THIẾT KẾ BỘ BẢO MẬT ĐIỆN THOẠI

Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của nghành Điện Tử, sự ra đời của
nhiều công nghệ mới được ứng dụng vào nghành Kỹ Thuật Viễn Thông đã giúp cho
nghành Viễn Thông có sự tiến bộ đáng kể. Hệ thống thông tin liên lạc đã được nâng
cao, sử dụng đa năng, hiệu quả và chính xác, nhanh chóng để đáp ứng nhu cầu phục
vụ đời sống con người. Nhưng một vấn đề được đặt ra cho việc thông tin liên lạc là
việc bảo mật thông tin truyền đi
Được sự giúp đỡ và hướng dẫn của bạn bè, thầy cô em đã tìm hiểu về
vấn đề thông tin liên lạc trong điện thoại để từ đó tìm ra phương pháp bảøo mật
thông tin. Đây là lý do để em thực hiện đề tài: “THIẾT KẾ BỘ BẢO MẬT ĐIỆN
THOẠI“
Do khả năng kiến thức còn hạn chế và khả năng thực tiễn chưa sâu nên
tập luận văn không tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy, em mong sự góp ý chân thành cuả
qúy Thầy Cô và bạn bè để đề tài ngày càng hồn thiện hơn.
Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Sinh
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
1
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến các Thầy Cô trong khoa
Điện Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, đặc biệt là các Thầy Cô trong
bộ môn Điện Tử đã truyền thụ những kiến quý báo cho em trong những năm học
qua.
Em xin chân thành cảm ơn Thầy Tạ Công Đức, giảng viên Trường
Đại Học Kỹ Thuật TP. HCM đã hết lòng quan tâm giúp đỡ, cung cấp tài liệu và tạo
mọi điều kiện thuận lợi để em có thể hồn thành tập luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn những người bạn, những người thân đã giúp đỡ
và động viên trong quá trình làm luận văn.

Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Sinh
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
2
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
PHẦN A
DẪN NHẬP
I . ĐẶT VẤN ĐỀ:
Với xu thế hiện đại hóa và định hướng phát triển nền KH-KT nước nhà,
chúng tôi những sinh viên ngành Điện – Điện Tử phải có nhiệm vụ hồn thiện về mọi
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
3
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
mặt, đặc biệt về kiến thức chuyên môn. Theo xu thế chung đó, sự phát triển của
ngành Điện Tử đã cho ra đời nhiều công nghệ mới được áp dụng vào ngành Viễn
Thông, đã giúp cho ngành Viễn Thông có sự tiến bộ đáng kể. Hệ thống thông tin liên
lạc đã được nâng cao, sử dụng đa năng, hiệu qủa và nhanh chóng chính xác để đáp
ứng nhu cầu đời sống con người.
Trong qúa trình liên lạc thông tin thì một vấn đề quan trọng được đặt ra
đó là việc thông tin truyền đi có được an tồn và giử kín hay không. Đây chính là
nguyên nhân để người thực hiện đề tài thiết kế BỘ BẢO MẬT ĐIỆN THOẠI.
II. GIỚI HẠN VẤN ĐỀ:
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều hình thức truyền thông tin như: thư từ,
phát thanh, truyền hình, báo chí, điện thoại, điện tín, fax, … Hệ thống thông tin bằng
diện thoại là phương thức thông tin liện lạc tiện lợi, hữu hiệu nhất và sử dụng rộng
rãi nhất. Cho nên, trong luận văn, người thực hiện đề tài chỉ chọn việc bảo mật thông
tin giữa hai máy điện thoại
Bảo mật điện thoại là cách thức bảo vệ cuộc đàm thoại giữa hai thuê bao,

ngăn cản người nghe lén trên hệ thống mạng điện thoại công cộng. Mạch bảo mật
điện thoại không thể phát hiện đường dây có an tồn hay không nhưng có tác dụng
biến đổi tín hiệu thoại thành một tín hiệu khác hồn tồn. Chỉ có thuê bao bị gọi với
thiết bị khôi phục thích hợp mới nghe được. Như vậy an tồn thông tin trên đường
dây điện thoại sẽ được bảo đảm .
Vì thời gian thực hiện đề tài có 6 tuần nên người thực hiện đề tài chia đề
tài làm các phần sau:
PHẦN A : DẪN NHẬP
PHẦN B : LÝ THUYẾT
PHẦN C : THIẾT KẾ
PHẦN D : MỤC LỤC –TÀI LIỆU THAM KHẢO –KẾT LUẬN
HƯỚNG PHÁT TRIỂN
III. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
Thông qua việc thực hiện đề tài “THIẾT KẾ BỘ BẢO MẬT ĐIỆN
THOẠI” đã giúp cho người thực hiện đề tài hiểu rõ một lĩnh vực mới về Viễn
Thông, đó là nguyên lý và cách thức hoạt của tổng đài điện thoại để từ đó người thực
hiện mới tìm ra phương pháp cho việc bảo mật trong điện thoại.

Cũng như củng cố và hiểu sâu hơn về kiến thức đã học như:
• Các phương pháp điều chế – giải điều chế.
• Các vấn đề về mạch dao động.
• Các vấn đề về mạch lọc.
IV. THỂ THỨC NGHIÊN CỨU:
Việc thực hiện “BỘ BẢO MẬT ĐIỆN THOẠI” có 2 phương pháp:
• Bảo mật kiểu tương tự.
• Bảo mật kiểu số.
IV.1 Bảo mật kiểu tương tự:
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
4
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức

* Ưu điểm:
Mạch hoạt động hồn tồn tự động. Sau khi thuê bao gác máy, mạch bảo
mật luôn hoạt động ở chế độ bình thường sẵn sàng nhận cuộc gọi hay thực hiện cuộc
gọi.
* Khuyết điểm:
- Thiết kế mạch phức tạp vì cần mạch Hybrid và mạch điều khiển.
- Máy mắc song song có thể nghe được tín hiệu thoại nếu điều chỉnh
sóng mang thích hợp.
IV. Bảo mật kiểu số:
*Ưu điểm:
- Lắp ráp đơn giản.
- Mạch gọn nhẹ.
- Không dùng mạch điều khiển Relay.
*Khuyết điểm:
- Do tần số lấy mẫu phải lớn hơn hai lần tần số âm thanh cao nhất và tần
số trung tâm khi đảo phổ bằng ¼ tần số lấy mẫu nên:
+ Nếu tần số lấy mẫu lớn hơn kéo theo tần số trung tâm lớn điều này
làm phổ sau khi đảo có biên trên loại ra ngồi băng thông thoại, kết quả
là âm thanh sau khi giải điều chế bị mất thành phần tần số thấp.
+ Nếu tần số lấy mẫu nhỏ thì tần số tín hiệu âm thanh cao nhất phải nhỏ
để không bị méo, nghĩa là tần số âm thanh cao bị xén.
- IC CODEC rất hiếm trên thị trường và giá thành cao.
Qua các ưu điểm và khuyết điểm của từng mạch bảo mật người thực hiện đề
tài chọn BỘ BẢO MẬT ĐIỆN THOẠI KIỂU TƯƠNG TỰ.
PHẦN B
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
5
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
LÝ THUYẾT
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang

6
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BẢO MẬT THÔNG
TIN

I.1 Mục đích bảo mật thông tin:
Trong xã hội lồi người, thông tin liên lạc luôn giữ vai trò quan trọng. Đó là
nhu cầu thiết yếu không thể thiếu được của đời sống con người. Thông tin liên lạc
bao trùm mọi lãnh vực hoạt động của xã hội. Xã hội càng tiến bộ nhu cầu về thông
tin liên lạc càng gia tăng cả về số lượng lẫn chất lượng.
Cùng với đà phát triển của xã hội và sự tiến bộ phát triển nhanh chóng của
kỹ thuật và nhất là công nghệ điện tử tin học thì thông tin được truyền đi với nhiều
hình thức như: truyền thanh, truyền hình, thông tin thoại, số liệu, fax, …
Việc nghiên cứu để truyền thông tin đi đã là một công việc khó nhưng để
đảm bảo thông tin truyền đi được an tồn bí mật càng khó hơn. Trước đây việc bảo
mật thông tin chỉ được ứng dụng trong quân sự, an ninh quốc gia. Xã hội càng tiến
bộ nhu cầu về đời sống tinh thần ngày cao, con người đòi hỏi cần phải được bảo mật
thông tin liên lạc cá nhân với nhau. Việc bảo mật được thực hiện bằng nhiều phương
pháp khác nhau tuỳ thuộc vào hình thức truyền khác nhau.
Trong luận văn tốt nghiệp chỉ xét đến việc bảo mật thông tin giữa hai máy
điện thoại với nhau. Hai điện thoại liên lạc với nhau thông qua tổng đài. Nếu là tổng
đài tự động thì thông tin được bảo mật còn nếu việc thông thoại được thực hiện
thông qua thông thoại viên thì thông tin liên lạc không còn bảo mật nữa. Mặt khác,
mỗi điện thoại đều được cấp một đôi dây từ tổng đài đến. Cho nên khi mắc một máy
điện thoại song song thì thông tin liên lạc bị nghe lén.
Như vậy vấn đề được đặt ra là phải bảo mật thông tin cho dù có bị nghe
lén. Điều này được thực hiện bằng bộ bảo mật:


SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang

7
Điện
thoại
A
Bộ
bảo
mật
Điện
thoại
B
Bộ
bảo
mật
TỔNG
ĐÀI
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
I.2 Giới thiệu các phương pháp bảo mật:
Việc bảo mật thông tin được thực hiện với nhiều phương pháp khác nhau
như:
I.2.1 Phương pháp trải phổ:
Trải phổ là một kỹ thuật biến điệu và phân đường nhằm phân phối tín
hiệu cùng dãy tần số của chúng trên một dãy tần số rất rộng.





B
RF
: băng thông trước khi trải.

B
D
: băng thông sau khi trải.
Có 2 loại trải phổ cơ bản:
- FH (Fequency Hopping) : Tần số sóng mang của máy phát được thay
đổi một cách ngẫu nhiên ở tốc độ cao hơn tần số của dữ liệu nhị phân
nối tiếp dùng biến điệu sóng mang.
- DS (Direct Sequence): Dữ liệu nhị phân nối tiếp được trộn với mã nhị
phân giả ngẫu nhiên với tần số hơn rồi đem biến điệu pha một sóng
mang.
Ứng dụng:
- Truyền dữ liệu vô tuyến.
- LAN vô tuyến.
- Modem máy tính cá nhân.
Ưu điểm: khó có thể nhận biết sự tồn tại của tín hiệu vì tín hiệu
lẫn dưới nền nhiễu, dù biết sự tồn tại của tín hiệu nhưng vẫn không thu được tín hiệu
nếu không biết qui luật trải phổ.

I.2.2 Phương pháp dời, đảo phổ:
Phương dời, đảo phổ được thực hiện bằng hai cách:
I.2.2.1 Điều chế biên độ:

Tín hiệu tin tức:
e
m
= E
m
cosω
m
t

Sóng cao tần được truyền đi trong không gian gọi là sóng mang
e
c
= E
c
sinω
c
t
Khi được điều chế biên độ thì:
e
AM
= E
c
(1+mcosω
m
t)sinω
c
t
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
8
BW
B
RF
B
D
f
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
Trong đó m = E
m
/ E

c
:hệ số điều chế
e
AM
= E
c
sinω
c
t + mE
c
/2.[sin(ω
c
+ω
m
)t] + mE
c
/2.[sin(ω
c
-ω
m
)t ]

