Mavzu: Optik aloqa tizimlariga oid asosiy tushunchalar. Optik aloqa tizimlarining rivojlanishi, telekommunikatsiya tarmoqlaridagi o’rni va afzalliklari

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT
TEXNOLOGIYALARI
VA KOMMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKЕNT AXBOROT TЕXNOLOGIYALARI UNIVЕRSITЕTI QARSHI FILIALI

“ TELEKOMMUNIKATSIYA TEXNOLOGIYALARI VA KASBIY TA'LIM” FAKULTЕTI
4 - BOSQICH TT-12-18S GURUH TALABASINING

“ Optik aloqa asoslari“ fanidan

Mustaqil ishi

Bajardi : Ochilov S.
Qarshi-2021
Mavzu: Optik aloqa tizimlariga oid asosiy tushunchalar. Optik aloqa tizimlarining rivojlanishi, telekommunikatsiya tarmoqlaridagi o’rni va afzalliklari.O’zbekiston Respublikasida optik aloqa tizimlari va tarmoqlarining holati va rivojlanish istiqbollari.Optik aloqa tizimlarining tuzilishi va tasniflari. Ikki tomonlama tolali optic aloqani tashkil etish usullari.Optik aloqa liniyalarini zichlashtirish usullari. To’lqin uzunligi bo’yicha zichlashtirish WDM texnologiyasi optik tolaning o’tkazish qobiliyatini oshirishning samarali usuli.

Reja:
1.Optik aloqa tizimlari haqida umumiy ma’lumotlar.

2.Optik aloqa tizimlarining tuzilishi va uni tashkil etish usullari.
3.Optik aloqa tizimlarida liniyalarni zichlashtirish usullari.
4.Optik aloqa tizimlarining O’zbekistondagi istiqbollari.

1.1 Optik tolali aloqa-bu optik tolali infraqizil nurlarning impulslarini yuborish orqali ma'lumotlarni bir joydan ikkinchi joyga uzatish usuli. Yorug'lik - axborotni tashish uchun modulyatsiya qilingan tashuvchi to'lqin shakli.Elyaf yuqori o'tkazuvchanlik, uzoq masofa yoki elektromagnit shovqinlarga qarshi immunitet zarur bo'lganda elektr kabeliga qaraganda afzalroqdir.Bu turdagi aloqa mahalliy tarmoqlar orqali yoki uzoq masofalarga ovoz, video va telemetriyani uzatishi mumkin.

Optik tolali ko’p modali kabel.
Optik aloqa tizimlari tolalar orqali optik ma'lumotlarni uzatadi. Bu lazer yoki yorug'lik chiqaruvchi diodli yorug'lik manbalaridan foydalangan holda dastlabki elektron signallarni yorug'lik impulslariga aylantirish orqali amalga oshiriladi. Optik tolaning bir chetidan boshlangan yorug'lik tola yadrosi bilan chegaralanadi va u bo'ylab uzoq masofalarga tarqaladi. Tizimning boshqa uchida yorug'lik impulslari fotodiodlar yordamida aniqlanadi va elektron signallarga aylanadi, ular telefon dasturlarida oxir -oqibat ovoz chiqaradi. Bunday tizimda yorug'likni minimal susayish yoki past optik yo'qotish bilan uzatish juda muhim. Eng kam yo'qotiladigan tolani ishlatish va manba va detektor uchida yo'qotishni minimallashtirish uchun katta kuch sarflandi. Agar optik yo'qotishlar yuqori bo'lsa, demak, optik signallarni qo'shimcha, qimmat repetitor stantsiyalar bilan qayta kuchaytirish kerak. Muammoning miqyosini okeanlararo aloqa tizimlari ishtirok etganda baholash mumkin. Silika asosidagi tolalarda, to'lqin uzunligida 1,3-1,55 mkm oralig'ida minimal o'tkazuvchanlik yo'qotishlari sodir bo'lishi aniqlandi.IQ to'lqin uzunlikdagi bu oyna to'g'ridan-to'g'ri kerakli manbalar va detektorlarni ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan yarimo'tkazgichlar va epitaksial yotqizish texnologiyasini tanlashga bog'liq.




