> <ETX> <STX> <SOH> 2 5 7 6 4 3 Hexa decimal 1 0 < NUL > 20 <DC4> 23 22 21 <NAK> <SYN> <ETB> 19 <DC3> 18 6 7 5 4 3 2 % ' & 39 38 37 $ # 35 36 34 <DC2> 17 <DCL> 16 < ĐLE > 1 0 0 1 ! " < SP > 33 32 2 M ] 79 78 77 63 62 61 O N _ ^ 95 94 93 76 75 74 73 72 58 60 59 L K 57 56 I J H 90 \ [ 92 91 Y X Z 89 88 m } <DEL> 127 126 125 111 o 110 109 n ~ 124 123 122 121 120 106 l 108 107 k | { i 105 j 104 h y z x 71 70 69 68 67 66 E 55 54 53 G F 51 52 50 D C U W V 87 86 85 T S 83 84 82 65 64 @ 1 49 48 0 A B 3 4 Q P R 81 80 5 119 118 117 116 115 114 ue 103 102 g 101 f w v 99 100 d c 98 t s 113 112 a b 97 ` 96 q r P 6 7 Mã ASCII viết tắt của các từ có nghĩa là mã tiêu chuẩn quốc gia Mỹ để trao đổi tin tức. Xem ở bảng ta thấy trong đó, mã các chữ số và chữ cái. Mã ASCII thờng dùng cho thiết bị thông tin và máy tính. Mã ASCII là mã có 8 bit nhị phân, với 7 bit b 1 - b 7 biểu thị các tin tức và bit thứ 8 là bit parity( kiểm tra chẵn lẻ dùng để phát hiện lỗi truyền tin). 7.Mã vòng : Khái niệm : Là bộ mã đều nhị phân có độ dài n và có k dấu thông tin trong đó = n- k sẽ là dấu kiểm tra. Đặc biệt là mỗi từ mã của bộ mã đều là dịch vòng của 1 từ mã khác 4 Ví dụ: Dịch phải: 1011010 0101101 Đặc trng của mã vòng: C(n, k) g(x): đa thức sinh g(x) = g 0 +g 1 x +g 2 x 2 + g x là số dấu kiểm tra g i = 0, 1 nhng riêng g 0 = 1 g(x) = g 0 +g 1 x +g 2 x 2 + g x Đa thức sinh là đa thức có bậc bằng số dấu kiểm tra và g 0 = 1 Giả sử g(x) biểu diễn 1 từ mã của bộ mã mà mã này là từ mã khác 0 và bậc của nó thấp nhất trong số các đa thức mã của bộ mã Đa thức sinh g(x) xác định theo 2 phơng án hoặc là cho trớc hoặc là tự chọn theo biểu tích phân đa thức Kết luận : Mã vòng là bộ mã đều nhị phân có độ dài là n với k dấu thông tin trong đó mỗi từ mã của bộ mã đều chia hết cho đa thức sinh * Tạo mã CRC - Nguyên tắc cho phần mang tin dịch vòng n = k nhịp rồi chia cho đa thức sinh - Đặc điểm phần d: Lấy số dấu bằng dấu kiểm tra sau đó lấy phần d cộng với phần mang tin đã dịch thì đợc: Tổng quát: a i (x). x n-k )( )( )( )( . xg xr xq xg xa kn i += Trong đó : q(x) là phần nguyên kn ii xxxr + ).()( chính là từ mã của bộ mã C(n, k) Giải mã : Đem từ mã thu đợc chia cho đa thức sinh Nếu phép chia không d thì từ mã thu đợc là đúng còn nếu phép chia còn d thì từ mã thu đợc là sai. Trong thực tế nếu dùng kiểm tra CRC kết hợp truyền theo chế độ ARQ thì hiệu qủa rất cao 8. Mã Hamming : Mã Hamming là một loại mã tuyến tính, mã này đợc R.WHamming đa ra và đợc dùng trong một số hệ thống thông tin sử dụng kỹ thuật (FEC). Mã này có khả năng sửa sai một lỗi. Mã Hamming có đặc điểm tạo mã và giải mã đơn giản. Số bit kiểm tra r và số bit mang tin k phải thoả mãn hệ thứck 2 r - 1-r . Khi số bit mang tin tăng thì số bit kiểm tra cũng tăng, tuy nhiên tốc độ tăng của số bit mang tin nhanh hơn nhiều