THIẾT kế, CHẾ tạo mô HÌNH GIẢNG dạy hệ THỐNG mã KHÓA ĐỘNG cơ DÀNH CHO đối TƯỢNG SINH VIÊN hệ CAO ĐẲNG NGÀNH ô tô tại TPHCM

Lu n văn th c sĩ

MỤC LỤC
Quyết định giao đề tài
Lý lịch cá nhân ................................................................................................ i
Lời cam đoan ................................................................................................... ii
Lời cảm ơn ...................................................................................................... iii
Tóm tắt ............................................................................................................ iv
Abstract ........................................................................................................... v
Mục lục ............................................................................................................ vi
Danh mục các từ viết tắt.................................................................................. ix
Danh mục các hình .......................................................................................... x
Danh mục các bảng ......................................................................................... xiii
CH ƠNG 1: DẪN NH P
1.1 Đặt vấn đề .................................................................................................1
1.2 Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2
1.3 Nhiệm vụ của đề tài.................................................................................... 3
1.4 Giới hạn đề tài ............................................................................................ 4
1.5 Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 5
1.6 T ng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước ............................... 6
CH ƠNG 2: CƠ S

Lụ THUYẾT

2.1 T ng quan về bảo mật thông tin và các ứng dụng .....................................11
2.1.1 Các khái niệm cơ bản ...................................................................11
2.1.1.1 Khái niệm về thông tin .............................................................. 11
2.1.1.2 Khái niệm về bảo mật ............................................................... 17
2.1.1.3 Khái niệm về bảo mật thông tin ................................................ 19
2.1.2 Mục đích và các phương pháp bảo mật thông tin ........................ 20
2.1.3 Các hệ mật mư đối xứng và công khai .........................................22

2.1.3.1 Hệ mật mư đối xứng ..................................................................22
2.1.3.2 Hệ mật mư công khai ................................................................ 23
2.2 Lý thuyết tín hiệu và xử lý tín hiệu ............................................................ 28

vi


Lu n văn th c sĩ

2.2.1 Lý thuyết về tín hiệu ....................................................................28
2.2.2 Lý thuyết về xử lý tín hiệu ........................................................... 29
2.3 T ng quan về công nghệ RFID ..................................................................30
2.3.1 Khái niệm chung về nhận dạng vô tuyến RFID ........................... 30
2.3.1.1 Lịch sử phát triển công nghệ RFID ........................................... 30
2.3.1.2 Khái niệm RFID ........................................................................32
2.3.2 Các thành phần của hệ thống RFID ............................................. 33
2.3.2.1 Thẻ RFID .................................................................................. 34
2.3.2.2 Reader ....................................................................................... 39
2.3.2.3 Database .................................................................................... 44
CH ƠNG 3: KH O SÁT TH C TR NG ĐÀO T O KIẾN THỨC VỀ
ĐI N-ĐI N TỬ Ọ TỌ
3.1 T ng quan về đào tạo ngành công nghệ kỹ thuật ô tô hiện nay tại các
trường cao đẳng ................................................................................................ 45
3.1.1 T ng quan về các lĩnh vực đào tạo .............................................. 45
3.1.2 Thực trạng đào tạo lĩnh vực điện-điện tử ô tô.............................. 50
3.2 Nhu cầu học tập và trang bị kiến thức liên quan đến hệ thống mư khóa động
cơ ...................................................................................................................... 55
3.2.1 Thống kê về mức độ quan tâm cũng như hiểu biết của sinh viên về
hệ thống mư khóa động cơ ....................................................................55
3.2.2 Nhận xét kết quả khảo sát ............................................................ 57

CH ƠNG 4: TH C NGHI M THIẾT KẾ, CHẾ T O MỌ HỊNH
GI NG D Y H THỐNG Mẩ KHịA ĐỘNG CƠ ...................................59
4.1 Giới thiệu cấu tạo mô hình, nguyên lý hoạt động của hệ thống mư khóa
động cơ ............................................................................................................. 59
4.1.1 Cấu tạo chức năng các chi tiết của hệ thống ................................ 61
4.1.1.1 ECM động cơ ............................................................................ 61
4.1.1.2 Transponder Key ECU .............................................................. 62
4.1.1.3

khóa điện ............................................................................... 64

vii


Lu n văn th c sĩ

4.1.1.4 Chìa khóa điện .......................................................................... 65
4.1.1.5 Bộ tạo tín hiệu Ne .....................................................................67
4.1.1.6 Các chi tiết và cụm chi tiết khác ............................................... 68
4.1.2 Nguyên lý hoạt động của hệ thống mư khóa động cơ .................. 69
4.1.2.1 Nguyên lý xác lập chế độ mư khóa động cơ. ............................ 69
4.1.2.2 Nguyên lý hủy bỏ chế độ mư khóa động cơ .............................. 70
4.2 Thiết kế và chế tạo mô hình giảng dạy hệ thống mư khóa động cơ ........... 70
4.2.1 Thiết kế khung giá đỡ để lắp đặt các chi tiết ............................... 70
4.2.2 Chế tạo, lắp đặt hoàn thiện mô hình ............................................ 74
4.2.3 Vận hành, kiểm tra thử nghiệm mô hình .....................................77
4.3 Thiết kế bài giảng cho hệ thống mư khóa động cơ theo phương pháp giảng
dạy tích hợp ......................................................................................................78
4.3.1 Mục tiêu bài giảng........................................................................78
4.3.2 Nội dung bài giảng .......................................................................78

4.3.2.1 Lý thuyết về hệ thống mư khóa động cơ ...................................78
4.3.2.2 Thực hành kiểm tra, chẩn đoán, khắc phục các hư hỏng đối với
hệ thống mư khóa động cơ ....................................................................80
CH ƠNG 5 : KẾT LU N VÀ KIẾN NGHỊ............................................... 91
TÀI LI U THAM KH O
PHỤ LỤC

viii


Lu n văn th c sĩ

DANH MỤC TỪ VIẾT T T
AC ( Alternating Current)

: Nguồn điện xoay chiều.

DC( Direct Current)

: Nguồn điện một chiều

DTC (Diagnostic Trouble Code)

: Mư chẩn đoán hư hỏng.

ECM (Electronic Control Modul)

: Bộ xử lý và điều khiển theo modul.

ECU (Electronic Control Unit)

: Bộ xử lý và điều khiển trung tâm.

EFII (Electronic Fuel Injection Input)

: Tín hiệu phun xăng điện tử.

EFIO (Electronic Fuel Injection Output): Tìn hiệu phun xăng điện tử.
GND (Ground)

: Nguồn mass của hệ thống.

