Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Mục lục
Mục lục

5

lời nói đầu

9

Ch-ơng 1: Tổng quan

11

1.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống thông tin

11

1.2 Các chức năng cơ bản của hệ thống thông tin liên lạc

13

1.3 Mô hình 7 lớp OSI

15

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền

19

2.1 Khái niệm chung về môi tr-ờng truyền và tín hiệu

19

2.1.1 Môi tr-ờng truyền

19

2.1.2 Tín hiệu.

20

2.2 Tác ®éng cđa m«i tr-êng trun tíi viƯc trun tÝn hiƯu

24

2.2.1 Suy giảm

24

2.2.2 Méo do giữ chậm

25

2.2.3 Nhiễu tạp

27

2.3 Một số môi tr-ờng truyền cơ bản


28

2.3.1 Cáp đôi dây xoắn

29

2.3.2 Cáp đồng trục

31

2.3.3 Cáp sợi quang

31

2.3.4 Viba

33

2.3.5 Thông tin vệ tinh

35

5


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Ch-ơng 3: Biến đổi dữ liệu thành tín hiệu


37

3.1 Biến đổi dữ liệu số thành tín hiệu ở dạng số

37

3.2 Biến đổi dữ liệu số thành tín hiệu t-ơng tự

44

3.2.1 Ph-ơng pháp điều chế ASK

45

3.2.2 Ph-ơng pháp điều chế dịch tần FSK

47

3.2.3 Ph-ơng pháp điều chế dịch pha PSK

49

3.2.4 Điều chế pha t-ơng đối DPSK

51

3.2.5 Điều chế nhiều mức

53


3.3 Biến đổi dữ liệu t-ơng tự thành tín hiệu số

59

3.3.1 Điều chế xung mà PCM

59

3.3.2 Điều chế Delta DM

63

Ch-ơng 4: Các kỹ thuật cơ bản trong thông tin số liệu
4.1 Truyền không đồng bộ và truyền đồng bộ.

67

4.1.1 Ph-ơng thức truyền không đồng bộ.

67

4.1.2 Ph-ơng thức truyền đồng bộ

69

4.2 MÃ giám sát lỗi

75


4.2.1 Đặc tính sai lỗi trên kênh thông tin

75

4.2.2 MÃ khối

77

4.2.3 MÃ xoắn

84

4.3 Phối ghép Interfacing

90

4.3.1 Khái niệm

90

4.3.2 Chuẩn EIA 232D

92

4.3.3 Đấu nối vật lý cho ISDN

99

6



Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Ch-ơng 5: Điều khiển liên kết dữ liệu

101

5.1 Cấu hình đ-ờng liên kết dữ liệu

101

5.2 Điều khiển luồng

108

5.3 Kiểm soát lỗi

112

5.4 Điều khiển liên kết dữ liệu dùng giao thức HDLC

116

Ch-ơng 6: Mô hình 7 lớp OSI

127

6.1 Mô hình OSI


127

6.1.1 Nguyên tắc xây dựng

127

6.1.2 Chức năng các lớp trong mô hình OSI

130

6.1.3 T-ơng tác giữa các lớp trong mô hình

133

6.2 Vài nét về bộ giao thức TCP/IP

137

Ch-ơng 7: Lớp mạng

141

7.1 Giới thiệu chung

141

7.1.1 Lớp mạng trong mô hình 7 lớp OSI

141


7.1.2 Các nguyên hàm dịch vụ mạng

142

7.1.3 Các tham số về chất l-ợng dịch vụ QoS

143

7.1.4 Phân loại mạng

145

7.2 Mạng chuyển mạch

148

7.2.1 Mạng chuyển mạch kênh

148

7.2.2 Mạng chuyển mạch tin

150

7.2.3 Mạng chuyển mạch gói

153

7



Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

7.3 Mạng quảng bá
7.3.1 Giới thiệu chung

158

7.3.2 Công nghệ mạng LAN

159

7.3.3 Các kỹ thuật điều khiển truy nhập.

163

Tài liệu tham khảo

8

158

167


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Lời nói đầu


Thế kỷ 20 đánh dáu sự phát triển vô cùng nhanh chóng của thông tin liên lạc,
Ngày nay, mọi dạng tin tức nh- tiếng nói, hình ảnh, chữ viết, các số liệu đo đạc ...
đều có thể trao đổi đ-ợc qua hệ thống thông tin dữ liệu. Thông tin dữ liệu vì vậy
cung cấp một cách nhìn tổng quát nhất
Tài liệu "Thông tin dữ liệu" đ-ợc biên soạn làm giáo trình cho đào tạo đại
học, cao học chuyên ngành vô tuyến điện tử và thông tin liên lạc. Trong mối
t-ơng quan với các giáo trình khác (Kỹ thuật truyền dẫn, Mạng thông tin, Kỹ
thuật chuyển mạch ...) , tài liệu này chỉ trình bầy một cách tổng quan về kỹ thuật
truyền và lý thuyết mạng, để tập trung vào nội dung điều khiển liên kết dữ liệu.
Giáo trình gồm 7 ch-ơng:
Ch-ơng 1: Tổng quan
Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền
Ch-ơng 3: Biến đổi dữ liệu thành tín hiệu
Ch-ơng 4: Các kỹ thuật cơ bản trong thông tin số liệu
Ch-ơng 5: Điều khiển liên kết dữ liệu
Ch-ơng 6: Mô hình 7 lớp OSI
Ch-ơng 7: Lớp mạng
Với lần biên soạn đầu tiên, tài liệu này không thể tránh khỏi những thiếu sót.
Rất mong nhận đ-ợc sự đóng góp, góp ý của các đồng nghiệp và bạn đọc, giúp
cho tài liệu ngày càng hoàn thiện hơn.