so với độ tăng của số bit kiểm tra nên khi số bit mang tin lớn thì kinh tế càng cao .Vì u điểm này, mã Hamming đợc sử dụng rộng rãi trong thực tế. * Tạo mã : Để tạo đợc mã cần xác định giá trị các bit kiểm tra và vị trí của chúng trong từ mã. Ma trận kiểm tra của mã Hamming là ma trận (r, n) với các cột là các số nhị phân r bit giá trị tăng đến n (n 2 r 1). Vị trí các bit kiểm tra thêm vào là các bit có thứ tự 2 i trong từ mã với 0 i r - 1 Ví dụ : Mã Hamming(7,4) có ma trận kiểm tra có dạng : 5 1010101 0110011 0001111 Vậy các bit kiểm tra ở vị trí thứ 2 0 = 1, 2 1 = 2,2 2 = 4 Một từ mã của bit mã trên có dạng : v = (C 0 , C 1 ,D 0 , C 2 , D 1 ,D 2 , D 3 ) C i là các bit kiểm tra thêm vào D j là các bit thông tin. Các giá trị của các bit kiểm tra đợc tính dựa theo phơng trình đại số tuyến tính v. H T = 0. Giải phơng trình này sẽ xác định đợc giá trị của C i Để tạo mã cần tiến hành nh sau: Trớc tiên xác định giá trị các bit kiểm tra cần thêm vào. Sau đó xác định từ mã v Ví dụ: 0000 sẽ đợc mã hoá thành 0000000, 0001 thành 11010011 1111 thành 1111111 Giải mã: Khi nhận đợc từ mã u, tiến hành tính syndrome s của nó đợc tính theo công thức s = u. H T . Nếu s = 0 thì không sai, g 0 = 1 thì sai, so sánh giá trị của s với từng cột h i của H(=1, 2, n). Nếu trùng với h i từ mã nhận đợc sai vị trí thứ i. Do cách thiết lập ma trận kiểm tra của mã Hamming khá đặc biệt : các cột có giá trị liên tiếp nhau từ 1 đến n nên khi tính đợc syndrome s chỉ cần đổi ra, số thập phân tơng ứng và giá trị thập phân nay chính là vị trí bit sai Ví dụ : Mã Hamming(7,4) trên, nếu nhận đợc một từ mã và tính đợc s = 110. Giá trị thập phân của s là 6 sai ở bit thứ 6. iII- điều chế 1. định nghĩa : Điều chế : Là quá trình ghi tin tức vào một dao động cao tần nhờ biến đổi một thông số nào đó ( Biên độ, góc pha, tần số ) của dao động cao tần theo tin tức Trờng hợp các tin tức đợc gọi là tín hiệu điều chế, dao động đợc gọi là tải tin còn dao động cao tần mang tin tức đợc gọi là dao động cao tần đã đợc điều chế Đối với các tải tin điều hoà ngời ta phân chia ra thành 2 loại điều chế : điều biên và điều chế góc trong đó điều chế góc bao gồm điều tần và điều pha 2. điều chế tơng tự : - Điều biên : Điều biên là quá trình làm cho các biên độ tải tin biến đổi theo tin tức Giả sử tin tức u s và tải tin u t đều là dao động điều hoà và tần số tin tức biến thiên w s min + w smax ta có: u s = tCoswU ss u t = tCoswU tt và w t >> w s Tín hiệu điều biên U đb = ( ) tCoswtCoswUU tsst + = tCoswtmCoswU tst )1( + Mà m = t s U U là hệ số điều chế ( m là hệ số điều chế phải thoả mãn ) Điều kiện m 1khi m > 1 thì mạch có hiện tợng quá điều chế và tín hiệu méo trầm trọng - Điều tần và điều pha: 6 H = Vì tần số và góc pha của 1 dao động có quan hệ w = dt d nên dễ dàng chuyển đổi sự biến thiên