ID (Identification)

: Mư nhận dạng

IG SW (Ignition Switch)

: Công tắc máy.

IMI (Immobiliser output)

: Tín hiệu nhận bởi ECM.

IMO (Immobiliser output)

: Tín hiệu xuất từ ECM.

IND (Indicator)

: Chỉ thị.

LAN (Local Area Network)

: Mạng máy tính nội bộ

LED (Lighting Emited Diode)

: Đi-ốt phát quang.

PVC (Polyvinyl Clorua)

: Một loại nhựa dẻo.

RFID (Radio Frequency IDentification) : Nhận dạng vô tuyến.

ix


Lu n văn th c sĩ

DANH MỤC HỊNH
Hình 1.1: Sơ đồ thuật toán xác thực song phương trong hệ thống mư khóa động
cơ Immobilizer .................................................................................................. 6
Hình 1.2: Sơ đồ thuật toán xác thực đơn phương trong hệ thống mư khóa động
cơ Immobilizer .................................................................................................8
Hình 2.1: Minh họa nhiễu thông tin .................................................................16
Hình 2.2: Bảo mật thông tin với dịch vụ ATM của các ngân hàng ................. 18
Hình 2.3: Một chức năng bảo mật ứng dụng trên điện thoại di động .............. 19
Hình 2.4: Hệ thống mư khóa động cơ được hưng BMW lắp đặt trên xe .........20

Hình 2.5: Sơ đồ nguyên lý bảo mật thông tin .................................................. 21
Hình 2.6: Mư hóa và giải mư với khóa đối xứng ............................................. 23
Hình 2.7: Mư hóa và giải mư với hai khóa ....................................................... 24
Hình 2.8: Mô hình điều khiển có ứng dụng xử lý tín hiệu ............................... 30
Hình 2.9: Các thành phần của hệ thống RFID ................................................. 33
Hình 2.10: Thành phần đầu cuối của hệ thống RFID ......................................33
Hình 3.1: Biểu đồ nhu cầu lựa chọn lĩnh vực làm việc của sinh viên cao đẳng
ngành ô tô sau khi tốt nghiệp ........................................................................... 46
Hình 3.2: Biểu đồ biểu thị mức độ đáp ứng tay nghề trong các lĩnh vực ngành ô
tô tại các trường cao đẳng mà sinh viên đang theo học ...................................48
Hình 3.3: Biểu đồ thể hiện các đánh giá của sinh viên về việc khó nâng cao tay
nghề ở các lĩnh vực .......................................................................................... 49
Hình 3.4: Biểu đồ thể hiện các lý do dẫn đến việc gặp khó khăn khi học các
môn học trong lĩnh vực điện-điện tử ô tô của sinh viên ..................................49
Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện sự khác nhau về các lý do dẫn đến việc gặp khó
khăn khi học các môn học trong lĩnh vực điện-điện tử ô tô của sinh viên cao
đẳng chính quy và cao đẳng nghề ....................................................................52

x


Lu n văn th c sĩ

Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện phần trăm lựa chọn phương pháp học các hệ thống
mới trong lĩnh vực điện-điện tử ô tô. ............................................................... 53
Hình 3.7: Biểu đồ thể hiển phần trăm nguồn thông tin cung cấp kiến thức về hệ
thống mư khóa động cơ cho sinh viên .............................................................. 55
Hình 3.8: Biểu đồ thể hiện nhu cầu trang bị kiến thức về hệ thống mư khóa
động cơ ............................................................................................................. 56
Hình 4.1: Sơ đồ t ng quát hệ thống mư khóa động cơ 2AZ-FE ...................... 59

Hình 4.2: ECM động cơ 2AZ-FE .....................................................................60
Hình 4.3:Thứ tự và sơ đồ chân ECM động cơ 2AZ-FE ...................................61
Hình 4.4: ECU thu phát mư chìa ECM động cơ 2AZ-FE ................................ 62
Hình 4.5: Hình ảnh thứ tự và sơ đồ chân ECU thu phát mư chìa..................... 62
Hình 4.6:

khóa có gắn cuộn dây thu phát mư chìa khóa .............................. 63

Hình 4.7: Cuộn dây quấn xung quanh

khóa. ................................................. 64

Hình 4.8: Giắc nối và sơ đồ chân của bộ khuếch đại mư chìa khóa. ............... 64
Hình 4.9: Chìa khóa điện và chíp mư chìa khóa .............................................. 65
Hình 4.10: Các chi tiết trong bộ tạo tín hiệu Ne .............................................. 67
Hình 4.11: Bộ cấp nguồn 12V-DC được chuyển đ i từ nguồn 220V-AC.......68
Hình 4.12: Khung giá đỡ cho mô hình được thiết kế bằng Solid Work .......... 69
Hình 4.13:Thông số kích thước t ng thể của mô hình .....................................72
Hình 4.14: Bố trí các chi tiết trên mô hình....................................................... 73
Hình 4.15: Khung giá đỡ của mô hình sau khi gia công ..................................74
Hình 4.16: Công đoạn kiểm tra, lắp đặt các chi tiết của mô hình .................... 75
Hình 4.17: Các PAN thực hành của mô hình ................................................... 75
Hình 4.18: Cấu tạo mô hình hệ thống mư khóa động cơ..................................78
Hình 4.19: Máy đo xung Oscilloscope GW INSTEAD GOS 1022 ................ 82
Hình 4.20: Xung hiển thị khi đo chân CODE và chân AGND. ....................... 83
Hình 4.21: Xung hiển thị khi đo chân TXCT và chân AGND ....................... 83
Hình 4.22 Xung hiển thị đo chân IFII(E15-13) và chân AGND(E15-16) ...... 85
Hình 4.23 Xung hiển thị đo chân IFII(E15-13) và chân AGND(E15-16) ...... 85