9


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Ch-ơng 1
Tổng quan

1.1. Sơ đồ tổng quát hệ thống thông tin
Mục đích cơ bản của hệ thống thông tin liên lạc là trao đổi thông tin giữa hai
đối t-ợng. Sơ đồ khối tổng quát của một hệ thống thông tin ở dạng đơn giản đ-ợc
mô tả trên hình 1.1
Thông
tin vào
m

Dữ liệu g hay
tín hiệu g(t)
đầu vào

Thiết bị
vào

1

Tín hiệu
phát s(t)

Thiết bị
phát

2

Tín hiệu
thu r(t)

Môi
tr-ờng

truyền

3

Dữ liệu g' hay
tín hiệu g'(t)
đầu ra

Thiết bị
thu

4

Thông
tin ra
m'

Thiết bị
ra

5

6

Hình 1.1. Sơ đồ tổng quát hệ thống thông tin
Thông tin vào (ký hiệu m) đ-ợc nhập vào hệ thống thông qua thiết bị vào
thành dữ liệu vào g hay có thể ở dạng một hµm cđa thêi gian lµ tÝn hiƯu vµo g(t).
TiÕp tơc, chúng đ-ợc đ-a qua thiết bị phát để tạo thành tín hiệu phát s(t) thích
hợp với môi tr-ờng truyền.
Do ảnh h-ởng của môi tr-ờng truyền (ví dụ do nhiễu tạp), ở đầu thu chúng ta

nhận đ-ợc tín hiệu thu r(t) cã thĨ kh¸c biƯt so víi tÝn hiƯu ph¸t s(t). Sau khi đ-ợc
giải điều chế tại thiết bị thu, dữ liƯu ra g' hay tÝn hiƯu ra g'(t) sÏ ®-a tới thiết bị ra
để lấy ra thông tin có ích m'. KÝ hiƯu ' nh»m chØ râ sù sai kh¸c không mong
muốn giữa các cặp g - g', g(t) - g'(t), m - m'(t) do sai lỗi trong hệ thống truyền.
Trong sơ đồ trên, thông tin đ-ợc hiểu theo nghĩa tổng quát là nội dung cần
trao đổi, còn dữ liệu (hay tin tức) là ph-ơng tiện để biểu diễn, mô tả thông tin ở
một dạng thích hợp cho việc trao ®ỉi, biĨu diƠn, xư lý, c¶m nhËn ... bëi con ng-ời
hay máy móc.
Chúng ta xem xét một vài ví dụ minh họa hoạt động của hệ thống thông tin.
Ch-ơng 1: Tæng quan

11


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Trong tr-ờng hợp trao đổi th- điện tử, thiết bị vào và thiết bị phát là máy tính
PC của ng-ời gửi. Giả sử ng-ời gửi cần gửi đi một bản tin. Nội dung của bản tin
chính là thông tin vào m trong sơ đồ hình 1.1. Ng-ời gửi kích hoạt ch-ơng trình
th- điện tử trên máy tính, dùng bàn phím (thiết bị vào) gõ vào bản tin muốn gửi.
Dẫy ký tự vào sẽ đ-ợc l-u giữ trong bộ nhớ của máy tính. Bất kỳ lúc nào, chúng
ta có thể xem lại dẫy ký tự g này, hay t-ơng ứng là dẫy bit ghi trong bộ nhớ.
Máy PC đ-ợc nối với một môi tr-ờng truyền nào đó (có thể là mạng LAN
hay đ-ờng dây điện thoại) thông qua các thiết bị vào ra I/O (thiết bị phát) nh- bộ
thu phát mạng nội hạt hay modem. Dữ liệu đầu vào đ-ợc đ-a tới thiết bị thu phát
ở dạng dẫy bít g(t) - dẫy xung điện áp g(t) - trên các đ-ờng cáp hay bus thông tin.
Thiết bị thu phát này nối trực tiếp với môi tr-ờng và biến đổi dÃy bit đầu vào g(t)
thành tín hiệu s(t) thích hợp với môi tr-ờng truyền.
Tín hiệu phát s(t) khi truyền trên môi tr-ờng sẽ bị một số tác động mà ta sẽ

xem xét kỹ trong ch-ơng 2. Tín hiệu thu đ-ợc r(t) có thể sai lệch so với s(t). Thiết
bị thu sẽ căn cứ vào bản chất của s(t), tín hiệu thu đ-ợc r(t) và các hiểu biết về
môi tr-ờng truyền để tách ra dẫy bít g'(t). Dẫy bít này đ-ợc đ-a tới máy tính PC
đầu ra, l-u giữ vào bộ nhớ máy tính nh- một khối các bit hay khối ký tự g'. Trong
nhiều tr-ờng hợp, trạm nhận sẽ cố gắng xác định sai lỗi và nếu có thể, sẽ cùng
phối hợp với trạm nguồn (nh- yêu cầu phát lại đoạn sai...) để có thể có đ-ợc khối
dữ liệu không sai. Các dữ liệu này đ-ợc đ-a tới ng-ời dùng qua thiết bị ra, ví dụ
nh- máy in hay màn hình máy tính. Thông tin m' vì vậy sẽ đến đ-ợc tới ng-ời
dùng và th-ờng th-ờng là đúng nh- thông tin gốc m.
Trong tr-ờng hợp trên, tại hai đầu cuối không nhất thiết phải là con ng-ời, mà
có thể là thiết bị nào đó. Tại đầu phát, một thông báo đà ghi trên đĩa hay băng có
thể tự động phát đi trong những điều kiện nhất định (ví dụ nh- vào buổi tối, khi
l-u l-ợng điện thoại ít và c-ớc phí điện thoại rẻ). Tại đầu thu khi ng-ời dùng
không có mặt, thông báo có thể tự ghi vào đĩa hay băng để xem lại khi thích hợp.
Ta xem xét tr-ờng hợp thứ hai, khi trao đổi một cuộc điện thoại qua hệ thống
thông tin. Các đối t-ợng liên lạc trong tr-ờng hợp này là con ng-ời, tạo ra thông
tin m bằng cách nói ra các âm thanh. Sóng âm nhờ micro (thiết bị vào) của tổ hợp
điện thoại biến thành tín hiệu điện cùng tần số nh- vậy. Tín hiệu này không cần
biến đổi đ-ợc phát luôn vào đ-ờng điện thoại. Vì thế tín hiệu vào g(t) và tín hiệu
12

