Các khái niệm về hệ thống viễn thông

Các khái niệm về hệ thống viễn thông Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/5179017-htvt-c1-01082018-student.htmCác khái niệm về hệ thống viễn thông Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/5179017-htvt-c1-01082018-student.htm

Chương 1: Giới thiệu tổng quan 1.1 Các khái niệm hệ thống viễn thông 1.2 Các thành phần hệ thống viễn thông 1.3 Kênh truyền 1.4 Truyền sóng điện từ 1.5 Nhiễu AWGN 1.6 Điều chế Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Thông tin  Tương tự  Số Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Truyền thông tin  Thơng tin dạng tín hiệu điện từ Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Kỉ nguyên thông tin Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Các cách mạng công nghiệp Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Tín hiệu  Thơng tin cần biến đổi thành tín hiệu (điện từ) để truyền – Tín hiệu tương tự (analog): có vơ số giá trị – Tín hiệu số (digital): có hữu hạn giá trị Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Tín hiệu sin/cos Peak amplitude     Chu kì Tần số / tần số góc Pha Biên độ Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Tín hiệu xung (số)  Chu kì bit  Tốc độ bit Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Hệ thống: xử lý tín hiệu  Tương tự  Số Th.S Nguyễn Thanh Tuấn Ưu điểm số so với tương tự Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 10 Xử lý tín hiệu  Trong truyền thơng, thơng tin thường bị nhiễu, echo, bị hiệu ứng fading, đa đường, mixer (trộn lẫn thông tin từ nhiều nguồn)… Thông tin thu cần phải xử lý để làm giảm hiệu ứng  Nhu cầu truyền thơng tin multimedia (hình ảnh, âm thanh, video) với thời gian thực (real-time) ngày cao dẫn đến cần phải có định dạng cho kích thước nhỏ chất lượng tốt Đó nhiệm vụ xử lý tín hiệu multimedia  Bài tốn nhận dạng: nhận dạng tiếng nói, hình ảnh, chữ viết, chẩn đốn bệnh từ xa (telemedicine), xác định vị trí, tốc độ, đường vật thể liên lạc di động (mobile communicating object) , chẩn đoán “bệnh” thiết bị viễn thông hệ thống (dựa vào thông tin xác suất)… dạng xử lý tín hiệu Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 43 Kỹ thuật truyền thơng  Các nghiên cứu nhằm tìm cải tiến q trình mã hóa nguồn, điều chế, mã hóa sửa sai phối hợp phức tạp, cách thức truy cập vào kênh truyền có chọn lọc, kỹ thuật trải phổ để đáp ứng nhu cầu truyền thông với tốc độ nhanh hiệu cao (ít lỗi)  Khuynh hướng thiết kế hệ thống truyền thơng có khả tự thích ứng (adaptive), có khả nhận thức (cognitive), tự cấu hình (reconfigurable) để truyền thơng tin nhiều mạng truy cập khác hay gọi software defined radio (SDR) đòi hỏi thành phần RF (radio frequency) vi xử lý số (digital processor), nhớ (memory) phải ngày cung cấp nhiều tính với giá thành thấp lượng tiêu thụ thấp  Các kỹ thuật bảo mật Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 44 Truyền sóng điện từ điện tử vơ tuyến  Thông tin sau chuyển đổi thành tín hiệu tương tự truyền máy phát máy thu thông qua môi trường dây dẫn (sóng điện từ) khơng dây dẫn (sóng vơ tuyến)  Trong viễn thông không dây, ngày người nói đến việc kết hợp nhiều anten để thu phát sóng (MIMO) sử dụng anten thơng minh (smart antenna) để tăng hiệu truyền sóng  Bên cạnh đó, có gắng nhằm biến khả sử dụng đường dây tải điện kiêm đường dây tải thông tin tiếp tục nghiên cứu  Thiết kế vi mạch cao