TÌM HIỂU VÀ ỨNG DỤNG CAMERA KỸ THUẬT SỐ

100 MB Bao gồm tất cả file,.lưu đồ giải thuật... thuyết minh, bản vẽ nguyên lý, bản vẽ thiết kế, FILE lập trình, ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐIỆN tử TÌM HIỂU VÀ ỨNG DỤNG CAMERA  KỸ THUẬT SỐ

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Ngày nay cùng với sự phát triển tiến bộ của Khoa Học Kĩ Thuật Nghành Công Nghệ Thông tin cũng phát triển với chiều hướng chóng mặt. Những ứng dụng của Công Nghệ Thông Tin rất đa dạng và phong phú trong mọi lĩnh vực cuộc sống từ Kinh Tế, Chính Trị, Văn Hóa… cho tới đời sống hàng ngày. Sau đây là một ứng dụng của Công Nghệ Thông Tin trong quan sát , bảo vệ, hoặc tham quan rất đơn giản chỉ bằng một cái click chuột. YÙ tưỡng của chúng em là mình có thể kiểm soát mọi hoạt động của những nơi những vùng mà chúng ta không thể tới hoặc không thể tiếp xúc có thể ứng dụng được trong công nghệ hóa chất, phóng xạ, y học… Đề tài của chúng em là ứng dụng camera kĩ thuật số trong quan sát , quản lí …chúng ta chỉ cần lắp đặt camera ở những nơi mà chúng ta muốn quan sát và sau đó truyền tín hiệu từ camera đó tới card camera của máy tính bằng kĩ thuật truyền không dây (wireless) hoặc có dây và dùng mạng LAN hoặc mạng WAN để quaûn lí, hoặc dùng chính máy tính đó để điều khiển.

 Do nhu cầu của cuộc sống hiện đại có thể đề tài của chỉ rất nhỏ bé nhưng dù sao đi nữa chúng em hi vọng nó được ứng dụng nhiều trong cuộc sống.     

MỤC LỤC

Chương I: Giới thiệu CAMERA                                                                      9

1. CAMERA TRUYỀN HÌNH:

1. Camera đen trắng:
2. Camera option hình đen trắng:
3. Camera studio oction hình 4¹/₂  insơ:
4. Camera vidicon đen trắng:
5. Đặc điểm làm việc của Camera vidicon:
6. Độ trễ và từ dư cực đại:
7.  Xử lí video đối với các tín hiệu camera:
8. Làm lệch và điều tiêu các ống camera:
9. Sự quét của các ống camera:

2. CAMERA MÀU:
   1. Camera màu oction hình ba ống:
   2. Camera màu bốn ống:
   3. Các camera điều chỉnh số _ cáp 3 trục:
   4. Độ phân giải:
   5. Bộ kiểm tra màu và máy thu hình:
   6. Camera màu phi quang dẫn:
   7. Camera phim màu quang dẫn:
   8. Camera ống hình thu kiểu sọc:
   9. Camera dùng bộ tạo ảnh mạch rắn:  
3. TẠO TÍN HIỆU ĐỒNG BỘ HÓA:
   1. Định thời chớp màu:
   2. Tổ chức các mạch SPG:
   3. Kĩ thuật số :
4. CÁC HỆ GHI VIDEO:
   1. Lịch sử hệ ghi video:
   2. Các phương pháp quét:
   3. Các hệ điều biến:
   4. Các hệ phối hợp và thành phần:
   5. Cỡ phối hợp chuyên dùng:
   6. Hoạt động tốc độ biến thiên:
   7. Hình ảnh kiểu con thoi:
   8. VTR:

Chương II: GIAO TIẾP VẬT LÍ                                                                         23

1. TỔNG QUAN:
2. SỰ SUY GIẢM VÀ BIẾN DẠNG TÍN HIỆU:
   1. Sự suy giảm:
   2. Bămg thông bị giới hạn:
   3. Sự biến dạng do trễ pha:
3. CÁC LOẠI TÍN HIỆU:                                                               42

1. V.28
2. Dòng 20mA
3. RS – 422A/V.11
4. Tín hiệu cáp đồng trục

4. TRỄ DO LAN TRUYỀN TÍN HIỆU:                                         52
5. CÁC MẠCH CỘNG TỬ:                                                                        53

Chương III: GIAO TIẾP KẾT NỐI SỐ LIỆU:

1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN:                                                               74

1. Các chế độ thông tin:
2. Các chế độ truyền:
3. Kiểm soát lỗi:

2. THÔNG TIN NỐI TIẾP BẤT ĐỒNG BỘ:                                            83      

1. Khái quát :
2. Nguyên tắc đồng bộ bít:
3. Nguyên tắc đồng bộ kí  tự :
4. Nguyên tắc đồng bộ Frame:               

3. THÔNG TIN NỐI TIẾP ĐỒNG BỘ:                                         85

1. Khái quát:
2. Nguyên tắc đồng bộ bít:
3. Truyền đồng bộ thiên hướng kí tự :
4. Truyền đồng bộ thiên hướng bit:

Chương IV: CÁC THIẾT BỊ VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG          101

1. GIAO THỨC TỔNG QUAN VỀ CARD VIDEO:
   1. Thành phần của card video:
   2. Các chipset card video:
2. CARD VIDEO N2K:
   1. Giới thiệu:
   2. Nguyên tắc vận hành card video:
3. THU PHÁT TÍN HIỆU VIDEO:
   1. Tổng quan về thu phát tín hiệu:
   2. Nguyên lí hoạt động của bộ thu phát:
4. CÁC THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN VÀ KẾT NỐI TÍN HIỆU:
5. CAMERA:
6. NGUỒN :

Chương V: KHỐI GHP NỐI SONG SONG _ NỐI TIẾP V NỐI TIẾP _ SONG SONG                                                                                                   106

1. GIỚI THIỆU VỀ VIỆC TRUYỀN THƠNG TIN NỐI TIẾP CỦA MY VI TÍNH:
2. NHIỆM VỤ CỦA GHP NỐI SONG SONG_NỐI TIẾP V NỐI TIẾP_SONG SONG:

Chương VI: PICO 2000 DVR 4_ CAMERA  PCI CARD VÀ SOFTWAVE                                                                                                                                                         108

Chương VII: THI CÔNG VÀ LẮP RÁP                                                         109

1. CÀI ĐẶT DVR 4_CAMERA PCI CARD:
2. CÀI ĐẶT PHẦN MỀM:

      ChươngVIII:INTERNET                                                                     114

1. Tổ chức:
2. Giao thức TCP/IP:
3. Mạng LAN và mạng WAN

CHƯƠNG I:

GIỚI THIỆU CAMERA

I.  CAMERA TRUYỀN HÌNH:

   1. Camera đen trắng:

      Đối  với truyền hình giải trí, camera TV  đen trắng gần như đ được thay thế hoàn toàn bởi camera màu. Tuy nhiên, số camera đen trắng đ sản xuất vượt xa số camera màu vì camera đen trắng đ được chấp nhận rộng ri cho cc ứng dụng cơng nghiệp, gia dụng, khoa học v chuyn dụng.

      Lịch sử camera truyền hình đen trắng bao gồm bốn giai đoạn r rệt, mỗi giai đoạn đều dựa trên khả năng tiến bộ của công nghệ ống quay hình. Cc ống quay hình đều là bộ phân tích hình, quang pht xạ v quang dẫn. Mặc  d ống quang dẫn l ống thống nhất trong thực tiển hiện nay, xong ống quang phát xạ vẫn được sử dụng ở nơi nào cần độ nhạy cực đại. Bộ phân tích hình khơng cịn được sản xuất nữa.

      2. Camera oction hình đen trắng:

        Ống oction hình, được phát minh và phát triển vào khoảng 1940, đ thc đẩy sự phát triển của một thế hệ mới vốn camera vốn độc quyền trong lĩnh vực truyền hình trong hơn 20 năm. Độ nhạy sáng cực kỳ cao và phần uốn tự đều chỉnh đặc tuyến truyền l65, sng kiến cho loại ống ny thích nghi với hầu hết mọi điều kiện chiếu sáng, kể cả cảnh ngoài trời độ tương phản cao.

        Khi lm việc, sự chiếu sáng và lỗ mở của ống kính đủ đễ đặt lộ sang mạnh vào tới tận phần uốn của đặc tuyến truyền. Điều này tạo ra sự phân bố lại ảnh electron tự điều chỉnh quanh những vật sáng nhất trong  cảnh, làm chúng nổi trên nền đen và cho cảm giác nét không có mặc thật sự. Ngoài ra, tác dụng này làm tăng thông tin sang yếu . Kết quả l video với sự hạn chế ở những chổ sáng nhất và độ nhìn r tuyệt vời của thơng tin sang yếu. Kiểu hoạt động này là tiêu chuẩn trong truyền hình đen trắng trong nhiều năm. Nó làm cho công chúng quen chấp nhận và thậm chí mong đợi hình ảnh với độ phân giải tần thấp được nhấn không tự nhiên. Một biến thể của oction hình, oction hình chum trở lại, thường được ghép với bộ tăng cường ảnh để tạo ra hình ảnh ở mức sang gần tới giới hạn lượng tử của độ nhạy.

     3. Camera studio oction hình 4  ½  insơ:

       Vo cuối những năm 1950 chất lượng của ảnh truyền hình đen trắng đ cải tiến nhiều nhờ đưa ra oction  hình 4 ½  insơ. Các so sánh chi tiết tỉ số tín hiệu trên tiếng ồn, đặc tuyến thang xám, độ phân giải và các kĩ thuật chiếu sáng v dịch chuyển của cc hình 3, 4 v 5 insơ lớn hơn làm việc với sự lớn mạnh đầu tiên tới lộ sang chính xác . Điều đó đánh dấu sự bắt đầu của kỷ nguyên mà thang xám chính xác và sự hiển thị tong đúng đ được thừa nhận là cực kỳ quan trọng đặt nền tản cho các camera màu.

     Ở dạng hoạt động mới của camera được điều chỉnh sao cho sự lộ sang ống kính bình thường trên biểu đồ thang xám đưa những chổ sang mạnh nhất tới đúng điểm uốn ở đặc tuyến chuyển đổi với các electron hình khoảng cch gần, v tới chổ uốn đối với những ống độ nhạy cao hơn khoảng cch rộng.

     Yu cầu tiếp theo trong cc kĩ thuật làm việc mới là hiệu chỉnh tín hiệu gamma điện tử vì kiểu lm việc mới về cơ bản cho đặc tuyến chuyển thang xám tuyến tính. Thêm hiệu chỉnh gamma ngoài của độ dốc log-log 0.7 tới 0.5 tạo ra các hình ảnh nhẵn và dễ chịu, với sự thể hiện tong mặt tuyệt vời. Do diện tích bia lớn hơn, tỉ số tín hiệu trên tiếng ồn là tuyệt vời thậm chí sau hiệu chỉnh gamma.

      Cc camera thiết kế dựa trn ống oction v dng cho hoạt động trong điều kiện lộ sáng điều khiển được có được là nhờ các nhà sản xuất thiết bị chủ yếu vào đầu những năm 1960. Những camera đó là những loại đầu tiên từ bỏ phần lớn các mạnh đèn điện tử và chứa một số phần tử chất rắn và mạch tranzito.

   4. Camera viđicon đen trắng:

      Ống camera viđicon, đưa ra đầu tiên năm 1951, sử dụng thụ chuyển quang dẫn, so với octicon hình, viđcon trội hơn ở hoạt động trực tiếp và đơn giản của nó. Lớp vật liệu quang dẫn copozit thường là antimony sunfua, được cho bay hơi lên đến dẫn điện trong suốt hàn vào một đầu của ống thuỷ tinh hình trụ. Xung phóng electron, với khẩu độ thông thường, các điện cực điều tiêu và lưới trường là những thành phần cơ bản của tổ hợp. Ảnh quang đđiều tiu ln lớp quang bn dẫn trong suốt khiến cho độ dẫn điện thay đổi từ điểm này đến điểm khác phù hợp với biến thiên cường độ sáng. Mẫu điện tích đ pht triển như thế được quét bởi xung phóng electron . Các electron được thay thế bởi quá trình qut đó chạy qua điện trở tải nối lớp quang dẫn với nguồn thế dương khoảng 30V, tạo ra  tín hiệu video. Đối với hoạt động bình thường dịng tín hiệu video đỉnh là xắp xỉ 300mA và điện trở tải xấp xỉ 50. Do dễ điều chỉnh, độ nhạy hợp lý, giá vừa phải và đơn giản nên viđicon hầu như đ hồn tồn thay thế octicon hình trong hoạt động công nghiệp v mạch kín.

 5. Các đặc điểm làm việc của camera viđicon:

     Camera viđicon có khả năng làm việc tốt, với tỉ số tín hiệu trên tiếng ồn thích hợp, ở mức rọi sáng 200 lx hoặc hơn. Vì gamma l xấp xỉ 0.65, nn camera khơng tới hạn đối với ánh sáng vo, tức là tăng cường độ rọi sáng nhất lên hai tần sẽ chỉ làm tăng tín hiệu lên 50%. Đặc tính chuyển tải này cũng ci tiến độ nhìn r của chi tiết chiếu sng yếu, so với hm gamma tuyến tính.

      Với giá trị thấp của điện áp bia, dịng tối l khơng đáng kể, tạo ra chỉ tiêu chất lượng mức đen tuyệt vời. Ở những giá trị điện áp bia lớn hơn, dịng tối tăng nhanh và có thể chiếm một phần đáng kể của tín hiệu tổng. Vì lớp quang dẫn l chất bn dẫn nn dịng tối cĩ gi trị tăng gấp đôi mỗi khi nhiệt độ làm việc tăng 10⁰c. Điều đó có thể làm tăng sự làm mở mức đen mà vốn phải được điều chỉnh trong các mạch xử lý video.

      Đặc điểm rất quang trọng của các viđcon có bia antimoni sunfua là độ nhạy hiệu dụng tăng phụ thuộc vào điện thế của bia.

