|
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR
|
| bet | 20/102 | | Sana | 30.05.2024 | | Hajmi | 20,04 Mb. | | #257711 |
Bog'liq AKT fanidan LOBARATORIYA uslubiy ko\'rsatmaFOYDALANILGAN ADABIYOTLAR
1. Rasmiy manbalar:
O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasining “Joylarda kompyuterlashtirish va axborot-kommunikatsiya texnologiyalarini yanada rivojlantirish uchun shart-sharoitlar yaratish chora-tadbirlari to‘g‘risida”gi № 24 sonli qarori
5-
LABORATORIYA IShI №5.
MAVZU: TELEKOMMUNIKATSIYA, INTERNET VA SIMSIZ TEXNOLOGIYALAR
I-Tipshiriq.Axborot uzatishning fizik muhiti.
1.1.Mashg‘ulot maqsadi va mazmuni
Axborot uzatish tizimini fizik muhitini, komponentlarini ular turlarini va unga qo‘yilgan talablarni o‘rganish.
1.1.Topshiriq
Laboratoriya mashg‘ulotiga tayyorlanayotganda ( 2) ma’ruzalar matnining1-bo‘limini, (1) adabiyotni 1-bo‘limini, (3) o‘quv qo‘llanmani 1-bo‘limini o‘rganish lozim.
O‘z variantingiz bo‘yicha berilgan topshiriqlar asosida hisobot tayyorlab, mavzu bo‘yicha nazorat savollariga javob tayyorlang. Variant bo‘yicha dastlabki ma’lumotlar 1.1-jadvalda keltirilgan.
1.1.Nazariy qism
Axborot uzatish muxiti
Axborot o‘tazish muxiti deb–kompyuterlar o‘rtasida axborot almashinuvini taminlovchi axborot yo‘llariga (yoki aloqa kanallariga) aytiladi. Ko‘pchilik kompyuter tarmoqlarida (ayniqsa maxalliy tarmoqlarda) simli yoki kabelli aloqa kanallari ishlatiladi, vaxolangki simsiz tarmoqlar xam mavjuddir.
Maxalliy tarmoqlarda ko‘pincha axborotlar ketma-ket kodda uzatiladi, yaa’ni bir bit axborot uzatilgandan so‘ngina keyingi bit uzatiladi. Tushunarliki, bunday axborot uzatish parallel kodda axborot uzatishga qaraganda murakkab va sekin ishlovchi usuldir. Shuni xisobga olish kerakki, tezkor parallel usulda axborot uzatish, ulangan kabellar (simlar) sonini uzatilayotgan axborotning razryadlar soniga nisbatan baravar marotaba oshadi (masalan, 8-razryadli kodda 8 marotaba axborot yo‘li oshadi). Yuzaki qaraganda kabel kam sarf bo‘ladigandek ko‘rinadi, aslida juda ko‘p sarf bo‘ladi. Tarmoqdagi abonentlar o‘rtasidagi masofa katta bo‘lsa ishlatiladigan kabelning narxi kompyuter narxi bilan barobar yoki undan xam ko‘p bo‘lishi mumkin. 8,16 yoki 32 ta kabellarni o‘tkazishga qaraganda bir dona kabelni o‘tkazish ancha oson. Tamirlash, uzilishlarni topish va tiklash ishlari xam arzonga tushadi. Lekin bu xammasi emas. Kabelning turidan qatiy nazar axborotni uzoq masofaga uzatish murakkab uzatish va qabul qilish qurilmalarini ishlatishni talab qiladi. Buning uchun axborotni uzatish qismida kuchli signal xosil qilish va axborotni qabul qilish qismida esa kuchsiz signalni tiklash (detektorlash) kerak. Ketma-ket uzatishda buning uchun faqat bitta uzatuvchi va bitta qabul qiluvchi qurlma talab qilinadi. Parallel axborotni uzatishda uzatuvchi va qabul qiluvchi qurilmalar soni esa ishlatiladigan parallel axborotni razryadlar soniga teng bo‘ladi. Shuning uchun uzunligi uncha ko‘p bo‘lmagan (10 metrli) tarmoqni loyixalashda ko‘pincha axborotni ketma-ket uzatish usli tanlanadi.
