Có 3 chế độ truyền, cụ thể là: Simplex (đơn công), half duplex (bán song công) và full duplex (song công toàn phần). Chế độ truyền xác định hướng của luồng tín hiệu giữa hai thiết bị được kết nối.

Sự khác biệt chính giữa 3 chế độ truyền là ở chế độ truyền đơn công, tín hiệu được truyền theo một hướng. Trong khi ở chế độ truyền bán song công, việc truyền tín hiệu có thể diễn ra theo cả 2 hướng, nhưng hai thiết bị được kết nối sử dụng luân phiên kênh (nghĩa là tín hiệu chỉ được truyền theo một chiều tại một thời điểm).

Mặt khác, trong chế độ truyền song công toàn phần, việc truyền tín hiệu diễn ra theo hai hướng cùng một lúc và kênh được sử dụng đồng thời bởi cả hai thiết bị đã kết nối.

Định nghĩa

Truyền tín hiệu mạng là quá trình truyền tải thông tin từ một thiết bị đầu cuối đến thiết bị đầu cuối khác trên mạng. Thông tin này có thể là dữ liệu, âm thanh, hình ảnh hoặc bất kỳ loại thông tin nào khác.

Truyền tín hiệu mạng được thực hiện thông qua một kênh truyền, có thể là vật lý hoặc ảo. Kênh truyền vật lý bao gồm các phương tiện truyền dẫn như cáp quang, cáp đồng trục hoặc sóng radio. Kênh truyền ảo bao gồm các phương tiện truyền dẫn như mạng IP hoặc mạng Wi-Fi.

Quá trình bao gồm các bước sau:

1. Mã hóa: Thông tin cần truyền được mã hóa thành dạng tín hiệu điện hoặc quang.
2. Gửi: Tín hiệu được truyền qua kênh truyền.
3. Giải mã: Tín hiệu được giải mã thành dạng thông tin ban đầu tại thiết bị đầu cuối đích.

Các yếu tố ảnh hưởng bao gồm:

• Kênh truyền: Khả năng truyền dẫn của kênh truyền ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả của truyền tín hiệu mạng.
• Mật độ dữ liệu: Mật độ dữ liệu cao sẽ làm giảm hiệu quả của truyền tín hiệu mạng.
• Tiếng ồn: Tiếng ồn trong kênh truyền có thể làm giảm chất lượng của truyền tín hiệu mạng.

Các phương pháp phổ biến bao gồm:

• Truyền tín hiệu tương tự: Tín hiệu được truyền dưới dạng tín hiệu điện hoặc quang không rời rạc.
• Truyền tín hiệu số: Tín hiệu được truyền dưới dạng tín hiệu điện hoặc quang rời rạc.

Truyền tín hiệu mạng là một lĩnh vực quan trọng trong viễn thông và kỹ thuật mạng. Truyền tín hiệu mạng được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm truyền dữ liệu, truyền âm thanh, truyền hình và truyền hình cáp.

Dưới đây là một số ví dụ:

• Khi bạn truy cập trang web, thông tin từ trang web được truyền từ máy chủ web đến máy tính của bạn thông qua mạng internet.
• Khi bạn gọi điện thoại, âm thanh của bạn được truyền từ điện thoại của bạn đến điện thoại của người khác thông qua mạng điện thoại.
• Khi bạn xem TV, hình ảnh và âm thanh từ chương trình TV được truyền từ đài truyền hình đến TV của bạn thông qua mạng truyền hình cáp.

Full duplex

Ở chế độ full-duplex,, bên gửi và bên nhận có thể giao tiếp đồng thời. Bên gửi và bên nhận có thể truyền và nhận tín hiệu cùng một lúc. Chế độ truyền song công toàn phần giống như con đường hai chiều, trong đó các phương tiện có thể lưu chuyển theo cả hai hướng cùng một lúc.

Ví dụ, trong một cuộc trò chuyện qua điện thoại, hai người giao tiếp và cả hai có thể tự do nói và nghe cùng một lúc.

Ưu và nhược điểm

Ưu điểm:
Full-duplex cho phép gửi và nhận dữ liệu đồng thời, giúp tăng hiệu quả và giảm độ trễ. Thiết bị có thể truyền ngay khi có dữ liệu mà không cần chờ, điều này đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng thời gian thực. Ví dụ, trong các hệ thống giao dịch hoặc thông tin liên lạc ứng phó khẩn cấp, chỉ một giây chậm trễ cũng có thể gây ra vấn đề nghiêm trọng.

