1- ma’ruza simli aloqa asoslari reja

2.2. Tolali optik aloqa tizimlarining tuzilishi, ish prinsipi

OA tizimlarida axborotlarni yorug’lik yoki optik signallar ko‘rinishida uzatish va qayta ishlash amalga oshiriladi. OA tizimlari uchun yorug’lik nurlanishi va to‘lqin uzunligi turini tanlash uzatilayotgan axborot xarakteriga, shuningdek nurlanish hosil qilish imkoniyalariga, undan signal shakllanishiga, yorug’lik to‘lqinini uzatish va qayta ishlashga va nihoyat, axborotga ega signalni qabul qilishga bog’liq.

OA tizimining umumlashgan tuzilish sxemasi 1.2 – rasmda keltirilgan.





2.2 – rasm. OA tizimining umumlashgan tuzilish sxemasi a) OAtizimi uzatish traktining tuzilish sxemasi, b) OAtizimi qabul qilish traktining tuzilish sxemasi
Sxema OA tizimining turlari TOAva OOAtizimlariga xos standart qurilmalardan (elementlardan) tashkil topgan.
OAtizimining umumlashgan tuzilish sxemasi tarkibiga quyidagi texnik vositalar kiradi:
1) uzatish traktining kanal hosil qiluvchi uskuna (KHQU), ustandart o‘tkazish polosali yoki uzatish tezlikli aniq tipli kanal yoki tipli guruhli traktlar sonini shakllanishini ta’minlaydi;
2) traktning muvofiqlashtiruvchiqurilmasi (MvQ), u KHQU chiqishidagi ko‘p kanalli signal parametrlarini optik uzatgich parametrlari bilan muvofiqlashtirishuchun zarur;
3) optik uzatgich (OUz), elektr signalini optik signalga aylantirishni ta’minlaydi; OUz tarkibiga quyidagilar kiradi:
- optik nurlanish manbai (ONM), u optik tashuvchiga ega bo‘lib, optik tashuvchining bir yoki bir necha parametrlari MvQ dan tushgan ko‘p kanalli elektr signali bilan modulyatsiyalanadi;
- moslashtiruvchi qurilma (MQ), u optik nurlanishni optik uzatish muhitiga minimal mumkin bo‘lgan yo‘qotishlar bilan kiritish vazifasini bajaradi;
Optik nurlanish manbai va moslashtiruvchi qurilma uzatuvchi optik modul (UzOM) deb ataladigan bitta blokka kiradi;
4) optik uzatish muhiti (OUM), optik nurlanishni uzatish vazifasini bajaradi; OOAtizimida bu atmosfera, kosmik va suv osti aloqa muhitlari bo‘lishi mumkin, TOAtizimida esa optik toladir;
5) optik retranslyator (OR), signalning optik uzatish muhiti bo‘ylab tarqalgandagi so‘nishini kompensatsiya qiladi va turli buzilishlarni korreksiyalaydi; optik retranslyatorlar xizmat ko‘rsatadigan va xizmat ko‘rsatmaydigan bo‘lishi mumkin, ular retranslyatsiya uchastkalari deb ataladigan ma’lum masofalar oralig’ida o‘rnatiladi; optik retraslyatorlarda optik signalni elektr signalga aylantirish yo‘li bilan elektr signalni qayta ishlash (kuchaytirish, korreksiyalash, regeneratsiyalash va b.q.) amalga oshiriladi, so‘ng bu regeneratsiyalangan elektr signal qaytadan optik signalga aylantiriladi; optik retranslyatorlarda shuningdek optik signallar ham qayta ishlanadi, ya’ni optik kvant kuchaytirgichlar yordamida kuchaytiriladi;
6) optik qabul qilgich (OQq), optik nurlanishni qabul qilish va elektr signalga aylantirishni ta’minlaydi, optik qabul qilgich moslashtiruvchi qurilma (MQ) va optik nurlanish qabul qilgichi (ONQq) dan iborat; moslashtiruvchi qurilma optik nurlanishni uzatuvchi muhitdan minimal yo‘qotishlar bilan qabul qilish uchun kerak; moslashtiruvchi qurilma va optik nurlanish qabul qilgichi qabul qiluvchi optik modul (QqOM) ni tashkil etadi;
7) qabul qilish qurilmasining muvofiqlashtiruvchikurilmasi (MvQ), u QqOM chiqishida signalni KHQUga mos keluvchi ko‘p kanalli signalga aylantiradi;
8) qabul qilish traktining kanal hosil qiluvchi uskunasi (KHQU), teskari aylantirish, ko‘p kanalli signalni alohida tipli kanal va trakt signallariga ajratishni amalga oshiradi.
OAtizimida optik tashuvchini ko‘p kanalli elektr signal bilan modulyatsiyalash uchun chastota modulyatsiyasi (ChM), faza modulyatsiyasi (FM), amplituda modulyatsiyasi (AM), qutblangan modulyatsiya (QM), intensivlik bo‘yicha modulyatsiyalash va modulyatsiyaning boshqa turlarini qo‘llash mumkin. Optik nurlanishning intensivlik bo‘yicha modulyatsiyalash turi ko‘proq qo‘llaniladi. Bunga sabab, modulyatsiyaning bu turi keng chastota diapazonida oddiy texnik qurilmalar yarim o‘tkazgich nurlanish manbalari (yorug’lik diodi, lazer diodlar) uchun bajariladi. Yarim o‘tkazgich manbaning nurlanish intensivligini boshqarish uchun modulyatsiyalaydigan elektr signal bilan mos holda injeksiya tokini o‘zgartirish yetarlidir. Bu tok kuchaytirgich ko‘rinishidagi elektron sxema yordamida oson amalga oshiriladi. Optik nurlanishning intensivlik bo‘yicha modulyatsiyasi teskari jarayon optik signalni elektr signaliga aylanish masalasini yengillashtiradi. Darxaqiqat, fotoqabul qilgich tarkibiga kiruvchi fotodetektor kvadratik asbob hisoblanib, uning chiqishidagi tok optik maydon amplitudasining kvadratiga proporsional.
Intensivlik bo‘yicha modulyatsiyalangan optik signalni bevosita fotodetektorga berib, osongina uni boshlang’ich signal ko‘rinishini saqlagan elektr signaliga aylantirish mumkin. Optik signallarni qabul qilishning bu usuli to‘g’ridan-to‘g’ri fotodetektorlash usuli deyiladi.
OOAtizimining uzatuvchi muhitlari yuqorida aytib o‘tilgandek atmosfera, kosmik va suv osti aloqa muhitlari bo‘lishi mumkin.
Kosmik aloqa tizimlarini loyihalashtirishda asosiy masala bu uzatish va qabul qilish antennalarining o‘lchamlarini mos ravishda to‘g’ri tanlash orqali yo‘qotishlarni bartaraf etish hisoblanadi.
OOA tizimlarining uzatish va qabul qilish antennalarini aniq yo‘naltirishga qaratilgan yuqori talablar, optik nurlanish manbalarining foydali ish koeffitsientining kichikligi, qabul qilishda shovqin sathining yuqoriligi, atmosfera xarakteristikalarining aloqa sifatiga ta’siri kabi bir qator kamchiliklari sababli ular telekommunikatsiya tarmoqlarida va umumiy foydalanish tizimlarida keng qo‘llanish topmagan.