Đồ án điều khiển thiết bị từ xa bằng điện thoại di động

ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

PHẦN 2

NỘI DUNG ĐỀ TÀI

TÀI

NỘI DUNG ĐỀ TÀI

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 7


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

CHƯƠNG DẨN NHẬP

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 8


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

1 GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI
Mạch được thiết kế để điều khiển 4 thiết bị điện trong nhà nhờ ứng dụng
Tone DTMF trong điện thoại, đồng thời kết hợp việc hiển thị nhiệt độ trong
phòng ra một LCD. Mạch điện được kết nối với một ĐTDĐ qua Jack cắm Head
Phone . Đây em sử dụng điện thoại Nokia với Jack cắm 2mm. Muốn điều khiển

thiết bị ta bấm số của ĐTDĐ đặt trong mạch điều khiển. Trong vòng 3 đến 4 hồi
chuông hệ thống sẽ tự động bắt máy. Và phát câu thông báo mời nhập mật khẩu.
Mật khẩu là được đặt là 1122, nhập xong ta nhấn phím (#) để hệ thống kiểm
tra. Nếu trong quá trình nhập bấm nhầm số có thể bấm phím (*) để xóa rồi nhập
lại. Nếu mật khẩu sai hệ thống sẽ yêu cầu nhập lại, nhưng nếu nhập sai đến ba lẩn
thì hệ thống sẽ gác máy. Nếu đúng mật khẩu hệ thống sẽ phát thông báo yêu cầu
lựa chọn .
Nhấn phím 9 (1 lần) để chọn mở thiết bị, nếu thiết bị đang được mở sẽ có
thông báo là thiết bị đã được mở, còn nếu thiết bị chưa mở thì sẽ mở thiết bị đó.
Nhấn phím (*) để chọn tắt thiết bị , nếu thiết bị đang tắt sẽ có thông báo
là thiết bị đang tắt, còn nếu thiết bị chưa tắt thì sẽ tắt thiết bị đó.
Nhấn phím 9 (2 lần liên tiếp) để kiểm tra trạng thái thiết bị.
Nhấn các phím 1-2-3-4-5-6-7-8 để chọn các thiết bị.
VD: Nhấn 9-4-3-2-1 mở TB4, TB3, TB2, TB1.
9-9-1-2-3-4 tắt TB 1, TB 2, TB3, TB4.
Khi hệ thống đã bắt máy nếu trong khoản thời gian 30 giây mà không có
phím nào được nhấn sẽ tự động gác máy. Để dễ dàng cho việc sử dụng chúng ta
có thể đeo Head Phone trong lúc điều khiển hoặc mở loa ngoài của điện thoại.
Nếu nhiệt độ bên ngoài vược quá 50oC thì chuông báo sẽ được bật lên.

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 9


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Mục đích của đề tài là thiết kế và thi công hệ thống điều khiển thiết bị
điện từ xa qua điện thoại di động với khả năng phản hồi trạng thái, kết quả điều

khiển thiết bị bằng tiếng nói. Đồng thời hiển thị nhiệt độ trong phòng qua một
LCD.
3 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM
Hệ thống điều khiển từ xa nắm giữ 1 vai trò quan trọng trong công cuộc
công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Điều khiển từ xa rất đa dạng phong phú:
trong lĩnh vực quân sự được ứng dụng vào điều khiển máy bay không người lái,
tên lửa, phi thuyền, vệ tinh nhân tạo… trong dân dụng điều khiển từ xa làm tăng
tính tiện ích và tăng giá trị sử dụng cho các thiết bị.
Điều khiển thiết bị từ xa qua điện thoại di động. là sự kết hợp giữa các
ngành Điện – Điện tử và Viễn thông, sự phối hợp ứng dụng vi điều khiển hiện
đại và hệ thống thông tin liên lạc đã hình thành một hướng nghiên cứu và phát
triển không nhỏ trong Khoa Học Kỹ Thuật , khắc phục được nhiều giới hạn trong
hệ thống điều khiển từ xa và báo động thông thường. Hệ thống này không phụ
thuộc vào khoảng cách, môi trường ,đối tượng điều khiển và đối tượng báo động.
Thực tế là hệ thống điều khiển từ xa và tự động quay số báo động qua
mạng điện thoại mặc dù có những đặc trưng nổi bật, nhưng chúng chỉ được ứng
dụng ở những công trình có tầm cỡ lớn và chưa thực sự là một sản phẩm phổ
biến trong dân dụng là do giá thành sản phẩm còn quá cao.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế đó, em thực hiện đề tài : “Điều khiển thiết bị
từ xa qua điện thoại di động” với mục đích tạo ra một sản phẩm có độ tin cậy
cao nhưng giá thành sản phẩm hạ nhằm nâng cao đời sống tiện ích cho con
người, góp phần vào công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.
Nhưng đề tài vẫn còn nhiều hạn chế nhất định như chưa thể tự động gọi ra
bên ngoài để báo động khi có sự cố bất ngờ.
SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 10


