Tải bản đầy đủ (.pdf) (208 trang)

Nguyên lý thông tin tương tự số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (21.42 MB, 208 trang )

„Ϳ

ÀͿ

„Ϳ

ʀͿ

ģͿ

Еᴘњᴝ Qळ‫ڸ‬ᴝ ऴ৺ࢼ‫ڸ‬ᴝ ϾçÀ‫ޥ‬ӽ
ΙW
‫ޥ‬Ӆ
þ‫
ޥ‬Ү‫ޥ‬GQç‫҃ޥ‬мWП‫ޥ‬
ӾӘِٗWϿ‫ ޥ‬Еᴙћᴝ
ӎG‫ޥ‬άΚG
‫ޥ‬ѧQþÀ‫ޥ‬
ਜᩥᴝ ‫ۯ‬ኻᖒᅢᴝ সᅣஞᖓᅣᴝ

8';<&8{ÁŪŖȺ :*98'{:58{
:]V({:\{ ǭŋȺ
Ƙ

ûс‫˰܃ܤޥ‬ĉ‫ޥ‬ΫΘҗ‫ ޥ‬۰ᴚ߄ᴝ‫ݺ‬व‫ڹ‬ᴝ Ӎ‫͊܄‬տ‫߆ܻ ޥ‬ᴝ
ĉРûО‫ ޥ‬৊ࡴঞᴇ ‫ࢽݺ‬ᴝ‫߅ݻڹ‬ᴝࡍ߄ࢉᴝ ԌЮЯբᴇ
Ý‫׬‬

Šš‫׬‬

‫׬׫‬



ś‫׬‬

ƙ


VL(V)
DHQG.HCM-04
GT .01.

49187

VL.GT.60-04

(T)


ࡏ‫ࠗڵ‬৹‫ڶ‬ᴝ
ǔͿ

ǓͿ

ઝᴇ ᙡ፵ᴇ དྷᴇ

"

!" Ϳছ

ɽছ


ɿͿ

ĢͿ

ǤͿ



DZ<ȁ

ǕͿ

ļȁ

੿࠮ᴇ ऱ৸٘শᴝਞᴝᴖᴝ ੹ঝॸ࠰ᴇ ੸জॷ࠯ᴇ੽ᴇ

"

΀˫Ôছ ޴ೡผᴇ ᯍ࿷.᫬ᴇ ᦒ؏ᴇဏတೞᴇ ᔺৢᦔᴇሉ፷ᴇ ᦖሊؑᙔთᴇ᧓ᝎᙝოᴇ᧷ᴇ

"

" ‫ށ‬፿ᳩ᫯ᴇฝሏငᴇ᭙ೣᴇᔻ೤ᴇሒؕ೥ᴇ


"

" εছ
Łȁ




¿Ϳ

ʻͿ

੼ᴇ ‫ކ‬ᴓ৷ᴝ૆‫ܧ‬ᴇ্ছᴇ

"


" ৉ሑؔᴇᨨဆᖐᴝ ᦓᏀᴇ᭗೟ᴇ ೸ᩣ(ኺᴝ ࠊᝐ᫱᠀ᎀ࿻᠀ᴇ

"

θˬιছ ੲ፼ฟሕᴇឨልᎾᴇࠉᝒ࿹៿ᴇ᭚೧ᴇឧሌؒᴇᒹ࿶ᙖᴇ᳤ปᴇ

"

ԊϒԼᴇ उᴇᒑ‫ٷ‬ᴇ ᡽ዜᴝᆂᴔᩡᴝᦈເᖑᴝ᧹ᴇ൭೦ᦛᴇ൮፺ဆᙘᴇ

"

ԉϏ՜ᴇࡲ೿ᴇᦕᨡཊთύោ᫹ᴇ᭘ೠᴇᕁᴇ༸ᯜᴇឩ൱೨ᴇ

"

ԋϖֈᰆ‫ނ‬ᎂဈᙟᴇ ᖎျ᩠ᴝᚕ࿺ᙞᰅ᭛೩ᴇ መഀᴇ ऴ٪ছ ᡻᫽ᦔᴇ

Գ "


