Giải đề cương tổng quan viễn thông

Chương 1: 1. Nêu những khái niệm về tín hiệu, mã hóa và điều chế trong viễn thông. Lấy ví dụ Tín hiệu: - Là đại lượng vật lý trung gian, do thông tin biến đổi thành. - Trong viễn thông, tín hiệu là một dạng năng lượng, mang thông tin, tách ra được và truyền từ nơi phát đến nơi nhận. VD: tín hiệu tương tự của Radio, TV… Mã hóa: chia làm 2 loại - Mã hóa nguồn: để nén thông tin( biến đổi tín hiệu thành các bit thông tin)để có thể truyền đi đồng thời cũng để làm tối đa dung lượng kênh truyền. VD: mã hóa PCM, DPCM, ADPCM, DM. - Mã hóa kênh: là phương pháp bổ sung thêm các bit vào bản tin truyền đi nhằm mục đích phát hiện hoặc sửa lỗi, bảo vệ bản tin khi truyền trên kênh. o VD: Mã lưới, mã xoắn. Điều chế: - Là quá trình trộn lẫn thông tin cần truyền với tần số sóng mang theo 1 phương thức nhất định VD: Điều biên (AM), điều tần (FM), điều pha (PM), điều chế biên độ cầu phương (QAM). 2. Trình bày tóm tắt pp điều xung PCM: Pp điều xung PCM được tiến hành theo sơ đồ sau: 3. Vẽ mô hình hệ thống truyền thông và nêu chức năng các khối cơ bản. Lấy ví dụ thực tế và phân tích. Chức năng của các khối cơ bản: - Nguồn tin: Là nơi sản sinh hay chứa các bản tin cần truyền - Thiết bị đầu cuối phát: Chuyển các bản tin thành tín hiệu để phát đi. - Thiết bị đầu cuối thu: Chuyển tín hiệu thành các bản tin - Môi trường truyền dẫn: Có thể là hữu tuyến hoặc vô tuyến, là môi trường để truyền các tín hiệu từ TBĐC phát đến TBĐC thu - Nhận tin: có chức năng nhận tin Truyền thông 2 chiều tương tự. Ví dụ: Phân tích quá trình truyền thông tin khi kết nối cuộc gọi - Nguồn tin: là người gọi - TBĐC phát: các thiết bị chuyển đổi tín hiệu trong điện thoại người gọi - Môi trường truyền dẫn: đường dây điện thoại - TBĐC thu: điện thoại của người nhận - Nhận tin: người nhận điện thoại 4. Ý nghĩa của vấn đề chuẩn hóa trong viễn thông, lấy ví dụ 1 tổ chức chuẩn hóa. a. Ý nghĩa: Các tiêu chuẩn là cần thiết để giúp cho việc kết nối dễ dàng các hệ thống, thiết bị và các mạng của nhà sản xuất, các nhà cung cấp và khai thác khác nhau. Bên cạnh đó, còn có những ưu điểm và những khía cạnh khác như: - Các tiêu chuẩn thúc đẩy cạnh tranh lành mạnh. - Các tiêu chuẩn chung dẫn tới có một sự cân bằng về kinh tế giữa yếu tố kĩ thuật và sản xuất. - Các quyền lợi chính trị sẽ dẫn tới hình thành nhiều chuẩn khác nhau. - Các tiêu chuẩn quốc tế sẽ đe dọa các ngành công nghiệp của các nước lớn nhưng là cơ hội tốt cho ngành công nghiệp của các nước nhỏ. - Các chuẩn chung sẽ làm cho các hệ thống thuộc các nhà cung cấp khác nhau có thể kết nối với nhau. - Các tiêu chuẩn giúp cho người sử dụng và các nhà điều hành các mạng, các hãng sản xuất thiết bị trở nên độc lập lẫn nhau và tăng tốc độ sẵn sàng của hệ thống. Các tiêu chuẩn làm cho các dịch vụ quốc tế có tính khả thi b. Ví dụ: Tự tìm đi, mỗi đứa nhớ 1 cái, chép cả ra dài lắm. Chương 2: 1. Trình bày khái niệm về truyền dẫn đơn công, bán song công và song công. Lấy ví dụ cụ thể cho mỗi khái niệm.  Truyền dẫn đơn công là truyền dẫn thông tin theo một chiều. Ví dụ, với phát thanh truyền hình, tín hiệu chỉ được gửi đi từ máy phát đến thiết bị đầu cuối là thiết bị thu vô tuyến.  