     6. Độ trễ và từ dư cực đại:

    Trong điều kiện làm việc ngưỡng, với điện áp bia cao và mức sáng phong cảnh thấp, viđicon thường thể hiện hiệu ứng trễ với chuyển động ở phong cảnh và độ từ dư cực đại cao trên mành. Có thể giảm đến tối thiểu những hiệu ứng đó bằng cách cho viđicon lm việc ở mức sáng khả dĩ cao nhất trn mặt ảnh và ở mức điện áp bia thấp nhất phù hợp với sự tạo ra tín hiệu video cần thiết .

     Mặc dù camera viđicon đ được sử dụng hầu như phổ biến cho các cộng việc truyền hình bn cạnh my quay phim. D là có thể tạo ra ảnh tỉnh với tỉ số tín hiệu trên tiếng ồn tuyệt vời, độ phân giải và thang xám tuyệt vời ở mức xám vừa phải , song sự trễ tín hiệu tạo sự nhoè theo chuyển động cũng đủ gây rắc rối để hạn chế việc sử dụng những camera như vậy cho các chương trình cĩ cảnh chuyển động vừa phải .

     Độ phân giải của camera viđicon có thể tuyệt vời, các phương án đường kính 25mm thường vượt 1.000 hoặc hơn, phương án 18mm  gần đây trở nên phổ biến nhất cho sử dụng công nghiệp, vì nĩ cho php cơng suất lm lệch thấp hơn và sử dụng các ống kính thực tế nhỏ hơn. Ống 18mm có thể dễ dàng giải 600 tới 800 dịng.

 

 7. Xử lý video đối với các tín hiệu camera đen trắng :

     Qu trình cơ bản trong việc tạo ra tín hiệu hình địi hỏi sử dụng tín hiệu đồng bộ, vốn điều khiển sự lệch của mành quét ở ống quay nhạy quang và việc tạo ra video từ quét ảnh điện tích. Tín hiệu video phải được bù suy giảm của các tần số cao do điện dung song song trong ống thụ chuyển. 

    Tín hiệu bia milivon được khuếch đại tới mức vài vôn, để trống để dọn sạch các dạng sóng trong thời gian quét trở về ngang và thẳng đứng, xén ở mức đen tiêu chuẩn, ghim đễ dữ chuẩn DC, và cung cấp cho bộ khuếch đại phân bố kích cáp đồng trục 75 ở biên độ 0.7V. Ở điểm này tín hiệu để phát hoặc phân bố chung ở mức đỉnh-đỉnh 1V tiêu chuẩn chung hiện nay.Thông thường việc hiệu chỉnh khẩu độ cả theo hướng ngang lẫn hướng đứng được thực hiện bằng điện tử đễ tăng cường độ nét của hình ảnh đ pht. Sữa đỗi đặc tuyến chuyển thang xám cơ bản trong các camera màu, cũng được sữ dụng trong các camera  đen trắng để tăng độ tương phản của phong cảnh có thể xử lý.

 8. Làm lệch và điều tiêu các ống camera :

    Ở ống điều tiêu bằng từ như viđicon, chuyển động của electron từ xung quét có dạng xicloit. Cường độ trường điều tiêu theo trục và điện áp thành được chọn sao cho số nguyên lần các vịng xicloit được tạo ra giữa khẩu độ xung và bề mặt cần quét. Điều này tạo ra vết qut rất r để duy chuyển thông tin video .

 

9. Sự qut của cc ống camera:

    Sự quét mành tuyến tính địi hỏi tạo ra dịng răng cưa ở các cuộn dây làm lệch ngang và thẳng đứng của các ống thụ chuyển. Những dạng sóng như vậy được tỏa ra từ các xung kích ngang và thẳng đứng, vốn phóng tuần hoàn các mạng tụ  trở thích hợp. Cần tầng ra thẳng đứng cung cấp dịng 200mA đỉnh tới đỉnh vào cuộn làm lệch vốn thường có điện  cảm khoảng 30mH và điện trở 35. Cuộn làm lệch ngang địi hỏi dịng răng cưa đỉnh tới đỉnh 500mA. Điện cảm của cốt thường là 100uH với điện trở DC bằng một phần ôm.

II.CAMERA MU :

   1. Camera mu oction hình ba ống :

      Thế hệ đầu tiên của camera màu studio sử dụng ba ống oction hình, về cơ bản vốn là ba kênh camera đơn sắc đồng nhất có dự phịng để chống chập ba mành tín hiệu ra theo cách cơ và điện. Hệ quang gồm ống kính quay vốn là  một phần của tổ hợp giá xoay bốn thấu kín. Phong cảnh được chụp ảnh trong mặt phẳng của thấu kính sử dụng cở ảnh đường chéo 1,6 insơ. Cách bố trí các sử dụng ống kính zoom cỡ 10:1. Ảnh thực trong thấu kính trường được nhìn bởi tổ hợp thấu kính chuyển tiếp lưng đấu lưng tiêu cự xấp xỉ 9 insơ. Khỏang cách tiếp hợp sau ny của chuyển tiếp quang có đặt bộ tách chùm lăng kính lưỡng sắc với cc bộ lọc chỉnh mu.

    Theo cách này các thành phần đỏ, lơ và lục của ống kính phân cảnh được tạo ảnh trên các quang catốt của 3 octicon hình. Mng ngăn điều khiển từ xa nằm giữa các phần tử ống kính chuyển tiếp được sử dụng để điều chỉnh sự lộ sáng của các octicon ảnh. Màng ngăn này là sự điều khiển duy nhất trong hoạt động studio. Không loại camera  no trong những loại đó cịn được sử dụng giá thành do kích thước v cc yu cầu lm việc và điều chỉnh của chúng so với các camera quang dẫn.

2. Camera mu bốn ống:

    Các camera bốn ống đ được đưa ra khi cc my thu hình màu đ phục vụ một phẩn nhỏ .

     Những sự cải tiến cc thnh phần và mạch quét đ loại bỏ được sự cần thiết trên độ chói tách riêng để thu được sự phân giải thích hợp khơng chỉ ở cc hệ 525v 625 dịng m cả đối với truyền hình độ nét cao trên 1000 dịng Tuy nhin trong một thời gian phương pháp bốn ống tiếp tục được sử dụng cc p dụng chiếu phim truyền hình .

      Hệ thống quang chuyển tiếp ở hình 20-20 l một hoặc hai cử chẳn hay thấp hơn lăng kính, nhưng nó có máy ưu điểm bổ sung.Có thể sử dụng mức đen này làm điểm ghim chuẩn để thiết lập màu đen tín hiệu thực để cho phép định tâm ngang và thẳng đứng và điều chỉnh kích thướt của ba ống thụ động

3. Các camera điều chỉnh digital – cáp ba trục: 

     Camera cĩ thể cĩ trn 100 chiết p vốn phải được điều chỉnh sau khi thay cc ống xấp xỉ 20 những chiết áp đó cần điều chỉnh hng ngang để giữ cho camera ở điểu kiện tối ưu. Để thực nhiều điều chỉnh thơng thường đó càng tốt thì cho đến gần đây các camera studio được thiết kế sao cho nhiều xử lý tín hiệu được thực ở nhiều bộ điều khiển camera chứ không phải ở đầu camera.

     Trong trường hợp này cáp CPU tới đầu camera phải chứa năm cáp riêng hoặc nhiều hơn.Khi có những camera mà không cần tới sự can thiệp của con người. Máy chiếu “diascop” mẩu thử được lắp trong ống kính camera sao cho bộ vi xử lý có thể điều khiển cảnh v chiếu sng. Cc chiếc áp được thay thế bởi các bộ đổi digital  - analog, chúng đáng tin cậy hơn nhiều và không bị điều chỉnh sai do rung hoặc rủi ro ngoài hiện trường.

4. Độ phân giải:

     Độ phân giải vốn quyết đinh 5 độ nét của hình ảnh, phụ thuộc vo phẩm chất quang của ống kính camera và vào sự điều tiêu điện tử của chấm quét khi nó rơi vào màng của ống thu hình. Để quan st cng khch quang càng tốt, độ phân giải được cho như phần trăm độ nhạy góc mở so với độ nhạy góc mở ở tính năng số dịng thấp. Do vậy độ  phân giải ngang 400 dịng (5MHz)  l tín hiệu video đỉnh - đỉnh chấp nhận được so với độ nhạy 100% ở xấp xỉ 50 dịng .Cc mn hình my hiện song chọn dịng lm cho ngững phép đo như thế trở nên r rng v chính xc. Để kiểm tra chính xác gamma của camera, biểu đồ thang xám  EIA phải được sử dụng chứ không phải các bước trên biểu đồ độ phân giải.

 5. Bộ kiểm tra mu v my thu hình :

     Việc sử dụng cuối cng cc tín hiệu truyền hình l truyền hình trn my thu màu để giải trí, giáo dục hoặc p dụng kỹ thuật. Bộ kiểm tra truyền hình mu do kỹ thuật vin sử dụng là công cụ đánh giá để sát định xem hình ảnh đang tạo ra tối tới mức no. Cĩ thể đđồng chỉnh nhờ sử dụng tín hiệu thử xác định trong kiến nghị ECRI -1978 của SMPTE .Tín hiệu thử băng màu đồng chỉnh cho bộ kiểm tra TV.

      Cc hình ảnh mu, như xác định bởi cc qui tắt NTSC – FCC, l để xem ở nhiệt độ màu màn hình trằng  của mng mu sng D65, 6500K. Chính xác hơn màu trắng dự định của 3 phong cảnh tương ứng với biên độ sĩng mang con zero, phải được tái tạo như nguồn sng D, Xấp xỉ thị gic gần với nguồn sng D là phiếu trung hoà được rọi bằng ánh sng ban ngy cuả bầu trời phương bắc. Các chuẩn mầu đối với nguồn sng D65 cĩ sẵn cho kĩ thuật viên dưới dạng các nguồn đèn nóng sang được điều chỉnh hoặc điều chỉnh đặc biệc sửa đổi bằng các bộ lọc quang. Sử dụng những dụng cụ này khiến có thể điều chỉnh bộ kiểm tra màu ở bất kỳ vị trì đ cho no so với mầu trắng chuẩn của nguồn sng D.

     Một khi nhiệt độ màu này đ được thiết lập, một bộ kiểm tra trong hệ thống truyền hình điều phải được điều chỉnh theo chuẩn này. Điều chỉnh monitor là công việc tỉ mĩ và tốn thời gian và bị sai số do con người gây ra ,do đó cc đài phát thường ưa chuộng máy so màu thương mại để đo trị số tín hiệu ra của chất lần trên lục trên lơ. Thủ tục này cho phép điều chỉnh nhanh và chính xác nhiều monitor so với chuẩn của nguồn sang D. Trước đây nhiệt màu của màu trắng máy thu hình mu đ được điều chỉnh do các hạn chế của chất lượng lân quang như ngững giá trị cao hơn nhiều so với với của đài phát 6500 K .Thực tiễn nay tiến tới gần hơn giá trị chuẩn 6500K.

6.Camera phim mu phi quang dẫn:

      Cho tới gần đây tính không tương thích cơ bản của tiêu chuẩn phim ảnh 24 khung trên giây với tiêu chuẩn truyền hình 30 khung khiến khơng thể qut phim ảnh bằng bộ qut chạy. Gần đây kỹ thuật mới dựa trên chuyển động lin tục của phim đ trở nn thực tiển khi xuất hiện cc bộ nhớ khung số. Phim được quét với mành không xen kẻ vốn bám sát phim chuyển động với tốc độ 24 khung trên giây.Các tín hiệu video cuối cùng RBG, đa số hoá và được nhớ ở bộ nhớ một khung vốn sau đó được đọc với tốc độ 60 mành\30 khung trên giây.Chất lượng của những hệ thống là cao,nhưng giá của chúng lúc đầu lớn tới mức chúng được sử dụng căn bản trong các giờ sản xuất để chuyển các chương trình sang băng video để truyền hình.

      Sự thay đổi ở kỹ thuật này là quét lin tục phim động với đầu phụ chuyển dịng kiểu dụng cụ ghép điện tích và đưa tín hiệu số hĩa cuối cng vo bộ nhớ khung. Tiếng ồn mẩu cố định tạo ra bởi CCD sẽ hiện ra trên các vạch đứng ở hình ảnh nhưng có thể được xoá đi bởi bộ nhớ một dịng vốn nhớ tín hiệu hiệu chỉnh đối với mỗi từ 10 đến 20 phần tử trong một mạng vịng. Các bộ quét CCD hiện có trên thị trường cạnh tranh được với những camera khuyếch đại màng quang dẫn tốt nhất về chất lượng .

7.Camera phim mu quang dẩn:

       Ở Mỹ phim màu luôn được quét ở các camera quang dẫn điều đó khác với ở Châu Âu, nơi mà các bộ quét tia chạy được sử dụng rộng ri, phim được quét với tốc độ 25 khung trên giây với hạn các đầu tiêu chuẩn 225 dịng l cần dịch chuyển 5 vị trí để giữ cố định hình ảnh phim chuyển động lin tục. Sự xuất hiện hiệu chỉnh chu kỳ chuẩn số đ loại bỏ được sự phức tạp đó tuy nhiên giá tương đối rẽ của các camera quang dẫn v cc my chiếu so với các bộ quét chuyển động liên tục nên được ứng dụng công nghiệp và giáo dục vidicon được hoạt động ở mức sang cao và điện áp thấp nhìn chuyển động phim từ 6 hoặc 30mm rời rạc. Sự lộ sng của mành được thực hiện

trong trình tự qut chủ động chiếm 35% tổng thời gian quét hoặc hơn.Việc biến đổi tốc độ 24 khung trên giây  của phim điện ảnh tiêu chuẩn thành tốc độ hiện  hình 60 mnh trn giy của TV được thực hiện nhờ sử dụng cơ cấu gián đoạn 3:2 ở máy chiếu phim. Một khung phim ảnh được giữ ổn định trong ba lần quét mành vô tuyến  ,và khung tiếp theo được giữ trong hai lần quét mành. Như vậy trong hai khung phim ảnh (1/12s với tốc độ 24 khung) năm mành quét dược tạo ra trong cùng thời gian, mỗi mành trong trong khoảng thời gian 1/60 s.