Ԋϓ‫ؗ‬ᴇ ܹኺ஝ᴝᥫᴝ᧒‫ؙ‬ᙛნᴇ᏶࿶ᴇ

ԴԵᴇ

η˪ছ" ैᝍᴇ ራᚋᴇᮒผᴇ ᡼᫭೦ᦛᴇ

Լ‫ؘ‬ᴇ

Ԋϕᴇѓছ ੰ፹ᙗᴇ൰፾᳨᫮ᴇ ᖣ᩟ᴝᖼ኷ᖏᴝत‫خ‬ছ ᚔ‫ܨ‬᫫ᴇ

Լ‫ٵ‬ᴇ

޵ሎᯘᴇ ϖছ

ˋ

ষ‫ܹࢇࢻݷ‬ᴝੱࢪॶᴇ ৉ࣁܷᴝৈᴝ

"

Ϛ˭΁ছ ۭኺᴗᩤᴝภ൱‫ؚ‬ᴇᨧᯎ/ᙜᴇ᧸ᴇ

"

" ߦᎂ᳢ᩤᴝภሖ0ᴇ൷ᴇ ‫ݜޤ‬ছ

"

ԴΟԳᴇ ࡱ᳣ᴇ ᥇իᖐ࿴ᴝᦚሓ฻ლᴇᦘ፸ᙕᴇ ᦵཋკᴇᦦᴇ


**ছ

޳ላᒗᴇ Ϭছ

ᬝᴝࠖ੉ᴝ৆ᩳࢅᴝিࢺࢆܸᴝ ৎܷᴝেᴝ ៦ժᴝ
Ź

ՖΠқᴇ ᒞᯌᴇᕀᴇ ࣟছ ᅡኸኹᩢᴝ٫мছ ൫Ꮍიᴇᧂᴇ ဴഐᴝశᴝ

"

" "

ώᴇ ՝ϐԉᴇᓉᎂᳪ᫲ᴇ൯፻࿸ᙙᴇ ҩۣছ ण‫ح‬ছ ࿻າᛑᴝᏵ࿵ᚌᴇ᧐ဒᴇ ဵ௄ᴝ

"

ՖΡԴᴇ‫ݖހ‬ლᴇᦜሗᝏᙝპᴇ ࣡ছ ᆃኹᩡᴝ࿼ຳᛒᴝጶᴕᖸᴝ੶ॉᴇ

"

ՖΡՖᴇ ৎؐᴇ๔๕ᴇ ࣠ছ ሬᦗ᫩ᴇ༷ೝᴇ ѧᴝᒃᩞᴝ

"

ᰄ՞ϑևᴇ ࠟࠠ࿴ᴝᦑᨂᴇ൬ؓೢᴇᦙ၈ᴇሙᎀᎁ᫰ᴇ

"


՟ϔ‫ؘ‬ᴇࡳ፽ᴇ ᧑‫ؖ‬ᙚმᴇའ᳧᫪ᴇฝሐစᴇওঔছ ‫ޥ‬ছ ۙৌॊǧᴇ

ZZ+ছ


4.'i H� thO'ng ghep kenh PCM

122

4.8 f>i�u che' xung ma vi sai (DPCM)

128

4.9 f>i�u che' delta (.l\M)

130

Chz«mg 5
THONGTINSO

132

5.1 Di�u che' djch bien ASK

133

5.2 Di�u che' djch pha

PSK


136

5.3 Di�u che' djch tAn FSK

161

5.4 Di�u bien trlfc pha QAM

(io ·

5.5 Di�u che' djch pha tO'i thi�u MSK
1
Phy lye chttang 5: Qui trinh Gram-Schmitt

175
184

Chz«mg 6

KY THU!T THAI PHO·
6.1 Chufii tin hi�u nhj phan

187

ghi ngAu nhien.(PRBS)

