Thäng tin v Âiãưu âäü trong Hãû Thäúng Âiãûn
26 Khoa Âiãûn - Trỉåìng Âải hc K thût - Âải hc  Nàơng
Chỉång 3
CẠC NGUN L GHẸP KÃNH

3.1. Giåïi thiãûu chung:
Giạ thnh ca âỉåìng truưn, kãnh truưn thäng tin trong nhiãưu
trỉåìng håüp l ráút låïn v âäi khi cn âàõt hån c cạc thiãút bë thu, phạt. Âäúi
våïi cạc hãû thäúng thäng tin hỉỵu tuún chàóng hản nhỉ âiãûn thoải thç kh
nàng truưn nhiãưu tên hiãûu qua mäüt kãnh l vä cng quan trng.
Ghẹp kãnh l quạ trçnh cho phẹp truưn hai hay nhiãưu tên hiãûu åí
âáưu phạt trãn cng mäüt kãnh tin sao cho åí âáưu thu cọ thãø tạch âỉåüc
riãng ra tỉìng tên hiãûu âọ vãư dảng ban âáưu .
Cọ hai loải kãnh thäng dủng l ghẹp kãnh theo táưn säú (FDM -
Frequency Division Multiplexing) thỉåìng dng âãø truưn cạc tên hiãûu
liãn tủc, cn ghẹp kãnh theo thåìi gian (TDM - Time Division
Multiplexing) cọ thãø dng âãø truưn cạc tên hiãûu säú cng nhỉ tỉång tỉû.

3.2. Ghẹp kãnh theo táưn säú (FDM) :
Så âäư khäúi ca FDM nhỉ sau :
Hçnh 3.1. Ghẹp kãnh theo táưn säú (FDM)

Thäng Tin V Âiãưu ÂäüTrong Hãû Thäúng Âiãûn
Khoa Âiãûn - Trỉåìng Âải hc K thût - Âải hc  Nàơng 27
Cạc tên hiãûu âiãûn x
1
(t), x
2
(t), ...., x
n
(t) âỉåüc âỉa âãún cạc bäü âiãưu chãú

M
1
, M
2
,....., M
n
(Modulator), cạc mạy phạt G
1
, G
2
,....., G
n
(Generator) phạt
ra cạc sọng mang våïi cạc táưn säú f
1
, f
2
,...., f
n
khạc nhau v âỉåüc âiãưu chãú båíi
cạc tên hiãûu x
1
(t), x
2
(t),..., x
n
(t) tải cạc bäü âiãưu chãú .
Cạc táưn säú ca mạy phạt f
1
, f

2
, ....., f
n
âỉåüc chn khạc nhau âãø ghẹp
kãnh (tỉång tỉû nhỉ viãûc phán chia táưn säú åí cạc âi phạt radio, cạc khong
sọng khạc nhau v khäng ph nhau ). f
1
, f
2
,..., f
n
âỉåüc chn sao cho phäø
ca cạc tên hiãûu ca cạc kãnh riãng r l khäng ph nhau, nghéa l cạc di
biãn ca tên hiãûu âiãưu chãú khäng láún nhau (hçnh 3.2) .








Hçnh 3.2. Cạc táưn säú trong FDM

Cạc bäü lc thäng di F
1
, F
2
,..., F
n

(Filter) cọ nhiãûm vủ cho qua nhỉỵng
táưn säú cọ êch, tỉång ỉïng nàòm lán cáûn cạc táưn säú f
1
, f
2
, ..., f
n
ca cạc sọng
mang.
Σ l bäü träün (hồûc bäü täøng) tuún tênh, chè cäüng âải säú cạc tên hiãûu vo
våïi nhau v tên hiãûu träün cọ thãø âỉåüc âiãưu chãú thãm mäüt láưn nỉỵa tải bäü âiãưu
chãú M
Σ

våïi táưn säú f
Σ

>> f
1
, f
2
,..., f
n
.
ÅÍ âáưu thu cạc bäü lc thäng di F
1
' , F
2
'


,..., F
n
' cọ nhiãûm vủ chè cho qua
cạc táưn säú thüc kãnh ca mçnh. Vê dủ bäü lc F
1
' cho qua táưn säú f
1
v cạc
táưn säú lán cáûn trong phảm vi phäø ca kãnh 1... Sau âọ cạc bäü gii âiãưu chãú
DM
1
, DM
2
,..., DM
n
(Demodulator) s gii âiãưu chãú cho ra lải cạc tên hiãûu
x’
1
(t), ...... x’
n
(t) thỉûc tãú l gáưn làûp lải dảng ca cạc tên hiãûu ban âáưu x
1
(t),
x
2
(t),.... x
n
(t) theo mäüt t lãû no âọ. Âãø khúch âải tên hiãûu ta cọ thãø âàût
thãm vo hãû thäúng cạc bäü khúch âải.
f

