Đang tải... (xem toàn văn)
Chương 2 trang bị cho người học những kiến thức về hệ thống truyền thông. Thông qua chương này người học sẽ tìm hiểu một số nội dung cơ bản như: Sơ đồ chức năng của hệ thống truyền thông, các thành phần của hệ thống truyền thông, một số khái niệm cơ bản. Mời các bạn cùng tham khảo.
Truyền số liệu Data Communication Lê Đắc Nhường Khoa Toán Tin - Trường Đại học Hải Phòng E-mail: Nhuongld@yahoo.com Cell Phone: 0987.394.900 Nội dung chương 2.1 Hệ thống truyền thông 2.2 Phương tiện truyền tin 2.3 Các chuẩn giao tiếp truyền thông 2.4 Mạch điều khiển truyền số liệu 2.5 Mạng truyền số liệu 2.1 Hệ thống truyền thơng Slide Truyền liệu: q trình truyền tải thông tin từ điểm đến điểm khác thông qua môi trường xác định Source System Source Transmitter Destination System Transmission System Receiver Mơ hình tổng quát truyền liệu Shannon Destination 2.1 Hệ thống truyền thông Slide Truyền liệu Các bước q trình truyền liệu 2.1 Hệ thống truyền thơng Slide Tại phải dùng hệ thống truyền liệu? Chia xẻ tài nguyên Máy in Ổ đĩa/băng từ Cơng suất tính tốn Tập hợp liệu 2.1 Hệ thống truyền thông Slide Tại phải dùng hệ thống truyền liệu? Phân tán tải Tính tốn song song Tính tốn theo mơ hình Client-server Fault tolerance 2.1 Hệ thống truyền thông Slide Tại phải dùng hệ thống truyền liệu? Trao đổi thông tin Giao dịch sở liệu Thư điện tử Phân tán liệu mạng – lưu trữ 2.1 Hệ thống truyền thông Slide Các vấn đề liên quan đến truyền liệu Truyền dẫn liệu (Data transmission) Mã hóa liệu (Data encoding) Kỹ thuật trao đổi liệu số (Digital data communication) Điều khiển liên kết liệu (Data link control) Phân hợp (Multiplexing) Liên kết (link) mạch (circuit) Kênh (channel) 2.1.1 Sơ đồ chức hệ thống truyền thông Slide Sơ đồ chức 2.1.2 Các thành phần hệ thống truyền thông Slide 10 DTE (Data Terminal Equipment): thiết bị đầu cuối liệu với chức truyền liệu từ người sử dụng dạng số tương tự (thông thường liệu số với tốc độ thấp) DCE (Data Circuit Terminal Equipment): thiết bị chuyển đổi liệu với chức chuyển đổi tín hiệu từ DTE sang dạng tương thích với mơi trường truyền 2.1.2 Các thành phần hệ thống truyền thông Slide 14 Ví dụ 2: Mơ hình kết nối máy tính với Router Ví dụ 3: Mơ hình trao đổi qua điện thoại 2.1.3 Một số khái niệm Slide 15 Hiệu suất truyền tin (tốc độ truyền) lượng thơng tin hệ thống cho phép hay truyền đơn vị thời gian Độ xác truyền tin khả chống nhiễu hệ thống Được tính số bit lỗi tổng số bít truyền Thơng thường độ xác truyền tin 10-6 Tức truyền 106 bit có bit sai tỷ lệ khơng đáng kể 2.1.3 Một số khái niệm Slide 16 Suy giảm tín hiệu (Attenuation) Tín hiệu nhận khác với tín hiệu truyền Analog – suy giảm chất lượng tín hiệu Digital – lỗi bit Nguyên nhân Suy yếu méo suy yếu đường truyền Méo trễ truyền Nhiễu 2.1.3 Một số khái niệm Slide 17 Độ suy giảm tín hiệu (Signal Attenuation) Khi tín hiệu lan truyền qua mơi trường truyền, cường độ (biên độ) tín hiệu bị suy giảm (theo khoảng cách) Tùy thuộc vào môi trường truyền dẫn Đối với môi trường vô tuyến, suy giảm cường độ tín hiệu hàm phức tạp theo khoảng cách thành phần khí 2.1.3 Một số khái niệm Slide 18 Độ suy giảm tín hiệu (Signal Attenuation) Cường độ tín hiệu nhận phải Đủ mạnh để thiết bị nhận nhận biết Đủ cao so với