|
Optik aloqa tizimlariga oid asosiy tushunchalar
|
| Sana | 05.04.2024 | | Hajmi | 65.9 Kb. | | #188763 |
Bog'liq optik aloqa tizimi 7-LABARATORIYA, Ulug`bek tabiat, dilfuza MAGISTR Z.Zamonova(2) 2023 222222222, maqola, Tarmoq havfsizligi MI Sobirov, Induvidual loyiha, Algo amaliy2, 6-mavzu, jismoniy shaxslardan olinadigan darom, РАЗДЕЛ 4, Avtomobillar tuzilishi javoblari, 1932 (1), 99-buyruq taqdimot Yakubova N, 33740 Strategik boshqaruv, lecture1pre
Optik aloqa tizimlari va tarmoqlarining xolati va rivojlanish istiqbollari. Sinxron raqamli transport telekommunikatsiya tarmoqlarining tuzilishi
Reja:
Optik aloqa tizimlariga oid asosiy tushunchalar.
Optik aloqa tizimlarining rivojlanishi, telekommunikatsiya tarmoqlaridagi o’rni va afzalliklari.
Optik aloqa tizimlari va tarmoqlarining holati va rivojlanish istiqbollari.
. Sinxron raqamli transport telekommunikatsiya tarmoqlarining tuzilishi
Xulosa.
Foydalanilgan adabiyotlar.
Optik aloqa bu axborot yorug‘lik nuri ko‘rinishida optik tola bo‘ylab yoki ochiq fazo atmosferada uzatiladigan aloqadir. Axborot tola orqali uzatilsa, tolali optik aloqa tizimi, ochiq atmosferada uzatilsa, ochiq optik aloqa tizimi deyiladi. Ochiq optik aloqa tizimlarida nurlanish manbalari elektromagnit to‘lqinlarni ochiq fazoga nurlantiradi, bunda nurlanishni tarqalish yo‘nalishi faqatgina antennaning yo‘nalish diagrammasi bilan aniqlanadi. Ochiq optik aloqa tizimlarining uzatuvchi muhiti o‘z navbatida uch turga bo‘linadi: atmosfera, kosmik va suv osti aloqa muhitlari. Atmosfera ochiq optik aloqa tizimlarida to‘lqinlarni tarqalish xarakteristikasi yetarli darajada ob-havo sharoitlariga bog‘liq. Atmosfera va suv osti uzatish muhitlarining fizik bir turda emasligi va ularning tarkibidagi begona zarrachalarni uzatilayotgan nurlanish to‘lqini bilan o‘zaro ta’sirda bo‘lishidan elektromagnit to‘lqinlar buziladi. Zarracha o‘lchamlarining to‘lqin uzunligi bilan taqqoslanadigan darajada yoki katta bo‘lishi buzilishlarni oshiradi. Shu sababli atmosfera buzilishlari optik diapazonda turli xarakterga ega. Shu tarzda uzatish muhitlarini taxlil qilish, aloqa tizimlarini loyihalashtirishda yuzaga keladigan eng muhim masala hisoblanadi. To‘lqinlarni tarqalish yo‘nalishiga tushib qoladigan zarrachalar asosan optik nurlanishni yutadi va sochadi. Bu omillarni ta’sir darajasi muhit turiga (suv osti, toza havo, turbulent atmosfera va boshqalar) bog‘liq.