187

6.2 Ky thu�t trill ph5 blmg each phan tan ph6 trlfc tiep


191

6.3 Ky thu�t trai ph6 bAng phttang phap

206

Tai li�u tham khdo

�ay tdn

sO'

211


ǣͿ

৾ኵᖍᙿ኶෯෰ᩝᴝ

ȶŐ



ʂ9α ‰àěƼα ᴑੈᴝ FˊdFα xΩ
α h8-
α ༴Ꭷᴇ ?α eĚα ɠŤÆα
F„
α‡-

˺eʽαxUα h-ů α Úα ‫ޱ‬ᒪ‫ޱ‬ᴇ

Óě
8úα ȦΤα˿âα F8ʾhαrα-

ƒΪα
¥Uα ģ˷α 0
α Ĝα xrα 
α ǰα
8
8α̧
α 0ĝα 3α 6vα Ódα sα eɋ̘α ‡âα
h8dhα F„α #ÚαN]α ?α @α şŕα ʭ9α N
α6vα ZKαª8Jα 98α0
α 
α

αʃ?ûα ȓN
α£α¬Wα
̆α xäαˋåα8Ĥ
(α å
αv4α
α ̴
(α  M şŕKα.ʄα
Űα ¥4α rα:£α Ì̇
ƒα ķĻα Š0
ƒα  ̨eƒα 9ʿ͖α ɧÿα
ʅ9α 0ĝα 6vα ģÅ ]α
ΐα ̄

F0Ɍα
ʧ

α ķ
α?
α 6vα dα͉α ΆÆα 8+α ʆ¨α
α Ú


M ͊Ĥα˻
α
?α :ʇα‡Ï
α$˽‚α6̸α͝U]α Ÿα6Ť̵
α͗-űαNα  r α‡ʨ¥α FOα
@α
¾8α ‫׏‬΋
ʈ.α Ìĥ̙α
ΛĜα:£α
Ϋ̍(α¸nûα
ȷ0ŋ
(α 6˩
α  Ńα ɍα Eα x@αʉå̓α ˼α ȸα -
(ƽα :α α xUα Jα

( ‚
α Ꮩ᭻ᴝ Fĸ-e(α Š4
α FZɎ(α łα Ɛα :ʊα-®α ˪…α ൕዉᴝ ΜKα )
˫α Jα  ɏ α

ƒÓʩeα Šα h̀
α @͹α (Ĩ̩α FŐˬ̚α s
α ˭]α Jα ͘rα 64+α ‡âα hdα
ĥα.cα $-α6-α áKαd.α

d͙ǘα#ɐˮαžJα ( 3α6Αα 9Uα  ä α zα 5α
ɑα0à ä
α :ʛα ʋ(α ˌE
α sΒαàıα 
M M )ŝα ͤα wcα.̪Ž”αnnnα
79࿲ᩚ᭽ັᖋᴝ Ꮪ᭼ᴝ ᤐᅝ༠ᖋ࿲ᴝ ᤑ኱ᖋᴝ ᤒᩛഈ࿲ᴝ ᤐ᝙ᴝ ៤໊6ᴝ «Kα #3α :v>α ʌ9α Dÿα
W8α 
ˀα Ÿ̰α Jα ¤5̛α Šα Nα:ɒα @α FWα +α ô . XŲα ᴐ Õ
α ʍα/ãŖN(α
'Y˲α ෫৶ᩜᴝ 5αXŽα  …α iα @α 5α«œα Ńα
M ࠈेʂᴇ ৈेᴇ ɱα Ĕα 5α
α
!M  M "M ͺrα ãÕ
α Jα/8ZNα šα @α ļα¦ɓα iα @α ɨ5α
aα (Î/α ¤3αM Ĕα „α
M #M núα;¸α HŎα
>α ãÕ
αb×α w†