Ch-ơng 1: Tổng quan


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

phát s(t) trong tr-ờng hợp này là nh- nhau. Do sự méo dạng trên đ-ờng truyền,
tín hiệu thu r(t) không hoàn toàn giống s(t), đ-ợc biến trở lại thành âm thanh mà
không có hiệu chỉnh hay cải thiện chất l-ợng gì đáng kể. m' vì vậy không hoàn

toàn chính xác với m, song nói chung ng-ời nhận có thể lĩnh hội đ-ợc các thông
tin qua âm thanh mà mình nghe đ-ợc.
Có sự khác biệt khi thông tin thoại qua mạng số. Tín hiệu vào g(t) khi này
đ-ợc số hoá, nghĩa là biến đổi thành dẫy bit. Dẫy bít này d-ới dạng các xung điện
áp sẽ đ-ợc phát đi nh- tín hiệu s(t).
Hai ví dụ trên, tuy đơn giản nh-ng phần nào đà cho ta thấy sự phong phú của
các dạng thông tin. Chúng có thể là thông tin giữa con ng-ời với con ng-ời, giữa
máy với máy hay giữa ng-ời với máy, dữ liệu có thể là liên tục (nh- âm thanh)
hay gián đoạn (nh- dÉy ký tù) vµ hoµn toµn cã thĨ cã biÕn đổi linh hoạt, mềm dẻo
giữa các dạng (nh- ví dụ với thoại số). Trao đổi thông tin có thể diễn ra tøc thêi
theo thêi gian thùc, hay cã thÓ l-u giữ chọn thời gian thích hợp. Các dịch vụ
thông tin cũng ngày càng phong phú nh- thoại, số liệu, video... Quá trình thông
tin còn phức tạp hơn nữa khi các đối t-ợng liên lạc thông qua một mạng thông tin
nhiều ng-ời dùng.
Bản chất và những vấn đề trong hệ thống thông tin liên lạc sẽ đ-ợc chúng ta
dần tìm hiểu trong các phần sau.

1.2. Các chức năng cơ bản của hệ thống thông tin liên lạc
Sơ đồ hình 1.1 đà giới thiệu một cách tổng quan quá trình trao đổi thông tin.
Một cách tiếp cận khác là xem xét hệ thống thông tin d-ới các chức năng cơ bản
của nó. Các chức năng cơ bản này có thể kể tới:
ã
Các tiện ích hệ thống truyền tin
ã
Phối ghép, giao diện
ã
Tạo tín hiệu
ã
Đồng bộ
ã

Quản lý trao đổi
ã
Phát hiện và hiệu chỉnh lỗi
ã
Điều khiĨn lng
Ch-¬ng 1: Tỉng quan

13


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

ã
ã
ã
ã
ã
ã

Địa chỉ
Tìm đ-ờng
Hồi phục
Tạo dạng thông báo
Bảo vệ
Quản lý hệ thống

Các tiện ích truyền tin cđa hƯ thèng nh»m sư dơng mét c¸ch cã hiƯu quả
các ph-ơng tiện truyền tin, bằng cách cho phép nhiều ng-ời dùng, nhiều thiết bị
thông tin cùng sử dụng chung môi tr-ờng truyền. Chức năng này bao gồm các kỹ

thuật nh- ghép kênh (Multiplexing), điều khiển tắc nghẽn ...
Để thông tin, các thiết bị buộc phải phối ghép (Interfacing) với hệ thống
truyền. Toàn bộ các dạng thông tin đều phải thông qua việc dùng tín hiệu điện từ
lan truyền đ-ợc qua môi tr-ờng truyền. Bởi vậy việc tạo tín hiệu là một đòi hỏi
tất yếu của thông tin.
Không chỉ có tín hiệu, hệ thống thông tin còn yêu cầu sự đồng bộ giữa máy
phát và máy thu. Máy thu cần phải có thể xác định đ-ợc, khi nào tín hiệu bắt đầu
tới và khi nào kết thúc. Máy thu cũng cần biết khoảng thời gian tồn tại của mỗi
phần tử tín hiệu.
Ngoài dữ liệu có ích và định thời (đồng bộ), các yêu cầu cần thiết phục vụ
cho việc thông tin giữa hai đối t-ợng tập hợp lại thành một thuật ngữ chung gọi
là quản lý trao đổi. Để thực hiện đ-ợc việc thông tin liên lạc, hai đối t-ợng cần
phải hợp tác với nhau một cách chặt chẽ. Ví dụ nh- để liên lạc điện thoại, một
bên phải quay số, kết quả tạo ra chuông gọi máy bạn. Ng-ời bị gọi phải nhấc
máy, khi này cuộc nối mới đ-ợc thực hiện. Với các thiết bị xử lý dữ liệu, yêu cầu
về hợp tác còn phong phú hơn, không chỉ dừng ở việc thiết lập cuộc nối.
Hai chức năng tiếp theo: Phát hiện, hiệu chỉnh lỗi và điều khiển luồng cũng
có thể nhóm vào chức năng quản lý trao đổi, song do ý nghĩa quan trọng của
chúng nên đ-ợc phân ra thành các chức năng tách biệt. Phát hiện và hiệu chỉnh
lỗi là đòi hỏi trong những tr-ờng hợp không cho phép thông tin sai lạc, th-ờng là
trong các hệ thèng xư lý d÷ liƯu, vÝ dơ nh- khi trun File giữa các máy tính.
Điều khiển luồng nhằm đảm bảo cho trạm gửi không làm tràn trạm nhận khi gửi
14