Optik aloqa tizimining asosiy yo‘nalishi tolali optik aloqa tizimi hisoblanadi. Chunki hozirgi vaqtda yuqori darajadagi uzatish xarakteristikalariga ega bo‘lgan yorug‘lik uzatgichlar ishlab chiqilgan. Ammo axborotlarni ochiq fazoda, atmosferada uzatishga asoslangan ochiq optik aloqa tizimlari ham, radio optik aloqa uchun ajratilgan chastotalarni to‘ldiruvchi vosita sifatida qiziqishlarni namoyon etadi. Tolali optik aloqa tizimlarida elektromagnit nurlanishlarni tarqalish yo‘lini tashkil etish uchun maxsus optik yorug‘lik uzatgichlar-optik tolalar qo‘llaniladi. Tolali optik aloqa tarmog‘i bu tugunlar orasi optik aloqa liniyalari orqali bog‘langan aloqa tarmog‘idir.Qaraganda bir qancha afzalliklarga ega. Shu afzalliklari tufayli tolali optik aloqa tizimidan nafaqat telefon aloqasini tashkil etishda, balki televideniyada, ovoz eshittirishlarini uzatishda, hisoblash texnikasida, transport vositalarida va boshqa sohalarda keng foydalanilmoqda. Tolali optik aloqa tizimlarida uzatish muhiti sifatida qo‘llaniladigan optik tolalarning afzalliklari. O‘tkazish oralig‘ining kengligi. Bu tashuvchi chastotasining juda yuqoriligi 1014 _ 1015 Gs bilan tushuntiriladi. Bitta optik tola bo‘ylab sekundiga bir necha terabit axborotlar oqimini uzatish imkoniyati mavjud. O‘tkazish oralig‘ining kengligi tolali optik aloqaning mis va boshqa axborot uzatish muhitlaridan ustun turuvchi eng muhim afzalligidir. Optik tolada yorug‘lik signallarining kam so‘nishi. Hozirgi kunda ko‘plab kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilayotgan optik tolalar 1 kanal kilometr hisobida 1,55 mkm to‘lqin uzunligida 0,2-0,3 dB/km so‘nishga ega. Shovqin sathini kichikligi optik tolaning o‘tkazish qobiliyatini oshiradi. Shovqindan yuqori darajada himoyalanganligi. Optik tola dielektrik materiallar– kvars, ko‘p tarkibli shisha, polimerlardan tayyorlanganligi uchun u elektromagnit nurlanishni induksiyalash xususiyatiga ega atrofidagi mis kabelli tizim va elektr qurilmalarning (elektr uzatish liniyalari, elektrodvigatelli uskuna va boshqalar) tashqi elektromagnit shovqinlariga ta’sirchan emas. Yengilligi, hajmi va o‘lchamlarining kichikligi. Optik kabellar mis kabellar bilan solishtirilganda ancha yengil va hajmi kichik. Masalan, 900 juftli 7,5 sm diametrli mis telefon kabeli 0,1sm diametrli bitta optik tola bilan almashtirilishi mumkin. Agar optik tola bir necha himoya qobiqlaridan iborat va bron po‘lat lenta bilan qoplangan bo‘lsa, bunday tola diametri 1,5 sm ga teng bo‘ladi, bu esa ko‘rilayotgan mis kabel diametridan bir necha marta kichik.
Yong‘indan himoyalanganligi. Optik tolada uchqun hosil bo‘lmasligi kimyoviy, neftni qayta ishlovchi korxonalarda, portlash va yong‘in xavfi mavjud bo‘lgan binolarda xavfsizlikni oshiradi. Iqtisodiy jihatdan samaradorligi. Optik tola kvarsdan ishlab chiqariladi. Uning asosini tabiatda keng tarqalgan kremniy ikki oksidi SiO2 tashkil etadi. Demak tolali optik kabellarni ishlab chiqarish uchun noyob rangli metal sarflanmaydi. Mis va qo‘rg‘oshinning dunyoviy zahiralari chegaralangan hozirgi vaqtda noyob bo‘lmagan maxsulotga o‘tish kabelli aloqa texnikasining kelgusi rivojlanishi uchun muhim omil hisoblanadi. Natijada optik kabellarning narxi mis kabellarga nisbatan arzonlashadi.
Masofaviy elektr ta’minotga ega ekanligi. Ba’zi hollarda tarmoq tugunlarining masofaviy elektr ta’minoti talab etiladi. Buni optik tola orqali amalga oshirib bo‘lmaydi. Bu holda optik tola bilan birgalikda mis o‘tkazish elementi bilan jihozlangan aralash kabellardan foydalanish mumkin. Bunday kabellar ko‘pgina mamlakatlarda keng qo‘llaniladi. Yangi turdagi optik tolalarning (siljigan dispersiyasi nolga teng bo‘lmagan), keng polosali kvant optik kuchaytirgichlarning yaratilishi to‘liq optik tizim va optik traktlarni qurish imkoniyatini yaratmoqda.