Axborotni parallel uzatishdagi nixoyatda muxim shart, bu xar bir bitni uzatishga mo‘ljallangan kabellar uzunligi bir biriga deyarli teng bo‘lishligidir. Aks xolda turli uzunlikdagi kabellardan o‘tayotgan signallar o‘rtasida qabul qilish qurilmasining kirishida vaqt bo‘yicha siljish xosil bo‘ladi. Buning natijasida tarmoq qisman buzilish yoki butunlay ishdan chiqishi mumkun. Masalan, 100 Mbit/s axborot uzatish tezligida va bitni uzatish davri 10 ns bo‘lganda vaqt bo‘yicha siljish 5–10 ns dan oshmasligi lozim. Bunday siljish kattaligi, kabellarning uzunlikdagi farqi 1–2 metr bo‘lganda xosil bo‘ladi. Kabel uzunligi 1000 metr bo‘lganda esa, bu kattalik 0,1-0,2% ni tashkil qiladi. Xaqiqatdan bazi yuqori tezlikda ishlovchi maxalliy tarmoqlarda 2–4 talik kabel yordamida axborot parallel uzatiladi. Berilgan tezlikni saqlab qolgan xolda ancha arzon kabel ishlatish mumkin, lekin kabelni ruxsat etilgan uzunligi bir necha 100 metrdan oshmaydi. Misol tariqasida Fast Ethernet tarmoq segment 100 BASE-T4 keltirish mumkin.
Kabel ishlab chiqaruvchi sanoat korxonalari kabel turlarini ko‘p miqdorda ishlab chiqaradilar. Xamma ishlab chiqariladigan kabellarni uch turga bo‘lish mumkin:
o‘ralgan juft simli kabel (vitaya para, twisted pair), ular ximoyalangan yaa’ni ekranlashtiriladi (ekranirovannыe, shielded twisted pair, stop) va ximoyalanmagan ya’ni ekranlashtirilmagan (neekranirovannыe, unshielded twisted pair, UTP);
koaksial kabellar (coaxial cable);
optik tolali kabellar (optovolokonnыe kabeli, fiber optic).
Kabelning xar bir turining o‘z afzalliklari va kamchiliklari mavjuddir, shuning uchun kabel turini tanlanganda xal qilinayotgan masalaning xususiyatini, shuningdek aloxida olingan tarmoq xususiyatini va avvaldan mavjud bo‘lgan barcha korxona standartlarining o‘rniga, 1995 yilda qabul qilingan EIA/TIA 586 (Commercial Building Telecommunication Cabling Standard) standarti mavjud bo‘lib, xozirgi vaqtda shu standartdan foydalaniladi.
O‘ralgan juftlik asosidagi kabellar
O‘ralgan juft simlar xozirgi kunda eng arzon va eng ko‘p tarqalgan kabellarda ishlatiladi. O‘ralgan juftlik asosidagi kabel tuzilishi ikkita mis sim dielektrik material bilan xar biri aloxida qoplanib, ular o‘zaro bir-biriga o‘ralgan, bunday juftliklarning bir nechtasi umumiy dielektrik (plastikli) g‘ilofga olingan bo‘ladi. U ancha egiluvchan va uni aloqa kanaliga yotqizish qulaydir.
Odatda o‘ralgan juftlik kabel tarkibida 2 ta yoki 4 ta juftlikdan iborat bo‘ladi (1.1–rasm).1
1.1-rasm. O‘ralgan juftlik kabeli.
Ximoyalanmagan o‘ralgan juftliklar tashqi elektromagnit xalaldan (pomexa) sust ximoyalangan va shuningdek sanoat ayg‘oqchiligi maqsadida axborotlarni eshitishdan xam ximoyalanmagan. Axborot o‘g‘irlashning ikki turi malum: ulanish (kontaktnыy) va ulanmasdan masofadan turib (beskontaktnыy). Ulanish orqali axborotni o‘g‘irlash ikkita ignani kabelga sanchish orqali amalga oshirilsa, ulanmasdan axborotni o‘g‘irlash esa kabel tarqatadigan elektromagnit maydonni radio orqali egallash usulidan foydalanib amalga oshiriladi. Bu kamchiliklarni bartaraf etish uchun kabel ximoyalanadi (ekranlanadi). To‘qilgan juftlikni (STP) ekranlashtirish vaqtida xar bir juftlikni ochiq to‘qilgan metal simli qobig‘ (ekranning) ichiga joylashtiriladi. Bunday konstruksiya kabelni nurlanishini kamaytiradi, tashqi elektromagnit maydon xalaqitlardan va juft simlarning bir-biriga tasirini xam kamaytiradi (crosstalk, perekrestnыe novodki, chorraxa yo‘nalishlar). Tabiyki ekranlashtirilgan o‘ralgan juftlik, ekranlashtirilmagan juftlikka nisbatan narxi ancha qimmat bo‘ladi, ulardan foydalanilganda maxsus ekranlashtirilgan ulovchi moslamalardan (razem) foydalanish zarur. Shuning uchun ekranlashtirilmagan o‘ralgan juftlikka nisbatan ekranlashtirilgan o‘ralgan juftlik kam uchraydi.
