1.Nguyên lý điều chế tín hiệu và tại sao phải điều chế tín hiệu 1 2.Trình bày hệ thống ghép kênh phân chia theo tần số FDM 1 3.Trình bày sơ đồ khối và hoạt động của bộ tái lập tin tức tín hiệu NRZ ? (Bộ thu tín hiệu số dạng NRZ – không trở về không ) 3 4. Trình bày cấu trúc kênh E1 4 5.Trình bày cấu trúc và chức năng các thành phần của hệ thống thông tin
Mục lục 1.Nguyên lý điều chế tín hiệu phải điều chế tín hiệu 2.Trình bày hệ thống ghép kênh phân chia theo tần số FDM 3.Trình bày sơ đồ khối hoạt động tái lập tin tức tín hiệu NRZ ? (Bộ thu tín hiệu số dạng NRZ – không trở không ) Trình bày cấu trúc kênh E1 5.Trình bày cấu trúc chức thành phần hệ thống thông tin sợi quang 6.Trình bày đặc tính phát quang thu quang 7.Trình bày kĩ thuật ghép kênh quang theo bước sóng WDM 8.Trình bày cấu trúc tổng quát hệ thống thông tin vệ tinh 9.Trình bày phương pháp lan truyền sóng vô tuyến 10 Đề cương ôn tập F18 1.Nguyên lý điều chế tín hiệu phải điều chế tín hiệu Điều chế : trình biến đổi thông số sóng mang theo quy luật tín hiệu tin − − − Tín hiệu tin : gọi tín hiệu điều chế Sóng mang dao động cao tần (tín hiệu dạng sin) Tín hiệu sau điều chế gọi tín hiệu điều chế sóng mang điều chế Tại phải điều chế ? − − − Tín hiệu tần số thấp lan truyền xa không gian mà phải nhờ đến tín hiệu tần số cao Có thể sử dụng anten có kích thước nhỏ Có thể ghép nhiều kênh lại với 2.Trình bày hệ thống ghép kênh phân chia theo tần số FDM • • • FDM kỹ thuật ghép kênh tín hiệu tương tự tín hiệu số FDM cho phép nhiều nguồn tín hiệu đầu vào truyền đường truyền Sự tách biệt tín hiệu đường truyền mặt tần số Mỗi tín hiệu chiếm dải tần số định chúng có dải tần số để trống để bảo vệ • • • • • Phía phát: Dịch chuyển dải tần tín hiệu tin tới tần số dải tần ấn định Kết hợp (cộng) tín hiệu tin sau dịch chuyển dải tần LPF: Lọc thông thấp Bộ tổng hợp tần số: tạo tần số sóng mang phục vụ cho trình điều chế Bộ điều chế: điều chế tín hiệu tin qua giúp dịch chuyển dải tần số tín hiệu tin Phía thu: • • • • • Tách tín hiệu FDM thành kênh riêng biệt Giải điều chế kênh FDM cho tín hiệu tin BPF: Bộ lọc thông dải – Lọc lấy dải tần số theo yêu cầu Bộ giải điều chế: Khôi phục tín hiệu tin từ tín hiệu điều chế LPF: Lọc thông thấp- loại bỏ tần số cao lẫn vào tín hiệu tin cần thu 3.Trình bày sơ đồ khối hoạt động tái lập tin tức tín hiệu NRZ ?