<< Chapter < Page Chapter >> Page >

Thí dụ: Các đài truyền hình có tần số trên 30MHz trong băng VHF và UHF, vùng phủ sóng của các đài công suất lớn bị giới hạn bởi đường tầm mắt. Với một tháp anten 1000 ft  d = 44,7miles.

Nếu anten thu cao 30 feet , d = 7,75 miles. Vậy với chiều cao đài phát và máy thu này, đài có vùng phủ sóng có bán kính 44,7 + 7,75 = 52,5 miles.

* Với những tần số 30 - 60 MHz, tín hiệu có thể bị tán xạ bởi tầng ozon. Sự tán xạ là do sự bất thường của n ở lớp dưới của tầng này. (  50 miles trên mặt đất ). Khiến cho thông tin có thể truyền đi xa hơn cả 1000 miles.

* Tương tự sự phản xạ ở tầng tropo ( trong vòng 10 miles cao hơn mặt đất ) có thể truyền tín hiệu ( 40 MHz - 4GHz ) xa vài trăm miles.

1 miles = 1.609,31 m

1 feet = 0.3048 m

sea miles = 1852 m.

Sự đo tin tức.

Định nghĩa: Tin tức gửi từ 1 nguồn digital, khi bản tin thứ j được truyền đi là :

IJ = log2

bits

PJ: Là xác suất của việc truyền bản tin thứ J

Cơ số (base) của log xác định đơn vị được dùng để đo tin tức.Nếu log cơ số 2, thì đơn vị là bits.Với log tự nhiên đơn vị là Nats.Và với log cơ số 10 đơn vị sẽ là Hastley

Bit, đơn vị đo tin có ý nghĩa khác với bit là đơn vị của dữ liệu nhị phân.Tuy nhiên người ta vẫn hay dùng ” bit ” để ký hiệu cho cả hai loại đơn vị.

Công thức trên được viết lại với cơ số tự nhiên và cơ số 10:

IJ =

Một cách tổng quát, nội dung tin tức sẽ thay đổi từ bản tin này đến bản tin khác, vì PJ sẽ không bằng nhau. Như vậy, ta cần đến một sự đo tin tức trung bình của nguồn.

Định nghĩa: Số đo tin tức trung bình (average information) của 1 nguồn là:

H =

m: Số bản tin.

PJ : Xác suất của sự gởi bản tin thứ J

Tin tức trung bình còn gọi là entropy.

Ví dụ: Tìm information content (dung lượng tin tức ) tin tức của một bản tin gồm một word digitaldài 12digit , trong đó mỗi digit có thể lấy một trong 4 mức có thể. Xác suất của sự gởi một mức bất kỳ trong 4 mức được giả sử bằng nhau và mức của một digit không tùy thuộc vào trị giá được lấy của digit trước đó.

Trong một string gồm 12 symbol (digit) mà ở đó mỗi symbol gồm một trong 4 mức đó là 4.4.....4 = 412 bits, tổ hợp (word) khác nhau.

Vì mỗi mức gồm bằng nhau tất cả các word khác nhau đều bằng nhau. Vậy:

PJ =

hoặc

IJ =

Trong ví dụ trên ta thấy dung lượng tin ( information content ) trong bất kỳ một bản tin có thể nào đó đều bằng với dung tin trong bất kỳ bản tin có thể khác (24 bits). Vậy tin tức trung bình H là 24 bits.

Giả sử rằng chỉ có 2 mức (nhị phân) được cho phép cho mỗi digit và rằng tất cả các wordthì gần bằng nhau Vậy tin tức sẽ là IJ = 12 bits cho word nhị phân và tin tức trung bình là H = 12bits.

Ở đó tất cả word 12 bits sẽ cho 12 bits tin tức vì các word gần bằng nhau Nếu chúng không bằng nhau một vài trong các word 12 bits sẽ chứa hơn 12 bits tin tức và một vài sẽ chứa ít hơn .Và tin tức trung bình sẽ chứa ít hơn.

