LÝ THUYẾT ÔN TẬP
Phần 1. Giới thiệu chung về hệ thống thông tin
- Một số khái niệm chung: Định nghĩa/ Các khái niệm thông dụng trong thông tin số/ Giới thiệu nội dung môn học
- Các dịch vụ viễn thông : Một số dịch vụ viễn thông cơ bản/ Một số tổ chức cung cấp các chuẩn viễn thông
- Mạng số DN (Digital Network) :Ưu điểm của truyền tin số so với tương tự/ Các phương thức liên lạc / Đơn công (Simplex) /Bán song công (Half duplex) /Song công (Duplex) / Các tham số cơ bản trong mạng số / Các thành phần cấu thành một mạng số /CODEC /Bộ ghép kênh /Modem /Đa truy nhập
Phần 2. Một số kiến thức chung về biến đổi Fourier
- Biến đổi Fourier : Biến đổi Fourier một dạng sóng từ miền thời gian sang tần số 13/ Biến đổi Fourier ngược / Một số tính chất của biến đổi Fourier / Định nghĩa một số hàm hay sử dụng trong phân tích phổ/ Mật độ phổ năng lượng /Mật độ phổ công suất/ Hàm Delta Dirac /Tích chập /Một số định lý biến đổi Fourier
- Dạng phổ của một số tín hiệu thường gặp : Phổ của tín hiệu hình sin /Phổ xung chữ nhật /Phổ của xung tam giác
- Phổ của các dạng sóng tuần hoàn : Chuỗi Fourier phức /Phổ vạch của các dạng sóng tuần hoàn /Phổ của sóng vuông tuần hoàn
- Bài tập
Phần 3. Lấy mẫu và PCM
- Điều chế xung
- Quá trình lấy mẫu: Lấy mẫu tự nhiên và lấy mẫu đỉnh phẳng /Lấy mẫu băng tần cơ sở và định lý Nyquist / Nhiễu chồng phổ (aliasing) /Quá trình lấy mẫu trong thực tế, khôi phục tín hiệu và tỷ lệ S/N / Lấy mẫu thông dải / Tín hiệu băng tần cơ bản và tín hiệu băng tần thông dải / Lấy mẫu tín hiệu băng tần thông dải
- Quá trình lượng tử hoá : Lượng tử hoá xung PAM
- Điều chế xung mã – PCM: SNqR của phương pháp PCM tuyến tính /SNR sau giải mã PCM tại đầu thu /Mã hoá PCM phi tuyến
- Các kỹ thuật giảm băng truyền tín hiệu thoại/ Các kỹ thuật giảm băng truyền tín hiệu thoại / Mối liên hệ giữa tốc độ và độ rộng băng tần của tín hiệu số / Kỹ thuật Delta PCM / Kỹ thuật PCM vi phân – Differential PCM (DPCM) / Kỹ thuật DPCM tự thích ứng – Adaptive DPCM (ADPCM) / Điều chế Delta – Delta Modulation (DM) / Điều chế Delta tự thích ứng – Adaptive Delta Modulation (ADM)
- Bài tập
Phần 4. Truyền tín hiệu trên băng tần cơ bản và mã đường truyền
- Một số công cụ toán học cần thiết/ RMS (Root Mean Square)/ Kỳ vọng (Expectation) / Phương sai (Variance) /Phân bố Gauss (Gausian Distribution)
