O’zbekiston respublikasi axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi muhammad al xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti optik aloqa asoslari

R_opt = n · m · B

ifoda bilan aniqlanuvchi, o‘tkazish qobiliyati bo‘yicha optik kabelning optimal resursini tanlashdir. YUqoridagi munosabatda n – OT soni, shuningdek, rezerv tolalar soni ham; V – ma’lum L uzunlikli regeneratsiyalash uchastkasidagi chegaraviy uzatish tezligi (OT turi, apparatura xarakteristikalari va B * L ko‘paytmani oshirish imkonini beruvchi boshqa imkoniyatlar bilan aniqlanadi); m – ma’lum B va L dagi optik kanallarning chegaraviy soni (OT turi, apparatura xarakteristikalari va to‘lqin uzunligi bo‘yicha ajratilgan TOUT uchun xarakterli bo‘lgan nochiziqli effektlar ta’sirini kamaytiruvchi boshqa imkoniyatlar bilan aniqlanadi).

Reflektometr optik tolaga kuchli optik impuls signal berib, qaytgan va sochilgan orqaga qaytgan signalni o’lchaydi.Optik impuls lazer diodlar yordamida xosil qilinadi. Qaytgan va sochilgan signal quvvatini o’lchash uchun yuqori sezgirlikga ega fotodiodlardan foydalaniladi.

OTDR blok sxemasi.

Optik reflektometr (Optical Time Domain Reflectometers — OTDR) Optik tolali kabellarni xarakteristikalarini, undagi nuqsonlarni kabeldagi signaldagi yo’qotishlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Bundan tashqari optik tolaning xar bir qismida foydali signalning so’nish darajasini aniqlashga imkon beradi. Optik impulsning asosiy qismi oldinga xarakatlanadi, lekin optik toladigi mikronuqsonlarda yorug’likning oz qismi turli tomonlarga sochiladi. Sochilgan yorug’likning bir qismi orqa tomonga xam sochiladi va reflektometrga etib keladi. Yorug’likning orqaga qaytgan qismi teskari sochilish deb nomlanadi. Teskari sochilish miqdorini o’lchash orqali, optik tola bo’ylab borayotgan signalning susayishiga olib keladigan nuqsonlarni aniqlaydi. Impls optik tola bo’ylab xarakatlanib borgan sayin signal susayib boradi, bu optik toladagi payvatlash joylardagi, bukilish va boshqa nuqsonlarda sochilish sababli sodir bo’ladi.

So’nish koeffitsenti deb kabelning birlik uzunlikdagi impulsning so’nish miqdoriga aytiladi. Bu kattalik odatda dB/km o’lchanadi va signal to’lqin uzunligiga, signal manbaning modal xarakteristikalariga va kabel o’zining xarakteristikalarigi bog’liq.
Kavsharlanish joyidagi signalning so’nishi dB da o’lchanadi. U tolalar markazlarining mos kelishiga, tola g’irdining polirovka sifatiga va boshqalarga bog’liq.
Frenel qaytishlari tolaning sindirish koeffitsentining keskin o’zgarishi sababli sodir bo’ladigan yorug’likning qaytishilarga aytiladi. Yorug’likning bunday qaytishi payvantlash joyidagi nuqsorlar sababli, kabelning uzilishi, unig keskin bukilishi, tola g’irdidagi nuqsonlar sababli sodir bo’ladi.
Qaytish koeffitsent deb qaytgan yorug’lik kuvvatining signal kuvvatiga nisbatiga aytiladi. Uning qiymati birga yaqinlashgan sayin qaytish shunchalik yuqori (va payvandlash sifati shunchalik past bo’ladi).
Optik qaytish yo’qotishlar (Optical Return Loss — ORL) sinalayotgan kabelda Frenel qaytishlar va uzinlik bo’ylab umumiy yo’qotishlar bilan aniqlanadi. Bu yo’qotishlar dB da o’lchanadi va passiv optik tizimlar uchun musban qiymatga ega bo’ladi.
Optik reflektometrlar o’lchash natijalarni grafik (reflektogramma) sifatida ko’rsatadi. Bunda qaytgan va sochilgan yorug’likning kabel uzunligiga bog’liqligi ko’rsatiladi. Ko’pchilik reflektometrlar xodisalar xarakteristikalarini va joylashishini jadvalini shakllantiradilar.

OTDR yordamida olingan reflektogramma.

