PTTC2 bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông

PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 1
1
KHÁI NIỆM VỀ VIỄN THÔNG
PTTC2
PTTC2
www.dangquocanh.com
2
Tổng quan về viễn thông
 Tổ chức:
 PTTC2
 Giáo viên Đặng Quốc Anh
, thạc sỹ Điện tử Viễn
thông, ĐT: (84)(90)394-5504, Email:

, Website:
www.dangquocanh.com
 Thời gian: 4 ngày (20 tháng 7 tới 23 tháng 7 năm
2010)
 Sáng: 5 tiết từ 8:00 tới 12:00
 Chiều: 5 tiết từ 13:30 tới 17:30
PTTC2
www.dangquocanh.com
3
Certificates
PTTC2
www.dangquocanh.com
4
Các lớp ngắn hạn đã thực hiện
1. 12/2000: xDSL cho SACOM (40)
2. 6/2001: Công nghệ DSL tại PTTC2 cho bưu điện

các tỉnh (80)
3. 6/2002: Công nghệ DSL tại PTTC2 cho bưu điện
các tỉnh (50)
4. 6/2002: Công nghệ DSL tại PTTC2 cho bưu điện
tp. HCM (60)
5. 10/2002: ADSL thực tiễn, giải pháp và triển khai
trên mạng ĐTTX ISDN (100)
6. 12/2002: ADSL thực tiễn, giải pháp và triển khai
trên mạng ĐTTX ISDN (260)
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 2
PTTC2
www.dangquocanh.com
5
Một vài hình ảnh
PTTC2
www.dangquocanh.com
6
Các lớp ngắn hạn đã thực hiện
7. 1/2003: Kỹ thuật và mạng ADSL theo dự án của
VNPT cho Bình Dương và Đồng Nai (20)
8. 3/2003: Dịch vụ ADSL cho bưu điện Đồng Nai (50)
9. 6/2003: Kỹ thuật ADSL theo dự án của VNPT: K2,
K3, K4 (210)
10. 6/2003: Dịch vụ ADSL theo dự án của VNPT: D3,
D4 (100)
11. 7/2003: Căn bản kỹ thuật ADSL cho KASATI (40)
12. 7/2003: Cơ hội kinh doanh ADSL cho cán bộ quản
lý Công ty Điện báo Điện thoại Đồng Nai (200)
13. 10/2003: Khai thác dịch vụ ADSL cho Bưu đ

iện
Đồng Nai (50)
PTTC2
www.dangquocanh.com
7
Các lớp ngắn hạn đã thực hiện
14. 3/2004: Khai thác dịch vụ ADSL trên mạng đào
tạo từ xa ISDN (540)
15. 3/2005: Đo thử – lắp đặt ADSL trên mạng đào tạo
từ xa ISDN (300)
16. 1/2007: Cài đặt modem router ADSL cho Công ty
Viễn thông Cần Thơ – Hậu Giang (38)
17. 5/2007: Cài đặt modem router ADSL trên mạng
DTTX (220)
18. 6/2007: Cài đặt modem router ADSL cho bưu điện
Sóc Trăng (38)
19. 8/2007: Cài đặt modem router ADSL cho Công ty
Viễn thông Cần Thơ – Hậu Giang (30)
PTTC2
www.dangquocanh.com
8
Các lớp ngắn hạn đã thực hiện
20 10/2007: Cài đặt modem router ADSL cho
Viễn thông Kiên Giang (35)
21 5/2008: Cài đặt modem router ADSL cho
Viễn thông An Giang (65)
22 6/2008: Cài đặt modem router ADSL cho
Viễn thông Tây Ninh (40)
23 1/2009: Cài đặt modem router ADSL cho
FPT Telecom (350)

Số học viên huấn luyện cho về ADSL
trong gần 10 năm: 2.916 học viên
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 3
PTTC2
www.dangquocanh.com
9
Nội dung
Lịch sử phát triển viễn thông
1
Những thay đổi trong viễn thông
2
Mạng công cộng mới
3
Sự hội tụ
4
PTTC2
www.dangquocanh.com
10
1Lịch sử phát triển viễn thông
 Từ xa xưa: Thông tin âm thanh: còi, trống, ống bơ
 1790: Thông tin quang cổ xưa semaphore
 1838: Điện báo Morse
 1876: Bell phát minh ra điện thoại
 1964: Fiber optical telecommunications
 1970: ARPANET (Advanced Research Projects Agency
Network)
 1979: 1G - Cellular networks
 1981: Analog cellular mobile phones
 1982: SMTP email

