Bài giảng Mạng máy tính - Chương 2: Điều chế tín hiệu (Data Encoding)

Bài giảng Mạng máy tính - Chương 2: Điều chế tín hiệu (Data Encoding) cung cấp cho người học các kiến thức: Khái niệm chung, điều chế dữ liệu số thành tín hiệu số; điều chế dữ liệu số thành tín hiệu liên tục,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Ch ươ ng 2 : ð i ề u ch ế tín hi ệ u (Data Encoding)

Dữ liệu mã hóa bằng tín hiệu

liên tục– S ử d ụ ng sóng mang có t ầ n s ố

phù h ợ p v ớ i môi tru ờ ng truy ề n tin

– Thay ñổ i các tính ch ấ t d ữ li ệ u theo d ữ li ệ u ñầ u vào

4 dạng ñiều chế

•Dữ liệu Số- tín hiệu Số

K ỹ thu ậ t ñ i ề u ch ế /mã hóa

– Cho phép nâng cao giải thông của ñường truyền

– Cần thiết ñể kết thúc một phân ñoạn truyền tin số

D ữ li ệ u liên t ụ c-tín hi ệ u s ố

– Cho phép sử dụng hệ thống truyền tin số cho các dịch vụ liên tục

D ữ li ệ u liên t ụ c-tín hi ệ u liên t ụ c

ðơ n v ị tín hi ệ u

T ố c ñộ truy ề n các ñơ n v ị d ữ

li ệ u bit/s

T ố c ñộ d ữ li ệ u

M ộ t bít ñơ n, giá tr ị 0 ho ặ c 1 bit

ðơ n v ị d ữ li ệ u

ð nh ngh ĩ a

ð n v 

Thu  t ng 

– Manchester– Manchester vi sai

K ỹ thu ậ t xáo tr ộ n

– B8ZS– HDB3

NRZ-L Non Return to Zero Level

Trong th ờ i gian c ủ a m ộ t bít, tín hi ệ u không tr ở v ề

NRZ-I Non return to zero invert

Bít 0 t ươ ng ứ ng v ớ i không chuy ể n m ứ c ở ñầ u th ờ i gian bít

Bít 1 t ươ ng ứ ng v ớ i chuy ể n m ứ c ở ñầ u th ờ i gian bít

NRZ-L và NRZ-I

ð i ề u ch ế nh ị phân ñ a m ứ c

S ử d ụ ng nhi ề u hơ n 2 m ứ c tín hi ệ u cho m ộ t bít

Bipolar alternate mark inversion L ưỡ ng c ự c ñả o m ứ c 1

ð i ề u ch ế nh ị phân ñ a m ứ c

ð i ề u ch ế hai pha: Manchester

Luôn luôn có chuy ể n m ứ c ở gi ữ a th ờ i gian c ủ a m ộ t bít

– Thấp lên cao: 1, cao xuống thấp 0

– Chuyển mức cung cấp cơ chế ñồng bộ

Manchester

– Luôn có chuy ể n m ứ c ở gi ữ a bít

– 0-s ườ n âm, 1-s ườ n dươ ng

Manchester visai

– 0: có chuyển mức ở ñầu bít, 1 không có chuyển mức

– Chuyển mức ở giữa bít chỉ phục vụ cho ñồng bộ

ð i ề u ch ế hai pha

ð i ề u ch ế Manchester

T ố c ñộ ñ i ề u ch ế

S ố l ượ ng chuy ể n m ứ c trong th ờ i gian m ộ t bit

Có bao nhiêu tín hi ệ u dùng cho 1 bít trong mã hóa manchester?

ð i ề u ch ế

s ố s ố

2. ð i ề u ch ế s ố -liên t ụ c

Ví d ụ : truy ề n s ố li ệ u thông qua h ệ th ố ng ñ i ệ n tho ạ i

– Hệ thống ñiện thoại truyền, chuyển tiếp tín hiệu ñiện có tần số

300Hz ñến 3400Hz

– Tại nguồn và ñích, dữ liệu số cần ñược ñiều chế thành tín hiệuliên tục ñể truyền trên ñường ñiện thoại

C ă n c ứ vào tính ch ấ t c ủ a tín hi ệ u, chúng ta có 3 k ỹ thu ậ t

ñ i ề u ch ế– ðiều chế khóa dịch biên ñộ– ðiều chế khóa dịch pha

– ðiều chế khóa dịch tần số

ð i ề u ch ế khóa d ị ch biên ñộ (ASK)

Th ườ ng ñượ c dùng trong

cáp quang (LED ho ặ c laser)

cos(2 ) 1( )

K ế t h ợ p v ớ i ñ i ề u biên

ð i ề u ch ế

s ố /liên t ụ c

ð i ề u ch ế mã xung (PCM)

Pulse Code Modulation

Lấy mẫu tín hiệu dựa trên ñịnh

luật lấy mẫu của Shannon– N ế u t ầ n s ố l ấ y m ẫ u >= 2 l ầ n

t ầ n s ố (có ý ngh ĩ a) cao nh ấ t

c ủ a tín hi ệ u, phép l ấ y m ẫ u b ả o toàn thông tin c ủ a tín hi ệ u

– Vd: Ti ế ng nói t ầ n s ố t ố i ñ a 4300Hz, c ầ n l ấ y m ẫ u v ớ i t ầ n

s ố min 8600Hz

Tiến hành theo hai bước

– L ấ y m ẫ u (PAM)

ð i ề u ch ế delta (Delta Modulation)

D ữ li ệ u liên t ụ c

tín hi ệ u liên t ụ c

Kết hợp tín hiệu m(t) và sóng

mang có tần số Fc thành một tín

hiệu tập trung xung quanh Fc

Cho phép chuyển tín hiệu trên

một tần số khác phù hợp vớikênh truyền

Cho phép dồn kênh bằng các tần

số sóng mang khác nhau

3 phương pháp chính dựa vào

ð i ề u biên

Biến ñổi biên ñộ sóng

mang theo ñầu vào

Nếu ñầu vào cũng là hình sin

– Tín hiệu ñầu ra sẽ có haithành phần lệch với tần số

sóng mang một khoảng

bằng tần số ñầu vào

– Na<1 ñiều biên hợp lệ– Na>1 mất thông tin

Giải thông=2 lần giải

thông ñầu vào

ðiều biên một chiều: 1 lần giải thông

Bài t ậ p-01

Bi ể u di ễ n các tín hi ệ u mã hóa chu ỗ i d ữ li ệ u sau ñ ây b ằ ng các ph ươ ng pháp mã hóa ñã

h ọ c