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

CHƯƠNG 2

MẠNG GSM

MẠNG GSM

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 11


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

2.1 ĐỊNH NGHĨA GSM
GSM là viết tắt của từ " The Global System for Mobile Communication" Mạng thông tin di động toàn cầu.
GSM là tiêu chuẩn chung cho các thuê bao di động di chuyển giữa các vị
trí địa lý khác nhau mà vẫn giữ được liên lạc .
2.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN MẠNG GSM
Vào đầu những năm 1980 tại châu Âu người ta phát triển một mạng điện
thoại di động chỉ sử dụng trong một vài khu vực. Sau đó vào năm 1982 nó được
chuẩn hoá bởi (CEPT : European Conference of Postal and Telecommunications
Administrations) và tạo ra Groupe Special Mobile (GSM) với mục đích sử dụng
chung cho toàn Châu Âu.
Mạng điện thoại di động sử dụng công nghệ GSM được xây dựng và đưa
vào sử dụng đầu tiên bởi nhà khai thác Radiolinja ở Finland. Vào năm 1989 công
việc quản lý tiêu chuẩn và phát triển mạng GSM được chuyển cho viện viễn
thông châu Âu (European Telecommunications Standards Institute (ETSI)), các
tiêu chuẩn, đặc tính của công nghệ GSM được công bố vào năm 1990. Đến cuối
năm 1993 đã có hơn 1 triệu thuê bao sử dụng mạng GSM của 70 nhà cung cấp

dịch vụ trên 48 quốc gia.
Ở Việt Nam và các nước trên Thế giới , mạng điện thoại GSM vẫn chiếm
đa số, Việt Nam có 3 mạng điện thoại GSM đó là :
- Mạng Vinaphone : 091 => 094...
- Mạng Mobiphone : 090 => 093...
- Mạng Vietel 098...

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 12


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

2.3 CÔNG NGHỆ CỦA MẠNG GSM
Các mạng điện thoại GSM sử dụng công nghệ TDMA - TDMA là viết tắt
của từ " Time Division Multiple Access " - Phân chia các truy cập theo thời gian .
Giải thích : Đây là công nghệ cho phép 7 máy di động có thể sử dụng
chung 1 kênh để đàm thoại , mỗi máy sẽ sử dụng 1 khe thời gian để truyền và
nhận thông tin.
2.4 CÔNG NGHỆ CDMA
Khác với công nghệ TDMA của các mạng GSM là công nghệ CDMA của
các mạng như
Mạng Sphone 095...
Mạng EVN.Telecom 096...
Mạng HTL 092...
CDMA là viết tắt của " Code Division Multiple Access " - Phân chia các
truy cập theo mã
Giải thích : Công nghệ CDMA sử dụng mã số cho mỗi cuộc gọi, và nó
không sử dụng một kênh để đàm thoại như công nghệ TDMA mà sử dụng cả một

phổ tần (nhiều kênh một lúc) vì vậy công nghệ này có tốc độ truyền dẫn tín hiệu
cao hơn công nghệ TDMA
2.5 CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA MẠNG DI ĐỘNG
Mỗi mạng điện thoại di động có nhiều tổng đài chuyển mạch MSC ở các
khu vực khác nhau ( Ví dụ như tổng đài miền Bắc, miền Trung, miền Nam) và
mỗi Tổng đài lại có nhiều trạm thu phát vô tuyến BSS

