1. Cơ sở kỹ thuật trong hệ thống VCCS
1. Kỹ thuật điều chế xung mã
Một trong những phương pháp phổ biến hơn cả để
biến đổi tín hiệu từ tượng từ sang số là điều chế
xung mã PCM. Ba bước để thực hiện PCM gồm: lấy
mẫu, lượng tử hóa, mã hóa.

2. H1: Hệ thống truyền dẫn PCM

3.  Lấy mẫu
 Là bước đầu tiên trong quá trình biến
đổi tín hiệu tương tự sang số theo kỹ
thuật PCM.
 Mục đích của bước này là từ tín hiệu
tương tự, ta tạo nên một dãy xung rời
rạc tuần hoàn rộng bằng nhau. Dãy xung
rời rạc đó còn được gọi là tín hiệu PAM.
 Nếu tín hiệu PAM có tần số đủ lớn thì có
thể khôi phục lại tín hiệu ban đầu từ
PAM. Theo định lý lấy mẫu Shannon thì
fs ≥ 2fm hoặc ωs ≥ 2ωm

4. 

5.  Lấy mẫu tức thời
- Tạo ra tín hiệu flat-top PAM
- Giá trị của tín hiệu flat-top PAM bằng
với giá trị của tín hiệu tương tự ở
ngay thời điểm lấy mẫu và giữ nguyên
như vậy trong suốt khoảng thời gian
bằng với độ rộng của xung lấy mẫu.
- Để tạo tín hiệu Flat-top ta sử dụng bộ
lấy mẫu và giữ mẫu

6.  Lượng tử hóa
- Là sự xấp xỉ hóa các giá trị của các mẫu tương tự
bằng cách sử dụng số mức hữu hạn M. Khoảng
cách giữa các mức này được gọi là kích thước S
- Sự khác nhau giữ tín hiệu gốc và tín hiệu lượng tử
hóa gọi là nhiễu lượng tử hóa
- Nhiễu lượng tử hóa sẽ tăng khi kích thước bước
tăng

7. - Tín hiệu lượng tử có khả năng hạn chế sự
tích lũy nhiễu, sẽ hoàn toàn loại bỏ nhiễu
có biên độ ở dưới một nửa kích thước
bước Vậy bằng cách tăng kích thước ta có
thể giảm bớt sự tích lũy nhiễu nhưng dẫn
đến tăng nhiễu lượng tử hóa.
H2: Minh họa hoạt động lượng tử hóa

8.  Mã hóa
- Sự kết hợp giữa hoạt động lấy mẫu và
lượng tử hóa tạo ra tín hiệu PAM
lượng tử hóa. Trước khi truyền đi, mỗi
mẫu PAM lượng tử hóa được mã hóa
thành một từ mã số gọi là từ mã PCM.
Có thể sử dụng mã Gray hoặc mã nhị
phân để biểu diễn từ mã PCM
- Độ dài của từ mã PCM phải chọn là n
thõa mãn : log2M ≤ n ≤ log2M + 1

9. 2. Kỹ thuật ghép kênh
- Ghép kênh (Multiplexing) là quá trình kết
hợp nhiều tín hiệu để truyền dẫn đồng thời
trên cùng một đường truyền dẫn
- Hầu hết các hệ thống truyền dẫn trong
mạng viễn thông có dung lượng phục vụ
yêu cầu bởi một người sử dụng đơn lẻ, do
đó để nâng cao hiệu quả truyền dẫn và
giảm chi phí, người ta thực hiện chia sẻ
băng tần sẵn có của các hệ thống cáp
đồng, cáp quang hay hệ thống vô tuyến cho
nhiều người sử dụng

10. H4: Nguyên lý ghép kênh

11.  Ghép kênh phân chia theo tần số (FDM)
-Trong đó băng tần truyền dẫn của hệ thống được
chia thành nhiều băng con hình thành nhiều kênh
liên lạc phân biệt với nhau về tần số.
- Mỗi kênh dành cho một người sử dụng trong toàn
bộ thời gian truyền tin
- Sơ đồ nguyên lý
H5: Sơ đồ nguyên lý ghép kênh theo tần số

12. -Các bộ điều chế có tần số sóng mang
khác nhau: F1≠F2≠F3. Đầu ra các bộ điều
chế được hai băng sóng như hình dưới:
H6: Tần phổ của đường dây
- Băng bên trên (F+f), băng dưới (F-f). Sau
đó cho qua các bộ lọc, lọc lấy một băng
(hoặc là băng trên hoặc là băng dưới) và
đưa lên đường dây và truyền dẫn đi.
- Phương pháp ghép kênh theo tần số sử
dụng các sóng mang cao tần để đưa
thông tin lên thành phần tần số cần thiết
và truyền các thành phần tần số này.

