HTVT-C1 pptx

1
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Khoa Điện tử
Bộ môn Điện tử -Viễn thông

BÀI GIẢNG MÔN
HỆ THỐNG VIỄN THÔNG

Giảng viên: Th.S. Bùi Thị Thu Hiền
Hµ néi - 2011
2
Tµi liÖu Tham kh¶o
1. Giáotrìnhhệthốngviễnthông-KhoaĐiệntử-
ĐHCNHN
2. Hệthốngviễnthông–TháiHồngNhị,PhạmMinhViệt
–NXBGiáodục–2003(2tập)
3. Hệthốngviễnthông–VũĐìnhThành–ĐHQG
TPHCM–2009
4. BàigiảngHTVT-ebook
……
3
Néi dung m«n häc
Chương1:Tổngquan
Chương2:Hệthốngthôngtinđiệnthoại
Chương3:Hệthốngthôngtindiđộng
Chương4:Hệthốngthôngtinviba–vệtinh
Chương5:Hệthốngthôngtinquang
Chương6:Mạngmáytính
4


Sơ lược lịch sử thông tin

Các dịch vụ viễn thông và các thành phần chính
của mạng VT

Hệ thống thông tin số

Giới thiệu Hiệp hội viễn thông quốc tế - ITU
Ch¬ng 1: Tæng quan
5
Năm Sự kiện
1831 Michael Faraday khá phá sự thay đổi từ trường tạo
ra điện trường
1837 Samuel F. B. Morse phát minh điện tín
Hệ thống truyền các xung điện biểu diễn cho các dấu
chấm và vạch (tương đương với các số nhị phân 1 và 0)
trên các đường dây đồng nhờ các máy cơ điện, gọi là
mã Morse
1.1. S¬ lîc vÒ lÞch sö th«ng tin
Ch¬ng 1: Tæng quan
6
1844 Đường dây điện báo đầu tiên được thiết
lập giữa Baltimore và Washington DC
1858 Thiết lập hệ thống cáp xuyên Đại Tây Dương đầu
tiên nhưng bị hỏng sau 26 ngày
1866 Thiết lập h/thống cáp xuyên Đại Tây Dương lần thứ
2
1876 Alexander Grâhm Bell phát minh ra điện thoại.
Tổng đài điện thoại đầu tiên được thiết lập sau đó
1881 Dịch vụ gọi đường dài giữa New York và Chicago

1.1. S¬ lîc vÒ lÞch sö th«ng tin
(tiÕp)
Ch¬ng 1: Tæng quan
7
1.1. S¬ lîc vÒ lÞch sö th«ng tin
(tiÕp)
1897 Guglielmo Marconi đăng ký bản quyền sáng chế hệ
thống điện báo vô tuyến
1900 Guglielmo Marconi truyền tín hiệu vô tuyến xuyên
Đại Tây Dương lần thứ nhất
1905 Reginald Fessenden thực hiện truyền tiếng nói và âm
nhạc bằng radio
1915 Bell System hoàn thành hệ thống điện thoại xuyên
lục địa ở Hoa Kỳ
Ch¬ng 1: Tæng quan
8
1926 J. R. Carson và C. F. Jenskin phát minh ra
truyền hình
1933 Edwin Amstrong phát minh ra kỹ thuật điều tần FM
1937 Alex Reeves đễ xuất kỹ thuật điều xung mã
PCM
1950 Áp dụng kỹ thật ghép kênh phân theo thời gian
TDM vào điện thoại
1950 Phát triển điện thoại vô tuyến
1953 Thiết lập cáp điện thoại xuyên Đại Tây Dương
đầu tiên 36 kênh
1.1. S¬ lîc vÒ lÞch sö th«ng tin
(tiÕp)
Ch¬ng 1: Tæng quan
9

1955 Đề xuất thông tin vệ tinh
1963 Ứng dụng mã sửa lỗi và lượng tử hóa
thích nghi cho thông tin số không lỗi tốc độ cao
1964 Hệ thống chuyển mạch điện thoại
điện tử (No.1 ESS) đi vào hoạt động
1972 Motorola đề xuất điện thoại tế bào
1980 Bell System phát triển thông tin sợi
quang
1989 Motorola giới thiệu điện thoại tế bào
bỏ túi
1990-nay Kỷ nguyên xử lý tín hiệu số với VXL,
máy hiện sóng số, mạng số liên kết đa dịch vụ,
truyền hình phân giải cao HDTV, ghép kênh quang…
1.1. S¬ lîc vÒ lÞch sö th«ng tin
(tiÕp)
Ch¬ng 1: Tæng quan
10
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng
Thông tin: Sự trao đổi tin tức giữa các đối tượng có nhu cầu bằng
một công cụ nào đó.
Viễn thông (telecommunications): chỉ khoảng cách địa lý xa được
bắc cầu để thực hiện trao đổi thông tin từ xa.
Để trao đổi thông tin từ xa, phải xây dựng mạng viễn thông
(telecommunications network).
Dịch vụ viễn thông (telecommunications services): hình thái trao
đổi thông tin mà mạng viễn thông cung cấp.
Ch¬ng 1: Tæng quan
11

1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
12
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng

Dịch vụ thoại (Voice)
Điện thoại tương tự: Truyền tín hiệu thoại tương tự (tín hiệu
điện), dải tần (0.3-3.4) KHz. Máy điện thoại biến đổi giọng nói
thành tín hiệu điện và ngược lại
Điện thoại số: Truyền tín hiệu thoại số (tín hiệu thoại tương tự
biểu diễn dưới dạng số (bit 0 và 1)), tốc độ 64kb/s
Mạng điện thoại: PSTN, PLMN, VoIP (Internet Phone)
13
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng

Videotex
Truyền ảnh động chất lượng cao
Khai thác trên mạng điện thoại
Ch¬ng 1: Tæng quan
13
14
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng

1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng

Fascimile (Fax)
Truyền ảnh tĩnh (độ sáng khác nhau), trang chữ (đen,
trắng) trên mạng điện thoại
Scanner: Trắng – “0”, Đen – “1”
Sử dụng MODEM = MOdulation + DEModulation
Ch¬ng 1: Tæng quan
14
15
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng

Điện báo (Telex, Telegraph)
Truyền các ký tự dưới dạng mã, mỗi mã đặc trưng bởi
một tổ hợp mã nhị phân
2 loại mã: Baudot n=5 bit
ASCII n=7 bit
Truyền trên mạng Telex
Ch¬ng 1: Tæng quan
15
16
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.1. DÞch vô viÔn th«ng

 Số liệu (Data)


Truyền qua mạng điện thoại chuyển mạch công cộng -
PSTN: dùng MODEM

Truyền qua mạng số liệu chuyển mạch kênh công cộng –
CSPDN (Circuit Switching Public Data Network)

Truyền qua mạng số liệu chuyển mạch gói công cộng –
PSPDN (Packet Switching Public Data Network)
16
17
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.2. C¸c thµnh phÇn chÝnh cña m¹ng viÔn th«ng
18
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.2. C¸c thµnh phÇn chÝnh cña m¹ng viÔn th«ng

Thiết bị đầu cuối (Terminal Equipment - TE):
Thuê bao (subscriber) – Người sử dụng (user)
Có nhiệm vụ đưa tin tức vào mạng và lấy tin tức từ
mạng

Tổng đài (Exchange) – Nút mạng (Node):
Thu thập tất cả nhu cầu của các đối tượng, xử lý tin tức,
chuyển mạch
Có 2 loại: - Chuyển mạch (Switching Node)
- Bộ tập trung (Concentrator)

19
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.2. C¸c thµnh phÇn chÝnh cña m¹ng viÔn th«ng

Mạng truyền dẫn (Transfer network):
Kết nối các thuê bao với tổng đài gọi là đường dây thuê bao
(subscriber line - SL)
Kết nối các tổng đài với nhau gọi là đường dây trung kế
(trunk line - TL)

Phần mềm (Software):
Điều khiển các kết nối
19
20
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.3. Ph©n lo¹i m¹ng viÔn th«ng

Theo đặc trưng của tín hiệu:
Mạng VT tương tự
Mạng VT số

Theo phương thức chuyển mạch:
Mạng chuyển mạch kênh
Mạng chuyển mạch gói
21
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ

m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan

Các phương thức chuyển mạch
Chuyển mạch kênh Chuyển mạch gói
- 2 thuê bao thông tin với nhau
được cung cấp một kênh vật lý
trong suốt thời gian thông tin
-Cuộc gọi gồm 3 giai đoạn:
Thiết lập cuộc gọi (Set up)
Thông tin (Communication)
Giải phóng liên kết (Reset call)
-
Thông tin được chia thành các
gói có địa chỉ nguồn và đích
-
2 thuê bao thông tin với nhau
thông qua kênh logic (ảo)
-
Các gói tin được sắp xếp và
truyền đi theo trình tự
-
Bảng định tuyến xác định địa
chỉ các gói tin
-
Tập hợp các bảng định tuyến
tạo thành kênh ảo
22
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng

Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.3. Ph©n lo¹i m¹ng viÔn th«ng

Mạng viễn thông tương tự:
Tín hiệu tại N, TL, SL là tương tự
Trung kế TL tương tự là tuyến truyền dẫn FDM (Frequency
Division Multiplexing)

Mạng viễn thông số:
Tín hiệu tại N, TL là tín hiệu số
Tín hiệu trên SL có thể là số hoặc tương tự
Trung kế TL là tuyến PCM, truyền dẫn TDM (Time Division
Multiplexing)
22
23
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.3. Ph©n lo¹i m¹ng viÔn th«ng

Mạng chuyển mạch kênh – CSN (Circuit Switched
Network):
Phương thức chuyển mạch trong mạng là chuyển mạch
kênh
23
24
1.2. Kh¸i qu¸t vÒ dÞch vô viÔn th«ng vµ
m¹ng viÔn th«ng
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.2.3. Ph©n lo¹i m¹ng viÔn th«ng


Mạng chuyển mạch gói – PSN (Package Switched
Network):
Phương thức chuyển mạch trong mạng là chuyển mạch gói
24
25
1.3. HÖ thèng th«ng tin
Ch¬ng 1: Tæng quan
1.3.1. Kh¸i niÖm