Đinh nghĩa:

Nhịp độ của nguồn (nate source) được cho bởi

R =

bits/sec

H: Tin tức trung bình.

T: Thời gian cần thiết để gửi một bản tin.

Định nghĩa trên được áp dụng cho một nguồn digital.

Các hệ thông tin lý tưởng.

Có một số tiêu chuẩn được dùng để đánh giá tín hiệu quả của một hệ thông tin . Đó là giá thành, độ rộng kênh, công suất truyền, tỷ số s/n tại những điểm khác nhau của hệ, thời gian trể ngang qua hệ thống. Và xác suất bit error của hệ digital.

Trong các hệ digital, hệ tối ưu có thể được nghĩa như là một hệ có xác suất bit error tối thiểu ở ngõ ra của hệ với sự cưỡng chế về công suất được phát và độ rộng kênh.

Điều này làm nảy ra câu hỏi: liệu có thể phát minh một hệ không có bit error ở ngõ ra dù khi có nhiễu thâm nhập vào kênh ? Câu hỏi này được Claude Shannon trả lời là có thể, với vài giả thiết Shannon chứng minh rằng một dung lượng kênh C (bits/sec) sẽ được tính sao cho nếu nhịp độ tin tức R (bits/sec) nhỏ hơn C, thì xác suất của bit error tiến đến zero.

Phương trình của C là:

C = B

B: Độ rộng kênh (Hz) và S/N là tổng số công suất tín hiệu trên nhiễu tại ngõ vô của máy thu digital.

- Trong các hệ analog, hệ tối ưu có chỗ định nghĩa như là một hệ có tổng số S/N lớn nhất ở ngõ ra máy thu với sự cưỡng chế về công suất được phát và độ rộng kênh.

Ta có thể đặt câu hỏi: Liệu có thể thiết kế một hệ thống với tổng số S/N lớn vô hạn ở ngõ ra khi nhiễu thâm nhập vào kênh ? Câu trả lời là dĩ nhiên là không.

Mã hóa (coding).

Nếu dữ liệu ở ngõ ra của một hệ thông tin digital có errors, có thể giảm error bằng cách dùng một trong hai kỹ thuật :

-Automatic Repeat request (ARQ).

-Forward error conection (FEC).

Trong một hệ ARQ, khi máy thu phân tích được error trong khối dữ liệu, nó yêu cầu khối dữ liệu phát trở lại.

Trong một hệ FEC dữ liệu được phát ra cần được mã hóa sao máy thu có thể sữa sai như là các sai số đã phân tích. Biện pháp này cũng được xếp loại như sự mã hóa kênh, vì nó được dùng để sữa sai khi kênh bị nhiễu.

Sự chọn lựa ARQ hay FEC tùy vào áp dụng riêng. ARQ thường được dùng trong hệ thông tin computer.

FEC được dùng đễ sửa sai trễ các kênh simplex (1 way).

Hệ thông tin với FEC được vẽ ở hình dưới đây. Về mặt lý thuyết dung lượng kênh của Shannon chứng tỏ rằng một trị giá vô hạn của S/N chỉ giới hạn nhịp độ truyền. Đó là xác suất của error P(E) có thể tiến đến zero khi nhịp độ tin tức nhỏ hơn dung lượng kênh.

Tín hiệu sốMã hoá và xử lýMạch sóng mangMạch sóng mangkênhBộ thu tín hiệu số

g(t)s(t)r(t)m
Mã hoá và xử lýnhiễuTruyềnNhận

Hình 1.6

Get Jobilize Job Search Mobile App in your pocket Now!

Get it on Google Play Download on the App Store Now




Source:  OpenStax, Cơ sở viễn thông. OpenStax CNX. Jul 29, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10755/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Cơ sở viễn thông' conversation and receive update notifications?

Ask