Giáo trình Lý thuyết viễn thông
1. Hệ thống viễn thông điện tử
1.1 Hệ thống viễn thông điện tử ngày nay
Công nghệ viễn thông điện tử đã tiếp tục tiến bộ nhanh chóng kể từ khi có phát minh hệ thống điện tín và điện thoại đến mức nó đã cách mạng hoá các phương tiện thông tin truyền thông khoảng một thế kỷ trước đây. Ngày nay, hệ thống viễn thông điện tử được xem như các phương tiện kinh tế nhất có được để trao đổi tin tức và các số liệu. Ngoài ra song song với tǎng trưởng về xã hội kinh tế, việc hình thành các phương tiện cần thiết cho viễn thông điện tử đã trở nên phức tạp hơn và có khuynh hướng kỹ thuật cao nhằm đáp ứng nhu cầu đang tǎng về các dịch vụ có chất lượng cao và dịch vụ viễn thông tiên tiến hơn; mặc dù vậy các thiết bị có thể được hình thành theo các cách khác nhau và có các mức độ phức tạp khác nhau theo các yêu cầu của người sử dụng.
Về cơ bản chúng được mô phỏng như sau (diễn giải) :
Hình 1.1. Cấu tạo của mạng lưới viễn thông.
a. Nguồn thông tin: Con người hay máy để phát ra thông tin cần truyền đi. Thông tin phát ra được phân loại thành tiếng nói, mã, và hình ảnh (ký tự, ký hiệu và hình ảnh).
b. Thiết bị truyền: Bộ phận hay thiết bị để chuyển thông tin phát ra thành các tín hiệu để được truyền đi qua đường truyền dẫn.
c. Đường truyền dẫn: Một phương tiện để truyền các tín hiệu từ thiết bị truyền đến thiết bị nhận. Các loại cáp đồng trục, cáp quang, không gian, và các hướng sóng được dùng rộng rãi cho mục đích này. Các tín hiệu được gửi đi qua đường truyền bị nhiễu bởi các yếu tố như tiếng ồn.
d. Thiết bị nhận: Là một bộ phận hay thiết bị dùng để biến đổi các tín hiệu đã nhận được thành các tín hiệu ban đầu.
e. Người sử dụng: Là con người hay máy nhận thông tin đã được phục hồi từ thiết bị nhận. Hệ thống viễn thông điện tử được sử dụng phổ biến nhất là hệ thống thông tin điện thoại trong đó con người là nguồn thông tin cũng lại là người sử dụng, còn máy điện thoại dùng làm thiết bị truyền thiết bị nhận. Hiện nay loại máy (bǎng) dịch vụ thông báo thông tin trong đó máy hoạt động như nguồn thông tin và con người như là người sử dụng có như cầu cao. Ngoài ra, việc giao tiếp giữa máy với máy như việc trao đổi số liệu hiện cũng đang hoạt động. Như trình bày ở hình 1.2, các quá trình trao đổi được tiến hành thông qua giao diện giữa người với máy, và giữa máy với máy, như trong trường hợp các phương pháp thông thường, sẽ trở nên ngày càng thông dụng hơn.
Hình 1.2. Truyền, nhận thông tin
Xu thế phát triển các mạng lưới viễn thông hiện nay được mô tả ngẵn gọn ở phần sau. Trước hết, là giải thích về việc đa dạng hoá các dịch vụ viễn thông và các phương tiện.
Cùng với các dịch vụ viễn thông điện tử thông dụng dựa trên cơ sở các hệ thống điện thoại và điện tín hoạt động một cách độc lập thông qua việc sử dụng mạng lưới thuê bao điện thoại, mạng lưới chuyển mạch rơ-le điện tín, và mạng lưới thuê bao điện tín, một số các phương tiện có độ phức tạp cao và rất mạnh càng tǎng lên như các các phương tiện truyền số liệu và hình ảnh để truyền thông tin các loại và cho phép thực hiện các dịch vụ phi điện thoại đang được lắp đặt và vận hành, đang cách mạng hoá cuộc sống của chúng ta.
