chương 2 - hệ thống truyền thông - phần 2

Truyền số liệuData Communication

Lê Đắc Nhường

Khoa Toán Tin - Trường Đại học Hải Phòng

E-mail: [email protected]

Cell Phone: 0987.394.900

2.2. Phương tiện truyền tin(Transmission media)

2/54

Là phương tiện được dùng để truyền thông tin

Nó được chia thành hai loại: phương tiện truyền thông được dẫn

hướng (hữu tuyến) và phương tiện truyền thông không được dẫn

hướng (vô tuyến). Trong cả hai trường hợp, sự truyền thông đều ở

dưới dạng sóng điện từ.

Với đường truyền hữu tuyến, sóng được truyền dọc theo một đường

truyền đặc, ngược lại với môi trường vô tuyến sóng được truyền qua

khí quyển.

13 September 2010Author: Lê Đắc Nhường

2.2. Phương tiện truyền thông (Transmission media)

3/54

Phương tiện truyền thông được chia thành 2 loại:

Phương tiện truyền thông hữu tuyến (Guided Media)

Phương tiện truyền thông vô tuyến (UnGuided Media)


Transmission Media

Guided Media

Twisted-Pair

Coaxiall Cable

Fiber Cable

UnGuided Media

Radio

Microwave

Satellite

Tác động của phương tiện truyền thông

4/54

Chất lượng truyền dữ liệu phụ thuộc vào đặc tính của môi trường

truyền lẫn tín hiệu.

Đối với phương tiện truyền có dẫn hướng: bản thân phương tiện truyền

đóng vai trò quan trọng hơn trong việc xác định các giới hạn truyền thông.

Đối với các phương tiện truyền thông vô hướng: dải thông của tín hiệu có vai

trò quan trọng hơn so với phương tiện truyền.


2.2. Phương tiện truyền thông (Transmission media)

2.2.1 Đường truyền vô tuyến (Wireless Media)

Môi trường truyền các tín hiệu là sóng điện từ. Phân loại:

Sóng radio (Radio Waves)

Sóng cực ngắn (Microwave)

Sóng hồng ngoại (Infrared waves)

13 September 2010

Slide 5

Author: Lê Đắc Nhường

Tín hiệu sóng điện từ được dẫn dọc theo một môi trường đặc - môi

trường vật lí mà dọc theo nó tín hiệu được truyền đi.

Một số loại:

Dây đồng (Copper Wire)

Cáp xoắn đôi (Twisted Pair)

Cáp đồng trục (Coaxial Cable)

Cáp quang (Optical Fibre)

13 September 2010

Slide 6


2.2.1 Phương tiện truyền thông hữu tuyến(Guided Media)

Mô tả: Gồm 2 đường dây đặt cách ly nhau và xuyên tự do qua môi

trường không khí.

13 September 2010

Slide 7


2.2.1.1 Cáp 2 dây không xoắn (Untwisted Pair)

Đặc điểm: Gây ra nhiễu xuyên âm và can nhiễu do ảnh hưởng lẫn

nhau của hau dây cáp song song Dùng cáp nhiều lõi.

Sử dụng:

Thích hợp cho các kết nối hai thiết bị cách xa nhau tối đa 50m,

Truyền với tốc độ thấp 19.2 Kbps

Ứng dụng: Tín hiệu truyền thường là mức điện thế hay cường độ

dòng điện dựa vào tham chiếu đất.

13 September 2010

Slide 8



Ứng dụng: Tín hiệu truyền thường là mức điện thế hay cường độ

dòng điện dựa vào tham chiếu đất.

13 September 2010

Slide 9



Rẻ nhất và được sử dụng rộng rãi nhất.

13 September 2010

Slide 10


2.2.1.2 Cáp xoắn đôi (Twisted Pair)

Mô tả vật lý

Gồm 2 sợi dây đồng cách điện xoắn lại thành các vòng đều nhau.

Các cặp dây được bó lại với nhau trong một sợi cáp.

Mục đích của việc xoắn dây để làm giảm nhiễu xuyên âm giữa

các cặp dây cạnh nhau trong cùng sợi cáp.

Để giảm nhiễu thì các cặp dây cạnh nhau trong cùng bó phải có

các nút xoắn có độ dài khác nhau.

13 September 2010

Slide 11



Ứng dụng

Trong mạng điện thoại: kết nối các máy điện thoại ở từng hộ gia đình tới tổng

đài điện thoại địa phương (Local telephone exchange).

