1-Тажриба иши Мавзу: Ахборот узатиш мухитлари ва алока линийалари ва кодлаш усуллари Машғулот мақсади ва мазмуни

1-Тажриба иши
Мавзу: Ахборот узатиш мухитлари ва алока линийалари ва кодлаш усуллари
Машғулот мақсади ва мазмуни: Ахборот узатиш мухитлари ва алока линийалари ва кодлаш усуллари хакида маьлумотга ега булиш.
Назарий қисм
Ихтиёрий сигнал алоқа тизими ёки ахборотни узатиш тизими деб аталиши аниқ материал тизимига узлуксиз боғлиқ.

Ахборот манбаи билан аниқ хабарлар тўплами боғланган. Унинг

муаммоси баъзи бир хабарларни мумкин бўлган генерацияси тўпламидан битта хабарни тасодифий танлашдан иборат. Қандай аниқ хабар бўлишижуда бўлмаса кимга у белгиланиши олдиндан маълум эмас. Фақат маълумки хабар бирорта тўплам белгиланган. Хабар турли турда бўлади:
-символлар фойдаланувчи тўплами;
-вақтнинг детирмирланган фойдаланувчи тўплами;
-баъзи–бир узлуксиз физик катталикнинг чексиз қиймат тўплами.
Хабар турлари
Хабар дискретли ёки узлуксиз бўлиши мумкин. Агар мумкин бўлган қийматларнинг фойдаланувчи тўпламига таълукли бўлса хабар дискретли дейилади.
Чексиз тўпламдан танланган хабар эса узлуксиз дейилади.
Узатгич хабарни узатиладиган сигналга ўзгартиради. Узатгичнинг киришидан ҳар бир мумкин бўлган хабар чиқишида сигналнинг мумкин бўлган қийматининг биттасига қатъиан белгиланган қоида бўйича ўзгартирилади. Хабарни сигналга ўзгартириш қоидаси хабар ва сигнал турига боғлиқликда турлича бўлади. Масалан: модуляция, кодлаш манипуляция.
Транспорт ёки телекоммуникация тармоғи алоқа линияларидан узатиш тармоғи ва коммутация тугунидан иборат.
Алоқа линия турлари. Алоқа каналлари
Алоқа линиялари ўзи бўйича сигнални узатувчи физик мухитдир
(mediuv). Алоқа линиясининг биттаси битта ёки бир неча кўп каналли алоқаларини амалга ошириш учун бир вақтда хизмат қилиши мумкин.
Маълумотларни узатиш мухитига боғлиқ равишда қуйидаги алоқа линиялари фарқланади:
-симли (хаводан ўтган);
-кабелли ва йўлдошли алоқа радио каналлари;
-инфрақизил нурлар.
Симли (хаводан ўтган)алоқа линиялари устунлар орасида ва хавода осилиб турган хеч қандай изоляцияси ёки экранлаштирувчи ўрами йўқ симларни ўзида намоён қилади.
Бу алоқа линиялари бўйича телефон ва телеграф сигналлари узатилади. Лекин бошқа имконият бўлмаганда компьютер маълумотларини узатишда ишлатилади. Тезлиги ва бузилишларга халақитбардошлиги паст. Кабелли линиялар етарли мураккаб конструкцияга эга. Кабел бир неча қатлам изоляцияга яьни электрик, электромагнит, механик иқлимга эга бўлиб, улар ичида жойлашган ўтказувчидан иборат. Кабел бундан ташқари ўзига турли қурилмаларни тезлик билан улашни бажаришга йўл берувчи разъёмлар киритилган бўлиши мумкин. Телекоммуникация тармоқлари тизимларида кабелнинг учта асосий тури ишлатилади:
-мис симларни жуфти буралиб айлантирилиши асосидаги кабеллар;
-мис томирли(жила) коаксиал кабеллар;
-оптик толали кабеллар.