Sóng mang : E
c
sinω
c
t
Sóng biên trên : (mE
c
/2)sin(ω

c
+ω
m
)t
Sóng biên dưới : (mE
c
/2)sin(ω
c
-ω
m
)t








I.2.2.2 Đảo phổ bằng phương pháp số:
Trình tự xử lý:
Ở đầu phát tín hiệu âm thanh được đưa qua bộ lọc thông dải tích
cực để loại đi các thành phần tần số lớn hơn 3400Hz và các thành phần tần số nhỏ
hơn 300Hz.
Kế tiếp các tín hiệu âm thanh này được lấy mẫu với tấn số lấy mẫu
F
s
(F
s
>2 tần số âm thanh cao nhất). Tần số phải thỏa mãn điều kiện của định lý lấy

mẫu để tín hiệu khôi phục không bị méo, công việc được thực hiện bằng bộ CODEC.
Sau khi lấy mẫu ta được những chuỗi 8 xung nối tiếp nhau, thực
hiện đảo xung dấu (Xung đầu trong chuỗi 8 xung) luân phiên ở các mẫu có nghĩa là
theo sau 7 mẫu xung số trước đó không bị đảo dấu và cứ tiếp tục như thế, …
Ở đầu máy thu tín hiệu số được biến đổi nhờ bộ CODEC và đưa
qua mạch lọc thông dải tái tạo âm thanh giống như ở đầu máy đài phát dải.
Kết quả: sau khi làm như thế sẽ được tín hiệu có phổ đảo ngược với
tần số trung tâm bằng F
s
/4.
I.2.2.3 Phương pháp chèn bit:
Đây là phương pháp chèn thêm một số bit vào bộ mã kí tự được
truyền đi. Nhằm mã hố bộ mã kí tự được truyền theo phương pháp nào đó. Công việc
này được thể hiện ở nơi phát tín hiệu.
Ngược lại ở nơi thu sẽ cắt bỏ những bit chèn vào làm công việc mã
hóa tín hiệu truyền đi, để còn lại bộ mã kí tín hiệụ cơ bản để rồi giải mã lấy lại tín
hiệu thực giống như tín hiệu cần truyền ở nơi phát.
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
9
ω
e
m
ω
mmin
ω
mmax
ω
c
+ω
mmin

ω
c
-ω
mmin
ω
c
-ω
mmax
ω
c
+ω
mmax
ω
c
ω
e
AM
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
Đường dây xoắn đôi 22 đi từ tổng đài đến máy điện thoại khá dài
nếu tại một điểm bất kỳ trên đường dây này ta mắc một máy điện thoại song song
(paralell) với thuê bao thì kết quả sẽ ra sao? Kết quả là máy paralell sẽ nghe được tồn
bộ thông tin của thuê bao trong khi đang liên lạc với bất kỳ thuê bao nào đó.
Như vậy vấn đề đặt ra là làm sao bảo mật được thông tin khi đường
dây bị mắc paralell. Điều này thực hiện bởi mạch BẢO MẬT MÁY ĐIỆN THOẠI.
Mạch bảo mật máy điện thoại ta dùng phương pháp lập mã và giải
mã tự động có thể thực hiện bằng cách điều chế và giải điều chế SSB để có được hai
biên tần như đã nói, biên tần dưới có phổ đảo ngược. Ta loại bỏ biên tần trên để lấy
biên tần dưới. Muốn tái tạo ở đầu thu ta giải điều chế SSB. Hay nói một cách khác
bảo mật máy điện thoại là làm công việc dời tất cả các tần số cao của tín hiệu tiếng
nói xuống tần số thấp và ngược lại tất cả các tần số thấp của tín hiệu tiếng nói lên tần

số cao. Việc dời tần số này dựa vào tần số trung tâm của tín hiệu (tần số gốc của tín
hiệu), ở đây tần số trung tâm là 1790Hz. Ví dụ phần tiếng nói có tần số ở 2290Hz
(500Hz cao hơn tần số trung tâm), tần số này sẽ được dời lui tới 1290Hz (500Hz cao
hơn tần số trung tâm). Nếu giọng nói thay đổi, có tần số 2790Hz (1000Hz cao hơn
tần số trung tâm), thì sẽ dời lui tới 790Hz (1009Hz thấp hơn tần số trung tâm). Kết
quả, tín hiệu đã được làm sai lệch, để nghe được tín hiệu ban đầu ở máy phát ta phải
làm công việc ngược lại như trên.
I.3 Lựa chọn phương pháp thi công:

Phương pháp số:
*Ưu điểm:.
- Lắp ráp đơn giản.
- Mạch gọn nhẹ.
- Không dùng mạch điều khiển Relay.
*Khuyết điểm:
- Do tần số lấy mẫu phải lớn hơn hai lần tần số âm thanh cao nhất và tần
số trung tâm khi đảo phổ bằng ¼ tần số lấy mẫu nên:
+ Nếu tần số lấy mẫu lớn hơn kéo theo tần số trung tâm lớn điều này
làm phổ sau khi đảo có biên trên loạt ra ngồi băng thông thoại, kết quả
là âm thanh sau khi giải điều chế bị mất thành phần tần số thấp.
+ Nếu tần số lấy mẫu nhỏ thì tần số tín hiệu âm thanh cao nhất phải nhỏ
để không bị méo, nghĩa là tần số âm thanh cao bị xén.
- IC CODEC rất hiếm trên thị trường và giá thành cao nên trong luận án
này ta kiểu thi công là tương tự.
Ở phương pháp tương tự ta dùng điều chế SSB
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
10
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TỔNG ĐÀI ĐIỆN
THOẠI

II.1 Tổng đài điện thoại:
II.1.1 Định nghĩa:

Tổng đài điện thoại là một hệ thống chuyển mạch, nó có nhiệm vụ kết
nối các cuộc liên lạc từ thiết bị đầu cuối chủ gọi (Calling side) đến thiết bị cuối
(Called side)
II.1.2 Cấu trúc mạng điện thoại:
Các thành phần chính cuả mạng điện thoại chuyển mạch công cộng
được phân cấp như hình vẽ:


H II.1 Cấu trúc mạng điện thoại

Đường chọn cuối
Trung kế có độ sử dụng cao
Để giải quyết định tuyến, trong phân lớp chuyển mạch tuỳ theo cuộc
gọi nội hạt, liên tỉnh trong nước hay ngồi nước mà người ta qui định mã số máy của
người sử dụng, mã tổng đài đầu cuối, mã tỉnh hay mã từng nước khác nhau theo
những mã số khác nhau:
Một người sử dụng đầu cuối là thuê bao nhà hoặc công sở trực tiếp nối
đến tổng đài đầu cuối (nội hạt) của mạng điện thoại còn được gọi là tổng đài lớp 5
hoặc trung tâm điện thoại nội hạt (C.O). Các người sử dụng đầu cuối thường được
nối đến C.O qua một đôi dây xoắn đơn hoặc được gọi là đường dây thuê bao
(C.O:central office)
Các trạm cấp 4 (tổng đài đường dài) có thể đáp ứng 2 chức năng:
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
11
Các thuê bao
Trung tâm miền
(lớp 1)