xi

Lu n văn th c sĩ

DANH MỤC B NG BI U
Bảng 2.1: Bảng thống kê tần suất xuất hiện của 26 chữ cái trong bảng chữ cái
tiếng Anh theo tài liệu của Beker và Piper. ................................... 21
Bảng 3.1: Số liệu khảo sát nhu cầu việc làm của sinh viên trong các lĩnh vực
của ngành ô tô sau khi tốt nghiệp. ................................................................... 45
Bảng 3.2: Số liệu khảo sát về mức độ đáp ứng tay nghề của sinh viên đối với
các lĩnh vực của ngành ô tô sau khi ra trường. ............................................... 46
Bảng 3.3: Số liệu khảo sát đánh giá khó khăn đối với các lĩnh vực của ngành ô
tô khi SV theo học ........................................................................................... 49
Bảng 3.4: Số liệu khảo sát lý do sinh viên gặp khó khăn về môn điện điện tử ô
tô ...................................................................................................................... 51
Bảng 3.5: Số liệu khảo sát ý kiến của sinh viên về các tiếp cận trong đào tạo
kiến thức về các hệ thống điện-điện tử mới trên ô tô ...................................... 53
Bảng 3.6: Số liệu khảo sát phần trăm nguồn thông tin cung cấp kiến thức về hệ
thống mư khóa động cơ cho sinh viên ............................................................. 56
Bảng 3.7: Số liệu khảo sát về nhu câu học tập của sinh viên về hệ thống
Engine Immobilizer System .......................................................................... 57
Bảng 4.1: Giá trị tiêu chuẩn khi đo kiểm bộ khuếch đại mư chìa khóa .......... 82
Bảng 4.2: Giá trị tiêu chuẩn khi đo kiểm ECU thu phát mư chìa khóa .......... 84
Bảng 4.3: Kiểm tra cấp dương cho hộp ECU thu phát mư chìa khóa ............ 86
Bảng 4.4: Kiểm tra cấp mass cho hộp ECU thu phát mư chìa khóa ............... 87
Bảng 4.5: Giá trị tiêu chuẩn khi đo kiểm dây nối và giắc nối từ ECU thu phát
mư chìa khóa đến ECM.................................................................. 88
Bảng 4.6: Quy trình đăng ký mư chìa khóa tự động. ...................................... 89
Bảng 4.7: Quy trình đăng ký mư chìa bằng máy chẩn đoán. .......................... 89
Bảng 4.8: Quy trình xóa mư chìa khóa ........................................................... 90

xii


Lu n văn th c sĩ

L I C M ƠN
Sau hai năm học tập tại Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ
Chí Minh. Giờ đây, em đư hoàn thành khóa học. Trong khoảng thời gian đó, quý
thầy cô trong trường đư tận tình chỉ dạy cho chúng em không chỉ những kiến thức
khoa học mà còn cả đạo đức, cách sống.
Để tỏ lòng biết ơn công lao ấy, chúng em xin tri ân và chân thành cảm ơn
đến:
Quý thầy cô trong Ban Giám Hiệu Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
Thành Phố Hồ Chí Minh đư tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em trong toàn khóa
học niên khóa 2013 – 2015.
Quý thầy cô trong Khoa Cơ Khí Động Lực Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ
Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh.
Quý thầy cô trong các Khoa, Trung tâm, các phòng ban trong nhà trường.
Tập thể BGĐ, toàn thể nhân viên Công ty TNHH Việt Phú-Bình Dương đư
giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Đặc biệt chúng em xin chân thành cảm ơn PGS-TS ĐỖ VĔN DǛNG, trong
suốt thời gian làm đề tài, thầy đư tận tình chỉ dạy, động viên và giúp đỡ để em hoàn
thành tốt đề tài.
Gia đình, người thân cùng bạn bè gần xa đư giúp đỡ, động viên trong quá
trình thực hiện đề tài.
Kính chúc quý thầy cô Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ
Chí Minh, tập thể BGĐ và toàn thể nhân viên Công ty TNHH Việt Phú-Bình Dương
thật nhiều sức khỏe, niềm vui và hạnh phúc và rất mong nhận được những ý kiến
đóng góp chân thành!

Tp.HCM, ngày 20 tháng 08 năm 2015
Ng

i th c hi n

Nguyễn Bá Võ

iii


Lu n văn th c sĩ

TịM T T
Ngày nay trên xe có hàng trăm hệ thống điện và điện tử được ứng dụng, đáp
ứng được những yêu cầu đòi hỏi ngày càng cao của người sở hữu, hệ thống mư khóa
động cơ (Engine Immobilizer System) cũng là một trong số đó. Chính sự phức tạp
và đa dạng của các hệ thống mới đó đặt ra vấn đề phải trang bị kiến thức lý thuyết
vững vàng cũng như tay nghề thuần thục cho người kỹ thuật viên tốt nghiệp cao
đẳng sau khi ra trường. Qua số khảo sát đối với sinh viên cao đẳng ngành ô tô thì
hơn 90% họ mong muốn được học tập lý thuyết kết hợp với thực hành trên mô hình
thực tế hơn.
Đề tài “Thiết kế, chế tạo mô hình giảng dạy hệ thống mã khóa động cơ
dành cho đối tượng sinh viên hệ cao đẳng tại Tp HCM” nhằm giải quyết một phần
cho vấn đề trên giúp sinh viên có thêm cơ hội tiếp xúc với một hệ thống mới trên ô
tô.
Mô hình được thiết kế, chế tạo và lắp đặt dựa vào cơ sở lý thuyết, các số liệu
thực tế, các chi tiết, thiết bị thực tế trên ô tô để mô phỏng hoạt động của hệ thống
mư khóa động cơ. Ngoài ra còn có một số hướng dẫn trong công tác bảo dưỡng hệ
thống giúp nâng cao hiệu quả đào tạo nghề.
Sau một thời gian nghiên cứu và thực hiện, mô hình đư hoàn thành với tính

trực quan và tính thẩm mỹ cao, mô phỏng hoàn toàn giống với hệ thống được ứng
dụng trên ô tô hiện nay. Đặc biệt sản phẩm có khả năng ứng dụng cao, thích hợp
cho các trường có đào tạo hệ cao đẳng ngành công nghệ kỹ thuật ô tô.
Từ khóa: Hệ thống mã khóa động cơ, công nghệ ô tô, sinh viên cao đẳng.

iv


Lu n văn th c sĩ

ABSTRACT
Nowaday, there are hundreds of vehicle electrical and electronic systems are
applied to meet the requirements of increasingly demanding owners, key system
engine (Engine Immobilizer System) is one of them. The very complexity and
diversity of the new system which raises the issue must be equipped with solid
theoretical knowledge as well as skilled technical maturity for college graduates
after graduation. The survey, for college students who studeief automotive
enginering is more than 90% they want to study combining theory between practice
on a more realistic model.
The theme "Design, manufacture teaching model code engine immobilizer
system for object college students in HCMC" to solve a problem on helping
students have more opportunities to interact with a new system on a car.
The model was designed, fabricated and installed based on the basis of the
theory, the actual figures, the details, the actual device in the car to simulate the
operation of the engine key system. There are also some instructions in the
maintenance system helps improve the efficiency of vocational training.
After a period of study and implementation, complete model with intuitive
and high aesthetics, reproduce exactly the same as the system is used in cars today.
Special products with high usability and suitable for field training college
engineering industry automobile.

