Đề cương HTVT2 ( Lớp 35cdvt1)

Câu 1 : Vẽ sơ đồ khối và phân tích hệthống thông tin quang ?
Câu 2: Định nghĩa thông tin,tín hiệu? Nêu đặc điểm tín hiệu hình và kênh truyền hình?



ĐÁP ÁN
a. Câu 1.Sơ đồ khối:


Hệ thống thông tin quang.


b. . Phân tích chức năng các khối:
· Nguồn tín hiệu: là các dạng thông tin thông thường như tiếngnói,hình ảnh, số liệu, văn bản...
· Mạch điện tử : có nhiệm vụ xử lý nguồn thông tin để tạo ra các tínhiệu điện. Mạch điện tử này gồm rất nhiều các khối tích hợp, như một máy pháttín hiệu sử dụng trong hệ thống thông tin bình thường. Nó bao gồm các khối như:khối xử lý, khối sóng mang,…
· Khối E/O: là mạch biến đổi điện - quang có nhiệm vụ điều biến tínhiệu điện thành cường độ bức xạ ánh sáng để phát đi trên đường truyền cáp quang(biến đổi tín hiệu điện thành tín hiệu quang). Thường sử dụng các loại Diodephát quang (hay LED )hoặc Lazer.
· Sợi quang có nhiệm vụ truyền dẫn tín hiệu quang từ nơi phát đến nơi thu.
· Trạm lặp có tác dụng khắc phục suy hao thông tin khi truyền đitrên một quãng đường dài. Mỗi một trạm lặp này phải phải gồm ít nhất 3 khối :đầu tiên là bộ thu quang (O/E), tiếp theo là bộ khuếch đại tín hiệu, và một bộphát quang (E/O).
· Khối O/E : là mạch biến đổi quang - điện còn gọi là bộ thu quangcó nhiệm vụ tiếp nhận ánh sáng từ sợi quang đưa đến và biến đổi trở lại thànhtín hiệu điện như tín hiệu điện đã phát đi. Thường sử dụng các linh kiện PIN (diode thu quang có 3 lớp bán dẫn là P,I,N ) hay APD ( avalanche photodiode –diode thác lũ ).
c. Phân tíchnguyên lý thu phát tín hiệu:
+ Quá trình phát tín hiệu:
liệu, âm thanh, hìnhảnh,…..), tín hiệu này sẽ được đưa tới các khối xử lý: lọc, khuếch đại, điềuchế, mã hóa,….. để chuyển các tín hiệu cần phát đi thành tín hiệu điện. Tínhiệu điện sẽ đươc đưa vào khối phát quang (E/O) tại đây tín hiệu điện sẽ được biến đổi thành tín hiệu ánh sáng ( tín hiệu quang) nhờ các linh kiện diode phát quang, lazer phát quang,….. . Tín hiệu ánh sángnày sẽ được gửi nên đường truyền cáp quang và truyền đi.
+ Quá trình thu tín hiệu:
Tín hiệu quang thu được từ đườngtruyền bên phát gửi tới sẽ được bộ thu quang chuyển đổi thành các tín hiệu điệnnhờ các linh kiện tách sóng quang như PIN,APD,…. Tín hiệu điện được đưa tới cáckhối xử lý: giải mã, lọc , khuếch đại tín hiệu ,…. Tín hiệu từ bên phát đượcbên thu thu và phục hồi lại dạng như tín hiệu ban đầu mang thông tin cầntruyền.
+ Trạm lặp:
Sử dụng khi khoảng cách từ bên pháttới bên thu là một khoảng cách khá xa. Vì tín hiệu truyền trên sợi quang sẽ bịsuy hao nên không để mất tín hiệu ta phải sử dụng các trạm lặp.
Chúng hoạt động như một quá trìnhthu tín hiệu quang ( máy thu quang) chuyển đổi về tín hiệu điện và thực hiệnkhuyếch đại tín hiệu điện nên một mức nào đó, sau đó lại tiền hành chuyển tínhiệu điện đó thành tín hiệu quang và phát nên đường truyền.