- Các vấn đề khi truyền tín hiệu trên băng tần cơ bản/ Mô hình kênh truyền và hệ thống thu phát /Hiện tượng ISI (Intersymbol Interference) /Đồ thị mắt (eye diagram) / Sửa dạng xung và quá trình lọc kênh Nyquist / Bộ lọc cos nâng (raised cosine filter)/ Nhiễu xuyên âm (cross talk)
- Ảnh hưởng của nhiễu và ISI lên chất lượng tín hiệu/Khôi phục tín hiệu tại đầu thu /Tính toán lỗi đường truyền cho tín hiệu hai mức /Tính toán lỗi đường truyền cho tín hiệu nhiều mức / Lỗi tích luỹ khi truyền tín hiệu qua nhiều chặng
- Mã đường truyền/Giới thiệu chung về mã đường truyền /Các mã đường truyền đơn cực (unipolar) /Mã lưỡng cực (polar)/ Mã dipolar / Mã Bipolar-RZ và Bipolar-NRZ / Quá trình đồng bộ xung và mã HDBn / Mã CMI (coded mark inversion) / Mã nBmT
- Các phương pháp truyền và tách thông tin đồng bộ / Các phương pháp truyền và tách thông tin đồng bộ /Truyền đồng bộ trong thoại số / Khôi phục tín hiệu đồng bộ / Bài tập
- Bài tập
Phần 5. Mã hoá nguồn
- Thông tin và entropy/Đặt vấn đề /Khái niệm lượng tin/Entropy của nguồn tin nhị phân /Entropy có điều kiện và độ dư /Tổn hao thông tin do nhiễu/Bài tập
- Entropy có điều kiện và độ dư
- Tổn hao thông tin do nhiễu
- Bài tập
Phần 6. Mã hoá kênh
- Giới thiệu về mã hoá kênh/Giới thiệu về mã hoá kênh/Bài tập
- Bài tập
Phần 7. Kỹ thuật ghép kênh
- Kỹ thuật ghép kênh theo tần số/Nguyên lý chung /Một số hiệu ứng trong thông tin di động /FDMA trong thông tin di động / Ưu nhược điểm của FDMA /Ghép kênh trong thông tin quang
- Kỹ thuật ghép kênh theo thời gian/Nguyên lý chung /TDMA trong thông tin di động /Thí dụ về cấu trúc khung thời gian trong hệ thống GSM / Ưu nhược điểm của TDMA /Ghép kênh thống kê
- Ghép kênh PCM: Kỹ thuật ghép kênh theo mã/ Nguyên lý chung/Phương pháp trải phổ trực tiếp – DSSS /Phương pháp trải phổ nhảy tần – FHSS
- Bài tập
Phần 8. Phụ lục
- Giá trị erf dưới dạng bảng
CÂU HỎI ÔN TẬP
1. Câu hỏi lý thuyết
1. Định nghĩa và cánh tính tỷ số tín hiệu trên méo tạp âm lượng tử SNqR
2. Định lý lấy mẫu Nyquist, nhiễu aliasing là gì.
3. Lượng tử hóa phi tuyến và tuyến tính.
4. Phân bố Rayleigh là gì?
5. Bộ lọc cos nâng sử dụng để làm gì?
6. Ý nghĩa đồ thị mắt. (miêu tả trục x, y và ý nghĩa các tham số)
7. Vẽ bộ lọc cos nâng định tính trong miền tần số và miền thời gian.
8. Điều chế DPCM, mô tả.