Keys work: Engine Immobilezier System, Automobile Industry, Students Collecge.

v


Lu n văn th c sĩ

Ch

ng 1 DẪN NH P

1.1 Đặt v n đ
Ngày nay chúng ta đang chứng kiến những sự phát triển vượt bậc của các lĩnh
vực khoa học kỹ thuật nói chung và trong ngành công nghệ ô tô nói riêng. Có thể
nói đây là thời bùng n các tiến bộ khoa học kỹ thuật.
Việc ứng dụng các lĩnh vực khoa học công nghệ vào ngành công nghiệp ô tô rất
đa dạng và phong phú như lĩnh vực công nghệ thông tin, thuỷ lực, khí nén, vi xử lý,
vi điều khiển… giúp cho những chiếc xe khi sản xuất ra trở nên tiện nghi hơn, an
toàn và dễ dàng kiểm soát hơn. Một trong các ứng dụng trên đó là ứng dụng công
nghệ kỹ thuật điện tử, vi xử lý, vi điều khiển để phát triển ra hệ thống mư khoá động
cơ (Engine Immobilizer System).
Trên ô tô hàng loạt những hệ thống mới ra đời làm tăng tính năng sử dụng cho
những chiếc ô tô và làm tăng tính tiện nghi, tính an toàn cho người sử dụng. Những
chiếc ô tô dần được lắp đặt nhiều hệ thống hơn có mức độ an toàn cho người sử
dụng cao hơn. Một trong những lĩnh vực an toàn cho người sử dụng là đảm an toàn
cho nhưng chiếc xe không bị mất trước những vụ trộm. Các nhà nghiên cứu, chế tạo
ô tô phát minh ra hệ thống mư hoá động cơ (Engine Immobilizer System) đáp ứng
rất tốt yêu cầu đảm bảo an ninh cho chiếc xe.

Việt Nam hệ thống này cũng đư

xuất hiện trên các chiếc xe nhập về từ nước ngoài của các hưng như TOYOYA,
HONDA, HYUNDAI, BMW…, để đáp ứng cho công tác bảo dưỡng, sửa chữa
những dòng xe hiện đại với nhiều hệ thống mới nói chung và hệ thống mư hoá động
cơ nói riêng đòi hỏi việc đào tạo đội ngũ kỹ sư có kiến thức chuyên môn vững chắc
và trình độ cao.Vấn đề đặt ra cho các trường cao đẳng là phải đào tạo ra các kỹ sư ô
tô vừa giỏi về kiến thức chuyên môn và có kinh nghiệm thực tiễn.
Từ nhu cầu thực tiễn như vậy nên người nghiên cứu đư chọn đề tài “Thiết kế,
chế tạo mô hình giảng dạy hệ thống mư khoá động cơ (Engine Immobilizer System)
dùng cho đối tượng sinh viên hệ cao đẳng tại TPHCM” nhằm giúp các thế hệ sinh
viên có cái nhìn khách quan và thực tế hơn về hệ thống. Tạo điều kiện cho các thế

1


Lu n văn th c sĩ

hệ sinh viên được ứng dụng những cơ sở lý thuyết vào thực hành một cách trực
quan nhất trên mô hình gần giống với thực tế, giúp sinh viên hiểu rõ hơn về bài học.
Khi thực hiện đề tài này sẽ giúp ích rất nhiều cho bản thân người nghiên cứu
về sự hiểu biết và kinh nghiệm thực tiễn về hệ thống mư hoá động cơ trên ô tô từ đó
củng cố thêm kiến thức đư học và phát triển mở rộng qua các hệ thống điện, điện
điện tử ô tô khác. Hiểu được nguyên lý hoạt động cơ bản của hệ thống, kiểm tra
được hư hỏng cũng như hoạt động của hệ thống, có thể tự sửa chữa những hư hỏng
thường gặp trên hệ thống. Từ những kinh nghiệm thực tế này sẽ giúp tôi trong công
việc giảng dạy bộ môn điện và điện tử ô tô trong tương lai hiệu quả hơn.
Để giúp cho sinh viên tiếp thu kiến thức một cách đầy đủ, rõ ràng và trực quan
hơn, hiểu rõ hơn về hệ thống mư hoá động cơ trên ô tô nên người nghiên cứu đư chủ
động tìm hiểu về nhu cầu học tập cũng như thực trạng đào tạo của các trường cao

đẳng hiện nay về hệ thống mư khóa động cơ từ đó quyết định bắt tay vào thực hiện
đè tài “Thiết kế, chế tạo mô hình giảng dạy hệ thống mư khóa động cơ dành cho đối
tượng sinh viên hệ cao đẳng ngành ôtô tại TP HCM”. Người học có thể khảo
nghiệm trực tiếp hệ thống mư hoá động cơ như trên thực tế, tiếp thu những kiến
thức về các hệ thống này một cách trực quan hơn, nhanh chóng và hiệu quả hơn
thay vì chỉ được nghiên cứu trên lý thuyết hoặc tìm hiểu về hệ thống qua các tài liệu
tham khảo.
1.2 M c tiêu c a đ tƠi
1.2.1 V mặt nh n th c
- Đề tài khi nghiên cứu xong sẽ giúp cho người nghiên cứu nâng cao năng lực trình
độ của mình trong lĩnh vực ứng dụng công nghệ vi điều khiển và vi xử lý vào lĩnh
vực điều khiển ô tô cũng như tự động hoá trên ô tô.
- Khi thực hiện đề tài người nghiên cứu phải thiết kế phần cứng lựa chọn thiết bị
linh kiện phù hợp từ đó tích luỹ thêm kiến thức lý thuyết về điện, điện tử và có cơ
hội kiểm chứng các lý thuyết đó thông qua giai đoạn thực tế trong quá trình triển
khai thực hiện đề tài.

2


Lu n văn th c sĩ

- Có tư duy khoa học từng bước tiếp cận với các phương pháp nghiên cứu khoa học
giáo dục. Hoàn thiện những kỹ năng còn thiếu trong nghiên cứu khoa học.
- Từ những kiến thức có được khi nghiên cứu đề tài này có thể phát huy sáng tạo
nghiên cứu và ứng dụng để tạo ra các hệ thống mới có tính ứng dụng cao trong cuộc
sống ở tất cả các lĩnh vực khác như y tế, giáo dục, kinh doanh thương mại…vv
1.2.2 V mặt th c ti n
- Tìm hiểu về tính năng an toàn của hệ thống mư khoá động cơ hiện tại được lắp
trên ô tô của các hưng xe trên thị trường.