Thường gọi là các vòng thuê bao (Subscriber loops)

Truyền thông bên trong các tòa nhà: nối các máy điện thoại tới hệ thống chi

nhánh tổng đài điện thoại riêng PBX (Private branch exchange) của tổ chức.

Mạng điện thoại và hệ thống PBX được thiết kế để hỗ trợ truyền tiếng nói sử

dụng tín hiệu tương tự. Dùng modem cũng có thể điều khiển được lưu lượng

truyền dữ liệu số ở tốc độ truyền vừa phải.

13 September 2010

Slide 12



13 September 2010

Slide 13



14/54

Cáp xoắn đôi cũng được sử dụng là phương tiện truyền tín hiệu số

Đối với các kết nối tới một switch dữ liệu số hoặc PBX số trong

một tòa nhà, tốc độ truyền dữ liệu thường là 64kbps.

Kết nối các máy tính trong mạng LAN, đạt tốc độ 10Mbps,

100Mbps.

Với các ứng dụng đường dài, tốc độ có thể là 4Mbps hoặc hơn.



15/54

Các đặc tính truyền thông

Sự suy giảm tín hiệu biến đổi rất mạnh theo tần số.

Nhạy cảm với nhiễu và tạp nhiễu bởi dễ hết hợp với các trường

điện từ. Ví dụ một sợi dây chạy song song với một đường dây điện

xoay chiều sẽ bắt năng lượng tần số 50Hz.

Cáp xoắn đôi bị giới hạn về khoảng cách, băng thông (1MHz) và

tốc độ truyền dữ liệu 100Mbps



Cáp xoắn đôi không bọc UTP (Unshielded Twisted Pair)

Thông thường được dùng làm dây điện thoại

Cũng được sử dụng trong các mạng LAN

Dễ bị nhiễu bởi sóng điện từ bên ngoài

13 September 2010

Slide 16



Cáp STP (Shielded Twisted Pair)

Cặp dây xoắn được bảo vệ bởi lớp bện kim loại

Có giá thành cao hơn

13 September 2010

Slide 17



Các loại cáp UTP

18/54

Loại 1: Dùng cho thông tin thoại

Loại 2: thích hợp thông tin thoại và dữ liệu đến 4Mbps

Loại 3: Tiêu chuẩn 3 vòng xoắn/foot; có thể thông tin dữ liệu 10Mbps

Loại 4: Giống loại 3 + tiêu chuẩn khác, có thể đạt đến 16Mbps

Loại 5: Truyền đến 100Mbps

Hiện tại: Loại 6 và Loại 7 (STP) dùng cho LAN 1Gbps



Category Bandwidth Data Rate Digital/Analog Use

1 very low < 100 kbps Analog Telephone

2 < 2 MHz 2 Mbps Analog/digital T-1 lines

3 16 MHz 10 Mbps Digital LANs



6 (dự kiến) 200 MHz 200 Mbps Digital LANs

7 (dự kiến) 600 MHz 600 Mbps Digital LANs

13 September 2010 19/54


Cáp UTP và STP sử dụng đầu nối RJ-11, RJ-45


Ngoài cáp STP và UTP còn có cáp xoắn có vỏ bọc ScTP-FTP (

Screened Twisted-Pair) : FTP là loại cáp lai tạo giữa cáp UTP và

STP, nó hỗ trợ chiều dài tối đa 100m


24/54

Mô tả vật lý

Gồm một dây dẫn hình trụ rỗng ruột, ở bên ngoài bao quanh một dây

dẫn kim loại ở phía bên trong.

Dây dẫn bên trong được cố định bằng các vòng cách điện cách

quãng đều nhau hoặc bằng một chất điện môi đặc.

Dây bên ngoài được bảo vệ bằng một lớp vỏ plastic

Đường kính 0.4 - 1 inch


2.2.1.3 Cáp đồng trục (Coaxial cable)

Vỏ ngoài(outer sheath)

Dây dẫn ngoài

Outer conductor

Chất cách điện

Isulation

Dây dẫn trong

Inner conductor

Là phương tiện truyền tải thông tin đa năng và được sử dụng rộng rãi.

13 September 2010

Slide 25



Các ứng dụng quan trọng:

Phân phối truyền hình: hệ thống truyền hình cáp có khả năng

truyền tải hàng chục thậm chí hàng trăm kênh khác nhau trong

phạm vi vài chục dặm.

