Ta‟lim vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi

C  F log ₂
(1 
P_s ^Psh

)bit / s

Bu yerda ΔF – o‗tkazish polosasi kengligi (Gs),

R_s – signalning quvvati (VT),
R_sh – shovqinning quvvati (VT).

Signallarning tarqalish muhiti xususiyati maksimal ruxsat etilgan ma‘lumot uzatish tezligini aniqlaydi. Misol uchun, ovoz chastotasi kanali uchun o‗tkazish polosasi 4 kGs ni tashkil etadi, shunda signal/shovqin 48 dB nisbatida 64 Kbit/s da ma‘lumotni uzatish nazariy imkoniyatini beradi.
2 MGs o‗tkazish polosali vitali mis juftlik uchun, 48 dB nisbatidagi signal/shovqinda maksimal tezlik 32 Mbit/s ni tashkil etadi. XTI ma‘lumot uzatish protokollari 5.2-jadvalda keltirilgan


5.2-jadval
XTI ma‘lumot uzatish protokollari

Standart	Tasdiqlan- gan yili	Maksimal tezligi, bit/s	Dupleks/ yarimdupleks	Kommutatsiya- langan/ ajratilgan	Modulyatsiya turi
V.21	1964/1984	200/300	FDX(FDM)	PSTN	FSK
V.22	1980/1988	1200	FDX(FDM)	PSTN	DPSK
V.22 bis	1984/1988	2400	FDX(FDM)	PSTN	QAM
V.23	1964/1988	1200	HDX	PSTN	FSK
V.26	1968/1984	2400	HDX	Private	DPSK
V.26 bis	1972/1984	2400	HDX	PSTN	DPSK
V.26 ter	1984/1988	2400	FDX(EC)	PSTN	DPSK
V.27	1972/1984	4800	HDX	Private	DPSK
V.27 bis	1976/1984	4800	HDX	Private	DPSK
V.27 ter	1976/1984	4800	HDX	PSTN	DPSK
V.29	1976/1988	9600	HDX	Private	QAM
V.32	1984/1988	9600	FDX(EC)	PSTN	QAM/TCM
V.33	1985/1988	14400	FDX	Private	TCM
V.17	1991	14400	FDX(EC)	PSTN	TCM
V.32 bis	1991	14400	FDX(EC)	PSTN	TCM
V.34	1996	33600	FDX	PSTN	QAM
V.90	1998	56700/33600	FDX	PSTN	PCM/QAM
V.92	2000	56700/48000	FDX	PSTN	PCM

Standartlash bo‗yicha tashkilotlar umum qabul qilingan modemlar abreviaturalaridan foydalanadi (5.14-rasm):

• 
  DTE (Data Terminal Equipment)- Oxirgi ma‘lumotlar qurilmasi;
  
• 
  DCE (Data Communication Equipment)- modemni bildirishga xizmat qiluvchi ma‘lumotlar kanali qurilmasi.
  

Telefon kanallari uchun modemlarda uchta turdagi modulyatsiyadan foydalaniladi: chastotali, nisbiy fazali va ko‗pincha ko‗p pozitsiyali amplituda-fazali deb nomlanuvchi kvadratura-amplitudali modulyatsiyadan foydalaniladi.
Chastotali modulyatsiyada "0" va "1" axborot ketma-ketligi qiymati uchun o‗zgarmagan amplitudalarda belgilangan signal chastotalari mos keladi. Chastotali modulyatsiya nihoyatda shovqinbardosh. Biroq chastotali modulyatsiyada telefon kanali chastotali polosasi resursi tejab sarf etilmaydi.

A nuqta

DSE kanali interfeysi
(S1 tutashgan joyi) ^{B nuqta}

DTE – DSE interfeysi (S2 tutashgan joyi)


а)

Mainframe (bolshoy kompyuter)


Modem


б)
Kommutatsiyalangan umumiy telefon tarmog‗i (KUFTT)
Uzatish kanali
Modem
Personal kompyuter

5.14-rasm. Ma‘lumot uzatish tizimini na‘munali tuzilishi: a) ma‘lumot uzatish tizimi blok sxemasi;
b) ma‘lumot uzatish tizimini mavjud sxemasi