Dịch vụ phi điện thoại được đưa ra hiện nay yêu cầu các thiết bị và phương tiện viễn thông tiên tiến và chuyên môn hoá cao độ.Thực tế này càng trở nên rõ ràng hơn khi chúng ta kiểm tra các loại tần số hiện đang dùng; không giống như các phương tiện phổ thông chỉ yêu cầu các dường tín hiệu 4 KHz cho các loại dịch vụ, các dải tần 1-4 MHz, 12-240 KHz, và 12-240 KHz đang được sử dụng, một cách tương ứng cho Video, các số liệu tốc độ vừa và cao, truyền fax để đáp ứng các đặc tính dịch vụ của chúng; đồng thời khi cung cấp một dịch vụ, các tần số khác nhau có thể được sử dụng để có kết quả tối ưu. Theo đó, việc thiết lập nhiều mạng lưới viễn thông khác nhau, sử dụng các dải tần khác nhau và các dịch vụ khác nhau là điều không thực tế và không kinh tế. Do vậy một nhu cầu cấp bách là phát triển công nghệ các mạng lưới viễn thông với dung lượng có thể giao tiếp với nhau, có khả nǎng xử lý các loại dịch vụ khác nhau để có thể đưa ra sử dụng trong tương lai gần. Với mục đích này, các nhà nghiên cứu và kỹ sư tham gia vào lĩnh vực này đang cố gắng kết hợp các mạng lưới viễn thông hiện nay một cách có hệ thống và có hiệu quả.
Thứ nhì, xu hướng gần đây có đặc điểm là tǎng nhu cầu đối với mạng lưới số. Từ khi phát hiện ra các nguyên lý về điện thoại từ việc chuyển nǎng lượng âm thanh thành nǎng lượng điện để truyền đi tiếng nói cho đến khi phát sinh ra phương pháp truyền bằng ghép kênh điện thoại, các dịch vụ điện thoại đưa ra sử dụng các hệ thống chuyển mạch phân chia không gian thông qua các đường truyền tương tự. Điều này cũng dựa vào công nghệ tương tự. Vào đầu những nǎm 1960, phương pháp PCM-24 đã được thương mại hoá một cách thành công vì vậy chứng minh rằng phương pháp truyền dẫn số là kinh tế hơn nhiều so với phương pháp truyền dẫn tương tự. kể từ đó, các hệ thống tổng đài số sử dụng hệ thống truyền dẫn số đã được lắp đặt và vận hành một cách rộng rãi.
á khả nǎng hoạt động của cáp thuê bao", Electrical Communication, vol.56, 1981. 39). CCITT I Series Recommendations, Geneva, 1985. 40). M.Decina, "Tiến bộ trong việc phân bổ truy nhập cho người sử dụng trong mạng đa dịch vụ số", IEEE Trans, Coom., vol. COM-30, 1982. 41).E.Arnon, E.A.Munter và 3 người khác, "Thiết kế hệ thống truy nhập khách hàng", IEEE Trans, Comm., vol. COM-30, 1980 42). K.Gotoh, E. Iwahashi, "Kiến trúc hệ thống cho mạng thuê bao số", Review of EVL, vol. 32, No.2, 1984. 43). G.Gobin, "Customer Installations for the ISDN", IEEE Commun. Manazine, vol.22, 1984. 44). J.M.Cambords, R Cardorel, "Digital Transmission on Subscriber Loops", L'Echo des reche rches, English issue, 1983. 45). S.V.Ahmed, P.P.bohn và 1 người khác, "A Tutorial on Two-wire Digital Transmisson in the Loop Plant", IEEE Trans. Commun., vol. COM-29, 1981. 46).F.Ma rcel, A.J.Schwartz, "PRANA at the age of four Multiservice Loops Rfeach out"s IEEE Trans., vol. COM-29,1981. 47).J.Meyer, T.Roston và 1 người khác, "Máy điện thoại thuê bao số", IEEE Trans., Commun., vol. COM-27,1979. 48).B.S.Bosik, "The case in Favor of Burst - Mode Transmission for Digital Subcriber Loops", in Proc. ISSLS, 1980. 49). A.Brosio, V.Lazzari và 3 người khác, "So sánh hệ thống truyền dẫn trên đường thuê bao số sử dụng các mã đường dây khác nhau", IEEE Trans. Commun., vol. COM-29, 1981. 50). B.S. Bo sik, S.V. Kartalopoulos, "Hệ thống dồn kênh nén thời gian cho dung lượng số chuyển mạch tuyến", IEEE Trans. Commun., volCOM - 30, 1982. 51). H.Ogiware, Y. Tferada "Design philosophy and Hardware Implimantation for Digital Subscriber Loops" IEEE Trans. Commun., vol. COM -39, 1982. 52). H.Shimizu, H.Goto, "Thiết bị đầu cuối tích hợp tiếng nói/dữ liệu với các mạch đồng bộ đơn giản sử dụgn phương pháp ping-pong 80kbps", IEEE Trans. Commun., vol. COM - 30, 1982. 