Đang tải... (xem toàn văn)
Mục đích nghiên cứu của Luận văn này là thiết kê mô hình hệ thống truyền thông radio số đồng nhất 3 cấp (tỉnh, huyện, xã), kết hợp giữa công nghệ truyền thanh qua Internet với sóng FM, sử dụng các nền tảng phần cứng, phần mềm mới nhất. Mời các bạn cùng tham khảo!
1 LỜI MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Kể từ đời đến 70 năm, hệ thống phát Việt Nam có bước tiến lớn, đại hóa từ hệ thống máy phát, biên tập chương trình, quảng bá nội dung với quy mô rộng khắp, thu hút nhiều thính giả Tuy nhiên, trái ngược với phát triển mạnh mẽ hệ thống phát (Đài tiếng nói Việt Nam đài phát Tỉnh, Thành phố), hệ thống truyền sở bộc lộ nhiều điểm yếu, chưa đáp ứng tốc độ phát triển thời đại chưa phát huy hết tiềm hệ thống truyền sở Những tồn hệ thống truyền sở phải kể đến sau: - Hệ thống thiếu đồng bộ: Nếu nói phương thức truyền tải âm có phương pháp là: Truyền có dây Truyền khơng dây (chủ yếu dùng sóng FM) Cả hai hệ thống bộc lộ nhiều điểm bất cập, đặc biệt hệ thống khơng dây dùng sóng FM Hệ thống không dây triển khai ạt, thay nhiều hệ truyền có dây từ đầu năm 2000 nhiều nhà cung cấp khác Hệ mạng lưới truyền khơng dây lớn khơng có tính tương tác với tương tác với đài phát cấp tỉnh - Hệ thống chưa đảm bảo chất lượng: Như nói trên, có nhiều nhà cung cấp vấn để hợp chuẩn chưa quan tâm dẫn đến nhiều hạng mục chưa đảm bảo chất lượng: + Máy phát chất lượng, hãng sản xuất khơng uy tín + Cụm thu FM độ nhạy thấp, ổn định, thiếu mỹ quan + Loa truyền chất lượng kém, gây phản ứng tiêu cực cho người nghe Hệ thống thiếu an toàn, tin cậy: Khác với hệ thống truyền có dây, hệ thống truyền khơng dây FM có ưu điểm việc triển khai, khơng phụ thuộc nhiều vào địa hình, dễ dàng bổ sung thêm điểm thu đầu cuối, không làm ảnh hưởng đến công suất máy phát trung tâm Tuy nhiên, đặc thù cơng nghệ dùng sóng vô tuyến, nên độ ổn định, tin cậy phụ thuộc nhiều vào chất lượng máy phát ăn-ten đặt trung tâm Yếu điểm tính an tồn, độ tin cậy thể rõ tỉnh Tây Ngun nói chung, Đắk Lắk nói riêng, ln điểm nóng an ninh, quốc phịng năm gần Việc đài phát bị hack dẫn đến phát tin tuyên truyền tiếng nước ngoài, hay chống phá nhà nước xảy - Thông tin đến người nghe chưa kịp thời chưa đủ hấp dẫn: Như nói trên, chất lượng âm hệ thống truyền nhiều bất ổn, nhiều địa phường cịn nói chất lượng âm kém, dùng hệ thống loa để phát nội dung giải trí được, vơ tình làm phản tác dụng, gây phản ứng xấu cho người nghe Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu Hướng giải mà khuôn khổ luận văn cần nghiên cứu thiết kế hệ thống truyền thông radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã), kết hợp công nghệ truyền qua Internet sóng FM Mục tiêu đạt nâng cao chất lượng dịch vụ, hệ thống phải bảo mật, phát đồng cấp, qua Internet khơng dây (truyền qua sóng FM) Để cụ thể hóa mục tiêu trên, nội dung cần nghiên cứu đề tài sau: - Nghiên cứu lý thuyết, thiết kế mơ hình hệ thống truyền thơng radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã), bao gồm nghiên cứu lí thuyết xây dựng hệ thống Radio số, truyển qua Internet, thiết kế mơ hình phần cứng truyền phát thơng tin, thiết kế mơ hình sở liệu, thiết kế chức phần mềm lưu