Bài giảng Tổng quan về viễn thông - Lê Thanh Thủy với kết cấu gồm 4 chương giới thiệu những nội dung chính về mạng viễn thông, dịch vụ viễn thông và kỹ thuật viễn thông. Mời các bạn tham khảo nội dung chi tiết.
HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG BÀI GIẢNG MƠN Tổng quan về viễn thơng Giảng viên: Lê Thanh Thủy Điện thoại/E-mail: thuyvt1@yahoo.com Bộ mơn: Tín hiệu hệ thống- KhoaViễn thơng Học kỳ/Năm biên soạn: II/ 2012 Tổng quan về viễn thông Nội dung học phần Lý thuyết Chương 1: Giới thiệu chung Chương 2: Mạng viễn thơng Chương 3: Dịch vụ viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Bài tập, tiểu luận (chia nhóm, mỗi nhóm khơng q 5 sinh viên) 1. Tìm hiểu về các vấn đề: + Mạng cung cấp dịch vụ hiện tại của Việt Nam. Nhóm trình bày tổng quan về mạng viễn thơng chung + Kĩ thuật viễn thơng, dịch vụ/mạng cung cấp dịch vụ hiện tại của Việt Nam 2. Mỗi sinh viên tìm hiểu và trả lời nội dung riêng Kiểm tra:Viết Thi: Viết (khơng sử dụng tài liệu) Tổng quan về viễn thơng Khóa học Đề cương Cách thi và tính điểm Chuyên cần: 10% Kiểm tra : 20% Bài tập/TL: 10% Thi kết thúc: 60% Thi TN cuối kỳ 60% Chuyê n c ần / T c c h 10% KT Vi ế t tr ắ c ng hi ệ m 0% Bài tập 10% Bài tập nhóm Tổng quan về viễn thơng Tài liệu tham khảo chính [1] Bài giảng môn học (2009) [2] Moore M. S.: Telecommunications: A Beginner’s Guide. McGrawHill, 2002 [3] Aattalainen T.: Introduction to Telecommunications Network Engineering. Artech House, 1999 [4] Freeman R. L.: Fundamentals of Telecommunications. John Wiley & Sons, 1999 [5] Tarek N. S., Mostafa H. A.: Fundamentals of Telecommunications Networks. John Wiley and Sons, 1994 [6] Understanding Telecommunications. Ericsson Telecom, 1996 [7] Sách hướng dẫn học tập “Tổng quan về viễn thông” (Dùng cho sinh viên hệ đào tạo đại học từ xa), Bộ môn Mạng viễn thông Khoa Viễn thông 1, TTĐTBCVT1, 2006. Tổng quan về viễn thông Chương 1: Giới thiệu chung Các khái niệm cơ bản trong viễn thông Các khái niệm thơng tin, truyền thơng và viễn thơng Bản tin và nguồn tin Tín hiệu, mã hố và điều chế Các loại kênh truyền thơng Khái niệm mạng viễn thơng Chuẩn hóa trong viễn thơng Ý nghĩa của vấn đề chuẩn hố Các tổ chức chuẩn hóa quốc tế, khu vực và quốc gia Tổng quan về viễn thơng Chương 1: Giới thiệu chung Lịch sử viễn thông Điện báo của Samuel Morse 18381866 Điện thoại (telephony) 18761899 Alexander Graham Bell phát minh ra điện thoại 1876 Xuất hiện tổng đài đầu tiên với 08 đường dây Almond Strowger sáng chế ra tổng đài cơ điện kiểu từng nấc (Stepbystep 1887) Truyền hình (Television) 19231938 Radar và vi ba 19381945 Truyền thơng vệ tinh 1955 Internet 19801983 Hội tụ Di động tế bào 19801985 Truyền hình số 20012005 Tổng quan về viễn thơng Các khái niệm cơ bản trong viễn thơng Thơng tin (information) Thơng tin: Các tính chất xác định của vật chất được tiếp nhận bởi nhà quan sát từ thế giới vật chất xung quanh. Thơng tin (tin tức): sự hiểu biết hay tri thức, có khả năng được biểu diễn dưới những dạng thích hợp cho quá trình trao đổi, truyền đưa, lưu giữ hay xử lý Các dạng cơ bản: Âm thanh, Hình ảnh, Dữ liệu (có thuộc tính