Буралиб айлантирилган жуфт симлар витая жуфтлик(twistedPair)
дейилади. У икки вариантда тайёрланади: экранланган (STP-shied ded Twisted Pair) ва экранланмаган (UTP-Unshielded Twisted Pair).
Коаксиал кабел (coaxial) симметрик бўлмаган конструкцияга эга ва ичи мис симдан изоляциядан ва оплётка ўрамидан иборат. У локал, глобал тармоқлар ва кабелли телевидениеда ишлатилади.
Оптик-толали кабел (optical fibir) ингичка (5....60 микрон) толалардан ташкил топган. Толалар бўйича нурли сигналлар тарқатилади. Бу сифатлироқ кабел тури бўлиб, у жуда юқори тезлик билан (10Г бит/c гача ва ундан юқори) маълумотларни узатишни ва ташқи бузилишлардан маълумотларни химоясини таъминлайди. Ердаги ва йўлдошли алоқа радиоканаллари радио тўлқинларнинг узатгичи ва қабул қилгичи ёрдамида ҳосил қилинади. Радиоканалларни кўп турлари мавжуд. Улар ишлатилаётган частотали диапазони, алоқани узоқлиги (масофаси) билан фарқланадилар. Мисол учун: қиска, ўрта, узун
тўлқинлар диапазонлари, уларда сигнални модуляция усули ишлатилган тури бўйича амплитудали модуляция диапозони (AM – amplitude modulation) деб ҳам аталиши мумкин. Радиоканаллар узоқ масофага алоқани таъминлайди, лекин маълумотлар узатиш тезлиги юқори эмас. Тезлироқ канал бўлиб ультра қисқа тўлқин диапозонида ишловчи ҳисобланади. Уларга частотали
модуляция (FM – frequency modulation) характерлидир. Яна жуда юқори частота диапозони киради (ЖЮЧ ёки mikrowaves) каналлари киради. ЖЮЧ диапазони (4 ГГц дан иборат)да сигналлар энди ерни ионосфераси билан акс эттирилмайди ва доим алоқа учун узаткич ва қабул қилгич орасида тўғри кўриш борлиги керак. Шунинг учун бу частоталарни бу шартлар
бажариладиган ёки йўлдошли каналлар, ёки радио релели каналларида ишлатадилар.
Инфра қизил нурлар. Инфрақизил симсиз тармоқлар инфрақизил
маълумотлар узатиш учун ишлатилади. Бу каби тизимларда жуда кучли сигнал генерациялаш керак, чунки қарши ҳолда бошқа манба етарли ўзини таъсирини кўрсатади. Инфрақизил нурларни ёйилишидаги тармоқлар. Бундай технологияда сигналлар девор ва шипдан акс этиб охирида қабул қилгичга етиб боради.
Самарали сохаси тахминан 30Мга чекланади. Узатиш тезлиги катта эмас чунки ҳамма сигналлар акс этган. Акс этган инфрақизил нурлардан тармоқлар. Бундай тармоқларда компютер ёнида жойлашган оптик транцевлар сигнални керакли жойга
узатади, ундан керакли комьпютерга транциялаш қилинади.
Кенг йўлакли оптик тармоқлар. Бу йўлдошли каналлар ёки
радиорелили каналларда ишлатилади. Компьютер тармоқларида ҳозирги вақтда амалий ҳамма маълумотларни узатишнинг физик мухити ишлатилади, лекин энг истиқболлиси оптик толали ҳисобланади. Бу асосида йирик территорияли тармоқлар магистраллари, локал тармоқларнинг юқори тезликли алоқа линиялари қурилмоқда. Витая жуфт ҳам таниқлидир. У абонент тармоқларида (100м.гача) ишлатилади. Йўлдошли каналлар ва
радиоалоқа, кабелли алоқа ишлатиш мумкин бўлмаган ҳолда ишлатилади.