)̫¨α
ˍń̎α/Åα͞Wα ¤ŝα ř'α ෬ኳᯍᩜᴝ 5α
YŖUαQ
α 4…9α ¦Eα æα
᭔ೖᴇ Jɩα 5α )ļαˎα '„']α Daα ?α ʎ¾αáĞα †Dα 0
α Jα ¦DZα †α 'Èα
ēαX®αQɔα ɪα Íα$E4α ͟Wα 4+α ᭕೗ᴇ /X®α wYŗĞα %- 
α zα5”α ʏα
c̜α «ɕ̝ˁα Ţ
α
άͻα Öʫα ʐ'α ÖYŗK̞˂α '-α ]α ̏ʑα $3αQ

̟α Ŀ
α
ŜÈαʒ'α͚α 
α 'Wα +αUα 'Łα α $ - æͼǞέnα
*  †>α ̠ayα Ŋα '˯α
ZKαYήα
Ǥαˏα >ία)4…α 4@α ᅞ . %-cα  @α  ˰αጵᅞ෮ೣᴝ 
α ᒁ஛ᴝ
)ː->˃αᏛ஛ᒂᴝ 'ˑ2 α -Žα $ - €αŠXŽαQb͛αY˳
α/Zœ(α/b/Ǚα
^>α ʓαᰃนᝌᴇ Υα ͽKα £α
̈(α Ꮬஜᒂᴝ ᤓ஛ኲᴝ ˆæα ᅞरೣᴝ 'ʵ/”αcÒα
Eyα
Γ3α a˒α %, -Ŧ'-IJα̬̹α ஛- $- $+αœαɖα ×α Íα 3α Y˴α
ΔÏα ɗα ˓N¹α Ȏ;Xųα bα ZKġαΌʔα ɡĦα 6Œα ʕα 3ƾα นᝌᴇ ៥Ꮾᴝ '
¦α
¤ʖŋαJ>_ >ΰα α ᤓ஛ኳᴝᏜኳᴒᩜᴝ )bɫα 
”α ೤ᅞ෭ೣᴝ ೣᅟ෭ᖌᴝ ŀX>α 'wbα ጵᅞᙾኴᴝ
Èġα ˱Ϳα ̭͜ǚα qJαcαΡΘXα¥̡(α 9>α 5/α ˔řα ħZKα ˹>IJα/Ħα
Ĺα ᦋᏇᴇ ɬÍɭα ᖌᅞ஛ᴝ yÏα  - ĸaα ¨˕3>α Y̅]α $- Ĩα Òʗňα 3α ᭖೙ᴇ
᡹፱ᙒህʁᴇ ·ʪƿα @α >Ŏα ʘÒα ᫓஛ᴝ †˖α ˗šɮα ɯŢ
α ¨α ៥෮ೣᅟᴝ …α ©α '3Ŵα +α
Ÿ

ǒ

¾Ϳ


chlrdt hoim tlzi?n han trong cdc Zein xua't bdn sau.


Tdc gid chan tluJ.nh cdm an cdc tha'y co can bq gidng dq,y Bq nzon
Vi�n thong, Khoa Di?n Di?n tzl, Trztang Dq.i hQc Bcich ldwa DHQG
TPiiC;.U, da · trq gizip nhi�u ta i li�u va dong gop c6ng szlc cho vi?c
hoan thanh cu6'n sdch nay.
Dq,i chi lien h�.: Bq m6n Vi�n thong, Khoa Di¢n - Di¢n tzl,
Trztang Dq.i hQc Bcich hhoa DH QG TPHCM, so' 269 Ly Thuang Ki�t
Q.lO, DT: 08.8657296, Email:
-

-

-

Tac gia
PGS-TS Vti Dinh Thanh


Chlidng.l
A')

·

I



A

.