trữ liệu thiết kế phần mềm quản lý cho hệ thống máy chủ phát - Nghiên cứu đề xuất mơ hình hệ thống máy chủ sản xuất nội dung số, máy chủ phát sóng hệ thống máy thu Internet Radio (đặt cạnh máy phát FM), kết hợp nghiên cứu Đây giải pháp tổng thể đảm bảo hệ thống phát bảo mật, tin cậy, đồng cấp Mục đích nghiên cứu luận văn Trong khuôn khổ luận văn, tác giả nghiên cứu, thiết kê mơ hình hệ thống truyền thông radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã), kết hợp công nghệ truyền qua Internet với sóng FM, sử dụng tảng phần cứng, phần mềm Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Mơ hình truyền thơng số Radio qua Internet, kết hợp sóng FM 3 - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu mơ hình truyền thơng số qua internet mơ hình kết hợp Internet với sóng FM, từ đưa thiết kế hệ thống truyền thông radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã), kết hợp cơng nghệ truyền qua Internet với sóng FM Cuối đề xuất lựa chọn đắn để ứng dụng vào xây dựng hệ thống truyền thông không dây đồng cấp Tỉnh, Huyện, Xã qua Internet Phƣơng pháp nghiên cứu: Luận văn thực dựa phương pháp nghiên cứu: - Thu thập phân tích tài liệu liên quan đến đề tài - Nghiên cứu tài liệu lý thuyết mô hình truyền thơng số qua internet mơ hình kết hợp Internet với sóng FM - Đề xuất mơ hình đưa kết luận tính khả thi hệ thống truyền thông radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã), kết hợp công nghệ truyền qua Internet với sóng FM Nội dung luận văn gồm phần chính: Chương 1: Tổng quan hệ thống truyền thông số qua internet hệ thống truyền qua sóng FM Chương 2: Đề xuất mơ hình hệ thống truyền thơng đồng cấp Chương 3: Hồn thiện mơ hình hệ thống với phân hệ phần cứng, phần mềm Kết luận CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN THANH TRONG NƢỚC VÀ QUỐC TẾ Trong chương này, tìm hiểu khái niệm, cơng nghệ cũ hệ thống truyền AM, truyền qua sóng FM qua Internet, từ đưa ưu điểm, nhược điểm loại hình lí nên đề xuất mơ hình truyền 1.1 Tổng quan công nghệ sử dụng hệ thống truyền Việt Nam Hiện đài truyền xã, phường, thị trấn chủ yếu hoạt động theo phương thức phát Analog AM FM: Truyền hữu tuyến (truyền có dây) Truyền vơ tuyến (truyền khơng dây phát sóng FM) 1.1.1 Phương thức truyền hữu tuyến (truyền có dây) Truyền hữu tuyến hệ thống truyền tải âm từ điểm phát tới điểm thu thông qua đường truyền hữu tuyến Tín hiệu âm chuyển đổi thành tín hiệu điện truyền tải đường kim loại đồng khôi phục lại thành tín hiệu âm phía thu Hiện nhiều địa phương nước ta sử dụng phương thức truyền Hình 1.1: Hệ thống truyền có dây 1.1.2 Phương thức truyền vơ tuyến (truyền khơng dây phát sóng FM) Hệ thống truyền không dây cho phường xã khơng cịn xa lạ người dân Nó thứ quen thuộc với người dân Mỗi chiều tối hay sáng sớm nghe câu nói như: “ Đây Đài Tiếng Nói Việt Nam, phát từ Hà Nội, thủ nước Cộng hịa xã hội chủ nghĩa Việt Nam” Dưới sơ đồ hệ thống truyền không dây lắp đặt cho xã phường: Hình 1.1: Hệ thống truyền khơng dây Ngồi hệ thống truyền cũ (có dây, FM), năm gần đây, đưa số đề án thử nghiệm truyền số triển khai hệ thống phát số theo tiêu chuẩn DAB+ Việt Nam 1.1.3 Nhược điểm phương thức cũ Với hệ thống truyền