Câu 2
a.Định nghĩa về thôngtin(information):là sự phản ảnh mang tính định hướng của sự nhận biết kháchquan đối với nhận biết của con người
-ĐN về tín hiệu(signal):là biểu diễn vật lý của thôngtin.
+Trong đó các tín hiệu nhìnthấy là các sóng ánh sáng mang thông tintới mắt của chúng ta còn các tín hiệu nghe thấy lá các sự biến đổi của áp suấtkhông khí truyền thông tin tới tai chúng ta.
b. Đặc điểmcủa tín hiệu hình tín hiệu và kênh truyền hình là:

Tiêu chí	Tín hiệu hình	Kênh truyền hình
ĐN	-Là tín hiệu đơn cực tính tức là có cực tính dương và cực tính âm -Cực tính dương tương ứng với mức trắng là mức cao,mức đen là mức thấp còn cực tính âm thì ngược lại	- Là kỹ thuật truyền hình sử dụng một dải tần trong phạm vi nhất định để thực hiện truyền hình quảng bá.
Dải phổ	-Đối với tiêu chuẩn OIRT: fsc=4,33Mhz -Đối với tiêu chuẩn FCC: fsc=3,58MHz	-Dải tần từ 47MHz -960MHz trong đó nó được chia làm 5 dải tần nhỏ mỗi kênh là 8MHz -tín hiệu hình cộng với tín hiệu đồng bộ tạo thành tín hiệu truyền hình đưa lên kênh truyền
Ứng dụng	Tín hiệu được sử dụng trong kỹ thuật truyền hình	-Kênh truyền hình dùng để truyền các chương trình

Câu 3 : Trìnhbày kỹ thuật FDMA. Nêu nhược điểm của kỹthuật FDMA?
Câu 4 : Vẽ và giải thích cấu trúc hệ thống thông tin di động toàn cầu (GSM).







ĐÁP ÁN
a. Câu 3 :
vKháiniệm
· Đatruy cập phân chia theo tần số(FDMA)

· Làmột quá trình truyền đồng thời nhiều tín hiệu
· Mỗitín hiệu được cấp 1 dải tần nhất định
· Vàkhông có sự sắp xếp tín hiệu trước khi truyền
v Nguyên lý

Trong phương pháp đa truy cập này,độrộng băng thông cấp phát cho hệ thống la B Hz được chia thành n băng con,mỗibăng con có độ rộng là B/n Hz được ấn định cho mỗi user.Tất cả các user nàyphát tín hiệu cùng lúc,tín hiệu được mã hóa cùng cách.
Hình hộp chữ nhật trong không gian 3chiều mã-thời gian-tần số biểu diễn cho tài nguyên phân chia cho mỗi user,bề dài thể hiện thời gian hoạt độngcủa các user,bề cao thể hiện cho mã sử dụng và bề rộng hình hộp thể hiện độrộng băng con dành cho mỗi uer.
Trong hệ thống FDMA,các user phátlien tục các song mang đồng thời trên các dải tần số khác nhau.Cần đảm bảokhoảng cách đủ lớn giữa từng kênh bị song mang chiếm để đề phòng các bộ lọckhông hoàn hảo sẽ gây ra nhiễu giao thoa kênh lân cận .Khoảng tần số này đượcgọi là băng bảo vệ.Bộ thu phân loại tín hiệu FDMA bằng cách lọc ra sóng mangriêng tương ứng với user.Việc lọc này sẽ thực hiện dễ dàng hơn khi băng bảo vệ rộng.Tuy nhiên việc sửdụng băng bảo vệ rộng sẽ dẫn đến giảm hiệu suất sử dụng băng thông của hệthống.Vì vậy cần phải dung hòa giữa kỹ thuật và tiết kiệm băng thông.Để đảm bảoFDMA hoạt động tốt,cần phải phân chia và quy hoạch tần số.

