Mustaqil ishi optik tolali aloqa tizimlar

ANDIJON MASHINASOZLIK INSTITUTI

ANDIJON MASHINASOZLIK INSTITUTI

SIRTQI BO‘LIM

E E E YO’NALISHI

74-21-GURUH TALABASI

NOMOZOV DAMIRNING

FIZIKA FANIDAN TAYYORLAGAN

MUSTAQIL ISHI

Optik tolali
aloqa
tizimlar
Reja:
1. Optik uzatish tizimlari
2. Optoelektron texnikasining effektivligi va kullanish joyi
3. Optik tolali aloqa kabellari
4. Xulosa
5. Foydalanilgana adabiyotlar
Optik uzatish tizimlarida xuddi elektr kabellar bo‘yicha ko‘p kanalli aloqa tashkil etilgan usullar qo‘llanilgan. Bu xolda ham kanallardagi chastota va vaqt bo‘yicha bo‘linish usuli qo‘llanadi. Kabellar bo‘yicha qo‘llanuvchi tizimlar chastota bo‘yicha bo‘linish usulida uzatilayotgan ma’lumotlar analog (uzluksiz) formasida bo‘lib, ular chastota bo‘yicha bo‘linadi. Kabellarni vaqt bo‘yicha bo‘lish usulida uzatilaetgan ma’lumotlar signali vaqt bo‘yicha bo‘linadi va ular diskret ko‘rinishdagi impulslardan iboratdir. Bu holat impuls─kodli modulyasiya asosidagi raqamli uzatuvlarga to‘g‘ri keladi (IKM).
Qonun bo‘yicha elektr signal chastota yoki vaqt bo‘yicha bo‘linish tizimidagi usuli yordamida hosil bo‘lib, ular optik tashuvchini modulyasiyalaydi, hamda modulyasiya ko‘rinishidagi yorug‘lik signali optik kabel bo‘yicha uzatiladi, bunday xolda optik tashuvchi uchun intensiv modulyasiya usuli qo‘llanib, unda elektr signalining amplitudasi, kabelga uzatiluvchi va tarqaluvchi quvvatga bog‘liq..
Optik tolali aloqa tizimining strukturaviy sxemasi.
Optik uzatish tizimlarida asosan raqamli (impulsli) uzatish usullari qo‘llanadi, chunki analogli uzatish chog‘ida oraliq kuchaytirgichlar yuqori darajali chiziqlikga ega bo‘lishi lozim, optik uzatish tizimlarida esa bunga erishish juda ham qiyin. SHunday qilib optik─tolali aloqa tizimlarida keng ravishda tarqalgan usullardan biri kanallarni vaqt bo‘yicha bo‘lishga ega bo‘lgan raqamli tizim va impuls - ko dli modulyasiyaga ega bo‘lgan tarqaluvchi signal manbai intensiv ravishda modulyasiyalangan usullar qo‘llanadi. Dupleks aloqa ikkita nur o‘tkazuvchi tola bo‘ylab tashkil qilinib, har bir nur o‘tkazgich tola o‘zining yo‘nalishi bo‘yicha ma’lumotlarni uzatish xususiyatiga ega, ya’ni bitta nur o‘tkazgich toladan ma’lumotlar uzatilsa ikkinchi nur uzatgich tola bo‘ylab ma’lumotlar qabul qilinadi. Hozirgi paytda optik tolali aloqa liniyalarida plezioxron va sinxron raqamli ierarxiya asosida ishlaydigan (PDH va SDH) raqamli aloqa uzatish tizimlari qo‘llanmoqda.
Plezioxron raqamli ierarxiya asosida IKM ─30, IKM─120. IKM─480, IKM─1920 kabi aloqa uzatish tizimlari qo‘llansa, sinxron raqamli ierarxiya (SDH) asosida asosan STM-1, STM-4, STM-16, STM-64 va STM-256 kabi transport modullari qo‘llanmoqda.
Impuls kodli modulyasiya optik - tolali aloqa uzatish tizimining prinsipial strukturaviy sxemasi keltirilgan. Bu sxemaning asosini optik tolali aloqa kabeli ─ OK va tizimning boshida optik uzatgich (OU) hamda tizim oxirida optik qabul qilgich (OKK) egallaydi. Tizim sxemasidagi optik uzatgich elektr signalni optik signalga o‘zgartirib beruvchi uzgartirgichdan iboratdir.
Elektron─optik o‘zgartirgich (EOO‘) vazifasini odatda yarim o‘tkazgichli lazer (YAO‘L) va yorug‘lik nurlantiruvchi diod (YOND) kabi elektron qurilma bajaradi. Qabul qiluvchi tomondagi kodli elektron ─modulyator (KEM) vazifasini bajarishda opto─elektron uzgartirgich (OEO‘) qurilmasida odatda yarim o‘tkazgichli fotodiod (FD) bajaradi.