Ch-ơng 1: Tæng quan


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu


dữ liệu quá nhanh mà trạm nhận không thể xử lý kịp, dẫn tới việc bỏ qua, mất dữ
liệu.
Khi các ph-ơng tiện truyền đ-ợc dùng chung bởi nhiều đối t-ợng, nhiều
ng-ời dùng, việc đánh địa chỉ là cần thiết để trạm gửi có thể thông tin đúng với
trạm nhận mà mình mong muốn. Khi này. hệ thống truyền thực tế đà tạo thành
một mạng, với nhiều đ-ờng truyền có thể nối giữa hai trạm. Cần thiết phải chọn
đ-ờng để xác định một đ-ờng cụ thể xuyên qua mạng này cho mỗi cuộc nối.
Hồi phục là một kỹ thuật khác so với phát hiện và hiệu chỉnh lỗi. Kỹ thuật
hồi phục là cần thiết, nh- trong tr-ờng hợp quá trình truyền file dữ liệu bị ngắt do
sự cố nào đó của hệ thống. Các đối t-ợng phải có khả năng kích hoạt trở lại tại
điểm bị ngắt hoặc ít nhất cũng phải hồi phục lại trạng thái của hệ thống về trạng
thái khởi thủy để bắt đầu trao đổi.
Hai đối t-ợng liên lạc với nhau phải có cùng dạng dữ liệu cần trao đổi. Thỏa
thuận về điều này đ-ợc hiểu nh- định dạng bản tin. Ví dụ, hai bên phải dùng
cùng một mà mô tả ký tự chẳng hạn.
Các chức năng bảo vệ cũng rất cần thiết cho hệ thống thông tin liên lạc.
Ng-ời gửi muốn bảo đảm rằng, chỉ có ng-ời nhận hợp lệ mới thu nhận đ-ợc dữ
liệu. Còn ng-ời thu muốn đ-ợc đảm bảo rằng, dữ liệu không bị thay đổi trong quá
trình trung chuyển và bảo đảm là đ-ợc gửi từ đúng đối t-ợng.
Cuối cùng, các ph-ơng tiện thông tin tạo thành một hệ thống phức tạp không
thể tự thiết lập và tự hoạt động. Khả năng quản lý hệ thống là cần thiết để cấu
hình hệ thống, giám sát các trạng thái của nó, phản ứng với các h- hỏng hay quá
tải, lập kế hoạch cho phát triển trong t-ơng lai.

1.3. Mô hình 7 lớp OSI
Hệ thống thông tin là một hệ thống rộng khắp, với rất nhiều ng-ời dùng và
cũng rất nhiều các nhà cung cấp các sản phảm thông tin cả về phần cứng và phần
mềm. Yêu cầu về tính t-ơng thích đ-ợc đặt ra gay gắt và đ-ợc thực hiện bằng
cách xây dựng các chuẩn mà khi đáp ứng chúng, các sản phẩm thông tin tuy
không cùng một nhà sản xuất cũng sẽ kết nối đ-ợc với nhau. Công việc cần thiết

đầu tiên là tạo một khung chung (hay một cấu trúc, một kiến trúc chung) để xây
Ch-ơng 1: Tæng quan

15


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

dựng nên các chuẩn, phục vụ cho mục đích kết nối các hệ thống thông tin khác
nhau.
Tháng 3 năm 1977 tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế (International Ogranization
For Standardization - ISO) bắt đầu nghiên cøu viƯc x©y dùng mét khung chung
nh- vËy, víi mơc tiêu:
ã Liên kết các hệ thống, các sản phẩm của các hÃng sản xuất khác nhau.
ã Phối hợp các hoạt động chuẩn hoá trong lĩnh vực viễn thông và các hệ
thống thông tin.
Năm 1984 Mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ thống mở (OSI) ra
đời, đ-ợc CCITT chấp nhận và coi là tiêu chuẩn chung cho các nhà nghiên cứu,
thiết kế, chế tạo và sản xuất các thiết bị thông tin trên toàn cầu. Từ mở trong
tên gọi mô hình nhằm chỉ rõ: các hệ thống khác nhau song vẫn có thể nối kết để
trao đổi thông tin với nhau nếu chúng tuân thủ mô hình tham chiếu và các chuẩn
có liên quan.
Hệ thống B
Hệ thống A

7
6
5
4

3
2
1

Application

ứng dụng

PRESENTATION

Trình bầy

SESSION

Phiên

TRANSPORT

Các giao thức đồng mức

Truyền tải
Mạng

NETWORK

Liên kết
Dữ LIệU

DATA LINK


Vật lý

PHYSICAL

Đ-ờng truyền vật lý
Hình 1.2. Mô hình 7 lớp OSI
16

Ch-¬ng 1: Tỉng quan


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Bảng 1.1
Chức năng các lớp trong mô hình OSI
1. Lớp vật lý.

Liên quan tới việc truyền luồng bít trên môi tr-ờng vật lý, quy
định các đặc tính về Cơ khí, Điện khí, Chức năng và Thủ tục
để truy nhập môi tr-ờng vật lý

2. Lớp liên kết
số liệu

Nhằm truyền tin cậy thông tin qua liên kết vật lý; Gửi đi các
khối dữ liệu (các khung) cùng với đồng bộ, điều khiển lỗi và
điều khiển luồng
Nhằm truyền tải dử liệu một cách trong suốt giữa các đơn vị
truyền tải. Giải phóng các lớp trên khỏi cần biết về việc

truyền dữ liệu và công nghệ chuyển mạch dùng để nối hệ
thống. Đáp ứng yêu cầu thiết lập, duy trì và kết thúc cuộc nối

3. Lớp mạng

4. Lớp vận
chuyển

Nhằm vận chuyển dữ liệu trong suốt và tin cậy giữa các đầu
cuối. Thực hiện hồi phục lỗi đầu cuối tới đầu cuối và điều
khiển luồng.

5. Lớp phiên.

Điều khiển cấu trúc liên lạc giữa các ứng dụng: Thiết lập,
quản lý và kết thúc cuộc nối (phiên liên lạc) giữa các ứng
dụng cùng làm việc.

6. Lớp trình bầy

Đảm bảo sự độc lập cho c¸c øng dơng xư lý khái sù kh¸c biƯt
trong trình bầy dữ liệu (Cú pháp)

7.Lớp ứng dụng

Cho phép ng-ời dùng truy nhập vào môi tr-ờng OSI và cung
cấp các dịch vụ thông tin phân bố.