tần số thành biến thiên về pha và ngợc lại Điều tần và điều pha là quá trình ghi tin tức vào bản tin, làm cho tần số hoặc pha tức thời của tải tin biến thiên theo dạng tín hiệu điều chế với các tải tin là dao động điều hoà: u(t) = tt UtwCosU =+ )( 01 Cos )(t += += 1 0 1 0 )()()( )()()( tdttwCosUtU tdttwt ts Giả thiết tín hiệu điều chế là tín hiệu đơn âm: u s = tCoswU ss Khi điều chế tần số hoặc điều chế pha thì tần số hoặc góc pha của dao động cao tần biến thiên tỷ lệ với tín hệu điều chế : w(t) = w t + k đt tCoswU ss (t) = 0 + k đf tCoswU tt Trong đó: w t là tần số trung tâm của tín hiệu điều tần Đặt k đt ms wU = Lợng di tần cực đại k đf m s U = Lợng di pha cực đại Vậy nên: w(t) = w t + w m Cos w s t (t) = 0 + w m Cosw s t Khi điều chế tần số thì góc pha đầu không thay đổi (t) = 0 * Biểu thức của dao động đã điều tần: U đt = )( 0 + + tSinw w w wU s s m tt * Biểu thức của dao động đã điều pha cho : w = w t = const U đf (t) = )( 0 ++ tCoswwCosU mmtt Lợng di pha đạt đợc khi điều pha: tSinww ssm = . Tơng ứng di pha này sẽ có một lợng di tần : tSinw dt d w sm = = )( . Lợng di tần cực đại đạt đợc khi điều pha sdtsmsm Ukwww == Lơng di tần cực đại đạt đợc khi điều tần sdtm Ukw = Vậy điểm khác nhau cơ bản giữa điều tần và điều pha là lợng di tần khi điều pha tỷ lệ với biên độ điện áp điều chế và tần số điều chế còn lợng di tần khi điều tần chỉ tỷ lệ với các biên độ điện áp điều chế 7 Từ một mạch điều chế pha có thể lấy ra tín hiệu điều chế tần số , nếu trớc khi đa vào điều chế đợc đa qua một mạch tích phân. Cũng có thể lấy tín hiệu điều chế pha từ một mạch điều chế tần số, nếu tín hiệu điều chế đợc đa qua một mạch vi phân trớc khi đa vào bộ điều chế 3. Điều chế số : - Khóa dịch biên độ (ASK ): Đây là phơng pháp dùng sysmbol để thay đổi biên độ sóng mang tạo ra các dạng sóng có biên độ khác nhau Giả sử sóng mang là một dao động điều hoà: St = A 0 CosW 0 t Di là biên độ symbol thứ i thì tín hiệu điều chế ASK là: Si(t) = Di(t) A o CosW 0 t Nh vậy trong phơng pháp này ta đã dùng chuỗi số liệu Di(t) để thay đổi biên độ sóng mang Phổ của tín hiệu ASK ( ) dteeeAotDi T dttAoCostDi T wS jwtjwtẹwt jwt ew . 2 1 .)( 1 .)( 1 )( 0 +== + += dtAotDi T AotDi T ee wowjtwowj .).( 2 1 ).( 2 1 )().( Từ biểu thức trên ta thấy phổ của tín hiệu ASK chính là phổ của Di(t) nhng dịch về hai phía một khoảng tần số bằng Wo Đồ thị phổ tín hiệu ASK -Khoá dịch tần (FSK) : Trong phơng pháp này ta thay đổi tần số sóng mang theo biên độ Symbol. Giả sử sóng mang là một dao động điều hoà. Sc(t) = AoCos(Wt + ) Tín hiệu dữ liệu m(t) = 1, 3, (M 1) 8 dt Điều chế pha Tín hiệu điều chế tần số d/dt Điều chế tần số Tín hiệu điều chế Di(w) 0 w w Sau khi điều chế ta đợc tín hiệu FSK có dạng S FSK = Ao Cos[W 0 t + m i (t). + Wt ] Phổ của tín hiệu FSK F 0 - F F 0 F 0 + F Độ rộng