13. -Phía thu sẽ lọc lấy tần số của mình, sau
đó đổi tần để thu được thông tin ban đầu
- Nhận xét
 Về bản chất: FDM nhiều kênh khác
nhau về tần số được phát cùng một lúc
trên đường truyền
 Truyền dãn tín hiệu trên kênh là tương
tự -> chống nhiễu kém, suy hao lớn
 Nhiễu xuyên âm (tần số); giao thoa tần
số : nfc1 ± mfc2 . Số kênh ghép hạn chế
do cần khoảng bảo vệ tần số (FG:
frequency Guard ).

14. - Hiện nay phương pháp ghép kênh phân chia
theo tần số trực giao OFDM được sử dụng
phổ biến. Ngoài ra còn có phương pháp
COFDM( code OFDM), là kỹ thuật OFDM có
sử dụng mã hóa kênh
 Kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian
(TDM)
- Là phương pháp ghép kênh mới hơn
FDM, phương pháp này đưa các bản tin khác
nhau, vào các khe thời gian không chồng lấn
lên nhau
- Thông tin của người sẽ chiếm khe thời gian
của một khung và nguyên lý phân chia theo
thời gian giúp nhiều người có thể truy cập lại
mạng tại cùng một thời điểm và cùng một tần
số sóng mang

15. - Nguyên lý
H6: Hệ thống TDM 4 kênh
 Ghép kênh phân chia theo bước sóng
Ghép kênh theo bước sóng (WDM:
Wavelength Division Multiplexing), trong đó mỗi
tín hiệu được điều chế ở một bước sóng ánh
sáng, sau đó nhiều bước sóng khác nhau
được truyền cùng trên một sợi quang.

16. 3. Kỹ thuật chuyển mạch
- Chuyển mạch là một quá trình thực hiện
đấu nối và chuyển thông tin cho người sử
dụng thông qua hạ tầng mạng viễn thông
hay bao gồm chức năng định tuyến cho
thông tin và chức năng chuyển tiếp thông
tin.
- Chuyển mạch (Switching) là một kỹ thuật
rất quan trọng, nó quyết định sự kết nối
được thực hiện như thế nào và dữ liệu lưu
chuyển được xử lý ra sao trong một mạng
WAN
- Có 3 chuyển mạch cơ bản được sử dụng

17.  Kỹ thuật chuyển mạch kênh
- Chuyển mạch kênh dựa trên nguyên tắc
thiết lập kênh nối dành riêng cho các
cuộc nối để phục vụ cho quá trình truyền
tin qua mạng.
- Đóng vai trò quan trọng trong các hệ
thống mạng viễn thông
- Trong kỹ thuật chuyển mạch kênh, một
đường truyền vật lý được dành riêng
thực hiện liên kết giữa trạm gửi và trạm
nhận trong suốt quá trình giao tiếp
- Đặc trưng: hai trạm muốn trao đổi thông
tin thì giữ chúng sẽ thiết lập một kênh cố
định, dành riêng và được duy trì trong tới
khi cuộc truyền tin kết thúc

18. - Cuộc gọi được thiết lập gồm 3 giai đoạn: Thiết
lập , truyền tin và giải phóng kênh
- Kết luận
 Sử dụng băng thông không hiệu quả
 Do tín hiệu được truyền nguyên bản nên dễ bị
nghe trộm và lợi dụng để trộm cước viễn thông.
 Khả năng mở rộng của mạng kênh kém
 Chuyển mạch thông báo
- Message switching không thiết lập liên kết dành
riêng giữa hai thiết bị giao tiếp mà thay vào đó
mỗi thông báo được xem như một khối độc lập
bao gồm cả địa chỉ nguồn và địa chỉ đích.
- Mỗi thông báo sẽ được truyền qua các thiết bị
trong mạng cho đến khi nó đến được địa chỉ
đích,

