Bài giảng Hệ thống viễn thông (Telecommunication System) - Chương 2: Môi trường truyền thông

ppt 63 trang phuongnguyen 2790
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hệ thống viễn thông (Telecommunication System) - Chương 2: Môi trường truyền thông", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_he_thong_vien_thong_telecommunication_system_chuon.ppt

Nội dung text: Bài giảng Hệ thống viễn thông (Telecommunication System) - Chương 2: Môi trường truyền thông

  1. HỆ THỐNG VIỄN THÔNG Telecommunication System 1 ThS. HÀ VĂN KHA LY
  2. 5/23/2021 2
  3. CHƯƠNG 2 MÔI TRƯỜNG TRUYỀN THÔNG 5/23/2021 3
  4. 2.1 Truyền dẫn hữu tuyến (bằng dây dẫn) 2.2 Truyền dẫn vô tuyến (sóng điện từ) 5/23/2021 4
  5. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.1. Giới thiệu Copper Cable Coaxial Cable Optical Fibre 5/23/2021 5
  6. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.1. Giới thiệu ◼ Hữu tuyến Cáp kim lọai: cáp đồng, cáp xoắn (twisted pair wire), cáp đồng trục (coaxial cable) Cáp quang (fibre optic cable) 5/23/2021 6
  7. Hữu tuyến (wireline) Cáp kim lọai: cáp đồng, cáp xoắn, cáp đồng trục Cáp quang 5/23/2021 7
  8. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.2. Một số vấn đề trong truyền dẫn • Suy yếu và dẫn đến méo dạng 5/23/2021 8
  9. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.2. Một số vấn đề trong truyền dẫn Bị nhiễu 5/23/2021 9
  10. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.2. Một số vấn đề trong truyền dẫn • Bị nhiễu - Nhiễu nhiệt độ - Tạp âm nội bộ - Nhiễu xung - Xuyên âm (xuyên kênh, crosstalk) 5/23/2021 10
  11. Hình: Nhiễu xuyên kênh 5/23/2021 11
  12. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.2. Một số vấn đề trong truyền dẫn ◼ Signal to Noise ratio SNR = 10 x log10 (S/N) (dB) S : công suất tín hiệu nhận (Watts) N : công suất nhiễu (Watts) SNR cao thì chất lượng thu tốt. ◼ Công thức Shannon-Hartley C = W x log2 (1 + S/N) (bps) C : tốc độ truyền cực đại khi kênh truyền không có nhiễu W: băng thông của đường dây hay kênh truyền (Hz) 5/23/2021 12
  13. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.2. Một số vấn đề trong truyền dẫn Bài tập: Giả sử mạng PSTN có băng thông 3000Hz và tỉ số SNR là 20 dB. Xác định tốc độ tối đa của thông tin truyền theo lý thuyết. Ta có: SNR = 10 x log10 (S/N) (dB) 20 = 10 x log10 (S/N) Suy ra S/N= 100 C = W x log2 (1 + S/N) (bps) C= 3000 log2(1+100) = 19 963 bps 5/23/2021 13
  14. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.3. Cáp đồng ◼ Ứng dụng  Mạng điện thoại: Giữa các thuê bao và hộp cáp, giữa thuê bao đến tổng đài  Kết nối các tòa nhà: Tổng đài nội bộ (Private Branch eXchange – PBX) ◼ Ưu – nhược điểm ◼ Rẻ ◼ Dễ dàng làm chủ ◼ Tốc độ dữ liệu thấp ◼ Tầm ngắn 5/23/2021 1414
  15. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1. 3. Cáp đồng 5/23/2021 15
  16. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1. 3. Cáp đồng Cấu trúc và luật màu một số lọai cáp ❑ Cáp Mỹ ❑ Cáp Nhật ❑ Cáp Đức ❑ Cáp VinaDeasung ❑ Cáp Sacom Mỗi lọai cáp sẽ có quy luật màu cáp khác nhau 5/23/2021 1616
  17. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1. 3. Cáp đồng Cấu trúc và luật màu một số lọai cáp Mỹ và Sacom ◼ Luật màu dây dẫn 5/23/2021 17
  18. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.3. Cáp đồng Cấu trúc và luật màu một số lọai cáp Mỹ và Sacom ◼ Luật màu buộc nhóm - Nếu số lượng nhóm nhỏ hơn 5 nhóm thì sử dụng 5 màu dây phụ để mã hóa. - Nếu số lượng nhóm lớn hơn 5 nhóm thì luật màu dây buộc nhóm giống như luật màu dây dẫn. 5/23/2021 18
  19. 5/23/2021 19
  20. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.4. Cáp xoắn đôi Hình: Cáp dây xoắn đôi 4 cặp 5/23/2021 20
  21. Cable UTP (Unshielded Twisted-Pair) Cable STP (Shielded Twisted-Pair)
  22. MOÂ HÌNH TRIEÅN KHAI
  23. Caáu truùc RJ45 Module Jack
  24. VÒ TRÍ MAØU T 568A T 568B
  25. Chuaån T568-B
  26. Chuaån T568-A
  27. RJ-45 connector
  28. QUY TAÉC ÑAÙNH SOÁ Soá ñöôïc ñaùnh töø traùi sang phaûi theo thöù töï taêng daàn (nhìn töø maët tröôùc)
  29. 5/23/2021 Tóm tắt các đặc tính kỹ thuật của các loại cáp xoắn đôi 29
  30. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.5. Cáp đồng trục (coaxial cable) 5/23/2021 30
  31. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.5. Cáp đồng trục (coaxial cable) Hình: Phân biệt cáp đồng trục 5/23/2021 31