 1983: Internet
 1988: ISDN
 1998: Satellite phones
 1990: 2G – Digital Networks
 2001: 3G – High speed IP data networks
 2009: 4G – WiMAX và LTE
PTTC2
www.dangquocanh.com
11
Dọc chiều dài lịch sử viễn thông
PTTC2
www.dangquocanh.com
12
Thông tin quang cổ xưa (1/2)
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 4
PTTC2
www.dangquocanh.com
13
Thông tin quang cổ xưa (2/2)
 Tháp thông tin quang ở
Nalbach, Đức của
Claude Chappe
 Phụ thuộc vào:
 Điều kiện thời tiết
 Tầm nhìn
PTTC2
www.dangquocanh.com
14
Điện báo Morse

1838 Samuel F B Morse gởi dòng chữ
“ATTENTION, THE UNIVERSE! BY
KINGDOMS, RIGHT WHEEL!” qua đường dây
dài 16 Km
Dựa trên dot và dash
Dùng nguyên lý nén dữ liệu: mã hoá ký tự
ngắn hay dài theo xác suất xuất hiện của
chúng
PTTC2
www.dangquocanh.com
15
Điện báo Morse
MARK(Z)
SPACE(A)
SPACE(A)
ττ
DOT
MARK(Z)
DASH
3τ
τ
τ: Unit element
Letter”A”
Letter”B”
Letter”A”
4τ2τ 2τ
6τ
PTTC2
www.dangquocanh.com
16

Điện báo Morse
··Z M
-· Y·-··L
-··-X-·-K
· W· J
···-V··I
··-U····H
-T ·G
···S··-·F
·-·R·E
·-Q-··D
· ·P-·-·C
O-···B
-·N·-A
International
Code
Letter
International
Code
Letter
SOS =
. . . . .
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 5
PTTC2
www.dangquocanh.com
17
Máy điện báo của Thomas Edison
PTTC2
www.dangquocanh.com

18
Máy điện thoại
 Elisha Gray và Alexander Graham Bell phát minh ra
máy điện thoại (đăng ký bản quyền đầu tiên)
PTTC2
www.dangquocanh.com
19
Tổng đài nhân công
 Dùng báo hiệu chuông đèn
PTTC2
www.dangquocanh.com
20
Tên gọi dây điện thoại
Shell Sleeve
Insulators
Tip [A]
Ring [B]
Insulator
Tip [A]
Ring [B]
Sleeve
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 6
PTTC2
www.dangquocanh.com
21
Tổng đài strowger
PTTC2
www.dangquocanh.com
22

Chuyển mạch điện thoại tự động
PTTC2
www.dangquocanh.com
23
1842 Alexander Blain, người
Scotland chế tạo máy fax đầu
tiên
1850 Frederick Bakewell, người
Anh cải tiến hệ thống quét như
ngày nay
1910 Hệ thống truyền fax quốc tế
đầu tiên tại Tây Âu
1920 Hệ thống truyền fax ở Bắc Mỹ
Kỹ thuật facsimile (1/3)
PTTC2
www.dangquocanh.com
24
1922 Dr. Korn truyền ảnh Đức
Giáo Hoàng từ La Mã sang
Nưỡu Ứơc
1975 FCC cho phép truyền fax và
modem trên PSTN
Thập kỷ 80: Bùng nổ với sự quan tâm
của người Nhật Bản
Thập kỷ 90: Bị Internet e-mail dìm chết
Đến nay sử dụng rộng rãi để fax nội hạt
Kỹ thuật facsimile (2/3)
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 7
PTTC2

www.dangquocanh.com
25
 Truyền dẫn: modem tương tự
 Nghi thức: HDLC
 Nén ảnh:
 Phương pháp nén một chiều: MH
(Modified Huffman)
 Phương pháp nén hai chiều: MREAD
(Modified Relative Element Address
Designate)
Kỹ thuật facsimile (3/3)
PTTC2
www.dangquocanh.com
26
Nhược điểm của fax
Hình ảnh trắng đen, tĩnh, phân giải thấp (200
dpi)
Không phổ biến
Cước phí đường dài
Tốc độ truyền thấp: 9.600 bps hay 14.400 bps
Không có giá trị pháp lý
Không edit được
PTTC2
www.dangquocanh.com
27
Trang facsimile và e-mail
PTTC2
www.dangquocanh.com
28
Lịch sử ISDN (1/2)