chung: chứa đựng ý tưởng trong hoạt động tư duy của con người.) Ví dụ: + Âm thanh (tiếng nói, âm nhạc …) + Hình ảnh (hình ảnh tĩnh, hình ảnh động, đồ họa …) + Dữ liệu (chữ viết, ký tự, con số, đồ thị) … đa phương tiện Tổng quan về viễn thông Các khái niệm cơ bản trong viễn thông Truyền thông (communication) Truyền thông: khái niệm rộng mơ tả q trình trao đổi thơng tin (exchange of information) hoặc là sự trao đổi thông tin qua lại giữa hai hoặc nhiều bên. Ví dụ: + bưu chính (thư, bưu phẩm, bưu kiện…) + viễn thông (điện thoại, điện báo, video, truyền dữ liệu … ). Tổng quan về viễn thông Các khái niệm cơ bản trong viễn thông Viễn thông (telecommunication) Những vấn đề liên quan đến việc truyền thông tin (trao đổi hay quảng bá thông tin) giữa các đối tượng qua một khoảng cách Bao gồm bất kỳ hoạt động liên quan tới việc phát/nhận tin tức (âm thanh, hình ảnh, chữ viết, dữ liệu, …) qua các phương tiện truyền thông (hữu tuyến như đường dây kim loại, cáp quang hoặc vô tuyến hoặc các h thng in tkhỏc). Tngquanvvinthụng Vinthụng(telecommunication) Viễnthông Đ ¬n h í ng Trun Song h í ng Trun h× nh Truyền hì nh vô tuyến Đ iện báo Telex Đ iện thoại cố định Đ iện thoại di đ ộng Truyền liệu Thư đ iện tử Truyền hì nh hội nghị Truyền hì nh cáp 10 Tngquanvvinthụng Chương 4: Kỹ thuật viễn thông Truyền dẫn (Transmission) Chuyển mạch (Switching) Báo hiệu (Signalling) Đồng bộ (Synchronizing) 172 Tổng quan về viễn thông Chương 4: Kỹ thuật viễn thông Báo hiệu Ý nghĩa của vấn đề báo hiệu: Trong mạng viễn thông báo hiệu được coi là một phương tiện để chuyển thơng tin và các lệnh từ điểm này đến điểm khác, các thơng tin và các lệnh này có liên quan đến thiết lập, điều khiển kết nối (cho hội thoại, truyền liệu …) để quản lý mạng. Báo hiệu thực hiện 3 chức năng chính: Chức năng giám sát: giám sát đường thuê bao, đường trung kế Chức năng tìm chọn: chức năng điều khiển và chuyển thơng tin địa chỉ Chức năng khai thác và vận hành mạng: phục vụ cho việc khai thác mạng một cách tối ưu nhất 173 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Báo hiệu : Phân loại Thông thường báo hiệu được chia làm 2 loại tùy thuộc vào phương thức xử lý tín hiệu báo hiệu và ứng dụng của nó là báo hiệu cho mạng chuyển mạch kênh báo hiệu cho mạng chuyển mạch gói. 174 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Báo hiệu : Phân loại Trong mạng chuyển mạch gói báo hiệu được thực hiện thơng qua các giao thức báo hiệu Có thể xem có hai loại báo hiệu trong mạng chuyển mạch gói hay chính xác hơn có hai loại nhóm giao thức báo hiệu trọng mạng chuyển mạch gói: Các giao thức báo hiệu lớp ứng dụng: thực hiện các chức năng cơ bản của một cuộc gọi: thiết lập, duy trì và giải phóng phiên truyền thơng. Các giao thức báo hiệu lớp lõi: thực hiện chức năng điều khiển, quản lý các phần tử trên mạng. 175 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thông Báo hiệu : Báo hiệu cho mạng chuyển mạch kênh BÁO HIỆU (mạng chuyển kênh) Báo hiệu liên đài Báo hiệu đường dây thuê bao Báo hiệu kênh riêng (CAS) Báo hiệu kênh chung (CCS) 176 Tổng quan về viễn thông Chương 4: Kỹ thuật viễn thông Truyền