Xulosa qilib aytganda axborot-kommunikatsiya tehnologiyalari sohasini rivojlanishida tolali optic aloqa tizimlari muhim o`rin tutadi, ayniqsa, shahar bilan qishloq o`rtasidagi tafovutni kamaytirish, ya`ni qishloq aholisiga ham shaharlardagidan qolishmaydigan darajada telekommunikatsiya va internet xizmatlarini ko`rsatishda optic kabellardan foydalanish zaruriyati sezilmoqda. Optik tola dielektrik materiallar – kvars, ko‘p tarkibli shisha, polimerlardan tayyorlanganligi uchun u elektromagnit nurlanishni induksiyalash xususiyatiga ega atrofidagi mis kabelli tizim va elektr qurilmalarning tashqi elektromagnit shovqinlariga ta’sirchan emas. Shuning uchun Respublikamizda soha rivojiga jiddiy e`tabor qaratilib, qator hukumat qarorlari qabul qilinmoqda.
Yangi turdagi optik tolalaring, keng polosali kvant optik kuchaytirgichlarning yaratilishi to'liq optik tizim va optik traktlarni qurish imkoniyatini yaratmoqda . Bunday axborot uzatish texnologiyalardan 100 va 1000 Gbit / s o'tkazish oraliqli tizimlarni yaratishda foydalaniladi. Ushbu optik aloqa bir qancha afzalliklarga ega bo'lishiga qaramay , kamchiliklari ham mavjud . Bunda optik aloqa qurilmalarining qimmatligi va ba'zi optik aloqa texnologiyalarining mukammal darajaga yetmaganligi bilan tushuntiriladi. Shularga bog'liq holda quyidagi kamchiliklarni keltirish mumkin:
-optik aloqa tizimlari element bazasining qimmatligi. Optik uzatgich va qabul qilgichlarning iqtisodiy jihatdan qimmatligi. Ayniqsa optik generatorlar ( azer) nurlanish manbalari narxining qimmatligi va ularga tehnik xizmat ko'rsatish muddatining chegaralanganligi . Shuningdek optik aloqa tizimlaridagi passiv optik qurilmalarni (attenyuator, kommutator, multipleksor va boshqalar) ishlab chiqarish katta sarf- xarajatlarga olib keladi;
- tolali optik aloqa liniyalarini montaj qilish va ularga xizmat ko'rsatishning murakkabligi. Elektr kabelli tizimlarga nisbatan optik kabelli tizimlarni qurish, unlardan texnik foydalanish, o'lchash va montaj ishlarining murakkabligi yuqori malaka talab etadi;
-tolani maxsus himoyalash zaruriyati. Mikroyoriqli diapazonlarda signallaming yo'qolmasligi uchun tolani ortiqcha yuklash va bukilishlardan himoyalash kerak.