9. Tính chất nhiễu trắng.
10. Hàm lỗi bù là hàm gì, nêu ứng dụng
11. Vẽ phổ của tín hiệu xung vuông tuần hoàn.
12. Vẽ phổ tín hiệu lấy mẫu đỉnh phẳng.
13. Viết công thức tính tỉ số tín hiệu / tạp âm tại đầu thu có tính đến mã đơn truyền.
14. Vẽ phổ lấy mẫu tự nhiên, giải thích.
15. Công thức tính dung lương kênh có nhiễu.
16. Nêu khái niệm phổ công suất của tín hiệu.
17. Tín hiệu thuộc tập nào thì tồn tại biến đổi Fourier (điều kiện)
18. Vẽ phổ xung vuông tuần hoàn
19. Mã hóa phi tuyến khác mã hóa tuyến tính ở điểm nào.
20. Hàm lỗi là hàm gì? Vẽ hàm lỗi. Công thức tính BER cho tín hiệu hai mức.
21. Nhiễu trắng có tính chất gì. Phổ có dạng nào.
22. Phân biệt hàm phân bố xác suất và phổ tín hiệu.
23. Vẽ chùm sao tín hiệu QPSK.
24. Tín hiệu có can nhiễu thì chòm sao tín hiệu thu có dạng nào.
25.Vẽ đồ thị hàm lỗi và hàm lỗi bù
26. Mục đích đáp ứng tần số Nyquist.
27. Lượng tử hóa gây ra nhiễu gì? Viết công thức SNqR.
28. Phân biệt lượng tử hóa phi tuyến và tuyến tính. Tại sao cần lượng tử hóa phi tuyến.
29. Người ta dùng hàm gì để mô tả các đặc tích xác suất của các quá trình ngẫu nhiên?
(Ans: hàm phân bố xác suất + hàm tự tương quan)
30. Vẽ hệ thống thu phát. Nêu và chỉ rõ đặc tuyến tần số Nyquist phải đạt được trong các bộ lọc nào để tránh nhiễu ISI? ( Ans: bộ lọc phát, thu, kênh truyền)
31. Hệ thống thu phát có đáp ứng Nyquist gồm các bộ lọc gì (Ans: tích chập 3 bộ lọc: thu, phát, kênh truyền)
32. Mục đích của đáp ứng tần số Nyquist.
33. Trong các hệ thống thông tin, khi nào xuất hiện nhiễu ISI, nêu các giải pháp triệt tiêu nhiễu IS.
34. Viết Công thức tính xác suất lỗi truyền tín hiệu hai mức.
35. Khi nào xác suất lỗi bít tăng, khi nào xs lỗi bít giảm.
36. Tại sao cần có bộ lọc phát (Ans: định dạng tín hiệu trước khi phát)
37. Khi truyền tín hiệu đi thì tín hiệu bị chịu các loại nhiễu gì?
38. Khái niệm đồng bộ thời gian.
39. Ý nghĩa tham số A trong A law . (Ans: A càng lớn thì càng nén --> càng tuyến
tính)
40. Tuyến tính khác phi tuyến thế nào. Tại sao tín hiệu nhỏ lại cần PCM phi tuyến. 41. Ý nghĩa hệ số alpha trong đặc tuyến của bộ lọc cos nâng
42. Vẽ hàm phân bố xs Gauss khi phương sai nhiễu lớn và nhỏ.
43. BPSK và QPSK khác nhau thế nào, viết công thức tính xs lỗi bít và lối symbol 44. Vẽ đồ thị tròm sao QAM-16.
45. Viết công thức tính xác suất PCM ở đầu thu có tính đến nhiễu lượng tử và nhiễu đường truyền.
46. Nêu định nghĩa Tỉ số tính hiệu / tạp âm. Giải thích các thành phần.
47. Điều chế DPCM, điều chế DPCM thích ứng.
48. Ý nghĩa bộ lọc phát, bộ lọc thu.
49. Vẽ phổ của xung vuông, tuần hoàn.
50. So sánh phổ lấy mẫu đỉnh phẳng và lấy mẫu tự nhiên.
51. Phân biệt đáp ứng tần số Nyquist với định lý lấy mẫu Nyquist
52. Tín hiệu Base band khác band pass ở chỗ nào.
53. Khi nào tín hiệu tồn tại phép biến đổi Fourier
54. Tại sao sau khi lấy mẫu phổ tín hiệu lại tuần hoàn.
55. Công thức tính mật độ phổ, năng lượng phổ.
56. Công suất của méo lượng tử trong lượng tử hóa đều.
57. Vẽ BEP của QPSK và BPSK
58. Đối với alpha khác nhau, trường hợp nào tín hiệu thu ít nhạy cảm với sự mất đồng bộ.
59. Viết công thức tính tỉ số SDR
60. Khi sử dụng bộ lọc cấp thấp để lọc tín hiệu, vẽ phần có ích, phần không có ích
61. Vẽ hiện tượng chồng phổ tín hiệu.
62. Nêu định nghĩa hàm tương quan
63. Phân biệt kênh Rayleigh và kênh Gauss. Vẽ và viết công thức phân bố xs tương ứng Phân biệt nhiễu trắng và nhiễu màu.
64. Nêu phương pháp tính PDF của hàm xác suất.
65. Tại sao cần điều chế PCM
66. Mục đích điều chế số
67. Mã hóa kênh làm gì, mã hóa nguồn để làm gì. Tại sao cần mã hóa PCM phi tuyến.
68. Tính công thức Bit lỗi truyền tín hiệu 2 mức cho trường hợp: Bipolar (hoặc polar) và NRZ (hoặc). Tính cho trường hợp cụ thể tín hiệu bipolar với return zero với SNR = 5dB
69. Vẽ định tính BER của QPSK, chòm 16 sao.
70. Viết cấu trúc đa khùng PCM 16 khung truyền, 2Mb/s, mỗi khung 32 khe thời gian, nêu ý nghĩa.
71. Vẽ định tính QPSK của Gauss và Gauss + Rayleigh. So sánh.
72. Nêu ý nghĩa đồ thị mắt
73. Phân biệt trải phổ trực tiếp và nhảy tần
74. Viết công thức BER, SER của QPSK trên Gauss, so sánh với điều kiện tương tự trên Rayleigh
75. Cho dãy bit, vẽ HDB3
76. Hàm PDF của biên độ tính hiệu thu được theo hàm Rayleigh
77. Ý nghĩa đáp ứng tần số Nyquist
78. Vẽ sơ đồ truyền hệ thống thông tin số phát (PCM ADC, lọc phát...) thu và ngược lại. Chỉ rõ các khối phải tuân theo đáp ứng Nyquist.
