Week 1 tong quan vien thong [compatibility mode]

  • 46 trang
  • file .pdf
1
Lịch ử phát
Lị h sử t iể viễn
hát triển iễ thông
thô
y 1836‐1866:
8 6 866 Điện
Điệ báo, th ật ghép
bá kỹ thuật kê h cáp
hé kênh, á nốiối qua Đại
Đ i tây d ơ
tâ dương
y 1876‐1899: Điện thoại (A.G. Bell), tổng đài điện thoại, chuyển mạch tự động
từng nấc
y 1887‐1907:
1887 1907: Điện báo không dây (Marconi) nối từ tàu biển vào bờ trên ĐTD
y 1820‐1828: Lý thuyết truyền dẫn (Carson, Nyquist, Johnson, Hartley)
y 1923‐1938: Truyền hình, ống tia âm cực chân không (DuMont), phát thanh
quảng bá
y 1948‐1950: Lý thuyết thông tin (Shannon), các mã sửa lỗi (Hamming, Golay),
ghép kênh theo thời gian ứng dụng vào điện thoại
y 1960: Mô phỏng laser (Maiman)
y 1962: Thông tin vệ tinh Telstar I
y 1962‐1966: DV truyền số liệu được đưa ra thương mại; PCM khả thi cho truyền
dẫn tín hiệu ạ và truyền
ệ thoại y hình;; lýý thuyết
y truyền
y dẫn số,, mã sửa sai
(Viterbi)
2
Lịch sử phát triển viễn thông (tt)
y 1964: Khai thác các hệ thống chuyển mạch
y 1970‐1975: CCITT phát triển các tiêu chuẩn về PCM
y 1975‐1985: Hệ thống quang dung lượng lớn, chuyển mạch tích hợp cao, các bộ
vi xử lý tín hiệu số; Mạng di động tổ ong hiện đại được đưa vào khai thác
(NMT, AMPS); Mô hình tham chiếu OSI (tổ chức ISO)
y 1985‐ 1990: LAN, ISDN được chuẩn hoá, các DV truyền SL phổ biến, truyền
dẫn quang thay cáp đồng trên các đường truyền dẫn băng rộng cự ly xa, xa phát
triển SONET, chuẩn hoá và khai thác GSM, SDH
y 1990‐1997: GSM tế bào số, truyền hình vệ tinh phổ biến rộng rãi trên thế giới;
Internet mở rộng nhanh chóng nhờ WWW
y 1997‐2000: Viễn thông mang tính cộng đồng, phát triển rộng rãi GSM, CDMA;
Internet phát triển; WAN băng rộng nhờ ATM, LAN Gb
y 2001: HDTV,
HDTV di động 3G, 3G các mạng băng rộng,
rộng các hệ thống truy nhập đưa các
dịch vụ đa phương tiện tới mọi người
3
Các khái niệm
ệ cơ bản
Sự hiểu biết, tri thức có khả năng
được biểu diễn dưới những dạng
Quá trình thích hợp cho quá trình trao đổi,
trao đổi truyền đưa, lưu giữ hay xử lý
thông tin
• Thôngg tin
• Truyền thông
Quá
Q t ì h
á trình
trao đổi
• Viễn thông
thông tin hay
q
quảng g bá
• Mạng viễn thông
thông tin ở Tập hợp các nút mạng và đường
cự ly xa nhờ truyền dẫn để hình thành các tuyến
các hệ thống nối giữa 2 hay nhiều điểm khác nhau
truyền dẫn để thực
h hiệ
hiện 1 quá
á trình
ì h truyền

điện từ thông
4
Các khái niệm cơ bản
Là dạng hiển thị của thông tin được chuyển từ
nơi này sang nơi khác
Tín hiệu
Tín hiệu tương tự
Tín hiệu số
Tín hiệu biến đổi liên
tục theo thời gian Tín hiệu rời rạc theo thời gian mà trong đó
thông tin được hiển thị bằng 1 số giá trị xác
f(t) định
f(t)
t t
0 1 0 1 1 0 0 1 1 1
5
Một số thuật ngữ và định nghĩa
y MS, POP, BTS, MSC
y CDMA, TDMA, FDMA, GSM
y Fiber ‐ optic cable, Transmission Media
y Wi
Wireless
eless Communications
y WiMax
y 3G
3
6
Các thành pphần chính
trong một hệ thống viễn thông
Vệ tinh
truyền thông
Truy nhập
Truyền dẫn
vô tuyến
Truyền dẫn
thiết bị thiết bị hữu
hữ tuyến
t ế thiết bị thiết bị
đầu cuối chuyển mạch chuyển mạch đầu cuối
7
Công nghệ trong mạng viễn thông
Chuyển
mạch
Công nghệ
mạng viễn

thông
Truyền
y y
Truy
dẫn nhập
8
Hệ thống truyền dẫn số
Ưu điểm
• Kinh tế: nhờ có sự phát triển của công nghệ
vii mạch,
h hệ thống
thố ttruyền
ề dẫn
dẫ sốố trở
t ở nên
ê ki
kinh
h
tế hơn nhiều hệ thống tương tự.
• Chất lượng truyền dẫn:
ẫ ít bị ảnh hưởng bởi
nhiễu, méo đường tryền hơn hẳn so với hệ
thống tương tự.
9
Một ố môi
Mộ số ờ
ôi trường truyền ố
dẫ số
ề dẫn
Cáp đồng: cáp thẳng, xoắn đôi, đồng trục
Cáp quang: đơn mode,
mode đa mode
Vô tuyến: Hồng ngoại, BlueTooth, Viba, vệ tinh
10
Công
g nghệ
g ệ truyền
y dẫn
Cáp xoắn đôi, cáp đồng trục, cáp
q g sóng
quang, y
g vô tuyến
ộ phát
Bộ á Kênh Bộ
ộ thu
Tín hiệu truyền Tín hiệu
vào ra
Tín hiệu Tín hiệu
phát
á nhận