tần Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 45 Mạng viễn thông  Thông thường, thông tin trao đổi hai thực thể (source sink) truyền qua nhiều thực thể trung gian để tạo thành đường nối (logical link) thực thể Tất thực thể tham gia cấu thành cho trình trao đổi thơng tin tạo thành mạng (network) viễn thông  Phân biệt mạng: mạng truy cập (access network) mạng lõi (core network/ transport network)  Mạng cảm biến không dây: IoT Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 46 Tóm tắt          Mục đích hệ thống viễn thơng? Các thành phần hệ thống viễn thông? Phân loại thông số đánh giá hệ thống viễn thông? Ưu nhược điểm hệ thống thông tin tương tự hệ thống thông tin số? Phân loại ảnh hưởng kênh truyền? Ưu nhược điểm kênh truyền hữu tuyến vơ tuyến? Các đặc tính sóng điện từ? Các đặc tính nhiễu AWGN? Mục đích, đặc tính phân loại điều chế? Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 47 Ý nghĩa sử dụng thuật ngữ?  Kỹ thuật / Công nghệ  Hệ thống / Mạng  Thông tin / Dữ liệu / Tín hiệu / Truyền thơng / Viễn thông  Engineering / Technique / Technology  System / Network  Information / Data / Signal / Communication(s) / Telecommunication(s) Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 48 Số phức Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 49 Bài tập  Tìm phần thực, phần ảo, biên độ góc pha (theo rad độ) trường hợp sau: Thực Ảo Biên Pha Pha độ (rad) (độ) 1) –1@ 1) 2) –2@i 2) 3) –1@ – 2@i 3) 4) –1@ + 2@i 4) 5) 1@ – 2@i 5) 6) 1/(1@ – 2@i) 6) 7) (1@ – 2@i)/i 7) 8) (1@ – 2@i)^2 8) 9) (1@ – 2@i) + 1/(1@ – 2@i) 9) 10) (1@ – 2@i).(–1@ – 2@i) 10) 11) (1@ – 2@i)/(–1@ – 2@i) 11) 12) (1@ – 2@i)/(1@ + 2@i) 12) Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 50 Bài tập  Tìm phần thực, phần ảo, biên độ góc pha (theo rad độ) trường hợp sau: Thực Ảo Biên Pha Pha độ (rad) (độ) 1) 1@e^(i) 1) 2) 1@e^(i/2) 2) 3) 1@e^(–i/2) 3) 4) –1@e^(i/4) 4) 5) 1@e^(i/2) + 1@e^(i/4) 5) 6) 1@/e^(i/4) 6) 7) 1@e^(i/4) / 1@e^(–i/4) 7) 8) 1@e^(i/4) + 1@e^(–i/4) 8) 9) 1@e^(i/4) – 1@e^(–i/4) 9) 10) + 1@e^(i/2) 10) 11) – 1@e^(i/2) 11) 12) (1@ – 2@i) e^(i/4) 12) Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 51 Bài tập Câu  Tính giá trị sau: 1) Q(0) 2) Q(0.5@) 3) Q(1.1@) 4) Q(1.9@) 5) Q(3.@) 6) Q(4.@) 7) Q(5.@) 8) Q(–1.1@) 9) Q(–1.9@) 10) Q(–3.@) Giá trị 10 Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 52 Bài tập  Tìm giá trị A thỏa điều kiện sau: 1) Q(A)=0.3@ Câu 2) Q(A)=0.7@ 3) Q(A)=10-3 4) Q(A)=3.@x10-3 -7 5) Q(A)=7.@x10 6) Q(A)>3.@% 7) Q(A) 0.5@) 2) Pr(X > –0.5@) 3) Pr(X < 1.@) 4) Pr(X < –1.@) 5) Pr(–0.5@ < X < 0.5@) 6) Pr(0.5@ < X < 1.@) 7) Pr(–0.5@ < X < 1.@) 8) Pr(–1.@ < X < -0.5@) 9) Pr(–1.@ < X < 0.5@) 10 10) Pr(–1.@ < X < 1.@) Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 54 Bài tập  Cho biến ngẫu nhiên X phân bố Gauss (1, 4), tính xác suất sau: Câu Theo hàm Q(.) Giá trị 1) Pr(X > 0.5@) 2) Pr(X > –0.5@) 3) Pr(X < 1.@) 4) Pr(X < –1.@) 5) Pr(–0.5@ < X < 0.5@) 6) Pr(0.5@ < X < 1.@) 7) Pr(–0.5@ < X < 1.@) 8) Pr(–1.@ < X < -0.5@) 9) Pr(–1.@ < X < 0.5@) 10 10) Pr(–1.@ < X < 1.@) Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 55 Bài tập Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 56 Bài tập a) b) c) d) e) f) g) h) Tìm H(f=14.@) Tìm f để H(f)=7.@ Xác định biểu thức vẽ G(f) cho H(f).G(f)=1.@ Tìm G(f=15) Tìm f để G(f)=0.1 Xác định biểu thức vẽ P(f) cho H(f)+P(f)=1@ Tìm P(f=14.@) Tìm f để P(f)=7.@ Th.S Nguyễn Thanh Tuấn 57