băng tần của một kênh FSK nhiều mức tỷ lệ thuận với số mức điều chế Góc pha của tín hiệu FSK khi chuyển đổi giữa các mức có thể là liên tục hoặc không liên tục. Nếu là liên tục ta có FSK giữ pha + Điều chế FSK không liên tục: Ta dùng nhiều bộ dao động riêng biệ mỗi bộ ứng với một Symbol. Sơ đồ điều chế nh sau: Dao động F1 m t Dao động F2 + Điều chế FSK giữ pha: dùng các bộ dao động có các thông số có thể điều khiển đợc đó là các biến dung, biến cảm. Điều chế FSK - Khoá dịch pha (PSK) : Đây là phơng pháp mà ta thấy mã hoá mỗi Symbol thành mô tả dạng sóng có pha thay đổi so với tín hiệu chuẩn một góc tơng ứng với Symbol đó. Giả sử tín hiệu mang có dạng: Sc(t) = Ao Cos(Wct+ ) Tin tức m(t) = 1, 2, M mức. Thực hiện điều chế PSK làm thay đổi góc pha theo m(t) i = 2 /M(i-1) Spski(t) = Ao Cos[W c t + 2 /M(i-1)] = Ao CosW c t Cos2 /M(i-1)- Ao SinWct+ Sin2 /M(i-1) =Ao Cos2 /M(i-1) CosWct- Ao Sin 2 /M(i-1). SinWct Từ công thức trên ta thấy tín hiệu PSK có thể tạo ra bằng cách tổng hợp hai luồng tín hiệu ASK, mỗi luồng ASK có cùng tần số sóng mang chuẩn nhng lệch pha nhau /2. Luồng có SinW c t gọi là luồng vuông pha (Q). Vì vậy khi điều chế PSK ta tách nguồn 9 Khối tạo dao động cao tần dùng Varicap FSK S FSK tÝn hiÖu vµo thµnh hai luång ®ång pha vµ vu«ng pha. Sau ®ã thùc hiÖn ®iÒu biªn cho mçi luång Luång I ®Õn ®iÒu biªn víi sãng mang CosWct Luång Q ®Õn ®iÒu biªn víi sãng mang SinWct ch¬ng ii 10 -π/2 -π/2 cosw c t M(t ) S PS K π cosw c t M(t ) S PS K S 1 (t ) S 2 (t ) 1 00 S PSK t 1 00 S PSK t 1/t 1/t [...]... hởng của nhiễu đờng truyền gây ra Thiết bị điện báo truyền chữ băng hẹp NBDP đợc kết nối với máy MF/HF và đợc sử dụng cho thông tin liên lạc thông thờng và thông tin cứu nạn, an toàn Hàng Hải giữa tàu với bờ và giữa tàu với tàu Kỹ thuật NBDP có thể thực hiện truyền dẫn theo hai phơng pháp đó là Telex vô tuyến mặt đất ở dải MF, HF(không có thiết bị TELEX ở dải VHF) và phơng pháp truyền dẫn theo thông tin. .. Frame 0 * Frame 0 bị mất Frame 0 Truyền lại Frame 0 ACK 1 Frame 01 ACK 0* ACK bị mất A Truyền lại Frame 1 Frame 01 ACK 0 * lỗi hoặc mất thông tin Hình: ARQ dừng và chờ Phơng pháp ARQ dừng và chờ có u điểm là đơn giản, nhng có nhợc điểm là tốn thời gian Trong thông tin hàng hải, ngời ta đã sử dụng phơng pháp ARQ dừng và chờ cho phơng thức thông tin truyền chữ trực tiếp băng hẹp để thông tin từ một tàu... sẽ nhận và gửi xác nhận lại phía phát nếu thông tin đợc thu chính xác và phía phát lại tiếp tục gửi khối thông tin tiếp theo Trong trờng hợp khối thông tin đó bị lỗi thì bên thu sẽ yêu cầu bên phát phát lại khối thông tin bị lỗi Quá trình phát lại khối bị lỗi có thể lặp lại 32 lần (cycles) Nếu sau 32 lần mà khối thông tin đó vẫn bị sai thì đờng truyền bị huỷ bỏ và 2 đài sẽ phải tiến hành thủ tục bắt... khắc phục đợc những nhợc