Optik tolali shkaf.
Sariq kabellar bitta rejimli tolalardir; to'q sariq va ko'k kabellar ko'p rejimli tolalardir: mos ravishda 62,5/125 mkm OM1 va 50/125 mkm OM3 tolalari.
Optik tolalar ko'plab telekommunikatsiya kompaniyalari tomonidan telefon signallari, Internet aloqasi va kabel televideniesi signallarini uzatish uchun ishlatiladi. Bell Labs tadqiqotchilari optik tolali aloqa yordamida sekundiga 100 petabit × kilometrdan ortiq tarmoqli kengligi-rekord mahsulotga erishdilar.
Radioaloqa tizimlarida axborot eltuvchi o'rnida radiodiapazon (10⁴—10⁸ Hz) va o‘ta yuksak chastota diapazonlarida (10⁹—10¹² Hz)gi elektromagnit to'lqinlar, axborotni uzatuvchi muhit sifatida yer atmosferasi yoki kosmik muhitdan foydalaniladi. Optik aloqa tizimlarining o‘ziga xos xususiyati shundaki, ularda axborot eltuvchisi vazifasini yorug'lik diapazonidagi (10¹⁴—10¹⁵ Hz) elektromagnit to'lqinlar — elektr jihatdan neytral foton zarrachalari, axborotni uzatuvchi muhit xizmatini esa yer atmosferasi yoki tashqi elektr va magnit maydonlari ta’siriga berilmaydigan dielektrik to'lqin uzatkich — optik tola o'taydi. Yorug'lik zarrachalari — fotonlar va dielektrik to‘lqin uzatkichlaming yuqorida qayd etilgan fundamental xossalari optik aloqa tizimlari (ayniqsa, tolali optik aloqa tizimlari)ning bir qator afzalliklari - o‘tkazish oralig‘i (polosasi) ning kengligi, axborotlami uzatish tezligining kattaligi, halaqitlarga yuqori darajada bardoshliligi, o‘lchamlari va vaznining kichikligi, iqtisodiy jihatdan samaradorligi va h.k.larda namoyon bo'ladi.
1.2 Insoniyat taraqqiyotida aloqa, xususan, optik aloqa (OA)ning roli katta boigan, bunga sabab yorugiik nurining tarqalish tezligining juda yuqoriligi (3 *10 ⁸ m/s), to‘g‘ri chiziqli tarqahshi va boshqa xususiyatlaridir.
Axborotlarni uzatish uchun yorugiik nurining qo’llanilishi uzoq tarixga ega. Dengizchilar axborotlarni uzatish uchun signal lampalarini qoilaganlar, mayoqlar esa ko‘p asrlar davomida dengizchilami xavf-xatardan ogohlantirgan.
XVIII asrning 90-yiharida I.P. Kulibin (Rossiya) va K. Shapp (Fransiya) bir-biridan bexabar optik telegraf ixtiro qilishgan.
Bu optik telegraf quyosh nurini ko‘zguIar yordamida qaytarish asosida ishlagan.Axborotlarni masofaga uzatishda yorug'lik nurining qulayligini sezgan amerikalik ixtirochi Aleksandr Grexem Bell 1882-yilda fokuslantirilgan quyosh nurini qo‘llab, Vashingtonda ikki bino tomi o‘rtasida optik telefon (fotofon) aloqasini o‘matgan. U o‘zining qurilmasi yordamida ovozni nur orqali 200 metr masofaga uzatgan. Bu tizimlar atmosfera orqali to ‘g‘ri uzatishni ta’minlangan.
Axborotlami ochiq atmosferada uzatish yaxshi natija bermadi. Bunga sabab atmosferadagi harorat, havo oqimi, changlar, tuman va hakozolar tinimsiz o‘zgarib turganhgi sababli ochiq havo yorug‘lik uzatuvchi muhit sifatida ishlashga yaroqsizligi va bu muammoning yechimi - axborotlami yorug‘lik uzatkich bo'ylab uzatish g‘oyasi olimlar tomonidan XX asming 60-yillarida aniqlandi. Bu g‘oya yaratilgunuga qadar olimlar bu borada tinimsiz ilmiy izlanishlar olib bordilar. Birinchi yorug‘lik uzatkichlar — XIX asming 70-yillarida (1874— 1876-yillar) Rossiyada yaratilgan.
1905-yilda R. Vud «fizik optikada shisha yoki eng yaxshisi kvars tayoqcha devorlaridan «ichki qaytishni» qo'llab, yorug'lik energiyasini katta yo‘qotishlarsiz bir nuqtadan ikkinchi nuqtaga o‘tkazish mumkin, deb yozgan.
1920 — 1930-yillari Germaniyada elektromagnit to'lqinlarni shaffof yorug‘lik o‘tkazgichlar orqali uzatish bo‘yicha ishlar olib borildi (O. Shriver, U. Bregg).
1927-yili Bayrd (Angliyada) va Xanzell (AQSHda) televideniyeda tasvirlarni uzatish uchun juda ko‘p tolalar ishlatish kerak, degan g‘oyaga keldilar.Shu tarzda, o‘tgan asrning 50-yillarigacha tasvirlarni ingichka yorug'lik uzatkich orqali uzatish g‘oyasi, ya’ni tolali optika g‘oyasi rivojlanib bordi.
1951-yilda tolali optik aloqa rivojlanishining yangi bosqichi boshlandi: Van Xiil (Gollandiyada), Kapani va Xopkins (Angliyada) bir-biridan bexabar tasvirlarni uzatish uchun shisha tolalarning mustahkam sozlanuvchan jgutlarini yaratish va ular yordamida tasvirlarni uzatish qonuniyatlarini tadqiq etish bo‘yicha ish boshladilar.
2.Istalgan aloqa tizimining asosiy vazifasi axborotlarni bir punktdan boshqasiga uzatishdan iborat. Optik to‘lqin va signallar yordamida axborotlarni m a’lum m asofalarga uzatishga m o‘ljallangan, boshqacha aytganda, optik signallarni shakllantirish, qayta ishlash va uzatishni ta'minlovchi optik qurilmalar va optik uzatish liniyasi yig‘indisiga optik aloqa tizimi (OAT) deb ataladi.
Optik aloqaning afzalliklari.O‘tkazish oralig‘ining kengligi. Bu tashuvchi chastotasining juda yuqoriligi 10¹⁴ — 10¹⁵ Hz bilan tushuntiriladi. Bitta optik tola bo‘ylab sekundiga bir necha terabit axborotlar oqim ini uzatish imkoniyati mavjud. 0 ‘tkazish oralig‘ining kengligi optik tolaning 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 kanal kilometr hisobida 1,55 mkm to‘lqin uzunligida 0,2 — 0,3 dB/km so‘nishga ega. So‘nish va dispersiya qiymatlarining kichikligi optik signallarni liniya trakti bo‘ylab retranslyatsiyasiz 100 km va undan uzoq masofalarga uzatish imkonini beradi.