có dây: Hệ thống truyền có dây dây đồng tăng âm xây dựng tồn Việt Nam 30 năm qua, công nghệ thiết bị lạc hậu, chất lượng âm khơng đồng tồn tuyến Truyền có dây thường xảy cố đường dây mùa mưa bão Việc bảo trì sửa chữa đường dây vất vả nguy hiểm sét đánh, chập điện lưới vào dây truyền thanh… Khi triển khai hệ thống truyền có dây vùng sâu, vùng xa có nhiều đồi núi sơng rạch việc trồng cột trụ kéo dây gian nan tốn 6 Với hệ thống truyền không dây hệ cũ: Hệ thống không dây công nghệ cũ phát sóng băng tần FM (87.5108MHz), khắc phục nhược điểm mạng có dây, lại phát sinh nhược điểm mới: - Các cụm loa khơng dây cơng nghệ cũ dễ bị nhiễu sóng lạ, phát tiếng ồn vào ban đêm, gây phiền hà cho người dân - Việc tiếp tục sử dụng băng tần FM (87.5108MHz) cho truyền sở ngược lại với lộ trình phát triển tồn cầu vi phạm luật lệ Quốc tế viễn thông phát truyền hình (ITU-T ITU-R) - Do sử dụng tần số không phù hợp, thiết kế chọn tần số FM để phân chia cho xã (phường) điều nan giải! 1.2 Nghiên cứu, tìm hiểu số hệ thống truyền tiên tiến giới Tại nước giới Mỹ hay khu vực Đài Loan, Hàn Quốc, Trung Quốc hay quốc gia lớn châu Âu, hệ thống truyền trì phát triển, tùy vào đặc thù cách thức khác nước Hình 1.3: Tiến trình phát triển phát giới Ngồi FM, nay, cơng nghệ tiên tiến phát triển triển khai rộng rãi “phát sóng âm kỹ thuật số” (DAB) DAB hiệu việc sử dụng phổ tần so với đài FM hay AM, cung cấp nhiều dịch vụ vơ tuyến cho băng thông cho DAB mạnh mẽ nhiễu để nghe di động, chất lượng tiếp nhận DAB giảm nhanh cường độ tín hiệu giảm xuống ngưỡng quan trọng, chất lượng tiếp nhận FM giảm chậm với tín hiệu giảm, cung cấp độ che phủ hiệu diện tích lớn Qua khảo sát số nước, hệ thống radio hầu hết nâng cấp thành hệ thống số, hàm chứa nhiều công nghệ, làm thay đổi hồn tồn cách nhìn hệ thống radio truyền thống Trong mục tiếp theo, tác giả tìm hiểu kỹ truyền qua Internet, công nghệ phát triển năm gần đây, thay FM DAB 1.3 Nghiên cứu lý thuyết hệ thống truyền qua Internet 1.3.1 Điều kiện cần thiết để phát triển Internet Radio Internet quan trọng, yếu tố tiên để đài phát có khả giao tiếp với người nghe, khơng nước mà cịn quốc tế Sự xuất Internet radio thực mà khơng có phát triển đáng kể cơng nghệ truyền âm theo thời gian thực phạm vi tồn cầu Vai trị Internet Radio quan trọng, đặc biệt trường hợp truyền tải đa phương tiện, đòi hỏi kết nối Internet tốc độ cao, kèm chi phí tăng lên tương ứng với số lượng người dùng Công nghệ Shoutcast phát triển phương pháp cho phép truyền phát file nhạc định dạng MP3, kèm với công nghệ Podcasting cho phép tự động lựa chọn tải chương trình này, chạy lại muốn Sự kết hợp Shoutcast Podcast mang đến giải pháp Internet Radio hoàn thiện Điều dẫn đến việc thiết bị nghe nhìn khơng cần thiết phải đài có sóng FM, khơng cần thiết phải máy tính để bàn, laptop mà cần đơn giản thiết bị nhỏ gọn mà kết nối Internet, qua 3G, wifi đài phát Internet 1.3.2 Sự khác biệt Radio Internet Radio cổ điển Sự khác biệt đài phát cổ điển đài phát Internet không nằm giải pháp cơng nghệ mà cịn nằm khía cạnh pháp luật Trước hết, phát Radio Internet không cần phải xin giấy phép trường hợp đài phát truyền thống Lí khơng có nhu cầu phân bổ tần số