Транспорт тармоғи бу телекоммуникация тармоғи ва тизимларидир. У алоқа линияларидан узатиш тизимидан, коммуникация тугуни (маршрутизатор, ISP, DSP коммутаторлардан, коммутация маркази, базавий станция вах.к.) даниборат. Сигнал сифатида ахборотни узатиш учун катта сонли параметрлар билан характерланувчи турли физик жараёнлар ёки объектлар ишлатилади.
Лекин бу жараёнлар параметрларининг ҳаммаси ҳам ахборот узатиш нуқтаи назаридан тўғри эмас. Шунинг учун кўпинча ахборотни узатиш учун ишлатидиган тахминий кўриниши ишлатилади – сигнал модели. Сигнал қуйидаги параметрлар билан фарқланади: тузилмавий, идентификацияловчи, ахборотли.
Тузилмавий параметрлар - сигналларни эркинлик даража сонини
аниқлайди. Идентификацияловчи параметрлар, фойдали сигнални бу адресатга тегишли бўлмаган бошқа сигналлар мухитидан бошқа сигналлар мухитидан ажратиш учун хизмат қилади.
Ахборотли параметрлар узатилаётган ахборотни кодлаш учун
ишлатилади. Сигнал ахборотли параметрлари бўйича дискрит ва узлуксиз сигналларга фарқланади. Агар сигналнинг ахборотли параметрларининг мумкин бўлган қийматларининг кўплиги, охири бор ёки ҳисоблаш мумкин бўлса, унда сигнал шу параметрлари бўйича «дискрет» дейилади. Агар сигнални ахборотли параметрлари континиум қиймат қабул қилса, шу
параметр бўйича сигнал узлуксиз дейилади. Агар ахборотли параметри битта бўлмаса, битта параметр бўйича дискрет, бошқа параметр бўйича узлуксиз бўлиши мумкин. Шунинг учун “сигнал холати” тушунчасидан фойдаланиш қулайдир. У ҳар бир бўшлиқ даражаси бўйича ахборотли параметрларга қандай аниқ қиймат қабул қилишини аниқлайди. Шундай қилиб сигналнинг ихтиёрий модели учун (дискрет қийматлар ёки узлуксиз жараёнлар) ахборот узатиш жараёнини маъноси ўзгармайди ва қуйидагидан ташкил топади:
-узатгичда хабар сигнал ҳолатига трансфиранланади;
-каналда сигнал ташқи таъсир остида бузилаади ва сигнал ҳолати
билиб бўлмайдиган ҳолда ўзгаради;
-қабул қилгичда сигнални ўзгарган ҳолати бўйича узатилган хабарга нисбатан қарор қабул қилинади.
Ахборотни узатиш жараёнини бузилишларига бардошлилигини
ошириш учун кўп сонли ҳолатли сигналлар ишлатилади. Бу ҳамма мумкин бўлган хабарни кодлаш учун керак.
Алоқа каналлари бўйича қандай сигналлар узатилганига қараб, аналог (узлуксиз) ва рақамли (дискрет) каналлар фарқланади.
Аналогли каналларда узаткич хабар манбасини узлуксиз каналлар билан мослаштириш қурилма ролини бажаради, яъни узлуксиз ёки дискрет хабарни шу алоқа хабари бўйича уни ўтишини таъминловчи шундай тавсифлар билан тузилмавий параметрлари бўйича узлуксиз сигналга ўзгаришни бажаради. Бундай каналларда мухит ва сигнал параметрларини мослаштириш учун амплитудали, частотали, фазали ва квадратура-амплитудали модуляциялар қўлланилади. Рақамли каналларда узаткич чиқишида ва қабул қилгич киришида тузилмавий параметрлар бўйича дискрет сигнал бўлади. Уларда маълумотлар узатиш учун ўзини синхронловчи код, аналогли сигнални узатиш учун –импульс кодли модуляция ишлатилади.