TỔNG QUAN HỌC THUẬT VÀ NỘI DUNG GIÁO TRÌNH: HỆ THỐNG VIỄN THÔNG (TẬP 2)

Thông tin thư mục xuất bản:

  • Tên giáo trình: Hệ thống viễn thông (Phần 2: Truyền tương tự và khuếch đại)
  • Tác giả: GS. TS. Vũ Đình Thành
  • Đơn vị tổ chức bản thảo: Trường Đại học Bách khoa – Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
  • Nhà xuất bản: Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
  • Năm tái bản: 2011 (Quyết định xuất bản số 571/QĐ-ĐHQG-TPHCM/TB; Nộp lưu chiểu: Tháng 11/2011)
  • Quy cách: Khổ $16 \times 24\text{ cm}$, số đăng ký KHXB: 84-2011/CXB/157-04/ĐHQG-TPHCM

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Hệ thống viễn thông do PGS. TS. Vũ Đình Thành biên soạn tại Trường Đại học Bách khoa – Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh, phục vụ giảng dạy trong chương trình đào tạo kỹ sư và cử nhân ngành Kỹ thuật Điện tử – Viễn thông và Kỹ thuật Mạng truyền thông. Trong chương trình đào tạo đại học, học phần này giữ vị trí cầu nối chuyên ngành cốt lõi, tiếp nối các môn học cơ sở khối ngành như Tín hiệu và Hệ thống, Lý thuyết Mạch điện, Cơ sở Kỹ thuật Siêu cao tần và mở đường cho các học phần chuyên sâu về thiết kế mạng viễn thông hiện đại.

Mục tiêu học tập (Learning Outcomes) của giáo trình tập trung vào việc cung cấp nền tảng toán học và mô hình vật lý hoàn chỉnh về các phương thức truyền dẫn tín hiệu:

  • Phân tích các đặc tính truyền dẫn tương tự, mô hình hóa tạp âm và sự biến dạng tín hiệu qua các tầng khuếch đại lặp.
  • Nắm vững nguyên lý ghép kênh phân chia theo tần số (FDM), điều chế đơn biên (SSB) và phả hệ các nhóm kênh truyền dẫn tiêu chuẩn.
  • Thiết lập và tính toán các tham số kỹ thuật trong truyền dẫn vi ba mặt đất, thông tin vệ tinh địa tĩnh và thông tin sợi quang.
  • Đánh giá hiệu năng mạng qua các phương thức đa truy cập (FDMA, TDMA, SPADE) và các mô hình chuyển mạch (chuyển mạch kênh, chuyển mạch gói, chuyển mạch thông báo) trong mạng số liệu tích hợp (IDN, ISDN).

Cấu trúc giáo trình tiếp cận theo hướng diễn dịch kỹ thuật: đi từ nguyên lý truyền dẫn vật lý, mô hình hóa toán học các quá trình tích lũy tạp âm, đến thiết kế các phân hệ truyền dẫn vô tuyến, quang học và kết thúc ở kiến trúc mạng tích hợp toàn diện.

Nội dung kiến thức cốt lõi

                    HỆ THỐNG VIỄN THÔNG (PHẦN 2)
[Chương 5]                  [Chương 6]                  [Chương 7 & 8]
TRUYỀN TƯƠNG TỰ &           VIBA & VỆ TINH              SỢI QUANG & MẠNG
KHUẾCH ĐẠI ĐƯỜNG TRUYỀN     - Quỹ đạo địa tĩnh (GEO)    - Bộ biến đổi LED/LD, PIN/APD
- Mô hình tạp âm Friis      - Truyền sóng vi ba         - Giới hạn tạp âm lượng tử
- Chuỗi N trạm lặp tối ưu   - Đa truy cập FDMA/TDMA     - Chuyển mạch kênh/gói/thông báo
- Phả hệ nhóm kênh FDM/SSB  - Hệ thống SPADE            - Mạng tích hợp IDN/ISDN