Tạp âm, Nhận tín hiệu từ kênh
Xử lý tín hiệu đầu vào tạo nhiễu, truyền đưa tới bộ biến đổi

ra tín hiệu truyền dẫn méo t i đí
tại đích: â
l bỏ ttạp âm
h lọc
phù hợp với kênh truyền: ngoài băng, khuếch đại bù
mã hoá, ghép kênh, điều suy hao truyền dẫn, cân
chế biến đổi quang/điện
chế, bằng
bằ éo dạ
g bù méo gả
g, giải
dạng,
điều chế, phân kênh và
giải mã
11
Hệ
ệ thống
g truyền
y dẫn số
Điểm A Điểm B
Thông Ghép Phân Thông
Mã hoá Truyền dẫn
ẫ Giải mã
tin kênh kênh tin
Th i
Thoại Điề chế
Điều hế Ghé
Ghép kê
kênh
h Cá đồng
Cáp đồ Phân kênh
Phâ kê h Giải điề
điều Th i
Thoại
theo tần theo tần chế
Hình ảnh Mã hoá Cáp quang Hình ảnh
số/ thời số/ thời
Giải mã
Dữ liệu gian Viba gian Dữ liệu
Vệ tinh
12
Tín hiệu thoại
(Kỹ thuật điều chế xung mã PCM)
Tín hiệu thoại tương tự
10010101
f = 300Hz - 3.400Hz
10010100
10010011
10010010
10010001
10010000
10001111
10001110
10001101
10001100
10001011
10001010
10001001
10001000
10000111
10000110
10000101
10000100
10000011
10000010
10000001
10000000
01111111
01111110
01111101
01111100
01111011
Lấy mẫu fs= 8000 mẫu/s và
lượng tử hoá
Mã hoá: 1 mẫu = 8 bit
Tốc độ mã hoá = 8.000 mẫu/s
ẫ x 8 bit = 64.000 bit/s = 64 kb/s
Có điện áp
Không có 10001010 10001001 10000100 10000001 01111101 01111011 01111011 01111100
điện áp
13
Kỹ thuật điều chế
1 1 1 1
Tín hiệu số
Sóng mang
Tín hiệu ASK
Điều chế biên độ
Tín hiệu FSK
Điều chế tần số
Tín hiệu B-PSK
Điều chế pha
14
Kỹ thuật ghép kênh
1
Kênh
ê 1 Kênh 1
0
Kênh 2 Kênh 2
1
Kênh 3 Kênh 3
0
Kênh 4 Kênh
Kê h 4
Kênh 8 Kênh 8
Tuyến
ế
Chuyển mạch Gửi truyền Nhận Chuyển mạch
dẫn
15
Nguyên lý ghép kênh
P0
P1
P2 TS: Khe thời gian
P3 Pi: Tín hiệu điều khiển
TS0
TS0
K1 TS0
P0
K1
TS0 P0
TS0
K2 TS TS0
P1 K2
------
TS0
TS0 P1
TS0
K3 §−êng th«ng tin tèc ®é cao K3
P2
TS0 TS0 P2
K4 TS0
P3 K4
P3
Th«ng
g tin ®ång
g bé
é
Bé ®iÒu Bé ®iÒu
khiÓn khiÓn
16
Một số công nghệ truyền dẫn số
PDH (tiêu chuẩn Châu Âu)
Cấp 1: Ghép 30 kênh thoại thành luồng có
tốc độ 2048 kb/s
Cấp 2: Ghép 4 luồng cấp 1 thành luồng cấp
2 có tốc độ 8448 kb/s
Cấpp 3: Ghép
p 4 luồng
g cấp
p 2 thành luồng
g cấp
p
3 có tốc độ 34368 kb/s
Cấp 4: Ghép 4 luồng cấp 3 thành luồng cấp
4 có tốc độ 139264 kb/s
Cấp 5: Ghép 4 luồng cấp 4 thành luồng cấp
5 có tốc độ 557056 kb/s
17
Một số công nghệ truyền dẫn số
SDH (ITU-
(ITU-T G.707)
STM-1: 155.520 kb/s ~ 155 Mb/s
STM-4: 622.080
622 080 kb/s
kb/ ~ 620 Mb/s
b/
STM-16: 2.488.320 kb/s ~ 2,5 Gb/s
STM-64: 9.953.280 kb/s ~ 10 Gb/s
18
Công nghệ chuyển mạch
Chuyển mạch
Chuyển mạch Chuyển mạch
kênh gói
g
Mạng Mạng Mạng Định tuyến
Mạch ảo
điện
điệ thoại
h i di động
độ ISDN từng
ừ gói
ói
X.25 LAN
ATM Internet
19
Ó m¹ch quang
ChuyÓn
20