Trung tâm vùng (lớp
2)
Trung tâm cấp 1
(lớp 3)
Trung tâm đường
dài
Trung tâm chuyển
tiếp nội hạt
Trung tâm đầu cuối
(tổng đài nội hạt)
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
+ Là một chuyển mạch đường dài, tổng đài cấp 4 là một phần của mạng
đường dài, nói cách khác, một tổng đài lớp 4 có thể hoạt động như một chuyển mạch
chuyển tiếp để nối các tổng đài lớp 5 này khi có đủ lưu lượng thông tin giữa các tổng
đài để điều chỉnh các trung thế trực tiếp.
+ Các chuyển mạch của tổng đài chuyển tiếp nội hạt cũng có thể chuyển
mạch điều khiển lưu thông vượt tràn trên các trung kế trực tiếp giữa các tổng đài đầu
cuối. Sự phân biệt giữa các chuyển mạch đường dài và chuyển mạch chuyển tiếp trở
nên đặc biệt quan trọng dần đến kết quả là phân ly các nguồn thông tin trong mạng
Việc định tuyến giữa các C.O phải luôn luôn đảm bảo số tổng đài càng
ít càng tốt để giảm đến tối thiểu chi phí tuyến dẫn lưu lượng. Tuyến thực được chọn
sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như khoảng cách giữa 2 C.O, mức lưu lượng của mạng
hiện tại và vào thời gian của ngày. Nếu hai người sử dụng được nối vật lý đến cùng
C.O thì cuộc gọi chỉ cần thông qua một tổng đài duy nhất. Ở những nơi mà hai thuê
bao được nối đến các trung tâm điện thoại nội hạt khác nhau và hai tổng đài lớp 5
được nối đến một tổng đài lớp 4 thì trung tâm đường dài đó có thể thực hiện cuộc nối.
Khi các C.O ở cách xa nhau thì sử dụng các tổng đài khác, mặc dù các
tổng đài lớp 5, 4 hoặc 3 không cần luôn luôn nối qua cấp chuyển mạch cao hơn tiếp
theo. Một chuyển mạch lớn có thể tạo ra tất cả các chức năng chuyển mạch lớn thấp
hơn. Ví dụ một tổng lớp 5 có thể được đáp ứng bằng một tổng đài của lớp 4, 3, 2 hoặc

1.
Hình II.1 chỉ ra cấu trúc tuyến chọn cuối (sơ cấp) được bổ sung bằng
một cấu trúc định tuyến luân phiên. Để tối thiểu hóa các tải lưu lượng lớn ở các cấp
mạng cao hơn và sự suy giảm tín hiệu khi tuyến gồm nhiều trung kế có độ sử dụng
cao giữa các tổng đài lớn bất kỳ, ở đó hiệu chỉnh một cách kinh tế.

II.1.3 Băng thông và độ rộng băng thông:
Trước khi phân tích yêu cầu tuyến dẫn tiếng nói của con người, đầu
tiên ta phải xác định độ rộng của băng tần liên quan đường thuê bao điện thoại.
Ta đã biết tần số của một tín hiệu tương tự là số các sóng hình Sin hồn
chỉnh được gởi đi trong mỗi giây và được đo bằng số chu kỳ trên giây. Băng thông
của một kênh là khoảng tần số có thể truyền kênh đó. Độ rộng băng tần đơn thuần là
độ rộng băng thông.
Tiếng nói của con người có thể tạo ra những âm trong băng thông
khoảng 50 đến 15.000 Hz (15 kHz) với độ rộng băng tần 14,95Khz. Tai người có thể
nghe được các âm thanh nằm trong băng thông 20 Hz-20.000Hz
(độ rộng băng tần là 19,98Khz)
Băng thông của đường thuê bao nội hạt khoảng từ 300Hz-3.400Hz.
Điều này có thể làm ngạc nhiên nếu coi rằng tiếng nói của con người tạo nên các âm
thanh giữa 50Hz-15.000Hz
Trong thực tế, đường thuê bao không phải để dành mang chọn tín hiệu
tương tự bất kỳ nào mà được tối ưu cho tiếng nói của con người nằm trong băng
thông khoảng 200Hz-350Hz. Đây là khoảng tần số chứa phần lớn công suất, như vậy
băng thông 300Hz-3.400Hz là thích hợp để truyền tiếng nói của con người có chất
lượng.
Lý do chủ yếu để mạng điện thoại sử dụng băng tần 3,1Khz hẹp thích
hợp hơn so với tồn bộ băng tần tiếng nói 15Khz là vì băng hẹp cho phép nhiều cuộc
đàm thoại được truyền đi một kênh vật lý duy nhất. Đây là một vấn đề thực tế quan
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
12

Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
trọng cho các trung kế nối các tổng đài chuyển mạch điện thoại. Các bộ lọc và các
cuộn dây phụ tải trong mạng sẽ cắt các tín hiệu tiếng nói dưới 300Hz-3.400Hz trên
cuộc nối còn khả năng truyền các tần số cao hơn nhiều.
II.2.Phân loại tổng đài:

II.2.1.Phân loại theo công nghệ:
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, tổng đài điện thoại ngày
càng phù hợp với yêu cầu phát triển của xã hội. Quá trình nâng cao hoạt động của
tổng đài trải qua các loại như sau:

II.2.1.1.Tổng đài công nhân:
Tổng đài công nhân ra đời từ khi mới bắt đầu hệ thống thông tin
điện thoại. Trong tổng đài việc định hướng thông tin được thực hiện bằng sức người.
Nói cách khác, việc kết nối thông thoại cho các thuê bao (máy điện thoại) được thực
hiện trực tiếp bằng con người (gọi là điện thoại viên). Nhiệm vụ cụ thể của điện thoại
viên bao gồm:
-Nhận biết yêu cầu thuê bao gọi của yêu cầu thuê bao bằng tín hiệu đèn
báo hoặc chuông kêu, đồng thời định vị được thuê bao gọi.
-Trực tiếp hỏi thuê bao gọi có nhu cầu thông thoại với thuê bao nào.
-Trực tiếp rung chuông cho thuê bao đối phương (thuê bao bị gọi)
bằng cách đồng bộ chuyển mạch cung cấp dòng điện AC đến thuê bao đối phương.
-Trong trường hợp thuê bao đối phương (đối phương đang đàm thoại),
điện thoại viên trả lời cho thuê bao gọi biết.
-Khi thuê bao gọi đối phương nhấc máy, điện thoại viên nhận biết
điều này và ngắt dòng chuông, rút phích cắm của thuê bao và cắm phích cắm của thuê
bao bị gọi, cho phép hai thuê bao thông thoại. Công việc tiếp theo của điện thoại viên
là giám sát cuộc đàm thoại.
-Nếu một trong hai thuê bao gác máy, điện thoại viên nhận biết điều
này và cắt thông thoại, báo cho thuê bao còn lại biết cuộc đàm thoại đã chấm dứt.