Các chương và chủ đề chính

Chương 5: Hệ thống truyền tương tự và khuếch đại đường truyền

Chương 5 khảo sát chi tiết đường truyền tương tự thông qua hàm truyền đạt $H(f)$, mật độ phổ công suất tín hiệu $\Phi_{SS}(f)$, mật độ phổ tạp âm $\Phi_{NN}(f)$, công suất thu $L_{SR} = 10\lg P_{SR}$ và tỉ số tín hiệu trên tạp âm ($S/N$ tại điểm thu: $10\lg \xi_R = L_{SR} - L_{NR}$). Hệ số méo phi tuyến $d$ được định nghĩa qua tỉ số giữa các hài bậc cao $U_{2n}$ ($n \ge 2$) với thành phần cơ bản.

Phần khuếch đại đường truyền thiết lập mô hình bù méo tuyến tính bằng bộ cân bằng (equaliser) ghép nối tiếp khối khuếch đại cố định $G_0$. Phân loại tạp âm gồm ba dạng chính:

  1. Tạp âm nhiệt: Công suất quy đổi $L_{Nth} = 10\lg(k T_0 B / 1\text{mW})$ [$\text{dBm}$] với nhiệt độ chuẩn $T_0 = 290\text{ K}$.
  2. Tạp âm nền: Đặc trưng bởi hệ số tạp âm $F = 10\lg \xi_x - 10\lg \xi_y$ [$\text{dB}$] hoặc nhiệt độ tạp âm tương đương $T_N = T_0 + \Delta T_N$. Khi ghép chuỗi $n$ tầng khuếch đại có độ lợi $g_1, g_2, \dots, g_n$, nếu $g_1 \gg 1$, công suất tạp âm ngõ ra quy về tầng đầu tiên theo công thức: $$P_{Ny} = k(T_0 + \Delta T_{N1})B g$$
  3. Tạp âm do hài trộn tần: Gây ra bởi tính phi tuyến bậc 3 của phần tử tích cực khi biên độ tín hiệu vào $u_x(t)$ lớn.

Giáo trình phân tích sự tương hiệp (trade-off) giữa tạp âm nền và tạp âm hài trộn tần để xác định điểm làm việc tối ưu. Đối với chuỗi $N$ bộ khuếch đại giống nhau đặt cách đều trên chiều dài tuyến $l$ có hệ số suy hao $\alpha$, tỉ số $S/N$ tại đầu thu suy giảm một lượng: $$10\lg \xi_R = 10\lg \xi_i - 10\lg N$$ Số trạm lặp tối ưu được xác định chính xác theo công thức: $$N_{opt} = \frac{\alpha l}{10\lg e} \approx \frac{\alpha l}{4{,}34}$$

Nguyên lý nén – dãn dải động (Companding) theo khuyến nghị CCITT G.162 áp dụng hệ số nén $\alpha = 2$ với quy luật: $$L_{SC} = L_{S,nominal} + \frac{1}{\alpha}(L_S - L_{S,nominal})$$ $$L_S = L_{S,nominal} + \alpha(L_{SC} - L_{SC,nominal})$$

Hệ thống truyền tương tự dùng sóng mang (FDM/SSB) phân bổ khoảng cách kênh thoại cơ bản $\Delta f_c = 4\text{ kHz}$ (băng thông hữu ích $0{,}3 - 3{,}4\text{ kHz}$). Phả hệ nhóm kênh được chuẩn hóa nghiêm ngặt:

  • Kênh thoại đơn lẻ: Băng tần $0{,}3 - 3{,}4\text{ kHz}$.
  • Nhóm cấp 1 (Nhóm sơ cấp): Gồm 12 kênh thoại, băng thông $48\text{ kHz}$ ($60 - 108\text{ kHz}$), tần số Pilot $84{,}08\text{ kHz}$.
  • Nhóm cấp 2: Gồm 60 kênh (5 nhóm cấp 1), băng thông $240\text{ kHz}$ ($312 - 552\text{ kHz}$), tần số Pilot $411{,}92\text{ kHz}$.
  • Nhóm cấp 3: Gồm 300 kênh (5 nhóm cấp 2), băng thông $1232\text{ kHz}$ ($812 - 2044\text{ kHz}$), tần số Pilot $1552\text{ kHz}$.
  • Nhóm cấp 4: Gồm 900 kênh (3 nhóm cấp 3), băng thông $3872\text{ kHz}$ ($8516 - 12388\text{ kHz}$), tần số Pilot $14096\text{ kHz}$.
  • Nhóm chính: Gồm 900 kênh ghép từ 15 nhóm cấp 2, băng tần $312 - 4028\text{ kHz}$.

Tín hiệu Pilot được duy trì ở mức chuẩn $-20\text{ dBm0}$ phục vụ điều chỉnh mức danh định và giám sát hư hỏng. Môi trường truyền dẫn khảo sát bao gồm dây song hành ($6\text{ kênh/đường}$) và cáp đồng trục tiêu chuẩn CCITT ($2{,}6/9{,}5\text{ mm}$ và $1{,}2/4{,}4\text{ mm}$ từ $300$ đến $10800\text{ kênh}$), tính toán suy hao do hiệu ứng da tỉ lệ với $\sqrt{f}$ và hệ số biến thiên suy hao $2‰/^\circ\text{C}$ khi điện trở suất $\rho$ tăng $4%/^\circ\text{C}$.

Chương 6: Thông tin vi ba và vệ tinh

Chương 6 trình bày cấu trúc kết nối vi ba điểm – điểm trong dải tần $250\text{ MHz} - 22\text{ GHz}$ (tiêu biểu là băng $6\text{ GHz}$: $5{,}925 - 6{,}425\text{ GHz}$). Khảo sát điều kiện truyền sóng qua mô hình khúc xạ khí quyển với bán kính Trái Đất tương đương $R' = \frac{4}{3}R \approx 8500\text{ km}$ ($R = 6370\text{ km}$), bán kính miền chắn Fresnel bậc nhất $\rho_1 = \frac{1}{2}\sqrt{\lambda l}$, và độ lợi anten parabol: $$g = \eta \frac{4\pi}{\lambda^2} A$$ (với hiệu suất bức xạ $\eta \approx 0{,}5$).

Viba số sử dụng các kỹ thuật điều chế pha PSK, DPSK (tốc độ bit đến $140\text{ Mbit/s}$) và 16-QAM. Viba tương tự sử dụng điều chế góc (FM/PM) kết hợp kỹ thuật tiền nhấn (pre-emphasis) và giải nhấn (de-emphasis) theo khuyến nghị CCIR (độ di tần $\Delta f_i$ ở các kênh thấp giảm $4\text{ dB}$ so với FM thông thường).

Thông tin vệ tinh địa tĩnh khảo sát quỹ đạo tròn bán kính $a \approx 42164\text{ km}$ (độ cao $h \approx 36000\text{ km}$), chu kỳ đồng bộ $T = 23\text{h}56'4''$ theo định luật Kepler: $$T = \frac{2\pi}{\sqrt{G M_T}} a^{3/2}$$ Trễ truyền dẫn hai chiều đạt $240 - 275\text{ ms}$. Phân bổ tần số băng C ($f_{up} = 5{,}925 - 6{,}425\text{ GHz}$, $f_{down} = 3{,}700 - 4{,}200\text{ GHz}$, $B = 500\text{ MHz}$), băng Ku ($12{,}5/18\text{ GHz}$) và băng K ($18/26{,}5\text{ GHz}$). Tính toán tổn hao không gian tự do trên cự ly $l = 41200\text{ km}$ đạt $A_{up} \approx 200{,}3\text{ dB}$ ($6\text{ GHz}$) và $A_{down} \approx 196{,}8\text{ dB}$ ($4\text{ GHz}$).