Mô hình đ-ợc xây dựng theo nguyên tắc phân lớp. Theo đó, mỗi hệ thống
thành phần đ-ợc xem nh- một cấu trúc đa lớp, mỗi lớp đ-ợc xây dựng trên lớp

d-ới của nó, và chức năng chính của mỗi lớp là cung cấp các dịch vụ cho lớp cao
hơn. Các hệ thống thành phần trong một mạng đều có cấu trúc lớp nh- nhau.
Quan hệ giữa hai lớp kề nhau và quan hệ giữa hai lớp đồng mức của hai hệ thống
nối với nhau đ-ợc định nghĩa một cách chặt chẽ. Dữ liệu không đ-ợc trun trùc
tiÕp tõ líp thø i cđa hƯ thèng nµy sang lớp thứ i của hệ thống khác (trừ đối víi líp
Ch-¬ng 1: Tỉng quan

17


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

vật lý). Dữ liệu từ bên hệ thống gửi sang hệ thống nhận phải đi bằng đ-ờng truyền
vật lý, và sau đó đi ng-ợc từ lớp thấp lên lớp trên. Nh- vậy, giữa hai hệ thèng kÕt
nèi víi nhau chØ cã líp thÊp nhÊt míi có liên kết vật lý, còn ở các lớp cao hơn chỉ
có liên kết logíc hay còn gọi là liên kết ảo.
Với cấu trúc đa lớp nh- vậy, hệ thống thông tin phức tạp đà đ-ợc chia thành
các lớp chức năng đơn giản hơn có thể quản lý đ-ợc.
Cụ thể, mô hình OSI đ-ợc xây dựng gồm 7 lớp. Cấu trúc của OSI đ-ợc mô tả
trên hình 1.2. và chức năng các lớp đ-ợc tóm tắt trong bảng 1.1.
Các lớp từ 4 đến 7 đ-ợc gọi là các lớp trên, các lớp từ 1 đến 3 đ-ợc gọi là các
lớp d-ới. Các lớp trên thực hiện chức năng của ng-ời sử dụng, các lớp d-ới thực
hiện chức năng của mạng.
Trong nội dung của giáo trình này chúng ta sẽ xem xét chủ yếu các quá trình
trao đổi dữ liệu t-ơng ứng với 3 lớp d-ới trong mô hình trên.

18

Ch-ơng 1: Tæng quan



Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Ch-ơng 2.
Tín hiệu và đ-ờng truyền
2.1.Khái niệm chung về môi tr-ờng truyền và tín hiệu
2.1.1 Môi tr-ờng truyền
Dữ liệu đ-ợc truyền từ đầu phát tới đầu thu thông qua môi tr-ờng truyền. Môi
tr-ờng truyền có thể là môi tr-ờng định tuyến hay không định tuyến. Trong cả hai
tr-ờng hợp, thông tin đều đ-ợc thực hiện thông qua sự truyền lan của sóng điện
từ. Với môi tr-ờng có định tuyến, đ-ờng đi của sóng điện từ đ-ợc định sẵn theo
một đ-ờng vật lý nh- cặp đôi dây xoắn, cáp đồng trục, cáp quang ... Còn trong
môi tr-ờng không định tuyến, môi tr-ờng truyền chỉ cung cấp một ph-ơng tiện
truyền lan sóng điện từ, mà không ràng buộc chúng theo một đ-ờng, một tuyến
nhất định, ví dụ nh- sự truyền lan của sóng điện từ trong không khí, trong chân
không hay qua n-ớc biển...
Khái niệm đ-ờng trực tiếp dùng để mô tả đ-ờng truyền giữa hai thiết bị mà
trong đó tín hiệu đ-ợc truyền từ đầu phát tới đầu thu không qua một thiết bị trung
gian nào ngoại trừ các bộ khuyếch đại hay bộ lặp (đ-ợc dùng để tăng c-ờng độ
tín hiệu). Khái niệm đ-ờng trực tiếp đ-ợc dùng cho cả môi tr-ờng định tuyến và
không định tuyến.
Môi tr-ờng truyền định tuyến đ-ợc gọi là điểm nối điểm nếu nó cung cấp một
đ-ờng trực tiếp giữa hai thiết bị và chỉ hai thiết bị này đ-ợc dùng môi tr-ờng đó.
Trong cấu hình đa điểm, môi tr-ờng truyền đ-ợc sử dụng chung bởi nhiều hơn
hai thiết bị.
Truyền tin có thể là đơn công, bán song công hay song công hoàn toàn. Trong
truyền đơn công, việc truyền chỉ đ-ợc truyền theo một chiều từ trạm phát tới trạm
thu. Với truyền bán song công, việc truyền tin có thể đ-ợc thực hiện theo hai

chiều song không đồng thời, khi trạm này phát thì trạm kia thu và ng-ợc lại.
Trong truyền song công, cả hai trạm đều có thể đồng thời thu và phát, thông tin
có thể thực hiện theo cả hai chiều một cách đồng thời.

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền

19


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Bộ
Thu/Phát

Môi
tr-ờng
ruyền

...

Bộ
Thu/Phát

Môi
tr-ờng
truyền

không hoặc nhiều đoạn


a. Điểm - Điểm
Bộ
Thu/Phát

Khuyếch đại
hay bộ lặp

Bộ
Thu/Phát

Bộ
Thu/Phát

Môi tr-ờng truyền

Khuyếch đại
hay bộ lặp

.....

Bộ
Thu/Phát

Môi tr-ờng truyền

không hoặc nhiều đoạn

b. Đa điểm

Hình 2.1 Ví dụ về cấu hình đ-ờng truyền định tuyến

2.1.2 Tín hiệu.
Tín hiệu đ-ợc dùng để mang tin tức (dữ liệu) từ thiết bị phát tới thiết bị thu
thông qua môi tr-ờng truyền (từ điểm 3 tới điểm 4 trong sơ đồ khối tổng quát).
Tín hiệu là một hàm của thời gian, song cũng có thể biểu diễn nh- một hàm của
tần số. Chóng ta cã thĨ xem xÐt tÝn hiƯu theo quan ®iĨm thêi gian hay theo quan
®iĨm tÇn sè.
Theo quan ®iĨm thêi gian, tÝn hiƯu cã thĨ chia thµnh tÝn hiƯu liên tục và tín
hiệu rời rạc.
Tín hiệu đ-ợc gọi là liên tục nếu:
lim s(t) = s(a) với mọi a
ta
Nói cách khác, là không có sự ngắt hay sự không liên tục trong tín hiệu. Tín
hiệu gọi là rời rạc khi chỉ có một số hữu hạn các giá trị. Hình 2.2 mô tả các loại
tín hiệu: rời rạc và liên tục. Điển hình cho tín hiệu liên tục là tiếng nói, còn cho
tín hiệu rời rạc là tín hiệu số nhị phân chỉ nhận hai giá trị đại diện cho 0 và 1.
20

