Trong
vài thập kỷ trở lại đây chúng ta đã chứng kiến sự phát triển vô cùng ấn tượng
của công nghệ truyền thông. Trải qua nhiều thế hệ thay đổi đến nay công nghệ
truyền thông đã đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống kinh tế và xã
hội, đặc biệt là trong kỷ nguyên khởi đầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ
4 (Industry 4.0). Các hệ thống truyền thông số (Digital Communication) đang ngày
càng mở rộng cùng với nó là sự thu hẹp của các hệ thống truyền thông tương tự
(Analog Communication) một cách nhanh chóng. Mục tiêu chính của cuốn Giáo Trình Hệ Thống Viễn Thông nhằm mang
đến cho kỹ sư ngành điện tử truyền thông trong tương lai những kiến thức cốt lõi
liên quan đến các nguyên lý của các hệ thống viễn thông hiện đại. Nội dung giáo
trình bao gồm các kiến thức nền tảng về tín hiệu và hệ thống cơ bản, nhiễu và
quá trình ngẫu nhiên, hệ thống thông tin tương tự, hệ thống thông tin số và các
nguyên lý hoạt động cơ bản trong những hệ thống viễn thông. Những kiến thức
trang bị trong giáo trình này giúp cho sinh viên có thể dễ dàng tiếp cận với các
môn học về hệ thống viễn thông nâng cao trong chương trình sau đại học hoặc làm
tài liệu nghiên cứu về hệ thống viễn thông. Để có thể dễ dàng tiếp thu nội dung
trong cuốn giáo trình này sinh viên cần có kiến thức về lý thuyết tín hiệu và hệ
thống, xác suất cũng như các quá trình ngẫu nhiên.
Sau
khi đọc xong cuốn giáo trình này, sinh viên có thể tiếp tục theo học những học
phần chuyên ngành hoặc tham gia vào ngành công nghiệp viễn thông đang phát triển
một cách mạnh mẽ. Những kiến thức cốt lõi cần thiết bao gồm kênh truyền và tín
hiệu dải nền (baseband), dải thông (passband), các kiểu điều chế phù hợp cho mỗi
loại kênh truyền, nhiễu và các quá trình ngẫu nhiên, biểu diễn tín hiệu điều chế
và các phương pháp giải điều chế tối ưu được trình bày một cách có hệ thống
trong giáo trình. Bên cạnh đó, các phân tích về hiệu năng cũng như sự đánh đổi
giữa băng thông và năng lượng trong các kỹ thuật điều chế phổ biến cũng được đề
cập. Các bài tập cho từng phần nội dung trong giáo trình cũng được cung cấp để
sinh viên có thể kiểm tra mức độ hiểu và vận dụng kiến thức về hệ thống viễn
thông trong việc phân tích các hệ thống thực tế. Ngoài ra, phần cuối giáo trình
giới thiệu về phần mềm mô phỏng Matlab-Simulink, hộp công cụ hệ thống viễn thông
(Communication System Toolbox) tích hợp trong phần mềm cùng các hàm có sẵn giúp
sinh viên dễ dành mô phỏng và kiểm chứng các kết quả từ lý thuyết.
Bố
cục của cuốn giáo trình được tổ chức thành 3 phần nội dung gói gọn trong 11
chương và một phần phụ lục đi kèm:
Chương
1: Giới thiệu tổng quan về một hệ thống viễn thông và mô tả các thành phần cũng
như nguyên lý hoạt động cơ bản trong hệ thống.
Chương
2: Nội dung chương này trình bày các khái niệm liên quan đến lý thuyết tín hiệu
và phổ tần số của tín hiệu.
Chương
3: Trình bày lý thuyết cơ bản về hệ thống và phân tích hệ thống, truyền và lọc
tín hiệu.
Chương
4: Giới thiệu về quá trình ngẫu nhiên, mô hình toán để biểu diễn và phân tích
tín hiệu và nhiễu trong hệ thống viễn thông.
Chương
5: Bao gồm các nội dung liên quan đến kỹ thuật điều chế tuyến tính trên biên độ
sóng mang bao gồm các kỹ thuật điều chế như AM, DSB, SSB, và VSB.
Chương
6: Trình bày về các kỹ thuật điều chế và giải điều chế góc pha giải điều chế và
phương pháp tăng cường chất lượng tín hiệu thu.
Chương
7: Giới thiệu về các hệ thống tương tự bao gồm các hệ thống máy thu phát, hệ
thống ghép kênh tương tự.
Chương
8: Trình bày về lý thuyết lấy mẫu tín hiệu và các hệ thống điều chế xung tương
tự PAM, PWM, PPM.
Chương
9: Nội dung chương này bắt đầu giới thiệu về truyền thông dải nền, ảnh hưởng của
nhiễu và sai số trong truyền thông dải nền.
Chương
10: Trình bày về kỹ thuật điều chế xung mã PCM ứng dụng trong các hệ thống điện
thoại số, kỹ thuật giảm nhiễu lượng tử và hệ thống ghép kênh số.
Chương
11: Thảo luận về các kỹ thuật truyền tín hiệu số dải thông bao gồm các kỹ thuật
điều chế số như FSK, PSK, QAM, các kỹ thuật điều chế trực giao và biến thể của
chúng. Phần phụ lục giới thiệu về phần mềm Matlab-Simulink cũng như công cụ
Communication System Toolbox để sinh viên có thể mô phỏng và kiểm chứng các kết
quả lý thuyết.