     Các đặc trưng nhớ của chuỗi phim video l tuyệt vời và cho phép sự làm việc không đồng bộ của máy chiếu so với hệ thống truyền hình. Điều này đặc biệt TV màu vì mnh được quét với tốc độ 59.94 mành trên giây, tức là không bị khoá vào hệ thống điện lực 60 Hz.

     Dịng tối thấp, mức đen ổn định, đặc tính chuyển gamma vốn thấp, độ phân giải tốt và tỉ số với tín hiệu trên tiếng ồn tuyệt vời khiến cho vidicon rất hấp dẫn đối với hng truyền hình. Trong điều kiện làm việc đ mơ tả, vidicon cĩ độ trễ thấp và độ từ dư cực đại và đặc tuyến vết cháy thấp. Do tuổi thọ dài và giá ban đầu vừa phải chúng là phương tiện kinh tế nhất để dựng lại phim màu. Đặc tuyến chuyển tuyến tính của Plumbicon và Saticon có thể cho đặc tính năng hơi tốt hơn, nhất là từ phim âm.

     Do có những đặc tính ở mật độ chỗ sáng mạnh trên vốn làm thay đổi tín hiệu vidicon đỉnh ra trên camera phim hoạt động để cho “tính năng không đội” nhớ tăng sang khi quét phím  đậm . Đĩa quang mật độ trung hoà ở đường sang của máy chiếu định vị khởi vịng hồi tiếp khuếch đại secvo nhạy mức vidicon, sử dụng dự trữ nh sng của đèn nóng sng của phim để tái lập mức vidicon ra chuẩn mà không làm xấu đi tỉ số tín hiệu trên tiếng ồn.

     Để tận dụng cao các mạch phim, thì sử dụng cc hệ phn quang. Ba hoặc bốn nguồn ảnh được bố trí trên đĩa phim. Các gương mặt trước di động được sử dụng để hướng một trong các hình ảnh từ những nguồn này vào bộ quét. Ảnh thấu kính trường được nhìn bởi mạch vidicon. Như vậy các máy chiếu tấm kính 2 x 2 và các máy chiếu 16 hoặc 35mm có thể sử dụng được.

8. Camera ống hình thu kiểu sọc:

      Vấn đề ghi, bù các tín hiệu và tạo ra ba tập mạch thích ứng cho camera ba ống đ đưa tới việc tìm kiếm từ những ngy đầu tiên của truyền hình mu một phương pháp để tạo ra các tín hiệu từ ống  camera đơn.

      Phần lớn camera dn dụng giá rẻ và nhiều camera chuyên dụng đều sử dụng ống camera đơn để tạo ra tín hiệu TV màu.

      Có ba loại ống như thế. Loại thứ nhất có tín hiệu ra đơn và tín hiệu màu được rút ra bằng cách khôi phục lại thông tin màu từ các tín hiệu sĩng mang tần số cao cĩ mặc trong tín hiệu ra. Loại thứ hai sử dụng cc tín hiệu ra từ cc cấu trc tín hiệu rời rạc bn trong ống. Phần lớn cc ống camera thông thường có độ phân giải và độ nhạy màu thích hợp điều có thể sử dụng được trong camera màu bằng cách tạo ảnh phong cảnh ở mạnh lọc sọc màu thích hợp và tạo lại ảnh đó lên tấm mặt của ống. Khi đó ống tác dụng như ống ra đơn.

9. Camera dng bộ tạo ảnh mạch rắn:

      Cc bộ tạo ảnh mạch rắn gồm cc mạng diơt nhạy quang hai chiều. Cc thế lm việc được tạo ra nhờ các thanh bus vuông góc và tín hiệu từ bộ cảm biến riêng lẽ đ được lấy mẫu bởi các mạch chuyển mạch. Camera loại này có bản kiểm tra các bộ lọc màu được hng Hitachi thiết kế cho sử dụng VCR gia đình vo năm 1981.

     Ở bộ tạo ảnh lập địa chỉ trực giao phức tạp hơn, gọi là dụng cụ phun điện tích (CID) và do hng General Electric, phần tử cảm biến gồm cặp cch ly của cc tụ MOS. Khi quang điện tích tích hợp dịch chuyển từ tụ này sang tụ kia thì bin độ của nó được cảm biến bởi một trong các đường thanh bus, tạo ra sự chọn tin đúng của một khung dữ liệu đầy đủ. Sự xoá đạt được bằng cách phóng điện tích vào đế.

     Việc đưa ra cơ cấu chuyển điện tích bên trong như mạch cầu kiểu cái gàu và dụng cụ ghép điện tích (CCD) đ mở đường cho sự phát triển các bộ cảm biến vùng với tín năng tín hiệu trên tiếng ồn đ được cải tiến ở những mức sang thấp,.Sự cải tiến này là do chuyển động của các bó quang điện tích từ vị trí bộ cảm biến tới tầng ra nhờ sử dụng có điều khiển thông qua đế silic.

      Một trong hai cấu trúc cơ bản đối với các bộ tạo ảnh CCD là dụng cụ chuyển khung. Quang điện tích được tạo ra bởi ánh sáng rọi tới thanh ghi. Ở đầu quét mành, toàn bộ mẩu điện tích được tạo ra bởi song song qua các cột CCD thẳng đứng vào thanh ghi của bộ nhớ. Thanh ghi ảnh do vậy được tạo từ tổ hợp thnh mnh tiếp theo. Trong thời gian mành thứ hai này, các bó điện tích ở thanh ghi bộ nhớ được chuyển mỗi lần vào một hang vào thanh ghi ra, từ đó chúng đựơc gởi lin tiếp tới tần ra. Khi tất cả cc hang ghi bộ nhớ đ được đọc ra, thanh ghi chấp nhận sự chuyển song song tiếp theo từ thanh ghi ảnh v chu trình lm việc lặp lại.

      Cấu trc thứ hai l cấu trc chuyển giữa dịng. Ở bộ tạo ảnh ny , cc cột phần tử cảm biến quang lun phin với cc thanh ghi chuyển CCD. Trong mỗi lần lộ sang qut mnh, điện tích tích tụ tại các chổ chiếu sng. Sau khi khoảng thời gian lộ sng tích hợp tất cả các bó điện tích đều dịch chuyển về tần lân cận của cột CCD bên cạnh. Những cột đó là tương đương với bộ nhớ thanh ghi bộ nhớ ở cấu trc chuyển khung . Sau khi tất cả cc hang điện tích tín hiệu đ dịch chuyển vo thanh ghi ra v được chuyển vào tầng ra, thì chu trình lặp lại đối với lần quét tần tiếp theo. 

      Trong những giai đoạn phát triển đầu tiên của bộ tạo ảnh CCD, khi điện tích đ chuyển động qua đế thì cĩ điện tích đáng kể bị bẩy trên bề mặt.  Cấu trúc giữa dịng loại bỏ được hiệu ứng đó. Sự phát trển sau cho, cấu trc knh chọn , làm giảm được sự bẩy và tạo ra hiệu suất chuyển điện tích cao hơn.

     Các cột chuyển điện tích qua cấu trc chuyển giữa dịng phải được phủ bởi mạng che mở, làm giảm việc sử dụng ánh sng tới 30 đến 50% Các cấu trúc với cửa sổ trong suốt đ được nghĩ ra để làm giảm hiệu ứng này.

       Việc hãng RCA đưa ra các dụng cụ đế mỏng rọi sng từ phía sau khiến các bộ tạo ảnh chuyển khung sử dụng được hoàn toàn ánh sáng tới. Bằng cách đảm bảo miền nghèo mở rộng ra suốt cả chiều dày đế mỏng 10um, sẽ có hiệu suất lượng tử so sánh được với các vidicon bia silic.

      Thế hệ cuối cng của cc bộ tạo ảnh mạch rắn có các điểm ảnh rộng 10 tới 20um, dài 15 tới 30um. Chiều ngang có giữa 300 và 500 phẩn tử theo chiều đứng. Vì hm chuyển điểu biến giữ cao ngoài giới hạn Nyquist, con số điển ảnh đó cho chi tiết ảnh động chấp nhận được với phần lớn cc p dụng. Mặc d những bộ tạo ảnh mới ny khơng trễ ảnh , thậm chí ở cc mức sang thấp, song chng bị mở ảnh khi bị chếu sng quá mức. Khuyết điểm này được khắc phục bởi các cấu trúc điểm ảnh phức tạp hơn và nhớ thận trọng trước khi thiết kế camera.

III. TẠO TÍN HIỆU ĐỒNG BỘ HOÁ:

1.Định thời chớp màu :

     Dung hoà với các qui tắc FCC địi hỏi brizoay 379 ns ở tín hiệu đ pht. Phải thm vào đó 170ns do máy phát gây ra. Con số đó sơ bộ đặc tối thiểu 560ns giữa cuối xung đồng bộ ngang và khởi đầu chớp màu. Qui tắt FCC không xác định khởi đầu chớp màu hiệu dụng.

     Tiu chuẩn RS 170- A cùa EIA đ thiết giới hạn hiệu dụng của tín hiệu chớp mu. EIA do từ điểm giữa sườn lên của xung đồng bộ tới điểm cắt zero đáng kể đầu tiên của chớp. EIA cũng xác định thời khoảng nửa bin độ  (50%) của xung đồng bộ EIA khơng cho thơng số nào về brizoay, nhưng các giá trị EIA đ chọn ra hoạt động bên trong các quy tắc FCC .

      Tiêu chuẩn RS 170 – A xác định 5.3us . Con số này nằm xa ngoài độ chính xác của các monitor dạng sĩng truyền hình .Cần cĩ cc dụng cụ đo chuyên dụng , nhất là khi các đài phải thường xuyên do sự định thời S/C HRS 170-A cũng xác định đầu hiệu dụng của chớp màu theo cách không r rng .

2.Tổ chức cc mạch SPG:

      Qut xen dịng trong cc hệ truyền hình đạt được bằng cách thiết kế tín hiệu đồng bộ.Yếu tố cơ bản là mỗi khung gồm một số nguyên lẻ dịng sao cho mỗi mnh chứa đúng nửa số đó. Mọi biến động ở đồng bộ đứng so với đồng bộ ngang đều có xu hướng phá vở hoàn toàn sự quét xen dịng. Vì vậy cc my tạo đồng bộ dựa  vào các xung 31.5 KHz để tạo ra sườn lên đó của các xung đồng bộ ngang, răng  cưa đứng và san bằng. Chức năng của các máy đếm là phải chọn xem những sườn xung 31.5 KHz nào phải tạo ra các thành phần xung đồng bộ. Bn trong  máy đếm chia 525 bằng cách sử dụng logic số cĩ thể pht triển cc xung cửa ở khoảng 31.5 us trong suốt mnh truyền hình .

       Có ba kỹ thuật khả dĩ để định thời khoảng của những thành phần xung đồng bộ: dịng trễ, ngắt trễ analog và máy đếm digital. Phương pháp dịng trễ chỉ đáng quan tm về mặt lịch sử, do khối vật ký thích hợp.

       Phương pháp trễ analog cho các điều chỉnh đơn giản và độc lập các thời khoảng xung mà không ảnh hưởng tới định thời sườn lên. Độ ổn định dài hạn và sự không có biến động hoặc các hiệu ứng nhiệt độ có thể được cải tiến .

3.Kỹ thuật số:

     Phương pháp đếm digital địi hỏi bộ dao động sóng mang cịn lm việc ở tần số hài 3.57954 MHz để có độ phân giải thời gian hợp lý. Khi con song hi bậc bốn, độ phân giải thời gian của máy đếm là 70ns. Trong thực tế, đó l sự thỏa hiệp thích hợp giữa độ ổn định của bộ dao động và độ phân giải thời gian. Các bộ giao động thạch anh tần số cao hơn cho độ ổn định dài hạn kém hơn. Mặc dù độ trễ analog biến lin tục trong khoảng nhỏ, độ trễ digital cho các số gia độ rộng xung 70,140 ns . Cả hai kỹ thuật đều được chấp nhận về mặc thương mại , sử dụng các IC để khắc phục vấn đề tính phức tạp.Ở hệ NTSC, tần số song mang mu con f_sc lin hệ với tần số qut ngang F_h chia cho 455 và nhân với 4 địi hỏi thoả mản ny , tức l tạo ra 2F_h = 31.5KHz . Kỹ thuật này đ được sử dụng ở thiết bị tạo đồng bộ đầu tiên của NTSC , nhưng độ ổn định của nhân số đ dẫn đến kĩ thuật tốt hơn. Bằng cách chia 4(3.579545 MHz ) = 14.3MHz cho 455 dễ dàng thu được tần số 2F_h mong muốn 31.5 KHz . Sĩng mang mu thứ cấp thu được bằng bộ chia 4 kích cỡ bộ dao động tinh  thể 14.3 MHz . Kỹ thuật này đ được dng trong tương mại.

     Kĩ thuật thứ hai tránh được cả nhân số 4 lẫn bộ dao động tinh thể làm cho việc ở 14.4 MHz có lợi cho tinh thể 3.579545 MHz vốn cho độ ổn định nhiệt độ và dài hạn tốt hơn .Kỹ thuật này  cũng loại bỏ được bộ chia tần Digital chia 455 để cải tiến độ ổn định . Ở đây , bộ dao động tinh thể 1.00693 MHz được chia Digital cho 128 để tạo ra các xung vốn lấy mẫu tần số sĩng mang thứ cấp, cứ 455 chu trình mẫu được lấy một lần. Tính hiệu sai số từ mẫu là sai số tần của bộ doa động 1.00936 MHz , so với tần số sóngmang thứ cấp. Tín hiệu này đi qua bộ  lọc thong cấp với varacto điều khiển tần số của bộ dao động so với sĩng mang mẩu thứ cấp . Tần số sĩng mang thứ cấp được điều khiển bởi lị điều khiển tỉ lệ chứa tinh thể và mạch dao động .Thiết kế bộ lọc thong thấp và độ ổn định vốn có tinh thể ngăn không cho tinh thể 1.00693 MHz bị khoá vào bội sai của tần số sĩng mang thứ cấp .