- Xác định mức độ hiểu biết của sinh viên hệ cao đẳng ngành công nghệ kỹ thuật ô
tô về lĩnh vực điện- điện tử ô tô nói chung và hệ thống mư khóa động cơ (Engine
Immobilizer System) nói riêng cũng như nhu cầu muốn trang bị kiến thức về hệ
thống này của sinh viên.
- Chế tạo mô hình hệ thống mư hoá động cơ (Engine Immobilizer System) phục vụ
cho công tác giảng dạy môn thực tập điện ô tô giúp sinh viên hệ Cao đẳng ngành kỹ
thuật ô tô có cơ hội tiếp cận với các hệ thống mới, hệ thống hiện đại được lắp đặt
trên ô tô hiện nay.
1.3 Nhi m v c a đ tƠi
+ Khảo sát thực tiễn đối tượng sinh viên hệ cao đẳng ngành công nghệ ô tô về các
vấn đề liên quan đến chất lượng đào tạo trong lĩnh vực điện, điện tử ô tô và nhu cầu
của sinh viên đối với các lĩnh vực liên quan đến công nghiệp ô tô.
+ Khảo sát sự hiểu biết về hệ thống mư khóa động cơ (Engine Immobilizer System)
và nhu cầu học tập trang bị thêm kiến thức về hệ thống này đối với sinh viên hệ cao
đẳng ngành công nghệ ô tô trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh từ đó thiết kế ra
mô hình phục vụ cho công tác giảng dạy tại các trường cao đẳng.
+ Tìm hiểu lý thuyết về thông tin, các vấn đề liên quan đến bảo mật thông tin.
+ Tìm hiểu lý thuyết về tín hiệu và các vấn đề liên quan đến xử lý tín hiệu.

3


Lu n văn th c sĩ

+ Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về các vấn đề liên quan đến truyềt phát, thu sóng RFID
và nhận dạng sóng RFID.
- Tìm hiểu cơ sở lý thuyết về các vấn đề liên quan đến việc thiết kế mạch khuếch
đại tín hiệu sóng RFID, mạch chống nhiễu tín hiệu sóng RFID .
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về các vấn đề liên quan thiết kế mạch xử lý tín hiệu
chìa khoá (key) và cuộn dây (transponder) cấu trúc vi điều khiển chức năng của vi

điều khiển, các tín hiệu input và output, các thuật toán xử lý tín hiệu của vi điều
khiển.
-

Lý thuyết cơ bản về nguyên lý hoạt động của hệ thống mư hoá động cơ.

-

Các hệ thống mư hoá thực tế đang được sử dụng trên một số xe ở Việt Nam

-

Từ kiến thức cơ bản có được trong quá trình nghiên cứu lý thuyết kết hợp với

kiến thức thực tiễn có được khi tìm hiểu một số hệ thống mư hóa động cơ gắn trên
xe ở Việt Nam thiết kế và chế tạo ra 1 mô hình hoàn chỉnh hệ thống mư hóa động cơ
có các tính năng như sau:
-

Cho phép động cơ đánh lửa hoặc phun xăng khi 2 tín hiệu chip chìa khoá và

cuộn dây trùng khớp với nhau và ngược lại.
-

Đưa ra tín hiệu cảnh báo nếu 2 tín hiệu chìa khoá và cuộn dây không trùng

khớp với nhau.
-

Tối ưu hoá các thiết kế và thi công mạch thu phát tín hiệu, khuếch đại tín

hiệu và xử lý tín hiệu.
-

Hoàn thiện công trình nghiên cứu với khả năng ứng dụng cao, hệ thống hoạt

động n định và chính xác.
1.4 Gi i h n đ tƠi
- Hiện nay, dù hệ thống mư khoá động cơ đư được ứng dụng rất ph biến
trên các hưng xe trên thị trường nhưng trình độ công nghệ chưa đủ và giá thành các
thiết bị liên quan đến hệ thống mư khoá động cơ khá cao. Hơn nữa, thời gian thực
hiện đề tài và quá trình nghiên cứu của người thực hiện có hạn. Do đó người thực
hiện đề tài: “Thiết kế, chế tạo mô hình giảng dạy hệ thống mã hoá động cơ

4


Lu n văn th c sĩ

(Engine Immobilizer System) dành cho đối tượng sinh viên hệ cao đẳng tại
TPHCM”, chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu và thiết kế một mô hình trợ huấn cho
công tác giảng dạy ở các trường Đại học, Cao đẳng có đào tạo hệ cao đẳng ngành
công nghệ kỹ thuật ô tô trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh dựa trên những linh
kiện có sẵn trên thị trường dùng để so sánh 2 tín hiệu chìa khoá và cuộn dây có
trùng khớp hay không, xuất kết quả so sánh đó ra bên ngoài thông qua tín hiệu điện
áp được phát ra từ mạch so sánh tín hiệu, cảnh báo trong trường hợp 2 tín hiệu
không trùng khớp
1.5 Ph

ng pháp nghiên c u

Trong quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài người nghiên cứu sẽ kết hợp nhiều
phương pháp nghiên cứu để hoàn thành đề tài trong đó phương pháp được sử dụng
chủ yếu là:


Thực hiện các cuộc khảo sát đánh giá về thực trạng đào tạo về lĩnh

vực điện, điện tử ô tô đối với sinh viên hệ cao đẳng ngành công nghệ ô tô tại
địa bàn TP. Hồ Chí Minh.


Thực hiện các cuộc khảo sát đánh giá về mức độ hiểu biết về hệ thống

mư khóa động cơ trên ô tô đối với sinh viên hệ cao đẳng ngành công nghệ ô tô
tại địa bàn TP. Hồ Chí Minh


Nghiên cứu về cơ sở lý thuyết về các vấn đề liên quan đến công nghệ

và ứng dụng sóng RFID từ các tài liệu, tạp chí khoa học, học hỏi kinh nghiệm
từ thầy cô, bạn bè.


Tìm kiếm tài liệu tham khảo đề cập đến nguyên lý hoạt động của hệ

thống mư hoá động cơ.


Tham khảo một số xe của các hưng để tìm hiểu về thực tế về hệ thống

mư hoá động cơ.