dẫn (Transmission) Chuyển mạch (Switching) Đánh địa chỉ (Addressing) Báo hiệu (Signalling) Đồng bộ (Synchronizing) 177 Tổng quan về viễn thông Chương 4: Kỹ thuật viễn thông Đồng bộ Khái niệm và ý nghĩa 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 nên rung pha, trôi pha, trượt làm suy giảm chất lượng dịch vụ. Để các thiết bị trong cùng mạng lưới hoạt động đồng bộ với nhau và cùng theo một thời gian chuẩn, đòi hỏi tín hiệu đồng bộ phải có độ tin cậy cao và phương pháp thực hiện 178 Tổng quan về viễn thông Chương 4: Kỹ thuật viễn thông Đồng bộ Các phương pháp đồng bộ mạng Phương pháp cận đồng bộ Phương pháp đồng bộ chủ tớ Phương pháp đồng bộ tương hỗ Phương pháp đồng bộ kết hợp Phương pháp đồng bộ ngồi 179 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Phương pháp cận đồng bộ: M M M: Đồng hồ chủ (Master Clock) G: Chuyển mạch quốc tế (Gateway) G G Phương pháp cận đồng bộ 180 Tổng quan về viễn thông Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Phương pháp đồng bộ chủ tớ Đồng hồ tớ Đồng hồ chủ Tín hiệu đồng bộ Phương pháp đồng bộ chủ tớ 181 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Phương pháp đồng bộ tương hỗ PRC Nút mạng Đồng bộ tương hỗ có nguồn chủ 182 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Phương pháp đồng bộ kết hợp: PRC Vùng 1 Cấp 1 Cấp 2 Cấp 3 Cấp 2 Cấp 1 Vùng 2 PRC Đồng bộ kết hợp 183 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Phương pháp đồng bộ ngồi: thực chất phương pháp đồng bộ ngoài là sử dụng một số nguồn thời gian và tần số có sẵn như GPS (Hệ thống định vị tồn cầu) hoặc tham chiếu theo đồng hồ chủ của một quốc gia khác (gọi là “đồng hồ chủ giả”) Cấp 1 Đồng hồ chủ Cấp 2 Cấp 3 Đồng bộ tương hỗ có một tham chiếu chủ và phân cấp 184 Tổng quan về viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Đồng bộ Phương pháp Ưu điểm Nhược điểm Cấu hình Độ phức tạp Phạm vi ứng dụng Cận đồng bộ Độ ổn định tần số cao Giá thành cao Đơn giản Ít phức tạp Mạng quốc tế Đồng bộ chủ tớ Tin cậy Giá thành trung bình Phù hợp với cấu hình mạng hình sao Độ phức tạp trung bình Mạng quốc gia Mạng nội hạt Đồng bộ tương hỗ Tin cậy, Giá thành thấp Phức tạp Phù hợp với cấu hình mạng lưới Phức tạp Mạng nội hạt 185 Tổng quan về viễn thông Nội dung ôn tập Nội dung: Bài giảng trên lớp Bài tập nhóm Bài kiểm tra điều kiện Tính điểm: 40% tổng điểm mơn học Thi TN cuối kỳ 60% Chu n c ầ n / T c ác h 10% KT tr ắ c nghi ệ m 20% Bài tập 10% 186 ... [7] Sách hướng dẫn học tập Tổng quan về viễn thông (Dùng cho sinh viên hệ đào tạo đại học từ xa), Bộ môn Mạng viễn thông Khoa Viễn thông 1, TTĐTBCVT1, 2006. Tổng quan về viễn thông Chương 1: Giới thiệu chung.. .Tổng quan về viễn thông Nội dung học phần Lý thuyết Chương 1: Giới thiệu chung Chương 2: Mạng viễn thơng Chương 3: Dịch vụ viễn thơng Chương 4: Kỹ thuật viễn thơng Bài tập, tiểu luận (chia nhóm, mỗi nhóm khơng q 5 sinh ... Cần nhớ rằng, tín hiệu tương tự và tín hiệu số có thể cùng tải một thơng tin và có thể được chuyển đổi lẫn nhau. 17 Tổng quan về viễn thơng Ví dụ về dữ liệu và tín hiệu 18 Tổng quan về viễn thơng Tín hiệu, mã hố và điều chế Mã hóa (coding):