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 13


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Cấu trúc mạng thông tin di động

Trung tâm xác thực (AuC) là một cơ sở dữ liệu bảo vệ chứa bản sao các
khoá bảo mật của mỗi card SIM, được dùng để xác thực và mã hoá trên kênh vô
tuyến.

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 14


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Hệ thống trạm gốc ( Base Station Subsystem) điều khiển kết nối vô tuyến
với trạm di động. Hệ thống trạm gốc gồm có hai phần: Trạm thu phát gốc (BTS)
và Trạm điều khiển gốc (BSC: là kết nối giữa trạm di động và tổng đài chuyển

mạch di động MSC).
Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động (MSC), thực hiện việc chuyển
mạch cuộc gọi giữa các thuê bao di động và giữa các thuê bao di động với thuê
bao của mạng cố định.
Trạm di động (Mobile Station) được người thuê bao mang theo.
Hệ thống trạm gốc ( Base Station Subsystem) điều khiển kết nối vô tuyến
với trạm di động.
HLR bao gồm tất cả các thông tin quản trị cho các thuê bao đã được đăng
ký của mạng GSM, cùng với vị trí hiện tại của thuê bao. Chỉ có một HLR logic
cho toàn bộ mạng GSM mặc dù nó có thể được triển khai dưới dạng cơ sở dữ liệu
phân bố.
Bộ ghi địa chỉ tạm trú (VLR) bao gồm các thông tin quản trị được lựa
chọn từ HLR, cần thiết cho điều khiển cuộc gọi và cung cấp dịch vụ thuê bao,
cho các di động hiện đang ở vị trí mà nó quản lý. Mặc dầu các chức năng này có
thể được triển khai ở các thiết bị độc lập nhưng tất cả các nhà sản xuất tổng đài
đều kết hợp VLR vào MSC, vì thể việc điều khiển vùng địa lý của MSC tương
ứng với của VLR nên đơn giản được báo hiệu.
2.6 BĂNG TẦN GSM 900 MHZ
Nếu bạn sử dụng thuê bao mạng Vinaphone, Mobiphone hoặc Vietel là
bạn đang sử dụng công nghệ GSM. Công nghệ GSM được chia làm 3 băng tần
Băng tần GSM 900MHz
Băng tần GSM 1800MHz

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 15


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Băng tần GSM 1900MHz
Tất cả các mạng điện thoại ở Việt Nam hiện đang phát ở băng tần
900MHz , các nước trên Thế giới sử dụng băng tần 1800MHz, Mỹ sử dụng băng
tần 1900MHz .

Băng tần GSM 900MHz
● Với băng GSM 900MHz , Điện thoại di động thu ở dải song 935MHz
đến 960MHz và phát ở dải sóng 890MHz đến 915MHz
● Khi điện thoại dd thu từ đài phát trên một tần số nào đó ( trong giải
935MHz đến 960MHz ) nó sẽ trừ đi 45MHz để lấy ra tần số phát, khoảng cách
giữa tần số thu và phát của băng GSM 900 luôn luôn là 45MHz .
● Tần số thu và phát của máy di động là do tổng đài điều khiển .

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 16


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

2.7 BĂNG TẦN GSM 1800 MHZ

Băng tần GSM 1800 MHz
● Ở băng 1800M, Điện thoại dđ thu ở dải sóng 1805MHz đến 1880MHz
và phát ở dải sóng 1710MHz đến 1785MHz
●

Khi điện thoại dd thu từ đài phát trên một tần số nào đó ( trong giải

1805MHz đến 1880MHz ) nó sẽ trừ đi 95MHz để lấy ra tần số phát , khoảng

cách giữa tần số thu và phát của băng GSM 1800 là 95MHz .
♦ So sánh 2 băng tần .