Mô hình hệ thống đa truy nhập
Hình (a) Hệ thống 1 bộ thu
Hình (b Hệ thống nhiều bộ thu
Đa truy nhập là kỹ thuật cho phépnhiều cặp thu phát cùng chia sẻ 1 kênh vật lý chung.Hệ thống đa truy nhập đóchính là hệ thống điện báo,cho phép truyền tải 2 bản tin điện báo qua cùng dâyđến cùng hướng,trong đó 1 bản tin được gởi bằng cách thay đổi cực tính và bảntin kia được gởi bằng cách thay đổi trị tuyệt đối.
Nguồn tin thường được gọi là cácuser.Các user truyền tải thông tin qua kênh truyền tới các bộ thu để nhận tínhiệu,trong quá trình truyền luôn ảnh hưởng bởi nhiễu.Và nhiều user thì cũng cóthể nhiều bộ thu.
b. Ưu – nhượcđiểm:
- Nhược điểm của FDMA: Là mỗi sóngmang chỉ truyền được kênh lưu lượng,vì vậy nếu hệ thống cần N kênh lưu lượngthì cần N sóng mang. Và 1 nhược điểm của các hệ thống này là chất lượng thấp,vùng phủ sóng hẹp và dung lượng nhỏ.
- Ưu điểm của FDMA là ít nhạy cảm vớisự phân tán thời gian, do truyền lan
Câu 4
a. Cấu trúc hệ thống:

Hệ thống thông tin diđộng gồmnhiều phần tử chức năng. Mạng GSM được phân chia thành các phân hệ:


PSTN : Mạng chuyển mạch điệnthoại công cộng
ISDN : Mạng số liệu liên kết đa dịch vụ
PLMN : Mạng diđộng mặt đất công cộng
b. Chức năng các phần tử trong mạng GSM

b.1 NSS (Network Switching Subsystem): Phân hệ chuyển mạch
Có các chức năng là chuyển mạch chính của GSM và quảnlý diđộng của thuê bao.

· MSC (Mobile Switching Center):Trung tâm chuyểnmạch dịch vụ diđộng
MSClà một tổng đài thực hiện tất cả các chức năng chuyển mạch và báo hiệu của MSnằm trong vùng địa lí mà MSC quản lý. MSC phải thực hiện thêm ít nhất hai thủtục: thủ tục đăng ký , thủ tục chuyển giao
MSC thường là một tổng đàilớn điều khiển và quản lý một số bộ điều khiển trạm gốc BSC.
· HLR (HomeLocation Register):Bộ ghiđịnh vị thường trú
HLR là một cơ sở dữ liệu quan trọng trong mạng có chứcnăng quản lý thuê bao(qua card thuê bao). HLR lưu hai loại số gán cho mỗi thuêbao di động, đó là: MSISDN: số danh bạ (số thuê bao)
MSISDN = CC + NDC + SN
CC: Mã quốc gia (Việt nam: 84)
NDC: Mã mạng (Viettel: 98, Vinaphone: 91, Mobiphone: 90)
SN: Số thuê bao trong mạng (gồm 7 số)
Ví dụ: 84.98.5101300

-MSI:Số nhận dạng thuê bao dùng để báo hiệu trong mạng
Cấu trúc:
IMSI = MCC + MNC + MSIN
MCC: Mã quốc gia (Việt Nam:452)
MNC: Mã mạng ( Viettel: 04, Vinaphone: 02, Mobiphone: 01)
MSIN: Số thuê bao trong mạng (gồm 7 số)
Ví dụ: 84.98.5101300 -452.04.5101300
· AuC (Authentication Center):Trung tâm nhận thực

AuC kết nối với HLR, cung cấpcác thông số hợp thức hoá và các khoá mã để đảm bảo chức năng bảo mật.