Tổng đài công nhân đầu tiên là tổng đài từ thạch công nhân. Trong
tổng đài này, các cuộc đàm thoại đều thiết lập bởi điện thoại viên tiếp dây bằng phích
cắm hay khóa di chuyển. Tại ngay tổng đài và thuê bao có một máy phát điện riêng để
gọi chuông và nguồn DC để cung cấp cho cuộc đàm thoại.
Sau đó tổng đài công nhân phát triển theo một bước phát triển mới:
tổng đài công nhân điện. Trong tổng đài này, các thuê bao chỉ có một nguồn duy nhất
đúng chung cho tất cả các máy.
*Nhược điểm của tổng đài công nhân:
-Thời gian kết nối lâu.
-Dễ bị nhầm lẫn.
-Với dung lượng lớn, kết cấu và thiết bị của tổng đài phức tạp và có
nhiều điện thoại viên làm việc cùng một lúc mới đảm bảo thông thoại cho các thuê
bao liên tục.
II.2.1.2.Tổng đài tự động:
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
13
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức

Việc phát triển từ tổng đài công nhân sang tổng đài tự động là một
bước tiến quan trọng cho tổng đài thông tin điện thoại. Người ta chia tổng đài tự động
ra làm hai loại:
-Tổng đài cơ điện.
-Tổng đài tự động.
1.Tổng đài cơ điện:

Kỹ thuật chuyển mạch trong tổng đài cơ điện nhờ vào các bộ
chuyển mạch cơ khí, được điều khiển bằng các mạch điện tử, bao gồm:
-Chuyển mạch quay tròn.
-Chuyển mạch từng nấc.
-Chuyển mạch ngang dọc.

Trong tổng đài cơ điện, việc nhận dạng thuê bao gọi, xác định thuê bao
bị gọi, cấp âm hiệu, kết nối thông thoại đều được thực hiện một cách tự động nhờ các
mạch điều khiển bằng điện tử cùng với các bộ chuyển mạch bằng cơ khí. So với tổng
đài nhân công tổng đài cơ điện có những ưu điểm lớn:
-Thời gian kết nối nhanh hơn, chính xác hơn.
-Dung lượng tổng đài có thể tăng lên nhiều.
-Giảm nhẹ công việc của điện thoại viên.
*Tuy nhiên tổng đài cơ điện có một số nhược điểm sau:
-Thiết bị cồng kềnh.
-Tốn nhiều năng lượng.
-Điều khiển kết nối phức tạp.
Các nhược điểm này càng thể hiện khi dung lượng khá lớn.

2.Tổng đài điện tử:

Trong các tổng đài điện tử,các bộ chuyển mạch gồm các linh kiện bán
dẫn, vi mạch dùng với các relay, analog switch được điều bởi các mạch điện tử, vi
mạch. Trong tổng đài điện tử, các bộ chuyển mạch bằng bán dẫn thay thế các bộ
chuển mạch cơ khí của tổng đài cơ điện làm cơ cấu của tổng đài gọn nhẹ đi
nhiều,thời gian kết nối thông thoại nhanh hơn, năng lượng tiêu tán ít hơn. Tổng đài
điện tử có ưu điểm lớn là có thể tăng dung lượng lớn mà thiết bị không phức tạp lên
nhiều.

II.2.2.Phân loại theo cấu trúc mạng điện thoại:

Hiện nay trên mạng viễn thông có 5 loại tổng đài sau:
-Tổng đài cơ quan PABX (Private Automatic Branch Exchange) :được
dùng trong cơ quan,khách sạn và chỉ sử dụng cho trung kế CO-line.
-Tổng đài nông thôn RE (Rural Exchange): được sử dụng ở các xã, khu
dân cư đông, các chợ… và có thể sử dụng các loại trung kế.

-Tổng đài nội hạt LE (Local Exchange): được đặt ở các trung tâm
huyện tỉnh và sử dụng các loại trung kế.
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
14
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
-Tổng đài đường dài TE (Toll Exchange): dùng để kết nối tổng đài nội
hạt tỉnh với nhau, chuyển mạch các cuộc gọi đường dài trong nước không có thuê
bao nào.
-Tổng đài các cửa ngõ quốc tế (Gate Exchange): tổng đài này được dùng
chọn hướng và chuyển mạch cuộc gọi vào mạng quốc tế. Để nối các mạng quốc gia
với nhau có thể chuyển quá giang các cuộc gọi.
II.3. Máy điện thoại:
Bất cứ máy điện thoại nào cũng phải hồn thành các chức năng sau:
-Báo hiệu cho người sử dụng điện thoại biết hệ thống tổng đài đã sẵn
sàng hay chưa sẵn sàng tiếp cuộc gọi. Chức năng này thể hiện ở chỗ phải báo hiệu
cho người sử dụng điện thoại bằng âm hiệu mời quay số hay âm hiệu báo bận.
-Phải gởi được mã số thuê bao bị gọi vào tổng đài. Điều này được thực
hiện bằng cách quay số hay nhấn phím.
-Chỉ dẫn cho người sử dụng biết tình trạng diễn biến kết nối bằng các
âm hiệu hồi âm chuông hay báo bận.
-Báo hiệu cho người sử dụng biết thuê bao đang bị gọi thường là bằng
tiếng chuông.
-Chuyển đổi tiếng nói thành tín hiệu điện truyền đi đến đối phương và
chuyển đổi tín hiệu điện từ đối phương đến thành tiếng nói.
-Có khả năng báo cho tổng đài khi thuê bao nhấc máy.
-Chống tiếng gọi lại, tiếng keng, tiếng clic khi phát xung số.
-Ngồi ra người ta còn chú ý đến tính năng tự dộng điều chỉnh mức âm
thanh nghe, nói. Tự động điều chỉnh nguồn nuôi, phối hợp trở kháng với đường dây.
Chức năng này trước kia chưa được chú ý lắm, vì vậy trong thực tế xảy ra tình trạng
nếu đường dây thuê bao gắn máy nói nghe lớn và ngược lại. Máy ấn phím được chế