Truyền dẫn bán song công là truyền dẫn thông tin theo hai chiều nhưng việc truyền tin trên mỗi chiều chỉ được thực hiện tại một thời điểm. Ví dụ như hệ thống thông tin vô tuyến di động (điện đàm), người nói phải xác nhận bằng nút chuyển sang chế độ nghe thì bên kia mới được nói.  Truyền dẫn song công(song công hoàn toàn) là truyền dẫn thông tin theo hai chiều trong cùng một thời gian. Ví dụ như thông tin thoại thông thường, hai người có thể nói chuyện đồng thời. 2. So sánh ưu nhược điểm và ứng dụng của môi trường truyền dẫn sử dụng cáp quang với vô tuyến trong viễn thông. So sánh MT truyền dẫn sử dụng cáp quang MT truyền dẫn sử dụng sóng vô tuyến Ưu điểm -Dung lượng tải cao hơn, cho phép nhiều kênh đi qua cùng cáp. -Suy hao tín hiệu ít. -Là tín hiệu ánh sáng nên không bị nhiễu, không dẫn điện chất lượng tín hiệu tốt hơn. -Băng thông rộng, cự li dài không cần bộ lặp. -Truyền thông tin bằng sóng điện từ. Không cần bất kỳ đường dây dẫn nào. -Các hệ thống vô tuyến được lắp đặt nhanh gọn, không cần đào xới, chi phí đầu tư ít. Nhược -Truyền sóng trên môi trường -Sóng vô tuyến tại những tần số này truyền điểm cáp quang. Phải lắp đặt tuyến thông tin cáp quang, thiết bị công nghệ cao, linh phụ kiện cồng kềnh chi phí lớn. thẳng gọi là truyền dẫn tầm nhìn thẳng, dễ bị tác động bởi vật chắn -Có độ suy hao lớn tần số càng cao suy hao càng lớn. Độ suy hao thay đổi trong phạm vi rộng, quãng đường truyền sóng lớn dẫn đến suy hao lớn, ngoài ra nó còn chịu ảnh hưởng của yếu tố thời tiết. -Méo tín hiệu phát đi do sự hạn chế về phổ tần của nó( năng lượng tập trung ở dải tương đối hẹp). -Sự cạn kiệt về tần số do ngày càng nhiều hệ thống vô tuyến xuất hiện. ứng dụng -Thích hợp để truyền tải các thông tin dạng số mà đặc biệt hữu dụng trong mạng máy tính -Dùng trong phát thanh và truyền hình 3. So sánh ưu nhược điểm và ứng dụng của môi trường truyền dẫn sử dụng cáp đồng với cáp quang trong viễn thông.  Giống nhau: Đều là môi trường truyền dẫn hữu tuyến  Khác nhau: Truyền dẫn cáp đồng Truyền dẫn cáp quang Ưu điểm Nhược điểm -Môi trường truyền tín hiệu điện -Rẻ -Dễ dàng thao tác -Tốc độ truyền dẫn Không cân bằng (Bất đối xứng, Download > Upload). Tối đa 20 Mbps -Khoảng cách giới hạn -Bảo mật Thấp, do là cáp đồng tín hiệu điện -Thông tin quang đã được triển khai trong cả mạng đường dài (liên tỉnh và quốc tế) và mạng nội hạt. - So với các môi trường truyền dẫn khác, cáp quang có rất nhiều ưu điểm như: nhẹ và linh hoạt, có khả năng chống ảnh hưởng của trường điện từ,có dung lượng truyền dẫn lớn, suy hao ít và không dẫn điện,kích cỡ của cáp nhỏ, không bị xuyên kênh,khoảng cách giữa các bộ lặp xa,giảm khả năng lỗi -Nối cáp khó khăn dây cáp dẫn càng thẳng càng tốt -Chi phí hàn nối và thiết bị đầu cuối cao hơn so với cáp đồng Ứng dụng nên có thể bị đánh cắp tín hiệu trên đường dây. Mặt khác có thể truyền dẫn sét, dễ ảnh hưởng đến máy chủ và hệ thống dữ liệu. -Tốc độ thấp và chiều upload không thể vượt quá 01 Mbps. -Độ ổn định Bị ảnh hưởng nhiều của môi trường, điện từ…suy giảm theo thời gian.Tín hiệu suy giảm trong quá trình truyền dẫn nên chỉ đạt được 80% tốc độ cam kết. -Cáp truyền hình -kết nối với các thiết bị khoảng cách gần cần đường truyền tốc độ cao -Mạng cục bộ -Kết nối các hệ thống máy tính khoảng cách gần -Môi trường truyền thích hợp để triển khai các ứng dụng mạng số đa dịch vụ tích hợp băng thông rộng -Đường trung kế khoảng cách xa -Trung kế đô thị -Trung kế tổng đài nông thôn -Mạng cục bộ 4. Trình bày nguyên lý ghép kênh phân chia theo thời gian và theo tần số. Vẽ hình minh họa và lấy ví dụ cụ thể trong viễn thông.  