Optik kabellarning 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 0,1 sm diametrli bitta optik tola bilan almashtirilishi mumkin. Agar optik tola bir necha himoya qobiqlaridan iborat va bron po‘lat tasma 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.
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.
Aloqaning maxfiyligi. Tolali optik kabellar radioto‘lcfin diapazonida umuman nur uzatmasligi sababli, undan uzatilayotgan axborotni uzatib-qabul qilishni buzmasdan ruxsatsiz tashqi ulanishlarda eshitish juda qiyin.
3.Optik aloqa tizimlarining tasnifi. Optik signallar tarqaladigan uzatish muhitiga bogliq holda OAT ochiq optik aloqa tizimi va tolaii optik aloqa tizimlariga boiinadi. Axborotlar ochiq optik uzatish muhiti orqali uzatilsa, ochiq optik aloqa tizimi (OOAT), tolali optik uzatish muhiti orqali uzatilsa, tolali optik aloqa tizimi (TOAT) deyiladi.
OOATda nurlanish manbalari elektromagnit toiqinlarni ochiq fazoga nurlantiradi. OOATining uzatuvchi muhiti o‘z navbatida uch turga boiinadi: atmosfera, kosmik va suvosti aloqa muhitlari.
OATning asosiy yo‘nalishi TOAT hisoblanadi. TOATda elektromagnit nurlanishlarning tarqalish yoiini tashkil etish uchun maxsus optik yom giik uzatkich — optik tolalar qoilaniladi. Hozirgi vaqtda uzatish xarakteristikalari yuqori darajada boigan yom giik uzatkichlar, optik tolalar ishlab chiqilgan. Ammo axborotlarni ochiq fazo va atmosferada uzatishga asoslangan OOAT ham, radioaloqa uchun ajratilgan chastotalarni toidim vchi vosita sifatida qiziqishlarni namoyon etadi.
Optik aloqa tarmog‘i bu tugunlar orasi optik uzatish muhiti orqali bogiangan aloqa tarm ogidir. Tugunlar orasi tolali optik uzatish muhiti orqali bogiansa, tolali optik aloqa tarm ogi, ochiq optik uzatish muhiti orqali bogiansa, ochiq optik aloqa tarm ogi deb ataladi. Qoilaniladigan modulyatsiya turiga ko‘ra analog va raqamli OAT ga bo‘linadi. Analog OAT da modulyatsiyaning analog usullari: amplituda, chastota va faza modulyatsiyasi turlari qoilaniladi. Optik nurlanish manbalarining yuqori nochiziqliligi va analog uzatish uchun talab etiladigan shovqin bardoshlilikni ta'minlash texnik murakkabligi sababli analog OAT dan foydalanish chegaralangan. Shunga qaramay bir qator sohalar (optik kabelli televideniye, telemetriya, operativ va xizmat aloqa tizimlari)da qo‘llaniladi.
Vazifasi va signallarning uzatish masofasiga ko‘ra, OAT magistral, mintaqaviy, mahalliy-shahar va qishloq aloqa tizimlariga bo'linadi. Magistral OAT signallarni 1000 km ga, mintaqaviy OAT signallarni 600 km ga uzatish, shahar OAT shahar telefon tarmog'ining bog‘lovchi liniyalarini zichlashtirish uchun xizmat qiladi.
3.1. Ikki tomonlama tolali optik aloqa tizimini tashkil etish usullari.
Ikki tomonlama tolali optik aloqa tizimini tashkil etishning quyidagi usullari mavjud:
— ikki tolali, bir polosali, bir kabelli (to'rt o'tkazgichli, bir polosali, bir kabelli);
— bir tolali, bir polosali, bir kabelli (ikki o‘tkazgichli, bir polosali, bir kabelli);
— bir tolali ko‘p polosali bir kabelli yoki to‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan tizimlar.TOAT ning tuzilish sxemasida faqat uzatishning bir yo‘nalishi ko'rsatilgan. Bunday tuzilishda optik signallarni uzatish va qabul qilish ikki tola bo‘ylab (2-rasm), bitta to‘lqin uzunligida amalga oshiriladi. Har bir optik tola ikki simli fizik zanjirga o‘xshaydi, chunki kabelning optik tolalari orasida o‘zaro o‘tishlar bo‘lmaydi. Shuning uchun, TOAT ning uzatish va qabul qilish traktlari bir kabelning ikki tolasi bo'ylab tashkil etiladi, ya’ni TOAT bir kabelli hisoblanadi.

