|
1.2. Optik aloqa tizimlarining tuzilish prinsiplari.
Optik aloqada axborotlarni yorug‘lik yoki optik signallar ko‘rinishida uzatish va qayta ishlash amalga oshiriladi[8]. Optik aloqa uchun yorug‘lik nurlanishi va to‘lqin uzunligi turini tanlash uzatilayotgan axborot xarakteriga, shuningdek nurlanish hosil qilish imkoniyalariga, undan signal shakllanishiga, yorug‘lik to‘lqinini uzatish va qayta ishlashga va nihoyat, axborotga ega signalni qabul qilishga bog‘liq.
Optik aloqa tizimining umumlashgan tuzilish sxemasi 1.1 – rasmda keltirilgan. Sxema optik aloqning turlari tolali optik aloqa va ochiq optik aloqa- ga xos standart bloklardan (elementlardan) tashkil topgan.
1.1 – rasm. Optik aloqa tizimining umumlashgan tuzilish sxemasi:
1 – axborotlar manbai;
2 – optik uzatgich va modulyator;
3 – optik kanal;
4 – optik qabul qilgich.
Axborotlar manbaidan uzluksiz yoki raqamli signallar beriladi. So‘ng signallar yorug‘lik oqimi-tashuvchi chastotaning elektromagnit tebranishlarini modulyatsiyalaydi.
So‘ng yorug‘lik nuri ko‘rinishidagi optik signallar uzatuvchi muhit - optik kanal orqali tarqaladi. Uzatuvchi muhit yuqorida aytib o‘tilgandek ochiq fazo, atmosfera, ya’ni ochiq optik aloqa liniyasi yoki tolali optik aloqa liniyasi bo‘lishi mumkin. Uzatilgan axborotlar optik qabul qilgich demodulyatorida demodulyatsiyalanadi. Demodulyatorning asosiy elementi optik fotodetektor hisoblanadi[6].
Optik signal tola bo‘ylab tarqalganda so‘nadi va buziladi. Optik signallarni uzoq masofalarga uzatish maqsadida ma’lum oraliqlarda signallarni buzilish darajasiga qarab regeneratorlar yoki kvant optik kuchaytirgichlar o‘rnatiladi. Regenerator kirishida optik signallar elektr signaliga, chiqishida esa elektr signaldan optik signalga aylantiriladi, ya’ni regeneratorlarda elektr signallar kuchaytiriladi, sozlanadi va boshlang‘ich formasi tiklanadi. Kvant optik kuchaytirgichlari qo‘llanilganda esa so‘ngan optik signallar elektr signaliga aylantirib o‘tilmasdan kuchaytiriladi.
Intensivlik bo‘yicha modulyatsiyalangan optik signalni bevosita fotodetektorga berib, osongina uni boshlang‘ich signal ko‘rinishini saqlagan elektr signaliga aylantirish mumkin. Optik signallarni qabul qilishning bu usuli to‘g‘ridan-to‘g‘ri fotodetektorlash usuli deyiladi.
Hozirgi kunda optik aloqaning oxirgi qurilmalari sifatida raqamli uzatish tizimlari (RUT)dan foydalanilmoqda. Chunki RUT analog uzatish tizimlariga qaraganda quyidagi afzalliklarga ega: shovqinga bardoshliligi, yuqori signalni uzatish sifati liniya trakti uzunligiga kam bog‘liq, texnik iqtisodiy ko‘rsatkichlari yuqori va boshqalar. Kanallari chastota bo‘yicha bo‘lingan analog uzatish tizimlarining bir qancha kamchiliklari tufayli, ularning optik aloqada qo‘llanilishi chegaralangan.
Qo‘llaniladigan modulyatsiya turiga qarab tolali optik aloqa tizimlari analog va raqamliga bo‘linadi.
Analog tolali optik aloqa tizimlarida modulyatsiyaning analog usullari: intensivlik bo‘yicha modulyatsiyalash, amplituda, chastota va faza modulyatsiyasi turlari qo‘llaniladi. Optik nurlanish manbalarining yuqori nochiziqliligi va analog uzatish uchun talab etiladigan shovqin bardoshlilikni ta’minlash texnik murakkabligi sababli analog tolali optik aloqa tizimlaridan foydalanish chegaralangan. Shunga qaramay bir qator sohalarda qo‘llaniladi (optik kabelli televideniyeda, telemetriya, operativ va xizmat aloqa tizimlarida).
Raqamli tolali optik aloqa tizimlarida modulyatsiyalashning diskret usullaridan foydalaniladi [9]. Bunda signal tashuvchining biron-bir parametri diskret o‘zgaradi, yani boshlang‘ich parametrning qiymatlar sohasi kvantlash sathlariga bo‘linadi, har bir kvantlash sathiga mos ravishda aniq diskret signal qo‘yiladi.
Vazifasi va signallarni uzatish masofasiga ko‘ra tolali optik aloqa tizimlari magistral, mintaqaviy, mahalliy-shahar va qishloq aloqa tizimlariga bo‘linadi. Magistral tolali optik aloqa tizimlari signallarni 1000 km ga, zona tolali optik aloqa tizimlari signallarning 600 km ga uzatish, shahar tolali optik aloqa tizimlari shahar telefon tarmog‘ini bog‘lovchi liniyalarini zichlashtirish uchun xizmat qiladi.
Tolali optik aloqa liniyalarini quyidagi zichlashtirish usullari mavjud: vaqt bo‘yicha, chastota va spektr bo‘yicha. Bu usulda bir necha informatsion oqimlarni bitta oqimga birlashtirish nazarda tutiladi. Birlashtirish elektrik signallar va optik signallar darajasida amalga oshirilishi mumkin Vaqt bo‘yicha zichlashtirishning asosiy afzalligi bu optik tola o‘tkazish qobiliyatidan foydalanish koeffitsiyentining ortishi va to‘liq optik aloqa tarmoqlarini yaratish imkoniyatining mavjudligi hisoblanadi [7,23,24].
Chastota bo‘yicha zichlashtiriladigan tolali optik aloqa 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 yarim o‘tkazgich lazerlarning nurlanish liniyalarining nostabilligi qo‘shni kanallarning ishchi to‘lqin uzunliklari orasida spektr bo‘yicha oraliqlarini informatsion signal oraliqlaridan bir necha marta oshib ketishiga olib keladi. Shuning uchun tolali optik aloqada spektral yaqin joylashgan kanallarni hosil qilish uchun turli manbalarning turli tashuvchilaridan emas, balki optik tashuvchilarni surish yordamida bitta manbaning turli tashuvchilaridan foydalaniladi.
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 foydalanish koeffitsiyenti ortadi.
Optik tolaning o‘tkazish qobiliyatidan foydalanish koeffitsiyentini oshirishning istiqbolli yo‘nalishlaridan biri spektr bo‘yicha (to‘lqin bo‘yicha) zichlashtirishdir. Bunda har xil tezlikli va raqamli, analog turli modulyatsiyali (telefon, televideniye, telemetriya, EXM boshqarish signallari) signallarni uzatish imkoniyati kengayadi. Bu esa iqtisodni tejovchi ko‘p funksiyali aloqa tizimlarini tashkil etishni ta’minlaydi[10].
Optik tolaning spektral o‘tkazish oralig’idan bir muncha to‘liq foydalanish bu usulning eng muhim afzalliklaridan biri hisoblanadi. Hozirgi kunda 0,8....1,8 mkm diapazon oralig‘i o‘rganilgan. Agarda spektral kanalning kengligi 10 nm ni tashkil etsa, u holda belgilangan diapazonda 100 tagacha spektral kanallarni joylashtirish mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