Truyền thông điện thoại đường dài: sử dụng kỹ thuật dồn kênh

theo tần số FDM (frequency-division mutiplexing), một đường cáp

đồng trục có thể truyền hơn 10.000 kênh thoại đồng thời.

Các mạng cục bộ (LAN)

13 September 2010

Slide 26



Sơ đồ kết nối máy tính vào hệ thống dùng Thinnet


Để kết nối máy tính vào một phân đoạn mạng dùng cáp đồng

trục dày ta phải dùng một đầu chuyển đổi-transceiver thông qua

cổng AUI của máy tính. Cách kết nối tham khảo ở phần

Tranceiver.

N-series connector.


29/54

Các đặc tính truyền dẫn

Truyền được cả hai loại tín hiệu tương tự (analog) và số (digital).

Do có lớp vỏ bảo vệ và cấu trúc đồng tâm nên ít bị ảnh hưởng của

nhiễu và xuyên âm hơn so với cáp xoắn đôi.

Hạn chế hiệu năng chủ yếu là do sự suy giảm tín hiệu, nhiễu nhiệt

và nhiễu điều biến tương hỗ.



30/54

Mô tả vật lý

Sợi mảnh (2-125m), có độ dẻo trung bình và khả năng dẫn sáng.

Có thể làm từ nhiều loại:

Sợi quang làm từ silic đioxyt cực tinh khiết có độ suy giảm tín hiệu

thấp nhưng khó chế tạo.

Sợi quang làm từ thủy tinh hỗn hợp có tỉ lệ mất mát tín hiệu cao

hơn nhưng kinh tế mà vẫn mang lại hiệu quả tốt.

Sợi quang làm bằng plastic còn rẻ hơn nữa và có thể sử dụng

trong các kết nối cự li ngắn, có độ mất mát vừa phải, có thể chấp

nhận được.


2.2.1.4 Cáp quang (Optical fiber)

Các loại cáp quang

Loại lõi 8.3 micron, lớp lót 125

micron, chế độ đơn.

Loại lõi 50 micron, lớp lót 125

micron, đa chế độ.

Loại lõi 62.5 micron, lớp lót 125

micron, đa chế độ

Loại lõi 100 micron, lớp lót 140

micron, đa chế độ.


Hộp đấu nối cáp quang: do cáp quang không thể bẻ cong nên khi nối

cáp quang vào các thiết bị khác chúng ta phải thông qua hộp đấu nối.

Đầu nối cáp quang : đầu nối cáp quang rất đa dạng thông thường

trên thị trường có các đầu nối như sau : FT , ST , FC …


Cấu tạo: Gồm ba thiết diện đồng tâm: lõi, lớp sơn phủ và phần vỏ

bọc bên ngoài.

LõiCore

Vỏ bọcJacket

Lớp sơn phủ

Cladding

13 September 2010

Slide 33



Lõi là phần trong cùng, bao gồm một hoặc nhiều sợi rất mỏng làm

bằng thủy tinh hoặc chất dẻo.

Mỗi sợi (fiber) được bọc xung quanh một lớp sơn phủ làm bằng thủy

tinh hoặc plastic, có đặc tính quang học khác với phần lõi.

Lớp vỏ ngoài bao quanh một hoặc một bó các sợi, được làm từ

plastic và một số vật liệu khác.

13 September 2010

Slide 34



35/54

Ưu điểm so với cáp xoắn đôi và cáp đồng trục:

Có dung lượng truyền lớn hơn: dải tần có thể sử dụng trong

đường truyền cáp quang ~ 1014 - 1015Hz. Nếu chỉ sử dụng 0.1%

tần số quang thì dải thông đã là 100-1000GHz.

Cách ly với điện từ: do kết nối không liên quan tới điện nên nó

không bị nhiễu điện và ít bị lỗi đường truyền.



36/54

Ưu điểm so với cáp xoắn đôi và cáp đồng trục:

Nhỏ hơn và nhẹ hơn: cáp quang nhỏ và nhẹ hơn nhiều so với

cáp đồng trục và cáp xoắn đôi. Một hệ thống cáp đồng trục lớn có

thể phải dùng loại cáp có đường kính 10-20cm, trong khi đó nếu

dùng cáp quang có đường kính chưa đến 1cm.

Không tỏa ra năng lượng, do đó ít gây nhiễu cho các thiết bị

khác, có khả năng bảo vệ nghe lén.