tạo cacù bộ nghe nói mà hệ số khuếch đại có thể thay đổi tỷ lệ nghịch với đường
dây.
Ngồi chức năng trên người ta còn chế tạo các máy điện thoại có khả
năng sau:
-Gọi bằng số rút gọn.
-Nhớ số thuê bao đặc biệt.
-Gọi lại tự động: khi gọi một thuê bao nào đó mà thuê bao này bị bận,
ta có thể đặt máy trong khi số thuê bao vừa được lưu trữ trong bộ nhớ máy điện
thoại. Sau đó ta nhấn một nút tương ứng, số điện thoại vừa gọi này được phát đi,
hoặc sau thời gian nào đó dù không nhấn nút gọi thì số điện thoại này cũng tự động
phát đi, khi thuê bao rảnh thì máy tự động reo chuông từ hai phía.
Các thông số và giới hạn máy điện thoại:
Thông số Các giá trị mẫu Giá trị sử dụng
Dòng làm việc 20 – 80 mA 20 – 120 mA
Nguồn tổng đài -48 -> -60 V -47 -> -150 V
Điện trở vòng
0 – 1300 Ω 0 – 1600 Ω
Suy hao 8 dB 17dB
Méo dạng Tổng cộng 50 dB
Dòng chuông 90 Vmrs/20 Hz 75–90 Vmrs/16–25Hz
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
15
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
Thanh áp ống nói 70 –90 dB <15 dB
Nhiễu
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
16
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
II.4 Trung kế:
II.4.1 Định nghĩa:

Trung kế là đường dây liên lạc giữa hai tổng đài
H II.2
II.4.2 Các loại trung kế:
• Trung kế CO-Line (Central Office Line)


H II.3
- Kết nối hai dây cáp.
- Sử dụng đường dây thuê bao của tổng đài khác làm trung kế cuả tổng
đài mình.
- Có chức năng như máy điện thoại (nhận khung quay số).

• Trung kế tự động 2 chiều E & M (Ear And Mouth Trunk)



H II.4
- Kết nối dây trên bốn dây Cable.
- Hai dây để thu tín hiệu thoại.
- Một dây để thu tín hiệu trao đổi.
- Một dây để phát tín hiệu trao đổi.
- Các tín hiệu trao đồi gồm: chiếm, quay số, xác nhập, thiết lập cuộc gọi,
tính cước.
II.5 Vòng nội bộ – Các âm hiệu của tổng đài:
II.5.1 Vòng nội bộ:
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
17
Tổng Đài A
A
Tổng Đài B

Tổng Đài A Tổng Đài B
Tổng Đài A Tổng Đài B
E


M
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức


H II.5 Đường Tip và Ring của vùng nội bộ
Vòng nội bộ của thuê bao là một đường hai dây cân bằng nối với đất
với đài cuối, một nguồn chung của đài cuối cung cấp 48VDC cho mỗi vòng thuê bao.
Hai dây dẫn được nối với Tip và Ring (thuật ngữ dùng để mô tả Jack điện thoại).
Đường Ring có điện thế –48VDC đối với Tip, Tip được nối đất (chỉ
đối với DC) ở đài cuối.
II.5.2 Nguyên lý làm việc của tổng đài:
Khi thuê bao nhấc máy (off-hook): làm đóng tiếp điểm chuyển mạch
tạo nên một dòng điện khoảng (20-80)mA chạy trong vòng thuê bao. Ở chế độ off-
hook, điện thế DC rơi trên đường dây giữa Tip và Ring khoảng 4VDC ở thiết bị đầu
cuối thuê bao.
• Tổng đài nhận biết thuê bao nhấc máy thông qua sự thay đổi điện
trở mạch vòng. Bình thường khi thuê bao ở vị trí gác máy, điện trở của
thuê bao rất lớn (hở mạch), khi thuê bao nhấc máy, điện trở DC của mạch
vòng giảm xuống còn khoảng 150-1500Ω (thường là 600Ω)
• Khi đài cuối phát hiện off-hook, cấp âm hiệu mời quay số (Dial
Tone) được cấp cho thuê bao đồng thời nhận các số của vòng thuê được
gọi. Âm hiệu Dial-Tone là tín hiệu hình sin liên tục có tần số
f=425±25Hz
• Khi thuê bao nhận biết được tín hiệu dial tone người gọi sẽ hiểu
được: được phép quay số. Người gọi bắt đầu quay số hoặc ấn phím chọn

số (đối với máy điện thoại ấn phím loại phát xung) tổng đài nhận biết các
số được quay nhờ vào các chuỗi xung quay số được phát ra từ thuê bao
của người gọi.




H II.6 Chuỗi xung quay số

Khi quay số bằng DTMF, các số chọn bởi các chuyển mạch bằng nút bấm và
một tần số riêng được phát đồng thời với mỗi số.

SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
18
1
2 3 A
4 5 6 B
7 8 9 C
* 0 # D
679Hz
770Hz
825Hz
914Hz
1209Hz 1336Hz 1447Hz 1633Hz
CO
48 VDC


Tip (geen)
Ring

(red)
T
R
62ms
>500ms
38ms
Khoảng cách giữa 2 xung
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức





H II.7 Các cặp tần số DTMP

• Nếu các đường kết nối thông thoại (link) đều bị bận thì tổng đài sẽ
cấp âm hiệu báo bận (busy tone) cho thuê bao. Âm hiệu này có tần số f =
425 ± 25. Ngắt nhịp 0,5s có và 0,5s không.





H II.8 Tín hiệu busy tone (tín hiệu báo bận).
Tổng đài nhận biết các số do thuê bao gọi gởi đến và nhận xét:nếu số đầu nằm
trong tập thuê bao của tổng đài, thì tổng đài sẽ phục vụ như một cuộc nội đài. Nếu số
đầu không phụ thuộc không nằm trong tập thuê bao của tổng đài thì tổng đài phục vụ
như một cuộc liên đài, qua trung kế và gởi tồn bộ định vị quay số sang tổng đài đối
phương đã giải mã – nếu số đầu là các giải mã đặc biệt, tổng đài sẽ thực hiện các
chức năng đó để phục vụ yêu cầu của thuê bao.