Băng tần GSM 900MHz và băng tần GSM 1800MHz

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 17


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

● Tái sử dụng tần số
Toàn bộ dải tần phát cho mạng GSM 900M chỉ có từ 890MHz đến
915MHz tức là có 25MHz, mỗi kênh chiếm một khe tần số 200KHz => như vậy
có khoảng 125 kênh thoại có thể sử dụng một lúc, mỗi kênh thoại được chia
thành 8 khe thời gian trong đó 1/8 thời gian giành cho tín hiệu điều khiển, 7/8
khe thời gian còn lại dành cho 7 thuê bao và như vậy tổng số thuê bao có thể liên
lạc trong một thời điểm là 125 x 7 = 875 .
875 thuê bao có thể liên lạc đồng thời trong một thời điểm cho một mạng
di động, đây là con số quá ít không đáp ứng được nhu cầu sử dụng, vì vậy tái sử
dụng tần số là phương pháp làm tăng số thuê bao di động có thể liên lạc trong
một thời điểm lên tới con số hàng triệu .
● Phương pháp tái sử dụng tần số
Người ta chia một Thành phố ra thành nhiêu ô hình lục giác => gọi là
Cell , mỗi ô có một trạm BTS để thu phát tín hiệu, các ô không liền nhau có thể
phát chung một tần số ( như hình dưới thì các ô có cùng mầu xanh hay mầu vàng
có thể phát chung tần số )
Với phương pháp trên người ta có thể chia toàn bộ giải tần ra làm 3 để
phát trên các ô không liền kề như 3 mầu dưới đây, và như vậy mỗi ô có thể phục

vụ cho 875 / 3 = khoảng 290 thuê bao .

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 18


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Trong một Thành phố có thể có hàng trăm trạm thu phát BTS vì vậy nó
có thể phục vụ được hàng chục ngàn thuê bao có thể liên lạc trong cùng một thời
điểm .

Thành phố được chia thành nhiều ô hình lục giác, mỗi ô được đặt một trạm
thu phát BTS .
● Phát tín hiệu trong mỗi ô
Tín hiệu trong mỗi ô được phát theo một trong hai phương pháp
Phát đẳng hướng
Phát có hướng theo góc 120o

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 19


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

2.8 THỰC HIỆN CUỘC GOI TỪ THIẾT BỊ DI ĐỘNG ĐẾN THIẾT BỊ DI
ĐỘNG
Thiết bị gửi yêu cầu một kênh báo hiệu.

BSC sẽ chỉ định kênh báo hiệu.
Thiết bị gửi yêu cầu thiết lập cuộc gọi cho MSC/VLR. Thao tác đăng ký
trạng thái tích cực cho thiết bị vào VLR, xác thực, mã hóa, nhận dạng thiết bị,
gửi số được gọi cho mạng, kiểm tra thuê bao có đăng ký dịch vụ cấm gọi ra…..
+ Nếu hợp lệ MSC/VLR báo cho BSC một kênh đang rỗi.
+ MSC/VLR sẽ phân tích số điện thoại di động bị gọi để tìm ra vị
trí đăng ký gốc trong HLR.
HLR phân tích số điện thoại di động để tìm ra MSC/VLR đang phục vụ
cho thiết bị.
HLR liên lạc với MSC/VLR đang phục vụ.
MSC/VLR gửi thông điệp trả lời đến HLR.
HLR phân tích thông điệp rồi thiết lập cuộc gọi đến MSC/VLR đang phục
vụ.
MSC/VLR đã biết địa chỉ LA của thiết bị nên sẽ gửi thông điệp đến BSC
quản lý LA này.
BSC phát thông điệp ra toàn bộ các ô thuộc LA.
Khi nhận được thông điệp, thiết bị sẽ gửi yêu cầu ngược lại BSC.
BSC cung cấp một khung thông điệp chứa thông tin cho MSC/VLR.
MSC/VLR phân tích thông điệp của BSC để tiến hành thủ tục bật trạng
thái của thiết bị lên tích cực, xác nhận, mã hóa, nhận diện thiết bị…
SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 20


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

MSC/VLR điều khiển BSC xác lập một kênh rỗi, đổ chuông. Nếu thiết bị
di động chấp nhận trả lời thì kết nối được thiết lập.