2-rasm. Ikki tolali bir polosali bir kabelli TOAT sxemasi.
Shu tarzda, keltirilgan tolali optik aloqa tizimini tashkil etish sxemasi ikki tolali, bir polosali, bir kabelli hisoblanadi. Ushbu aloqani tashkil etish sxemasining afzalligi — bu oxirgi va oraliq stansiyalarning uzatish va qabul qilish qurilmalarining bir turdaligidir.
Kamchiligi esa optik tolaning o‘tkazish qobiliyatidan samarali foydalanish koeffitsiyenti juda kichik. Kabel qurilmalariga ketadigan xarajatlar optik aloqa tizimlari narxining katta qismini tashkil etishini, optik kabel narxi yetarli darajada qimmatliligini hisobga olsak, optik toladan bir vaqtda katta hajmdagi inform atsiyalarni uzatish hisobiga uning o'tkazish qobiliyatidan foydalanish samaradorligini oshirish masalasi yuzaga keladi. Bunga masalan, bitta optik tola bo'ylab qarama-qarshi yo‘nalishdagi signallarni uzatish hisobiga erishish mumkin.2-rasmda bir tolali, bir polosali, bir kabelli tolali optik aloqa tizimining tuzilish sxemasi ko‘rsatilgan. OT ni bir to ‘lqin uzunligida ikkala yo‘nalish signallari uchun qoMlanilishi, bu sxemaning xususiyati hisoblanadi.
OAQ - optik ajratuvchi qurilma, yorug'lik toMqinlarining qutblanishini yoki optik nurlanishning yo'naltirilgan toMqinlari turini ajratishni amalga oshiradi. Qarama-qarshi ikki tomonlama signallarni uzatganda oqimlar orasida o'zaro o‘tish shovqinlari hosil bo’ladi.
O‘tish shovqinlari OT va tarmoqlagichlardagi teskari sochilish, yorugMikni ulangan joylar va liniya oxiridagi ajraladigan ulagichlardan qaytishi natijasida vujudga keladi. Shovqin sathi va uning spektr tarkibi uzatilayotgan signalning uzatish tezligi, impuls formasi va liniya trakti parametrlari (optik tolaning so'nishi, toMqin uzunligi, sonli apertura, sindirish ko‘rsatkichlari)ga bog’liq.

3-rasm. Bir tolali, bir polosali, bir kabelli TOAT sxemasi.

To'lqin uzunligi 1,55 mkm va uzatish tezligi 35 Mbit/s dan yuqori bo‘lsa, bir OTdan qarama-qarshi yo£nalishli signallarni uzatuvchi TOATda o ‘tish shovqinlari kam bo‘lib, optimal ish rejimiga ega bo‘ladi.

To'lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan (bir tolali, ko‘p polasali, bir kabelli) TOATda bir optik tola bo‘ylab bir vaqtda to‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan bir necha optik tashuvchilar uzatiladi. Bunday tizimlarni tuzish, qo‘llaniladigan spektr oralig‘ida optik kabelning so‘nish koeffitsiyentini optik tashuvchi chastotasi (yoki to ‘lqin uzunligi)ga nisbatan kam bogiiqligiga asoslanadi. Shuning uchun bir optik tola bo‘ylab, axborotlarni uzatishning natijaviy tezligini oshirib, bir necha keng oraliqli optik kanallarni tashkil etish mumkin.
4. TOAT liniyalarining quyidagi zichlashtirish usullari mavjud: vaqt bo‘yicha, chastota va to‘lqin uzunligi bo‘yicha.
Vaqt bo‘yicha zichlashtirish. Bu usulda bir necha informatsion oqimlarni bitta oqimga birlashtirish nazarda tutiladi. Birlashtirish elektrik signallar va optik signallar darajasida amalga oshirilishi mumkin.

4-rasm.Elektr signallar darajasida vaqt bo‘yicha zichlashtirilgan TOATning liniya trakti.
Chastota bo‘yicha zichlashtirish. Chastota bo‘yicha zichlashtiriladigan TOAT liniyalarida turli axborot manbalarining boshlang‘ich signallariga aniq chastota oraliqlari ajratiladi. Bu holda guruhli liniya signallarini hosil qilish uchun yaqin joylashgan stabil optik tashuvchilar talab qilinadi. Biroq, ayniqsa yuqori tezlikli modulyatsiyalashda yarimo‘tkazgich lazerlarning nurlanish liniyalarining nostabilligi qo'shni kanallaming ishchi to'lqin uzunliklari orasida spektr bo'yicha oraliqlarini informatsion signal oraliqlaridan bir necha marta oshib ketishiga olib keladi. Shuning uchun TOATda spektral yaqin joylashgan kanallarni hosil qilish uchun turli manbalarning turli tashuvchilaridan emas, balki optik tashuvchilarni surish yordamida bitta manbaning turli tashuvchilaridan foydalaniladi.
5-rasmda gurhli signallarning shakllanish sxemasi tasvirlangan. Qator f₁, f ₂, ...f_n tashuvchilardan iborat optik nurlanishlar lazer nurlanish manbayi (NM) chiqishidan analizator A₁ ga tushadi. So‘ng chorak to'lqinli /4 prizmadan o‘tib, birinchi kanalning F₁ filtriga uzatiladi. Bu tiltr birinchi kanalning f₁ optik tashuvchisini ( OM₁) optik m odulyatoriga o ‘tkazadi va bunda u axborot manbayidan berilgan signal bilan modulyatsiyalanadi.