điểm này song với sự ra đời của các thiết bị vô tuyến công nghệ cao trong hệ thống GMDSS nh Inmarsat, Thoại, DSC, EPIRB 406, thì thiết bị truyền chữ băng hẹp NBDP (hay còn gọi TELEX OVER RADIO) xuất hiện Thiết bị này có nhiều tính năng u việt hơn so với phơng thức thông tin Morse Thực ra NBDP là phơng thức chuyển những thông tin tín hiệu điện báo lên một kênh vô tuyến nào đó... bản của 1 chu kỳ từ 1 nhóm thông tin này đến nhóm thông tin tiếp theo là 450 ms Tất cả các đài đều phải đảm bảo quy định này khi phát các khối thông tin Mỗi một khối thông tin ( Information block) bao gồm 3 ký tự, mỗi ký tự đợc mã hoá bằng 7 bit, thời gian phát 1 bit là 10 ms Nh vậy thời gian phát 1 khối thông tin là 210 ms Do đó mỗi chu kỳ còn 240 ms để dành cho: + Tp : Là thời gian trễ đờng truyền của. ..I- hệ thống nbdp hệ thống thông tin nbdp trong hàng hải: * Khái niệm về phơng thức thông tin nbdp : Từ khi hệ thống GMDSS ra đời, thông tin Morse đóng một vai trò quan trọng trong thông tin thông thờng,cấp cứu, khẩn cấp và an toàn Hàng Hải Tuy nhiên phơng thức thông tin này bộc lộ rõ những nhợc điểm của nó là thu phát bằng nhân công, không có khả năng phát hiện... thức thông tin này yêu cầu hai trạm thông tin phải có các máy thu và máy phát tích cực tơng ứng Chế độ này thờng hạn chế ở phạm vi thông tin giữa hai đài với nhau *Nguyên lý chung cho việc sửa sai bằng phơng thức ARQ Trong quá trình truyền tin tức việc sửa sai bao gồm việc kiểm tra, tìm và sửa sai Quá trình này đợc thực hiện liên tục để giám sát đờng thông tin Để thuận tiện cho việc giám sát, thông tin. .. chuẩn bị kết nối RI: Tín hiệu từ thiết bị ngoai vi về máy tính Nếu thiết bị ngoại vi là MODEM, tín hiệu RI báo cho máy tính đang đợc một máy khác tìm cách truy nhập qua đờng dây điện thoại DSRD( ổ cắm 25 chân) cho phép thay đổi tốc độ truyền Tín hiệu này đi theo hai chiều, có ý nghĩa là cả máy tính lẫn thiết bị ngoại vi đều có khả năng đổi tốc độ truyền dữ liệu RS 232 sử dụng cách truyền thông tin. .. của mỗi khối thông tin khi truyền từ nơi phát đến nơi thu Khoảng thời gian này đợc điều chỉnh phù hợp với khoảng cách giữa 2 đài + Te : Là khoảng thời gian trễ của thiết bị + 70 ms để cho đài IRS phát tín hiệu điều khiển 19 tp : (one - way) propagation time (thời gian trễ đờng truyền) te : equipment delay (trễ thiết bị) Hình: Chu trình thời gian cơ sở - Information Block : Khối thông tin - Control... khi muốn truyền dữ liệu RI Chỉ báo là DCE đang nhận tín hiệu rung chuông * ý nghĩa các tín hiệu quan trọng: RTS: Máy tính phát tín hiệu này ra thiết bị ngoại vi báo truyền dữ liệu CTS: Tín hiệu này từ thiết bị ngoại vi báo sẵn sàng nhận dữ liệu Máy tính nhận đợc tín hiệu này, nó bắt đầu truyền tín hiệu ra thiết bị ngoại vi Nh vậy RTS và CTS là hai tín hiệu bắt tay giữa, máy tính và thiết bị ngoại