Một khi khoá tần đ được thiết lập hệ trở thnh dịng đóng pha. Nó hoạt động để giữ sườn lên của các xung lấy mẫu trùng với điểm cắt zero đi lên của các chu trình sĩng mang thứ cấp.

Quan hệ xác định này giữa các xung F_h và pha sóngmang thứ cấp là cơ bản đối với sự đồng bộ hoá chính xác cần thiết trong hệ NTSC . Sự định hình cc sườn lên của xung đồng bộ ngang, xung sang bằng và xung răng cưa đứng được thực hiện tuyệt đối chính xác bằng cách tạo ra các sườn lên ở cùng IC , torng mỗi trường hợp được khởi động xung 31.5 KHz trộn  bởi các mạch Logic Digital. Các độ rộng xung được điều chỉnh bởi sự định thời RESET. Các độ rộng xung có thể được định thời bằng cách sử dụng các mạch hoặc analog hoặc digital.

IV. CC HỆ GHI VIDEO:

1. Lịch sử hệ ghi video:

      Nhờ các nỗ lực đầu tiên nhất là của RCA và BBC ở Anh băng từ đ được đẩy qua một hoặc nhiều đầu ổn định do đó ghi đựơc các vệt dọc . Mặc dù có những hình ảnh bổ ích song những hệ thống my khơng thực tế do cc tốc độ rất cao cần để ghi các dy thơng truyền hình. Giải pháp thực tiển đầu tiên là của hng AMPEX vào năm 1956 khi nhóm của CP  ginsburg đ chứng minh được hệ quét từ công hệ này đ ghi được hầu như chính xác vệt như .

  Cc my ghi xoắn ốc vốn ghi các vạch xuyên dài đ được sử dụng trong công nghiệp. Ở đầu những năm 1960 đầu  tiên do AMPEX  và sau đó do JVC và SONY những máy này vửa đơn giản vừa rẽ hơn so với những máy từ công chất lượng truyền hình đầy đủ . Mặc dù cở SONI U-matic nhằm cho dân dụng song, mi đến đầu 1970 thì cc cở VHS v BETA  mới thích ứng về gi cả độ tin cậy và mức độ sử dụng cần thiết ở thị trường này. Hai xu hướng phát triển nhanh vaị những năm 1980 Digital chuyên dụng đ được chứng minh có thể thực hiện được trong phịng thí nghiệm v my ghi băng digital đ xuất hiện vào cuối những năm 80. Tuy nhiên, cơ sở analog đ được lắp đặt rộng ri thì cĩ lẽ đến cuối những năm 90 mới bị thay thế ở các hệ video dành cho gia đình Laservision đ chứng minh rằng ghi quang cĩ thể tạo ra bản sao hng loạt giá thấp hơn so với ghi từ tính. Việc không có khả năng ghi ở gia đình trn phương tiện hiện nay giới hạn việc áp dụng nó.

2. Cc phương pháp quét :

 Hình ảnh truyền sắc nt địi hỏi dy thông ít nhất 30MHz và hệ chuyên dụng phải mở rộng tới 5 hoặc 6 MHz . Để ghi những tần số như vậy vào năm 1956 cần tốc độ đầu là 38m/s và ngay hiện nay cc my ghi chuyn dụng sử dụng gần 25m/s tốc độ thấp nhất là 3.8m/s. Do đó các đầu tỉnh là trong thực tế và các đầu vay lắp trên bộ quét được sử dụng. Hệ tứ công sử dụng năm 1956 lắp 4 số đầu trên trong đường kính 51mm. Băng bị bụt có dạng công bởi dẫn hướng cái có chân không ; băng chuyển động chậm theo mặt phẳng màng. Vì tốc độ biên của tang là 38 cm/s , nên các vệt nằm trong một độ trực tiếp ngang so với bản. Cc my ghi truyền hình hiện đại sử dụng hoặc quấn omega hoặc quấn hai đầu 180⁰.        

3. Các hệ điều biến :

      Tín hiệu truyền hình chứa năng lượng trên khoảng 17 octave tần số (25 Hz tới 5MHz). Ghi từ không thể xử lý được những khoảng như thế do đó phải xử dụng mã kênh làm cho tín hiệu truyền hình thích hợp với cỡ từ tính. Hệ điều biến tần số sử dụng trong máy ghi hiện nay, cả chuyên dụng lẫn tiêu dùng. Tuy nhiên các PCM (“digital”) hiện đang được chứng minh và có mặt ở các máy ghi chất lượng cao.

      Máy ghi chuyên dụng sử dụng “ghi trực tiếp” trong đó sóng mang được điều tần bởi tín hiệu phối hợp. Các tần số sóng mang, đối với hệ NTSC và PAL và SCAM châu Âu. Tính năng cao tần được chỉnh tiến bới các tần số chỉnh tăng trên 1 MHz 2,5 lần.

      Mặc dù ghi trực tiếp cho tính năng cao nhất xong nó cần dải thông ghi rộng (1 tới 15 MHz), bộ tuyến tính tuyệt vời và hệ điều chỉnh chuẩn thời gian (chu kỳ chuẩn). Bộ điều chỉnh chuẩn đó là trễ thời gian thay đổi bằng điện tử vốn làm giảm độ không ổn định định thời (không tránh khỏi ở dụng cụ điện cơ) xuống khoảng nano giây. Các máy ghi chuyên dùng xử dụng hệ “màu không đủ” vốn vẫn sử dụng dải thông kém hơn lại vừa ít nhạy hơn với méo. Hơn nữa, do các tín hiệu độ chói và sắc độ được giải điều cách riêng, nên không cần bộ hiệu chỉnh chu kỳ chuẩn. Máy ghi sử dụng bộ lọc thông thấp để chiếc tín hiệu chói từ tín hiệu vào phối hợp và bộ lọc thông giải để chiếc tín hiệu sắc độ ở sóng mang thứ cấp: 3,58 MHz (NTSC) hoặc 4,43MHz (PAL). Khi sóng mang sắc độ được phát tần xuống tới khoảng 700 kHz (bảng 20 – 7). Tần số tín hiệu chói điều biến sóng mang ở giải 3 đến 5MHz và được thêm vào sắc độ “không đủ màu”. Tín hiệu phối hợp được ghi lại.

4. Các hệ phối hợp và thành phần:

      Truyền hình gia dụng sử dụng tín hiệu phối hợp để cho phép càng nhiều kênh TV càng tốt trong phổ khả dĩ. Tuy nhiên hệ phân phối không lí tưởng cho sản xuất chương trình vì, chẳng hạn, tín hiệu màu không thể thay đổi độc lập với tín hiệu chói. Bởi thế có xu hướng ngày càng thiên về các hệ “thành phần” trong các tín hiệu chói và sắc độ được ghi tách riêng.

      Hai hệ được sử dụng tương ứng trên các cỡ tiêu dùng phối hợp Beta1/2 inch và VHS. Mỗi đầu của cỡ tiêu dùng được thay thế bởi cặp đầu gần nhau, ghi hai vệt song song. Vì các nhà chuyên dụng cần các tỷ số tín hiệu trên tiếng ồn cao hơn nên các vệt cũng rộng hơn, do đó thời gian ghi khả dĩ từ Casset đặc biệt giảm 3:1

      Ở hệ Betacam, tín hiệu chói được ghi trên diện rộng 84µm. Mỗi tín hiệu sắc độ bị nén thời gian 2:1; khi đó kích sóng mang điều tần vốn được ghi trên vệt thứ hai (Hình 20-66)

      Cỡ M là dựa trên VHS, nó cũng sử dụng một vệt cho tín hiệu độ chói và dồn kênh hai tín hiệu sắc cho vệt thứ hai. Tuy nhiên, thay cho sử dụng dồn kênh thời gian, nó sử dụng dồn kênh tần số (hình 20-67). Hai tín hiệu sắc (gọi là tín hiệu I và Q trong NTSC) điều tần các sóng mang tương ứng 5,5 và 1MHz, những tần số này được chọn để giảm đến tối thiểu điều biến chéo giữa chúng do đặc tính phi tuyến của ghi từ tính gây ra.

5.  Cỡ phối hợp chuyên dụng:

      Trên 90% máy ghi truyền thông sử dụng ngày nay đều ghi tín hiệu phối hợp. Ba cỡ đang được sử dụng rộng rãi . Máy ghi tứ công, đưa ra năm 1956, được sản xuất lần cuối năm 1978. Tuy nhiên năm 1984 chúng vẫn chiếm nửa số máy móc lúc đó. Như đã mô ta ở mục (20 – 71), bốn đầu ghi lắp trên tang đường kính 51mm ghi các vệt ngang trên băng rộng 2 in hình (20-68). Hai vệt thanh dọc và vệt điều khiển cũng được ghi; các vệt điều khiển cho các xung cần để đồng bộ hóa chuyển động băng dọc để giữ các đầu vệt.

      Cỡ loại B cho băng Bosch – Fernseh phát triển và tìm thấy chủ yếu ở châu Au. Nó sử dụng cỡ xoắn ốc hai đầu 180⁰ trên băng 1 inch, với đường kính bộ quét 55 mm. Bộ quấn nhỏ dẫn đến hệ xách tay, nhỏ, khỏe nhưng có nhược điểm chính là cỡ bị phân đoạn – nghĩa là mành truyền hình chiếm vài vệt. Như chỉ ra dưới đây,  cỡ không phân loại mành trên lần quét có thể tạo ra sự quay lại tốc độ thay đổi và hình ảnh kiểu con thoi chất lượng đầy đủ, vốn hiện là những đặc điểm cơ bản cho phần lớn những người sử dụng trong truyền thông.

      Cỡ loại C hiện là hệ chuyên dụng rộng rãi nhất. Nó sử dụng hệ “đầu rưỡi” quấn omega. Quấn omega (hình 20-63), tạo ra sự cuốn gần 360⁰ do đó đầu đơn có thể ghi hầu như liên tục. Ngắt được đặt ở khoảng thẳng đứng (các dòng từ 4 đến 15 thường bị mất). Nhưng dễ tạo được các khung đồng bộ hóa khi quay lại. Như vậy phần lớn máy ghi loại C đều sử dụng cỡ đầu đơn. Nơi nào thông tin phụ được ghi ở các phòng thường trắng đó thì đầu phụ (được gọi là “đầu đồng bộ”). Được lắp sấp sỉ đối diện với đầu bình thường, nhưng dịch chuyển thẳng đứng (các hình 20-69 và 20-70) sao cho nó ghi chuỗi vệt ngắn trong khoảng thời gian thiếu. Vai trò phụ này khiến có thuật ngữ đầu rưỡi.

      Cỡ loại C ghi một mành trên vệt. Ở tốc độ ghi 28,5m/s mành NTSC 1/60s là dài 43 cm. Vì con số đó phải bằng biên bộ quét, nên đường kính bộ quấn lớn, khoảng 13,7 cm.

      Cỡ loại C có 4 ưu điểm hoạt động, do mỗi lần chỉ có một đầu chủ động trên bộ quét rộng nên có thể thêm bộ đầu phụ hình (20-69) để quay lại đồng thời bản ghi; những đầu đó thường được gọi là “đầu kín”. Tập thứ ba các đầu xóa cho phép xóa một mành đơn giản mà không làm hỏng những mành bên cạnh. Do đầu đơn ghi trọn một mành do không có sự làm thích ứng tới hạn giữa các đầu và hệ điện tử như ở bất kỳ cỡ phân đoạn nào.

6.  Hoạt động tốc độ biến thiên:

Đường chỉ trên băng là tổng của hai thành phần (hình 20.71) chuyển động của đầu (25,8m/s) và chuyển động của băng chậm hơn nhiều (0,25m/s). Nếu băng dừng (nhưng bộ quét vẫn tiếp tục quay) thì đường đi của đầu sẽ cắt ngang chính xác một vết đơn. Trong trường hợp này các lượng bằng nhau của hai tín hiệu điều tần sẽ được đọc ở vệt giữa, dẫn tới tín hiệu ra vô dụng. Đó là nguyên nhân “băng đen” nhìn thầy ở phần lớn VTR gia đình khi chúng “dừng khung”

      Phần lớn các máy ghi loại C đều sử dụng “bám sát tự động”. Trong trường hợp này đều phát lại được lắp trên bộ chuyển đổi áp điện và khi điện áp tác dụng lên nó, đầu có thể dịch chuyển 0,25 tới 0,5mm ngang vệt. Vị trí đầu được xác định nhờ thêm tín hiệu rung nhỏ 450 Hz (hình 20-72) và tách sóng pha điều biến biên độ tạo thành. Tín hiệu đó phát triển thành dạng sóng động chỉnh mà trong trường hợp “tạo khung dừng” là xung dốc đơn giản. Đầu nhảy trở lại khi ngắt thẳng đứng. Tuy nhiên, hãy chú ý rằng chỉ có mành duy nhất được đọc, do đó thứ tự khung NTSC, PAL hoặc SECAM đầy đủ phải được tạo ra bằng điện tử từ nó.