· VLR (Visitor Location Register):Bộ ghi định vịtạm trú
VLR là cơ sở dữ liệu lớn thứ hai trong mạng, lưu trữtạm thời số liệu thuê bao hiện đang nằm trong vùng phục vụ của MSC tương ứng vàlưu trữ số liệu về vị trí của thuê bao.
· EIR (Equipment Identification Register) :Bộghi nhận dạng thiết bị
Thực thể chức năng này chứa một hoặc nhiềucơ sở dữ liệu lưu trữ các IMEI (số nhận dạng thiết bị) sử dụng trong hệ thốngGSM. EIRđ ược nối với MSC qua mộtđường báo hiệu, nhờ vậy MSC có thể kiểm tra sự hợp lệ của thiết bị.
· GMSC (Gateway Mobile Switching Center):Trung tâm chuyểnmạch dịch vụ cổng .
GMSC có nhiệm vụ lấy thông tin về vị trícủa thuê bao và định tuyến cuộc gọiđến tổng đài đang quản lý thuê bao ở thờiđiểm hiện thời. GMSC có giao diện báo hiệu số 7để có thể tương tác với các phầntử khác của hệ thống chuyển mạch .
b.2. BSS (Base Station Subsystem) :Phân hệ trạm gốc
BSS thực hiện kết nối các MS với các tổngđài, do đóliên kết người sử dụng máy diđộng với những người sử dụng dịch vụ viễn thôngkhác. BSS cũng phảiđượcđiều khiển nênđược kết nối với OSS.
· BTS (BaseTransceiver Station) Trạm thu phát gốc
BTS giao diện với MS xử lý các tín hiệuđặc thù chogiao diện vô tuyến. Một bộ phận quan trọng của BTS là TRAU (khối chuyển đổi mãvà thích ứng tốc độ).
· BSC (Base Station Center):Bộđiều khiển trạm gốc
BSC có nhiệm vụ quản lý tất cả giao diện vô tuyếnthông qua các lệnh điều khiển từ BTS và MS như ấn định, giải phóng kênh vôtuyến và quản lý chuyển giao.
b.3 .OSS (Operation andSupport System):Hệ thống khai thác và hỗ trợ.

OSSthực hiện chức năng khai thác, bảo dưỡng và quản lý toàn hệ
thống.

· NMC (Network Management Center):Trung tâm quản lýmạng
NMCđượcđặt tại trung tâm củahệ thống, chịu trách nhiệm cung cấp chức năng quản lý cho toàn bộ mạng.
- Giám sát các nút trong mạng.
- Giám sát các trạng thái cácbộ phận của mạng .
- Giám sát trung tâm bảodưỡng và khai thác OMC của các vùng và cung cấp thông tinđến các bộ phận OMC.

· OMC (Operation & Maintenance Center):Trung tâm quản lý và khai thác
OMC cung cấp chức năng chính để điều khiển và giám sátcác bộ phận trong mạng (các BTS, MSC, các cơ sở dữ liệu...). OMC có các chứcnăng: quản lý cảnh báo, quản lý sự cố, quản lý chất lượng, quản lý cấu hình vàquản lý bảo mật.

b.4. MS (MobileStation):Trạm di động
MS là thiết bị đầu cuối chứa các chức năng vô tuyếnchung, xử lý giao diện vô tuyến và cung cấp các giao diện với người dùng (mànhình, loa, bàn phím ... ). Một trạm diđộng gồm hai phần chính:
- ME (Mobile Equipment - thiết bị diđộng):là phần cứngđược dùng để thuê bao truy nhập vào mạng.
- SIM (Subscriber Identity Module – modulnhận dạng thuê bao):gắn chặt với ngườidùng trong vai trò một thuê bao duy nhất, có thể làm việc với nhiều ME khácnhau.

Câu 5 : Trình bày kỹ thuật ghép kênh phân chia theo tần số?
Câu 6 : Trình bày đặc điểm cấu trúc củahệ thống điện thoại di động tế bào. Nêu ưu điểm của hệ thống.?











ĐÁP ÁN

Câu 5 : a Khái niệm :
FDM là mộtkỹ thuật được sử dụng để ghép nhiều kênh thông tin, mỗi kênh thông tin sẽ đượcgán những dải tần số không chồng lấp & được truyền đồng thời cùng một lúctrên đường truyền dẫn.
Sơ đồ tổng quáthệ thống FDM:

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> BPF </td> </tr> </table>

S₁(t)

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> M U X </td> </tr> </table>

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Điều chế chính </td> </tr> </table>

fc₂

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> BPF </td> </tr> </table>

S₂(t)


fc₃

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> BPF </td> </tr> </table>

S₃(t)

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Kênh truyền </td> </tr> </table>

PHẦN PHÁT

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Lọc </td> </tr> </table>

fc₁

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> BPF </td> </tr> </table>

S₁ (t)

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> D E M U X </td> </tr> </table>

