Lý thuyết Tin học 12 Bài 1 (Cánh diều): Đường truyền hữu tuyến và vô tuyến

Lý thuyết Tin học 12 Bài 1: Đường truyền hữu tuyến và vô tuyến

1. Đường truyền hữu tuyến

Cáp mạng là dây dẫn dùng để truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị trong mạng máy tính như máy tính, switch, router, modem. Các loại cáp mạng phổ biến gồm:

- Cáp đồng trục

- Cáp xoắn đôi

- Cáp quang

Đường truyền hữu tuyến là phương pháp truyền tải dữ liệu qua cáp mạng hoặc thiết bị truyền dẫn khác. Trong phương pháp này, các thiết bị kết nối trao đổi dữ liệu với nhau bằng cách sử dụng dây cáp đồng hoặc cáp quang để truyền tín hiệu từ điểm này sang điểm khác.

a) Cáp đồng trục:

Cáp đồng trục là loại cáp mạng sử dụng lõi đồng dẫn điện, được bọc bởi các lớp vỏ khác nhau để cách điện, tăng độ bền và ngăn chặn nhiễu điện từ từ môi trường bên ngoài. Cấu tạo của cáp đồng trục bao gồm:

- Lõi dẫn tín hiệu: Một hoặc nhiều sợi dây đồng đặt ở trung tâm của cáp, dùng để truyền tải tín hiệu.

Cấu tạo của cáp đồng trụ bao gồm:

- Lớp điện môi: Vật liệu cách điện bọc quanh lõi dẫn tín hiệu, cách ly giữa lõi và vỏ bảo vệ.

- Lớp lưới chống nhiễu: Vỏ bọc ngoài lớp điện môi, dạng lưới kim loại ngăn chặn nhiễu điện từ.

- Lớp vỏ bảo vệ: Vỏ ngoài cùng, làm bằng vật liệu chống cháy, không dẫn điện như nhựa PVC, bảo vệ cáp khỏi tác động môi trường.

Ưu điểm của cáp đồng trục:

- Độ bền cao

- Khả năng chống nhiễu và thất thoát năng lượng

- Chịu được các yếu tố khắc nghiệt của môi trường

Hạn chế của cáp đồng trục:- Tốc độ truyền dữ liệu thấp hơn cáp quang,Khoảng cách truyền tải hạn chế, Khó cài đặt

Ứng dụng của cáp đồng trục: Truyền hình cáp chất lượng cao, Mạng truyền thông liên lạc, Hệ thống camera an ninh,Truyền phát thanh

b) Cáp xoắn đôi:

Cáp xoắn đôi là loại cáp mạng phổ biến trong các hệ thống mạng máy tính. Cấu trúc gồm hai hoặc nhiều sợi dây đồng xoắn lại với nhau, bọc trong lớp vỏ bảo vệ

Ưu điểm:

- Giảm nhiễu điện từ từ các nguồn bên ngoài

- Đảm bảo chất lượng tín hiệu truyền đi

Hạn chế:

- Tốc độ truyền tải không cao bằng cáp quang

- Không thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu tốc độ cao như video và âm thanh chất lượng cao.

Cáp xoắn đôi hiện nay thường được sử dụng để truyền tải dữ liệu ở khoảng cách gần, chẳng hạn như kết nối các thiết bị trong mạng LAN. Hai đầu cáp sử dụng hạt mạng RJ45 để kết nối:

- Máy tính với Switch,

- Switch với Switch

- Switch với Router

c) Cáp quang:

Cáp quang là loại cáp mạng sử dụng sợi thủy tinh hoặc nhựa để truyền tải dữ liệu dưới dạng tín hiệu ánh sáng.

Cấu trúc của cáp quang:

- Sợi quang bọc bởi lớp cách điện,Lớp vỏ bảo vệ bên ngoài,Các lớp bảo vệ giúp tăng độ bền và chống nhiễu điện từ

Ưu điểm:- Băng thông cao, Truyền tải xa, Chống nhiễu điện từ tốt

Hạn chế:- Chi phí sản xuất, lắp đặt và bảo dưỡng cao

Ứng dụng:- Đường truyền internet quốc tế,Dịch vụ internet tốc độ cao, không gián đoạn

Kết nối:- Sử dụng các đầu nối đặc biệt để kết nối với switch, router hoặc modem

2. Đường truyền vô tuyến

Đường truyền vô tuyến sử dụng sóng điện từ để truyền tải dữ liệu thay vì cáp mạng. Nó giúp giảm khó khăn trong việc lắp đặt và triển khai hệ thống truyền tải hữu tuyến.