Ekranlashtirilmagan o‘ralgan juftlikning asosiy afzalligi kabel uchlariga razemlarni ulashning osonligi va shuningdek xarqanday shkastlanishlarni tamirlashning boshqa turdagi kabelga qaraganda qulayligidir. Qolgan xamma texnik ko‘rsatgichlari boshqa turdagi kabellarga nisbatan yomon. Masalan, signalni uzatishda berilgan so‘nish tezligi (kabeldan signal o‘tgan sari uning amplitudasini kamayishi) bu kabellarda koaksial kabel ko‘rsatgichiga nisbatan katta. Agarda kam ximoyalanganligini xam xisobga olsak, nima uchun o‘ralgan juftlik kabellarining uzunligi kam bo‘lishi (100 metr atrofida) tushunarlidir. Xozirgi vaqtda o‘ralgan juftliklardan 100 Mbit/s tezlikda axborot uzatish uchun ishlatilmoqda va uzatish tezligini 1000 Mbit/s ga yetkazish ustida ish olib borilmoqda.
Ekranlashtirilmagan o‘ralgan juftli kabellarning (UPT) EIA/TIA 568 standartiga ko‘ra beshta toifasi mavjud:
1-toifasidagi kabel–bu oddiy telefon kabeli (o‘ralmagan juft sim) bo‘lib, u orqali faqat tovushni uzatish mumkin, axborotni emas. Bu turdagi kabel texnik ko‘rsatgachlari katta chekinishlaridan iborat (to‘liq qarshiligi, o‘tkazish yo‘lagi, chorraxa yo‘nalishi).
2-toifadagi kabel–bu o‘ralgan juftlikdan iborat kabel bo‘lib axborotni 1 MGs gachan chastota oralig‘ida uzatish uchun mo‘ljallangan. Kabel chorraxa yo‘nalishlar darajasiga testlanmaydi. Xozirgi vaqtda juda kam ishlatiladi. EIA/TIA 568 standarti 1 va 2 toifadagi kabellarni ajratmagan.
3-toifadagi kabel–bu kabel axborotlarni 16 MGs gacha chastota oraliqda uzatishga mo‘ljallangan, o‘ralgan juftlikdan tashkil topgan bo‘lib, 1 metr uzunlikda ikki sim bir biriga 9 marotaba o‘ralgan, kabel xamma ko‘rsatgichlar bo‘yicha testlanadi va 100 Om to‘lqin qarshilikka egadir. Maxalliy tarmoqlarga standart tmonidan tavsiya qilingan eng oddiy kabel turi bo‘lib xozirgi vaqtda ko‘p tarqalgan.
4-toifadagi kabel–bu kabel axborotlarni 20 MGs gacha chastota oraliqda uzatishga mo‘ljallangan. Kam ishlatiladi chunki ko‘rsatgichlari bo‘yicha 3 toifadagi kabel ko‘rsatgichlaridan kam farqlanadi. Standart 3-toifadagi kabel o‘rniga 5-toifadagi kabeldan foydalanishni tavsiya etiladi. 4-toifadagi kabelni xamma texnik ko‘rsatgichi bo‘yicha testlash mumkin va 100 Om to‘lqin qarshilikka ega. IEEE8025 standartli tarmoqda foydalanish uchun yaratilgan kabeldir.
5-toifadagi kabel–bu xozirgi vaqtda eng mukammal kabel bo‘lib, 100 MGs chastota oralig‘ida axborot uzatishga mo‘ljallangan. O‘ralgan juftliklardan tashkil topgan, 1 metr uzunlikda 27 ta o‘ramdan kam emas (1 futga 8 ta o‘ram). Kabelning xamma ko‘rsatgichlari testlanadi va 100 Om to‘lqin qarshilikka ega. Xozirgi zamon yuqori tezlikda ishlovchi tarmoqlarda, ya’ni Fost Ethernet va TPFDDT foydalanish tavsiya etiladi. 5-toifadagi kabel 3-toifadagi kabelga nisbatan taxminan 30-40% qimmat.