Phân tích và t ng hợp lý thuyết cơ bản để vận dụng thực hiện thi công

thiết kế chế tạo mô hình thực tế hệ thống mư hoá động cơ với các tính năng.
1.6 T ng quan các nghiên c u trong vƠ ngoƠi n

5

c


Lu n văn th c sĩ

1.6.1 Tình hình vƠ k t quả nghiên c u

n

c ngoƠi

1/ Stefan Tillich and Marcin Wojcik, Security Analysis of an Open Car
Immobilizers Protocol Stack, University of Bristol, Computer Science Department,
Merchant Venturer Building, Woodland Road, Bristol, UK [1]
 Nội dung:
Đánh giá tính an toàn của hệ thống Immobilizer sử dụng giao thức xếp chồng
có nguồn mở. Công trình cũng nêu rõ t ng quan của hệ thống, nguyên lý xác lập
các chế độ (trạng thái), ứng dụng của giao thức này trong tính năng an toàn
trong ngành công nghiệp ô tô ngoài ra công trình cũng nêu ra những ưu điểm

hạn chế của các Immobilizer hệ thống với các giao thức có mư nguồn đóng như
là việc khó khăn cho những kẻ tấn công nhưng cũng gây khó khăn cho chính chủ
nhân khi cần can thiệp vào các hệ thống đó.
Giao thức xếp chồng gồm 4 cấp độ (layer) chính: lớp vật lý, lớp logic, lớp
giao thức, lớp tiêu chuẩn mư hoá nâng cao. Trong giao thức này sử dụng dải
sóng LF có tần số 125Hz.
Về thuật toán được mô tả theo sơ đồ sau:

Hình 1.1. Sơ đ thuật toán ồác thực song phương trong hệ thống Immobilizer

6


Lu n văn th c sĩ

Ô tô gửi lệnh “ReadUID” cho chip chìa khoá để nó xuất tín hiệu mư chìa để ô tô
kiểm tra xem có phù hợp với mư của nó hay không. Sau đó sử dụng 2 biến tạm
N và M để xác thực mật mư trên. Biến N và M dược gửi đến chip chìa khoá,
biến M có nguồn gốc của biến N cùng mư hoá chìa khoá 1. Hộp chìa khoá sử
dụng tín hiệu dầu ra của tiêu chuẩn mư hoá thứ nhất làm đầu vào cho tiêu chuẩn
mư hoá nâng cao thứ hai với chìa khoá 2.
u điểm:
Chỉ ra được một số lỗ h ng trong an toàn và có biện pháp ứng phó như là
việc ngăn ngừa được sự trùng lặp nhiều mư chìa khoá.
Khắc phục được nhược điểm người sử dụng không thể can thiệp vào hệ
thống khi cần thiết như ở giao thức có mư nguồn đóng truyền thống.
Nhược điểm cần cải tiến là:
Đối với giao thức xếp chồng nguồn mở có thuật toán khá phức tạp thời gian
thực thi khá dài.
Kẻ tấn công có thể can thiệp vào hệ thống trong một số trường hợp đặc biệt

làm mất an toàn cho hệ thống.
2/ Jim Goings, Toby Presscott, Michael Hahnen, Kark Militzer, Design and Security
Consideration for Passive Immobilizer Systems [2]
 Nội dung:
Thiết kế và xem xét tính năng an toàn chủ động đối với hệ thống Immobilizer.
Công trình đưa ra những yêu cầu cho một thống Immobilizer như: mức tiêu thụ
dòng, thời gian xác thực, khả năng xử lý lỗi…. Cấu tạo đầy đủ cho một thống
Immobilizer: Key fob sử dụng Atmel ATA 5580 hoặc ATA 5795, base station
sử dụng ATA 5272. Ngoài ra còn có phần mềm lập trình cho phép mọi người sử
dụng miễn phí.
Ngoài ra công trình nghiên cứu này cũng phân tích rõ cơ sở về thuật toán và
phương pháp điều khiển của hệ thống bao gồm:
Giao tiếp giữa chìa khoá và cuộn thu phát bằng sóng điện từ có tần số 125 kHz
và chìa khoá không cần phải có nguồn cấp tới.

7


Lu n văn th c sĩ

Hệ thống Immobilizer gồm 4 lớp cấu trúc cơ bản xếp từ thấp lên cao: lớp vật lý,
lớp logic, lớp giao thức, lớp bảo mật.
-

Lớp vật lý: có nhiệm vụ tạo ra từ trường xung quanh cuộn dây để cấp nguồn
cho chìa khoá hoạt động

-

Lớp logic: nhận biết các đặc trưng và yêu cầu của hệ thống sau đó mư hoá và

truyền dữ liệu từ ECU đến chìa khoá dưới dạng nhị phân “downlink=0” và
“uplink=1”

-

Lớp giao thức: Định nghĩa các bit dữ liệu riêng lẻ được nhóm như thế nào và
có bao nhiêu bit thứ tự các bit được truyền giữa bộ đọc và trạm thu phát.
Giao thức xác thực đơn phương gồm các bước sau:

Hình 1.2 Sơ đ thuật toán ồác thực đơn phương trong hệ thống Immobilizer
Phương tiện đọc mư chìa khoá duy nhất
Phương tiện phát ra mệnh lệnh ngẫu nhiên và gửi tới chip mư chìa
Chip mư chìa mư hoá mệnh lệnh đó và gửi phản hồi cho phương tiện.
Phương tiện so sánh phản hồi với nó.

8


Lu n văn th c sĩ

-

Lớp mư hoá: là mức cao nhất của sự mư hoá gồm các hàm toán học để
chuyển đ i văn bản rõ ràng sang văn bản bí mật. Nó phải có 2 thuộc tính như
sau: Tính duy nhất và tính không thể dự đoán.

u điểm:
-

Hệ thống có thuật toán tương đối đơn giản ngắn gọn ít bước xử lý thông tin

hơn so với hệ thống có giao thức xác thực song phương.

-

Các loại chip và vi điều khiển xử dụng mức điện áp thấp, có cấu hình tương
đối mạnh nên việc xử lý thông tin được nhanh hơn và chính xác hơn

Nhược điểm cần khắc phục là:
-

Việc tăng các bước để tăng mức an toàn trong hệ thống có giao thức xác thực
song phương sẽ làm tăng thời gian xác thực
thuật toán riêng lẻ có một số trở ngại là, độ mạnh của thuật toán là không