A.1

·

··

·

A

TONG QUAT VE Ht: THONG THONG TIN
·

H� th6ng thong tin dttqc djnh n ghia la h� th6ng chuy�n tai tin
t11c tlt ngu6n phat tin d6n ncli nh4n tin a m�t khoang each nao d6.
N6u khoang each tho ng tin nay ldn so vdi kfch thttdc cua thi6t bi (ctf.
ly thong tin xa), ta c6 m�t h� th6ng vi�n thong. H� th6ng thong tin
c6 th� dttqc thtf.c hi�n gilla m�t hay nhi�u ngu6n. phat tin d 6ng thlti
de'n m�t hay nhi�u nai nh*n tin, · do d6 ta c6 ki�u thong tin mOt
dttC1ng, da dttC1ng, phttang thtl'c thong tin m9t chi�u, hai ch i �u ho�c
nhi�u chi�u. Moi trttltng thong . tin c6 th� a d(lng hU'u tuye'n ho�c vo
t uy6n, ching h(ln dung dAy truy�n song, cable truy�n tin ho�c s6ng
di�n tlt vo tuye'n.
·

1.1

cAc veu TO' cuA MOT He THO'No THONG TIN
1- Tin t(tc va tin hifu


Tin

la y6u t6 trung tAm cua m9t h� th6ng thong tin. Ml}c
tieu cua h� th6ng la chuy�n tai va tai l*p l(li tin tac t(li nai nh*n tin
sao cho n�i dung cua tin tac Ia k.hong ddi so· vai nai phat ho�c c6 th�
hi6u dttqc, chdp nh*n dttqc.
Tin tl1c xua't hi � n a nhi� u d(lng khac nhau, c6 th6 dttqc chia
thanh hai lo(li: d(lng tuang tij va d(lng s6.
Tin tl1c d(lng tttang tt! dttqc thg hi�n bAng cac d(li lttqng v4t ly
bien thien lien t\lc va d� u d�n theo thC1i gian, ching h(ln tfn hi�u Am
thanh, hinh anh, tfn hi�u do lttC1ng v� nh i�t dQ, ap sua't, . Tieu .chi·
quan tr<;mg cua h� th6ng thong tin tuang tt! Ia Stf. trung th t�c cua tin
hi�u t(li nai nh�n tin so vai nai phat tin.
tltc

.

.


CHllcJNG 1

8

Tin tuc d�ng s6 dtt«7c th� hi�n dtt6i d�ng m<)t chu6i cac ky hi�u
dtt«7c chQn tl.t m<)t t4p hqp h_ii'u h�n cac ky hi�u rai r�c, chAng h�n,
chu6i cac ky tl! ch11 ho�c s6 xua't hi�n 'tten m<)t van ban, chu6i cac bit
lu�n ly dtte7C dQC ra tl.t mot file d11 li�u... Tieu chi quan trQng cua h�
th6ng· thong tin s6 la d<) chinh xac cua chu6i ky tt! nh4n dtt«7c (ho�c

la ti s616i bit nh4n dtt«7c) tinh trong m<)t khming thai gian nha't djnh
cua qua trlnh thong tin.
v� m�t v4t ly' tin tuc xua't hi�n dtt6i d�ng cac tin hi�u, thong
thttang la tin hi�u di�n. Trong mo hinh h� th6ng thong tin d hinh
1 . 1 , tin tuc dtt«7c chuy�n d6i thanh tin hi�u di�n ho�c ngtte7c l�i nha
.
cac cam bi6n phat va cam bi6n thu.
Tin tuc
(Nguon phat tin)

Cam bifn
phat

Tin hi�u
phat
(di�n)

H� th6ng
thOng tin

thu
(dl�n)

Cam bifn
thu

Tin tUc
(Ndi nh.an tin)

1.1: M6 hinh h� thdng th6ng tin

Nhtt v4y d6i v6i h� th6ng thong tin, tin hi�u v4t ly dtt«7c chuy�n
tai di la tin hi�u di�n, dltC7C Xtl ly tren CC1 Sd cac khoi m�ch di�n tlt.
Cac cam bi6n phat va thu, m�c du chi la ph&n tli chuy�n d6i d�ng
thuc v4t ly cua tin tuc, nhttng anh httdng rat Mn d6n do trung tht!C
ho�c d<) tin c4y cua h� th6ng thong tin. Vi�c khao sat cac d�c tinh
phi tuy6n ho�c cac gi6i h�n v� dai d<)ng, dai t&n s6 ho�t d<)ng, ... cua
cac cam bi@'n khong ndm trong n<)i dung trinh bay cua mon hQC nay
Hinh

.



