Tham khảo tài liệu 'kỹ thuật viễn thông - chương 11 : các môi trường truyền dẫn', kỹ thuật - công nghệ, kĩ thuật viễn thông phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG - CHƯƠNG 11 : CÁC MÔI TRƯỜNG TRUYỀN DẪN
- CÁC MÔI TRƯỜNG
CHƯƠNG 11 :
TRUYỀN DẪN
III.1. Tổng quan
Các môi trường truyền dẫn là các đường truyền vật lý giữa
thiết bị truyền và thiết bị thu trong một hệ thống truyền dữ liệu.
Môi trường truyền dẫn có thể được phân loại thành dạng môi
trường truyền hữu tuyến và môi trường truyền vô tuyến. Trong cả
hai trường hợp, việc truyền thông được thực hiện nhờ các dạng
sóng điện từ. Với các môi trường truyền truyền dẫn hữu tuyến,
sóng điện từ được dẫn hướng dọc theo môi trường vật chất cấu
tạo nên môi trường truyền dẫn chẳng hạn như cáp đôi xoắn
đồng, cáp đồng trục và cáp quang. Áp suất và không gian là các ví
dụ điển hình về môi trường truyền dẫn vô tuyến. Với loại môi
trường này, sóng điện từ sẽ không dẫn hướng sóng điện từ khi
truyền. Dạng truyền thông sử dụng môi trường truyền dẫn vô
tuyến còn được gọi là truyền thông không dây (wireless
transmission).
Các đặc tính và chất lượng của hệ thống truyền dữ liệu phụ
thuộc vào cả đặc tính của của các môi trường truyền và đặc tính
của tín hiệu. Trong trường hợp môi trường truyền hữu tuyến, bản
thân môi trường truyền là quan trọng hơn khi xác định các giới
hạn của hệ thống truyền.
Với môi trường truyền vô tuyến, dải thông của tín hiệu do
antenna phát sinh ra là quan trọng hơn môi trường truyền trong
việc xác định các đặc tính của hệ thống truyền. Một trong các
đặc tính quan trọng của các tín hiệu do antenna phát ra là tính có
hướng. Thông thường, các tín hiệu có tần số càng thấp thì càng
ít có khả năng truyền theo tiêu điểm nghĩa là kiểu truyền của
chúng theo kiểu lan tỏa (omidirectional). Khi tín hiệu có tần số
càng cao thì càng có khả năng truyền theo tiêu điểm.
Khi xem xét để thiết kế tín hiệu cho các hệ thống truyền, các
mối quan tâm chính quan trọng là tốc độ truyền dữ liệu và
khoảng cách truyền. Tín hiệu có tốc độ truyền càng cao và
khoảng cách truyền càng lớn thì được đánh giá là càng tốt. Có một
số các yếu tố sau liên quan đến các môi trường truyền dẫn và
- được sử dụng để xác định tốc độ truyền dữ liệu và khoảng cách
truyền:
Dải thông (bandwidth): Dải thông của tín hiệu càng lớn thì tín
hiệu càng có khả năng truyền dữ liệu với tốc độ càng cao.
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu (Transmission
impairments): Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu
chẳng hạn như sự suy giảm cường độ tín hiệu làm giới hạn
khoảng cách truyền. Với môi trường truyền hữu tuyến, cáp đôi
xoắn thường bị ảnh hưởng nhiều yếu tố ảnh hưởng hơn so với
cáp đồng trục và cáp đồng trục bị ảnh hưởng nhiều hơn so với
cáp quang.
Nhiễu(interference): interference from copeting signals in
overlapping frequency bands can distort or wipe out a signal.
Interfrence is of particular concern for unguided media, but it
is also a problem with guided media. For guided media,
interference can be cause by emanations from nearby cables. For
example, twist pair are often bundled together, and conduits
often carry multiple cables. Interference can also be experienced
from unguided transmission. Proper shielding of a guided
medium can minimize this problem.