Ưu điểm:

- Kết nối không dây: Cho phép thiết bị như điện thoại thông minh, máy tính xách tay kết nối Internet mà không cần dây cáp, di chuyển tự do.

Ứng dụng:

- Mạng không dây: Truyền dữ liệu giữa các thiết bị trong mạng.

- Điện thoại di động: Truyền dữ liệu giữa các điện thoại, ví dụ như cuộc gọi.

- Truyền hình và phát thanh:*Truyền tín hiệu hình ảnh và âm thanh qua sóng vô tuyến.

- Định vị: Hệ thống GPS để định vị và định hướng thiết bị.

Hạn chế:

- Tốc độ và khoảng cách: Thấp hơn so với một số phương pháp truyền tải có dây.

- Nhiễu tín hiệu: Dễ bị nhiễu, dẫn đến mất dữ liệu trong quá trình trao đổi.

Trắc nghiệm: Đường truyền hữu tuyến và vô tuyến

PHẦN I. Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 10. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ lựa chọn một phương án.

Câu 1: Cáp mạng nào sau đây có khả năng chống nhiễu điện từ tốt nhất?

A. Cáp đồng trục

B. Cáp xoắn đôi

C. Cáp quang

D. Cáp Ethernet

Câu 2: Ứng dụng chủ yếu của cáp đồng trục là gì?

A. Mạng LAN không dây

B. Truyền hình cáp

C. Truyền dữ liệu tốc độ cao

D. Điện thoại di động

Câu 3: Loại cáp mạng nào có thể truyền tải dữ liệu ở khoảng cách xa nhất mà không bị suy giảm tín hiệu?

A. Cáp đồng trục

B. Cáp xoắn đôi

C. Cáp quang

D. Cáp Ethernet

Câu 4: Cáp xoắn đôi thường được sử dụng trong mạng nào?

A. Mạng WAN

B. Mạng LAN

C. Mạng MAN

D. Mạng PAN

Câu 5: Loại cáp nào sử dụng lõi đồng dẫn điện và được bọc bởi lớp điện môi?

A. Cáp quang

B. Cáp đồng trục

C. Cáp xoắn đôi

D. Cáp Ethernet

Câu 6: Loại cáp nào dưới đây sử dụng hạt mạng RJ45 để kết nối các thiết bị?

A. Cáp đồng trục

B. Cáp xoắn đôi

C. Cáp quang

D. Cáp USB

Câu 7: Trong đường truyền vô tuyến, phương tiện nào dưới đây không sử dụng dây cáp để truyền tải dữ liệu?

A. Mạng LAN có dây

B. Truyền hình cáp

C. Wi-Fi

D. Cáp quang

Câu 8: Điểm hạn chế chính của đường truyền vô tuyến là gì?

A. Tốc độ truyền dữ liệu cao

B. Dễ bị nhiễu tín hiệu

C. Phải sử dụng dây cáp

D. Khả năng truyền tải xa

Câu 9: Loại cáp nào có chi phí sản xuất và lắp đặt cao nhưng có khả năng truyền tải dữ liệu vượt trội?

A. Cáp đồng trục

B. Cáp xoắn đôi

C. Cáp quang

D. Cáp Ethernet

Câu 10: Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) là một ứng dụng của loại đường truyền nào?

A. Đường truyền hữu tuyến

B. Đường truyền vô tuyến

C. Đường truyền quang học

D. Đường truyền vệ tinh

PHẦN II. Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai

Câu 1: Phát biểu sau đúng hay Sai?

a) Cáp đồng trục thường được sử dụng cho truyền hình cáp.

b) Cáp xoắn đôi có khả năng chống nhiễu điện từ tốt hơn cáp đồng trục.

c) Cáp quang có tốc độ truyền dữ liệu cao nhất trong các loại cáp hữu tuyến.

d) Cáp xoắn đôi thường được sử dụng cho kết nối mạng LAN.

Câu 2: Phát biểu sau đúng hay Sai?

a) Wi-Fi là một ví dụ của đường truyền vô tuyến.

b) Đường truyền vô tuyến có thể gặp vấn đề với nhiễu tín hiệu.

c) GPS không sử dụng đường truyền vô tuyến để định vị.

d) Đường truyền vô tuyến thường có tốc độ và khoảng cách thấp hơn so với đường truyền hữu tuyến.

PHẦN III. Câu trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3

Câu 1: Ưu điểm chính của cáp đồng trục là gì?

Câu 2: Tại sao cáp quang được ưa chuộng trong các mạng truyền thông yêu cầu băng thông cao?

Câu 3: Điểm hạn chế chính của đường truyền vô tuyến so với đường truyền hữu tuyến là gì?