6-toifadagi kabel–bu kabelni kelajagi yaxshi bo‘lib, 200 MGs gacha chastota oralig‘ida axborot uzatadi
7-toifadagi kabel–bu kabelni kelajagi porloq va 600 MGs gacha chastota oralig‘ida axborot uzatishi mumkin.
EIA/TIA 568 standartiga ko‘ra texnik ko‘rsatgichi mukammal 3,4 va 5 toifadagi kabellarning 1 MGs dan to kabelni maksimal chastota oralig‘ida to‘liq to‘lqin qarshiligi 100 Om + 15% tashkil qilish kerak. Ko‘rinib turibdiki talablar uncha qattiq emas, to‘lqin qarshilik qiymati 85 dan 115 Om oralig‘ida bo‘lishi mumkin. Shu yerda aytib o‘tish kerakki ekranlangan o‘ralgan juftlik SPT standart talabiga asosan 150 Om +15 % bo‘lishi lozim. Kabel va qurilmani impedansini moslash uchun (agarda ular mos kelmasa), moslovchi transformatorlardan (Balun) foydalaniladi. Shuningdek to‘lqin qarshiligi 100 Om bo‘lgan ekranlangan o‘ralgan juftlik xam uchrab turadi.
Standart qo‘ygan ikkinchi muxim ko‘rsatgich–bu turli chastotalarda kabel orqali o‘tuvchi signalni eng ko‘p so‘nish ko‘rsatgichidir. 1.1-jadvalda tashqi muxit 20oS bo‘lganda 305 metr masofada 3,4 va 5-toifadagi kabellarda so‘nish kattaligini chegara qiymati keltirilgan.
1.1-jadval
-
Chastota
MGs
|
Maksimal so‘nish, dB
|
3-toifa
|
4-toifa
|
5-toifa
|
0,064
|
2,8
|
2,3
|
2,2
|
0,256
|
4,0
|
3,4
|
3,2
|
0,512
|
5,6
|
4,6
|
4,5
|
0,772
|
6,8
|
5,7
|
5,5
|
1,0
|
7,8
|
6,5
|
6,3
|
4,0
|
17
|
13
|
13
|
8,0
|
26
|
19
|
18
|
10,0
|
30
|
22
|
20
|
16,0
|
40
|
27
|
25
|
20,0
|
-
|
31
|
28
|
25,0
|
-
|
-
|
32
|
31,25
|
-
|
-
|
36
|
62,5
|
-
|
-
|
52
|
100
|
-
|
-
|
67
|
Jadvaldan ko‘rinib turibdiki, uncha katta bo‘lmagan uzunlikda xam signal o‘n va yuz marotaba so‘nadi, bu xol esa signalni qabul qiluvchi qurilmalarga qo‘yiladigan talabni oshiradi.
Standart tomonidan yana bir ko‘rsatgich qo‘yilgan – bu kabelni eng yaqin uchidagi chorraxa yo‘nalish kattaligi (NEXT – Near End Crosstalk). Bu ko‘rsatgich kabel tarkibidagi turli simlarni bir-biriga tasirini ko‘rsatadi. 1.2-jadvalda 3,4 va 5-toifadagi kabellarning turli chastotada eng yaqin uchidagi ruxsat etilgan chorraxa yo‘nalish kattaliklari keltirilgan.
1.2-jadval.
Chastota
MGs
|
Kabelni yaqin uchidagi chorraxa yo‘nalishi, dB
|
3-toifa
|
4-toifa
|
5-toifa
|
0,150
|
-54
|
-68
|
-74
|
0,772
|
-43
|
-58
|
-64
|
1,0
|
-41
|
-56
|
-62
|
4,0
|
-32
|
-47
|
-53
|
8,0
|
-28
|
-42
|
-48
|
10,0
|
-26
|
-41
|
-47
|
16,0
|
-23
|
-38
|
-44
|
20,0
|
-
|
-36
|
-42
|
25,0
|
-
|
-
|
-41
|
31,25
|
-
|
-
|
-40
|
62,5
|
-
|
-
|
-35
|
100
|
-
|
-
|
-32
|
Tabiyki, yuqori sifatli kabellarning chorraxa yo‘nalish kattalik qiymati kam bo‘ladi.