Phương thức đa truy cập được phân tích qua:

  1. FDMA: Suy giảm công suất theo tỉ lệ $L_p - 10\lg n$, tính toán băng thông theo công thức Carson $B = 2 z_n B_1(\delta_n + 1)$.
  2. Hệ thống SPADE: Ứng dụng FDM cho $n = 800$ sóng mang đơn kênh (SCPC), mã hóa PCM 7-bit ($56\text{ kbit/s}$), điều chế 4-PSK, tốc độ truyền $M = 28\text{ kBaud}$, chiếm dụng băng thông transponder $36\text{ MHz}$.
  3. TDMA: Truyền xung đồng bộ theo khung thời gian $125\ \mu\text{s}$, phân đoạn định thời gian có đoạn mào đầu (preamble), loại trừ hiện tượng nhiễu xuyên điều chế.

Chương 7: Thông tin sợi quang

Chương 7 xây dựng cơ sở truyền dẫn sóng quang trong dải tần $100 - 1000\text{ THz}$. Khảo sát bộ chuyển đổi điện – quang (LED công suất $1\text{ mW}$, thời gian lên $10\text{ ns}$; Laser Diode công suất $5\text{ mW}$, thời gian lên $1\text{ ns}$, công suất quang $P_{opt} = \eta_0 i_E$) và bộ chuyển đổi quang – điện (PIN photodiode đáp ứng $0{,}5\text{ A/W}$, APD đáp ứng $5\text{ A/W}$, dòng thu $i_R = \sigma_r P_{opt}$).

Phân tích tạp âm bao gồm tạp âm nhiệt theo mật độ phổ Planck và tạp âm lượng tử theo phân bố Poisson: $$\text{Prob}(x, T) = \frac{\bar{n}^x}{x!} \exp(-\bar{n})$$ Trong hệ thống truyền dẫn nhị phân OOK, để duy trì xác suất lỗi bit $P_e \le 10^{-9}$, số lượng photon trung bình tối thiểu tại đầu thu được chứng minh là $\bar{n} = 20\text{ photons/bit}$, dẫn đến giới hạn công suất quang tối thiểu: $$P_{opt,min} = h\nu D \ln\left(\frac{1}{P_e}\right)$$

Chương 8: Mạng và chuyển mạch

Chương 8 phân tích bài toán kinh tế mạng viễn thông qua mô hình chi phí: $$C = K_1 x^m + K_2$$ (với $m = 0$ đối với thông tin vệ tinh và $m = 1$ đối với cáp truyền dẫn). Khảo sát hiệu ứng tiếng dội (Echo) trên mạng 2 dây / 4 dây qua bộ biến đổi Hybrid, yêu cầu suy hao vòng kín $A_{r,min} = 7\text{ dB}$ và điều kiện ổn định mạng chống tự kích dao động: $$G_y < 2 A_r$$

So sánh ba cơ chế chuyển mạch cơ bản:

  • Chuyển mạch kênh (Circuit Switching): Trễ thiết lập ngắn ($0 - \text{ms}$), truyền thời gian thực, phục vụ thoại.
  • Chuyển mạch thông báo (Message Switching): Cơ chế lưu và chuyển tiếp (store-and-forward), trễ lớn (giây – phút).
  • Chuyển mạch gói (Packet Switching): Phân đoạn gói số liệu, trễ vài mili-giây, định tuyến linh hoạt, tối ưu hóa dung lượng đường truyền.