-

chắc chắn, thiếu các chủ đề để bắt đầu xem trước.
3/ Kerstim Lemke, Rena Sadeghi, Christian Stuble, An Open Approach for
Designing Secure Electronic Immobilizers, Host Gortz Institute, Rurh-Universitat
Bochum, Germany. [3]
Tóm tắt nội dung:
Đề tài bàn luận về các vấn đề liên quan đến phương pháp tiếp cận mở trong
thiết kế hệ thống Immobilizer, nêu ra các mẫu, vấn đề an toàn, yêu cầu về tính năng
cũng như ý tưởng, giải pháp để đảm bảo xây dựng hệ thống Immobilizer. Đề tài chỉ
ra một số vấn đề thực tiễn chính và các giới hạn khi triển khai hệ thống này như vấn
đề liên quan đến bảo hiểm cho chủ sở hữu xe khi bị mất trộm, việc thông đồng giữa
chủ xe và kẻ trộm hay việc xác định vị trí xe bị mất,…hay những đề nghị khi triển
khai hệ thống này. Chủ yếu xem xét các khía cạnh giữa hộp điều khiển và cuộn thu
gắn trên

khoá. Một khi kẻ xấu hoàn tất các thay đ i các bộ phận vật lý của xe thì

việc ngăn ngừa lấy cắp sẽ không thực hiện được.
u điểm.
-

Đưa ra được mô hình hệ thống có liên quan đến các đối tượng để đánh giá
chính xác về mức độ an toàn khi hệ thống Immobilizer được triển khai như:

9


Lu n văn th c sĩ

nhà chế tạo, người sở hữu, các xưởng bảo dưỡng, cơ quan kiểm soát vả công
ty bảo hiểm.
-

Đưa ra cấu trúc và nguyên lý hoạt động của một hệ thống Immobilizer gồm:
Transponder, Motor Control Unit, Ignition key.

-

Phân tích các tình huống có thệ dẫn đến mất xe cho dù trên xe có lắp hệ
thống Immobilizer như: Kéo xe bằng phương tiện khác, thay thế bộ phận của
hệ thống Immobilizer

Nhược điểm cần khắc phục và cải tiến:
-

Việc kéo xe đi không thể ngăn ngừa các vụ mất xe.

-

Thay thế các bộ phận trong hệ thống sẽ làm vô hiệu hoá tính năng an toàn

-

Vì thế trên xe nên trang bị thêm hệ thống GPS kết hợp với chức năng kết nối
với điện thoại để nhanh chóng phát hiện ra các vụ trộm.

4/ Roel Vedult, Baris Ege, Flavio D. Garcia, Dismantling Megamos Crypto:
Wirelessly Lockpicking a Vehicle Immobilizer.[4]
- Thực tế ở các hưng xe nước ngoài do họ có ngành công nghiêp ô tô phát triển từ
rất sớm đạt được nhiều thành tựu mặt khác do nhu cầu sử dụng rộng rưi nên hệ
thống mư hoá động cơ đư được trang bị phần lớn số lượng xe của họ. Hàng loạt
những hưng xe lớn như đều đư trang bị hệ thống này cho những chiếc xe của mình
để đảm bảo an toàn cho những chiếc xe và tạo cảm giác yên tâm cho chính người sở
hữu chúng.
1.6.2 Tình hình nghiên c u trong n

c

- Nghiên cứu hệ thống chống trộm và hệ thống mư hoá động cơ.
- Giáo trình giảng dạy điện-điện tử ô tô trong đó có đề cập hệ thống mư hoá
động cơ
- Hệ thống điều khiển động cơ trong đó có đề cập đến hệ thống mư hoá động
cơ.

10

Lu n văn th c sĩ

Ch

ng 2

CƠ S

Lụ THUYẾT

2.1. T NG QUAN VỀ B O M T THỌNG TIN VÀ CÁC ỨNG DỤNG
2.1.1 Các khái ni m c bản
2.1.1.1 Khái niệm thông tin.
Thông tin là một khái niệm rất rộng nó chứa đựng các thông điệp, tin tức thể
hiện tính chất của một sự vật, hiện tượng, hay những tính chất cụ thể của môi
trường vật chất, cũng có thể là một công nghệ hay một thành tựu khoa học nào đó
cũng là thông tin…
Một cách định nghĩa khác cho khái niệm thông tin là những tính chất xác
định của vật chất mà con người (hoặc hệ thống kỹ thuật) nhận được từ thế giới
vật chất bên ngoài hoặc từ những quá trình xảy ra trong bản thân nó.
Với định nghĩa này, mọi ngành khoa học là khám phá ra các cấu trúc thông
qua việc thu thập, chế biến, xử lý thông tin. ở đây “thông tin” là một danh từ chứ
không phải là động từ để chỉ một hành vi tác động giữa hai đối tượng (người,
máy) liên lạc với nhau.
Theo quan điểm triết học, thông tin là một quảng tính của thế giới vật chất
(tương tự như năng lượng, khối lượng). Thông tin không được tạo ra mà chỉ
được sử dụng bởi hệ thụ cảm. Thông tin tồn tại một cách khách quan, không
phụ thuộc vào hệ thụ cảm. Trong định nghĩa khái quát nhất, thông tin là sự đa

dạng. Sự đa dạng ở đây có thể hiểu theo nhiều nghĩa khác nhau: tính ngẫu nhiên,
trình độ t chức,…
Thông tin có thể do con người quy định hoặc do bản thân sự vật quy định.
Ví dụ:
- Lá cây có màu xanh là loại thông tin do bản thân sự vật quy đinh tính chất của
nó.

11


Lu n văn th c sĩ

- Đơn vị của dòng điện là Ampe ký hiệu là A là loại thông tin do con người quy
định.
Đi kèm với khái niệm thông tin ta phải làm rõ các khái niệm dưới đây:
a. Nguồn thông tin
Nơi sản ra tin:
- Nếu tập tin là hữu hạn thì nguồn sinh ra nó được gọi là nguồn rời rạc.
- Nếu tập tin là vô hạn thì nguồn sinh ra nó được gọi là nguồn liên tục.

Nguồn tin có hai tính chất: Tính thống kê và tính hàm ý.[5]
Với nguồn rời rạc, tính thống kê biểu hiện ở chỗ xác suất xuất hiện các tin là khác
nhau.
Tính hàm ý biểu hiện ở chỗ xác suất xuất hiện của một tin nào đó sau một
dưy tin khác nhau nào đó là khác nhau.
Ví d : P(y/ta) ≠ P(y/ba)

b. Máy phát.