Internet phương tiện để chung tất người giới sử dụng Họ có quyền lựa chọn nghe gì, xem Internet Radio giải pháp tốt nội dung phong phú, dẫn đến số người nghe lên đến hàng triệu Đài phát Internet có phát triển mạnh mẽ chi phí phát triển vận hành Radio Internet thấp so với hệ thống Radio cổ điển 1.3.3 Công nghệ truyền dẫn a) Unicast Multicast Unicast mô hình truyền liệu gói liệu gửi trực tiếp đến điểm gọi máy phát một/nhiều máy thu Card mạng Ethernet sử dụng cho loại truyền tải Nó dựa giao thức: TCP, HTTP, SMTP, FTP, ARP Unicast đòi hỏi kết nối riêng biệt từ máy chủ đến khách hàng Việc sử dụng hầu hết băng thông rộng, giải pháp sử dụng chủ yếu cho việc xây dựng mạng lưới khu vực địa phương Multicast cách để phân phối thông tin, nơi số người nhận thông tin giả định ngẫu nhiên Người nhận chia thành nhóm riêng biệt Nói cách khác, sử dụng nhiều luồng Multicast để gửi thông điệp tiết kiệm băng thông b) Công nghệ Shoutcast Podcast Hệ thống Shoutcast sử dụng cho việc truyền âm hình ảnh hình thức dòng liệu, sử dụng giao thức HTTP Hệ thống phát triển cho ứng dụng Winamp Việc mã hóa MP3 cách mạng làm cho để thuận tiện hẳn trình chuyển tải tập tin âm Quan trọng Shoutcast tảng phần mềm hồn tồn miễn phí, có sẵn cho hầu hết tảng phần cứng 1.4 Kết chƣơng Trong chương này, tác giả tìm hiểu loại hình truyền truyền thống FM, truyền có dây, đến loại hình truyền đại DAB, Internet Radio Việc khảo sát nghiên cứu không thực hệ thống truyền không dây Việt Nam mà nghiên cứu hệ thống truyền khác giới, với việc đưa thách thức lớn với hệ thống truyền Việt Nam giai đoạn Tác giả đưa ưu điểm, nhược điểm loại hình truyền thanh, từ đưa ưu điểm lớn loại hình truyền qua Internet 9 Trong chương tiếp theo, tác giả đề xuất mơ hình hệ thống truyền khơng dây, phù hợp với tình hình Việt Nam 10 CHƢƠNG 2: NHU CẦU THỰC TẾ VÀ ĐỀ XUẤT MƠ HÌNH HỆ THỐNG TRUYỀN THANH KHƠNG DÂY ĐỒNG NHẤT CẤP Trong chương này, tìm hiểu yêu cầu thực tế hệ thống truyền thời đại mới, từ đưa mơ hình hệ thống truyền khơng dây đồng 03 cấp 2.1 Yêu cầu hệ thống truyền không dây đồng 03 cấp 2.1.1 Thực trạng hệ thống truyền Hiện hạ tầng truyền dẫn phát sóng đầu tư cơng nghệ mới, đại, hiệu Hạ tầng truyền dẫn phát sóng chuyển đổi dần từ công nghệ tương tự sang công nghệ số nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ tiết kiệm băng tần Hệ thống truyền đạt nhiều thành tựu so với trước kia, cụ thể là: - Việc ứng dụng công nghệ số vào sản xuất chương trình phát cho phép thực chương trình trực tiếp thuận tiện dễ dàng - Các hệ thống lưu trữ âm đầu tư nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc khai thác, sử dụng tư liệu tạo kho lưu trữ âm có giá trị nhiều mặt, đặc biệt giá trị văn hóa - Việc phát triển phát số, đưa chương trình phát tích hợp thiết bị thông minh điện thoại di động, tiến tới hội tụ hạ tầng viễn thông băng rộng nhiều quan, tổ chức quan tâm nghiên cứu thực xu phát triển phát đại Bên cạnh ưu điểm đạt được, hệ thống truyền Việt Nam không tránh khỏi nhược điểm như: - Một số trang thiết bị dây truyền phát đa phần đầu tư từ lâu, công tác quản lý, khai thác khó khăn phức tạp, đặc biệt khó khăn cơng tác sửa chữa - Hệ thống truyền đầu tư nhiều tỉnh, thành