 Năm 1977 CCITT định nghĩa ISDN
 ISDN
– Integrated Services Digital Network
 ISDN – Invented Services we Don’t Need (?)
 1985: AT&T thử nghiệm thành công ISDN lần
đầu tiên tại Hoa Kỳ
 Phát triển chậm ở Mỹ do không thống nhất
triển khai giữa AT&T và Nortel
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 8
PTTC2
www.dangquocanh.com
29
Lịch sử ISDN (2/2)
 Phát triển nhanh ở Châu Âu
 Gần đây bị các công nghệ truy xuất tốc
độ cao xDSL và cable modem lấn át
 ISDN phá sản ngốn 50 tỷ US$ của hơn
20 quốc gia
 ISDN ở Việt Nam: Game over (?)
PTTC2
www.dangquocanh.com
30
Nguyên lý ISDN (1/2)
- Nguyên lý:
Thoại (tương tự) + số liệu (số) = ISDN
- Basic Rate Interface:
2B + D = 144Kbps
- Primary Rate Interface:
+ Bắc Mỹ: 23B + D / 24B (T1)

+ Châu Âu: 30B + D / 31B (E1)
PTTC2
www.dangquocanh.com
31
Nguyên lý ISDN (2/2)
 Kênh B: truyền tải số liệu kênh 64 Kbps
 Kênh D: báo hiệu, truyền tải số liệu gói 16
Kbps (BRI) hay 64 Kbps (PRI)
 Kênh H: kênh truyền tải số liệu tốc độ cao:
• + H0: 6B
• + H10: 23B
• + H12: 30B
• + H11: 24B
PTTC2
www.dangquocanh.com
32
ISDN BRI
Truyền dẫn song công tại giao diện S/T:
 Dùng cáp UTP (đầu nối RJ45)
 2 đôi dây cho 2 chiều
 2 đôi dây cấp nguồn
Truyền dẫn song công tại giao diện U:
 Phương pháp triệt tín hiệu dội
 Phương pháp ping pong
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 9
PTTC2
www.dangquocanh.com
33
Cấu hình ISDN BRI

NT
TE1
TE1
TE1 TA
TE2
LT ET
VUS/T
R
CPE
LE
ET – Exchange Terminal
LT – Line Terminal
NT – Network Terminal
TE – Terminal Equipment
TA – Terminal Adapter
LE – Local Exchange
CPE – Customer Premises Equipment
PTTC2
www.dangquocanh.com
34
2Những thay đổi trong viễn thông
Thay đổi công nghệ, nhu cầu
Thay đổi môi trường kinh doanh
PTTC2
www.dangquocanh.com
35
Thay đổi về công nghệ, nhu cầu
 Dịch vụ truyền tải dữ liệu tốc độ cao trên cáp
đồng do bùng nổ Internet
 Sự phát triển của các công nghệ giải trí gia

đình kỹ thuật số: hình ảnh, âm thanh, video,
 Các kiểu dữ liệu ứng dụng mới: thực tế ảo,
game 3D, biên tập video, tạo nội dung số,
thương mại điện tử, giáo dục trực tuyến và y
tế
từ xa,
 Sự phát triển mạng gia đình, SOHO
 Sự phân tán các công ty
 Sự phát triển của di động
PTTC2
www.dangquocanh.com
36
Thay đổi môi trường kinh doanh
 Sự chuyển hướng từ độc quyền sang cạnh
tranh kinh doanh viễn thông
 Xu hướng cho thuê hạ tầng viễn thông ở
nhiều nước
 Các công ty cạnh tranh không nuôi đội ngũ
bảo dưỡng chuyên nghiệp mà hợp đồng với
các hãng độc lập
 Chuyên môn về viễn thông ngày càng phổ
biến
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 10
PTTC2
www.dangquocanh.com
37
Mạng cáp ngày xưa
PTTC2
www.dangquocanh.com

38
và nay (1/2)
PTTC2
www.dangquocanh.com
39
và Nay (2/2)
PTTC2
www.dangquocanh.com
40
Nhu cầu đa phương tiện
Truy xuất các dịch vụ
đa phương tiện
Liên lạc
Viết blog
Hội họp
Di động
Tiện nghi
Thưởng thức
Màn hình 2 inch, công suất 2W,
khoảng cách 6 tấc
Màn hình 42 inch, công suất
200W, khoảng cách 30m
Chi trả
Uỷ quyền
Liên lạc cá nhân
Quảng cáo
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 11
PTTC2
www.dangquocanh.com