Yo’qotishlarni o’lchaydigan oddiy qurilmalardan reflektometrlarning afzalligi shundaki, ular optik toladagi sochilishlar va yo’qotishlar joyini aniqlay oladi. Kabelning xar bir segmentidagi yo’qotishlarni aniqlash imkoniyatiga ega. Buning natijasida yomon segment va payvandlash joyini aniqlashga imkon beradi. Reflektometrning afzalligi va kulayligi, uni kabelning fakat bir tamonidan ulanishidir. Xozirgi paytda reflektometrlar optik tolali tarmoqlarning sifatini nazorat qilish ulardagi nuqsonlarni bartaraf qilish uchun muxim o’rin tutadi.

Qayd qilinadigan xodisalar turlari. Optik reflektometrlar bilan qayd qilinadigan asosiy xodisalardan biri – Frenel kaytishlari. Ular ulanish joylarda, kabel turli qismlarning duch kelgan joylarida va uchlarida, va boshqa sindirish qoeffitsentining keskin o’zgarish bo’lgan joylarida sodir bo’ladi. Turli optik tolalarning sindirish koeffitsentlari orasida farq odatda kichik bo’ladi, lekin tolalar ulanish joylaridagi mikronuqsonlar sababli sezilarli darajada qaytishlar sodir bo’ladi. Bunday yoriqlar va nuqsonlar optik tolada nisbatan kam uchraydi. Bundayorug’lik xavo qatlami orqili o’tishiga to’g’ri keladi, xavo va optik tola sindirish ko’rsatkichlarining farki sababli qaytish sodir bo’ladi.
Yashirish xodisalar – o’zidan oldingi nuqsonga yaqin joylashgan nuqsonlarga aytiladi, bunda orqaga qaytayotgan signal o’zining oddiy xolatiga qaytib ulgirolmayqoladi. Bunday nuqsonlarning manbasi masalan komutaqiya shnurlari bo’lishi mumkin.



OTDR yordamida olingan reflektogramma.

Spektr analizatori:

Optik spektr analizatori nurning to'lqin uzunliklarini ajratish uchun aks etuvchi yoki sinishi usullaridan foydalanadi. Elektr-optik detektor yorug'lik intensivligini o'lchash uchun ishlatiladi, keyin u odatda ekranda radio yoki audio chastotali spektr analizatoriga o'xshash tarzda ko'rsatiladi. Optik spektr analizatoriga kirish shunchaki asbob qutisidagi teshik, optik tolali yoki optik tolali kabel ulanadigan optik ulagich orqali bo'lishi mumkin. To'lqin uzunliklarini ajratish uchun turli xil texnikalar mavjud. Ulardan biri bu monoxromatorMasalan, chiqish tirqishida optik detektor joylashtirilgan Czerny-Turner dizayni. Monoxromatordagi panjara harakatlanayotganda detektor tomonidan turli chastotalar (ranglar) diapazonlari «ko'rinadi» va natijada olingan signal displeyga joylashtirilishi mumkin. Skanerlash orqali aniqroq o'lchovlarni (optik spektrda MGts gacha) amalga oshirish mumkin Fabry-Perot interferometri optik-rezonansli bo'shliqning rezonans chastotasini kuchlanish rampasi yordamida supurib tashlaydigan analog yoki raqamli boshqaruv elektroniği bilan bir qatorda piezoelektrik dvigatel bu ikkita yuqori darajada aks etuvchi nometall orasidagi masofani o'zgartiradi. Nozik fotodiod bo'shliqqa o'rnatilgan intensivlik signalini beradi, u optik quvvat spektrininging. Optik spektr analizatorlarining chastota reaktsiyasi nisbatan cheklangan bo'lishga intiladi, masalan. 800–1600 nm (yaqin infraqizil), mo'ljallangan maqsadga qarab, (kengroq) keng tarmoqli kengligi uchun mo'ljallangan asboblar mavjud bo'lsa-da.Vibratsiyali spektr analizatori Vibratsiyali spektr analizatori tebranish amplitudalarini har xil komponent chastotalarida tahlil qilishga imkon beradi, shu bilan aniq chastotalarda yuzaga keladigan tebranishlarni aniqlash va kuzatib borish mumkin. Mashinasozlikning muayyan muammolari ma'lum chastotalarda tebranish hosil qilganligi sababli, mashinaning nosozliklari aniqlanishi yoki aniqlanishi mumkin. Vibratsiyali spektr analizatorlari har xil turdagi sensorlardan signalni ishlatadilar, masalan: akselerometrlar, tezlik o'tkazgichlari va yaqinlik sezgichlari. Mashina holatini nazorat qilishda tebranish spektri analizatoridan foydalanish mashinaning bunday nosozliklarini aniqlash va aniqlashga imkon beradi: rotor balansining buzilishi, milning notekisligi, mexanik bo'shashish, rulmaning nuqsonlari va boshqalar. Vibratsiyani tahlil qilish strukturaviy rezonanslarni aniqlash yoki modal tahlilni o'tkazish uchun tuzilmalarda ham qo'llanilishi mumkin.