Ghép kênh theo tần số FDM: đưa mỗi tín hiệu lên một tần số sóng mang khác nhau. Các tín hiệu đã được điều chế được truyền đi qua cùng một kênh truyền và bộ lọc đơn băng sẽ phân chia các tín hiệu khi đến bên thu. Băng tần của hệ thống được chia thành các kênh hẹp khác nhau, mỗi kênh dành cho một người sử dụng trong toàn bộ thời gian truyền tin. Ví dụ: FDM được sử dụng trong truyền dẫn truyền hình cáp, nơi mà tín hiệu tương ứng với các kênh truyền hình khác nhau được ghép và gửi qua cáp.  Ghép phân chia theo thời gian TDM: ví dụ các từ mã PCM của các người sử dụng khác nhau được đưa vào các khe thời gian không chồng lấn lên nhau. Mỗi kênh của người sử dụng dùng một băng tần lớn nhưng chỉ trong một khoảng nhỏ thời gian gọi là khe thời gian. Thông tin của mỗi người sử dụng sẽ chiếm một khe thời gian của một khung và nguyên lí phân chia theo thời gian cho phép nhiều người sử dụng truy nhập mạng tại cùng một thời điểm và sử dụng cùng một tần số sóng mang. Ví dụ: Trong mạng điện thoại chuyển mạch công cộng PSTN, các thiết bị chuyển mạch được kết nối với nhau thông qua các đường trung chuyển có sử dụng TDM. 5. Khái niệm đinh tuyến trong mạng kênh (PSTN). Khái niệm định tuyến trong chuyển mạch gói (IP) Không tìm được khái niệm riêng của 2 mạng, chỉ tìm được khái niệm chung: Khái niệm: định tuyến (routing) là quá trình chọn lựa các đường đi trên một mạng (tối ưu: thỏa mãn mục đích nào đó) để gửi thông tin qua đó. Việc định tuyến được thực hiện cho nhiều loại mạng, trong đó có mạng điện thoại, liên mạng, Internet, mạng truyền tải. Chương 3: 1. Vẽ mô hình cấu trúc cơ bản mạng viễn thông, nêu chức năng các phần tử cơ bản.của mạng viễn thông a. Mô hình: b. Chức năng các phần tử cơ bản của mạng viễn thông: - Nút chuyển mạch: thực hiện kết nối tạm thời giữa các đầu vào và đầu ra theo yêu cầu - Liên kết: đóng vai trò là các đường truyền dẫn tín hiệu liên tục giữa 2 điểm trên mạng. một liên kết có thể là 1 đường truyền dẫn vật lý, một bang thông trong hệ thống ghép kênh theo tần số hay 1 khe thời gian trong hệ thống ghép kênh theo thời gian. Các liên kết ở đây ngoài môi trường truyền dẫn còn Phương tiện để kết nối chúng. - Mạng truy nhập: có nhiệm vụ thực hiện kết nối các thuê bao với các tổng đài nội hạt, từ đố cho phép người dung có thể sử dụng các dịch vụ từ nhà cung cấp. - Mạng lõi: truyền dẫn và xử lý các tín hiệu mạng để chuyển tới các mạng truy nhập tương ứng phù hợp. - Các thiết bị mạng: có nhiều chức năng khác nhau tùy theo mạng sử dụng, chẳng hạn như thu phát, xử lý, truyền dẫn tín hiệu… - Các thiết bị đầu cuối: đóng vai trò giao tiếp với người sử dụng, là cầu nối giữa người sử dụng và mạng. 2. Trình bày khái niệm và ý nghĩa của báo hiệu trong viễn thông, cho ví dụ : Khái niệm: báo hiệu được coi là 1 phương tiện để chuyển các thông tin và các lệnh liên quan đến thiết lập, giám sát, giải phóng cuộc gọi từ điểm này đến điểm khác. Ý nghĩa: báo hiệu đóng vai trò : - giám sát : đường thuê bao, đường trung kế - tìm