79. Tính chất của nhiễu Gauss, vẽ hàm phân bố xác suất, nhiễu Gauss ở miền thời
gian, miền tần số và phổ tương ứng.
80. Công thức tính lỗi đường truyền sử dụng bộ lọc khuếch đại, so sánh với bộ lọc
khôi phục.
81. Khái niệm đồng bộ thời gian và tần số trong hệ thống thông tin. Phân biệt.
82. Phân biệt phương pháp đa truy nhập phân chia theo thời gian và tần số
83. Ý nghĩa của bộ lọc thông thấp trong giải điều chế PCM
84. Viết công thức tính SDR trường hợp bộ lọc không lý tưởng.
85. Viết công thức điều kiện lấy mẫu theo định lý lấy mẫu Nyquist cho hệ thống có B
= 5MH. Nếu số bit được mã hóa trong mẫu là 5, Tính tốc độ dẫn truyền tối đa.
86. Nêu khái niệm điều chế pha và biên độ, vẽ chòm sao 16PSK và 16QAM
87. Tính công thức tỷ số tín hiệu trên tạp âm của PCM tại đầu thu tính đến nhiễu gây ra bởi méo lượng tử và nhiễu gây ra bởi lỗi đường truyền (không tính đến ảnh hưởng của nhiễu Gauss)
88. Phân biệt công nghệ TDMA và TDD
89. Vẽ đường truyền PCM 2Mb và nêu chức năng, vai trò các khe thời gian.
90. Viết công thức tính dung lượng kênh Shannon. Tính ra số cụ thể với B = 5Mb và
SNR = 10 dB
91. Vẽ phổ tín hiệu sau khi lấy mẫu đỉnh phẳng, tự nhiên. Phân biệt hàm PDF và hàng tương quan của quá tình xác suất.
2. Câu hỏi bài tập
Câu 1: Tính phổ của tín hiệu dạng xung tam giác

Câu 2: Chứng minh: Phổ của tín hiệu dạng sóng tuần hoàn với chu kì To¬ là phổ vạch.
Câu 3:Chứng minh: Nếu w(t) là hàm tuần hoàn với chu kì To và được biểu diễn bởi:

trong đó:

thì các hệ số Fourier của cn là:
cn = fo. H(nfo) với H(f) = F{h(t)} và fo= 1/ To
Câu 4: Tìm phổ vạch của tín hiệu sóng vuông tuần hoàn.
Câu 5: Phân biệt định lý lấy mẫu Nyquist và đáp ứng tần số Nyquist.
Câu 7: Chứng minh công thức tính công suất tín hiệu lượng tử hóa:
(ʋ^2 ) ̅= (M^2-1)/12. q2
Câu 8: Chứng minh công thức tính lỗi đường truyền.
(ε^2 ) ̅de = Pe. q2. (4^n-1)/3
Câu 9: Dùng Matlab vẽ đồ thị hàm luật A ( A - law) và hàm luật µ ( µ - law).
Câu 10:Nêu ý nghĩa của đồ thị mắt. Khái niệm độ mờ của mắt trong mối quan hệ nhiễu biên độ và nhiễu aliasing)
Câu 11: Dùng Matlab vẽ đáp ứng tần số của bộ lọc cos nâng ( raised cosine filtrer) trong cả miền tần số và miền thời gian với các hệ số α khác nhau.
Câu 12: Mục đích của đáp ứng tần số Nyquist. Nêu đặc điểm của đáp ứng tần số Nyquist ở miền f cho các hệ số α khác nhau.
...
Xem thêm
Giáo trình học phần Thông tin số
Bài giảng học phần Thông tin số
Việc làm dành cho sinh viên:
Việc làm thực tập sinh lập trình mới nhất
Việc làm gia sư các môn cập nhật theo ngày mới nhất
Việc làm thêm nhân viên phục vụ nhà hàng/ quán cafe dành cho sinh viên
Việc làm thực tập sinh xử lí thông tin mới nhất
Mức lương của thực tập sinh lập trình là bao nhiêu?