phố cũ, ổn định, nhiều máy phát phát không đủ công suất thiết kế ban đầu - Khả đảm bảo an toàn liệu thấp, hệ thống truyền không dây FM dễ bị hack, phát tin tuyên truyền tiếng nước ngồi, hay chống phá nhà nước cịn xảy 11 - Hệ thống trang thiết bị truyền chưa đầu tư đồng bộ, theo kiểu “có tiền đến đâu đầu tư đến đó”, lại khơng quy hoạch thống từ đầu nên thiết bị đầu tư cịn chưa đồng bộ, chưa có hướng đưa thông tin đồng từ cấp tỉnh xuống cấp huyện, cấp xã 2.1.2 Yêu cầu hệ thống truyền không dây đồng 03 cấp a) Yêu cầu hệ thống truyền không dây phải đáp ứng hoạt động với quy trình phát cũ Quy trình phát cũ bao gồm quy trình sản xuất nội dung, quy trình phát tin bài, quy trình duyệt bài… b) Yêu cầu thứ phải tận dụng tảng phần cứng sẵn có, lại phát triển thêm module phần mềm phần cứng, đảm bảo khắc phục yếu điểm hệ thống cũ - Nội dung hệ thống phát phải đồng từ cấp Tỉnh đến cấp Huyện Xã Hệ thống truyền qua Internet kiểm sốt nội dung tồn hệ thống phần mềm - Hệ thống kết hợp linh hoạt sóng FM Internet Lí địa bàn tỉnh biên giới, khó khăn để Internet truyền đến tận thơn bản, địa điểm xa cách trung tâm hàng chục km đường núi rừng, mà truyền đến trụ sở cấp xã mà thơi Sóng FM sử dụng để truyền phát nội dung từ cấp xã xuống thôn - Hệ thống có khả stream audio qua hệ thống máy chủ, Internet, hỗ trợ việc nghe đài không qua máy thu Internet Radio mà cịn nghe qua ứng dụng di động (tương tự công nghệ nghe nhạc trực tuyến) - Hệ thống có thiết bị phần cứng lắp đặt xã (máy thu Internet Radio), kết nối tới máy chủ streaming qua Internet Máy thu, ngồi tính thu Internet Radio, cịn thu âm qua Micro cắm trực tiếp, truyền liệu loa máy phát FM loại nhỏ, dùng cho xã - Hệ thống bảo vệ kênh truyền, kết nối máy phát FM cấp xã đến thôn 12 2.2 Mơ hình hệ thống truyền khơng dây đồng cấp Trong mục đây, sau nghiên cứu yêu cầu cấp thiết hệ thống truyền thời đại mới, tác giả đưa đề xuất từ phần cứng đến phần mềm để xây dựng mơ hình hệ thống truyền không dây đồng 03 cấp - Tận dụng tối đa hệ thống thiết bị có mạng truyền sở Hệ thống điều khiển phải tương thích với hệ thống cũ, khơng tương thích, yêu cầu nhà cung cấp phải nâng cấp phần mềm tất thiết bị cũ không phù hợp - Cải tạo hệ thống cũ cho chuẩn hóa với hệ thống điều khiển - Áp dụng công nghệ bảo mật tiên tiến giới, đảm bảo an ninh tuyên truyền cho mạng truyền Áp dụng công nghệ radio số, truyền qua Internet nhẳm nâng cao chất lượng dịch vụ - Nâng cao hàm lượng công nghệ thông tin hệ thống, tập trung vào mạng truyền dẫn nội dung công tác biên tập nội dung, đảm bảo tốt hai mục tiêu tuyên truyền đồng rộng khắp từ cấp tỉnh đến huyện đến xã Những thiết bị chủ yếu nâng cấp hệ thống sau: - Máy chủ phát máy chủ nội dung đặt trung tâm tỉnh, đảm bảo nội dung hệ thống cấp tỉnh, huyện, xã đồng - Máy thu Internet thông minh (Smart Internet Radio) đặt trạm truyền tỉnh, huyện, xã - Máy phát mã RDS-OTP phận giải mã RDS-OTP máy thu FM (điểm đầu cuối) 13 Hình 0.1: Mơ hình hệ thống truyền thông không dây đồng cấp Qua khảo sát nghiên cứu sơ địa bàn tỉnh Đắk Lắk, em đề xuất mơ hình hệ thống phần cứng, mơ tả hình 2.1, bao gồm: - Hệ thống máy chủ nội dung phát sóng; - Hệ thống máy chủ phát sóng qua