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Biên độ (V)

a. Tín hiệu liên tục

Thời gian

Biên độ (V)


b. Tín hiệu rời rạc

Thời gian

Hình 2.2 Tín hiệu liên tục và tín hiệu rời rạc
Một tín hiệu gọi là tuần hoàn nếu:
s(t+T) = s(t) ; -  < t < + 
H»ng sè T nhá nhất thoả mÃn điều kiện trên đ-ợc gọi là chu kỳ của tín hiệu.
Hình 2.3a và 2.3b mô tả hai tín hiệu tuần hoàn điển hình là tín hiệu điều hoà
hình sin và tín hiệu dạng xung vuông. Các tham số đặc tr-ng của chúng là biên
độ A, tần số f và góc pha , trong đó tần số là giá trị nghịch đảo của chu kỳ
f=1/T.
Tín hiệu điều hoà hình sin có thể mô tả
s(t) = A sin(2f t + )
Xem xét tín hiệu trên quan điểm tần số cã mét ý nghi· quan träng trong
th«ng tin. Mét tÝn hiệu điều hoà hình sin đ-ợc biểu diễn trên đồ thị phổ bằng một
vạch phổ tại tần số f và ®é lín b»ng biªn ®é A cđa nã. Mäi tÝn hiệu (tuần hoàn
hay không tuần hoàn) đều có thể biểu diễn d-ới dạng tổng (hữu hạn hay vô hạn)
của các tín hiệu điều hoà hình sin. Tổng quát, mọi tín hiệu s(t) đều có một phổ
tần số S(f) là tập hợp của các vạch phổ thành phần. Phổ tần này có một vạch phổ
nếu là tín hiệu điều hoà hình sin, có dạng một tập các vạch phổ nếu là tín hiệu
Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền

21


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu


tuần hoàn hay là một dải phổ đặc nếu là tín hiệu không tuần hoàn bất kỳ. Trên
hình 2.3 cũng trình bầy một số ví dụ về phổ tần tín hiệu.
Bề rộng tuyệt đối của phổ tần của một tín hiệu là dải tần số mµ nã cã. RÊt
nhiỊu tÝn hiƯu cã bỊ réng phỉ tần là vô hạn. Tuy nhiên, phần lớn năng l-ợng của
chúng th-ờng chỉ tập trung trong một giải tần nhất định hữu hạn, gọi là giải phổ
hiệu dụng, hay gọi tắt luôn là giải phổ của tín hiệu.

A

f
T

a. Dạng hình sin

s(t) = A. Sin (2ft)

A

A/3
A/5
A/7

ããã

T

b. Dạng xung vuông tuần hoàn

f


3f

5f

7f

s(t) = A. [Sin (2kft)] /k
( k lẻ và k = 1 )

A

A/3
A/5
f

3f

5f

c. Dạng xung vuông tuần hoàn bị méo do chỉ lấy 3 thành phần tần số ®Çu
s(t) = A. Sin (2ft) + A/3. Sin 3(2ft) + A/5. Sin 5(2ft)
Hình 2.3
22

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu


Một thuật ngữ nữa cần định nghĩa là thành phần một chiều dòng trực tiếp dc
(direct current). Đây là thành phần tại tần số bằng không nên gọi là thành phần
một chiều. Khi không có thành phần một chiều, giá trị trung bình của tín hiƯu
theo thêi gian sÏ b»ng kh«ng. ViƯc tÝn hiƯu cã thành phần dc làm phức tạp hơn
cho quá trình truyền tin vì đòi hỏi nối trực tiếp giữa hai thiết bị.
Quan hệ giữa tốc độ số liệu và băng thông cần thiết
Luồng bit
Xung tr-ớc khi truyền
ã Tốc độ 2000 bit/s

Xung sau khi truyền
ã Giải thông 500 Hz

ã

Giải thông 900 Hz

ã

Giải thông 1300 Hz

ã

Giải thông 1700 Hz

ã

Giải thông 2500 Hz

ã


Giải thông 4000 Hz

Hình 2.4 ảnh h-ởng của giải thông kênh truyền lên tín hiệu số
Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền

23


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Qua một số ví dụ trên, ta cũng thấy rõ, tốc độ số liệu có quan hƯ chỈt chÏ víi
bỊ réng phỉ cđa tÝn hiƯu số liệu đó. Khi tốc độ càng cao, tốc độ biến thiên f càng
lớn và bề rộng phổ càng rộng.
Song băng thông của một kênh truyền (đ-ờng truyền) là hữu hạn và là một tài
nguyên cần tiết kiệm để chia sẻ cho nhiều ng-ời dùng. Rõ ràng, khi chỉ dành một
băng thông nhất định cho một tín hiệu số liệu cụ thể, nếu băng thông càng rộng
sẽ càng cho qua nhiều thành phần tần số trong phổ của tín hiệu đó, tín hiệu thu vì
vậy càng giống tín hiệu phát. Ng-ợc lại, khi bề rộng băng thông kênh truyền
giảm đi sẽ làm méo tín hiệu, nh- chỉ ra trên ví dụ hình 2.4.
Có thể -ớc l-ợng một cách gần đúng. Với tốc độ số liệu trung bình là W bit/s,
và coi tốc độ này là tần số trung tâm của giải phổ tín hiệu, thì băng thông cần để
truyền số liệu đảm bảo chất l-ợng cao sẽ là 2W Hz. Ví dụ với W = 2000 b/s, thì
bề rộng băng thông 4000 Hz sẽ không làm méo nhiều tín hiệu nh- mô tả trên
hình 2.4

2.2 Tác động của môi tr-ờng trun tíi viƯc trun tÝn hiƯu
Khi tÝn hiƯu trun qua môi tr-ờng ít nhiều sẽ bị các tác động làm sai lạc.
Các ảnh h-ởng chính có thể kể tới là:

ã
Suy giảm và méo tín hiệu do suy giảm
ã
Méo do trễ
ã
Nhiễu tạp
2.2.1. Suy giảm
C-òng độ của tín hiệu trên bất cứ một môi tr-ờng truyền nào đều bị suy giảm
theo khoảng cách. Sự suy giảm này th-ờng theo quy luật hàm logarit trong các
đ-ờng truyền có định tuyến, hay theo một hàm phức tạp trong các môi tr-ờng
không định tuyến tuỳ thuộc vào khoảng cách và áp suất không khí. Tín hiệu bị
suy giảm tác động đến các yếu tố sau:
ã Tín hiệu nhận đ-ợc tại điểm thu phải đủ lớn để máy thu có thể phát
hiện và khôi phục tín hiệu.