Khảo sát mạng số liệu tích hợp (IDN) loại bỏ các bộ chuyển đổi A/D, D/A trung gian và mạng số tích hợp đa dịch vụ (ISDN) với kênh thoại cơ bản $B = 64\text{ kbit/s}$ cùng các dịch vụ băng rộng (B-ISDN: âm nhạc chất lượng cao $(4-6) \times 64\text{ kbit/s}$, videophone $2 - 8\text{ Mbit/s}$, truyền hình số $80 - 140\text{ Mbit/s}$).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  • Lý thuyết tạp âm ngẫu nhiên và truyền dẫn tuyến tính: Mô hình hóa toán học các nguồn tạp âm nhiệt, tạp âm bán dẫn, tạp âm lượng tử photon và các phép tính tích lũy tạp âm trong chuỗi mạng 2-cổng (two-port networks).
  • Kỹ thuật điều chế và ghép kênh: Nền tảng điều chế đơn biên SSB, ghép kênh phân chia theo tần số FDM, điều chế số PSK/QAM và ghép kênh phân chia theo thời gian TDM.
  • Cơ sở truyền sóng điện từ và quang học: Mô hình truyền sóng vi ba trong môi trường khí quyển thực, định luật hấp dẫn thiên thể Kepler cho quỹ đạo vệ tinh và cơ chế dẫn sóng quang học.

Kỹ năng kỹ thuật phát triển cho người học

  • Kỹ năng tính toán tuyến truyền dẫn (Link Budget): Thiết lập quan hệ công suất phát, tổn hao không gian, độ lợi anten, hệ số phẩm chất $G/T$ và tỉ số $S/N$ hoặc tỉ số $E_b/N_0$ cho các tuyến vi ba mặt đất, tuyến vệ tinh và tuyến cáp quang.
  • Kỹ năng thiết kế chuỗi trạm lặp khuếch đại: Xác định số lượng trạm lặp tối ưu $N_{opt}$ và phân bổ độ lợi bù suy hao cho các tuyến cáp đồng trục đường dài.
  • Kỹ năng phân bổ phổ tần và hoạch định dung lượng: Tính toán băng thông hệ thống FDM/FM theo chuẩn Carson, phân bố tần số Pilot và thiết kế sơ đồ ghép nhóm kênh theo chuẩn quốc tế.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình áp dụng phương pháp sư phạm kỹ thuật giải tích thực chứng:

  • Mô hình hóa toán học chặt chẽ: Mọi tham số kỹ thuật (như hệ số tạp âm $F$, nhiệt độ tạp âm tương đương $T_N$, bán kính Fresnel $\rho_1$, công suất quang tối thiểu $P_{opt,min}$) đều được dẫn xuất từ các định luật vật lý cơ bản (định luật Planck, phân bố Poisson, phương trình vi ba, định luật Kepler) kết hợp với các xấp xỉ kỹ thuật thực tế.
  • Khai thác giản đồ kỹ thuật chuyên dụng: Giáo trình tích hợp hệ thống giản đồ mức năng lượng trực quan:
    • Giản đồ phân bố mức tín hiệu và tạp âm dọc tuyến khuếch đại phân bố (Hình 5.7, Hình 5.8).
    • Giản đồ suy hao công suất tuyến truyền dẫn vệ tinh đường lên và đường xuống (Hình 6.10).
    • Sơ đồ phân nhánh phả hệ ghép kênh FDM từ kênh thoại $4\text{ kHz}$ lên nhóm chính $900\text{ kênh}$ (Hình 5.14).
    • Giản đồ mức tín hiệu phản xạ và phân tích tiếng dội mạng 2/4 dây (Hình 8.14).
  • Bài tập tính toán tham số hệ thống: Người học được yêu cầu giải quyết các bài toán tối ưu hóa đa biến: cân đối giữa dải động và méo phi tuyến hài bậc 3, tính toán suy giảm công suất trong transponder vệ tinh khi tăng số sóng mang FDMA, xác định độ nhạy máy thu quang theo tốc độ bit $D$.
  • Định hướng tự học và tra cứu tiêu chuẩn: Sinh viên được rèn luyện kỹ năng đối chiếu các công thức lý thuyết với các bộ tiêu chuẩn quốc tế thực tế của CCITT (tiêu chuẩn cáp $2{,}6/9{,}5\text{ mm}$, chuẩn nén dãn G.162, chuẩn mạng X-series) và CCIR (quy chuẩn phân bổ băng tần vi ba/vệ tinh và đặc tính tiền nhấn FM).