Thông thường đối với các loại tổng đài nội bộ có dung lượng nhỏ từ vài chục
đến vài trăm số, có thêm nhiều chức năng đặc biệt làm cho chương trình phục vụ cho
các thuê bao thêm phong phú, tiện lợi cho người sử dụng, làm tăng khả năng khai
thác và sử dụng tổng đài.
• Nếu thuê bao không bận thì tổng đài sẽ cấp chuông cho thuê bao với điện
áp AC tứ 70-110V; với tần số f = 16 - 25Hz và chu kỳ nhịp với 3s có và 4s
không.
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
19
0,5s
0,5s
0,5s
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức



H II.8 Tín hiệu chuông 90VAC/25Hz
• Khi thuê bao bị nhấc gọi máy tổng đài nhận biết trạng thái nhấc
máy này, tiến hành cắt dòng chuông cho thuê bao bị gọi một cách kịp thời
để tránh hư hỏng cho thuê bao. Đồng thời tổng đài cũng cắt âm hiệu Ring
back tone cho thuê bao gọi và tiến hành nối kết thông thoại cho hai thuê
bao.
• Khi hai thuê bao đang thông thoại mà có một thuê bao gác máy,
tổng đài nhận biết trạng thái gác máy này cắt thông thoại cho cả hai thuê
bao, cấp âm hiệu busy tone cho thuê bao còn lại, giải tỏa link cho các cuộc
đàm thoại khác. Khi thuê bao còn lại gác máy tổng đài cắt âm hiệu báo
bận cho thuê bao, xác nhận trạng thái gác máy, kết thúc chương trình phục
vụ cho thuê bao.

H II.9 Tín hiệu Ring back tone
Như chúng ta đã biết, tất cả mọi hoạt động nêu trên của tổng đài điện tử đều
được thực hiện một cách hồn tồn tự động. Nhờ vào các mạch điều khiển điện tử,
ngồi ra điện thoại viên có thể trực tiếp theo dõi tồn bộ hoạt động của tổng đài ở mọi
điểm nhờ vào các bộ chỉ báo, chỉ thị (hiệu thị) và điện thoại viên có thể trực tiếp điều
khiển tổng đài thông qua các thao tác trên bàn phím, hệ thống công tắc… Các hoạt
động điều khiển có thể gồm có nghe xen vào các cuộc đàm thoại, hội nghị điện
thoại…
Tổng đài điện tử cũng có thể được điều khiển bởi một máy điện tốn nếu như
tổng đài được thiết kế liên kết với máy điện tốn. Chính điều này giúp làm tăng khả
năng khai thác và sử dụng hệ thống điện thoại lên rất nhiều.
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
20
4s
3s
4s
3s
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
CHƯƠNG III : ĐIỀU BIẾN – GIẢI ĐIỀU BIẾN
Điều biến tín hiệu gốc là biến đổi tín hiệu này ra một sóng có mang nội dung
thông tin của tín hiệu gốc. Sóng có mang thông tin gọi là sóng đã điều biến.
Việc điều biến nhằm hai mục đích:
- Cho sóng đã điều biến thõa mãn điều kiện truyền của môi trường
truyền tin vì môi trường này không truyền được tín hiệu gốc. Sóng
truyền được tin gọi là sóng mang hay tải tin.
- Tạo điều kiện ghép nhiều kênh truyền tin để truyền qua cùng một môi
trường.
Có nhiều kỹ thuật điều biến tùy thuộc vào bản chất của tín hiệu gốc và môi
trường truyền.
H III.1

III.1 Điều biên (AM : Amplitude Modulation )
III.1.1 Định nghiã:
Kỹ thuật điều biến là kỹ thuật thay đổi biên độ của một sóng có tần số
cao, có khả năng phát xạ sóng điện từ theo biên độ của tín hiệu gốc có nội dung tin
tức cần truyền đi trong không gian.
Tín hiệu gốc
e
m
= E
m
cosω
m
t
e
m
: điện áp tức thời tín hiệu điều biến
E
m
: biên độ cực đại tín hiệu điều biến
ω
m
= 2πf
m
: tần số gốc tín hiệu điều biến
f
m
: tần số tín hiệu điều biến
Sóng cao tần có thể truyền được trong gian gọi là sóng mang hay tải
tin.
e

c
= E
c
sinω
c
t
e
c
: điện áp tức thời của sóng mang
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
21
CÁC HỆ THỐNG
ĐIỀU CHẾ
LIÊN TỤC
XUNG
BIÊN ĐỘ
GÓC
AM-SC
AM
VSB
SSB
TƯƠNG TỰ SỐ
PM
SSB-SC
FM
PAM
PDM
PPM
PCM
DELTA

Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
E
c
: biên độ cực đại của sóng mang
ω
c
=2πf
c
: tần số gốc của sóng mang
f
c
: tần số của sóng mang
Khi sóng đã điều biến biên độ thì :
e=E
c
(1+mcosω
m
t)sinω
c
t
m=E
m
/E
c
: hệ số điều chế

III.1.2 Phổ tần – bề rộng phổ tần:
Ta có:
e=E
c

(1+mcosω
m
t)sinω
c
t
e=E
c
sinω
c
t+mE
c
/2[sin(ω
c
+ω
m
)t]+mE
c
/2[sin(ω
c
-ω
m
)t]
mE
c
/2[sin(ω
c
+ω
m
)]t : sóng biên trên
mE

c
/2[sin(ω
c
-ω
m
)]t : sóng biên dưới
E
c
sinω
c
t : sóng mang
Phổ sóng điều biên:




BW : bề rộng dãi tần (băng thông)
BW = (ω
c
+ω
m
) – (ω
c
-ω
m
)
= 2ω
m

H.III.2
BW = (f
c
+f
m
) – (f
c
-f
m
)
= 2f
m
III.1.3 Sự phân bố công suất trong sóng đã điều biến:
Hình vẽ phổ sóng đã điều biến bởi tín hiệu e
m
=E
m
cosω
m
t cho thấy sự
phân bố điện áp trong sóng. Điều này cho thấy công suất được phân bố theo tỷ lệ
bình phương của các giá trị điện áp là mE
c
/2,E
c
,mE
c