53). J.E.Savage, "Một số bộ trộn dữ liệu số tự đồng bộ đơn giản", Bell Syst. tech.J., vol. 46, 1967. 54).S.Qureshi, "Cân bằng thích ứng", IEEE Commun., Magazine, vol.20, 1982. 55.R.R.Cordell, "Một họ mới các bộ cân bằng có thể thay đổi chủ động", IEEE Trans, Ci rcuits and Systems, vol. CAS-29, 1982. 55). R.R.Cordell, "Một họ mới các bộ cân bằng có thể thay đổi chủ động", IEEE Trans, Circuits and Systems, vol. CAS-29, 1982 56). H.Takatori, TSuzuki, "Bộ cân bằng đường dây điện áp thấp cho mạch thuê bao số", in Proc. Globcom, 1984. 57). T.Chujo, N.Ueno và 3 người khác, "A Line Termination Circuit for Burst Mode Digital Subcriber Loop Transmission", in Proc. Globcom, 1984. Những chữ viết tắt ADPCM Adaptive Diferential PCM PCM dạng vi phân thích ứng. AD Analog/Digital Converter Chuyển đổi tương tự/số. AM Amplitude Modulation Điều chế biên độ. AMI Alternate Mark Inversion Mã đảo dấu luân phiên. ARPA Advanced Research Projects Agency Tổ chức các dự án nghiên cứu tiên tiến. ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền không đồng bộ. AU Administrative Unit Đơn vị quản lý. B-ISDN Broadband ISDN Mạng đa dịch vụ bǎng rộng. B8ZS Bipolar with 8 Zero Substitution Phương pháp mã hoá lưỡng cực thay thế 8 số 0. BBN Bolt Beranek and Newman Ngưỡng Be ranek và Newman. BER Bit Error Rate Tỷ lệ bit lỗi. BSN Backward Sequence. Number Số thứ tự tín hiệu hướng về. BT Bridged Tap Cửa trung chuyển. CAS Channel Associated Signaling Báo hiệu liền kênh. CCC Clear Channel Capability Dung lượng kênh trống. CCI-S Common Channel Interexchange Sibnaling Báo hiệu liên đài kênh chung. CCR Customer Controlled Reconfiguration Tái định hình theo yêu cầu khách hàng. CCS Common Channel Signaling Báo hiệu kênh chung. CODEC Code and Decode Mã hoá và giải mã. CMI Code Mark Inversion Mã đảo dấu. CPU Cyclic Redundancy Check Đơn vị điều khiển trung tâm. CRC Call Supervision Message Kiểm tra chồng chập theo chu kỳ. CSM Call Supervision Message Bản tin giám sát cuộc gọi. DCE Data Circuit Equitment Thiết bị truyền số liệu. DDS Digital Data System Hệ thống dữ liệu số. DF Data Flag Cờ số liệu. DPCM Differential PCM Điều xung mã vi phân. DOV Data Over Voice Dữ liệu tiếng nói. DS1 Digital Signal 1 Báo hiệu số 1. DSL Digital Subscriber Line Đường thuê bao số. DSP Digital Signal Processor. Bộ xử lý tín hiệu số. DST Digital Synchronous Terminal Đầu cuối số đồng bộ. DSU Data Service Unit Đơn vị dịch vụ số liệu. DSX Digital Signal Cross-connect Nối chéo tín hiệu số. DTDM Dynamic TDM Kỹ thuật dồn kênh phân chia khe thời gian động. DTE Data Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối số liệu. DUP Data User Part Dữ liệu người sử dụng. ECH Echo Cancellation Hybrid Sai động triệt tiếng dội. EMD Edelmetall Motor Drehvaler Edelmetall Motor Drechvaler. ESS Electronic Switching System Hệ thống chuyển mạch điện tử. FAM Forward Address Message Thông tin địa chỉ hướng đi. FDM Frequency Division Multiplex Ghép kênh phân chia tần số. FSM Forward Setup Message Bản tin thiết lập hướng đi. FEXT Far End Crosstalk Xuyên âm đầu xa. FIB Forward Indicator Bit Bít chỉ thị hướng đi. FSN Forward Sequence Number Số thứ tự hướng đi. FLSU Fill in Signal Unit Đơn vị chèn tín hiệu. GND Ground Tiếp đất. HDB3 High Density Bipolar3 Mã lưỡng cực mật độ cao thay thế 3 số 0. HRC Hypothetical Reference Circuit Mạch tham khảo giả thiết. HRX Hypothetical Reference Connection Đường nối tham khảo giả thiết. ICT Incoming Trunk Trung kế đến. IDN Integrated Digital Network Mạng số tích hợp. IMP Interface Message Processor Bộ xử lý thông tin giao diện. IN Intelligent Network Mạng thông minh. IOT Intra Office Connection Ghép nối nội đài. ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số đa dịch vụ. ISUP ISDN User Part Phần người sử dụng ISDN. ISVN Integrated Services Video Network Mạng video đa dịch vụ. ITU-T Telecommunication Standardization Sector of ITU Ban tiêu chuẩn hoá viễn thông của tổ chức ITU. LAN Local Area Network Mạng cục bộ. LAPD Link Access Procedure on D channel Thủ tục truy nhập kết nối kênh D. LC Line Concentrator Bộ tập trung đường. LI Length Indicator Bộ chỉ thị độ dài. LS Local Swich Chuyển mạch vùng. LSI Large Scale Integrated Mạch tích hợp mật độ cao. LSB Least Significant Bit Bít trọng số thấp nhất. LSSU Link Status Signal Unit Đơn vị báo hiệu trạng thái kết nối. LT Line Termination Kết cuối đường. MDB Modified Duo Binary Mã MDB. MFC Multifrequency Code Mã đa tần MDF Main Distribution Frame Giá phối tuyến chính. MF Multi-Frequency Đa tần. MIC Microware IC Vi mạch siêu cao tần. MSU Message Signal Unit Đơn vị bản tin báo hiệu. MTP Messae Transfer Part Phần chuyển thông báo. NCU Network-Control Unit Đơn vị điều khiển mạng. NEXT Near End Crosstalk Xuyên âm đầu gần. NNI Network-Node Interface Giao tiếp nút mạng. NT Network Termination Kết cuối Mạng. NPT Non-Packet Terminal Đầu cuối không gói. OAM Operations, Administration and Maintenance Vận hành, quản lý và bảo dưỡng. OC-1 Optical Carrier level 1 Truyền tải quang cấp 1. OGT Outgoing Frunk Trung kế đi. OSI Open System Interconncetion Giao tiếp hệ thống mở. PABX Private Automatic Branch Exchange Tổng đài cơ quan tự động. PBX Private Branch Exchange Tổng đài nội bộ. PAM Pulse Amplitude Modulation Điều biên xung. PCM Pulse Code Modulation Điều xung mã. PIC Polyethylene Insulated Cable Cáp cách điện bằng polietylen. PMX Packet Multiplex Exchange Tổng đài dồn kênh gói. POH Path Overhead Tuyến cao. PSN Public switched Network Mạng chuyển mạch công cộng. PSTN Public switched Telephone network Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng. PWM Pulse Width Modulation Điều chế độ rộng xung. RSC Remote Subscriber Concentrator Bộ tập trung thuê bao xa. RSM Remote Subscriber Multiplexer Bộ dồn kênh thuê bao xa. RSS Remote Switching System Hệ thống chuyển mạch vệ tinh. RT Remote Terminal Đầu cuối xa. RWRR Random Write Random Read Phương pháp ghi ngẫu nhiên đọc ngẫu nhiên. RWSR Random Write Sequential Read Phương pháp ghi ngẫu nhiên đọc tuần tự. SCCP Signaling Connection Control Part Phần điều khiển ghép nối báo báo hiệu. SDTT Synchronous Digital Transmission Terminal Đầu cuối truyền dẫn số đồng bộ. SIF Sigualing Information Field Truyền thông tin báo hiệu. SLIC Subscriber Line Interface Circuit Mạch giao tiếp đường thuê bao. SIO Service Information Octet Octet thông tin dịch vụ. SOH Section Overhead Tiết diện cao. SONET Synchronous Optical Network Mạng quang đồng bộ. SPC Stored Program Control Điều khiển bằng chương trình lưu trữ. SSB Single Side Band Bang đơn vế. STM-1 Synchronous Transfer Mode level 1 Chế độ truyền đồng bộ cấp 1. STP Signaling Transfer Point Điểm chuyển báo hiệu. STS-1 Synchronous TRansport Signal level 1 Tải tín hiệu đồng bộ cấp 1. SWRR Sequential Write Random Read Phương pháp ghi tuần tự đọc ngẫu nhiên. SYNTRAN Synchronous Transmussion at DS3 Truyền dẫn đồng bộ tiêu chuẩn DS3. TA Terminal Adaptor Bộ tiếp hợp đầu cuối. TU Tributary Unit Đơn vị nhánh. TCM Time Compression Multiplex Kỹ thuật ghép kênh nén thời gian. TDM Time Division Multiplex Kỹ thuật ghép kênh phân chia thời gian. TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối. TUP Telephone User Part Phần người sử dụng điện thoại. UNI User-Network Interface Giao diện người sử dụng mạng. VC Virtual Channel Kênh ảo. VNSI Very large SCale Integration Mạch tích hợp mật độ siêu cao. WABT WAit Before Transmission Thủ tục đợi trước khi truyền. WDM Wavelength Division Multiplexing Phương pháp ghép kênh phân chia dải tần. ZBTSI Zero byte Time Slot Interchange Hoán đổi khe thời gian của bite 0.
File đính kèm:
Lý thuyết viễn thông.doc