internet (streaming server); - Hệ thống máy trạm làm chương trình tỉnh, huyện, xã; - Hệ thống máy thu Internet Radio huyện, xã; Máy tạo mã RDSOTP; Hệ thống máy phát FM cấp huyện (88-108 MHz/500W) cấp xã (54-68 MHz/50W) có tích hợp máy phát mã RDS-OTP; - Hệ thống thiết bị đầu cuối có tích hợp module giải mã RDS-OTP, nhận tín hiệu phát trực tiếp loa Hệ thống sử dụng kết hợp (hybrid) truyền phát qua FM qua Internet Trong tình bình thường, hệ thống hoạt động qua đường truyền Internet từ cấp tỉnh đến cấp huyện, xã Các máy thu Internet radio xã, huyện thu sóng trực tiếp từ hệ thống máy chủ phát sóng (streaming server), sau phát sóng đến điểm thu FM cụm dân cư Trong tình Internet bị đứt cáp, chí 3G (thiên tai, gãy đứt), hệ thống tự động chuyển qua phát qua FM từ đài phát cấp Tỉnh đến đài cấp huyện, xã Đây kết hợp mềm dẻo Internet Radio FM Radio Các mục sau làm rõ phân hệ phần 14 cứng, phần mềm hệ thống truyền không dây đồng 03 cấp vừa đề xuất: 2.3 Kết chƣơng Trong chương này, tác giả nghiên cứu khảo sát tình trạng thực tế đài phát thanh, khó khăn bất cập gặp phải Tác giả tìm hiểu yêu cầu hệ thống truyền mới: phải khắc phục nhược điểm hệ thống truyền cũ, phải đáp ứng yêu cầu thực tế: Đó tăng cường bảo mật hệ thống thu phát sóng FM, tăng chất lượng dịch vụ với hệ thống phát sóng qua Internet, giữ nguyên quy trình sản xuất tin bài, phát thanh… Kết hợp với việc nghiên cứu công nghệ hệ thống phát giới (chương 1), tác giả đưa mơ hình hệ thống truyền khơng dây đồng 03 cấp hồn tồn mới, kết hợp FM Radio Internet Radio Trong chương tiếp theo, tác giả sâu vào chi tiết phân hệ hệ thống đề xuất để đảm bảo hệ thống đáp ứng yêu cầu đặt 15 CHƢƠNG 3: HOÀN THIỆN HỆ THỐNG PHẦN CỨNG VÀ PHẦN MỀM CHO MƠ HÌNH TRUYỀN THANH KHƠNG DÂY ĐỒNG NHẤT 03 CẤP Trong chương này, tác giả làm rõ chức phân hệ phần cứng, phần mềm hệ thống truyền không dây đồng 03 cấp đề xuất, đảm bảo hệ thống đáp ứng yêu cầu nêu 3.1 Hệ thống máy chủ nội dung Máy chủ nội dung hệ thống máy chủ dành cho việc thu nhận, lưu trữ nội dung tin, xây dựng hệ thống phần mềm quản lý điều khiển nội dung số Là nơi lưu trữ tập trung trao đổi liệu: có chức cho tuyến tỉnh, huyện, xã upload, lưu trữ nội dung Hệ thống phần mềm thiết kế để lưu trữ liệu theo kiểu phân tán tập trung với mục đích tối ưu hóa hoạt động, tốc độ xử lý hệ thống 3.2 Hệ thống máy chủ phát sóng Hệ thống máy chủ phát sóng (streaming server), hình 2.1, nhận nội dung tin từ máy chủ sản xuất điều khiển nội dung, sau phát tin qua Internet thu thập số liệu từ máy thu Internet Radio: - Module phần mềm điều khiển phát qua Internet, cho phép phát luồng stream audio khác qua Internet Module phần mềm lập lịch cho phép phát sóng tự động, nhiều trạm, nhiều chương trình lịch phát sóng thay đổi linh hoạt Nhân viên quản lý linh hoạt thay đổi lịch phát sóng, với việc thêm tùy chọn ưu tiên cho tin phát sóng - Module phần mềm chứng thực kết nối máy chủ phát sóng máy thu Internet Radio Tính cho phép đảm bảo kết nối ổn định, bảo mật để tránh việc hệ thống bị hack vào truyền tin tức khơng xác - Module phần mềm theo dõi, giám sát, quản lý thông tin hệ thống máy thu Internet Radio điều khiển máy thu Internet Radio từ xa Để thực