      Mặc dù hệ luôn đọc bất kỳ vệt nào một số nguyên lần song nó vẫn tạo ra tốc độ biến thiên liên tục.phần tử quét vệt tự động đọc vệt cho đến khi chuyển động của băng tăng độ lệch của nó tới giá trị cực đại đã lập trình, dựa vào đó nó nhảy sang vệt tiếp theo. Như vậy, chẳng hạn, mẫu các lặp lại vệt (10, 10, 9, 10,10, 9 ….) có thể cho tốc độ bằng 3/29 tốc độ làm việc bình thường. Hiện nay những hệ như thế làm việc từ 1 tới +3 tốc độ so với tốc độ phát lại bình thường +1

7. Hình ảnh kiểu con thoi.

      Khi biên tập băng, hoặc di động kiểu con thoi (tức là dò với tốc độ cao hơn) tới điểm mới của băng, thì sẽ hữu ích khi có chỉ báo nào đó về hình ảnh đã ghi. Điều này có thể ngược với hoạt động tốc độ biến thiên ở trên vốn dẫn đến các hình ảnh truyền hình chất lượng đầy đủ.

      Ở kiểu coi thoi băng có thể dịch chuyển 20 tới 30 lần tốc độ bình thường của nó, tiến hoặc lùi. Đường chạy của đầu do vậy cắt ngang một số lớn các vệt đã ghi (hình 20-73) và chỉ cố một đoạn ngắn của mỗi vệt được khôi phục lại. Tuy nhiên, do mỗi vệt chứa một mành truyền hình đầy đủ nên mỗi đoạn được khôi phục biểu thị một phần tiếp giáp của hình ảnh những mành sau đó. Như vậy, trong mỗi 1/60s một mành đầy đủ được đọc nhưng cấu thành từng đoạn màng kế tiếp nhau, trong đó n là tỉ số tốc độ con thoi trên tốc độ bình thường.

8.  VTR:

Ngoài những ưu điểm của bản thân VTR ra thì việc ngày càng tăng các tín hiệu truyền hình số hóa ở những phần khác của hệ thống Studio đã bắt đầu cô lập phần analog trong môi trường số. Những sự trễ biến thiên dài (như trong các bộ hiệu chỉnh chu kỳ chuẩn và những bộ đồng hóa) và sự sử lý hình ảnh (như trong máy tạo hiệu ứng đặc biệt hóa) và sử xử lý hình ảnh (như trong máy tạo hiệu ứng đặc biệt) chỉ có thể thực hiện được bằng digital. Ưu điểm của máy ghi didital rõ ràng là loại bỏ được các sai số như độ khuyếch đại vi sai, pha vi sai và suy giảm khi tăng các lần các kích thích (sao bản sao). Ít hiển nhiên hơn, chúng ít đòi hỏi độ ổn định đồng chỉnh hơn và có thể phần lớn tự kiểm tra.

      Quan hệ ban đầu liên quan tới số hóa tín hiệu phối hợp. Tuy nhiên, với việc chuyển sang sản xuất các cỡ thành phần, hiện người ta đã chấp nhận rộng rãi tiêu chuẩn digital thành phần do CCIR thông qua năm 1985. Tốc độ lấy mẫu là 13,5 maga mẫu trên giây đối với mỗi tín hiệu sắc độ. Tám bít trên mẫu được sử dụng được cả hai, ba hoặc bốn đầu cùng một lúc đã được thảo luận. Băng ngày nay có thể mang 2.000b/mm ở các khoảng cách vệt đơn và những tổ hợp khác  nhau sử dụng hai, ba hoặc bốn đầu cùng một lúc đã được thảo luận. Băng ngày nay có thể mang 2.000b/mm ở các khoảng cách vệt 45mm với tỉ số tín hiệu trên tiếng ồn thích hợp. Điều này  dẫn tới mức ngồn băng hơi thấp hơn so với các loại C (54cm²/s so với 64cm²/s). Các đơn vị sản xuất xuất hiện vào cuối năm 1980. Chúng sử dụng một loạt caset đặc biệt chứa băng rộng19mm.

8.0. Ghi truyền hình quang. Ghi quang có thể chấp nhận mật độ cao hơn so với ghi từ. Máy ghi quang có khoảng cách vệt 180và bước sóng ghi tối thiểu 1,2. Hệ từ loại C có khoảng cách vệt 180và bước sóng tối thiểu 1,7, mật độ bó 160 lần nhỏ hơn. Một phía đơn của đĩa quang 30 cm có thể ghi được 60 ph truyền hình. Có hai loại hệ quang khác nhau được sử dụng vào những năm 1980, với loai thứ ba sắp ra đời .

8.1. Loại  thứ nhất được thiết kế để sao hàng loạt (mục 20- 81 ). Ở loại này đĩa chủ đắt tạo tao ra nhiều bản sao bị ép rất rẻ, theo cách tương tự đĩa hát mặc dù quá trình tinh vi hơn. Loại thứ hai sử dụng sự thay đổi không thuận nghịch tạo ra bởi cách nung laze những vệt chọn lọc trên phương tiện; sự thay đổi có thể là nung chảy, tạo bọt, thay đổi màu, hoăc hóa học. Chỉ có sự thay đổi hóa học là được tạo ra với mức lớn vào giữa những năm 1980 (mục 20- 82 ).

8.2. Vì không hệ nào trong những hệ đó có thể xóa được, các phòng thí nghiệm trên thế giới đang tìm kiếm môi trường có thể xóa được tồn tại  được về mặt kinh tế. Chứng minh ghi truyền hình trên môi trường xóa được sử dụng teluri oxit hóa trị thấp đã được hãng Matsuhita đưa vào năm 1984, nhưng cho đến năm 1988 chưa có phát triển thương mại nào. Cho tới khi có hệ xóa được thực tiễn thì ghi quang vẫn chỉ là bổ sung chứ không phải cạnh tranh với ghi từ.

8.3. Bù chu kỳ chuẩn. Cũng như mọi hệ màu điều tần trực tiếp ghi các tín hiệu NTSC hoặc PAL, cần phải có sự hiệu chỉnh chu kỳ chuẩn. Sai số tốc độ ở hệ đĩa viđeo Philips có tần số thấp tới mức độ lệch của gương điện kế theo hướng chuyển động của đĩa có thể được dùng để hiệu chỉnh sai số . Không có sự hiệu chỉnh chu kỳ chuẩn nào, tựa như đã dùng ở các máy ghi băng viđeo, được sử dụng ở đĩa quang viđeoPhilips. Hiệu chỉnh chu lỳ chuẩn kiểu dụng cụ ghép điện tích (CCD ) mạng rắn được một số nhà sản xuất hệ đĩa quang sử dụng

 8.4. Các hiệu ứng đông đặc biệt. Giống như đĩa viđeo từ thiết kế cho chuyển động chậm và dừng khung, các hệ đĩa quang thích hợp với những kỹ thuật đó. Thông tin viđeo có thể được để bất động theo cách đồng bộ, tức là một vòng đĩa co thể tạo ra đung hai màng thông tin. Khi đó dễ dàng làm lệch gương điện kế dùng cho các mục đích bám sát để khiến cho chùm sang nhảy ngưởctrở lại ở thời điểm thích hợp để lập lại khung truyền hình. Tương tự,như con thoi dùng trong các máy băng viđeo truyền hình để biên tập

 8.5. Hệ quang "ghi một lần ". Hệ trong đó ghi là không thuận nghịch gọi là "ghi một lần"hoặc Worm (ghi một lần, đọc một lần ). Ví dụ điển hìnhlà máy ghi quang 20 cm Panasonic. Ơ phần lớn các đặc trưng nó giống hệ Philips. Điều tiêu và đồng chỉnh sử dụng cùng các nguyên lý; cả audio lẫn viđeo đều điều tần thành các song mang tách riêng

      Khác biệt chính là đĩa được mạ teluri oxit có hóa trị thấp (hỗn hợp phân tử của toluri tinh khiết và oxit của nó ). Đầu tiên nó được tạo ra như lớp vô định hình rất mỏng (0,1). Khi nung tới 150nó kết tinh và bề mặt trở nên phản xạ gấp đôi. Cùng laze được dùng để ghi (ở mức công suất 5 mW ) và đọc (công suất giảm xuống 1 mW ).

      Đĩa 20cm một phía nhớ gấp 14 ph tín hiệu NTSC. Đĩa quay 1.800 vg/ph. Hệ có thể hoặc ghi vệt xoắn ốc đơn, hoặc 24.000 vệt đồng tâm; cách ghi sau làm cho hệ trở thanh " bộ nhớ tĩnh điện tử " 

CHƯƠNG 2                    

GIAO TIẾP VẬT LÝ

I.    TỔNG QUAN

Để truyền dữ liệu nhị phân qua một đường dây, các chữ số nhị phân tạo nên mỗi phần tử truyền đi phải được chuyển thành các tín hiệu điện. Ví dụ truyền một bit nhị phân 1 bằng cách đặt lên đường dây biên độ điện thế +V và truyền bit nhị phân 0 với mức điện thế -V. Khi nhận các tín hiệu này, thiết bị thu sẽ dịch +V thành 1 và -V thành 0. Trong thực tế, các tín hiệu điện được truyền đi bị suy giảm và méo dạng bởi môi trường truyền bộ thu không thể phân tách đâu là tín hiệu 1 và đâu là tín hiệu 0, như minh họa trên hình 2.1. Mức độ suy giảm và méo dạng chịu ảnh hưởng nhất bởi:

• Loại môi trường truyền
• Tốc độ bit đang truyền
• Cự ly giữa hai thiết bị truyền

Vì sự suy giảm và méo dạng trong các loại môi trường truyền và các thành phần vật lý khác nhau là khác nhau, nên các tiêu chuẩn quốc tế đã được định cho giao tiếp điện giữa hai chủng loại thiết bị truyền dữ liệu. Các chuẩn này không chỉ định nghĩa các mức tín hiệu điện được dùng mà còn chỉ ra cách tác dụng và ý nghĩa của bất kỳ tín hiệu điều khiển nào cùng với các tiêu chuẩn được dùng tại giao tiếp vật lý. Hai tổ chức xây dựng các chuẩn liên kết các cách truyền số liệu là ITU-T (International Telecommunication Union-Telecommunication Sector) - trước đây là CCITT - tại Châu Âu và EIA tại Mỹ. Mặc dù các chuẩn được định nghĩa bởi cả hai tổ chức dùng kỹ thuật hơi khác nhau nhưng các tín hiệu cơ bản và ý nghĩa của nó hoàn toàn giống nhau.

............................................

Manchester được dùng có nghĩa là có ít nhất một sự chuyển trạng thái tín hiệu trong một thời bit thay vì một chuyển trạng thái trong nhiều bit; ví dụ: NRZI có một chuyển trạng thái trong 5 bit. Vì vậy tín hiệu đồng hồ cục bộ duy trì đồng bộ tin cậy hơn, từ dạng sóng ở hình 3.11 (b) chúng ta có thể suy ra khả năng duy trì đồng bộ với tín hiệu đến của đồng hồ cục bộ, đem đến phương tiện tin cậy để giải mã tín hiệu thu. Tuy nhiên, cái giá phải trả là nhu cầu băng thông gia tăng so với NRZI.

3.3. Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự

Có hai kiểu điều khiển truyền đồng bộ: đồng bộ thiên hướng ký tự và đồng bộ thiên hướng tắt. Cả hai đều dùng các nguyên tắc đồng bộ bit khác nhau. Khác nhau chủ yếu giữa hai lược đồ là phương pháp được dùng để đạt được sự đồng bộ ký tự và đồng bộ frame.

Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự được dùng chủ yếu để truyền các khối ký tự, như là các tập tin dạng text. Vì không có start  bit hay stop bit nên cần phải có cách thức để đồng bộ ký tự. Để thực hiện việc đồng bộ này, máy phát thêm vào các ký tự điều khiển truyền, gọi là các ký tự đồng bộ: ngay trước các khối ký tự truyền. Các ký tự điều khiển này phải có hai chức năng: trước hết, chúng cho phép máy thu duy trì đồng bộ bit. Thứ hai điều này đã được thực hiện, chúng cho phép máy thu bắt đầu biên dịch luồng bit thu theo các ranh giới ký tự chính xác sự đồng bộ ký tự.

Phần 3.12 (a) trình bày sự đồng bộ frame đạt được theo phương thức giống như truyền bất đồng bộ bằng cách đóng gói khối ký tự giữa cặp ký tự điều khiển truyền STX-ETX. Các ký tự điều khiển SYN thường được dùng bởi bộ thu để đồng bộ ký tự thì đứng trước ký tự STX (start of frame). Khi máy thu đã đạt được đồng bộ bit nó sẽ chuyển vào chế độ làm việc gọi là chế độ bắt số liệu. Điều này được trình bày trên hình 3.12 (b).

Khi bộ thu vào chế độ bắt số liệu, nó bắt đầu dịch dòng bit trong một cửa sổ 8 bit khi tiếp nhận một bit mới. Bằng cách này, khi nhận được bit, nó kiểm tra xem 8 bit sau cùng có đúng bằng ký tự đồng bộ hay không. Nếu không bằng, nó tiếp tục thu bit kế tiếp và lặp lại thao tác kiểm tra. Nếu tìm thấy ký tự đồng bộ, các ký tự kế tiếp được đọc sau mỗi 8 bit thu được.

Khi ở trong trạng thái đồng bộ ký tự (và do đó đọc các ký tự theo đúng ranh giới bit), máy thu bắt đầu xử lý mỗi ký tự thu nối tiếp để dò ra STX đầu frame. Khi phát hiện một STX, máy thu xử lý nhận nội dung frame và chỉ kết thúc công việc này khi phát hiện ra ký tự ETX. Trên một liên kết điểm nối điểm, thông thường máy phát sẽ quay trở lại truyền các ký tự SYN để máy thu duy trì cơ cấu đồng bộ. Dĩ nhiên, toàn bộ thủ tục trên đều được lặp lại mỗi khi truyền một frame mới.

Khi dữ liệu nhị phân đang được truyền, sự trong suốt dữ liệu đạt được giống như phương pháp đã được mô tả trong mục “nguyên tắc đồng bộ frame” trước đây có nghĩa là dùng một ký tự DLE chèn vào trước STX và ETX và chèn một DLE  vào bất cứ vị trí nào trong nội dung có chứa một ký tự. Trong trường hợp này, các ký tự SYN đứng trước ký tự DLE đầu tiên.