Maxsus himoyalashni tashkil etish. Ishonchlilik darajasini oshirish uchun optik aloqa tolalarini ishlab chiqarish jarayonida optik tola epoksiakrilad asosidagi maxsus lak bilan qoplash. Shu bilan bir qatorda, kabel maxsus po'lat tross va shisha plastik sterjenlar hisobiga yanada mustahkamlanishi mumkin. 1995-2000 yillarda OECF (Yaponiya) loyihasi doirasida 1080 km uzunliklida hududiy TOA liniyasi qurildi va foydalanishga topshirildi. 1996-1997- yillarda Toshkent shahrida Simens tolali optik kabellarini qo'llab barcha elektron aloqa tizimlari, shuningdek tugunli analog ATS larni bog'lovchi katta transport halqa qurildi. EDSF (Koreya) loyihasi asosida Respublikamizning Andijon va Farg'ona viloyatlarida hududiy ahborot va telekommunikatsiya tarmoqlarini qayta ta'mirlash ishlari bajarildi. Loyiha natijasida umumiy uzunligi 354 kmni tashkil etuvchi hududiy TOA liniyasi qurildi. Hozirda tashqi iqtisodiy birdamlik Yaponiya banki krediti hisobiga Farg'ona vodiysining uchta viloyatida halqali tarmoqlarini, Qashqadaryo, Sirdaryo viloyatlarida halqali xududiy telekommunikatsiya tarmoqlarini qurish, Buxoro-Nukus uchastkasida TOA liniyasini Buxoro-Navoi-Zarafshon-Uchquduq-Nukus TOA liniyasi orqali rezervlash ishlari amalga oshirilmoqda. Bu loyiha doirasida 2000 km magistral, 700 km hududiy TOA liniyalarini qurish nazarda tutilgan edi. Bu loyiha o'z-o'zini tiklovchi halqa tuzilishi va raqamli uzatish tizimlarini qo'llash asosida kanal va traktlarning zahirasini ta'minladi, natijada aloqa tarmoqlarining ishonchliligi yanada oshdi. Joriy yilning iyun oyida Axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi O'zbekistonda xalqaro internet-kanallarga ulanish tezligi 140,034 Gbit/s ni tashkil etayotgani va bu ko'rsatkich 2018-yil boshiga nisbatan bir yarim barobar tezlashganini ma'lum qilgan edi. Ma'lumotlarga ko'ra, 2018-yilning 6 oyi mobaynida O'zbekistonda 690 km optik tolali aloqa liniyalari tortilgan. 1004 ta yangi bazaviy stansiyalar o'rnatilgan. Ularning 483 tasi 3G va 4G LTE tarmog'ini qo'llab quvvatlaydi. Ayni paytda mamlakatimizdagi optik aloqa tizimlarining uzunligi 24.500000 kilometrga, bazaviy stansiyalarning jami soni esa 20,994 mingta yetib, o'tgan yillar sarhisoblariga ko'ra, Respublikamiz hududlarini mobil aloqa bilan ta'minganlik darajasi 96 % atrofida va keng polosali mobil internet tarmog'iga ulanish darajasi 70 % ga yetkazildi. Respublikamizda mobil internet tizimlari xizmatidan foydalanuvchilarning ummiy soni 22 milliondan ortdi. Stastistik ma'lumotlarga asosan mobil internetdan foydalanuvchilar soni 19 milliondan ortiqni tashkil etadi. Optik aloqa tizimlarini rivojlantirish maqsadida respublikamizda bir qancha mobil aloqa baza stansiyasi o'rnatildi va ularning umumiy soni 26000 ga ortdi. Joriy yilda respublika bo'yicha 12000 km uzunlikdagi optik tolali aloqa liniyalarini yotkazilish va 2200 ta mobil aloqa baza stansiyalarini o'rnatish belgilandi. . Respublika bo‘yicha 237 ta optik aloqa tizimlari asosida ishlovchi ob’ektlarda magistral telekommunikatsiya tarmoqlari kengaytirilib, ularning samaradorligi oshirilib, ushbu tizimlarda ahborot o‘tkazuvchanlik qobiliyati hududlararo darajada 200Gbit/s ga yetkazildi. O‘zbekiston telekommunikatsiya tizimining 28 ta yo‘nalish bo‘yicha dunyoning 180 ta mamlakatiga chiqadigan to‘g‘ridan-to‘g‘ri xalqaro kanallari mavjud. Bularda ham tolali optik aloqa va sun’iy yo‘ldoshli aloqa tizimlaridan foydalanilmoqda. Butun tarmoq nafaqat hozirda, balki keyinchalik ham hozirgidan ko‘proq sifatli axborot o‘tkazuvchanlik quvvatiga ega bo‘ladi.
Analog OA tartiblaridagi modulyatsiyaning analog usullari: jadallik davomiyligi modulyatsiyalash, amplituda, chastota va faza modulyatsiyasi turlari amalga oshiriladi. Optik nurlanish manbalarining yukori nochiziqliligi va analog uzatish uchun talab etiladigan shovqin ko'tarilmikni ta'minlash texnik murakkabligi sababli analog OA tasimlaridan foydanish chegaralangan. Shunga qarang, bir xil sohalarda qo'llaniladi (optik kabel televideniyesi, telemetriya, operativ va xizmatlar aloka tizmalari).