Điểm nổi bật và cập nhật học thuật

  • Tính hệ thống trong việc chuẩn hóa quốc tế: Toàn bộ nội dung giáo trình được xây dựng bám sát các khuyến nghị kỹ thuật của các tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế:
    • CCITT (nay là ITU-T): Tiêu chuẩn hóa dải tần thoại $300 - 3400\text{ Hz}$, khoảng cách kênh sóng mang $4\text{ kHz}$, khuyến nghị G.162 về nén dãn dải động, quy chuẩn kích thước cáp đồng trục ($2{,}6/9{,}5\text{ mm}$ và $1{,}2/4{,}4\text{ mm}$), và bộ khuyến nghị dạng X cho mạng số liệu công cộng.
    • CCIR (nay là ITU-R): Tiêu chuẩn phân bổ dải tần không gian băng C ($4/6\text{ GHz}$), đường cong suy giảm tiền nhấn/giải nhấn cho điều tần vi ba.
    • ISO: Tiêu chuẩn hóa cấu trúc kết nối và mô hình mạng dữ liệu.
  • Phản ánh giai đoạn chuyển dịch công nghệ viễn thông: Giáo trình trình bày song song và đối sánh bản chất kỹ thuật giữa hai nền tảng:
    • Hệ thống truyền dẫn tương tự kinh điển: Khảo sát chi tiết cấu trúc phân tầng FDM/SSB, cân bằng suy hao cáp đồng trục và điều chế góc vi ba.
    • Hệ thống truyền dẫn và mạng số hóa: Thiết lập nguyên lý ghép kênh TDM/PCM, cấu trúc đa truy cập SPADE/TDMA, truyền dẫn xung quang OOK, và lộ trình tích hợp mạng số IDN tiến tới ISDN băng hẹp và ISDN băng rộng ($140\text{ Mbit/s}$).
  • Kế thừa các tài liệu học thuật quốc tế kinh điển: Nội dung giáo trình được đối chiếu và tham chiếu từ các công trình khoa học tiêu chuẩn:
    • Andrew S. Tanenbaum, Computer Networks, Prentice Hall, 1988.
    • D. L. Schilling, Principles of Communication Systems, McGraw-Hill, 1987.
    • P. G. Fontolliet, Systèmes de Télécommunication, Dunod, 1985.
    • Paul Bates, Practical Digital and Data Communications, 1988.
    • Nguyễn Văn Ngọ, Cơ sở kỹ thuật siêu cao tần, NXB Đại học và THCN, 1978.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Sinh viên đại học chuyên ngành: Phục vụ trực tiếp sinh viên năm thứ 3 và năm thứ 4 các ngành Kỹ thuật Điện tử – Viễn thông, Kỹ thuật Mạng truyền thông, Công nghệ Thông tin tại các trường đại học kỹ thuật.
  • Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành các học phần nền tảng:
    1. Tín hiệu và Hệ thống (biến đổi Fourier, mật độ phổ công suất, tích chập, hàm truyền đạt).
    2. Lý thuyết Mạch điện (mạng hai cổng, phối hợp trở kháng, suy hao truyền dẫn).
    3. Cơ sở Kỹ thuật Siêu cao tần & Trường điện từ (truyền sóng trong không gian, ống dẫn sóng, anten).
    4. Xác suất và Quá trình ngẫu nhiên (phân bố Gauss, phân bố Poisson, quá trình dừng).
  • Giảng viên đại học: Sử dụng làm đề cương chi tiết và tài liệu giảng dạy chính cho học phần Hệ thống Viễn thông, Kỹ thuật Truyền dẫn, hoặc làm tài liệu tham khảo cho các đồ án thiết kế tuyến truyền dẫn vi ba, vệ tinh, tuyến quang.
  • Kỹ sư và học viên cao học: Cung cấp tài liệu tra cứu các công thức giải tích, mô hình tạp âm, thông số chuẩn hóa của CCITT/CCIR trong công tác nghiên cứu và vận hành mạng truyền dẫn.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng người học nào?