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 21


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

CHƯƠNG 3

MÁY DI ĐỘNG

MÁY DI ĐỘNG

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 22


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

3.1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Sơ đồ khối của điện thoại di động

3.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
Điện thoại di động có 3 khối chính đó là
Khối nguồn
Khối điều khiển
Khối Thu - Phát tín hiệu
Sau đây là chức năng và nguyên lý hoạt động của các khối

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 23


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

3.3 KHỐI NGUỒN
Chức năng :
Điều khiển tắt mở nguồn
Chia nguồn thành nhiều mức nguồn khác nhau
Ổn định nguồn cung cấp cho các tải tiêu thụ
Điện áp V.BAT cấp nguồn trực tiếp vào ba IC đó là IC nguồn, IC công
suất phát và IC dung chuông led .
Khi ta bật công tắc nguồn => tác động vào IC nguồn qua chân PWRON => Mở ra các điện áp khởi động cấp cho khối điều khiển bao gồm :
+ VKĐ1 ( điện áp khởi động 1 ) 2,8V cấp cho CPU
+ VKĐ2 - 1,8V cấp cho CPU, Memory và IC mã âm tần
+ VKĐ3 - 2,8V cấp cho mạch dao động 26MHz
Sau khi được cấp nguồn, khối vi xử lý hoạt động, CPU sẽ trao đổi dữ
liệu với Memory để lấy ra phần mềm điều khiển các hoạt động của máy,
trong đó có các lệnh quay lại điều khiển khối nguồn để mở ra các điện áp cấp
cho khối thu phát tín hiệu gọi là các điện áp điều khiển bao gồm :
+ VĐK1 (điện áp điều khiển 1) Cấp cho bộ dao động nội VCO
+ VĐK2 Cấp cho mạch cao tần ở chế độ thu
+ VĐK3 Cấp cho mạch cao tần ở chế độ phát
Điều khiển nạp bổ xung :
Dòng điện từ bộ xạc đi vào IC nạp và được CPU điều khiển thông qua
lệnh CHA-EN để nạp vào Pin, khi Pin đầy thông qua chân báo Pin BSI đưa về

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 24


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

CPU mà CPU biết và ngắt dòng nạp .
Sự hoạt động của khối nguồn được minh hoạ như sau :

- Minh hoạ sự hoạt động của điện thoại khi mở nguồn :
- Bước1 : Lắp Pin vào máy, máy được cấp nguồn V.BAT
- Bước 2 : Bật công tắc ON-OFF, chân PWR-ON chuyển từ mức cao
xuống mức thấp
- Bước 3 : IC nguồn hoạt động và cho ra các điện áp V KĐ cung cấp cho
khối điều khiển bao gồm dao động 13MHz, CPU và Memory
- Bước 4 : Khối điều khiển hoạt động và truy cập vào bộ nhớ Memory
để lấy ra chương trình điều khiển máy .

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 25


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

- Bước 5 : CPU đưa ra các lệnh quay lại IC nguồn để điều khiển mở ra
các điện áp cung cấp cho khối thu phát sóng hoạt động .
3.4 KHỐI ĐIỀU KHIỂN
Bao gồm CPU ( Center Processor Unit - Đơn vị xử lý trung tâm )