5-rasm. Chastota bo‘yicha (gctcrodinli) zichlashtirishda guruhli optik signallarning shakllanish sxemasi.
Chastota bo‘yicha zichlashtirish usulining afzalligi shundaki, signallarni bunday qabul qilish hisobiga regeneratsiyalash uchastkasi uzunligi 200 km gacha uzayadi va optik tolaning o‘tkazish qobiliyatidan samarali foydalanish koeffitsiyenti ortadi.
Bu usulning kamchiligi shundaki, bunda qutblanishi saqlanadigan optik uzatish va qabul qilish traktlari, shuningdek, bir qator qo‘shimcha qurilmalar, chastota surgichlar, optik ventillar, qutblanish nazoratgichlari, optik kuchaytirgichlar va boshqa qurilmalar talab etiladi. Bu TOATni murakkablashtiradi va narxini oshiradi.
To‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirish. Optik tolaning O‘tkazish qobiliyatidan samarali foydalanish koeffitsiyentini oshirishning istiqbolli yo‘nalishlaridan biri to‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirishdir. 6-rasmda to‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirish usuli tasvirlangan. Bunda liniya kabelidagi bir optik tola orqah ko‘plab axborotlarni uzatish hisobiga sezilarli darajada iqtisodiy samaradorlikka erishiladi. Bundan tashqari, bu usul qo‘shimcha qurilish ishlarisiz tarmoq rivojlanishini ta'minlash, shuningdek, tarmoqlangan daraxtsimon va halqali tarmoqlarni tuzish imkonini beradi. Bunda har xil tezlikli, raqamli va analog turli modulyatsiyali (telefon, televideniye, telemetriya, boshqarish) signallarni uzatish imkoniyati kengayadi. Bu esa iqtisodni tejovchi ko‘p funksiyali aloqa tizimlarini tashkil etishni ta’minlaydi.
To'lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan (bir tolali, ko‘p polasali, bir kabelli) TOATda bir optik tola bo‘ylab bir vaqtda to‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan bir necha optik tashuvchilar uzatiladi.
Bunday tizimlarni tuzish, qo‘llaniladigan spektr oralig‘ida optik kabelning so‘nish koeffitsiyentini optik tashuvchi chastotasi (yoki to ‘lqin uzunligi)ga nisbatan kam bogiiqligiga asoslanadi. Shuning uchun bir optik tola bo‘ylab, axborotlarni uzatishning natijaviy tezligini oshirib, bir necha keng oraliqli optik kanallarni tashkil etish mumkin.