Độ suy giảm tín hiệu thấp

13 September 2010

Slide 37



Phương tiện

truyền thông

Tốc độ truyền

dữ liệu

Dải thông Khoảng cách giữa

các Repeater

Cáp xoắn đôi

Cáp đồng trục

Cáp sợi quang

4 Mbps

500 Mbps

2 Gbps

3 MHz

350 MHz

2 GHz

2 to 10 km

1 to 10 km

10 to 100 km

38/54

Cần ít repeater giảm giá thành và các nguồn gây lỗi

So sánh đặc tính của các phương tiện truyền thông có dẫn

hướng trong kết nối điểm-điểm

13 September 2010


Ứng dụng

Các đường liên lạc điện thoại đường dài

Ngày càng trở nên phổ biến trong các mạng điện thoại

Các tuyến thông tin có cự ly trung bình khoảng 900 dặm

Có dung lượng truyền cao (20000 - 60000 kênh thoại)

Các đường liên lạc điện thoại đô thị

Kết nối các tổng đài điện thoại trong một khu đô thị hoặc trong phạm

vi thành phố.

Độ dài trung bình 7.8 dặm

Có thể tải được 100.000 kênh thoại trên cùng nhóm trục

13 September 2010

Slide 39



40/54

Các đường liên lạc tổng đài nông thôn

Kết nối các thị trấn và các ngôi làng

Chu vi từ 25-100 dặm

Phần lớn các hệ thống này có dưới 5000 kênh thoại

Các thuê bao chi nhánh

Nối cáp trực tiếp từ tổng đài trung tâm tới các hộ thuê bao

Các mạng điện thoại đang mở rộng các dịch vụ trọn gói có khả năng

đáp ứng cả âm thanh, dữ liệu và phim ảnh.

Mạng cục bộ: có tổng dung lượng tới 100Mbps và khả năng hỗ

trợ hàng ngàn các máy trạm



Các đặc tính truyền dẫn

Hoạt động trong dải tần 1014Hz-1015Hz, chứa phần phổ hồng

ngoại và dải quang phổ thấy được

Nguyên lý truyền dẫn:

Ánh sáng từ nguồn phát đi vào sợi thủy tinh hình trụ/ lõi plastic.

Các tia sáng ở những góc nông bị phản xạ và lan truyền dọc theo

dây dẫn, các tia khác bị hấp thụ bởi lớp sơn phủ quanh lõi (có hệ

số khúc xạ thấp).

13 September 2010

Slide 41



13 September 2010

Slide 42



Các đặc tính truyền dẫn: Ánh sáng lan truyền dọc theo lõi theo

một trong ba cách phụ thuộc loại vật liệu và bề rộng của lõi

13 September 2010

Slide 43



44/54

Multimode khúc xạ bước (stepped index):

Multimode khúc xạ tăng dần (graded index):



45/54

Kiểu truyền multimode:

Multimode khúc xạ bước (stepped index):

Bên trong sợi quang, chỉ có một số giới hạn các đường sáng có

thể truyền qua. Hệ số khúc xạ ánh sáng dọc theo sợi quang không

thay đổi. Mỗi góc của tia sáng phản xạ tạo ra một đường truyền

(path) được gọi là một mode.

Tùy vào góc phản xạ, các tia sáng sẽ mất một lượng thời gian

khác nhau để truyền qua dây. Do đó tín hiệu nhận được bị phân

tán và có bề rộng xung lớn hơn xung gốc



46/54

Kiểu truyền multimode:

Multimode khúc xạ tăng dần (Graded index):

Hạn chế sự phân tán tín hiệu bằng cách dùng vật liệu lõi có hệ

số khúc xạ thay đổi (đa khúc xạ tăng dần).

Ánh sáng bị khúc xạ một lượng lớn khi di chuyển ra xa lõi.

Điều này làm hẹp bề rộng xung của tín hiệu nhận nhờ đó cho

phép tăng tốc độ truyền.



Kiểu truyền Singlemode:

Đường kính lõi được giảm đến chiều dài bước sóng đơn (3-10m)

Chỉ có một góc sáng có thể truyền qua.

Tất cả các ánh sáng phát ra đều truyền theo một hướng dọc theo

ống dẫn Bề rộng xung nhận được xấp xỉ xung gốc, do đó tăng

được tốc độ truyền và cho hiệu năng cao.