19. - Mỗi thiết bị trung gian sẽ nhận và lưu trữ
thông báo cho đến khi thiết bị trung gian
kế tiếp sẵn sàng để nhận thông báo sau
đó nó chuyển tiếp thông báo đến thiết bị
kế tiếp, chính vì lý do này mà mạng
chuyển mạch thông báo còn có thể được
gọi là mạng lưu và chuyển tiếp
- Thông báo có thể đi tới đích theo các
đường rất khác nhau
- Thiết bị được sử dụng để chuyển mạch
thông báo thường là các PC
- Các thông báo có thể lưu trữ trong bộ
nhớ trong hoặc ngoài.
- Ưu điểm

20.  Cung cấp một sự quản lý hiệu quả hơn đối
với sự lưu thông của mạng, bằng cách gán
thứ tự ưu tiên cho thông báo
 Giảm sự tắc nghẽn trên mạng.
 Các thiết bị có thể sử dụng chung kênh
truyền nên tăng hiệu quả sử dụng kênh
truyền.
 Thông báo có thể gửi mà không cần sự có
mặt của người nhận
 Nhược điểm độ trễ do việc lưu trữ và chuyển
tiếp bản tin
- Nhược điểm
 Độ trễ lớn do việc lưu trữ và chuyển tiếp gói
tin
 Thiết bị trung gian yêu cầu phải có dung
lượng lớn để lưu dữ thông báo

21.  Kỹ thuật chuyển mạch gói
- Các thông báo được chia thành các gói
tin, mỗi gói bao gồm dữ liệu, địa chỉ
nguồn, địa chỉ đích và các thông tin về địa chỉ
các nút trung gian
- Các gói tin chọn đường độc lập
- Ưu điểm
 Dải thông có thể quản lý bằng cách chia nhỏ
dữ liệu vào các đường khác nhau trong
trường hợp kênh truyền bận
 Nếu một liên kết bị sự cố thì gói tin có thể đi
theo con đường khác
 Các gói tin được giới hạn về độ dài tối đa nên
cho phép các thiết bị có thể lưu trữ trong bộ
nhớ trong, giúp giảm thời gian truy cập

22. 4. Kỹ thuật truyền dẫn
 Truyền dẫn cận đồng bộ
Có 3 phân cấp

23. Qua phân tích cấp PDH ta thấy:
- Phân cấp số theo vùng
- Nhiều tốc độ dạng tín hiệu khác nhau
- Nhiều phương án nén không khác
nhau
- Nhiều thủ tục ghép kênh khác nhau
- Nhiều cách tổ chức tín hiệu mào đầu
và tỉ lệ phần trăm mào đầu khác nhau
- Để giải quyết các vấn đề trên truyền
dẫn SDH đã ra đời.
Truyền dẫn hệ đồng bộ SDH

24. - Thực hiện một loạt các giao thức nhằm
đơn giản hóa kết nối giữa các nhà sản
xuất khác nhau với nhau
- Nó có thể và sẽ giao tiếp với các mạng
hiện có được xây dựng trên các tiêu
chuẩn vùng
- Có thể kết nối với chuẩn cận đồng bộ
PDH
- Cung cấp các giao tiếp quang tại tốc độ
STM-1, STM-4 , SEM-16, STM-64 và
STM-256 với tốc độ tương ứng là 155,52
Mbit/s, 2,5 Gbit/s, 10Gbit/s và 40Gbit/s
- Cung cấp các phần tử mạng duy nhất để
các mạng PDH có thể được kết nối tới hay
giao tiếp với các mạng SDH

25. 5. Môi trường truyền dẫn
 Môi trường hữu tuyến
Cáp đồng
 Xác suất bit lỗi trên đường truyền (Bit
Error Rate –BER) vào khoảng10-6.
 Dễ bị ảnh hưởng của nhiễu
(crosstalk, thermal...) và môi trường
xung quanh.
 Tốcđộ truyền thông tin thay đổi tùy theo
phạm vi hệ thống được triển khai:
 LAN: tốc độ10Mbps ~ 100Mbps, khoảng
cách khoảng vài trăm mét (UTP: length <
100 m).

26.  WAN: tốc độ truyền thấp hơn, từ vài
chục Kbps đến vài Mbps. Ví dụ: T1 ~
1,5Mbps, E1 ~ 2Mbps, đường ĐT:
64Kbps
 Cáp xoắn đôi:
 Là môi trường truyền dẫn thông dụng
nhất.
 Thường dùng cho mạng cục bộ (LAN)
10Mbps hoặc 100Mbps
 Ưu và nhược điểm : chi phí rẻ , dễ sử
dụng. Tuy nhiên đốc độ dữ liệu
thấp, khoảng cách truyền tin giới
hạn, băng thông giới hạn ( 1MHz), tốc độ
dữ liệu giới hạn ( 1000MHz), dễ bị nhiễu
và tác động từ môi trường bên ngoài.