Set d6 kh6i tdng quat cua hf th6ng thong tin

(Ngu6n phat tin)

Kh6i phat

MOi tn/ong
thong tin

Kh6i thu

(Nai nh$n tin)



Nhiiu, can nhii,u
ho�c tic nh4n

gAymeo d(lng

Hinh

1.2:

So d6 khdi t6�ng quat ella h� tho'ng thong tin


TONG QUAT VE H� THONG THONG TIN

9

----· -------

Hinh 1.2 giai thi�u mc?t SCI d6 kh6i t6ng quat cua mc}t h� th6ng
thong tin, trong d6 cac tin hi�u phat va thu Ian truy�n trong moi
tntC1ng d�u dugc xem la CJ duai d�ng tin hi�u di�n ( cac kh6i cam bie"n
phat va cam bien thu nhu CJ hinh 1.1 dugc xein la thUQC V� ngu6n
phat tin ho�c nCii nh�n tin). SCI d6 kh6i g6m ba phAn chinh:
Kh6i phat c6 chuc nang xlt ly tin hi�u tin tuc va cung cap vao
moi truC1ng thong tin mc?t tin hi�u c6 d�ng thuc phu hgp vai d�c tinh
cua moi truang, vai di�u ki�n Ia nc}i dung cua tin tuc dugc truy�n di
Ia khong thay d6i. Kh6i phat c6 th� g6m cac ph§n rna h6a, di�u che
va khuech d�i phat.
Moi tntC1ng thong tin Ia mc?t moi truC1ng v�t ly C\J th�, cho
phep chuy�n tai tin hi�u tu nCii phat de"n ndi thu. Moi truC1ng thong
tin c6 th� duai d�ng huu tuye"n (day dAn di�n song hanh, day cable
tin hi�u, sgi quang, ...) ho�c c6 th� duai d�ng vo tuyen (khong gian t\)'
do, chan khong, moi truC1ng chat lOng, ...). Moi truC1ng thong tin c6

d�c tinh gay suy hao cong suat tin hi�u va gay tre pha tin hi�u khi
truy�n tin. C\)' ly thong tin cang Ian thi de} suy hao va tre pha cang
nhi�u.
Kh6i thu c6 chuG nang thu nh�n tin hi�u tin tuc tu moi truC1ng
thong tin, tai t�o l�i tin tuc d� cung cap den neli nh�n tin. Kh6i thu
c6 th� g6m cac ph!n khuech d�i tin hi�u di�n ( d� bu tru de} suy hao
tren moi truC1ng thong tin), giai di�u che va giai ma h6a ( d� khoi
ph\Jc l�i tin tuc g6c ban dau a ndi phat), kh6i chc;m lc;>c kenh thong
tin ( d� chc;>n l\)'a dung tin hi�u tu ngu6n tin ma ta mu6n thu nh�n,
trong khi moi tntetng thong tin CO th� d1.ltheti cho nhi�u ngu6n tin khac nhau).
Mc?t lo�i tin hi�u ph\1 nhttng luon luon xuat hi�n va t6n t�i
trong bat ky h� th6ng thong tin nao dugc th� hi�n hoi kh6i nhieu,
can nhieu va cac tac nhan �ay meo d�ng. Day la cac tin hi�u ma
chung ta khong mong mu6n nh�n dugc t�i ndi thu trong qua trinh.
truy�n tin. Chung c6 th� xmft hi�n trong moi truC1ng thong tin duai
d�ng nhieu cc}ng ho�c nhieu nhan. Do tinh chat suy hao cua moi
truC1ng thong tin, tin hi�u tin tuc rna ta mu6n truy�n di c6 thg bj suy
hao cong suat den muc bj xen IAn vai cac tin hi�u nhieu trong moi
truC1ng ho�c t�i ne1i thu. Luc nay, qua trinh thong tin la that b�i, ne1i
nh�n tin khong th� tai t�o l�i tin tuc tu ngu6n phat tin nua.








·



×