Full-duplex cho phép tận dụng băng thông kênh theo cả hai hướng, từ đó có thể tăng đáng kể thông lượng dữ liệu tổng thể. Trong truyền thông thoại, các cuộc hội thoại diễn ra tự nhiên, nhanh chóng và mang tính tương tác cao hơn, giúp cải thiện hiệu quả giao tiếp (người dùng có thể ngắt lời hoặc phản hồi ngay lập tức). Ngoài ra, các hệ thống song công toàn phần là tiêu chuẩn trong các mạng hiện đại, do đó chúng thường tương thích tốt với hạ tầng sẵn có.

Ví dụ, khi kết nối một thiết bị song công toàn phần với mạng, hệ thống sẽ tránh được các hạn chế hiệu suất vốn xuất hiện khi sử dụng thiết bị bán song công. Nhìn chung, song công toàn phần mang lại hiệu suất cao nhất trong ba chế độ truyền, đặc biệt phù hợp với các ứng dụng có lưu lượng lớn hoặc mang tính nhiệm vụ quan trọng.

Nhược điểm:
Nhược điểm của full-duplex là độ phức tạp và chi phí cao hơn. Do hệ thống phải xử lý đồng thời tín hiệu truyền và nhận, nó thường yêu cầu phần cứng tinh vi hơn, chẳng hạn như các mạch phát và thu riêng biệt, ăng-ten độc lập hoặc các kỹ thuật xử lý tín hiệu nâng cao. Điều này làm tăng chi phí thiết bị và mức tiêu thụ năng lượng.

Ví dụ, một bộ đàm song công toàn phần có thể cần hai bộ phát-thu được đồng bộ chính xác hoặc các bộ lọc phức tạp để quản lý việc truyền và nhận đồng thời, từ đó làm tăng độ phức tạp trong thiết kế. Ngoài ra, hệ thống còn yêu cầu đường truyền hoặc cáp chất lượng cao để hạn chế nhiễu giữa tín hiệu đi và tín hiệu đến. Trong mạng máy tính, liên kết song công toàn phần cần tránh sử dụng các thiết bị trung gian cũ hoặc cấu hình không phù hợp, vì điều này có thể gây ra xung đột.

Mặc dù các công nghệ hiện đại đã giảm thiểu đáng kể các vấn đề này, nhưng trong quá khứ, việc triển khai không đúng có thể dẫn đến không khớp chế độ duplex (một đầu full-duplex, một đầu half-duplex), gây suy giảm hiệu suất mạng. Ngoài ra, nếu không được quản lý tốt, hệ thống song công toàn phần về mặt lý thuyết có thể gặp hiện tượng tiếng vọng hoặc nhiễu tự thân, dù hầu hết các thiết bị hiện nay đều đã tích hợp cơ chế khử tiếng vọng và xử lý nhiễu.

Mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị song công toàn phần cũng có thể cao hơn do chúng thực hiện đồng thời cả hai chức năng truyền và nhận, điều này đặc biệt quan trọng đối với các thiết bị chạy bằng pin. Tuy vậy, trong hầu hết các ứng dụng yêu cầu giao tiếp hai chiều liên tục, lợi ích của song công toàn phần thường vượt trội so với các nhược điểm.

Sự khác biệt chính giữa 3 chế độ truyền

• Trong chế độ đơn công, tín hiệu được gửi theo một hướng. Trong chế độ bán song công, tín hiệu được gửi theo cả hai hướng, nhưng mỗi lần chỉ theo 1 hướng. Trong chế độ song công toàn phần, tín hiệu được gửi theo cả hai hướng cùng một lúc.
• Trong chế độ đơn công, chỉ có một thiết bị có thể truyền tín hiệu. Ở chế độ bán song công, cả hai thiết bị có thể truyền tín hiệu, nhưng mỗi lần một thiết bị. Ở chế độ song công toàn phần, cả hai thiết bị có thể truyền tín hiệu cùng một lúc.
• Song công toàn phần tốt hơn bán song công và bán song công tốt hơn so với đơn công.
• Đơn công: Bàn phím gửi lệnh đến màn hình. Màn hình không thể trả lời bàn phím.
• Bán song công: Sử dụng bộ đàm, cả hai bên có thể giao tiếp, nhưng phải thay phiên nhau.
• Song công toàn phần: Sử dụng điện thoại, cả hai bên có thể giao tiếp cùng một lúc.
• Chế độ truyền song công toàn phần cung cấp hiệu suất tốt nhất trong số ba phương thức, vì thực tế là nó tối đa hóa lượng băng thông có sẵn.