/2.
Công suất sóng mang:
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
22
ω
c
-ω
m
ω
c
ω
c
+ω
m

mE
c
/2 mE
c
/2
E
c
BW
f
c
-f
m
f
c
f

c
+f
m

mE
c
/2
mE
c
/2
E
c
BW
R
E
P
c
c
2
2
=
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
Công suất mỗi sóng biên:
Công suất của sóng đã điều biến:
Công suất được phân bố thành các thành phần:

H.III.3

lsf: tần số biên dưới
usf: tần số biên trên

Ta thấy công suất được phân bố cho các tần số biên lệ thuộc vào hệ số điều
chế m.
III.2 Đơn biên SSB (Single sideband):
III.2.1 Định nghĩa:


Ta biết tin tức chỉ chứa trong biên tần,nên chỉ cần truyền đi một biên
tần là đủ thông tin về tin tức. Qúa trình điều chế nhằm tạo ra một dải biên tần gọi là
điều chế đơn biên. Tải tần chỉ cần dùng để tách sóng, do đó có thể nén tồn bộ hoặc
một phần tải tần trước khi truyền đi.
H.III.2 Phổ tần của
AM và SSB

Một số ưu điểm của điều
chế đơn biên (SSB) so với điều biên:
-Độ rộng dải tần giảm đi một nữa
Bởi vậy trong cùng một dải tần số thì số đài có thể bố trí tăng gấp đôi
-Hiệu suất rất cao. Đối với điều chế AM:
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
23
c
c
c
SB
P
m
R
Em
R
mE

P ×==






=
482
2
2
22
2






+=++=
2
1
44
222
m
PP
m
PP
m
P

ccccAM
e
AM
f
c
f
e
SSB
f
AMSSB
DD
2
1
<
AMbthöuích
PPP
3
1
==
f
P
f
c
-f
m
f
c
f
c
+f

m
P
c
=E
c
2
/2R
P
lsf
=m
2
/4P
c
P
usf
=m
2
/4P
c
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
Khi m =1
Đối với điều chế đơn biên : P
hữu ích
= P
bt
= P
SSB

Xét hệ số lợi dụng công suất :
K

AM
=1/3 và K
SSB
=1 khi m =1
K
AM
=1/9 và K
SSB
=1 khi m =0,5
Vậy khi m càng nhỏ thì máy phát đơn biên càng có công suất hữu ích lớn hơn
nhiều lần so với P
hữu ích
của máy phát điều biên.
-Do D
SSB
≤ 2D
AM
nên đối với các loại nhiễu nói chung (S/N)
SSB
>(S/N)
AM
và riêng đối với nhiễu trắng (nhiễu có cường độ như nhau) thì (S/N)
SSB
≥
(S/N)
AM
.Như vậy để máy phát AM và SSB có cùng S/N ta phải tăng P
AM
lên hai lần.
-Do hiện tượng pha đỉnh trong truyền sóng mà tần số sóng mang f

o
có
thể bị suy giảm. Đối với mát thu AM khi thu có lúc m >1 sẽ gây ra hiện tượng méo
do quá điều chế. Nếu pha đỉnh rất lớn làm mất hẳn tần số sóng mang thì máy thu AM
sẽ không thu được gì. Còn đối với máy thu SSB pha đỉnh làm suy giảm hay triệt tiêu
tần số sóng mang không gây ra ảnh hưởng gì.
-Đối với tín hiệu AM trong dải sóng ngắn, do sự phân tán của đặc tuyến
pha mà xảy ra sự chia pha các dao động trong dải biên. Điều đó làm méo tín hiệu
truyền và làm giảm biên độ điện áp ở đầu vào bộ tách sóng của máy thu AM. Tổn
hao công suất ở đầu ra, do đó được đánh giá là 50%. Còn đối với tín hiệu SSB thì
mọi tin tức đều được phát trong một dải biên nên không có hiện tượng chia pha.
-Dùng tín hiệu SSB sẽ thực hiện được sự bảo mật tốt, do nếu không biết
tần số sóng mang thì sẽ không thu được tin tức. Do vậy máy phát và máy thu SSB
được sự dụng rất nhiều trong lĩnh vực quân sự.
Tuy có nhiều ưu điểm nhưng do yêu cầu kỹ thuật khá cao như mạch lọc dải
phải rất hẹp và có dốc đứng, việc tạo ra tần số sóng mang f
c
trong máy thu phải rất
chính xác mới không gây ra méo tín hiệu… nên máy phát và máy thu SSB có cấu tạo
phức tạp hơn so với máy phát và máy thu AM. Bởi vậy nó chỉ dùng trong các máy
phát thông tin chuyên dụng.
III.2.2 Các phương pháp điều chế đơn biên:
Phương pháp đầu tiên để tạo ra tín hiệu đơn biên SSB là từ tín hiệu
điều biên AM người ta dùng bộ lọc dải để tách một biên tần cần thiết ra. Nhưng do
yêu cầu chất lượng cao nên bộ lọc dải rất phức tạp. Bởi vậy người ta sử dụng hai
phương pháp tạo tín hiệu SSB khác: phương pháp quay pha và phương pháp lọc pha.
Nhưng hai phương pháp này lại tạo ra một số sản phẩm không cần
thiết như thành phần tần số sóng mang f
c
,dải biên thứ hai…

Mặt khác hai phương này không thể tạo ra bộ điều chế có chỉ tiêu kỷ
thuật cao và ổn định, bởi vậy nó cũng ít được dùng. Ngày nay phương pháp tạo tín
hiệu SSB được sử dụng rộng rãi nhất là phương pháp tổng hợp: tạo tín hiệu SSB
bằng các tần số sóng mang khác nhau. Đặc biệt là khi bộ lọc thạch anh ra đời thì
phương này được sử dụng rộng rãi nhất. Ta sẽ lần lược xét các phương pháp tạo tín
hiệu SSB khác nhau
a.Phương pháp lọc :

SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
24
2
Điều chế
cân bằng
Bộ lọc dải

hẹp
e
AM
1
3 4
e
SSB
e
c
Bảo mật điện thoại GVHD Tạ Công Đức
SVTH : Nguyễn Văn Sinh Trang
25