CPU thực hiện các chức năng.
- Điều khiển tắt mở nguồn chính, chuyển nguồn giữa chế độ thu và
phát.
- Điều khiển đồng bộ sự hoạt động giữa các IC.
- Điều khiển khối thu phát sóng .
- Quản lý các chương trình trong bộ nhớ.
- Điều khiển truy cập SIM Card.
- Điều khiển màn hình LCD.
- Xử lý mã quét từ bàn phím.
- Điều khiển sự hoạt động của Camera.
- Đưa ra tín hiệu dung chuông và chiếu sáng đèn Led .
- MEMORY ( Bộ nhớ ) bao gồm
- ROM ( Read Olly Memory ) đây là bộ nhớ chỉ đọc lưu các chương trình
quản lý thiết bị, quản lý các IC, quản lý số IMEI, nội dung trong ROM do nhà
sản xuất nạp vào trước khi điện thoại được xuất xưởng .
- SDRAM ( Syncho Dynamic Radom Access Memory ) Ram động - là
bộ nhớ lưu tạm các chương trình phục vụ trực tiếp cho quá trình xử lý của
CPU.

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 26


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

- FLASH đây là bộ nhớ có tốc độ truy cập nhanh và có dung lượng khá
lớn dùng để nạp các chương trình phần mềm như hệ điều hành và các chương
trình ứng dụng trên điện thoại, khi hoạt động CPU sẽ truy cập vào FLASH để
lấy ra phần mềm điều khiển máy hoạt động.

- MEMORY CARD : Thẻ nhớ dùng cho các điện thoại đời cao để lưu
các chương trình ứng dụng , tập tin ảnh, video, ca nhạc ...
3.5 KHỐI THU PHÁT TÍN HIỆU
Khối thu phát tín hiệu bao gồm:
- RX là kênh thu.
- TX là kênh phát tín hiệu.
* Kênh thu : Kênh thu có hai đường song song dùng cho 2 băng sóng
+ Băng GSM 900MHz có tần số thu từ 935MHz đến 960MHz.
+ Băng DCS1800MHz có tần số thu từ 1805MHz đến 1880MHz.
Ở việt nam chỉ sử dụng băng GSM 900MHz vì vậy tìm hiểu và sửa chữa
điện thoại ta chỉ quan tâm đến băng sóng này, băng DCS 1800MHz ở nước ngoài
sử dụng. Khi thu băng GSM 900MHz , tín hiệu thu vào Anten đi qua.
Chuyển mạch Anten đóng vào đường GSM900MHz => Đi qua bộ lọc thu
để lọc bỏ các tín hiệu nhiễu => Đi qua bộ khuếch đại nâng biên độ tín hiệu => Đi
qua bộ ghép hỗ cảm để tạo ra tín hiệu cân bằng đi vào IC Cao trung tần.
Mạch trộng tần trộn tín hiệu cao tần với tần số dao động nội tạo ra từ bộ
dao động VCO => tạo thành tín hiệu trung tần IF => đưa qua mạch khuếch đại
trung tần khuếch đại lên biên độ đủ lớn cung cấp cho mạch tách sóng điều pha.
Mạch tách sóng lấy ra 2 dữ liệu thu RXI và RXQ >> Tín hiệu RXI và RXQ được
đưa sang IC mã âm tần để xử lý và tách làm hai tín hiệu :

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 27


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

=> Tín hiệu thoại được đưa đến bộ đổi D - A lấy ra tín hiệu âm tần =>
khuếch đại và đưa ra loa .=> Các tín hiệu khác được đưa xuống IC vi xử lý theo

