Bài giảng Truyền số liệu 3 ppsx

08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 1
Chương 3:
Các chuẩn giao tiếp vật lý
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 2
Các chuẩn giao tiếp vật lý

Truyền đồng bộ/không đồng bộ

Cấu hình đường truyền

Chuẩn RS 232

Chuẩn ISDN
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 3
Truyền đồng bộ, không đồng bộ

Các đơn vị tín hiệu được truyền từ nguồn đến đích tải dữ liệu

Trạm đích và trạm nguồn cần thống nhất với nhau về điểm khởi
đầu của mỗi bit: cơ chế đồng bộ.

Đích lấy giá trị của tín hiệu tại một thời điểm nào đó trong thời
gian của 1 bit (lấy mẫu)

Đồng hồ trạm nguồn và trạm đích chạy với tốc độ sai lệch

Sau một số bít, sai lệch có thể dẫn tới mất đồng bộ: mất bít

Ví dụ

1Mbps, 1 bít truyền trong 1micro s


Hai đồng hồ sai 1%, sau 100 bit sai số là một bít, có khả năng mất bít

Giải quyết:

Dùng một tín hiệu đồng hồ riêng để đồng bộ: tín hiệu đồng hồ cũng bị
méo, chỉ dùng cho khoảng cách ngắn

Truyền một số bít đủ nhỏ rồi tiến hành đồng bộ lại

Nhóm 5-8 bít thành 1 ký tự, phân biệt các ký tự bằng khoảng lặng+start bit
(Không đồng bộ)

Dùng một chuỗi bít đặc biệt để đồng bộ( Truyền Đồng bộ)
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 4
Truyền không đồng bộ-01

Xét mã NRZ-L

Nhóm 5-8 bit lại thành ký tự. Thời gian truyền đủ nhỏ
để không có sai lệch

Tín hiệu trên đường truyền âm (1)

Một bít khởi đầu ở mức cao (0), duy trì trong khoảng
thời gian dài hơn bình thường

Ký tự

Bít chẵn, lẻ


Stop bit (1) có độ dài min 1,1.5, 2 bít thường

Nguồn tiếp tục truyền Stop bit cho đến khi có ký tự
khác để truyền

Khoảng cách giữa các tín hiệu bằng stop bit
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 5
Truyền không đồng bộ-02
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 6
Truyền không đồng bộ-03

Sai số bit8 có thể dẫn đến

Dữ liệu nhận sai (bit 8 nhận giá trị của bit 7)

Bit 8=1: mất đồng bộ

Lỗi khung dữ liệu

Trong thời gian chờ, nếu có nhiễu-> có thể bị nhận
nhầm thành start bit

Phương pháp truyền đơn giản

Không hiệu quả, thời gian dành cho đồng bộ lớn
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 7
Truyền đồng bộ

Dùng tín hiệu đồng hồ để đồng bộ


Tín hiệu riêng rẽ

Mã hóa trong tín hiệu tải dữ liệu (Manchester)

Khoảng cách ngắn

Chống nhiễu kém

Dùng chuỗi bít phân biệt các khối dữ liệu

Chuỗi bít đặc biệt

Dữ liệu

Chuỗi bít đặc biệt

Vấn đề: phân biệt chuỗi bít đặc biệt trong dữ liệu
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 8
Cấu hình đường truyền

Hình trạng

Điểm-điểm

Nhiều đường truyền

Nhiều giao diện/máy

Điểm-nhiều điểm


Một đường truyền

Một giao diện/máy

Chế độ truyền tin

Song công

Bán song công

Đơn công
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 9
Giao diện đường truyền

DTE(data terminal
equipment): Thiết bị đầu cuối
dữ liệu, thiết bị xử lí dữ liệu,
thường không có khả năng
truyền thông

DCE(data circuit terminating
equipment ): thiết bị cuối
kênh dữ liệu

Modem, NIC

DCE truyền bít lên đường
truyền


DCE trao đổi dữ liệu và
thông tin điều khiển với DTE

Sử dụng các mạch điện trao
đổi

Cần một giao diện chuẩn, rõ
ràng
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 10
Tham số của giao diện vật lý

Cơ

Số lượng dây dẫn

Hình dạng đầu cắm

Điện

Tốc độ truyền tin

Các mức tín hiệu

Phương thức mã hóa

Chức năng

Dây nào phục vụ cho việc
gì


Dữ liệu, kiểm soát, đồng
bộ, nối đất

Thủ tục

Logic truyền tin

Hai chuẩn chính

V.24/EIA-232-E

Cơ: ISO2110

Điện: V.28

Chức năng V.24

Thủ tục V.24

Giao diện vật lý ISDN
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 11
V.24/EIA-232-E

Cơ:

25 chân hoặc 15 chân

Khoảng cách 15m

Điện


Tín hiệu số

1=-3v, 0=+3v (NRZ-L)

Tốc độ truyền tin 20bps

Chức năng (xem bảng)

Dữ liệu 2,3,14,16

Kiểm soát 15 chân

Đồng bộ 15,17,24

Nối đất 1,7
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 12
Chức năng các chân
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 13
Thủ tục-kiểm tra DCE
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 14
Thủ tục: truyền tin dùng dây dẫn riêng

Tại nguồn

DCE giữ DCE Ready=ON

Khi muốn truyền tin, DTE gửi Request to send cho DCE

DCE trả lời bằng Clear to Send


DTE truyền dữ liệu trên BA

Tại đích

DCE nhận tín hiệu trên kênh, đặt Receive Line Signal
Detector = ON

Truyền dữ liệu trên BB
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 15
Thủ tục: truyền tin dùng đường điện thoại
DTE A đặt DTE ready=ON, báo cho DCE
A là DTE A muốn truyền dữ liệu
DTE giữ tín hiệu on khi truyền số phone
cho DCE. DCE quay số
Modem B nghe chuông, đặt Ring
Indicator=ON. DTE B đặt DTE
Ready=ON. DCE B mở đường thoại
(nhấc máy) sinh sóng mang truyền lên và
đặt DCE Ready=On
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 16
Truyền tin qua đường điện thoại-02
DCE A phát hiện sóng mang, đặt
Received Line Signal=ON, DCE
Ready=ON, Gửi Online thông báo lên
Received Data
DCE A sinh sóng mang
DCE B báo bằng chân 8, Nhận Tín hiệu
trên Kênh, Received Line Signal=ON
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 17

Truyền tin qua đường điện thoại-03
Khi DTE A muốn truyền tin, đặt chân
4 Request to send=ON. DCE A trả
lời=chân 5 Clear to send.DTE A gửi
dữ liệu đến DCE qua chân 2. DCE A
điều chế dữ liệu rồi truyền lên kênh
DCE B giải điều chế tín hiệu rồi gửi
dữ liệu qua chân 3
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 18
Thủ tục: Null Modem

Bài tập

Kiểm tra lại các thủ tục
truyền tin khi nối hai DTE
bằng Sơ đồ Null modem
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 19
ISDN

Giảm số chân, tăng số thủ
tục

DTE=TE thiết bị đầu cuối,
DCE=NE thiết bị mạng

Giao diện TE,NE: 8 chân

Dữ liệu và kiểm soát trên cùng
một mạch


Cung cấp nguồn

Truyền cân bằng:

tín hiệu đi theo một dây, trở về
bằng dây khác, tạo ra một
mạch điện kín

Giá trị nhị phân phụ thuộc vào
chênh lệch điện áp giữa hai
dây

Chống lỗi, giảm ồn
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 20
ISDN-02

Mã hóa: phụ thuộc tốc
độ

Tốc độ cơ sở:

192kbps, giả tam phân

1=0v, 0=-750mv

Tốc độ cơ bản

1.544Mbps AMI+B8ZS (Mỹ)

2049Mbps AMI+HDB3

(Châu Âu)

Bài tập

Vẽ biểu đồ tín hiệu theo
thời gian cho một chuỗi
bít biểu diễn theo ISDN

Giá trị -750mv là điện áp
gì
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 21
Bài tập-01

Nguồn dữ liệu sinh ra các ký tự ASCII 8 bit. Xác định
tốc độ dữ liệu trên đường truyền B bps sử dụng

Truyền không đồng bộ với 1.5 bít

Truyền đồng bộ dùng 48 bit kiểm soát cho 128 bít
dữ liệu

Truyền đồng bộ dùng 48 bit kiểm soát cho 1024 bít
dữ liệu
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 22
Bài tập-02

Một hệ thống truyền tin sử dụng một đồng hồ 8Mhz,
sai số 30s/tháng. Hệ thống truyền tin không đồng bộ
sử dụng


1 start bit

7 bit dữ liệu

1 bit chẵn lẻ

1 stop bit

Để đảm bảo giải điều chế chính xác, đích cần lấy dữ
liệu trong khoảng 80% thời gian của một bit, ở chính
giữa.

Có thể truyền bao nhiêu ký tự không lỗi liên tục?
08/09/14 @Hà Quốc Trung 2004. Chương 3: Các chuẩn giao tiếp vật lý 23
Bài tập-03

Hai hệ thống truyền tin đồng bộ, dùng hai đồng hồ
8Mhz, sai số 1phút/năm. Để đảm bảo giải điều chế
chính xác, đích cần lấy dữ liệu trong khoang 80% thời
gian của một bit, ở chính giữa.

Chiều dài tối đa của một khung là bao nhiêu