- Number of receivers: A guided medium can be used to
construct a point to point link or a shared link with multiple
attachments. In the latter case, each attachment introduces
some attenuation and distortion on the line, limitting distance
and/or data rate.
Số lượng các máy thu: Một môi trường truyền hữu tuyến có thể
được sử dụng để tạo ra một liên kết điểm – điểm hoặc có thể
được liên kết với các thiết bị kết nối khác. Liên quan đến hành
động này này là do việc giới hạn khoảng cách và/hoặc tốc độ
truyền dữ liệu dẫn đến việc suy giảm và bóp méo tín hiệu trên
đường truyền.
III.2. Môi trường
truyền
Môi trường truyền là con đường vật lý nối giữa thiết bị
phát và thiết bị thu. Những đặc tính và chất lượng của dữ liệu
truyền được quuyết định bởi tính chất tín hiệu và môi trường
truyền. Môi trường truyền có thể là truyền dẫn định hướng hoặc
không định hướng. Trong cả hai trường hợp sự liên lạc đều dùng
sóng điện từ.
Trong trường hợp Truyền có định hướng (có dây dẫn) sóng
điện từ theo một con
đường vật lý: đôi dây song hành, cáp đồng trục, sợi quang. Bản
thân môi trường là nhân tố quan trọng quyết định giới hạn sự
truyền.
Môi trường Tốc độ Băng Khoảng cách lặp
Dây song hành 4Mbps 250 KHz 2 - 10 Km
Cáp đồng trục 500 Mbps 350 KHz 1 - 10 Km
Sợi quang 2 Gbps 2 GHz 10 - 100 Km
(Đặc tính đường truyền với môi trường định hướng: điểm -
điểm)
Với môi trường truyền không định hướng (không có dây dẫn)
sóng điện từ không theo vật dẫn nào, ví dụ như sóng điện từ
truyền lan trong không khí, trong chân không hoặc qua nước
biển. Phổ và băng tần số của tín hiệu do ăngten phát quan trọng
hơn môi trường truyền. Tín hiệu phụ thuộc vào hướng của
ăngten. Thường tần số thấp được bức xạ về mọi hướng còn tần
- số cao là yếu tố định hướng chùm tia về hướng cần thiết.
Sóng viba có phạm vi từ 2 – 40GHz, sóng radio 30MHz –
1GHz và các dãy tần số khác. Tần số trung tâm của tín hiệu là
yếu tố tạo ra băng thông và tốc độ truyền.
Phổ phân bố trường điện từ
Hz 102 103 104 105 106 107 108 109 1010 1011
1012 1013 1014 1015 1016
Dây song hành vệ tinh
Tel cáp đồng trục Viba mặt đất sợi
quang
AM radio FM
radio, TV
Đặc tính của băng liên lạc không định hướng
Băng tần Tên Tín hiệu liên tục Tín hiệu số Ứng dụng
- 30-300 KHz LF Điều chế Băng 1-100 Bps Hàng hải
thông
AS
Thương
10-1000 Bps
K,
mại, AM
FS Radio
K, MSK
10-3000 Bps Radio
300-3000KHz MF AM 4KHz
AS sóng ngắn
K,
FS
K, MSK
3-30 MHz HF AM, SSB 4KHz
AS
K,
FS
K, MSK
AM, FSK, PSK 100 Kbps TV
30-300MHz VHFSSB, FM 5KHz-5MHz
VHF, Radio
300-3000 FM
TV VHF, Viba
UHF FM, SSB 20 KHz PSK
MHz mặt đất
10 Mbps
100 Mbps Viba mặt
3-30 GHz SHF FM 500 KHz PSK
đất,
Viba trên
không
PSK 750 Khoảng
30-300 Ghz EHF FM 1GHz Điều chế Mbps các
Tốc độ h ngắn, điểm -
điểm
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