Raqamli OA ta'limlar modulyatsiyasining diskret usullaridan foydalaniladi. Bunda signal tashuvchining biron-bir parametrlari diskret o'zgarmadi, ya ni boshlangich parametrlarining qijmatlar sohasi kvantlash sotishlariga mos keladi, bir kanttash yordamiga mos ravishda aniq diskret signal qildiriladi. Vazifasi va signallarni uzatish masofasi kra OA ta`limlari magistral, zona, shashar va alloqa ta`limlari uchun. Magistral OA tizmalari signallarini 1000 km ga, zona OA signallari signalini bildirish 600 km ga uzatish, shaxar OA ta`limlari shoxar telefon tarmo½ining bo½lovchi liniyalarini zichlashtirish uchun xizmat qiladi.
TOA ta`limlari liniya traktini tuzilishiga qarab kuyiagilarga bo'linadi:
- ikki to'lali bir polosali bir kabelli (to'rtta o'tkazgichli bir polosali bir kabeli);
- bip to'lali bir polosali bir kabelli (ikki o'tkazgichli bir polosali bir kabeli);
- bir to'lali kop polosali bir kabelli yoki spektr haqida zichlashtirilgan tartiblar.
Bunday tuzilishda optik signallarni uzatish va qabul qilish ikki tola bo'lyab (1.2 - rasm), bitta to'lqin uzunligida amalda oshiriladi. ²ap bir optik tola ikki simli fizik zanjirga vushaydi, chunki kabelning optik to'lalari orasida o'zlarini yig'ish mumkin emas. Shuning uchun TOA ning uzatish va qabul qilish traktlari bitta kabel bo'lyab uyushtiriladi, ya ni TOA bir kabeli bor. Shu tarzda, berilgan optik liniya traktini tashkil qilish sxemasi ikki to'la bir polosali bir kabelli yozilgan. Ushbu aloqa tashkil qilish sxemasining ustunligi bu oxirgi va oralik stantsiyalarining uzatishi va qabul qilish qurilmalarining bir turdaligidir. Kamchiligi esa optik tola (OT) o'tqazish qobiliyatidan kelib chiqqan holda, koeffitsienti juda ko'p.
Sinxron raqamli iyerarxiya (SRI) (yoki Synchronous Digital
Hierarchy — SDH)ning yaratilishi raqamli uzatish tizimining
rivojlanishida sifat jihatdan yangi bosqich hisoblanadi. SRI
texnologiyasi ma’lum hajmdagi axborotni eltib berish maqsadida
standartlashtirilgan raqamli tuzilmalar to‘plami sifatida aniqlanadi
hamda tekshirish va boshqarishni o‘z ichiga olgan holda axborotni
kompleks ravishda ko‘chirish jarayoni sifatida amalga oshiriladi.
SRIning uzatish tizimlari turli standartlar va darajalardagi PRIning
raqamli oqimlari (signallari)ni, shuningdek, yangi elektr aloqa
xizmatlarini joriy qilish bilan bog‘liq bo‘lgan keng polosali
signallarni eltib berishga mo‘ljallangan.