Tài liệu được thiết kế chuyên biệt cho sinh viên đại học từ năm thứ ba trở đi, học viên cao học và kỹ sư chuyên ngành Kỹ thuật Điện tử – Viễn thông cần nắm vững cơ sở toán học và nguyên lý vật lý của các phương thức truyền dẫn tương tự, số, vi ba, vệ tinh, cáp quang và mạng chuyển mạch.

2. Cần trang bị những kiến thức nền tảng nào trước khi nghiên cứu giáo trình?

Người học cần nắm vững lý thuyết Tín hiệu và Hệ thống (phân tích phổ, hàm truyền đạt), Lý thuyết Mạch, Kỹ thuật Siêu cao tần (truyền sóng, anten), và Xác suất thống kê ứng dụng trong mô hình hóa tạp âm viễn thông.

3. Giáo trình phân tích những phương thức đa truy cập vệ tinh nào?

Chương 6 của giáo trình phân tích ba cơ chế đa truy cập chính: FDMA (đa truy cập phân chia theo tần số và hiện tượng suy giảm công suất transponder), hệ thống đơn kênh SPADE (ghép 800 sóng mang PCM/4-PSK), và TDMA (đa truy cập phân chia theo thời gian với khung truyền đồng bộ).

4. Cách tiếp cận và phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả cao?

Người học nên bám sát tiến trình diễn dịch của từng chương: bắt đầu từ việc hiểu rõ mô hình vật lý và giả thiết toán học, tự khai triển các công thức tính toán tạp âm ($S/N$, hệ số $F$, giới hạn lượng tử Poisson), phân tích các giản đồ mức tín hiệu và làm các bài tập định lượng về thiết kế tuyến truyền dẫn.

5. Giáo trình sử dụng những tài liệu tham khảo và tiêu chuẩn quốc tế nào?

Giáo trình tham khảo trực tiếp các tài liệu học thuật quốc tế của Fontolliet (Dunod), Tanenbaum (Prentice Hall), Schilling (McGraw-Hill), kết hợp chặt chẽ với hệ thống tiêu chuẩn viễn thông quốc tế CCITT (dòng khuyến nghị G, X) và CCIR cho các hệ thống sóng mang, vi ba và vệ tinh.

Kết luận

Giáo trình Hệ thống viễn thông (Phần 2: Truyền tương tự và khuếch đại) của PGS. TS. Vũ Đình Thành cung cấp một hệ thống lý thuyết toàn diện, logic và chuẩn xác về các kỹ thuật truyền dẫn viễn thông kinh điển và hiện đại. Giá trị học thuật cốt lõi của tài liệu nằm ở sự kết hợp chặt chẽ giữa mô hình giải tích toán học, các quy luật truyền sóng vật lý và hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế (CCITT, CCIR, ISO).

Lộ trình học tập đề xuất cho người học là nghiên cứu tuần tự từ lý thuyết truyền dẫn tương tự, tạp âm và khuếch đại lặp (Chương 5), mở rộng sang các hệ thống vô tuyến định hướng vi ba và vệ tinh (Chương 6), tiếp cận kỹ thuật truyền dẫn quang học lượng tử (Chương 7) và tổng hợp thành kiến trúc mạng chuyển mạch tích hợp IDN/ISDN (Chương 8). Để đào sâu kiến thức, người học nên kết hợp nghiên cứu các tài liệu tham khảo bổ trợ về mạng máy tính của A. Tanenbaum và hệ thống viễn thông của P. G. Fontolliet.