Shuning uchun bu modulyatsiya ko‗rinishi kichik nisbatdagi signal/shovqin munosabatga ega kanaldagi aloqani amalga oshirishga yo‗l qo‗yuvchi past tezlikdagi protokollarda foydalaniladi.
Nisbiy fazali modulyatsiyada (NFM, DPSK – Differential Phase Shift Keying) axborot elementi qiymatiga qarab o‗zgarmagan amplituda, chastotada faqat signalning fazasi o‗zgaradi va har bir axborot biti uchun mos ravishda absolyut faza qiymati emas, balki oldingi qiymatga nisbatan uning o‗zgarishi qo‗yiladi. Odatda har biri ikki bit chiquvchi ikkilik ketma-ketlik axborotiga ega bo‗lgan to‗rtta signalni uzatishga asoslangan to‗rt fazali NFM (NFM-4) yoki ikki karrali NFM (INFM) qo‗llaniladi. Yuqori tezlikdagi ma‘lumotni uzatish uchun NFM qo‗llanilmaydi.
Kvadratura-amplituda modulyatsiyada (KAM, QAM – Quadrature Amplitude Modulation) kodlangan bitlar sonini oshirishga yo‗l qo‗yuvchi signalning fazasi, hamda amplitudasi o‗zgaradi, bunda shovqinbardoshligi ham sezilarli darajada oshadi. Hozirgi vaqtda 8...9 ni tashkil etishi mumkin bo‗lgan axborot bitlari soni bitta bodli intervalda ko‗llanuvchi, lekin signal fazosida signal pozitsiyalari soni 256...512 ni tashkil etuvchi modulyatsiya usullari qo‗llaniladi.
Trellis-modulyatsiyasi. Zamonaviy yuqori tezlikdagi protokollarda KAM panjarali kodlash bilan birga foydalaniladi. Natijada trellis- modulyatsiya (TSM – Trellis Coded Modulation) deb nomlanuvchi modulyatsiyaning yangi usuli paydo bo‗ldi. Belgilangan ravishda tanlangan aniq KAMning kombinatsiyasi va shovqinbardosh kodida signal-kodli konstruksiya (SKK) nomini olib yuradi. SKK signal/shovqin nisbatini 3 – 6 dB ga talabni tushirgan holda, axborot uzatish shovqin himoyasini kanalda oshirib bera oladi. Bunda signalli nuqtalar soni axborot bitlariga yana, O‗K yo‗li bilan hosil bo‗lgan bitta ortiqcha bit qo‗shilishi hisobiga ikki martaga oshadi. Bu usul bilan kengaygan bitlar bloki KAM ga duchor bo‗ladi. Demodulyatsiya protsessida Viterbi algoritmi bo‗yicha kelgan signalni dekodlash amalga oshadi.
Kirishdagi har ikki axborot biti uchun koder FM-8 modulyatoriga kelib tushuvchi o‗z chiqishida uch simvollik ikkilik bloklarini joylaydi.
Ichki va tashqi nisbiy kodlash mavjud. Ichki kodlashda nisbiy koder shovqinbardosh koderning chiqishida joylashgan va qabul qilish tomonida nisbiy dekoder shovqinbardosh dekoderning kirishida yoqilgan (5.15.a - rasm). Bu holatda shovqinbardosh koder guruhlanuvchi xatolar bilan kurasha olishi kerak.
Tashqi nisbiy kodlash holatlar qatorida manfaatli hisoblanadi, chunki xatolar ko‗payishi manbaasi – nisbiy dekoder – shovqinbardosh dekoderning chiqishida o‗rnatilgan (5.15 b-rasm).

Shovqinbardos Nisbiy koder h koder	Modulyator

а)

Nisbiy koder Shovqinbardos h koder	Modulyator

б)
5.15-rasm. Nisbiy koderning ichki (a) va tashqi (b) yoqilish sxemasi

xDSL keng polosali ulanish. DSL texnologiyasi oxirgi foydalanuvchilarga yuqori tezlikdagi axborot potoklarini yetkazib berish muammosini yechuvchi keng tarqalgan texnologiyalardan biridir.