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Giải điều chế chính </td> </tr> </table>

fc₂

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Lọc </td> </tr> </table>

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> BPF </td> </tr> </table>

S₂(t)

fc₃

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Lọc </td> </tr> </table>

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> BPF </td> </tr> </table>

S₃(t)



PHẦN THU

· S₁, S₂,S₃: các tín hiệu.
· fc₁,fc₂, fc₃: các tần sốsóng mang tương ứng với các kênh.
· BPF: bộ lọc thôngdải (Band Pass Filter ).
· Mux: bộ ghép kênh( Multiplexer )
· Demux: bộ phânkênh ( Demultiplexer ).

n Đặc điểm:
· Là kỹ thuật cổ điểnnhất, có phương thức điều chế đơn giản.
· Kết hợp được nhiềukênh tín hiệu.
· Mỗi kênh chiếm 1dải tần khác nhau.
· Các tín hiệu saukhi ghép kênh được truyền đồng thời cùng 1 lúc
· Tín hiệu truyềnlà tương tự
· FDM dễ bị ảnh hưởngcủa tạp nhiễu.
· Dễ xảy ra hiện tượngchồng phổ.

n Ứng dụng:
· Được dùng để truyềncác tín hiệu báo hiệu tương tự (analog signaling ).
· Được dùng trongtruyền bá vô tuyến, truyền hình, truyền hình cáp & các hệ thống điện thoạidi động tế bào.
Câu 6 :
a.. Cấu trúc mạng tếbào

Phân tích sơ đồ khối
• MS:Là những chiếc điên thoại di động gồm ME và Sim
- ME(Mobile Equipment) phần cứng và phần mềm
- Sim:lưu trữ các thông tin về thuê bao và mật mã/ giải mật mã
• Hệthống trạm gốc(BSS: Base StationSubsystem )
Là một phần của mạng thông tin di động GSM nó chịu trách nhiệmtruyền và giao tiếp giữa máy điện thoại di động và Hệ thống chuyển mạch. BSSthực hiện việc truyền các kênh thoại đã mã hoá, cấp phát các kênh sóng cho máyđiện thoại di động, quản lý chất lượng truyền và nhận thông qua giao tiếp bằng sóng cao tần và thực hiện nhiềuviệc khác liên quan tới mạng truyền dẫn bằng sóngradio.
• Trạm gốc BTS (Base transceiver station)
bao gồm một hệ thống thiết bị truyền và nhậntín hiệu vô tuyến, ăng ten và các thiệt bị mã hóa, giải mã thông tin trao đổi vớithiết bị điều khiển trạm gốc (BSC). Thông thường, một BTS cơ sở sẽ có vài bộtruyền và nhận (TRX) để có thể phục vụ các tần số khác nhau cũng như vài sectorkhác nhau trong cùng một cell. Một BTS được điều khiển bởi một BSC thông qua khốichức năng điều khiển trạm gốc
• bộđiều khiển trạm gốc(BSC: Base station contronller)
điều khiển một số trạm BTS xử lý các bản tin báo hiệu- Khởi tạo kết nối. - Điều khiển chuyển giao: Intra & Inter BTS HO - Kết nốiđến các MSC, BTS và OMC
• Trungtâm chuyển mạch di động (MSC: Mobile Switching Center)
Trungtâm chuyển mạch dịch vụ di động, dùng để cung cấp dịch vụ và kết nối cho ngườisử dụng ở trong mạng và với các mạng bên ngoài
• Phânhệ chuyển mạch(NSS)
• Bộđăng ký định vị (HLR:Home Location Register)
HLR là cơ sở dữ liệu tham chiếu lưu giữ lâudài các thông tin về thuê bao”.
- Các sốnhận dạng: IMSI, MSISDN.
- Cácthông tin về thuê bao
- Danhsách dịch vụ MS được/hạn chế sử dụng.
- Số hiệuVLR đang phục vụ MS