24

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

ã

Tín hiệu nhận đ-ợc tại điểm thu phải đủ lớn hơn nhiễu một mức nhất
định (đảm bảo tỷ số S/N) để máy thu có thể phát hiện và khôi phục tín
hiệu không bị sai lỗi.
ã Độ suy giảm th-ờng là một hàm tăng theo tần số.
Hai tác động đầu có thể khắc phục khi dùng các bộ khuyếch đại hay bộ lặp

lại.
Tác động thứ ba cần đặc biệt chú ý với tín hiệu analog. Do độ suy giảm thay
đổi nh- một hàm của tần số nên tín hiệu tại điểm thu sẽ bị méo, khó khôi phục
toàn vẹn. Để giảm ảnh h-ởng của vấn đề này, ng-ời ta dùng bộ san bằng để làm
đồng đều độ suy giảm trong toàn dải băng. Điều này th-ờng đ-ợc sử dụng trong
các đ-ờng điện thoại khi dùng các cuộn dây tải để thay đổi đặc tính điện của
đ-ờng dây, làm giảm ảnh h-ởng do suy giảm không đồng đều. Một ph-ơng thức
khác là dùng các bộ khuyếch đại có độ khuyếch đại ở tần số cao là lớn hơn so
với ở tần số thấp.
Đ-ờng liền nét trên hình 2.5a là dạng đặc tính phổ biến cho đ-ờng thoại dành
riêng. Trên hình vẽ, độ suy giảm đ-ợc biểu diễn d-ới dạng t-ơng đối so với độ
suy giảm tại tần số 1000 Hz tính theo đơn vị dềxiben db. Cụ thể
Nf = - 10 log10

P1
P1000

Đ-ờng đứt nét trên hình này mô tả hiệu quả của bộ san bằng. Sự đồng đều sẽ
làm tăng chất l-ợng của tín hiệu thoại cũng nh- cho phép tăng tốc độ truyền dữ
liệu số khi trun qua chóng dïng modem.
2.2.2 MÐo do gi÷ chËm.
MÐo do giữ chậm th-ờng đáng kể hơn trong môi tr-ờng truyền có định tuyến.
Méo là do tốc độ truyền tín hiệu qua đ-ờng truyền bị biến đổi theo tần số. Với tín
hiệu bị hạn chế băng tần, tốc độ tín hiệu cao nhất th-ờng ở gần tần số trung tâm
của giải băng, và giảm dần khi tần số dịch dần ra hai biên. Bởi vậy, các thành
phần tần số khác nhau của tín hiệu sẽ tới đầu thu không cùng nhau, làm méo tín
hiệu tổng cộng.
Méo do giữ chậm đặc biệt nguy hại đối với tín hiệu số. Trong tr-ờng hợp này,
bản tin đ-ợc phát d-ới dạng dẫy liên tục các bít, một vài thành phần tần số của bít
Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền


25


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

này sẽ bị dịch đi trùm lên phần của bít khác, gây nên cái gọi là méo giao thoa
giữa các ký tự, đây là nguyên nhân chủ yếu hạn chế tốc độ cực đại trên một
đ-ờng truyền.
Độ suy giảm t-ơng đối (dB)
(so với tại tần số 1000 Hz)

Tần số (Hz)
Độ giữ chậm
đ-ờng bao (ms)

Tần số (Hz)

Tần số (Hz)

Hình 2.5 Quan hệ giữa độ suy giảm và
giữ chậm theo tần số trên một kênh thoại
26

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu


Kỹ thuật san bằng cũng đ-ợc sử dụng để hạn chế méo do giữ chậm. Hình
2.5b mô tả đặc tuyến đ-ờng dành riêng và hiệu quả khi dùng bộ san bằng.
2.2.3. Nhiễu tạp.
Với môi tr-ờng truyền bất kỳ, tín hiệu thu đ-ợc là một tổ hợp của tín hiệu
phát và một thành phần không mong muốn gây ra do hệ thống truyền. Thành
phần này ta gọi là nhiễu tạp, một nhân tố chính hạn chế chất l-ợng hệ thống
thông tin.
Nhiễu tạp đ-ợc chia thành 4 loại chính:
ã
Tạp âm nhiệt.
ã
Tạp âm điều chế chéo
ã
Xuyên âm
ã
Nhiễu xung
Tạp âm nhiệt tạo ra do sự chuyển động của Electron trong vật dẫn. Nó tồn tại
trong mọi thiết bị điện tử và môi tr-ờng truyền, và là một hàm của nhiệt độ. Tạp
âm nhiệt có phân bố đều trong toàn bộ phổ tần và đ-ợc xem nh- là tạp âm trắng.
Tạp âm nhiệt không thể loại bỏ và vì vậy nó xác định một giới hạn trên cho đặc
tính của hệ thống thông tin. Tạp âm nhiệt trong giải băng 1 Hz đ-ợc tính:
N0 = k.T
ở đây:
N0
=
Mật độ công suất tạp âm, Wats/Hertz
k
=
Hằng số Boltzman = 1.3803 x 10-23 J/ 0K

T
=
nhiệt độ Kelvin
Tạp âm nhiệt không phụ thuộc vào tần số, bởi vậy tạp âm nhiệt trong toàn
giải băng W Hz sẽ là:
N = k.T. W
Hoặc tính theo decibel-Watts
N = 10 lg k + 10 lg T + 10 lg W
= -228,6 +10 lg T + 10 lg W
NhiÔu do điều chế t-ơng hỗ.