6-rasm:To‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan TOATning tuzilish sxemasi.
n KHQUdan signallar n optik uzatkich OUz ga uzatiladi. OUz chiqishidagi to‘lqin uzunlikli turli optik tashuvchilar multipleksor (MP) yordamida bir optik tolaga kiritiladi. Qabul qiluvchi stansiyada demultipleksor (DM) yordamida
to’lqin uzunlikli turli optik tashuvchilar ajratiladi va optik qabul qilgich (OQq) ga beriladi. Shu tarzda, bir optik tola orqali n to‘lqin uzunligi bo‘yicha ajratilgan optik kanallar tashkil qilinadi, ya’ni o‘tkazish qobiliyatidan samarali foydalanish koeffitsiyenti boshqa an'anaviy tuzilgan optik tizimlarning liniya traktiga nisbatan n marta oshadi. Optik tashuvchilami birlashtirish va ajratish uchun turli optik spektral qurilmalar optik multipleksor va demultipleksorlar qo’llanilishi mumkin. Ularning ishi fizik optikaning dispersiya, difraktsiya va interferensiya hodisalariga asoslangan. Optik multipleksor va demultipleksorlar optik prizma, ko‘p qatlamli dielektrik, difraksion panjara asosida tuzilishi mumkin.
Optik to'lqin uzunligi bo'linish multipleksatsiyasi (WDM) texnologiyasi
WDM (Wavelength Division Multiplexing, WDM) texnologiyasi bir vaqtning o'zida optik tolada optik tashuvchi signalining to'lqin uzunligi va FDM yoki TDM rejimida har bir optik tashuvchisi, har biri bir nechta analog yoki raqamli signallarni uzatadi. Asosiy printsip turli xil to'lqin uzunlikdagi optik signallarning uzatish tomonini birlashtirish (multiplexing) va liniyada uzatish uchun bir xil optik tolali kabelga ulangan holda, ushbu kombaynlarning qabul qilish uchlarini turli xil to'lqin uzunliklarida (demultiplexing) yoqish. , va boshqa signalni boshqa terminalga qaytarish uchun keyinchalik qayta ishlanadi. Shuning uchun, bu texnologiya optik to'lqin uzunligi bo'linishini multiplekslash, optik to'lqin uzunligi bo'linishi multiplekslash texnologiyasi deb ataladi.
Tarmoqni yangilashni kengaytirish, keng polosali xizmatlarni rivojlantirish, optik tolali o'tkazish qobiliyatini rivojlantirish, ultra yuqori tezlikda aloqa va boshqalar uchun WDM texnologiyasi, ayniqsa WDM zamonaviy axborot tarmoqlarida erbium dopli tolali kuchaytirgich (EDFA) bilan birlashtirilgan.
WDM tizimi, asosiy tuzilish ikki tomonlama uzatish va bitta tolali ikki tomonlama uzatishga bo'linadi. Bir vaqtning o'zida tolalar bo'ylab bir xil yo'nalishda, barcha to'lqin uzunliklariga ega bo'lgan modulyatsiyalangan optik signallarni uzatuvchi turli xil ma'lumotlar kengaytirilgan yorug'lik demultiplexeri va bir tolali bir tomonlama uzatish orqali bir vaqtning o'zida bir xil yo'nalishda uzatiladigan barcha WDM bitta yo'nalishli optik yo'lni anglatadi. turli to'lqin uzunliklari nurlari bilan olib borilsa, u bir-biri bilan chalkashtirilmaydi, optik multipleksor orqali qabul qilingan uchi ajratilgan turli xil to'lqin uzunlikdagi optik signallarga, to'liq uzatish multipleksli optik signalga, qarama-qarshi yo'nalish boshqa tolalar orqali uzatiladi. Ikki tomonlama WDM optik yo'li bir-biriga to'la ikki tomonlama aloqaga erishish uchun bir-biridan alohida, ikkala tomon ham bir-biriga tegib turadigan tolada bir vaqtning o'zida uzatiladigan ikki xil yo'nalishni anglatadi. 
Hozirgi vaqtda ishlab chiqilayotgan va qo'llaniladigan bir tomonlama WDM tizimlari yanada keng tarqalgan bo'lib, har ikki kanalning shovqinlari, loyihalash va qo'llashda ikki tomonlama WDM ta'siri, izolyatsiya va kesishish va boshqa omillar o'rtasidagi ikki tomonlama yo'lning yorug'lik aks ettirish ta'siri kamroq.
Hozirgi vaqtda WDM tizimlari 1550 nm to'lqin uzunligi zonasida, 8, 16 va undan ko'p to'lqin uzunliklari bilan, optik aloqa tizimini tashkil etuvchi bir juft tolada ishlaydi (bitta toladan ham foydalanish mumkin). Har bir to'lqin uzunligi 1,6nm, 0.8nm yoki tor intervallari o'rtasida, 200GHz yoki 100 gigagertsli yoki undan ham tor tarmoqli kengligi.
WDM texnologiyasining asosiy xususiyatlari.
1) Elyafning ulkan o'tkazish qobiliyatidan foydalaning, bitta tolaning o'tkazuvchanlik qobiliyati bitta to'lqin uzunligi uzatilishidan bir necha baravarga ko'payadi va shu bilan tolaning uzatish sig'imi ortadi, xarajatlarni kamaytiradi va katta amaliy ahamiyatga ega. va iqtisodiy qiymati.
2) Har bir to'lqin uzunligi WDM texnologiyasi mustaqil ravishda ishlatiladi, bu butunlay boshqacha signal uzatish xarakteristikalari, turli xil signallarning to'liq integratsiyasi va ajralishi, multimedia signallarining gibrid uzatilishi bo'lishi mumkin.
3) Ko'pchilik to'liq ikki tomonlama aloqa uslubi usulini tanlaganligi sababli, WDM texnologiyasidan foydalanish ko'plab investitsiyalarni tejashga yordam beradi.
4) Kerakli, WDM texnologiyasi ko'plab amaliy shakllarga ega bo'lishi mumkin, masalan, shaharlararo magistral tarmoq, translyatsiya tarqatish tarmoqlari, bir nechta mahalliy tarmoq va boshqalar, shuning uchun tarmoq ilovasi juda muhimdir.
5) Etkazish tezligi yaxshilanishda davom etar ekan, ko'pchilik optoelektronik javob tezligi aniq emas, WDM texnologiyasidan foydalanish qurilmaning ishlashiga yuqori talablarning bir qismini kamaytirishi mumkin, ammo katta hajmli uzatishni amalga oshirishi mumkin.
6) WDM texnologiyasidan marshrutlash, tarmoqni almashtirish va tiklashni qo'llash.
4.O‘zbekiston respublikasida ham telekommunikatsiya tarmoqlarini rivojlantirish borasida ko‘p ishlar amalga oshirildi. Bu maqsadda 1995-yil 1-avgustda Vazirlar Mahkamasi tomonidan qabul qilingan «2010-yilgacha muddatda O‘zbekiston Respublikasi telekommunikatsiya tarmoqlarini rivojlantirish va rekonstruksiya qilish Milliy dasturi» qabul qilindi. Ushbu dasturga muvoflq 1995— 1997-yillarda TOO (Trans-Osiyo-Ovropa) magistralining jahon standartlariga mos keluvchi raqamli transport tarmog‘ining Milliy segmentini qurish boshlandi va uzunligi 998 km dan ortiq magistral tolali optik aloqa (TOA) liniyasi foydalanishga topshirildi. TOA Milliy segmentida «Simens» (Germaniya) firmasining tolali optik kabellaridan foydalanildi.
1995— 2000-yillarda OECF (Yaponiya) loyihasi doirasida 1080 km uzunlikda hududiy TOA liniyasi qurildi va foydalanishga topshirildi.
1996— 1997-yillarda Toshkent shahrida «Simens» tolali optik kabellarini qo‘llab, barcha elektron ATS larni, shuningdek, tugunli analog ATS larni birlashtiruvchi katta transport halqa qurildi.
2001-yilda EDSF (Koreya) loyihasi asosida Andijon va Farg‘ona viloyatlarining hududiy telekommunikatsiya tarmoqlarini qayta ta’mirlash amalga oshirildi. Loyiha natijasida umumiy uzunligi 354 km bo‘lgan hududiy TOA liniyasi qurildi.
Hozirda tashqi iqtisodiy birdamlik Yaponiya banki krediti hisobiga Farg‘ona vodiysining uch viloyatining halqali tarmoqlari qurildi, Qashqadaryo, Sirdaryo viloyatlarida halqali hududiy telekommunikatsiya tarmoqlari qurildi. Buxoro — Nukus uchastkasida TOA liniyasining Buxoro — Navoi — Zarafshon — Uchquduq — Nukus TOA liniyasi orqali zaxiralash ishlari amalga oshirildi. Bu loyiha doirasida 2000 km magistral va 700 km hududiy TOA liniyalari yotqizildi. Bu loyiha o‘z-o‘zini tiklovchi halqali tuzilish va raqamli uzatish tizim larini qo‘llash asosida kanal ham da traktlarning zaxirasini ta'm inladi, natijada aloqa tarmoqlarining ishonchliligi yanada oshdi.