PRIdagiga o‘xshab, SRIning har bir darajasida guruhiy signalni
uzatish tezligi va sikllarning tuzilishi standartlangan. T-XEI quyidagi
darajalar: uzatish tezligi 155,52 Mbit/s ga teng birinchi daraja;
uzatish tezligi 622,08 Mbit/s ga teng to‘rtinchi daraja; uzatish tezligi 2488,32 Mbit/s ga teng o‘n oltinchi daraja bo‘yicha tavsiyalar qabul qilgan. Tegishli darajalarning tezligi birinchi darajaning tezligini unga tegishli nomdagi daraja soniga ko‘paytirib topiladi. SRIda signalning asosiy formati sifatida 155,52 Mbit/s uzatish tezligiga ega sinxron transport moduli (STM) (yoki Synchronous Transport Modul — STM) qabul qilingan bo‘lib, unda PRIning Yevropa va Shimoliy Amerika standartlarining raqamli oqimlari mavjuddir. Sinxron transport moduli takrorlanish davri 125 mks ga teng blokli siklik tuzilmani ifodalaydi. STM-1 asosiy moduli, STM-4, STM-16, STM-64 va STM-256 yuqori darajalarning moduli asosiy axborot yuklanishidan tashqari, nazorat qilish, boshqarish va xizmat ko‘rsatish vazifalarini hamda qator yordamchi vazifalarni ta’minlovchi ortiqcha signallarning talaygina hajmini va qo‘shimcha funksiyalar qatorini ham eltadi. Yevropa va Shimoliy Amerika standartli PRIning STM=N oqimlari uchun vaqt davomida guruhning hosil bo‘lishi yoki multipleksorlashning tuzilish sxemasi 5.6-rasmda keltirilgan. Guruhning hosil bo‘lish prinsipi izohlangan jarayonda qabul qilingan belgilashlarga tushuntirish beramiz. Boshlang‘ich axborot yuklama PRIning tegishli darajalari bilan SDHni multipleksorlovchi tuzilmaning asosiy elementlarini ifodalovchi tegishli darajali C konteyner (Container) bo‘lib
Sinxron raqamli iyerarxiyaning afzalliklari
ONET/SDH sinxron raqamli texnologiyalar paydo bo‘lgunga
qadar yaratilgan va qayta ishlangan raqamli texnologiyalar asinxron
edi. Chunki ularda markaziy tayanch manbadan tashqi sinxronizatsiyalanish qo‘llanilmagan. Ularda bitlarning yo‘qolishi nafaqat
axborotlarning yo‘qolishiga, balki sinxronizasiyaning buzilishiga
ham olib kelardi. Natijada tarmoq yakunida, yo‘qolgan
fragmentlarni qayta uzatish bilan sinxronizatsiyani qayta tiklashdan ko‘ra, lokal tarmoqlardagi kabi noto‘g‘ri qabul qilingan freymlarni
tashlab yuborish oson edi. Bu shuni ko‘rsatadiki, uzatilgan axborot
orqaga qaytmasdan yo‘qolib ketadi.
Amalda mahalliy taymerlar, aniq uzatish tezligidan sezilarli
darajadagi og‘ishni berishi mumkin. Masalan, DS3 (44,736
Mbit/s) signallari uchun turli manbalardagi bunday og‘ish 1789
bit/s ga yetishi mumkin.
Sinxron tarmoqlarda barcha mahalliy taymerlarning o ‘rtacha
chastotasi, aniqligi 10-9 dan yomon bo‘lmagan markaziy taymerlar
(manbalar)ni qo‘llash hisobiga yoki bir xil (sinxron) yoki sinxronga
yaqin (plezioxron) (bu DS3 uchun 0,045 bit/s atrofida tezlikni
og‘ish imkonini beradi). Bunday holatda freym va multifreymlarni
tenglashtirish zarurati unchalik qattiq emas, tenglashtirish
diapazoni esa yetarli darajada tor. Shuningdek, aniq fragmentni
ajratish bilan bog‘liq holat (masalan, DS yoki Y1), agar uning
freymi tuzilishida shu fragmentning boshlanishida ko‘rsatkich
kiritilsa soddalashadi. K o‘rsatkichlarni q o‘llash, tashuvchi
konteynerning ichki tuzilishini mustahkamlash imkonini beradi.
Ko‘rsatkichlar (freym yoki multifreym sarlavhalari)ning buferda
saqlanishi va xatoliklari korreksiyalangan kodlar bilan qo‘shimcha
himoyalanganligi, tarmoq bo‘ylab uzatiladigan foydali yuklama
(freym, multifreym yoki konteyner)larning favqulodda ichki
tuzilishi lokallashtirilgan mustahkam tizimni olish imkonini beradi.
|
| |
