TIỂU LUẬN MÔN TRUYỀN THÔNG SỐ CƠ SỞ NGÀNH ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA ĐIỆN TỰ - VIỄN THƠNG  TĨM TẮT NỘI DUNG MÔN HỌC TIỂU LUẬN MÔN TRUYỀN THÔNG SỐ CƠ SỞ NGÀNH: ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HỌ VÀ TÊN : BÙI VĂN HẬU NGƯỜI HƯỚNG DẪN MÔN HỌC : GV Ths Trương Tấn Quang TP Hồ Chí Minh – Năm 2021 MỤC LỤC Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN SỐ 1.1 Hệ thống thông tin số: 1.2 Tín hiệu phân tích tính hiệu: 1.2.1 Đại lượng đặc trưng miền tần số: 1.2.2 Băng thông dải thông: 1.3 Tín hiệu ngẫu nhiên( randam signal): 1.3.1 Định nghĩa 1.3.2 Hàm phân bố tích lũy CDF & mật độ xác suất PDF: 1.3.3 Hàm Q hàm lỗi bù erfc (error funcion complement) Chương 2: SỐ HÓA VÀ ĐỊNH DẠNG 2.1 Sơ đồ khối điều chế xung mã PCM: 2.1.1 Khối lấy mẫu: 2.1.2 Khối lượng tử hóa: 2.1.3 Mã hóa: 2.2 Đặc điểm PCM: 2.2.1 Ảnh hưởng nhiễu lên tín hiệu PCM: 2.3 Lượng tử hóa mã hóa khơng đều: 2.4 Mã hóa đường truyền (line code): Chương 3: THÔNG TIN SỐ TRÊN BĂNG CƠ SỞ (BASEBAND) 3.1 Can nhiễu liên ký hiệu ISI : 3.2 Lọc tạo dạng xung 3.3 Bộ cân 3.4 Bộ lọc phối hợp 3.5 Tỉ lệ lỗi Chương 4: KHƠNG GIAN TÍN HIỆU – BỘ THU TỐI ƯU 4.1 Biểu diễn hình học của tín hiệu 4.2 Tách sóng cho kênh truyền AWGN 10 4.3 Bộ thu tương quan: 10 4.4 Xác xuất lỗi 10 Chương 5: ĐIỀU CHẾ VÀ GIẢI ĐIỀU CHẾ 11 5.1 Giới thiệu 11 5.2 Tách sóng cho kênh AWGN 11 5.3 Điều chế tách sóng đồng 11 5.4 Điều chế tách sóng khơng đồng bộ(Non-coherent) 11 5.5 Đánh giá chất lượng 12 Chương 6: MÃ HÓA KÊNH 12 6.1 Giới thiệu 12 6.2 Mã khối tuyến tính 12 6.2.1 Định nghĩa 12 6.2.2 Phương pháp mã hóa 12 6.2.3 Phương pháp giải mã 12 6.3 Mã Haming 12 6.4 Mã hóa chập 12 6.4.1 Giới thiệu 12 6.4.2 Sơ đồ mã hóa chập 13 6.4.3 Thuật toán Viterbi 13 6.5 Mã turbo 13 6.5.1 Sự kết nối mã turbo 13 6.5.2 Giải mã turbo 13 6.5.3 Ưu điểm khuyết điểm 13 6.5.4 Ứng dụng 13 MỤC LỤC Hình 1 Sơ đồ khối chức Hình Sơ đồ khối tổng quát Hình Tín hiệu liên tục, rời rạc , lưỡng tử số Hình Băng thơng , dải thông Hình Sơ đồ khối PCM Hình 2 Lấy mẫu Hình Lượng tử hóa Hình Mã hóa Hình Băng thơng tín hiệu PCM Hình Đồ thị lượng tử hóa khơng Hình Các dạng mã hóa đường truyền Hình Băng thơng Hình Nhiễu ISI Hình Kênh Nyquist lý tưởng Hình 3 Kênh Nyquist thực tế Hình sơ đồ cân ép không Hình Sơ đồ điều chế giải điều chế Hình Bộ tách sóng , giải điều chế , Bộ giải mã , định 10 Hình Điều chế khóa dịch biên ASK 11 Hình Sơ đồ tách sóng nhịn phân DPSK 12 Hình Sơ đồ mã hóa chập 13 Chương 1: TỔNG QUAN HỆ THỐNG THƠNG TIN SỐ 1.1 Hệ thống thơng tin số: Hình Sơ đồ khối tổng quát Hình 1 Sơ đồ khối chức Yêu cầu thiết kế :Công suất / băng thông / chất lượng (can nhiễu), Kinh tế / tính hiệu / độ phức tạp, Đánh giá chất lượng: analog->S/N; Digital-> Pe, BER Mô hình kênh truyền: Kênh nhiễu cộng(AWGN), Kênh lọc tuyến tính, Kênh lọc khả biến tuyến tính 1.2 Tín hiệu phân tích tính hiệu: Khái niệm tín hiệu: biểu diễn vật lý thông tin, biến thiên theo thời gian, không gian hay biến độc lập khác Phân loại tín hiệu : • Tín hiệu đơn kênh hay đa kênh: tạo từ nhiều nguồn tin khác • Tín hiệu chiều M chiều: tín hiệu hàm theo biến đơn hàm theo M biến • Tín hiệu thực hay phức • Tín hiệu tuần hồn: lặp lại theo chu kì • Tín hiệu khơng tn hồn: khơng có lặp lại Hình Tín hiệu liên tục, rời rạc , lưỡng tử số 1.2.1 Đại lượng đặc trưng miền tần số: Mật độ phổ: Mật độ phổ lượng ESD: 𝐺(𝑓) = |𝑆(𝑓)|2 (𝐽/ 𝐻𝑍) Mật độ phổ công suất PSD: (thông dụng) Biểu diễn lượng miền tần số 𝑇 𝑇 − Biểu diễn công suất miền tần số 𝑃(𝑓) = 𝐹𝑇{𝑅(𝜏)} = 𝐹𝑇 { 𝑙𝑖𝑚 𝑇 ∫ 𝑠 ∗ (𝑡)𝑠(𝑡 + 𝑇→∞ 𝑊 𝜏) dt} (𝐻𝑍) - 𝑃(𝑓) = ∑∞ 𝑛=−∞|𝐴𝑛 | 𝛿(𝑓 − 𝑛𝑓0 ) 1.2.2 Băng thông dải thông: (a) (b) (c) (d) (e) (f) Băng thông nửa công suất Băng thông tương đương Null-to-null bandwidth Băng thông công suất Băng thông PSD Băng thông tuyết đối Hình Băng thơng , dải thơng 1.3 Tín hiệu ngẫu nhiên( randam signal): 1.3.1 Định nghĩa Không biết biến thiên giá trị tín hiệu trước xuất 1.3.2 Hàm phân bố tích lũy CDF & mật độ xác suất PDF: Xác suất/khả xảy biến ngẫu nhiên khác ❖ Hàm phân bố tích lũy CDF: 𝐹𝑘 (𝑥, 𝑡𝑘 ) = 𝑃{𝑥(𝑡𝑘 )