13 September 2010

Slide 47



So sánh giữa các kiểu truyền

13 September 2010

Slide 48



49/54

Các loại nguồn sáng: Có 2 loại nguồn sáng là LED và IDL.

Điốt phát quang LED (Light-Emitting Diode)

Rẻ hơn

Hoạt động được trong dải nhiệt độ lớn hơn

Thời gian hoạt động lâu hơn

Điốt laser ILD (Injection Laser Diode)

Hoạt động hiệu quả hơn

Có tốc độ truyền dữ liệu cao hơn



Phương tiện truyền thông không dây được hướng dẫn truyền và tiếp

nhận bởi ăngten, để truyền ăngten bức xạ năng lượng vào môi

trường và để tiếp nhận ăngten nhận năng lượng từ môi trường

Hai loại hình cơ bản:

Truyền có định hướng (Direction)

Truyền đẳng hướng

13 September 2010

Slide 50


2.2.2 Truyền thông vô tuyến

Truyền có định hướng (Direction): ăngten truyền phát ra một

chùm sóng điện từ tập trung hướng tới thiết bị nhận, do vậy trong

quá trình truyền/nhận thông tin các ăngten phải được chỉnh

hướng cẩn thận.

13 September 2010

Slide 51



Truyền đẳng hướng (Omidirection): các tín hiệu trải ra theo mọi

hướng và có thể thu được tại nhiều ăngten.

13 September 2010

Slide 52



Các loại sóng sử dụng trong truyền thông không dây

53/54

Tần só 30MHz-1GHz

Dải tần VHF, UHF

Tần só 2GHz-40GHz

Dải tần UHF, SHF

Tần số 3.102GHz-2.105GHz



54/54

Dải sóng radio

- Tần số 30MHz-1GHz

- Gồm dải tần VHF và một phần của dải UHF

- Dùng cho các ứng dụng đa hướng

Dải vi ba

- Tần số 2GHz-40GHz

- Thuộc một phần dải UHF và toàn bộ dải SHF

- Có khả năng tạo ra các chùm sóng định hướng

- Thích hợp đối với kiểu truyền thông điểm-điểm

- Sử dụng trong các vệ tinh liên lạc

Dải phổ hồng ngoại

- Tần số 3.102GHz-2.105GHz

- Dùng cho các ứng dụng cục bộ kết nối điểm-điểm và các ứng dụng đa

điểm bên trong các khu vực giới hạn.



Vi ba mặt trái đất

Mô tả vật lý:

Thông dụng nhất là loại ăngten chảo parabol (đường kính 3m)

Ăngten được đặt cố định, hướng một chùm sóng hẹp thẳng tới

ăngten nhận

Phải đặt ở vị trí rất cao so với mặt đất

55/5413 September 2010 Author: Lê Đắc Nhường

Vi ba mặt trái đất

Mô tả vật lý

- Khoảng cách xa nhất giữa các ăngten (khi không có vật cản):

Trong đó : d : khoảng cách giữa các ăngten (km)

h : chiều cao của ăngten (m)

K : hệ số điều chỉnh (giá trị đề nghị là K=4/3)

Ví dụ: Hai ăngten sóng ngắn ở độ cao 100m có thể truyền xa:

56/54

10033.1 7.14x = 82 km

Khd=7.14

13 September 2010

Vi ba mặt trái đất - Mô tả vật lý

57/54

- Để truyền xa cần sử dụng một loạt tháp chuyển tiếp sóng cực ngắn,

liên kết các kết nối điểm-điểm để tạo ra đường truyền trên khoảng cách

mong muốn.


Vi ba mặt trái đất - Các ứng dụng

58/54

Kết hợp sử dụng cùng với cáp đồng trục và cáp quang trong các

dịch vụ viễn thông đường dài

Trong phát thanh và truyền hình

Kết nối điểm-điểm cự ly ngắn giữa các tòa nhà

Dùng trong các mạch kín (closed-circuit) của TV

Liên kết dữ liệu giữa các mạng LAN

Sử dụng trong các ứng dụng đường vòng (bypass application)


Vi ba mặt trái đất - Các đặc tính truyền dẫn

59/54

Tần số sử dụng 2GHz - 40GHz

Các tần số tiềm năng cũng sẽ được đưa vào sử dụng, các tần số này

có dải thông lớn và tốc độ truyền dữ liệu cao hơn.