1

f
U
f
2
f
n

......
Thäng tin v Âiãưu âäü trong Hãû Thäúng Âiãûn
28 Khoa Âiãûn - Trỉåìng Âải hc K thût - Âải hc  Nàơng
Nhåì cọ FDM, nhiãưu cüc gi âiãûn thoải â âỉåüc truưn âi chè tãn mäüt
säú ráút êt cạc cạp. Cạc tên hiãûu ngun thu l tiãúng nọi våïi di táưn säú trong
khong 300-3000Hz âỉåüc dng âãø âiãưu chãú cạc sọng mang cọ nhỉỵng táưn
säú khạc nhau v sau âọ cạc tên hiãûu â âỉåüc âiãưu chãú âỉåüc träün våïi nhau
hçnh thnh nãn 1 kãnh.
Quạ trçnh ghẹp kãnh ny cọ thãø âỉåüc làûp lải åí nhiãưu mỉïc âäü âãø mäüt säú
låïn cạc cüc gi cọ thãø âỉåüc truưn âi chè trãn 1 kãnh (våïi gi thiãút l â
di thäng). Säú cüc gi trãn cng 1 kãnh cọ thãø lãn âãún 10800 cüc v khi
âọ di thäng u cáưu lãn âãún vi MHz. Khi âiãưu chãú thỉåìng dng loải âån
biãn SSB.
3.3. Ghẹp kãnh theo thåìi gian (TDM):
Cọ thãø gii thêch ngun l ghẹp kãnh theo thåìi gian (TDM) qua vê dủ
sau âáy. Gi thiãút trãn mäüt kãnh truưn ta cáưn gåíi âi n tên hiãûu ám thanh,
mäùi mäüt trong chụng âãưu cọ táưn säú giåïi hản f
m
=10 kHz. Trong thỉûc tãú, våïi
cạc hãû thäúng âiãûn thoải, âãø âm bo vỉìa phi cháút lỉåüng tiãúng, táưn säú giåïi
hản âỉåüc láúy tháúp hån nhiãưu. Khi cháúp nháûn f

m
=10kHz, viãûc råìi rảc họa tên
hiãûu trãn phi tha mn âënh l K-S våïi chu k l:
s
f
T
m
µ
50
10.10.2
1
2
1
3
=== .
Nãúu dy xung råìi rảc l nhỉỵng xung hẻp cọ âäü räüng cåỵ 1ns, thç
khong cạch giỉỵa 2 xung ỉïng våïi hai máùu råìi rảc liãưn nhau s ráút låïn. Âọ l
thåìi gian träúng khäng cọ tên hiãûu. T säú giỉỵa thåìi gian ca xung råìi rảc våïi
thåìi gian träúng tỉång âỉång våïi 1 giáy so våïi 1 ngy âãm. Nhỉ váûy cọ thãø
táûn dủng thåìi gian träúng ny âãø truưn cạc máùu ca cạc tên hiãûu khạc. Do
âọ, trãn cng mäüt kãnh ta cọ thãø truưn n tên hiãûu .
Säú kãnh n cọ thãø ghẹp âỉåüc phủ thüc vo t säú giỉỵa chu k v âäü
räüng xung láúy máùu, nhỉng n thỉåìng nh hån t säú trãn nãúu u cáưu cháút
lỉåüng thu tên hiãûu cao.
Så âäư khäúi ca TDM trong trỉåìng håüp n=3 nhỉ sau (hçnh 3.3):
Hai thiãút bë chuøn kãnh phạt, thu giäúng nhau MUX 1 v MUX 2 s
chuøn kãnh liãn tủc theo thỉï tỉû v âäưng bäü, vê dủ 1→2→3→1 åí c hai âáưu
phạt v thu.