27.  Cáp đồng trục
 Hiện nay cáp đồng trục được sử dụng
nhiều trong thông tin. Nó có môi
trường truyền linh hoạt nhất.
 Dùng kết nối thiết bị ở khoảng cách
gần, cho mạng cục bộ. Khoảng cách
càng ngắn thì tốc độ dữ liệu càng
tăng.
 Tương lai nó sẽ bị thay thế bởi cáp
quang.

28.  Cáp quang
 Dung lượng cao
 Tốc độ dữ liệu hàng trăm Gbps (so với
100Mbps trên1km coaxial cable và thấp
hơn của twisted-pair cable)
 Kích thước và trọng lượng nhỏ
 Độ suy hao của tín hiệu trên đường
truyền thấp.
 Cách ly trường điện từ( Ít bị ảnh hưởng
của nhiễu và môi trường xung quanh)
 Phạm vi triển khai rất đa dạng: LAN
(vàikm), WAN (hàng chục Km).

29.  Môi trường truyền thích hợp để triển khai
các ứng dụng mạng số đa dịch vụ tích
hợp băng rộng (Broadband Integrated
Services Digital Networks)
 Làm các đường trung kế ở đô thị và
vùng nông thôn
 Môi trường truyền dẫn vô tuyến
 Truyền nhận thông tin qua Anten
 Có hướng: có chùm định hướng và đòi
hỏi phải chỉnh hướng cẩn thận
 Vô hướng : Tín hiệu lạn truyền theo mọi
hướng , có thể nhận bởi nhiều anten
 Tầm tần số

30.  2÷40 GHz : dùng cho sóng viba (
microwave), có tính định hướng cao, kết nối
điểm – điểm . Vệ tinh cũng sử dụng khoảng tần
số này.
 30Mhz ÷ 1GHz : dùng cho tín hiệu vô hương
hướng và radio.
 3*1011 ÷ 2*1014 : dùng cho tín hiệu hồng ngoại
và mạng cục bộ
 Khắc phục khó khăn về địa lý khi triển khai hệ
thống
 Tỉ lệ bit lỗi trên đường truyền (BER) thay đổi
tùy theo hệ thống được triển khai. Ví dụ như
BER của vệ tinh là 10-10
 Tốc độ thông tin thay đổi từ vài Mbps đến hàng
trăm Mbps
 Phạm vị triển khai đa dạng : LAN (vài Km)
, WAN(hàng chục Km)
 Chi phí bước đầu triển khai hệ thống cao

31. 6. Mạng cục bộ (LAN)
LAN: Là mạng cục bộ, nội hạt, được sử
dụng trong phạm vi cục bộ như: Công
sở, xí nghiệp, thành phố …
 Mạng hình sao

32.  Các đặc điểm của mạng hình sao là:
 Cấu hình đơn giản, thuật toán điều khiển
đơn giản, mạng có thể mở rộng hay thu
hẹp tuỳ người sử dụng.
 Khả năng mở rộng phụ thuộc khả năng
của trung tâm điều khiển, khi trung tâm
có sự cố thì toàn mạng ngừng hoạt
động.
 Khi lắp đặt mạng tốn nhiều dây dẫn vì
phải có dây dẫn riêng rẽ từ trung tâm
điều khiển đến các đầu cuối.
 Mạng hình sao có thể tiếp nhận các
phương thức truy cập mạng.

33.  Mạng BUS
 Mạng bus đặc trưng cho việc sử dụng
phương tiện truyền tin phát tán và đa truy.
Trong mạng dùng một bus thông tin
chung để trao đổi thông tin giữa các nút.
Các nút có thể thâm nhập ở vị trí bất kỳ
trong mạng nên bus thông tin có thể nói là
xương sống của mạng.
 Một thời điểm chỉ có một thiết bị có thể
truyền các thông tin dữ liệu gói trong một
gói có chứa địa chỉ nguồn đích.