  32. Thinnet ➢ Coù nhieàu loaïi: RG-58, RG58-A/U, RG-58 C/U, RG-59, RG-62 (chæ coù hoï RG-58 môùi duøng cho noái maïng LAN) ➢ Chieàu daøi toái ña: 185m, toái thieåu: 0.5m ➢ Toác ñoä truyeàn töø 10–100Mbps ➢ Deã laép ñaët vaø coù tính choáng nhieãu toát.
  33. MOÂ HÌNH TRIEÅN KHAI
  34. Thicknet ➢ Vôùi nhöõng loaïi: RG-8, RG-11 ➢ Chieàu daøi toái ña:500m, toái thieåu: 2.5m. ➢ Truyeàn vôùi toác ñoä 10Mbps ➢ Khoù laép ñaët ôû nhöõng nôi heïp, raát ít duøng cho maïng LAN. ➢ Choáng nhieãu toát. ➢ Ít thoâng duïng.
  35. MOÂ HÌNH TRIEÅN KHAI
  36. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.6. Cáp sợi quang (Fiber Optic Cable) Hình: Cáp sợi quang loại 1 sợi 5/23/2021 36
  37. 2.1 Truyền bằng dây dẫn 2.1.6. Cáp sợi quang (Fiber Optic Cable) Hình: Cáp sợi quang loại nhiều sợi 5/23/2021 37
  38. MOÂ HÌNH TRIEÅN KHAI 5/23/2021 38
  39. 5/23/2021 39
  40. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.1. Giới thiệu Satellite Wireless Microwave 5/23/2021 40
  41. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.1. Giới thiệu Vô tuyến ❑ Vi ba microwave ❑ Hệ thống sóng radio ❑ Vệ tinh ❑ Wifi, bluetooth 5/23/2021 41
  42. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.2. Đặc tính chung Sóng có thể truyền theo nhiều phương thức khác nhau như: • Sóng đất (truyền sát mặt đất) • Sóng trời (phản xạ qua các tầng điện ly) • Sóng truyền thẳng 5/23/2021 42
  43. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.2. Đặc tính chung Signal • Sóng đất propagation Transmit Receive antenna Earth antenna Ground-wave propagation (below 2MHz) 5/23/2021 Sóng mặt đất, Dọc theo đường bao trái đất, < 2MHz, AM radio 43
  44. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.2. Đặc tính chung • Sóng trời ionosphere Signal propagation Transmit Receive antenna Earth antenna Sky-wave propagation (2MHz to 30MHz) 5/23/2021Sóng bầu trời, Radio nghiệp dư, dịch vụ toàn cầu BBC, VOA, Tín hiệu phản xạ44 từ tầng điện ly
  45. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.2. Đặc tính chung • Sóng truyền thẳng Signal propagation Transmit Receive antenna antenna Earth Line-of-sight (LOS) propagation (above 30MHz) Đường thẳng, Khoảng trên 30MHz, Có thể xa hơn đường thẳng quang học do có phản xạ 5/23/2021 45
  46. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.3 Các thông số môi trường không gian tự do 1 8 V = C = = 3.10 m / s Vận tốc lan truyền sóng  00 trong không gian tự do: 10−9  = [F / m] Hệ số điện thẩm tuyệt đối: 0 36 −7 Hệ số từ thẩm tuyệt đối: 0 = 4 .10 [H / m]  Z = 0 = 120 = 377 0  Trở kháng sóng truyền: 0 5/23/2021 46
  47. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.3 Các thông số môi trường không gian tự do Suy hao của sóng điện từ trong môi trường không gian tự do 4 d 4 .d. f L = ( )2 = ( )2 s  c 2 Ls ~ ( d.f ) Nhận xét: Suy hao của sóng điện từ trong không gian tự do tỷ lệ thuận với bình phương tần số và khoảng cách lan truyền của sóng. 5/23/2021 47
  48. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.3 Các thông số môi trường không gian tự do Mối quan hệ các thông số truyền và cự ly truyền sóng ◼ Công suất máy phát tăng → cự ly truyền sóng tăng ◼ Độ nhạy máy thu tăng → cự ly truyền sóng tăng ◼ Suy hao giảm → cự ly truyền sóng tăng 5/23/2021 48
  49. Các băng tần truyền dẫn 5/23/2021 4949
  50. 5/23/2021 5050
  51. C¸c tÇn sè sãng ®iÖn tõ 5/23/2021 51
  52. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.4 Vi ba (Microwave) LOS = Line of Sight 5/23/2021 52
  53. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.5. Vệ tinh VÖ tinh ®Þa tÜnh GEO 5/23/2021 53
  54. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.5. Vệ tinh VÖ tinh ®Þa tÜnh GEO 5/23/2021 Quỹ đạo của vệ tinh 54
  55. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.5. Vệ tinh VÖ tinh ®Þa tÜnh GEO 5/23/2021 55
  56. 5/23/2021 56
  57. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.6. Thông tin di động VÖ tinh ®Þa tÜnh GEO 5/23/2021 57
  58. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.6. một số phương thức truyền khác Bluetooth VÖ tinh ®Þa tÜnh GEO 5/23/2021 58
  59. 2.2 Truyền bằng vô tuyến 2.2.6. một số phương thức truyền khác Wireless Lan VÖ tinh ®Þa tÜnh GEO 5/23/2021 59
  60. Câu hỏi a) Giải pháp kết nối cho hai tòa nhà cách nhau 400 m b) Giải pháp kết nối cho hai công ty ở hai nơi khác nhau (HN-HCM) 5/23/2021 60
  61. TÓM TẮT 5/23/2021 61
  62. Question & Answer 5/23/2021 62
  63. THANK YOU 5/23/2021 63