Xulosa

Men bu mustaqil ishni tayyorlash jarayonida opyik aloqa tizimlari va tarmoqlarini loyihalash haqida juda ko’p ma’lumotlarni bilib oldim, misol uchun Uzatish liniyasining trassasini tanlash texnologik loyihalash normalariga muvofiq izlanish jarayonlarida amalga oshiriladi. Trassa uzunligi minimal bo‘lishi kerak. Trassaning shaxardan tashqaridagi qismi avtomobil yo‘llari bo‘ylab, o‘pirilish va cho‘kish bo‘lmasligi uchun qishloq xo‘jaligi uchun mo‘ljallanmagan erlar, shuningdek kemiruvchi xayvonlar bo‘lmagan erlar bo‘ylab o‘tishi kerak. Loyihalashda turli xildagi er osti kommunikatsiyalarning, yuqori voltli liniyalarning va elektr temir yo‘llarining joylashuvini hisobga olish kerak. Trassaning mos keluvchi ob’ektlar bilan kesishuvi va yaqinlashuvini loyihalash normativ xujjatlarda aniqlanishi haqidagi ma’lumotlarni o’qib chiqdim va yana optik aloqa tizimlarida tarmoqni o’lchash usullari, o’lchash uchun qo’llaniladigan qurulmalar haqidagi ma’lumotlarni ko’rib chiqdim. TOUT ni qurish jarayonida qurilish va aloqa sifatini nazorat qilish maqsadida quyidagi parametrlar oʻlchanadi: OT ning qurilish uzunliklarida va montaj qilingan regeneratsiyalash uchastkalarida soʻnishi; OT larning ulanishlari kiritadigan so'nishlar; uzatuvchi chiqish va qabul qiluvchi kirish optoelektron modullaridagi optik nurlanish quvvatining darajalari; xatoliklar koeffitsiyenti. Zarurat boʻlganda buzilish (shikastlanish) joylari aniqlanishi, Tezkor modulatsiyali TOUT ning xarakteristikalari va ishonchliligi lazerli diodlarning spektral xarakteristikalariga kuchli bogʻliq boʻlganligi uchun optik nurlanish manbalarining sifatini nazorat qilish zarurati tug'iladi. Bunda spektr enini, modalar sonini, toʻlqin uzunligini, spektral polosa kengligini (taqsimlangan teskari aloqali lazerlar uchun va tashqi rezonatorli lazerlar uchun), nurlanayotgan quvvatning maksimumiga mos toʻlqin uzunligini, simmetriyani, yoki modalarni so'ndirish koeffitsiyentini, toʻlqin uzunligining turgʻunligini, ya'ni «chirp-effekt» oʻlchanadi. Bundan tashqari, tor polosali filtrlar uchun tashqi rezonatorlar effektlarini baholash va generatsiyaning modadan modaga sakrashi yoki modalarning boʻlinishi roʻy berayotgani - bermayotganini tekshirish lozim. Modulatsiyalangan signalning impuls xarakteristikalarini; impulsning ortish va pasayish vaqtini, kuchsizlanish koeffitsiyentini, impulsning davomiyligi va silliqligin oʻlchanadi. Fotoqabul qilgichning sifatini baholashda ishchi chastotalar polosalarini, sezgirligini, shovqin darajasi va sur’at tokini oʻlchanishi haqida bilib oldim. Reflektometr optik tolaga kuchli optik impuls signal berib, qaytgan va sochilgan orqaga qaytgan signalni o’lchaydi.Optik impuls lazer diodlar yordamida xosil qilinadi. Qaytgan va sochilgan signal quvvatini o’lchash uchun yuqori sezgirlikga ega fotodiodlardan foydalanilishi haqidagi ma’lumotlarni ko’rib chiqdim.

Foydalanilgan adabiyotlar:

1. 
   Optik aloqa asoslari. (N. Yusupov, R. Isayev, G. Mirazimova).
   

2. 
   www.ziyonet.uz
   

3. 
   www.ziyouz.com
   

4. 
   http://uz.infocom.uz/2005/09/26/optik-aloqa-tizimlari/