O‘zbekiston telekommunikatsiya tizimining 28 yo‘nalish bo‘yicha dunyoning 180 ta mamlakatiga chiqadigan to‘g‘ridan-to‘g‘ri xalqaro kanallari mavjud. Bularda ham tolali optik, shuningdek, sun’iy yo‘ldoshli tizimlardan foydalanilmoqda. Butun tarmoq nafaqat bugungi kunda balki keyinchalik ham hozirgidan ko‘proq axborot o‘tkazish quwatiga ega bo‘ladi.



Xalqaro Internet tarmog‘iga ulanishning umumiy o‘tkazuvchanlik qobiliyati 1 200 Gbit/s.ni tashkil etib, kommutatsiya markazi orqali 750 Gbit/s tezlikda Internet tarmog‘iga chiqish imkoniyati yaratildi va tarmoqning yuklanish darajasi 76,6 foizni tashkil etdi.
2020 yilning 1 yanvaridan operator va provayderlarga Internet xizmatlari uchun tarif o‘tgan yilning shu davriga nisbatan 34 foizga arzonlashtirilib, 1 Mbit/s uchun 56,0 ming so‘mni tashkil etdi.
Internet xizmatidan foydalanuvchilar soni 22 mln.dan ortdi, shundan mobil Internet foydalanuvchilari soni 19 mln.ni tashkil etdi.
Respublika bo‘yicha 237 ta ob’ektda magistral telekommunikatsiya tarmoqlari kengaytirilib, telekommunikatsiya uskunalari modernizatsiya qilinib, magistral telekommunikatsiya tarmoqlari o‘tkazuvchanlik qobiliyati viloyatlararo darajada 200 Gbit/s.ga, tumanlararo darajada esa 40 Gbit/s.ga yetkazildi.
Shuningdek, “Optik tolali aloqa liniyalarini qurish” loyihasi doirasida respublika bo‘yicha 10,0 ming km. optik tolali aloqa liniyalari qurilib, umumiy uzunligi 36,6 ming km. ga yetkazildi.
Mobil aloqa tarmoqlarini rivojlantirish maqsadida 2 017 ta mobil aloqa baza stansiyasi o‘rnatilib, ularning umumiy soni 26 mingtadan ortdi va respublika aholi maskanlarini mobil aloqa bilan qamrovi darajasi 96 foizga va mobil Internet tarmog‘iga keng polosali ulanish qamrovi darajasi 70 foizga yetkazildi.
Internet tarmog‘iga keng polosali simli ulanishni kengaytirishni amalga oshirish doirasida operatorlar va provayderlar tomonidan 786 mingta port montaj qilindi va umumiy keng polosali tarmoqqa ulanish portlari soni 1,9 mln.ga yaqin yetkazildi.
Servis, turizm, savdo va umumiy ovqatlanish ob’ektlarining jozibadorligini oshirish maqsadida barcha diqqatga sazovor joylar, ziyoratgohlar, temir yo‘l vokzallari, aeroport, turistik ob’ektlar hamda Toshkent metropolitenining barcha ob’ektlarida xo‘jalik yurituvchi sub’ektlar, telekommunikatsiya operator va provayderlari tomonidan 685 dan ortiq Wi-Fi tarmog‘i orqali Internetga ulanish nuqtalari ishga tushirildi.