Hình 3.12. Truyền đồng bộ thiên hướng ký tự : (a) Khuôn dạng frame (b) Sự đồng bộ ký tự (c) Sự trong suốt dữ liệu

3.4. Truyền đồng bộ thiên hướng bit

Việc dùng một cặp ký tự bắt đầu và kết thúc một đoạn frame để đồng bộ frame, cùng với việc thêm vào các ký tự DLE không hiệu quả cho việc truyền số liệu nhị phân. Hơn nữa, dạng của các ký tự điều khiển truyền thay đổi theo các bộ mã ký tự khác nhau, vì vậy chỉ có thể sử dụng với một bộ ký tự. Để khắc phục các vấn đề này  người ta dùng lược đồ truyền đồng bộ thiên hướng bit. Lược đồ này được  xem như lược đồ điều khiển dùng cho việc truyềnc ác dữ liệu gồm dữ liệu in được và dữ liệu nhị phân. Ba lược đồ thiên hướng bit chủ yếu được trình bày trên hình 3.13. Chúng khác nhau chủ yếu ở phương pháp bắt đầu và kết thúc mỗi frame.

Lược đồ hình 3.13 (a) được dùng nhiều cho các liên kết điểm nổi điểm. Bắt đầu và kết thúc một frame bằng một “cờ” bit 8 01111110. Dùng thuật ngữ thiên hướng bit vì luồng bit thu được dò theo từng bit. Do đó về nguyên lý nội dung của frame không nhất thiết phải là một bội số của 8 bit.

Để cho phép máy thu tiếp cận và duy trì cơ cấu đồng bộ bit, máy phát phải giữ một chuỗi các byte idle (nhàn rỗi) 01111111 đứng trước cờ bắt đầu frame.  Với NRZ1 mã hóa bit 0 trong byte idle cho phép DPLL tại máy thu tiếp cận và duy trì sự đồng bộ đồng hồ. Khi nhận được cờ khởi đầu frame, nội dung của frame được đọc và dịch theo các khoảng 8 bit cho đến khi gặp cờ kết thúc.

Hình 3.13. Các phương pháp đồng bộ frame thiên hướng bit (a) Dùng cờ

Hình 3.13. (tiếp theo) Các phương pháp đồng bộ frame thiên hướng bit (b) Chỉ định chiều dài và ranh giới bắt đầu frame (c) Cường bức mã hóa bit

Để đạt được tính trong suốt dữ liệu, cần đảm bảo cờ không được nhận lầm trong phần nội dung. Vì lý do này người ta dùng kỹ thuật chèn bit 0 còn gọi là kỹ thuật “nhồi bit” (bit stuffing). Mạch thực hiện chức năng này đặt tại ngõ ra của thanh ghi PISO. Mạch này chỉ hoạt động trong quá trình truyền nội dung của frame.  Khi có một tuần tự 5 bit 1 liên tục nó sẽ tự động chèn vào một bit 0. Bằng cách này sẽ không bao giờ có cờ trong phần nội dung truyền đi. Một mạch tương tự tại máy thu nằm ngay trước lối vào thanh ghi SIPO thực hiện chức năng gỡ bỏ bit 0 theo hướng ngược lại.

Lược đồ trình bày trong hình 3.13 (b) được dùng trong một vài mạng LAN. Khi đó môi trường truyền là môi trường quảng bá và chia sẻ cho các DTE. Để cho phép tất cả các trạm khác nhau đạt được sự đồng bộ bit. Trạm truyền đặt vào trước nội dung frame một mẫu bit gọi là mẫu mở preamble bao gồm mười cặp 10. Một khi đã đồng bộ, máy thu dò dòng bit theo từng bit một cho đến khi tìm thấy byte khởi đầu khung 10101011. Header cố định được xác định phía sau bao gồm địa chỉ, thông tin chiều dài phần nội dung. Do đó, với lược đồ này máy thu chỉ cần đếm số byte thích hợp để xác định sự kết thúc mỗi frame.

Lược đồ trình bày trên hình 3.13 (c) cũng được dùng với LAN. Sự bắt đầu và kết thúc của mỗi frame được chỉ định bởi các mẫu mã hóa bit khá chuẩn. Ví dụ mã Manchester, thay cho truyền một tín hiệu tại giữa thời bit, mức tín hiệu duy trì tại cùng mức như bit trước trong thời bit hoàn chỉnh hay tại mức ngược (K). Một lần nữa, để phát hiện đầu và cuối frame, máy thu dò từng bit, trước hết phát hiện JK0JK000 và sau đó phát hiện mẫu thức JK1JK111. Vì các ký hiệu J, Ký tự là các mã bit không chuẩn, nên trong phần nội dung của frame sẽ không chứa các ký hiệu này, như vậy đạt được trong suốt dữ liệu.

CHƯƠNG IV:

 CÁC THIẾT BỊ VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG

 

I. GIỚI THIỆU TỔNG QUT VỀ CARD VIDEO:

  1. Cc thnh phần của  card video:

Điễm ảnh (Pixel)

Đây là đơn vị nhỏ nhất trong sự hiển thị mn hình. Giống với monitor của TV,  mn hình về cơ bản l một ô lớn, sau đó được lấp đầy hàng triệu điểm mà mắt thường không dễ dàng nhận thấy. Mỗi điểm có đặc điểm màu và độ sáng riêng của nó để tạo thành một ảnh trên màn hình. Các điểm nhỏ này được gọi là các Pixel hay điểm ảnh.

Độ phân giải :

Độ phn giải l tổng số Pixel của mn hình chẳng hạn như 640 x 480 trong đó số đầu tiên cho biết số Pixel nằm ngang mà nó hỗ trợ v số thứ hai cho biết số Pixel dập. Hiện tại bạn cĩ thể chỉ tìm thấy độ phân giải sau :320 x 200 (khơng cịn được sử dụng nửa ), 640 x480, 800 x 600, 1024 x 768,  1280 x 1024 v 1600 x 1200. Cc ny cng cao thì độ phân giải cng cao .Với độ phân giải cao , thông tin được hiển thị trên càng nhiều .Cùng lúc các Pixel sẽ trở nên nhỏ hơn.

Cường độ màu :

     Cường độ màu là một thông tin mu m một Pixel có thể hổ trợ. Cường độ màu cịn được gọi là cường độ bit, Càng nhiều bit được sử dụng thì Pixel ny sẽ hỗ trợ cng nhiều mu. Kết quả thu được sẽ là một một hình nảh đẹp hơn.Tuy nhiên, điều này cần một bộ nhớ lớn hơn trong card video để ghi hơng tin hình ảnh v tỳ quảng tốc độ hiển thị các cường độ màu hiện hành là 4 bit (16 màu), chế độ VGA chuẩn (chiếm 0.5byte0,), 8 bit (256 màu,chế độ 256 màu cần 1 byte ) ,16 bit (65536 màu ,chế độ màu cao chiếm 2 byte) và 24 bit (16777216 màu , chế độ màu thật cần 3 byte)

Tốc độ làm tươi:

    Là tốc độ cập nhập màn hình , được tính theo đơn vị Hertz trên giây ngay cả với một  ảnh tỉnh , card video phải đặt thông tin hiển thị ra mn hình trong một thời gian nhất định . Vì mn hình khơng cĩ bộ nhớ nn nĩ qun tất cả thơng tin hiển thị giúp nó hiển thị thông tin. Tốc độ lm tươi là khung m card video gởi ra mn hình mỗi giy. Cần nhiều khung thì ảnh cng ít bị nhấp nhy. Nếu ít khung được gởi đến mà hình thì thì hình sẽ hiển thị một khung qu chậm đến nổi không thể cảm nhận được. Tốc độ phục hồi càng cao thì nĩ cng r hơn đối với mắt thường. Các tốc độ làm tươi hiện hành bao gồm 56,60,65,70,75,80,90,100,110v 120 Hz.

Bộ nhớ video:

  Bộ nhớ video có thể thực hiện được chức năng như một frame buffer. Nhưng đối với các card video 3D. Đối với đội phân giải và cường độ màu khác nhau, chúng cần các frame buffer khác nhau. Đối với một số card video , bộ nhớ video được thiết kế để tìm bộ nhớ hệ thống đối với các nhu cầu khẩn cấp. Có hai phương pháp. Phương pháp thứ nhất là sử dụng bộ nhớ hệ thống là frame buffer (đối với card video trước đây ) có sự thực thi kém. Phương pháp thứ hai là sử dụng bộ nhớ hệ thống để thực hiện xử lý đồ hoạ 3D nhằm cải tiến tốc độ là chất lượng ảnh trong các hệ thống my tính giao diện bus AGP . Card video cĩ bộ nhớ video khc, bao gồm standard DRAM,EDORAM,VRAM,WRAM,GRAM, và MDRAM .trong số chúnh , VRAM , WRAM ,SGRAM và MDRAM được thiết kế đặc biệt cho bộ nhớ video .

 Frame buffer

    Cc Frame buffer chịu trách nhiệm lưu trữ thơng tin trn  ảnh . Khi card video yu cầu mng hình hiển thị nĩ phải biến đổi video kỹ thuật số thành dữ liệu tương đồng , đặt chúng vào Frame buffer là chờ gọi tín hiệu .Không cĩ CPU hay card video no lin quan tới các hoạt động trên. Kiểu thiết kế card video trước đây là cấp phát một bộ nhớ trong bộ nhớ hệ thống để thực hiện chức năng một Frame buffer . Nhưng  do bộ nhớ hệ  thống được đặt cách xa video , nên tốc độ truyền chậm. Do các yêu cầu về màu sắc và độ phân giải cao hơn, vốn chiếm một lượng bộ nhớ lớn, nên những người thiết card video, phát triển một cơ cấu bộ nhớ card video độc quyền nhằm cải tiến sự thực thi.

Độ rộng dải băng của bộ nhớ video:

     Độ rộng dải băng là khối lượng dữ liệu tối đa trong một thời gian nhất định sẽ được truyền bởi các thành phần nhất định. Độ rộng dải băng thường được tính theo đơn vị bit hoặc byte mỗi giây đối với dữ liệu kỹ thuật số và Hetz đối với dữ liệu tương đồng. Độ rộng dải băng bộ nhớ video là tốc độ dữ liệu Vì cc card video khc nhau chọn cc bộ nhớ khc nhau m một lần nữa nó phụ thuộc vào sự thiết chip nên mỗi card video hỗ trợ độ rộng dải băng khác đối với card video .Về nguyên tắc độ rộng dải băng bộ nhớ video thì độ phân giải và cường độ amù càng tốt. Đối với dữ liệu video kỹ thuật số độ rộng dải băng bộ nhớ video được tính theo đơn vị Mega byte trên giây.

2D/3D Acceleration:

      Đây là đặc tính tăng tốc 2D/3D. Sau các hệ điều hành GUI , phần lớn các nhà sản xuất card video cung cấp card tăng tốc độ để bổ xung tính năng đồ họa 3D trong các nhà sản xuất trước đây. Sau đó với sự phổ biến của 3D các nhà sản xuất đ theo khuynh hướng cung cấp các đặc tính 3D. Khi các ảnh máy tính là ảnh 2D thuần tuý thì đồ hoạ 3D sẽ tính mối quan hệ về kết cấu, nh sng và khoảng trống đồng thời hiển thị kết quả trong mn hình 2D. Trong thế giới thực bạn cũng tìm thấy loại đặc điễm này của ảnh. Các máy tính cố nháy lại thế giới thực với việc xử lý ảnh 3D để ghi các mối  quan hệ đối tượng ảo và hiển thị cc kết quả trn mng hình. 3D acceleration giúp card video tính các hiệu ứng đồ hoạ 3D và hiển thị ảnh trn mn hình .

Polygon:

     Chỉ có dữ liệu kỹ thuật số trên máy tính .Các chi tiết hiện thực chẳn hạn như ác hình qui quỷ hay cc dạng hình cy khĩ nắm bắt trn my tính. Máy tính giải quyết vấn đề này bằng cách biến đổi đối tượng 3D thành một hình đa giác thì hình ảnh sẽ càng sinh động và giống như thật. Sự cân đối duy nhất một lần nữa lại là một bộ nhớ lưu trữ. Về phía cạnh này phép tính đa giác do đó trở thành đặc tính đặc biệt đối với bất kì card 3D acceleration no.

2. Cc chipset video :

     Đây là thành phần chính của video có khả năng sử lý tính hiệu.Với cc card video cĩ tính thực thi cao ,cc chipset hầu như là một bộ xử lý khác có khả năng xử lý thông tin ở một tốc độ cao ,các chipset khác nhau có các đặc tính khác nhau Một số có khả năng hổ trợ MPEG trong khi một số có thể xử lý 3D. Các kiểu thiết kế chipset xác định sự thực thi của video .Ngay cả với các chipset giống nhau, những nhà sản xuất khác nhau cũng có những sự biến đổi khác nhau về sự thực thi của sản phẩm.

Trình điều khiển (Driver)

      Khi các sản phẩm khác nhau có phần cứng khác nhau, những người thiết kế phần mềm cung cấp các trình điều khiển để chạy trên các phần cứng khác nhau trong cùng một hệ điều hnh. Những nh cung cấp khc nhau cung cấp cc phần mềm khc nhau với các đặc tính khác nhau.Chất lượng của trình điều khiển sẽ có tác động đáng kể đến sự thực thi của card video.Khi bạn mua card video bạn cũng nên kiểm tra tính năng trình điều khiển bên cạnh các đặc tính phần cứng. Đối với những người truy cập Web các trình điều khiển thuộc series ELSA là sự lựa chọn thích hợp.

RAMDAC:

     Dữ liệu video trong bộ nhớ video là dữ liệu kỹ thuật số . Trước khi dữ liệu này có thể được gởi đến monitor, chúng phải được chuyển đổi thành các dạng tương đồng để hiển thị trên màn hình .Sự chuyển đổi này gọi là RAMDAC. Tốc độ và loại RAMDAC xác định tốc độ chuyển đổi tronh khi khối lượng của dữ liệu được chuyển đổi xác định cường độ màu và độ phân giải tối đa .Do đó RAMDAC là chỉ số thực thi của card video.