(Bộ thu tín hiệu số dạng NRZ – không trở không ) • Unipolar NRZ Dạng sóng: • • “1” biểu diễn xung điện áp +A “0” không biểu diễn xung (điện áp 0) Ưu điểm :Công suất trung bình lớn:0.5*A2 +0.5*02=A2/2 Nhược điểm: • • Mất đồng gặp chuỗi bít hay dài Ưu điểm Dạng mã đơn giản, dễ tạo • Polar NRZ Quy định dạng sóng: • • Bít 1: Biểu diễn mức điện áp dương suốt chu kỳ sóng Bít 0: Biểu diễn mức điện áp âm suốt chu kỳ sóng Ưu điểm: • • • Độ rộng băng nhỏ Thành phần DC =0 Xác suất lỗi thấp Nhược điểm: • • • Không có khả phát lỗi Mất đồng gặp chuỗi bít dài Cần hai nguồn phát công suất Trình bày cấu trúc kênh E1 Kênh E1 kênh ghép theo nguyên tắc phân chia theo thời gian từ 32 kênh E0, kênh có tốc độ 64kbps theo cách ghép byte • Trong 32 kênh có 30 kênh dùng để chứa liệu tiếng nói, kênh dùng cho chức đồng báo hiệu • Kênh E0: kênh PCM tốc độ sở tạo thành trình số hoá tiếng nói theo phương pháp mã hoá PCM Tín hiệu tiếng nói lấy mẫu tốc độ 8Khz, mẫu mã hoá từ mã 8bít Vì tốc độ liệu 8Kmẫu/s x 8bít/mẫu = 64Kb/s • Một khung luồng E1 có độ dài 125us chia làm 32 TS Mỗi TS chèn vào từ mã 8bít (1 mẫu biên độ tiếng nói) • • Khung lặp lại 8000 lần /s = với tốc độ lấy mẫu PCM • • Mỗi khung có mẫu 30 kênh tiếng nói +mẫu đồng khung +mẫu báo hiệu Tốc độ :8000 lần /s x32 TS x bít/TS =2048 Mbps Từ đồng khung cần thiết để báo cho giải ghép biết vị trí kênh riêng lẻ luồng 2.048 Mbps TS0 chứa thông tin hiệu chỉnh khung nội dung thay đổi khung Tại giải ghép, từ đồng khung phát giải ghép bám vào để phân liệu kênh riêng biệt Mỗi kênh nhận từ bít chu kỳ 125 µs tạo luồng 64Kbps ban đầu 5.Trình bày cấu trúc chức thành phần hệ thống thông tin sợi quang Cấu trúc Chức -Thiết bị phát quang : +Mạch điều khiển , nguồn phát quang :Chức chuyển đổi tín hiệu điện sang quang với công suất quang tỷ lệ với dòng điện , ghép nối vào sợi quang -Bộ nối quang :là thiết bị nối sợi quang thiết bị khác -Sợi quang :Dùng để truyền dẫn thông tin quang -Trạm lặp :Khôi phục tín hiệu thông tin quang đường truyền -Thiết bị chia quang chia đường dẫn quang thành nhiều đường dẫn khác -Thiết bị thu quang: +Tách sóng quang +Khuyếch đại nhằm để bù suy hao bù tán sắc +Khôi phục tín hiệu quang Chức chuyển đổi ánh sang thu thành tín hiệu điện 6.Trình bày đặc tính phát quang thu quang • Bộ phát quang: Gồm hai phần: mạch điều khiển nguồn quang Chức năng: Chuyển đổi tín hiệu điện sang quang với công suất quang tỷ lệ với dòng điện o Ghép nối ánh sáng vào sợi quang − Các loại nguồn quang: o Đi-ốt phát quang (LED) o Laze − − o • − − − − Bộ thu quang : Chuyển đổi tín hiệu ánh sáng thu thành tín hiệu điện Khôi phục tín hiệu thu Bộ thu quang bao gồm tách sóng quang, khuếch đại điện mạch xử lý tín hiệu Là thiết bị cuối tuyến truyền dẫn, nơi thu nhận tác động toàn đưa tới nên hoạt động liên quan tới hoạt động toàn hệ thống 7.Trình bày kĩ thuật ghép kênh quang theo bước sóng WDM − WDM chế nhiều kênh sóng quang bước sóng khác điềuchế chuỗi bit điện độc lập phát trêncùng sợi quang sau ghép kênh kỹ thuật TDM FDM − Tín hiệu quang đầu thu giải ghép kênh thành kênh riêng rẽ nhờ kỹ thuật