chọn : điểu khiển và chuyển thông tin địa chỉ. - khai thác và vận hành mạng tốt nhất. Ví dụ : k biết, tự làm nhé 3. Nêu ý nghĩa đồng bộ trong mạng viễn thông. Trình bày và so sánh các phương thức dồng bộ mạng viễn thông, vẽ hình minh họa cho mỗi phương thức. Ý nghĩa đồng bộ : Đồng bộ có ảnh hưởng lớn đến độ ổn định và chất lượng dịch vụ của mạng thông tin. Việc mất đồng bộ hay kém đồng bộ gây ra rung pha, trôi pha, trượt… làm suy giảm chất lượng dịch vụ. Trình bày : Phương pháp cận đồng bộ: Mạng sử dụng phương pháp cận đồng bộ là mạng trong đó các đồng hồ tại các nút chuyển mạch độc lập với nhau, độ chính xác của đồng hồ được duy trì trong một giới hạn hẹp xác định. Phương pháp đồng bộ chủ tớ: Là phương pháp dựa trên nguyên tắc một đồng hồ có cấp chính xác cao nhất hoạt động như một đồng hồ chủ, các đồng hồ khác được hoạt động tham chiếu theo đồng hồ chủ. Phương pháp đồng bộ tương hỗ: Đây là nguyên lý thực hiện đồng bộ trong một mạng số nhiều liên kết mà không có đồng hồ chủ, mỗi nút lấy trung bình các nguồn tham chiếu vào và sử dụng nó cho đồng hồ truyền dẫn và cục bộ của nút. Phương pháp này chỉ sử dụng cho mạng đa phần có cấu trúc lưới Phương pháp đồng bộ kết hợp - Phương pháp đồng bộ ngoài: Thực chất phương pháp đồng bộ ngoài là sử dụng một số nguồn thời gian và tần số có sẵn như GPS hoặc tham chiếu theo đồng hồ chủ của một quốc gia khác( gọi là “ đồng hồ chủ giả”)… So sánh: Chương 4: 1. Khái niệm dịch vụ viễn thông Dịch vụ viễn thông là dịch vụ truyền ký hiệu, tín hiệu, số liệu, chữ viết, âm thanh, hình ảnh hoặc các dạng khác của thông tin giữa các điểm kết cuối thông qua mạng viễn thông. Nói cách khác, đó là dịch vụ cung cấp cho khác hàng khả năng trao đổi thông tin hoặc thu nhận thông tin qua mạng viễn thông. 2. Chất lượng dịch vụ viễn thông và các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ viễn thông a. Khái niệm chất lượng dịch vụ: Là tổng hợp những tham số, ý kiến của khách hàng hài lòng hay không hài lòng đối với một dịch vụ viễn thông nào đó. b. Các tham số đánh giá chất lượng dịch vụ: - Độ khả dụng: độ sẵn sàng phục vụ của mạng. (99,8% là con số không được chấp nhận) - Thông lượng (throughput): là tốc độ truyền tải dữ liệu thực tế được tính bằng bit/s, Kb/s, Mb/s. Đại lượng này hoàn toàn khác với dung lượng cực đại hay tốc độ trên đường dây của mạng, thường bị nhầm lẫn với băng thông. Nhà cung cấp phải đảm bảo 1 thông lượng tối thiểu cho khách - Tỷ lệ mất gói: do nghẽn mạng trong 1 thời gian dài sinh ra tràn hàng đợi và mất dữ liệu. Các gói dữ liệu bị mất cần được truyền lại, làm tăng thời gian truyền dẫn. Trong 1 mạng quản lý tốt, tỉ lệ này thường < 1%/tháng. . đổi thông tin hoặc thu nhận thông tin qua mạng viễn thông. 2. Chất lượng dịch vụ viễn thông và các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ viễn thông a. Khái niệm chất lượng dịch vụ: Là tổng. dịch vụ viễn thông Dịch vụ viễn thông là dịch vụ truyền ký hiệu, tín hiệu, số liệu, chữ viết, âm thanh, hình ảnh hoặc các dạng khác của thông tin giữa các điểm kết cuối thông qua mạng viễn thông. . và điều chế trong viễn thông. Lấy ví dụ Tín hiệu: - Là đại lượng vật lý trung gian, do thông tin biến đổi thành. - Trong viễn thông, tín hiệu là một dạng năng lượng, mang thông tin, tách ra