41
Nhu cầu đa phương tiện
PTTC2
www.dangquocanh.com
42
Nhà bếp Internet – Mobile - Multimedia
PTTC2
www.dangquocanh.com
43
3Mạng công cộng mới
Mạng truy nhập:
 Đồng: xDSL, Cable modem, PLC
 Quang: FTTx
 Vô tuyến: 2G, 2,5G, 3G
Mạng lõi: MAN-E
Vai trò NGN khác xưa vốn chỉ là:
 Tốc độ cao
 Hợp nhất thoại, số liệu
PTTC2
www.dangquocanh.com
44
4Sự hội tụ
NGN
NGN
NGN
Hội tụ
FMC
FMC
Performance
Performance

+ QoS
+ QoS
Provider
Provider
Personalize
Personalize
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 12
PTTC2
www.dangquocanh.com
45
Nền tảng hội tụ theo NGN
Kỹ thuật báo hiệu: SIP
Kỹ thuật đóng gói dữ liệu: IP
Kỹ thuật chuyển mạch và truyền dẫn: packet,
chủ lực là MPLS, MPΛS (GMPLS)
Hội tụ theo các hướng:
 FMC
 Performance + QoS
 Provider convergence: network and
application
 Personalize
PTTC2
www.dangquocanh.com
46
IMS
PTTC2
www.dangquocanh.com
47
Decibel

Decibel
 Lúc đầu do Bell Telephone Laboratory đưa ra
là đơn vị truyền dẫn transmission unit hay TU
 1923 mang tên nhà sáng lập Alexander
Graham Bell
dBm
Tại sao dùng decibel?
PTTC2
www.dangquocanh.com
48
Decibel
P
IN
P
OUT
Độ lợi công suất: (dB)
= 10lg(P
OUT
/P
IN
)dB
Độ lợi điện áp:
(dB) = 20lg(V
OUT
/V
IN
)dB
 Bộ khuếch đại:
Độ lợi dB > 0
 Bộ suy hao:

Độ lợi dB < 0
V
IN
V
OUT
1/10 lần là -10dB
10 lần là 10dB
2 lần là 3dB
Bằng nhau
là 0dB
Một nữa là -3dB
Thang
decibel
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 13
PTTC2
www.dangquocanh.com
49
Câu hỏi
Chọn cách tính một bel.
A 10 log (V
OUT
/V
IN
)
B 200 log (P
OUT
/P
IN
)

C 20 log (V
OUT
/V
IN
)
D 10 log (P
OUT
/P
IN
)
E 100 log (P
OUT
/P
IN
)
PTTC2
www.dangquocanh.com
50
dBm
 dBm là mức công suất 1mW trên tải 600 ohm
 dBW là mức công suất 1W trên tải 600 ohm
600 ohm
1mW
PTTC2
www.dangquocanh.com
51
Tại sao dùng decibel (1/2)
 Phép tính logarith cho phép chuyển phép
nhân chia thành phép cộng trừ:
10dB - 2dB = 8dB

P
1
P
3
P
2
10dB -2dB
-2dB
P
3
P
1
PTTC2
www.dangquocanh.com
52
Tại sao dùng decibel (2/2)
 Bộ khuếch đại và
suy hao ngược
nhau có giá trị độ
lợi ngược dấu
nhau
 Chi tiết hoá phần
giá trị nhỏ
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông
Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 14
PTTC2
www.dangquocanh.com
53
Nguyên lý xuyên kênh (1/2)
 Từ trường cảm ứng của các dây dẫn

 Dòng điện cảm ứng tạo ra trên các dây dẫn lân cận
 Xoắn đôi giảm được xuyên kênh
PTTC2
www.dangquocanh.com
54
Xuyên kênh đầu gần (NEXT)
 NEXT = lg(P
OUT
/P
IN
)dB
 Tăng theo tần số với tỷ lệ luỹ thừa 3/2
 Phụ thuộc công suất tác nhân
 NEXT theo chiều up lớn hơn down
 Xuyên kênh đầu gần giữa các đôi dây cùng công
nghệ tín hiệu gọi là SNEXT (Self NEXT)
PTTC2
www.dangquocanh.com
55
Xuyên kênh đầu xa (FEXT)
 Tăng theo tần số với tỷ lệ bình phương
 Đường dây ngắn chịu FEXT lớn
 Thường thì FEXT nhỏ hơn NEXT
 Xuyên kênh đầu xa giữa các đôi dây cùng công nghệ
tín hiệu gọi là SFEXT (Self FEXT)
PTTC2
www.dangquocanh.com
56
Giới thiệu ISDN
PTTC2 - Bồi dưỡng kiến thức cơ bản về viễn thông

Giáo viên: Đặng Quốc Anh - www.dangquocanh.com 15
57
58
59
www.dangquocanh.com