quang − Kỹ thuật WDM khai thác băng tần rộng sợi quang Ví dụ: hàng trăm kênh 10 Gb/s truyền qua sợi khoảng cách kênh giảm xuống 100 GHz • Phát tín hiệu: o • Nguồn phát: laser có độ rộng phổ hẹp, bước sóng phát ổn định Hiện có loại laser điều chỉnh bước sóng laser đa bước sóng Ghép tín hiệu: o Các tín hiệu quang phát bước sóng khác ghép vào sợi quang nhờ ghép kênh quang Bộ ghép phải có suy hao suy hao nhỏ • Truyền tín hiệu: tín hiệu sau ghép phóng vào sợi quang truyền dẫn tới đầu thu • Thu tín hiệu: Tại đầu thu tín hiệu quang tổng hợp tách thành kênh riêng rẽ nhờ giải ghép WDM • • Phân loại: − hệ thống WDM đơn hướng − hệ thống WDM song hướng Các loại ghép WDM − Dùng cho truyền dẫn đơn hướng: o ghép (MUX) giải ghép (DEMUX) − Dùng cho truyền dẫn song hướng o ghép giải ghép hỗn hợp (MUX-DEMUX) 9.Trình bày phương pháp lan truyền sóng vô tuyến − − − − − − − − − Lan truyền sóng đất Tần số MHz: VLF, LF Sóng lan truyền dọc theo bề mặt trái đất Cần hệ thống anten lớn có công suất xạ lớn Khoảng cách lan truyền xa: vài trăm km Tổn hao truyền sóng thay đổi theo kiểu đất Lan truyền sóng trời Tần số: 3Mhz -30Mhz Lợi dụng tính chất phản xạ sóng điện từ tầng điện ly Sóng điện từ phản xạ nhiều lần qua tầng điện ly bề mặt trái đất Yêu cầu anten có kích thước nhỏ công suất phát xạ nhỏ − − − − − − − Có thể sử dụng để tạo vùng phủ sóng rộng lớn Tầng điện ly có cấu trúc thay đổi nên cần thay đổi tần số phát để đảm bảo liên lạc Lan truyền sóng tầm nhìn thẳng Tần số trên: 30Mhz – VHF, UHF, SHF Lan truyền tầng đối lưu Không bị phản xạ tầng điện ly Lan truyền theo đường thẳng Khoảng cách truyền dẫn đạt khoảng chục km 8.Trình bày cấu trúc tổng quát hệ thống thông tin vệ tinh Một hệ thống thông tin vệ tinh bao gồm phần không gian phần mặt đất • Phần không gian:bao gồm vệ tinh thông tin trạm điều khiển TT&C ( Telemetry,Tracking & Command:đo lường từ xa ,bám lệnh) mặt đất.Đối với vệ tinh bao gồm phân hệ thông tin (payload) phân hệ phụ trợ cho phân hệ thông tin: − Phân hệ thông tin bao gồm hệ thống anten thu phát tất thiết bị điện tử hỗ trợ truyền dẫn sóng mang − Các phân hệ phụ trợ gồm : 10 Khung vệ tinh Phân hệ cung cấp lượng Phân hệ điều khiển nhiệt độ Phân hệ điều khiển quỹ đạo tư vệ tinh Phân hệ đẩy Thiết bị TT&C Phần mặt đất:bao gồm tất trạm mặt đất , trạm thường nối trực tiếp thông qua mạng mặt đất để đến thiết bị đầu cuối người sử dụng • 11 [...]...Khung vệ tinh Phân hệ cung cấp năng lượng Phân hệ điều khiển nhiệt độ Phân hệ điều khiển quỹ đạo và tư thế của vệ tinh Phân hệ đẩy Thiết bị TT&C Phần mặt đất:bao gồm tất cả các trạm mặt đất , những trạm này thường được nối trực tiếp hoặc thông qua các mạng mặt đất để đến các thiết bị đầu cuối của người sử dụng • 11