nhiễu để tín hiệu không bị lỗi Suy yếu hàm tăng theo tần số Kỹ thuật cân độ suy yếu dải tần số Dùng khuyếch đai (khuyếch đại tần số cao nhiều hơn) 2.1.3 Một số khái niệm Slide 19 Độ suy giảm tín hiệu (Signal Attenuation) Đo đơn vị decibel (dB) Cường độ tín hiệu suy giảm theo hàm Logarit Độ lợi/độ hao hụt tầng nối tiếp tính phép tốn đơn giản (+/-) 2.1.3 Một số khái niệm Slide 20 Độ suy giảm tín hiệu (Signal Attenuation) Attenuation = 10log10(P1/P2) P1: cơng suất tín hiệu nhận (W) P2: cơng suất tín hiệu truyền (W) (dB) Decibel (dB) giá trị sai biệt tương đối Cơng suất suy giảm ½ độ hao hụt 3dB Công suất tăng gấp đôi độ lợi 3dB 2.1.3 Một số khái niệm Slide 21 Trễ lan truyền tín hiệu (Transmission propagation delay) Méo trễ truyền Chỉ xảy môi trường truyền dẫn hữu tuyến Vận tốc lan truyền thay đổi theo tần số Vận tốc cao gần tần số trung tâm Các thành phần tần số khác đến đích thời điểm khác 2.1.3 Một số khái niệm Slide 22 Trễ lan truyền tín hiệu (Transmission propagation delay) Cơng thức tính Tp = S/V S : khoảng cách vật lý (meter) V : vận tốc lan truyền tín hiệu mơi trường truyền, với sóng điện từ: v = x 106 (m/s) 2.1.3 Một số khái niệm Slide 23 Trễ lan truyền tín hiệu (Transmission propagation delay) Round trip delay Tx = N/R N : khối lượng liệu truyền (bit) R : tốc độ truyền bit đường truyền 2.1.3 Một số khái niệm Nhiễu (noise) Đó tín hiệu chèn thêm vào trình truyền từ thiết bị phát đến thiết bị nhận Có thể chia thành loại: Tiếng ồn nhiệt (Thermal noise), Nhiễu điều biến (Intermodulation), Xuyên âm (Crosstalk), Nhiễu xung (Impulse noise) 24/54 2.1.3 Một số khái niệm Nhiễu (noise) 1/ Tiếng ồn nhiệt (Thermal noise) Do chuyển động nhiệt electron Được phân bố đồng đều, Được gọi nhiễu trắng (White noise) Không thể loại bỏ cận cho hiệu suất hệ thống Năng lượng tiếng ồn nhiệt 1Hz dải thông: N0 = k.T (W/Hz) k: số Boltzmann = 1.3803 x 10-23 J/0K T: nhiệt độ kelvin 25/54 2.1.3 Một số khái niệm Nhiễu (noise) 2/ Nhiễu điều biến (Intermodulation) Đó tín hiệu có tần số tổng hiệu tín hiệu gốc chia sẻ mơi trường truyền, tích tín hiệu Nguyên nhân sinh ra: tính phi tuyến thu (receiver), phát (transmitter) hệ thống truyền dẫn trung gian 26/54 2.1.3 Một số khái niệm Nhiễu (noise) 3/ Xuyên âm (Crosstalk) Tín hiệu đường truyền nhận đường truyền khác Nguyên nhân: Các đường truyền (cáp xoắn) chạy song song gần Các anten định hướng thu tín hiệu không mong muốn Độ lớn thông thường nhiễu xuyên âm tương đương nhỏ tiếng ồn nhiệt 27/54 2.1.3 Một số khái niệm Nhiễu (noise) 4/ Nhiễu xung (Impulse noise) Do xung bất thường đột biến Ví dụ: can nhiễu điện từ bên Thời gian kéo dài thường ngắn Biên độ cao 28/54 ... dung chương 2. 1 Hệ thống truyền thông 2. 2 Phương tiện truyền tin 2. 3 Các chuẩn giao tiếp truyền thông 2. 4 Mạch điều khiển truyền số liệu 2. 5 Mạng truyền số liệu 2. 1 Hệ thống truyền thông Slide Truyền. .. 3dB 2. 1.3 Một số khái niệm Slide 21 Trễ lan truyền tín hiệu (Transmission propagation delay) Méo trễ truyền Chỉ xảy môi trường truyền dẫn hữu tuyến Vận tốc lan truyền thay đổi theo tần số. .. = k.T (W/Hz) k: số Boltzmann = 1.3803 x 10 -2 3 J/0K T: nhiệt độ kelvin 25 /54 2. 1.3 Một số khái niệm Nhiễu (noise) 2/ Nhiễu điều biến (Intermodulation) Đó tín hiệu có tần số tổng hiệu tín