Có sự suy giảm nguồn phát, độ mất mát tín hiệu được tính:

Trong đó:

d là khảng cách

là độ dài bước sóng (wavelength)

d4L=10log 2 dB


Vi ba mặt trái đất - Các đặc tính truyền dẫn

60/54

=> Nên đặt các bộ lặp, bộ khuyếch đại cách các hệ thống sóng cực

ngắn khoảng từ 10-100km.

Độ suy giảm tín hiệu cũng tăng lên theo lượng mưa (có thể bị suy

giảm ở tần số trên 10GHz)

Hiện tượng giao thoa cũng gây hại cho sóng cực ngắn. Do đó phải có

sự quy định chặt chẽ việc sử dụng các dải tần


Sóng cực ngắn vệ tinh

61/54

Mô tả vật lý

Vệ tinh truyền thông đóng vai trò là trạm chuyển tiếp sóng cực ngắn.

Sử dụng để kết nối 2 hoặc nhiều trạm thu/phát sóng cực ngắn mặt đất.

Nhận tín hiệu trên một dải tần (uplink), khuyếch đại hoặc lặp tín hiệu

và truyền trở lại trên một dải tần khác (downlink).

Một quỹ đạo vệ tinh chỉ làm việc trên một số dải tần được gọi là các

kênh tiếp sóng hoặc là các transponder.


62/54



63/54

(a) Một đường truyền kết nối điểm -

điểm thông qua vệ tinh sóng cực ngắnb) Đường truyền kết nối broadcast

thông qua vệ tinh sóng cực ngắn

Hai cấu hình thông dụng:

1. Vệ tinh tạo kết nối điểm-điểm giữa hai ăngten mặt đất

2. Vệ tinh cung cấp đường truyền thông giữa một trạm phát mặt đất và

một số trạm thu trên mặt đất



64/54

Để giữ vị trí cố định so với mặt đất vệ tinh phải có chu kỳ quay bằng

chu kỳ quay của trái đất (ở độ cao 35,784km)

Hai vệ tinh sử dụng cùng tần số nếu ở gần sẽ gây nhiễu lẫn nhau,

do đó quy định hai vệ tinh cách khoảng 4o trong dải tần 4/6 GHz

(Đương lên 6GHz, xuống 4GHz) và 3o trong dải tần 12/14 GHz.

Số lượng các vệ tinh có thể sử dụng là khá hạn chế.



Sóng cực ngắn vệ tinh - Các ứng dụng

65/54

Phân phối truyền hình:

Theo truyền thống mạng cung cấp chương trình từ một vị trí trung

tâm, các chương trình được truyền tới vệ tinh và sau đó broadcast

xuống một số trạm, tiếp đó các trạm này phân phối các chương

trình tới từng người xem riêng biệt.

Gần đây đã sử dụng vệ tinh quảng bá trực tiếp DBS (direct

broadcast satellite) truyền trực tiếp tín hiệu video từ vệ tinh tới tận

nhà người dùng.


Sóng cực ngắn vệ tinh - Các ứng dụng

66/54

Điện thoại liên lạc đường dài:

sử dụng vệ tinh để tạo các kết nối trục điểm-điểm giữa các văn

phòng tổng đài điện thoại trong các mạng điện thoại công cộng.

Các mạng thương mại dành riêng:

Nhà cung cấp vệ tinh chia tổng dung lượng thành một số kênh và

cho các người dùng riêng lẻ trong doanh nghiệp thuê đắt và hạn

chế. Gần đây đã phát triển các hệ thống VSAT (Very Small Aperture

Terminal) có giá thành hạ.


Sóng cực ngắn vệ tinh - Các đặc tính truyền thông

67/54

Dải tần tối ưu đối với vệ tinh truyền thông 1-10GHz, dưới 1GHz sóng

bị nhiễu đáng kể bởi các nguồn tự nhiên, trên 10GHz tín hiệu bị suy

giảm mạnh do khí quyển và mưa.

Các dịch vụ kết nối điểm-điểm sử dụng dải tần 5.925 - 6.425GHz cho

đường uplink và dải 3.7 - 4.2GHz cho đường downlink. Kết hợp lại gọi

là dải 4/6 GHz. Các tần số uplink và downlink phải khác nhau để khỏi

gây nhiễu.


Sóng cực ngắn vệ tinh - Các đặc tính truyền thông

68/54

Lưu ý:

Có sự trì hoãn truyền tải ¼ giây giữa hai trạm mặt đất do đó có thể

dẫn đến các vấn đề trong điều khiển lỗi và điều khiển luồng

Vệ tinh là phương tiện quảng bá, nhiều trạm có thể truyền hoặc

nhận tín hiệu từ từ vệ tinh.