OTAL regeneratorining strukturaviy sxemasi.
Bundan tashqari uzatgich va qabul qilgich tomonlarda kod o‘zgartirgichlar (KO‘) qo‘llanib, ular uch qutbli impulslarning ikki kodli impulslarga o‘zgartirib beradi. Bu sxemada liniya traktidagi aloqa uzatish vositasining kirish qismidagi qarshiligi bilan to‘lqin qarshiligi bo‘yicha moslashtirish uchun moslashtiruv qurilmasi (MQ) qo‘llanadi. Sxemadagi kod o‘zgartirgich qurilmasi talab etiladigan impulslar ketma─ketligini va elektr ( IKM) hamda optik (YAO‘L, YOND va FD) quvvat satxini moslashtiradi, chunki IKMning chiqish qismida yuqori satxli signal hosil bo‘ladi, YOND uchun esa juda ham kichik satxli signal zarurdir. Uzatuvchi hamda qabul qiluvchi tomonlardagi moslashtiruv qurilmalari esa kabel va uzatuvchi─qabul qiluvchi uskunalar oralig‘ida aperturani hamda yunaltirilgan diagrammalarni moslashtirish uchun qo‘llanadi. Bu sxema quyidagicha ishlaydi. Uzatuv tomonidagi IKM qurilmasining qabul qiluvchi tomoniga analog (uzluksiz) signallar qabul qilinib, u erda raqamli signallar oqimi kod o‘zgartirgichga kelib tushib va undan so‘ng esa elektro-optik o‘zgartirgichga (EOO‘) kelib tushadi.
Bu qurilmada qabul qilingan signal IKM yordamida optik tashuvchini modulyasiyalaydi hamda YAO‘L yoki YOND yordamida moslashtiruv uskunasi orqali optik yorug‘lik signali optik kabelga kelib tushadi. Qabul kilish tomonida optik signal nur o‘tkazgichdan iborat bo‘lgan kabeldan moslashtiruv qurilmasi orqali fotodiodga kelib tushadi. Bu erda optik signal elektr signalga o‘zgartirilib kod o‘zgartirgich qurilmasi orqali qabul qiluvchi IKMga kelib, ularda yana analog (uzluksiz) signal
ko‘rinishida qabul qiluvchiga etib boradi va u erda raqamli signallarga o‘zgartiriladi, etib boradi. SHunday qilib liniya traktining uzatuv tomonidagi IKMdan EOO‘ga qadar, hamda qabul qiluvchi tomondagi OEO‘ dan IKMga qadar elektr signal xarakatlanadigan bo‘lsa EOO‘dan to OEO‘ ga qadar optik kabel bo‘ylab optik signal xarakatlanadi.
Optik tolali aloqa liniyasidagi trakt bo‘ylab xarakatlanuvchi signal ma’lum masofada kabelning so‘nishi hisobiga (5÷10 dan to 50 kilometrga qadar) optik liniyada liniya regeneratorlari (Reg) joylashtiriladi.
. Optik aloqaning avzalliklari va qo‘llanish joyi.
Bu regeneratorlarda signal o‘z xoliga keltirilib keyin esa kuchaytirgich yordamida talab etiladigan qiymatga qadar kuchaytirilib liniyaga uzatiladi. Regeneratorlarning strukturaviy sxemasi ko‘rsatilgan. Liniya traktida qo‘llanuvchi liniya regeneratorlari ikkita yarim komplektdan iborat bo‘lib, ular to‘g‘ri va qarama─qarshi yo‘nalishlar uchun optik signallarni uzatib qabul qilish uchun qo‘llanadi. Bu erda optik signal elektrik signallarga o‘zgartiriladi, undan sung esa signal kuchaytirilib, signal o‘z xoliga keltirilgach yana o‘zgartirilib optik signal ko‘rinishida liniyaga uzatiladi. Regeneratorlardagi nurlantirgich manbai vazifasini ya’ni elektr signaldan optik signalga o‘zgartiruvchi vazifasini lazerlar va yoruglik nurlantiruvchi diodlari bajaradi. Bugungi kunda turli xil lazerlar mavjud, bular: qattiq turdagi, yarim o‘tkazgichli, gazli va xakozo. Bular ichida eng ko‘p tarqalgani yarim o‘tkazgichli lazerlar hisoblanadi, chunki ular juda ham sodda bo‘lib, lozim bo‘ladigan quvvatga apertura tafsilotlariga ega.
Qabul qiluvchi tomonidagi nurlantiruvchi vazifasini, ya’ni optik signalni elektr signalga o‘zgartiruvchi vazifasini fotodiod bajaradi.