• Bộđăng ký định vị tạm trú(VLR:Visited Location Register)
VLR làcơ sở dữ liệu trung gian lưu giữ tạm thời
thôngtin về thuê bao trong vùng phục vụ MSC/VLR
đượctham chiếu từ cơ sở dữ liệu HLR”.
• Cácsố nhận dạng: IMSI, MSISDN,TMSI.
• Sốhiệu nhận dạng vùng định vị đang phục vụ MS.
• Danhsách dịch vụ MS được/hạn chế sử dụng
• Trạngthái của MS (bận: busy; rỗi : idle)

• Trung tâm nhận thực (AuC: AuthenticationCenter)
AuC (AC) là cơ sở dữ liệu lưu giữ mã khóacá nhân
Ki củacác thuê bao và tạo ra bộ ba tham số nhận
thực‘triple: RAND, Kc,SRES’ khi HLR yêu cầu
để tiếnhành quá trình nhận thực thuê bao”.
• Khốinhận dạng thiết bị(EIR)
EIR làcơ sở dữ liệu thông tin về tính hợp lệ của thiết bị ME qua số IMEI”.
• Mộtthiết bị sẽ có số IMEI thuộc 1 trong 3 danh sách:
- Danh sách trắng (white list) -> valid ME
- Danh sách đen (black list) -> stolen ME
- Danh sách xám (gray list) -> ME is fauly or do not meet curent GSMspecifications

• Tếbào ( cell): là đơn vị cơ sở của mạng, tại đó trạm di động (MS) tiến hành traođổi thông tin với mạng qua trạm thu phát gốc BTS (BS)
• Nhómtế bào(Cluster)là tập hợp cácnhón tế bào được sếp xen kẽ với nhau
b. Ưu điểm của hệ thống
• Lượngthuê bao lớn
• Sửdụng một cách có hiệu quả phổ vô tuyến
• Khảnăng tương thích vùng phủ sóng rộng.
• Cókhả năng cung cấp dịch vụ thoại và dữ liệu với chất lượng cao, giá thành tươngđối thấp.

Câu 7 Phân loạisợi quang theo đặc tính truyền dẫn?

Câu 8 Thiết kế hệthống phát TDM với 11 nguồn tín hiệu, trong đó 4 tín hiệu tương tự có tần sốlần lượt là 2, 2, 4, 6 KHz và 7 nguồn tín hiệu số với tốc độ bít là 7200 bit/s,giả sử hệ thống TDM đồng bộ và sử dụng kỹ thuật PCM 4 bit.






ĐÁP ÁN

Câu 7
a. .Sợi đa mode.
*Loại sợi này cho phép ánh sáng truyền theo nhiều conđường khác nhau qua sợi quang: thẳng, ziczac, sin…Chiết suất giảm dần từ tronglõi ra mặt phản xạ.
* Đặc điểm:
- Đường kính lõi 50 µm,đường kính vỏ bọc 125 µm.
- Ánh sáng đi theo một chùm tia sáng có dạng đồhình sin đồng trục vì thế có thể ghép nhiều tia sáng có bước sóng khác nhau.
- Sợi này cócác bước sóng chuẩn là: 780nm, 850nm và 1300nm.
- Khoảng cáchtruyền bị hạn chế do có hiện tượng tán sắc mode, gây ra nhiễu đường truyền, sựsuy hao lớn.
* Phân loại: 2loại:
- Sợi đa mode chiết suất bậc: mặt cắt dọc của sợi vàmặt cắt chiết suất của nó có hình bậc thang .
- Sợi đamode chiết suất garđient: Chỉ số chiết suất của lõi sợi là đường cong parapol nên tia sáng tạo thành đườnghình sin.
* Ứng dụng:
- Sử dụng cho truyền tải tín hiệu trong khoảngcách ngắn.
- Thường dùng trong các mạng LAN.
b. Sợi đơn mode.
*Trong lõi sợi chỉ truyền một mode cơ bản.
* Sợi quang đơn mode lõi có chiết suất là mộthằng số và chiết suất của vỏ cũng là 1 hằng số. Khi đó ánh sáng sẽ truyền trongsợi quang chỉ có một cong đường .