MPEG (Moing Picture Experts Group):

       Đây là tiêu chuẩn ISO dành cho sự nén ảnh kỹ thuật số và chi tiết kỹ thuật file .So với các tiêu chuẩn kỹ thuật số khác chẵn hạn như AVI hoặc Quik Time, các tiêu chuẩn MPEG cung cấp một ảnh có chất lượng tốt hơn. Lý do m MPEG cải tiến tỉ lệ nén là MPEg chỉ ghi các phần thay đổi trong ảnh ,lưu sự xử lý trn cc thnh phần tĩnh của ảnh.Cĩ MPEG I v II với MPEG I hổ trợ 352 x 240,30 khung mỗi giy , chất lượng kém hơn chất lượng củaVCR và MPEG II có khả năng hổ trợ 1280 x 720, 60 khung mỗi giây. Hiện tại ,ISO đang hoạt động theo tiêu chuẩn MPEG – 4 mới dựa vào định dạng file Quick Time.

II. CARD VIDEO N2K:

1.Giới thiệu :

      N2K l dịng sản phẩm mới nhất v mạnh nhất của dịng sản phẩm NOVEX 2000 với 4 ng vo đạt đến 120 khung hình trn giy được lấp vào khe PCI của mainboar được thiết kế đặt biệt cho việc thích ứng với các máy tính thuộc sản phẩm của INTEL chipset 915 và máy tính có cấu hình hơn 3.2  G (P4) , DDR2RAM nó hổ trợ 4 camera chiếu và ghi tương ứng 30 khung hình mỗi giy. Hai card N2K cĩ thể lắp trn cng một PC hệ thống sẽ chia việc pht hình v thu hình gần đạt đến 20 khung hình trn giy trn mỗi camera , hơn thế nữa nếu 4 card hệ thống có thể hổ trợ 16 camera đạt đến 240 khung hình trn giy cho 16 camera . Một my tính cĩ cấu hình mạnh v đủ RAM , sự thực thi của hệ thống sẽ nhanh hơn.

2.Nguyn tắc vận hnh card video :

       Cĩ thể nĩi card video dung cho hệ thống camera l một thiết bị xử lý tính hiệu vo của my tính . Thật vậy nĩ hồn toàn trái ngược với card video dùng trong my tính nĩ nhận tín hiệu hình  ảnh từ camera số , xử lý tính hiệu ny sau đó đưa đến máy tính gởi hình ảnh m camera thu được ra monitor. Card hổ trợ đầu vào có thể mở rộng cho hệ thống gồm nhiều camera nhưng vẫn đảm bảo có thể xử lý được 30 khung hình mà camera nhận được trong mỗi giây . Điểm nổi bậc nhất của card video là nhiều ng vo v việc xử lý sao cho tín hiệu của mỗi camera hiển thị đúng vị trí trên màn hình monitor m ta đặt trước và như vậy việc xử lý tín hiu của mỗi ng vo l độc lập chính lẽ đó mới đáp ứng được khả năng xử lý đồng thời 30 khung hình trong mỗi giy cho mỗi camera v tín hiệu ng ra đến card video máy tính theo các kênh nguyên liệu . Để vận hành cần có phần mềm điều khiển nên hễ thống thích ứng tương đối tốt với phần mềm PICO 2000

III. THU PHT TÍN HIỆU VIDEO :

1. TỔNG QUAN VỀ BỘ THU PHT TÍN HIỆU VIDEO :
       Đây là một thiết bị dung trong hệ thống truyền tín hiệu vô tuyến trong phạm cho phép của thiết bị. Ngày nay khi mà nhu cầu sử dụng các sản phẩm điện tử viễn thông của con người ngày càng cao thì cc thiết bị mang nhiều tiện lợi cho người sử dụng ngày càng đáp ứng được nhu cầu đó. Việc phát triển các sản phẩm công nghệ cao vẫn cứ diễn ra theo sự đi lên của nhu cầu con người đặt biệt trong lĩnh vực truyền thơng. Hai người hai nhóm người hay hai tổ chức muốn trao đổi thông tin cho nhau thì việc ny dường như diễn ra hằng ngày trong cuộc sống chúng ta nhờ vào ứng dụng của kỹ thuật truyền thơng.Và hơn thề nữa con người cần có một hệ thống thật đơn giản dể sử dụng và độ tin cậy cao. Hệ thống truyền thơng vô tuyến đ lm nn cuộc cch mạng về truyền thơng,truyền hình v đặt biệt là truyền được mọi dạng tín hiệu mà không cần phải có một hệ thống dây dẫn phức tạp nói các thiết bị với nhau , cũng trong lĩnh vực truyền thôngbộ thu phát tín hiệu video cũng đả mang lại sự tiện lợi cho người sử dụng . Tín hiệu video sẽ được chuyển thành dạng song bức xạ vo khơng gian , tạm thu sẽ xử lý tín hiệu ny đưa tín hiệu về dạng ban đầu hiển thị ln monitor hay cc thiết bị hiển thị khác như vậy hình ảnh đ được truyền thông qua bộ thu pht tín hiệu video.

2.  Nguyn lý hoạt động của bộ thu phát:

  - Bộ pht:

      Đầu tiên tín hiệu hình ảnh do camera thu được dưới dạng số sẽ được bộ phát chuyển về dạng tương tự và bức xạ vào không gian với tần số tín hiệu cao v trong phạm vi 60m thì bộ thu cĩ thể thu được tín hiệu do bộ phát bức xạ trong không gian

- Bộ thu :

    Sóng do bộ phát phát ra sẽ được bộ thu xử lý biến đổi từ dạng tín hiệu tương tự thành dạng số sau đó chuyển đến card video của mạng my tính ( mạng LAN)

IV. CC THIẾT BỊ KẾT NỐI V TRUYỀN DẪN TÍN HIỆU :

      Do hệ thống vừa sử dụng trưyền có dây và truyền không dây nên cần có cáp truyền dữ liệu và bộ đầu nối (JACK BNG) Vì tín hiệu cần truyền cĩ tần số cao nn địi hỏi cp truyền phải đáp ứng được tính chất của tín hiệu cần truyền.Cáp đồng trục là loại dây dẫn đáp ứng được các đặt tính của tín hiệu và được xử dụng rộng rải trong việc truyền tín hiệu với tần số cao và rất cao, các bộ nối cũng phải giống như cáp.

V. CAMERA:

      Camera sử dụng trong hệ thống ny l camera số. Mỗi giây có thể chụp được 30 khung hình (30 fps) tần số 1.26. Độ phân giải 2.1 Mega Pxel , 16 màu.

VI. BỘ NGUỒN

     Cĩ hai loại nguồn : 12V 300mA v 8V 200mA

Hệ thống sử dụng Adaptor lm nguồn

    - Nguồn 12V dung cho bộ thu tín hiệu

    - Nguồn 8 V dung cho camera v bộ pht tín hiệu      

CHƯƠNG V:

     KHỐI GHÉP NỐI SONG SONG - NỐI TIẾP VÀ NỐI TIẾP - SONG SONG

I.  GIỚI THIỆU VỀ VIỆC TRUYỀN THÔNG TIN NỐI TIẾP CỦA MÁY VI TÍNH:

Như đã giới thiệu ở phần trước, tín hiệu Teletype là tín hiệu nối tiếp. Do đó, để giao tiếp với máy vi tính thì phải qua hệ thống phối hợp nối tiếp của máy vi tính. Bởi vì trong máy tính chỉ sử dụng mã ASCII để nhận biết các ký tự và CPU làm việc trên các thanh ghi dùng 8 hoặc 16 bit dữ liệu ® CPU làm việc với các Chíp là song song.

Để thu phát nối tiếp từ các thiết bị song song, chúng ta phải biến đổi tin song song thành nối tiếp và nối tiếp thành song song và chế tạo một khối ghép nối có đồng thời 2 chức năng trên để trao đổi tin thu, phát giữa một thiết bị song song với đường dây nối tiếp.

Bộ phối ghép nối tiếp trong máy vi tính cho phép nhận một tín hiệu từ bên ngoài vào và biến đổi thành song song để đưa vào CPU hoặc ngược lại nhận dữ liệu song song từ CPU biến đổi thành tín hiệu nối tiếp gởi ra ngoài.

Sau đây, chúng em xin giới thiệu sơ lược về bộ phối ghép nối tiếp - song song trong máy vi tính IBM PC_AT (vì chỉ cần phần nối tiếp nên không giới thiệu phần song song của nó).

Phần nối tiếp của bộ phối ghép nối tiếp trong máy vi tính AT được chương trình hóa một cách đầy đủ để trợ giúp cho việc liên lạc thông tin dị bộ.

Bộ phối ghép này sẽ tự động thêm hoặc lấy ra những bit Start, Stop và các bit chẵn lẻ. Nó có một chương trình đặc biệt tạo ra mã BAUD_RATE cho phép vận hành từ 50 ® 9600 bps. Nó cho phép thiết lập 1 Frame với 5, 6, 7 hoặc 8 bit ký tự với 1; 1,5 hoặc 2 bit Stop. Nó có một hệ thống ngắt ưu tiên dùng để điều khiển phát, thu, báo lỗi, trạng thái đường dây. . .

II.  NHIỆM VỤ CỦA KHỐI GHÉP NỐI SONG SONG - NỐI TIẾP VÀ NỐI TIẾP SONG SONG KHÔNG ĐỒNG BỘ:

Khối ghép nối có nhiệm vụ sau: (Hình 9)

- Thu tin song song từ máy vi tính, thiết bị đầu cuối để biến thành tin nối tiếp để truyền trên đường dây TxD.

- Thu tin nối tiếp từ đường dây RxD để biến thành tin song song cho máy vi tính, thiết bị đầu cuối.

- Chèn và loại trừ các bit khung Start, Stop của khung tin.

- Điều khiển Modem với các tín hiệu hội thoại (phát cho modem DTR, RTS và nhận DSR, CTS từ modem)

- Điều khiển các chế độ đồng bộ, không đồng bộ, số bit tin, số bit Stop. .

CHƯƠNG VI:

PICO 2000 DVR 4-CAMERA PCI CARD AND SOFTWARE

 

Phần mềm chuyển đổi hình ảnh từ my ghi ảnh vo my tính c nhn bằng ngơn ngữ my tính. Yêu cầu số lượng tối đa mà mỗi máy phải đạt được là 240 ảnh trên 1 giây. Nó được chỉ định 1 trong 32 máy quan sát một cách riêng lẻ. Tỉ lệ khung có thể điều chỉnh trên máy ghi hình tùy theo yêu cầu của bạn hay tùy tuộc vào tài chính của mỗi người ví dụ: 1 khách hàng yêu cầu 30 khung hình /s

Nếu bạn dự định đầu tư để tạo một hệ thống giám sát hình ảnh kĩ thuật, phải chắc chắn bạn có một phần mềm cơ bản cung cấp các tính năng chỉnh số khung hình/s và khả năng mở rộng thêm trong tương lai.

Nhiều nhà cung cấp máy thu hình kĩ thuật số đã quên đi nền tảng là người dân nên lúc đầu rất khó sử dụng. Giải pháp của họ là phần mềm tương thích dễ hiễu gắn liền với sản phẩm. Gắn liền với công cụ và cách bố trí cho phép người sử dụng thỏa mãn với hình ảnh mà họ cần và mong muốn.

Card PCI được cài vào hệ điều hành window cơ bản. Mỗi card cho phép bạn kết nối với 32 camera cho từng dịch vụ riêng biệc. Dịch vụ đó có thể kết nối với một dịch vụ khác cho phép kết nối với hàng trăm máy khác. Máy chủ cất dữ  liệu trong ổ cứng và chia sẽ với các máy khác qua mạng nội bộ mạng cục bộ. Giao diện dễ dàng cho người sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn windows. Bạn có thể xem cùng lúc 32 máy trên màn hình hiển thị. Như một phần những công cụ hữu ích của bạn, nó cho phép bạn lưu tất cả những hình ảnh  

 

Bộ thu phát

CHƯƠNG VII: THI CÔNG VÀ LẮP ĐẶT

1. CÀI ĐẶT DVR 4-CAMERA PCI CARD:

Đối với window XP, việc cài đặt card video khá dễ dàng. Chúng ta sẽ thực hiện tuần tự các bước sau:

• Bảo đảm máy đã tắt nguồn
• Chuẩn bị tuốc-nơ-vít găng tay và giầy tĩnh điện
• Dùng vít vặn ốc tháo nắp bên hông máy ra
• Xác định khe PCI
• Cầm hai cạnh ngay góc của card đẩy mạnh vào khe PCI của Mainboard. Đảm bảo card đã lọt hết vào khe.
• Khởi động máy
• Window XP sẽ tự động nhận thấy card.
• CÀI ĐẶT PHẦN MỀM( SOFTWAVE ):

Công nghệ phần mềm ngày càng hiện đại, việc cài đặt phần mềm cũng trở nên dễ dàng hơn cho người sử dụng. Chúng ta thực hiện tuần tự các bước sau:

• Khởi động máy
• Bỏ đĩa vào ổ CD-ROM
• Trong đĩa sẽ có tập tin SETUP.EXE, chạy file đó. Quá trình chuẩn bị install sẵn sàng sau hình minh họa sau:

• Quá trình chuẩn bị cài đặt xong. Cửa sổ cài đặt PICO 2000 hiện ra với nội dung sau:

• Chúng ta cũng biết bất cứ phần mềm nào cũng có luật bản quyền bảo vệ. Nhưng do kinh tế có hạn nên chúng ta chỉ sài bản sao. Bước tiếp theo là nhấn vào nốt next  trên hình. Sau đó chúng ta sẽ được một cửa sổ tiếp theo với nội dung sau:

Chúng ta cần quan tâm những chú ý sau đây:

1. Chắc chắn bạn đã cài dặt đúng video card driver
2. Nếu bạn dùng camera hệ NSTC thì bạn phải cài đặt độ phân giải màn hình là 800×600 pixel. Nếu bạn dùng camera hệ PAL, thì bạn phải thay đổi độ phân giải của màn hình là 1024×768 pixel cho phù hợp.
   • Sau đó ta nhấn next                để được trình đơn sau đây:

• Chúng ta có 8 lựa chọn

1. Nếu ta chọn                                      sau đó nhấn next thì ta sẽ có trình đơn sau:

Đây là bước cài module điều khiển từ xa sau khi chuẩn bi xong ta sẽ trông thấy hình sau :

                  Sau khi chạy xong phần mềm sẽ thông báo thông điệp sau:

                  Đường dẫn chỉ nơi đã cài đặt phần mềm, và thoát khỏi chương trình cài đặt

2. Nếu ta chọn

      Chúng ta không cần chỉnh độ phân giải của màn hình và điền số 450 vào bảng sau:

      Sau  đó nhấn next để bước kế tiếp được thực hiện:

      Chọn ổ đĩa để lưu chương trình :

Chọn xong đường dẫn đến nơi chứa chương trình, tiếp tục chọn next:

      Và quay lai bước cũ:

                              3. Nếu ta chọn

       Thì ta phải chỉnh lại độ phân giải của màn hình sau thông báo sau:

      Yêu cầu bạn phải đặt lại độ phân giải của màn hình là 1024×768 pixel và lập tức thoát khỏi màn hình cài đặt

CHƯƠNG VIII:

INTERNET

 

1. TỔ CHỨC INTERNET:

Internet là một liên mạng, tức là mạng của các mạng con. Vấn đề đầu tiên là kết nối hai mạng con. Để nối hai mạng con với nhau, có hai vấn đề cần giải quyết. về mặt vật lí, hai mạng con có thể kết nối với nhau khi một máy tính có thể kết nối với hai mạng con ny. Việc kết nối đơn thuần là để hai mạng con trao đổi thông tin với nhau. Vậy vấn đề thứ hai là máy kết nối được về mặt vật lí với hai mạng con phải hiểu được cả hai giao thức trưyền trên cả hai mạng con này và các gói thông tin sẽ được gửi qua nhau thông qua đó. Máy tính này được gọi là gateway hay router.

Hình 1: Hai mạng kết nối nhau thơng qua router R

Khi kết nối đ trở nn phức tạp hơn, các máy gateway phải biết về sơ đồ kiến trúc của mạng kết nối. ví dụ trong hình sau đây cho thấy nhiều mạng được kết nối bằng hai router.

Hình 2: 3 mạng kết nối thơng qua 2 router

Như vậy, router 1 phải chuyển tất cả các gói thông tin đến một máy nằm NET 2 hoặc NET 3. Với kích thước lớn như mạng internet việc các router làm sao có thể quyết định về việc chuyển các gói thông tin cho các máy trong mạng sẽ trở nên phức tạp hơn.

Để các router thực hiện được việc chuyển số lượng lớn các gói thông tin thuộc các mạng khác nhau người ta đề ra qui tắc chung:

Các router chuyển các gói thông tin dựa trên địa chỉ mạng của nơi đến, chứ không phải dựa trên địa chỉ của máy nhận.

Như vậy, dựa trên địa chỉ mạng nên tổng số thông tin mà các router phải lưu trữ về sơ đồ kiến trúc mạng phải tuân theo số mạng trên internet chứ không phải tuân theo số máy trên internet.

Trn internet, tất cả các mạng đều có quyền bình đẵng cho dù chúng có tổ chức hay số lượng máy rất chênh lệch nhau. Giao thức TCP/IP hoạt động tuân theo quan điểm sau:

Tất cả các mạng con trong internet như là eithernet, một mạng diện rộng như NSFNET back bonehay một liên kết điểm-điểm giữa hai máy duy nhất được coi như là một mạng.

Điều này suất phát từ quan điểm đầu tiên khi thiết kế giao thức TCP/IP là để có thể liên kết giữa các mạng có cấu trúc hoàn toàn khác nhau, khái niệm mạng đối với TCP/IP bị ẩn đi về thành phần cấu trúc cấu trúc vật lí của mạng. Đây chính là đặc điểm giúp cho TCP/IP tỏ ra rất mạnh.

Như vậy, người dùng internet hình dung internet l một mạng thống nhất v bất kì hai my no cũng được kết nối với nhau. Mô hình miu tả kiến trc tổng thể của internet.

Hình 3: (a) - Mạng internet thơng qua người sử dụng, các máy được nối với nhau thông qua một mạng duy nhất (b) - Kiến thức tổng quát về internet, các routers cung cấp các kết nối giữa các mạng.

2. GIAO THỨC TCP/IP:

Người ta thường dùng từ TCP/IP để chỉ một số khái niệm và ý tưỡng khác nhau. Thông dụng nhất là nó mô tả giao thức liên lạc dùng để truyền dữ liệu. TCP tức là Transmission Control Protocol và IP tức là Internet Protocol. Khái niệm TCP/IP không bị giới hạn ở hai giao thức này. Thường thì TCP/IP dng để chỉ một nhóm các giao thức có liên quan đến TCP và IP như UDP ( User Datagram Protocol ), FTP ( File Transfer Protocol ), TELNET ( Terminal Emulation Protocol )… Các mạng dùng TCP/IP gọi là các TCP/IP internet.

Về nguồn gốc, TCP/IP được thiết kế trong hạt nhân của hệ điều hành BDS UNIX 4.2. Đây là một phiên bản mạnh của UNIX, và cũng là lí do phổ biến rộng ri của TCP/IP. Hầu hết cc trường đại học và các tổ chức nghiên cứu thường dùng BDS UNIX. 

3. MẠNG LAN V MẠNG WAN:
   • PHN LOẠI MẠNG MY TÍNH:

Dựa vào phạm vi phân bố của mạng người ta phân bố ra các loại mạng sau:

• GAN( Global Area Network )kết nối từ các châu lục khác nhau. Thông thường mạng này thường được kết nối thông qua mạng viễn thông và vệ tinh.
• WAN (Wire Aria Network)- Mạng diện rộng. kết nối máy tính trong nội bộ các quốc gia hay giữa các quốc gia trong cùng một châu lục. Thông thường mạng này được kết nối thông qua mạng viễn thông. Các WAN có thể kết nối thành GAN hay tự nó là WAN.
• MAN( Metropolitan Aria Network ) kết nối my tính trong phạm vi thành phố. Kết nối này được thực hiên thông qua các môi trường truyền tốc độ cao( 50 – 100 Mbit/s ).
• LAN( Local Aria Network ) mạng cục bộ, kết nối các máy tính trong phạm vi bán kính hẹp thông thường khoảng vài trăm mét. Kết nối này thường được thực hiện thông qua các đường truyền tốc độ cao như cáp quang hay cáp đồng trục. Mạng LAN thường được sử dụng trong nội bộ cơ quan hay tổ chức… Các LAN có thể kết nối với nhau thành WAN.

Trong đó hai mạng LAN và WAN là hai mạng thường được sử dụng nhiều nhất.

• MẠNG CỤC BỘ LAN:
• Mạng cục bộ (LAN) là mạng truyền thông tốc độ cao được thiết kế để kết nối các máy tính và các thiết bị sử lí dữ liệu khác cùng hoạt động với nhau trong phạm vi địa lí nhỏ trong trong một tịa nh hay một cơng sở. Nhiều mạng LAN cĩ thể kết nối với nhau trong một khu lm việc.
• Cc mạng LAN trở nn thơng dụng vì nĩ cho php người dùng (user) chia sẽ tài nguyên quan trọng như máy in màu, ổ đĩa CD-ROM, các phần mềm ứng dụng và các thông tin cần thiết khác. Trước khi phát triển công nghệ LAN các máy tính bị han chế số lượng các chương trình tiện ích, sau khi kết nối mạng r rng hiệu quả tăng lên gấp bội. Để tận dụng tiện hết tiện ích của mạng LAN người ta kết nối các mạng LAN lại với nhau vào mạng chính yếu diện rộng (WAN).
• Cc thiết bị gắn với mạng LAN đều dùng chung một phương tiện truyền tin đó là dây cáp, cáp thường dùng hiện nay là: cáp đồng trục(Coaxial cable), cáp xoắn( Shielded twisted pair), cáp quang( Fiber optic).

Mỗi loại dây cáp đều có tính năng khác nhau.

• Dây cáp đồng trục gồm có dây đồng ở giữa chất cách điện, chung quanh chất cách điện được quấn bằng dây bện kim loại dùng làm dây đất. Giữa dây đồng và dây đất có một chất cách ly ngoài cùng là lớp vỏ bọc bảo vệ. Dây đồng trục có hai loại, loại nhỏ (thin), loại lớn (thick). Dây cáp đồng trục được thiết kế cho băng tần cơ bản (baseband) hoặc băng tầng rộng (broadband). Dây cáp loại to dùng cho đường xa, dây cáp loại nhỏ dùng cho đường gần, tốc độ đường truyền qua dây cáp địng trục cĩ thể đạt tới 35 Mbit/s.
• Dây cáp xoán được chế tạo bằng hai dây đồng (có vỏ bọc), xoán vào nhau, ngoài cùng có hoặc không có vỏ bọc chống nhiễu.
• Dây cáp quang được làm bằng các sợi quang học dùng truyền dữ liệu xa, an toàn không  bị rỉ và chống nhiễu và không bị hoan rỉ. tốc độ truyền trên cáp quang có thể đạt 100 Mbit/s.
• Nhìn chung, yếu tố quyết định dây cáp loại nào phụ thuộc váo tốc độ truyền tin, khoảng cách đặt các thiết bị, yêu cầu an toàn thông tin và cấu hình mạng… Ví dụ mạng ETHERNET 10 Base – T l knh dng mạng truyền giải tần cơ bản với tiêu chuẩn là 10 Mbit/s theo tiêu chuẩn quốc tế ISO/IEC 8802.3 bằng dây đôi cáp xoắn không bọc kim (UTP) trong Topology hình sao.
• Việc kết nối các máy tính bằng dây cáp đồng trục được coi là một phương tiện truyền tin chung cho tất cả các máy tính. Công việc kết nối vật lí vào mạng được thực hiện bằng cách cắm một card giao diện NIC ( Netword Inteface Card ) vào máy tính và nối nó với cáp mạng. sau khi kết nối vật lí đ hồn tất, quản lí việc truyền tin giữa cc phần trn mạng phụ thuộc vo phần mềm trn mạng.
• Đầu nối của NIC với dây cáp có nhiều loại (phụ thuộc vào cáp mạng), hiên nay có một số loại NIC có hai hay ba loại đầu nối. Chuẩn dùng cho NIC là NE2000 do hng NOVELL v EAGLE dng chế tạo cc loại NIC của mình. Nếu cĩ một tương thích với chuẩn NE2000 thì ta có thể dùng nó cho loài mạng. NIC cũng có các loại khác nhau đẻ đảm bảo sự tương thích với máy tính 8 – bit và 16 – bit.
• Mạng LAN thừong bao gồm một hay một số my chủ (file server, host hay cịn gọi l my phục vụ) v một số my khc gọi l trạm lm việc (Workstation) hay cịn gọi l nt mạng (Network node) – một hoặc một số my tính cng nối vo một thiết bị nt.
• Máy chủ thường là máy có bộ xử lí (CPU) tốc độ cao, bộ nhớ (RAM) và ổ cứng (HDD) lớn.

-      Trong một trạm mà các phương tiện đ được dùng chung, thì khi một tram muốn chuyển thơng điệp sang các trạm khác, nó dùng phần mềm trong trạm làm nhiệm vụ đặt thông điệp vào phong bì, phong bì ny gọi l gĩi (Packet), bao gồm dữ liệu thơng điệp được bao bọc giữa tín hiệu đầu và tín hiệu cuối (đó là những thông tin đặc biệt )và dùng phần mềm mạng để chuyển gói thông tin đến trạm đích.

-       NIC sẽ chuyển các gói tín hiệu vào mạng LAN, gói tín hiệu được truyền đi  như một dịng cc bít dữ liệu bằng cch biến thin tín hiệu điện. Khi nó chạy trong cáp dùng chung, mọi trạm gắn với cáp đều nhận được tín hiệu này, NIC của mỗi trạm sẽ kiểm tra địa chỉ đích trong tín hiệu đầu của gói để xác định đúng địa chỉ đến, khi gói tín hiệu đi đến trạm có địa chỉ cần đến, đích ở trạm đó sẽ sao lấy gói tín hiệu lấy dữ liệu ra khỏi phong bì v đưa vào máy tính.

• Cc kiểu Topology của mạng LAN:

Topology của mạng l cấu trc hình học khơng gian m thực chất l cch bố trí  cc phần tử của mạng cũng như cách nối giữa chúng với nhau. Thông thường mạng có ba cấu trúc là: mạng hình sao (star topology ),mạng dạng vịng (ring topology ) v mạng dạng tuyến (linear bus topology).

HẠN CHẾ VÀ HƯỚNG KHẮC PHỤC

Chưa dùng được mạng WAN(Wire Asia Netword) để theo dõi, giam sát nhà ở …

Chưa sử dụng được mang WAP của điện thoại di động để kết nối với mạng WAN truy cập về Camera nhà, theo dõi từ xa qua mạng di động.

Do băng thông nhỏ, tần số thấp, nên khoảng cách truyền tín hiệu hạn chế. Nâng cao tần số phát đồng thời chống méo và suy giảm tín hiệu.\

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Sổ tay kĩ sư điện tử                                                        NXB Khoa Học Kĩ Thuật

Kĩ thuật truyền số liệu                                                               Nguyễn Hồng Sơn

Giới thiệu và chọn lựa phần cứng máy tính                             Nguyễn Công Bình