hai đường IDAT và QDAT để lấy ra các tin hiệu báo dung chuông, tin nhắn ...
* Kênh phát
- Tín hiệu thoại thu từ Micro được đưa vào IC mã âm tần.
- Các dữ liệu khác ( thông qua giao tiếp bàn phím ) đưa vào CPU xử lý và
đưa lên IC mã âm tần theo hai đường IDAT và QDAT
- IC mã âm tần thực hiện mã hoá , chuyển đổi A - D và xử lý cho ra 4 tín
hiệu TXIP, TXIN, TXQP, TXQN đưa lên IC cao trung tần .
- IC cao trung tần sẽ tổng hợp các tín hiệu lại sau đó điều chế lên sóng
cao tần phát .
- Dao động nội VCO cung cấp dao động cao tần cho mạch điều chế.
- Mạch điều chế theo nguyên lý điều chế pha => tạo ra tín hiệu cao tần
trong khoảng tần số từ 890MHz đến 915MHz => tín hiệu cao tần được đưa qua
mạch ghép hỗ cảm => đưa qua mạch lọc phát => khuếch đại qua tầng tiền
khuếch đại => đưa đến IC khuếch đại công suất khuếch đại rồi đưa qua bộ cảm
ứng phát => qua chuyển mạch Anten => đi ra Anten phát sóng về trạm BTS .
- IC công suất phát được điều khiển thay đổi công suất phát thông qua
lệnh APC ra từ IC cao trung tần.
- Một phần tín hiệu phát được lấy ra trên bộ cảm ứng phát =>hồi tiếp về
IC cao trung tần qua đường DET để giúp mạch APC tự động điều chỉnh công
suất phát . APC ( Auto Power Control ).

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 28


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

CHƯƠNG 4

MÃ ĐA TẦN

MÃ ĐA TẦN

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 29


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

4.1 HỆ THỐNG DTMF
Hệ thống DTMF đang phát triển và đã trở thành phổ biến trong hệ thống
điện thoại hiện đại hiện nay. Hệ thống này còn gọi là hệ thống Touch-Tone, hệ
thống được hình thành vào năm 1960 nhưng mãi đến năm 1970 mới được phát
triển rộng rãi. Hệ thống DTMF giờ đây trở thành chuẩn thay thế cho hệ thống
xung kiểu cũ.
DTMF (dual tone multi frequency) là tổng hợp của hai âm thanh. Nhưng
điểm đặc biệt của hai âm này là không cùng âm nghĩa là: tần số của hai âm thanh
này không có cùng ước số chung với âm thanh kia. Ví dụ như 750 và 500 thì có
cùng ước số chung là 250 (750=250 x 3, 500= 250 x 2) vì vậy 750 và 500 là hai
thanh cùng âm không thể kết hợp thành tín hiệu DTMF.
Lợi điểm của việc sử dụng tín hiệu DTMF trong điện thoại là chống được
nhiễu tín hiệu do đó tổng đài có thể biết chính xác được phím nào đã được nhấn.
Ngoài ra nó còn giúp cho người ta sử dụng điện thoại thuận tiện hơn. Ngày nay
hầu hết các hệ thống điện thoại đều sử dụng tín hiệu DTMF. Bàn phím chuẩn của
loại điện thoại này có dạng ma trận chữ nhật gồm có 3 cột và 4 hàng tạo nên tổng
cộng là 12 phím nhấn: 10 phím cho chữ số (0-9), hai phím đặc biệt là ‘* ’ và ‘# ’.
Mỗi một hàng trên bàn phím được gán cho một tần số tone thấp, mỗi cột được
gán cho tần số tone cao. Mỗi một phím sẽ có một tín hiệu DTMF riêng mà được

tổng hợp bởi hai tần số tương ứng với hàng và cột mà phím đó đang đứng.
Những tần số này đã được chọn lựa rất cẩn thận.

SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 30


ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Bàn chuẩn phím 12 số

Ngày nay để tăng khả năng sử dụng của điện thoại người ta phát triển
thêm một cột nữa cho bàn phím điện thoại chuẩn tạo nên bàn phím ma trận 4x4
như hình.

Bàn phím chuẩn 16 số

4.2 TIẾP NHẬN ÂM HIỆU DTMF
Tần số DTMF được chọn kỹ để ở tổng đài có lẫn với những âm hiệu khác
có thể xuất hiện. Bộ thu có những mạch lọc rất tốt chỉ để tiếp nhận các tần số
DTMF và có những mạch đo thời gian để đảm bảo âm hiệu xuất hiện trong thời
gian ít nhất là 50ms trước khi nhận lại âm hiệu DTMF. Sau khi được nối thông
SVTH: TRẦN MINH DŨNG_LỚP: CĐĐTVT07B

TRANG 31