Radio quảng bá

69/54

Mô tả vật lý

Là kiểu truyền thông đa hướng không cần sử dụng các ăngten

chảo và các ăngten không cần đặt chỉnh theo một hướng cố định.

Các ứng dụng

Dải tần tổng quát 3kHz-300GHz

Radio quảng bá (Broadcast radio)

Dải tần 30MHz-1GHz

Nằm trong dải VHF và một phần của dải UHF

Chứa dải sóng FM radio và UHF, VHF television


Radio quảng bá - Các đặc tính truyền thông

70/54

Sử dụng dải tần số 30MHz - 1GHz

Sóng radio tần số trên 30MHz không phản xạ tầng điện ly.

Không làm gây nhiễu các tần số khác, ít bị suy giảm tín hiệu do mưa.

Khoảng cách truyền được tính theo CT: d = 7.14

Độ suy giảm tín hiệu: L = 10log 2 dB

Sóng radio ít bị suy giảm tín hiệu do có bước sóng dài.

Nguồn gây hư hại chủ yếu cho sóng radio quảng bá là nhiễu đa

đường (multipath).

Kh

d4


Tia hồng ngoại

71/54

Sử dụng các máy thu-phát (transceiver) điều biến ánh sáng hồng ngoại

không cố kết để tạo ra các tia sáng hồng ngoại. Các transceiver phải

nằm trong tầm nhìn của nhau trực tiếp hoặc phản xạ thông qua bề mặt

có màu sáng (chẳng hạn như trần nhà).

Dùng cho các truyền thông cự li nhỏ

Sử dụng trong các thiết bị điều khiển từ xa của TV, VCR và máy nghe

nhạc

Làm đường truyền cho các mạng LAN không dây trong nhà

Tia hồng ngoại không đi xuyên qua tường nên không cần quan tâm đến

các vấn đề an ninh và nhiễu. Vì cũng không cần phải đăng ký nên

không cần phân chia tần số.


Sóng Radio từ dãi tầng : 10KHz đến 1GHz;

Sóng Viba : 21GHz đến 23GHz;

Sóng Hồng ngoại 100GHz đến 1000GHz;

Sóng Bluetooth sử dụng giải tần 2,4 GHz.

Môi trường vô tuyến

Wi-Fi

Wi-Fi (Wireless Fidelity) hay mạng 802.11 là hệ thống mạng không dây sử

dụng sóng vô tuyến, giống như điện thoại di động, truyền hình và radio.

Wi-Fi

Hệ thống này đã hoạt động ở một số sân bay, quán café, thư viện hoặc

khách sạn. Hệ thống cho phép truy cập Internet tại những khu vực có

sóng của hệ thống này, hoàn toàn không cần đến cáp nối.

Ngoài các điểm kết nối công cộng (hotspots), WiFi có thể được thiết lập

ngay tại nhà riêng.

Wi-Fi

3 chuẩn thông dụng của WiFi hiện nay là 802.11a/b/g.

Chúng truyền và phát tín hiệu ở tần số 2.5 GHz hoặc 5GHz

WiMAX

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) là tiêu

chuẩn IEEE 802.16 cho việc kết nối Internet băng thông rộng không

dây ở khoảng cách lớn.

Sử dụng băng tần 2500-2690 MHz

GPRS - Dịch vụ vô tuyến gọi chung

GPRS (General Packet Radio Service) là dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp

được phát triển trên nền tảng công nghệ thông tin di động toàn cầu

(GSM). Hỗ trợ 4 dải tần số GSM 850/900/1800/1900 MHz.

GPS - Global Positioning System

Là hệ thống xác định vị trí dựa trên vị trí của các vệ tinh nhân tạo.

Trong cùng một thời điểm, ở một vị trí trên mặt đất nếu xác định

được khoảng cách đến ba vệ tinh (tối thiểu) thì sẽ tính được tọa độ

của vị trí đó.

Mạng 3G là gì?

3G(Third-generation technology) là công nghệ truyền thông thế hệ

thứ ba, cho phép truyền cả dữ liệu thoại và dữ liệu ngoài thoại (tải

dữ liệu, gửi email, tin nhắn nhanh, hình ảnh...).

chương 2 - hệ thống truyền thông - phần 2

Documents