module phần mềm này, cần áp dụng công nghệ Internet of Things - Module phát tin khẩn cấp Module làm việc trực tiếp với module quản lý nội dung máy chủ nội dung 16 3.3 Máy thu Internet Radio Nội dung tin phát từ máy chủ phát sóng, sau thu máy thu Internet Radio Máy thu Internet Radio đặt cấp tỉnh, huyện, xã, phía trước máy phát FM Tại cấp huyện, máy thu Internet Radio đặt gần máy phát FM công suất vừa (500W) để phát qua an-ten cấp huyện Tại cấp xã, máy thu Internet Radio đặt gần máy phát FM công suất nhỏ (50W) để phát qua an-ten cấp xã đến điểm đầu cuối Do tính quan trọng máy thu Internet Radio hệ thống truyền không dây đồng cấp, để đảm bảo an tồn thơng tin, nhóm thực đề tài nghiên cứu, thiết kế, xây dựng, chế tạo từ phần cứng đến phần mềm Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống máy thu Internet Radio 3.4 Máy phát mã giải mã RDS-OTP Bộ phát mã tín hiệu RDS hay cịn gọi tín hiệu điều khiển, phát tín hiệu điều chế chung với sóng cao tần Sau tới máy thu giải mã để điều khiển tắt mở cụm thu FM từ xa chống nhiễu có tín hiệu lạ tần số phát 17 Hình 3.2: Sơ đồ khối máy phát mã RDS-OTP Đầu tiên, RDS cõng mã OTP gửi từ máy phát FM đến máy thu Việc thực cách chèn bit OTP nhỏ vào chuỗi mã hoá liệu RDS Mã OTP tạo thuật toán theo thời gian dựa bảng mã có sẵn máy phát Mã đồng cách với mã máy thu, nên có máy thu FM nhận biết mã tránh kiểu công replay Mỗi máy phát gửi mã, máy thu giải mã Nếu mã OTP máy thu FM lúc đồng ý phát sóng chương trình Như hiểu rõ máy phát FM máy thu FM dùng OTP phương thức xác thực, để bật tắt máy phát kỹ thuật mã hố tín hiệu đường truyền 3.5 Máy phát FM Hệ thống máy phát FM cấp huyện (88-108 MHz/500W) sử dụng công suất 500W phát công suất lớn bao trùm toàn huyện Hệ thống máy phát FM cấp xã (54-68 MHz/50W) dùng cơng suất nhỏ Máy phát huyện xã không sử dụng chung tuần số, chỗng bị nhiễu đường truyền Máy phát thích hợp máy phát mã RDS-OTP để truyền liệu liên kết xã huyện 3.6 Thiết bị đầu cuối Trong hệ thống truyền không dây, thiết bị đầu cuối máy phát tín hiệu qua loa phóng (máy thu FM đặt thơn bản, thu tín hiệu từ cấp xã, huyện, tinh) phát trực tiếp qua loa Thiết bị đầu cuối điểm xâm nhập tiềm ẩn 18 cho mối đe dọa an ninh mạng cần bảo vệ chặt chẽ chúng thường mắt xích yếu bảo mật mạng Hình 3.3: Sơ đồ khối máy thu FM tích hợp giải mã RDS-OTP Trong sơ đồ sơ đồ khối máy thu FM thôn bản, đáp ứng đầy đủ yêu cầu đặt ra, với việc tiếp sóng tần số phát từ cấp Tỉnh, huyện, xã, tích hợp mạch thu RDS-OTP, kèm giải mã RDS giải mã OTP để đảm bảo xác thực đường truyền 3.7 Kết chƣơng Để xây dựng hệ thống truyền không dây đồng 03 cấp, cần phải làm chủ phần cứng phần mềm hệ thống Mục đích hệ thống phần mềm là xây dựng hệ thống máy chủ nội dung máy chủ phát sóng, để nhận nội dung tin từ đơn vị sản xuất điều khiển luông nội dung nội dung, sau phát tin qua Internet thu thập số liệu từ máy thu Internet Radio, thông qua hệ thống sử dụng công nghệ IoT 19 KẾT LUẬN Sau thời gian thực luận văn với nỗ lực thân với kiến thức kinh nghiệm truyền đạt từ thầy cô khoa, đặc biệt hướng dẫn tận tình giảng viên hướng dẫn, thầy TS Đặng Hoài Bắc, em hoàn thành đồ án “Nghiên cứu, thiết kế mơ hình hệ thống truyền