Standart shu jumladan 4 va 5 toifa kabellarni xar bir juftligini ishchi sig‘imini ruxsat etilgan kattaligini xam belgilab bergan. Bu kattalik tashqi muxit 20oS, signal chastotasi 1 KGs bo‘lganda 350 metrda (1000 fut) 17 nf dan katta bo‘lmasligi lozim.
To‘qilgan juftliklarni ulash uchun RJ-45 turidagi raz’emlar (konnektor) ishlatiladi, telefonlarda foydalaniladigan (RJ-11) raz’emga o‘xshash, lekin o‘lchami bo‘yicha bir oz katta. RJ-45 razemi 8 ta kontaktli bo‘ladi, RJ-11 esa 4 ta kontaktga egadir. Kabel razemga maxsus siquvchi asbob yordamida ulanadi. Raz’emning ignasimon tilla qoplamali kontaktlari kabelning xar bir simi qoplamasiga sanchiladi, sim qoplamasidan igna o‘tib, sim bilan mustaxkam va sifatli ulanish xosil qiladi. Shuni xisobga olish kerakki, standart tomonidan kabel uchlarini raz’emga ulash uchun 1 sm o‘ralgan juft qismini o‘ramdan ochish mumkinligi ko‘zda tutilgan.
Ko‘pincha o‘ralgan juftlik axborotlarni faqat bir tomonga uzatish uchun ishlatiladi, yaa’ni «yulduz» yoki «xalqa» topologiya turlarida. «Shina» topologiyali tarmoqlarda odatda koaksial kabel turidan foydalaniladi. Shuning uchun o‘ralgan juft kabelni ulanmagan uchiga tashqi moslash qurilmasi (terminator) amalda deyarli qo‘llanilmaydi.
Kabellar ikki turdagi tashqi qobig‘da ishlab chiqariladi.
Polivinilxloridli qoplamali (PVX, PVC) kabellar arzon va xona sharoitida ishlatilish uchun mo‘jallangan.
Teflon qoplamali kabellar, nisbatan narxi qimmat va tashqi muxitida foydalanish xam mumkin.
PVX qoplamadagi kabellarni yana non-plenum, telefon qoplamali kabellarni esa-plenum deb xam ataladi. Plenum atamasi bu yerda qaysidir partiya raxbariyatini yig‘ilishi manosida emas albatta, tarmoq kabellarini joylashtirilishiga eng qulay joy pol bilan pol ustidagi qo‘shimcha pol oralig‘i (folshpol) va osma shift bilan shift oralig‘idagi bo‘shliq tushuniladi. Aytib o‘tilganidek, ko‘zdan pana joylardan o‘tkazishga teflon qoplamali kabel qulay bo‘lib u qiyin yonadi, (PVX kabelga nisbatan) yongan taqdirda xam, o‘zidan zaxarli gazlarni ko‘p chiqarmaydi.
Standartda aniq qilib ko‘rsatilmagan lekin tarmoq ish faoliyatiga sezilarli darajada ta’sir qiluvchi va barcha kabellarning yana bir ko‘rsatgichi bor, bu kabelda signalni tarqalish tezligidir, ya’ni kabel uzunligiga nisbatan xisoblanganda signalni kechikish. Kabel ishlab chiqaruvchi korxonalar bazi xollarda 1 metrda signalni ushlanish kattaligini ko‘rsatadilar va bazi xollarda esa yorug‘lik tezligiga nisbatan (NVP-Nominal Velocity of Propagation, xujjatlarda ko‘pincha shu nom bilan ataladi) signalni kabelda tarqalishi tezligini ko‘rsatadilar. Bu ikki kattaliklar oddiy formula bilan bog‘langan.
t3=1/(3*1010*NVP),
t3 – kabelni 1 metr uzunligidagi ushlanishi kattaligi nanosekundda belgilanadi. Masalan, agarda NVP=0,65 (yorug‘lik tezligini 65%) bo‘lganda t3 ushlanish 5,13 ns/m ga teng bo‘ladi. Xozirgi zamon kabellaridagi kechikish kattaligi ko‘pincha 5 ns/m dan iborat.
1.3-jadvalda taniqli ikkita AT s T va Belden firmalarida ishlab chiqariladigan bazi kabel turlarining NVP kattaligi va 1 metrda kechikish (nanosekundda) qiymati keltirilgan.
1.3-jadval. Ba’zi kabellarni vaqt ko‘rsatgichlari.
|
| |