2020-yil axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalari sohasi uchun, shubhasiz, sermahsul bo‘ldi desak mubolag‘a bo‘lmaydi. O‘tgan yilda telekommunikatsiya infratuzilmani rivojlantirish borasida ​ keng ko‘lamli ishlar va qator yirik loyihalar amalga oshirildi.

Optik tolali aloqa liniyalarini qurish loyihasini amalga oshirish bo‘yicha qator ishlar olib borilmoqda. 2018-yilda optik tolali tarmoqlarning umumiy uzunligi 26,6 ming kilometrni tashkil etgan bo‘lsa, 2020-yilda esa 68,6 ming kilometrgacha yetkazildi. Joriy yil oxiriga qadar esa ushbu ko‘rsatqichni 118,6 ming kilomertgacha yetkazilishi rejalashtirilgan.
Bugungi kunda 1 millionta Internet tarmog‘iga keng polosali ulanish portlari o‘rnatilib, ularning umumiy soni 3 millionga yetkazildi. 2021-yil oxiriga qadar portlarning soni 3,9 milliongacha yetkaziladi.
Majvud bo‘lgan ishlab chiqarish quvvatlarni modernizatsiya qilish ishlari natijasida Xalqaro Internet tarmog‘iga ulanishning umumiy o‘tkazuvchanlik qobiliyati 10 baravar o‘sib, 1 200 Gbit/s. gacha yetkazildi. Ma’lumotlar uzatish tarmog‘ining o‘tkazuvchanlik qobiliyati viloyat markazlari darajasida 2 barobarga, tuman markazlari darajasida esa 4 barobar oshdi.
Mobil aloqa tarmoqlarni rivojlantirish bo‘yicha ham jadal ishlar olib borilmoqda. Hozirgi kunda Respublika bo‘yicha 31,7 mingdan ortiq mobil aloqa baza stantsiyalari mavjud bo‘lib, aholi punktlarni mobil aloqa bilan qamrash darajasi 98 foizgacha yetkazildi. Joriy yilda mobil aloqa baza stantsiyalari sonini 33,7 minggacha yetkazilishi va mobil aloqa bilan qamrov darajasini 99 foizgacha ko‘tarilishi rejalashtirilgan.
Ijtimoiy soha obyektlarini yuqori tezlikdagi Internet bilan ta’minlash doirasida keng ko‘lamli ishlar amalga oshirilmoqda. Jumladan, Respublikada 10 154 ta umumta’lim maktablari, 5 781 ta maktabgacha ta’lim muassasalari va 3 527 ta sog‘liqni saqlash ob’ektlari mavjud bo‘lib, joriy yil 1 dekabr holatiga 7 150 ta (70 foiz) xalq ta’limi, 4 581 ta (80 foiz) maktabgacha ta’lim muassasalari va 2 747 ta (78 foiz) sog‘liqni saqlash ob’ektlariga jami 12 867 kilometr optik tolali aloqa liniyalari tashkil etilgan va yuqori tezlikdagi Internet tarmog‘iga ulanish imkoniyati yaratilgan.
Telekommunikatsiya infratuzilmasini rivojlantirishi, o‘z navbatida, munosib ravishda ma’lumotlarni saqlash quvvatlarni talab etadi. Shu maqsadda 2020-yilda 5 Petabaytga sig‘imli Ma’lumotlarni saqlash va qayta ishlash markazi ushga tushirildi.
Mazkur choralar, birinchi navbatda, asosiy vazifani amalga oshirishga qaratilgan, ya’ni keng ko‘lamli raqamli islohotlarni amalga oshirishga imkon beradigan barqaror va zamonaviy texnologik platformani yaratish.

Xulosa: Men bu mustaqil ishda telekomunikatsiya tarmoqlarida qo’llaniladigan eng asosiy tarmoq bo’lgan optik tolali aloqa tarmoq haqida malumotga ega bo’ldim. Optik aloqa tarmog’ining rivojlanish tarixi,uning avfzalliklari,tehnalogiyalari kabi hususiyatlarini o’rgandim.O’zbekistonda ham optic aloqa tarmo’gi bosqichma-bosqich rivojlanmoqda.dastlabki yillarda viloyatlar o’rtasida optic tarmoq hosil qilingan bulsa bugungi kunga kelib har bir xonadonga optic tarmoq tortilmoqda.Bu esa aloqa sohasini yanada rivojlanishiga va insonlarni bu sohaga qiziqishi ortmoqda.

Foydalanilgan adabiyotlar:

Enternet sayti www.ziyouz.com sayti.
OPTIK ALOQA ASOSLARI N. Yunusov, R. Isayev, G.X. Mirazimova Toshkent 2014