* Đặc điểm:
- Cấutrúc của sợi quang đơn mode dựa trên cơ sở kích thước của đường kính lõi và sựkhác nhau nhỏ về chỉ số chiết suất.
- Đườngkính lõi rất nhỏ khoảng 27µm,đường kính vỏ bọc 125µm.
- Tần sốchuẩn V xác định có bao nhiêu mode truyền trong sợi: V<=2,4.
- Sợi đơn mode có các bước sóng chuẩn:1310nm, 1550nm, 1627nm.
- Khoảng cáchtruyền ít bị hạn chế do không có tán sắc mode, chỉ tồn tại tán sắc vật liệu vàtán sắc ống dẫn sóng( gọi chung là tán sắc sắc thể).
+Tán sắc vật liệu: do chiết suấtcủa vật liệu lõi tạo nên.
+Tán sắc ống dẫn sóng: do sự phụ thuộc của hằng số truyền lan vào tần số.
* Tham số cơbản của sợi đơn mode là đường kính trường mode( độ rộng phân bố trường điện).

· Ứng dụng: Dùng cho khoảng cách xa hàng nghìn km, phổbiến trong các mạng điện thoại, mạng truyền hình cáp.
· Minh họa đường đicủa ánh sáng trong sợi đa mode va đơn mode



Câu 8
- Trước hết cần phải số hóa các nguồn tươngtự .Tần số lấy mẫu 4 nguồn tương tự S1-S4 theo định lý lấy mẫuShannon & Nyquist lần lượt là 4, 4, 8, 12kHz.
- Bộ chuyển mạch ghép kênh (hình vẽ) sẽ lầnlượt lấy mẫu nguồn 1 , nguồn 2,nguồn 3,nguồn 4 rồi nguồn 3, nguồn 4,rồi lạinguồn 4( nguồn 3 được lấy mẫu 2 lần do tần số lấy mẫu gấp đôi nguồn 1,nguồn2.Nguồn 4 được lấy mẫu 3 lần do tần số lấy mẫu gấp 3 lần nguồn 1,2).
- Vậy tần số chuyển mạch của bộ chuyển mạch làf1=4kHz.Việclấy mẫu này tạo ra tín hiệu TDM PAM là 28000mẫu trong 1 giây.Và do mỗi mẫu được chuyển sang từ PCM 4bít .Như vậy tín hiệuTDM PCM ở đầu ra bộ lượng tử và mã hóa có tốc độ là R=4*28=112kb/s.
- Tín hiệu từ 7 nguồn số được chèn thêm bítđể tạo thành các dòng số tốc độ 8kb/s.
- Tín hiệu số TDM PCM từ đầu ra của bộ chuyểnmạch thứ nhất sẽ được kết hợp với dữ liệu từ các dòng số 8 kb/s bằng cách sử dụng bộchuyển mạch ghép kênh thứ hai .Bộ chuyển mạch này hoạt động theo kiểu xoay vònglần lượt lấy mẫu dòng TDM PCM 112kb/s,dòng số 8kb/stừ nguồn số 5, dòng TDM PCM 112kb/s,dòng số 8kb/stừ nguồn số 6...v.v..và cứ như thế.Tần số chuyển mạch của bộ chuyển mạch thứhai là f2=8kHz.

- Đầu ra của bộ ghépkênh TDM 11 nguồn số và tương tự với tốc độ tổng cộng là R=(8*7)+112=268kb/s.

b (3 điểm) Hệ thống phát TDM

Câu9 : So sánh hệ thống truyền tương tựvà hệ thống truyền số?
Câu 10 : Vẽ và giải thíchsơ đồ khối của bộ phát đáp trong hệ hệ thống thông tin vệ tinh ?






ĐÁP ÁN

Câu 9: .
a. Hệ thốngtruyền tương tự:
a.1.Sơđồ:


a.2 . Chứcnăng các khối:
- Phía phát:
+) Khốichuyển đổi: Biến đổi tin tức thành tín hiệu tương tự.
+) Khốixử lý: làm nhiệm vụ xử lý tín hiệu ( như loc, khuếch đại, phối hợp trở kháng…)
+) Khốiđiều chế: Tín hiệu sau khi được xử lý qua khối điều chế để dời phổ tần. +) khốigiao tếp: Tương thích tín hiệu phát với môi trường truyền hay kênh truyền.
+) Đườngtruyền: Đặc trưng bởi nhiễu.
- Phíathu:
Chưc năng các khối tương tự như phía phát ( làm việctheo nguyên tắc ngược lại so với phía phát ).