Yuqori tezlikdagi ma‘lumotlarni uzatish texnologiyasining yetarli miqdori mavjud bo‗lib, umumiy nom xDSL ostida umumlashtirilgan (Digital Subscriber Line yoki raqamli abonent liniyasi), bu yerda x - DSL yuqori tezlikdagi raqamli abonent liniyasi aniq turini aks ettiradi).
DSL variantlari, tezliklari, fizik muhitdan foydalanish usuli va imkoniyat diapazoni orqali farqlanadi.
xDSL texnologiyasida chastotadan foydalanuvchi polosa megagers diapazonga qadar kengaytirilgan. Chastota polosasidan effektiv foydalanishga 2B1Q, SAR va DMT modulyatsiya usullarini qo‗llash orqali erishiladi.
xDSL umumlashtirilgan nom aniq texnologiyalarning katta sonini o‗z ichiga oladi: DSL, HDSL, SDSL,ADSL, VDSL, G.Lite.
Ushbu texnologiyada ishlashi mumkin bo‗lgan apparaturaning tipik maksimal uzunligi 7,5 kmni tashkil etadi.
ADSL ning asosiy ustunligi shundan iboratki, uning uchun mavjud telefon kabelidan foydalaniladi.
Harakatdagi telefon liniyalar ohirida chastotali bo‗luvchilar o‗rnatiladi (ingliz variantida – splitterlar) – bitta ATS da va bitta abonentda.
Splitterning vazifasi turli chastota diapazonida signallarni yetkazishdan iborat. Bunda telefon apparatga 4 kGs chastotagacha va modemga qolganlari yo‗naltiriladi.
Chastotali bo‗luvchi elektron qurilmadir, tarkibida yuqori chastota va past chastota filtrlariga ega. Splitterning asosiy vazifasi ovoz kanalini ajratish va modemni telefon qurilmasi hosil qiluvchi shovqindan himoyalashdan iborat.
Abonent bo‗luvchiga oddiy analog telefon va ADSL modem ulanadi. Bunda modemning ishlashi telefon aloqasidan foydalanishga umuman xalaqit bermaydi. ADSL liniyasi telefon kabelining o‗ram juftligi oxirlariga ulangan ikkita ADSL modemni bog‗laydi.
Bunda uchta axborot kanali tashkil etiladi - «pasayuvchi " ma‘lumot uzatish oqimi, «ko‗tariluvchi" ma‘lumot uzatish oqimi va oddiy telefon aloqa kanali. 5.16-rasmda ADSL chastota polosasi taqsimoti keltirilgan.



f, кГц

A(f)

от абонента
(вверх)
0 4 140
Abonentga
1100

ТЧ
ТCH
Abonentdan
(ko‗tariluvchi)
(pasayuvchi)

к абоненту
(вниз)
5.16-rasm. ADSL chastota polosasi taqsimoti

Abonent so‗rov yuborganligi sababli, abonentdan o‗tkazish polosasi tordir.

Shu vaqtda abonentga kengroq o‗tkazish polosasi zarur, chunki saxifalarni yuklash yetarlicha katta hajmdagi axborotni hisobga oladi.

xDSL qurilmasining asosini mis kabeli orqali uzatish uchun raqamli oqimning modulyatsiya usuli tashkil etadi. xDSL texnologiyasi bir nechta chiziqli kodlash texnologiyalaridan foydalanishni ko‗zda tutadi - 2V1Q (2 binary, 1 quartenary), CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation), DMT (Discrete Multi-tone) va TC-PAM. Barcha texnologiyalar uzatilgan va qabul qilingan signallarni signalli protsessor orqali raqamli qayta ishlashga asoslangan va umumiy prinsiplar qatoriga ega. xDSL tizimini har bir liniya parametri bo‗yicha sozlash avtomatik tarzda amalga oshadi. Qurilma har bir kabel parametri bo‗yicha dinamik adapsiyalanadi, shuning uchun uni o‗rnatish yoki u joydan bu joyga qurilmani ko‗chirishda qo‗lda bajariladigan sozlash yoki regulirovkalash talab etilmaydi.
CAP texnologiyasi. Katta uzunlikdagi abonent va bog‗lovchi liniyalar mavjud davlatlarda va pastroq sifatdagi kabellar uchun katta talab bilan CAP (Carrierless Amplitude and Phase Modulation) — tashuvchini uzatishsiz amplituda-fazali modulyatsiya texnologiyasiga asoslangan HDSL tizimidan foydalaniladi. Texnologiyani ishlab chiqaruvchisi - Globe Span kompaniyasi — ko‗p tashqi xalaqitlarga ta‘sirchan bo‗lmagan chiziqli kodlash uchun tor polosali texnologiyani yaratishni o‗zi uchun maqsad qilib olgan.

