Bài giảng Truyền dẫn số: Chương 4 - Vũ Thị Thúy Hà

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:67

Thêm vào BST

Báo xấu

1
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Truyền dẫn số - Chương 4: Kỹ thuật ghép kênh số, cung cấp cho người học những kiến thức như tổng quan về kỹ thuật ghép kênh; kỹ thuật ghép kênh; ứng dụng kỹ thuật ghép kênh trong hệ thống truyền dẫn số. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Truyền dẫn số: Chương 4 - Vũ Thị Thúy Hà

Chương 4 Kỹ thuật ghép kênh số Nội dung: 4.1. Tổng quan về kỹ thuật ghép kênh 4. 2. Kỹ thuật ghép kênh 4. 3. Ứng dụng kỹ thuật ghép kênh trong hệ thống truyền dẫn số 115-Sep-15 1
Các khái niệm cơ bản trong truyền dẫn Th«ng tin t-¬ng Th«ng tin t-¬ng Th«ng tin sè tù tù Th«ng tin sè 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 A/D A/D GhÐp kªnh GhÐp kªnh Gi¶i ghÐp kªnh Gi¶i ghÐp kªnh thêi gian tÇn sè tÇn sè thêi gian M· ®-êng Gi¶i m· §iÒu chÕ Gi¶i ®iÒu chÕ V« tuyÕn C¸p ®ång GhÐp kªnh b-íc Gi¶i ghÐp kªnh sãng R b-íc sãng C¸p quang 2
Khái niệm ghép kênh (Multiplexing) Kênh1 Kênh 1 Kênh 2 Mux/ Demux/ Kênh 2 Kênh3 Demux Mux Kênh 3 Kênh 4 Môi trường Kênh 4 xxxx truyền dẫn xxxx dùng chung 3
Khái niệm ghép kênh (Multiplexing)  Khái niệm ghép kênh (Multiplexing)  Thuật ngữ “ghép kênh”: chỉ quá trình kết hợp hay tổ hợp nhiều tín hiệu lối vào (có tốc độ bit thấp) tạo nên một tín hiệu lối ra (có tốc độ bit cao hơn)  Điều kiện đơn kênh: Tại một thời điểm, môi trường truyền dẫn chỉ cho phép duy nhất một kênh truyền/tín hiệu truyền qua  Trong trường hợp nhiều kênh truyền cùng chia sẻ một môi trường truyền dẫn: khi đó tài nguyên của môi trường truyền sẽ phải chia nhỏ, mỗi kênh truyền sẽ được chia một phần tài nguyên đó  Tài nguyên của môi trường truyền dẫn: Thời gian, tần số, mã, không gian  Mục tiêu của ghép kênh:  Tăng hiệu suất sử dụng môi trường truyền dẫn  Tăng dung lượng truyền dẫn của hệ thống
Các kỹ thuật ghép kênh  Các kỹ thuật ghép kênh:  TDM – Ghép kênh phân chia theo thời gian  Synchronous TDM  Statistical TDM  FDM –Ghép kênh phân chia theo tần số  OFDM: Orthogonal FDM  WDM – Wavelength Division Multiplexing  CDM – Ghép kênh phân chia theo mã 6
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ  Khái niệm:  Băng thông hệ thống được chia thành nhiều băng thông nhỏ hơn, không chồng lấn lên nhau; mỗi băng tần nhỏ này được gán cho mỗi “người dùng” hay một tín hiệu  Thiết bị  Bộ ghép kênh ở phía phát: Ghép các tín hiệu với tần số khác nhau (nằm trong dải băng tần hệ thống) thành tín hiệu tổng để truyền đi  Bộ tách kênh ở phía thu: Tách tín hiệu tổng thành các tín hiệu có tần số khác nhau phù hợp với phía phát 7
FDM- Frequency Division Multiplexing 8
FDM 9
FDM  FDM thích hợp cho tín hiệu tương tự  chịu nhiễu lớn  Các hệ thống ứng dụng FDM: Phát thanh truyền hình, truyền hình cáp, hệ thống điện thoại di động,… Bộ lọc Bộ điều Bộ lọc Bộ lọc Bộ giải Bộ lọc thấp chế băng băng điều chế thấp f1 f1 Bộ lọc Bộ điều Bộ lọc Bộ lọc Bộ giải Bộ lọc thấp chế băng điều chế thấp băng f2 f2 Bộ lọc Bộ điều Bộ lọc Bộ lọc Bộ giải Bộ lọc thấp chế băng băng điều chế thấp fN fN 10
Phân cấp FDM
FDM Example
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG  Khái niệm:  FDM trong miền quang  Ghép các bước sóng khác nhau truyền đi trên một sợi quang  Tần số sóng mang rất lớn so với tần số trong FDM thông thường  Phân loại:  CWDM  DWDM: mạng đường trục, cự ly truyền dẫn dài và dung lượng lớn 13
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG 14
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG  Bước sóng hoạt động DWDM Window O - band E - band S - band C - band L - band Wavelength (nm) 1280 1320 1360 1400 1440 1480 1520 1552 1560 1600 CWDM Window  Sơ đồ khối hệ thống WDM
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG OTU - Bộ chuyển phát quang PA - Bộ tiền khuyếch đại quang MUX/DEMUX - Bộ ghép/tách bước LA - Bộ khuyếch đại đường truyền sóng S - Bước sóng kênh giám sát quang BA - Bộ khuyếch đại công suất (OSC)
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO BƯỚC SÓNG 18
GHÉP KÊNH PHÂN CHIA THEO THỜI GIAN  Khái niệm:  Thời gian truyền dẫn được chia thành các khe thời gian đều nhau, mỗi “người dùng” hay tín hiệu được gán một khe thời gian để truyền đi  TDM tín hiệu số và TDM tín hiệu tương tự  Đặc điểm  Tối ưu cho tín hiệu số  TDM cho phép mỗi kênh truyền được sử dụng toàn bộ băng thông hệ thống  Phân loại  TDM đồng bộ  TDM thống kê
Ghép kênh phân chia theo thời gian đồng bộ
Ghép kênh phân chia theo thời gian không đồng bộ  TDM thống kê  Đặc điểm  Truyền dẫn chỉ những kênh có dữ liệu, tại thời điểm kênh nào không có dữ liệu thì khe thời gian đó sẽ được dùng cho kênh khác  cần thêm các bit phụ  Tốc độ các kênh TH đến có thể khác nhau  Bộ ghép kênh  Tạo ra cấu trúc khung phù hợp để có thể tách tín hiệu ở phía thu