Các hệ thống truyền thông chương 1

TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHÊN KHOA ðIỆN TỬ - ViỄN THÔNG Các hệ thống truyền thông ðặng Lê Khoa Bộ môn Viễn thông – Mạng Class N i dung môn h c Chương 1: Phân tích tín hiệu hệ thống miền tần số Chương 2: Hệ thống ñiều biến biên ñộ (AM) Chương 3: Hệ thống ñiều biến tần số (FM) Chương 4: Các trình ngẫu nhiên Chương 5: Tác ñộng nhiễu hệ thống truyền thông tương tự Chương 6: ðiều biến xung (PM) ñiều biến xung mã (PCM) Chương 7: ðiều biến số Chương 8: Lý thuyết thông tin mã hóa Chương 9: Giới thiệu số hệ thống truyền thông khác Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [2] Tài li u tham kh o Bài giảng Tài liệu tham khảo [1] Vũ ðình Thành, Nguyên lý thông tin tương tự - số, NXB ðHQG TPHCM, 2006 [2] B.P Lathi, Modern Digital and Analog Communication Systems, 3rd edition, Oxford University Press, 1998 Tài liệu ñọc thêm [1] Leon W Couch II, Digital and Analog Communication System, Sixth Edition, Prentice Hall, 2001 [2] John G Proakis and Masoud Salehi, Communication Systems Engineering, Second Edition, Prentice Hall, 2002 Phần mềm: Matlab – Simulink Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [3] Cách ñánh giá Thi cuối kỳ ( 60%) Thi kỳ ( 30%) Bài tập (10%) Seminar (không bắt buộc) – Truyền thông sợi quang – Truyền thông vi va – Truyền thông vệ tinh – Truyền thông không dây – Truyền thông di ñộng Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [4] Ch

ng 1: H th ng truy n thông ðiện tính ðiện thoại cố ñịnh Hệ thống cáp Mạng hữu tuyến Internet Thông tin quang Truyền thông không dây Truyền thông di ñộng … Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [5] T

ng t s Hiểu nhầm phổ biến: Tất tín hiệu truyền ANALOG NO DIGITAL SIGNAL CAN BE TRANSMITTED Thông tin tương tự: liên tục thời gian biên ñộ – – – – AM, FM cho tiếng nói Truyền hình tương tự truyền thống ðiện thoại tế bào hệ thứ ( tương tự) Máy ghi âm Thông ti số: 1, giá trị rời rạc – – – – VCD, DVD ðiện thoại di ñộng 2G/3G Dữ liệu ñĩa cứng Thế hệ bạn Thời ñại kỹ thuật số: truyền thông kỹ thuật số chiếm ưu Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [6] A/D D/A Bộ chuyển ñổi tương tự sang số, Bộ chuyển ñổi số sang tương tự ðịnh lý lấy mẫu Nyquist – Trong miền thời gian: Nếu tần số cao tín hiệu B Hz, tín hiệu ñược tái tạo từ mẫu tốc ñộ lất mẫu không nhỏ 2B giây Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [7] A/D D/A Lượng tử hóa – – – – Rời rạc biên ñộ Lượng tử hóa N bit, L mức: L=2^N Thường từ ñến 16 bit Ảnh hưởng nhiễu lượng tử Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [8] Communication System Components transmitter Source Coder Source input channel Reconstructed Signal output Source decoder Channel Coder Modulation Distortion and noise Channel decoder demodulation D/A + A/D receiver Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [9] Mã hóa ngu n Ví dụ – Camera số: mã hóa; TV/computer: Giải mã – ðiện thoại Lý thuyết – Lượng tin truyền ñược ño Entropy – Càng ngẫu nhiên, entropy cao lượng tin lớn Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [10] Channel, Bandwidth, Spectrum Băng thông: số bps liên quan ñến B http://www.ntia.doc.gov/osmhome/allochrt.pdf Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [11] Power, Distortion, Noise Công suất truyền – Giới hạn thiết bị, pin sức khỏe Các ñáp ứng kênh khác ñối với tần thời gian khác – Satellite: phẳng ñối với tần số,thay ñổi ñối với thời gian – Cable line: có ñáp ứng khác tần số, thay ñổi it thời gian – Fiber: Rất tốt – Wireless: Xấu Hiệu ứng ña ñường dẫn ñến ñáp ứng tần số khác tượng dịch chuyển Doppler làm thay ñổi theo thời gian Nhiễu can nhiễu (Noise and interference) – AWGN: Additive White Gaussian noise – Interferences: dây dẫn, vi ba, người dùng khác (CDMA phone) Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [12] Shannon Capacity Lý thuyết Shannon – Một kênh truyền có nhiễu với dung lượng kênh C tốc ñộ truyền thông tin R, R [...]... channel băng thông (Hz) – SNR: tỷ số tín hiệu/ nhiễu Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [13 ] Ví d Sử dụng kênh thoại ñể truyền dữ liệu số thông qua Modem B = 310 0Hz, S/N = 30 dB = ratio CỦA 10 00 :1 S C = B log 2 (1 + ) = 310 0 log 2 (1 + 10 00 ) = 30 ,894 bps N Tốc ñộ này chỉ là maximum lý thuyết Không thể ñạt ñược với cơ chế mã hóa 2-level binary Giữ nguyên tất cả các yếu tố, tăng băng thông làm... Thêm vào các bit redundancy ñể truyền thông tin, nếu các lỗi xảy ra, ñầu thu có thể phát hiện và sửa sai Mã hóa kênh – Mã hóa kênh tạo mối quan hệ chặt chẽ của các thông tin ñể chống lại ảnh hưởng của kênh truyền Các bộ mã hóa phổ biến – – – – Linear block code Cyclic codes (CRC) Convolutional code (Viterbi, Qualcom) LDPC codes, Turbo code,… Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [16 ] Quality... băng thông Phổ –Tầm tần số chứa trong tín hiệu Băng thông tuyệt ñối – ðộ rộng phổ (ñược ño bằng sự chênh lệch tần số cao nhất và thấp nhất) –Băng thông kênh truyền càng lớn, tốc ñộ truyền càng cao Băng thông hiệu dụng –Gọi tắt là băng thông –Dải tầm tần số hẹp chứa hầu hết năng lượng của tín hiệu Thành phần một chiều – Thành phần có tần số bằng 0 Faculty of Electronics & Telecommunication HCMUS [ 21] ... & Telecommunication HCMUS [12 ] Shannon Capacity Lý thuyết Shannon – Một kênh truyền có nhiễu với dung lượng kênh là C và tốc ñộ truyền thông tin là R, thì R ... c Chương 1: Phân tích tín hiệu hệ thống miền tần số Chương 2: Hệ thống ñiều biến biên ñộ (AM) Chương 3: Hệ thống ñiều biến tần số (FM) Chương 4: Các trình ngẫu nhiên Chương 5: Tác ñộng nhiễu hệ. .. nhiễu hệ thống truyền thông tương tự Chương 6: ðiều biến xung (PM) ñiều biến xung mã (PCM) Chương 7: ðiều biến số Chương 8: Lý thuyết thông tin mã hóa Chương 9: Giới thiệu số hệ thống truyền thông. .. [3] Cách ñánh giá Thi cuối kỳ ( 60%) Thi kỳ ( 30%) Bài tập (10 %) Seminar (không bắt buộc) – Truyền thông sợi quang – Truyền thông vi va – Truyền thông vệ tinh – Truyền thông không dây – Truyền thông