Là thiết bị biến đ i tập tin thành tập tín hiệu tương ứng. Phép biến đ i

này phải là đơn trị hai chiều (thì bên thu mới có thể “sao lại” được đúng tin gửi
đi). Trong trường hợp t ng quát, máy phát gồm hai khối chính.
- Thiết bị mư hoá: Làm ứng mỗi tin với một t hợp các ký hiệu đư chọn

nhằm tăng mật độ, tăng khả năng chống nhiễu, tăng tốc độ truyền tin.
- Khối điều chế: Là thiết bị biến tập tin (đư hoặc không mư hoá) thành các

tín hiệu để bức xạ vào không gian dưới dạng sóng điện từ cao tần. Về nguyên
tắc, bất kỳ một máy phát nào cũng có khối này.
c. Đường truyền thông tin
Là môi trường vật lý, trong đó tín hiệu truyền đi từ máy phát sang máy thu.
Trên đường truyền có những tác động làm mất năng lượng, làm mất thông tin của

12


Lu n văn th c sĩ

tín hiệu.
d. Máy thu
Là thiết bị lập lại (sao lại) thông tin từ tín hiệu nhận được. Máy thu thực
hiện phép biến đ i ngược lại với phép biến đ i ở máy phát: Biến tập tín hiệu thu
được thành tập tin tương ứng.
Máy thu gồm hai khối:
- Giải điều chế: Biến đ i tín hiệu nhận được thành tin đư mư hoá.
- Giải mư: Biến đ i các tin đư mư hoá thành các tin tương ứng ban đầu

(các tin của nguồn gửi đi).
e. Nhận thông tin
Có ba chức năng:

- Ghi giữ tin (ví dụ bộ nhớ của máy tính, băng ghi âm, ghi hình,…)
- Biểu thị tin: làm cho các giác quan của con người hoặc các bộ cảm biến của
máy thụ cảm
được để xử lý tin (ví dụ băng âm thanh, chữ số, hình ảnh,…)

f. Kênh truyền thông tin
Là tập hợp các thiết bị kỹ thuật phục vụ cho việc truyền tin từ nguồn đến nơi
nhận tin.
h. Nhiễu.
Là mọi yếu tố ngẫu nhiên có ảnh hưởng xấu đến việc thu tin. Những yếu tố
này tác động xấu đến tin truyền đi từ bên phát đến bên thu.
Trong quá trình truyền thông tin, tín hiệu luôn luôn bị nhiều yếu tố ngẫu
nhiên tác động vào, làm mất mát một phần hoặc thậm chí có thể mất toàn bộ thông
tin chứa trong nó. Những yếu tố ngẫu nhiên đó rất đa dạng, chúng có thể là những
thay đ i ngẫu nhiên của các hằng số vật lý của môi trường truyền qua hoặc những

13


Lu n văn th c sĩ

loại trường điện từ cảm ứng trong công nghiệp, y học… Trong vô tuyến điện,
người ta gọi tất cả những yếu tố ngẫu nhiên ấy là các can nhiễu (hay nhiễu). Tóm
lại, ta có thể coi nhiễu là tất cả những tín hiệu vô ích (tất nhiên là đối với hệ truyền
tin ta xét) có ảnh hưởng xấu đến việc thu tin. Nguồn nhiễu có thể ở ngoài hoặc
trong hệ. Nếu nhiễu xác định thì việc chống nó không có khó khăn gì về mặt
nguyên tắc. Ví dụ như người ta đư có những biện pháp để chống ồn do dòng xoay
chiều gây ra trong các máy khuếch đại âm tần, người ta cũng biết rõ những cách
chống sự nhiễu lẫn nhau giữa các điện đài vô tuyến điện cùng làm việc mà chúng

có ph tín hiệu trùm nhau… Các loại nhiễu này không đáng ngại.
Cần phân biệt nhiễu với sự méo gây ra bởi đặc tính tần số và đặc tính thời
gian của các thiết bị, kênh truyền… (méo tuyến tính và méo phi tuyến). Về mặt
nguyên tắc, ta có thể khắc phục được chúng bằng cách hiệu chỉnh.
Nhiễu đáng lo ngại nhất vẫn là các nhiễu ngẫu nhiên. Cho đến nay, việc
chống các nhiễu ngẫu nhiên vẫn gặp những khó khăn lớn cả về mặt lý luận lẫn về
mặt thực hiện kỹ thuật. Do đó, trong giáo trình này ta chỉ đề cập đến một dạng
nào đó (sau này sẽ thấy ở đây thường xét nhất là nhiễu cộng, chuẩn) của nhiễu
ngẫu nhiên.
Việc chia thành các loại (dạng) nhiễu khác nhau có thể làm theo các dấu hiệu
sau:
1. Theo bề rộng ph của nhiễu: có nhiễu giải rộng (ph rộng như ph của

ánh sáng trắng gọi là tạp âm trắng), nhiễu giải hẹp (gọi là tạp âm màu).
2. Theo quy luật biến thiên thời gian của nhiễu: có nhiễu rời rạc và nhiễu liên

tục.
3. Theo phương thức mà nhiễu tác động lên tín hiệu: có nhiễu cộng và nhiễu

nhân.

4. Theo cách bức xạ của nhiễu: có nhiễu thụ động và nhiễu tích cực.

Nhiễu thụ động là các tia phản xạ từ các mục tiêu giả hoặc từ địa vật trở

14


Lu n văn th c sĩ

về đài ta xét khi các tia sóng của nó đập vào chúng. Nhiễu tích cực (chủ động) do
một nguồn bức xạ năng lượng (các đài hoặc các hệ thống lân cận) hoặc máy phát
nhiễu của đối phương chĩa vào đài hoặc hệ thống đang xét.
5. Theo nguồn gốc phát sinh: có nhiễu công nghiệp, nhiễu khí quyển, nhiễu

vũ trụ…vv…
Trong đề tài này này khi nói về nhiễu, tác giả chỉ nói theo phương thức tác
động của nhiễu lên tín hiệu, tức là chỉ nói đến nhiễu nhân hoặc nhiễu cộng.
Về mặt toán học, tác động của nhiễu cộng lên tín hiệu được biểu diễn bởi hệ
thức sau:

u(t) = s(t) + n(t)

(2.1)

s(t) là tín hiệu gửi đi
u(t) là tín hiệu thu được
n(t) là nhiễu cộng
Còn nhiễu nhân được biểu diễn bởi:
u(t) = μ(t).s(t) (2.2)
μ (t): nhiễu nhân, là một quá trình ngẫu nhiên. Hiện tượng gây nên bởi

nhiễu nhân gọi là suy lạc (fading).

T ng quát, khi tín hiệu chịu tác động đồng thời của cả nhiễu cộng và nhiễu
nhân thì:
u(t) = μ(t).s(t) + n(t) (2.3)
đây, ta đư coi hệ số truyền của kênh bằng đơn vị và bỏ qua thời gian giữ
chậm tín hiệu của kênh truyền. Nếu kể đến thời gian giữ chậm τ của kênh truyền
thì (2.6) có dạng:

u(t) = μ(t).s(t − τ) + n(t)

15

(2.4)