b. Hệthống truyền số
b.1. Sơ đồ khối:



b.2 chức năngcác khối:
- Bộ lọc thông thấp: loại bỏ các thành phần tần số cao tần .
- Bộ A/D : Bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tínhiệu số.
- Bộ D/A : Bộchuyển đổi tín hiệu số về tín hiệu tương tự.
- Khối giao tiếp và khối đường truyền giống với hệthống truyền tương tự.
c. Sosánh
c.1 Sự giốngnhau
- Vềcơ bản hai hệ thống này là giông nhau. Chúng đều được sử dụng để truyền tin từnơi phát tới bên thu.
- Haihệ thống đều có những khối với những chức năng như nhau như: lọc thông thấp, xửlý tín hiệu, mã hóa , giải mã,….

c.2 Sosánh hệ truyền
Hệ thống truyền số Hệ thống truyền tương tự
- Đặcđiểm
+) Là hệ thốnghiện đại hơn và ra đời +) Là hệ thốngra đời trước.
Sau hệ thốngtruyền tương tự.

+) Sử dụngphương pháp ghép kênh +) Sử dụngphương pháp ghép
phân chia theothời gian. kênh phân chia theo tấn số.

+)Cấu tạo phức tạphơn có thêm bộ +) Không có bộ chuyển đổi D/A
chuyển đổi A/Dvà D/A nếu tín hiệu và A/D. vìnó là truyền luôn đi
đầu vào là tươngtự. Nếu là tín hiệu tín hiệutương tự.
là tín hiệu sốthì có thể truyền luôn.

+) Tín hiệu trênđường truyền là tín +) Tín hiệutrên đường truyền
số là tín tương tự

- Ưu điểm:
+) Khả năng truyềndẫn dữ liệu cao +) Cấu trúc hệthống đơn giản
+) Chống nhiễu tốt +) Chiphí lắp đặt thấp
+) Bảo mật thôngtin tốt

- Nhượcđiểm:
+) Cấu trúc hệthống phức tạp +) Truyền dẫn dữ liệu kém
+) Chi phí lắp đặtlớn +)Bảo mật thông tin kém
+) Yêu cầu độchính xác cao trong +) Khả năng chống nhiễu kém
đồng bộ

Câu 10.

aSơ đồ khối

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Anten phát </td> </tr> </table>

<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%"> <tr> <td> Anten thu </td> </tr> </table>

bGiải thíchsơ đồ khối của bộ phát đáp
Trongmỗi vệ tinh được đặt một số bộ phát đáp để thu tín hiệu từ tuyến lên, biến đổitần số, khuếch đại công suất và truyền trở lại trên tuyến xuống. Bộ phát đápkhông có nhiệm vụ giải điều chế tín hiệu thu được và cũng không xử lý tín hiệu.Nó chỉ đóng vai trò như một bộ chuyển đổi tín hiệu tuyến xuống có hệ số khuếchđại công suất lớn.
Bộ khuếch đại công suất trong bộ phát đáp gồm: khuếch đại đèn sóng chạy (TWTA- Traveling Wave Tube Amplifier) và khuếch đạitạp âm thấp (LNA: Low Noise Amplifier).
Bộ lọc thông dải (BPF) để lọc băng tần môngmuốn, sau đó cho qua bộ khuếch đại tạp âm thấp , trước khi cho vào bộ trộn.
Bộ trộn có tác dụng thay đổi tần số giữa thuvà phát nhằm tránh hiện tượng một phần công suất phát tác động trở lại phíaphát .

Trên đây mình chỉ post nguyên lý, lý thuyết còn bị thiếu sơ đồ khối ( phần này cũng rất quan trọng). Vậy các bạn có thể vào địa chỉ mail của lớp để lấy cho đầy đủ.
Mail của lớp là: [You must be registered and logged in to see this link.]
Pass: Các bạn liên hệ với các thành viên trong lớp (ai cũng biết)

Chúc mọi người có một kỳ thi tốt và thành công.