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền

27


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Khi các tín hiệu có tần số khác nhau truyền chung trên một môi tr-ờng
truyền sẽ sinh ra nhiễu do điều chế t-ơng hỗ. Nhiễu này là thành phần có tần số
là tổ hợp (tổng hay hiệu) của các tần số gốc hay hài bậc cao cđa nã. VÝ dơ viƯc
trén hai tÝn hiƯu gèc có tần số t-ơng ứng là f1 và f2 sẽ sinh ra các sản phẩm nhiễu
t-ơng hỗ n.f1 m.f2, và sẽ gây nhiễu cho những tín hiệu có tần số gần các thành
phần này.
Nhiễu do điều chế t-ơng hỗ sinh ra tại các phần tử phi tuyến trong máy phát,
máy thu cũng nh- trong hệ thống truyền.
Nhiễu xuyên âm là nhiễu sinh ra do sự ghép nối không mong muốn giữa các
đ-ờng tín hiệu khác nhau, nh- sự ghép điện từ giữa các cặp đ-ờng dây song hành
kề cạnh, hay giữa các đôi cáp cùng trong một ruột cáp nhiều lõi, giữa các cặp

anten vi ba... Thông th-ờng, nhiễu xuyên âm cỡ cùng bậc hay nhỏ hơn so với tạp
âm nhiệt.
Ba loại nhiễu kể trên đều là nhiễu định tr-ớc và có biên độ hầu nh- hằng số.
Vì vậy có thể tăng năng l-ợng của hệ thống truyền để chế áp chúng. Nhiễu xung,
trái lại, là dạng nhiễu không liên tục, chứa các xung nhiễu không theo quy luật
hay các đột biến xung với thời gian tồn tại ngắn song biên độ th-ờng khá lớn.
Nhiễu xung tạo ra từ nhiều nguyên nhân khác nhau, trong đó có cả những nguyên
nhân bên ngoài nh- đột biến điện từ tr-ờng (ví dụ do sét), khi tắt bật máy hay sự
cố trong hệ thống thông tin.
Nhiễu xung nói chung ít ảnh h-ởng tới hệ thống thông tin analog. Ví dụ nó
chỉ gây nên những tiếng sột xoạt ngắn trong thông tin thoại và không làm mất
tính toàn vẹn của tin tức cần trao đổi. Song nó là một trong các nguyên nhân
chính g©y sai sè trong hƯ thèng trun tin sè. VÝ dụ, một xung nhiễu với độ dài
0.01 s sẽ không ảnh h-ởng đáng kể tới tín hiệu thoại, song đà làm mất 50 bit dữ
liệu khi truyền dữ liệu số với tốc độ 4800 b/s.

2.3. Một số môi tr-ờng truyền cơ bản.
Môi tr-ờng truyền là đ-ờng vật lý nối thiết bị phát và thiết bị thu trong hệ
thống truyền dữ liệu. Chất l-ợng và đặc tính của việc truyền dữ liệu phụ thuộc
vào cả tính chất của tín hiệu và cả vào môi tr-ờng truyền
28

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyÒn


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

Bảng 2.1 chỉ rõ mối quan hệ giữa các đặc tính cơ bản: tốc độ truyền, băng
thông và khoảng cách tối đa giữa các bộ lặp lại (Repeater) với tín hiệu số cho các

môi tr-ờng truyền định tuyến.
Dải tần các môi tr-ờng truyền và cho các ứng dụng và đ-ợc chỉ ra trên hình
2.6.
Bảng 2.1.
Môi tr-ờng
truyền

Tốc độ truyền

Băng thông

Khoảng cách giữa
các bộ lặp

Cáp đôi dây xoắn
(dây song hành)

4Mbps

250 KHz

2-10 Km

Cáp đồng trục

500 Mbps

350 KHz

1-10 Km


Cáp sỵi quang

2Gbps

2GHz

10-100 Km

Hz 102 103 104

105

106

107

108 109 1010 1011 1012 1013 1014 1015 1016

Dây song hành
Điện thoại

Cáp đồng trục
Radio FM +TV
Radio AM

Viba

Cáp quang


Vệ tinh

Hình 2.6 Phân bố phổ tần số.
2.3.1 Cáp đôi dây xoắn (Dây song hành - Twisted Pair):
Một cặp dây xoắn gồm 2 sợi cách điện với nhau và đ-ợc xoắn theo một quy
luật đều đặn. Mỗi cặp dây tạo thành một đ-ờng liên lạc đơn. Nhiều cặp dây nhCh-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền

29


Vũ Thanh Hải
thông tin dữ liệu

vậy th-ờng đ-ợc đặt chung trong một cáp có vỏ bọc. Những cáp dài có thể chứa
hàng trăm cặp. Việc xoắn nhằm giảm nhiễu điện từ giữa các cặp với nhau. Lõi
dây th-ờng từ 0,016 - 0,036 inches.
Cáp đôi dây xoắn dùng truyền tín hiệu analog cũng nh- tín hiệu số. Trong hệ
thống điện thoại, cáp đôi dây xoắn th-ờng dùng nối thiết bị thuê bao tới hệ thống
tổng đài hay tới tổng đài nội bộ PBX (Private Branch exchange). Cáp đôi dây
xoắn cũng dùng để truyền dữ liệu qua khoảng cách ngắn. Với các PBX số hiện
đại, tốc độ truyền cực đại khoảng 64 Kbps. Tuy nhiên cáp đôi dây xoắn cũng có
thể dùng cho các đ-ờng trung kế có khoảng cách xa với tốc độ truyền lên tới 4
Mbps.. Mạng máy tính cục bộ LAN cũng th-ờng dùng cáp đôi dây xoắn do giá
thành rẻ.
Độ suy giảm tín hiệu trên cáp đôi dây xoắn phụ thuộc rất mạnh theo tần số
(hình 2,7). Cáp đôi dây xoắn cũng dễ bị ảnh h-ởng điện từ tr-ờng. Nếu đ-ờng
dây song song với đ-ờng điện lực xoay chiều có thể tạo ra đỉnh nhiễu 50 Hz.
Nhiễu xung cũng dễ sinh ra trong cáp đôi dây xoắn.
Khi truyền thoại trong mạch điểm - điểm với băng thông đến 250 Khz , độ
suy hao là khoảng 1dB/1Km. Trong hệ thống điện thoại, độ suy giảm cho phép là

6 dB do đó 6Km là khoảng cách tối đa đ-ợc dùng. Với tín hiệu số, yêu cầu
khoảng 2-3 Km phải có Repeater.
Suy giảm dB/Km
100

Cáp
dây
xoắn

Cáp
đồng
trục
3/8

10

Cáp
quang

1
0.1

Tần số
1 kHz

1 MHz

1 GHz

1 THz


1000 THz

Hình 2.7 Độ suy giảm trong các môi tr-ờng truyền định tuyến

30

Ch-ơng 2: Tín hiệu và đ-ờng truyền