Thọng Tin Vaỡ ióửu ọỹTrong Hóỷ Thọỳng ióỷn

Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi hoỹc Kyợ thuỏỷt - aỷi hoỹc aỡ Nụng 29
MUX1
MUX2









Hỗnh 3.3. Gheùp kónh theo thồỡi gian (TDM)

Vióỷc lión kóỳt vồùi kónh tin cuớa maùy thu vaỡ maùy phaùt thổù i xaớy ra mọỹt
caùch õọửng thồỡi nhồỡ coù kónh truyóửn tờn hióỷu õọửng bọỹ. Coẽ thóứ minh hoỹa quaù
trỗnh phỏn kónh TDM õọỳi vồùi m=3 nhổ sau (hỗnh 3.4):
Tổỡ hỗnh veợ ta thỏỳy 3 tờn hióỷu x
1
(t), x
2
(t), x
3
(t) õổồỹc truyóửn õọửng thồỡi,
nhổng khi thu laỷi õổồỹc taùch rióng ra.
Caùc hóỷ thọỳng TDM trong thổỷc tóỳ thổồỡng duỡng caùc maỷch õióỷn tổớ coù
chổùa caùc FET (transistor trổồỡng) coù tọỳc õọỹ õoùng mồớ khaù cao.









Hỗnh 3.4. Quaù trỗnh lỏỳy mỏựu 3 kónh theo thồỡi gian (TDM)

t
x
Thọng tin vaỡ ióửu õọỹ trong Hóỷ Thọỳng ióỷn
30 Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi hoỹc Kyợ thuỏỷt - aỷi hoỹc aỡ Nụng
3.4. So saùnh FDM vaỡ TDM:
Caùc tờn hióỷu trong hóỷ thọỳng FDM õổồỹc truyóửn õi õọửng thồỡi vóử mỷt thồỡi
gian, nhổng noù coù cỏỳu truùc phọứ õổồỹc sừp xóỳp õóứ sao cho ồớ õỏửu thu coù thóứ
taùch rióng caùc tờn hióỷu nhồỡ caùc bọỹ loỹc thọng daới (chúng haỷn maỷch LC). Coỡn
caùc tờn hióỷu trong hóỷ TDM õổồỹc truyóửn õi lión tuỷc vóử tỏửn sọỳ, nhổng cỏỳu truùc
thồỡi gian õổồỹc sừp xóỳp sao cho õỏửu thu coù thóứ thu õổồỹc tổỡng tờn hióỷu rióng
reợ. Noùi caùch khaùc trong FDM, nhióửu tờn hióỷu õổồỹc truyóửn trón cuỡng mọỹt
kónh cuỡng mọỹt luùc bũng caùch chia seớ daới thọng, mọựi tờn hióỷu chố chióỳm mọỹt
phỏửn cuớa daới thọng. Coỡn trong TDM, mọựi tờn hióỷu coù thóứ chióỳm nguyón caớ
daới thọng cuớa kónh, tuy nhión mọựi tờn hióỷu õổồỹc truyóửn õi chố trong mọỹt chu
kyỡ thồỡi gian ngừn, tờn hióỷu naỡy nọỳi tióỳp sau tờn hióỷu kia.
Caùc hóỷ thọỳng thọng tin TDM coù nhióửu ổu õióứm hồn caùc hóỷ thọỳng
FDM.
- Vióỷc thổỷc hióỷn hóỷ thọỳng TDM õồn giaớn hồn FDM ồớ caớ nồi phaùt lỏựn
nồi thu.
- TDM coù tờnh chọỳng nhióựu giổợa caùc kónh rỏỳt tọỳt. ỷc bióỷt vồùi tờn hióỷu
PCM, khi taùch kónh TDM thổồỡng coù tyớ sọỳ S/N rỏỳt cao.

3.5. Khaùi nióỷm vóử truyóửn thọng song cọng, baùn song cọng vaỡ

õồn cọng:
- Khi sổỷ trao õọứi tin laỡ õọửng thồỡi theo hai chióửu, ta coù kióứu truyóửn
thọng song cọng (duplex), chúng haỷn õióỷn thoaỷi.
- Khi sổỷ trao õọứi tin laỡ tổỡng chióửu tuỏửn tổỷ, mọựi traỷm khi laỡ phaùt, khi laỡ
thu vaỡ kónh thọng tin phaới coù õỷc tờnh truyóửn õổồỹc hai chióửu, ta coù hóỷ thọỳng
baùn song cọng (half-duplex), chúng haỷn nhổ lión laỷc bọỹ õaỡm.
- Khi sổỷ trao õọứi tin chố laỡ mọỹt chióửu, ta coù kióứu truyóửn thọng õồn cọng
(simplex), vờ duỷ nhổ vọ tuyóỳn truyóửn hỗnh, truyóửn thanh v.v...