thơng radio số đồng 03 cấp tỉnh, huyện, xã qua internet sóng FM” với kết đạt sau: - Khảo sát mơ hình hệ thống truyền Việt Nam giới Đưa công nghệ áp dụng, ưu nhược điểm công nghệ - Khảo sát tình hình hệ thống truyền Việt Nam, yếu điểm cần khắc phục tính cần phát triển thêm - Xây dựng mơ hình hệ thống truyền thơng radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã), kết hợp công nghệ truyền qua Internet với sóng FM chứng minh tính khả thi phương thức triển khai đưa vào thử nghiệm thực tế - Đề xuất tính cụ thể mơ đun phần cứng phần mềm hệ thống để đáp ứng yêu cầu thực tế 20 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] J P Hoffbeck and M M Sugiyama, "Real-time FM radio for teaching DSP and communication systems," 2013 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE), Oklahoma City, OK USA, 2014, pp 1087-1090 [2] L Li, L Sun, G Xing, W Huangfu, R Zhou and H Zhu, "ROCS: Exploiting FM Radio Data System for Clock Calibration in Sensor Networks," in IEEE Transactions on Mobile Computing, vol 14, no 10, pp 2130-2144, 2015 [3] A F Pratiwi, G M Aji, Purwiyanto, Chairunnisa and A Munir, "Wireless electronic information board for tsunami early warning system based on FM radio," 2017 7th International Annual Engineering Seminar (InAES), Yogyakarta, 2017, pp 1-4 [4] H Fuchs and N Firber, "ISMA Interoperability and Conformance," in IEEE MultiMedia, vol 12, no , pp 96-102, 2005 [5] D Radović, M Čupić, S Stefanović and D Majstorović, "Internet radio player implementation using FFmpeg software support," 2017 International Conference on Smart Systems and Technologies (SST), Osijek, 2017, pp 259-262 [6] James A Robertson (2016) U.S Patent No US9230084B2 Washington, DC: U.S Patent and Trademark Office Method and system for enabling secure one-time password authentication [7] Sung, Jong-Yeop; Lee, Sang-Duck; Ryu, Chang-Ju; Han, Seung-Jo, “Mutual Authentication Protocol using One Time Password for Mobile RFID System,” Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, Volume 18, Issue 7, pp.1634-1642, 2014 [8] Gotimukul Venkatesh, Sunkara Venu Gopal, Mrudula Meduri, C Sindhu, “Application of session login and one time password in fund transfer system using RSA algorithm,” International conference of Electronics, Communication and Aerospace Technology (ICECA), 2017 [9] Icecast [Online] Available: https://icecast.org [10] Shoutcast [Online] Available: https://www.shoutcast.com [11] RVR eletronica http://www.rvr.it/en/ [12] http://www.cuctanso.vn/hoidap/Pages/hd-cap-phep.aspx?ItemID=1490 ... vi nghiên cứu: Nghiên cứu mơ hình truyền thơng số qua internet mơ hình kết hợp Internet với sóng FM, từ đưa thiết kế hệ thống truyền thơng radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã) , kết hợp cơng nghệ... án ? ?Nghiên cứu, thiết kế mơ hình hệ thống truyền thơng radio số đồng 03 cấp tỉnh, huyện, xã qua internet sóng FM? ?? với kết đạt sau: - Khảo sát mơ hình hệ thống truyền Việt Nam giới Đưa công nghệ... hệ thống phát bảo mật, tin cậy, đồng cấp Mục đích nghiên cứu luận văn Trong khn khổ luận văn, tác giả nghiên cứu, thiết kê mô hình hệ thống truyền thơng radio số đồng cấp (tỉnh, huyện, xã) , kết