CAP (WATSON3, WATSON4)

2B1Q (WATSON2)
SAR modulyatsiyasi afzalliklarini illustrasiyasi uchun 5.17-rasmda HDB3 kodi bilan signal spektrlari keltirilgan, 2B1Q va SAR.


HDB3 (ИКМ30)

Частота, кГц

Мощность сигнала

Signal quvvati
100 200 300 400 500 ¹⁰⁰⁰ 1500 1700 2048
Chastota, kGs
5.17-rasm. HDB3, 2B1Q, CAP signallar spektrlari
Spektrlarning qiyosiy taxlilidan SAR modulyatsiyasiga asoslangan HDSL tizimining afzalliklari ko‗rinib turipti.
DMT Texnologiyasi. Oxirgi vaqtlarda ko‗pincha DMT (Discrete Multi Tone) modulyatsiyasi qo‗llanilyapti. U standartizatsiya bo‗yicha Amerika milliy instituti standartlarida ANSI T'1.413 i ITU-T G.922.2 tavsiflangan. Agar SAR modulyatsiyada bitta tashuvchi chastotadan foydalanilsa, unda DMT da birdaniga 4 kGs qadamdagi 256 ta tashuvchi shakllanadi.
TS-PAM texnologiyasi (TS-RAM Trellis Coded Pulse Amplitude Modulation - trellis kodlashga ega impulsli amplituda-faza modulyatsiyasi). Ushbu kodirovka usulining mohiyati darajalar ( kodli holatlar) sonini 4 dan (2V1Q dagi kabi) 16ga oshirish va maxsus xatolar korreksiyasi mexanizmini qo‗llashdan iborat.
Energetik spektrlarni qiyoslash (PSD — Power Spectral-Density) shuni ko‗rsatadiki, G.shdsl qurilmasini bitta kabelda joylash misol uchun, ADSL tizimida, TS-RAM kod orqali chaqirilgan to‗g‗rilashlar, 2V1Q holatiga nisbatan kamroq bo‗ladi. Aniqroq kamayyotgan oqim (tarmoqdan abonentga) to‗rilash umuman bo‗lmaydi, yuqorilaydigan oqimda (abonentdan tarmoqqa) esa to‗g‗rilashlar ahamiyatsiz bo‗ladi. SAR da esa, undagi to‗g‗rilashlar DSL-texnologiyasini boshqa qo‗shni juftliklarda (SARda emas) qo‗llashni amaliy imkonsiz qilib qo‗yadi.
Optik tolali tarmoqlar uchun modemlar. Bu tizimlar boshidan keng polosali bo‗lganliklari uchun ma‘lumotlar uzatish texnologiyasi shunday hisob-kitob ishlab chiqilganki, mavjud tarmoqlarni yuqori tezlikda ma‘lumot uzatish uchun o‗tkazish polosasidan foydalanishga yo‗l qo‗yadi, asosan Internet foydalanuvchilariga ulanishni tashkil etadi.
Optik tolali kabeldan abonent foydalanish tuguniga ulanish, yuqori tezlikdagi Internetga ulanish zarur bo‗lgan potensial foydalanuvchilar soni kabelning o‗tkazish polosasi butunlay to‗lganligida foydalanish manfaatlidir, yoki qachonki, elektrik shovqinlarga bardoshlilik va ma‘lumotlarni ishonchli himoyasi talab etilganda. Abonent maydonida ma‘lumot uzatuvchi tugallangan qurilmalar sifatida optik tolali modemlar, optik va elektrik signalni qayta o‗zgartiruvchi mediakonvertorlardan foydalaniladi.
Optik tolali liniya uchun o‗tkazish polosasi tola ishlab chiqarish texnologiyasi, materialning sifati, ishlash rejimi (bir modali, ko‗p modali), kirituvchi va uzatuvchi qurilmalarda aniqlanadi.
Ko‗p modali rejimda optik tolaning o‗tkazish polosasi yuzlab MGs dan 500 MGs gacha yetib boradi.
Bir modali rejim uchun o‗tkazish polosasi ko‗p modaliga nisbatan ikki marta kengroq.