Giáo trình XỬ LÝ TÍN HIỆU AUDIO VÀ VIDEO - Chương 3

Chương 3 TRUYỀN DẪN AUDIO VÀ VIDEO SỐ3.1. GIỚI THIỆU Tín hiệu audio-video sau khi được số hoá sẽ được đưa đến kênh truyền để truyền đi hoặc có thể lưu trữ trên các thiết bị ghi phát số. Truyền dẫn audio video là chuyển dữ liệu từ nơi này đến nơi khác với những phương thức truyền khác nhau. Từ một camcorder nhỏ nhất cho đến một mạng lớn như mạng toàn cầu internet, tất cả những hệ thống số đó đều phải đối mặt với rất nhiều khó khăn trong vấn đề truyền dẫn tức là chuyển dữ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình XỬ LÝ TÍN HIỆU AUDIO VÀ VIDEO - Chương 3 Chương 3: Truyền dẫn audio và video Chương 3 TRUYỀN DẪN AUDIO VÀ VIDEO SỐ 3.1. GIỚI THIỆU Tín hiệu audio-video sau khi được số hoá sẽ được đưa đến kênh truyền đểtruyền đi hoặc có thể lưu trữ trên các thiết bị ghi phát số. Truyền dẫn audio video làchuyển dữ liệu từ nơi này đến nơi khác với những phương thức truyền khác nhau.Từ một camcorder nhỏ nhất cho đến một mạng lớn như mạng toàn cầu internet, tấtcả những hệ thống số đó đều phải đối mặt với rất nhiều khó khăn trong vấn đềtruyền dẫn tức là chuyển dữ liệu từ nơi này đến nơi khác. Ghi và lưu trữ là hai loạiứng dụng truyền dẫn khác, chuyển dữ liệu từ thời điểm này tới thời điểm khác.Chương này sẽ bàn đến một số công nghệ cũng như một số hệ thống truyền dẫn dữliệu số. 3.2 CÔNG NGHỆ TRUYỀN DẪN SỐ Toàn bộ môi trường truyền dẫn (được gọi là kênh), đối với tín hiệu analog đềucó những hạn chế nhất định, thông thường về dải thông, tạp âm, không ổn định vềthời gian gốc và đặc tuyến biên độ phi tuyến. Sự suy giảm analog này có thể gây ralỗi trong truyền dẫn số vì vậy nó phá vỡ ưu điểm cơ bản của kĩ thuật số, một côngnghệ khá hoàn hảo. Phần này bàn đến một vài công nghệ dùng để xử lý các vấn đềgặp phải của môi trường analog trong truyền dẫn số. Hình 3.1. là sơ đồ khối một hệ thống truyền dẫn số tiêu biểu bao gồm tất cả cácphần tử có thể có trong hệ thống, mặc dù không phải tất cả mọi hệ thống đều có. 3.2.1. Mã hóa Trong hầu hết các truờng hợp dữ liệu nhị phân gốc tạo bởi ADC không phùhợp cho truyền dẫn, vì vậy nó phải được định dạng trước khi truyền dẫn. Quá trìnhnày được gọi là mã hóa (encoding hay coding), đây là quá trình biến đổi hoặc bổsung vào dữ liệu mà không làm tổn hao bất cứ nội dung thông tin nào của dữ liệu.Mã hóa có thể được thực hiện và phá bỏ (giải mã) bằng một vài cách khác nhau đểtín hiệu số truyền qua hệ thống. Kỹ thuật mã hóa trình bày ở đây chỉ sử dụng chotruyền dẫn, quá trình mã hóa bổ sung có thể được áp dụng. Ví dụ, để thực hiện néndữ liệu có thể làm mất lượng thông tin không quan trọng để quá trình nén đạt hiệuquả tốt hơn. Trong ngành công nghiệp viễn thông, người ta có thể quan sát các bước củaquá trình xử lý thông tin như một chuỗi các lớp của giao thức. Năm 1984 tổ chức 56 Chương 3: Truyền dẫn audio và videotiêu chuẩn quốc tế ISO phát triển mô hình liên kết các hệ thống mở (OSI) thành tiêuchuẩn IS7498. Mô hình trên xác định có bảy lớp giữa người dùng và mạch vật lí.Đây là tiêu chuẩn được sử dụng rất rộng rãi ở Châu Âu để kết nối máy tính trên cáckênh thông tin ở Mỹ, mô hình OSI cũng được sử dụng nhưng tiêu chuẩn TCP/IP lạithông dụng hơn (là cơ sở cho mạng Internet). Các lớp OSI được minh họa tronghình 3.2. Các lớp được trình bày ngắn gọn dưới đây: Ngỏ vào Mã hóa Mã sửa lỗi dữ liệu A Kênh Ngỏ vào Điều chế Đóng gói Mã hóa Mã sửa lỗi truyền dữ liệu B Ngỏ vào Mã hóa Mã sửa lỗi dữ liệu C Khôi phục Ngỏ ra clock EADC Giải mã dữ liệu A Ngỏ ra Giải điều Phân tích EADC Giải mã dữ liệu B chế gói Ngỏ ra EADC Giải mã dữ liệu C Hình 3.1. Sơ đồ khối hệ thống truyền dẫn số 1. Lớp vật lí: lớp này bao gồm phần cứng vật lí thực, phần mềm liên lạc và mọi thứ cần thiết để thiết lập một kết nối vật lí và truyền dòng bit trên nó. 2. Lớp liên kết dữ liệu: lớp này điều khiển mối liên kết vật lí thực và có thể cung cấp các chức năng xử lí lỗi. 3. Lớp mạng: lớp này xử lí phân tuyến liên lạc thông qua một mạng. 4. Lớp giao vận: lớp này là cầu nối giữa các chức năng ứng dụng và thông tin. Nó cũng thực hiện việc sửa lỗi, điều khiển luồng và chức năng ghép kênh. 5 ...