34. • Các nút có thể thao tác độc lập, sai
hỏng của một nút không ảnh hưởng đến
mạng.
• Có thể mở rộng hay thu hẹp một cách
đơn giản, tiết kiệm dây dẫn nhất.
• Nếu một điểm trên bus bị hỏng thì toàn
bộ hệ thống thông tin của toàn mạng sẽ
bị đứt đoạn
 Mạng vòng ( Ring)

35.  Là một chu trình kín, trong đó mỗi nút
được nối với một phần tử chuyển tiếp
(Repeater).
 Thông tin dữ liệu lưu thông quanh vòng
theo một chuỗi liên tiếp, có các liên kết
điểm giữa các phần tử chuyển tiếp. Một
trạm muốn chuyển phải đợi và gửi dữ
liệu vào vòng dưới dạng gói tin trong đó
chứa địa chỉ nguồn, đích và các thông tin
cần truyền.
 Khi các gói đến trạm đích sẽ được sao
vào bộ nhớ đệm của nút và tiếp tục
được lưu chuyển tới khi quay trở lại các
nút truyền, tạo ra một kiểu xác nhận
ngẫu nhiên

36.  Các đặc điểm của mạng vòng :
 Điều khiển hệ thông đơn giản, giảm
thiểu khả năng chồng chéo thông tin.
Thông tin chạy trên mạng theo một chiều
duy nhất.
 Tiết kiệm dây dẫn hơn so với mạng hình
sao.
 Khi qua mỗi nút thông tin thì tín hiệu
được phục hồi và khuyếch đại nên
khoảng cách giữa các nút thông tin có
thể cải thiện được.
 Việc nối dây yêu cầu phức tạp hơn để
đảm bảo cho các nút hoạt động tin cậy.
Các thông tin gói được truyền đi với tốc
độ rất cao 10 Mbps.

37. 7. Mạng dịch vụ tích hợp số ISDN
 Mạng số tích hợp dịch vụ ISDN
(Integrated Services Digital Network)
cho phép tất cả các thông tin thoại
(phone), số liệu (data) và hình ảnh
(video) có thể truyền qua một đường
dây thuê bao (subscriber line) với tốc độ
cao và chất lượng tốt.

38.  Các giao diện ISDN
 Kết nối cơ bản giữa thiết bị đầu cuối TE
với tổng đài ISDN có hai giao diện quan
trọng: giao diện S và giao diện U.
Trường hợp chức năng NT((Network
Termination) chia làm NT1 và NT2 thì
giao diện S còn gọi là giao diện T.
 Giao diện S: Giao diện này được dùng để
cấp nguồn đồng thời tới khối TE. Giao
diện S là giao diện 4 dây cho hoạt động
song công của các kênh 64kbit/s.
 Giao diện U: - giao diện này kết nối giữa
khối kết cuối đường dây LT(Line
Termination) với khối kết cuối mạng NT
qua các cặp dây đồng kép (truyền dẫn 4
dây).

39.  Truy cập của ISDN
 Truy nhập tốc độ cơ bản: Một kết nối cơ
bản, còn gọi là truy nhập tốc độ cơ bản BRA
(Basic Rate Access), cung cấp 2 kênh B. Truy
nhập tốc độ cơ bản BRA được sử dụng. 2B +
D = 2 x 64 + 16 = 144kbit/s
 Truy cập tốc độ sơ cấp: Trường hợp các thuê
bao cần truyền với tốc độ cao, các kênh cơ
bản trên có thể được ghép lại bằng phương
pháp ghép kênh theo thời gian TDM
Một PRA có thể gồm 30B+D. Đối với tiêu
chuẩn Bắc Mỹ, một PRA gồm 23BD. Do đó tốc
độ truyền dẫn của giao diện là 2048kbit/s (đối
với tiêu chuẩn châu Âu) hoặc 1544kbit/s (với
tiêu chuẩn Bắc Mỹ) thông qua việc cộng thêm
một số bit khung.

40.  Mạng ISDN đã mang lại lợi ích cho các thuê
bao là tất cả các dịch vụ đều được truy nhập
chỉ qua một số máy điện thoại. Chỉ một đôi
dây điện thoại là đủ truyền dẫn
thoại, fax, truyền số liệu v.v... Một giao thức
đặc biệt bảo đảm để mọi cuộc gọi từ ngoài
vào đều được chuyển giao cho từng loại thiết
bị bằng cách sử dụng dịch vụ “số đa thuê
bao”.
 Tuy nhiên, các dịch vụ video (như hội nghị
truyền hình), truyền số liệu với tốc độ cao
cần có băng tần rộng hơn. Để thoả mãn các
dịch vụ này, chúng ta cần phát triển mạng B-
ISDN băng rộng với các phương tiện truyền
dẫn cáp đồng trục và cáp quang