Radioelektironika

1.4-rasm. Aloqa liniyasining o’tkazish yo’lagi va signal spektri o’rtasidagi moslik.
Diskret axborotni signallar ko’rinishida aloqa liniyasi berilishini taqdim qilish usulini tanlash fizik yoki chiziqli kodlash deyiladi. Kodlashni tanlash usulidan signallarning spektrlari va mos ravishda liniyaning o’tkazish qobiliyatiga bog’liq. Shunday qilib, bir turdagi kodlash usuli uchun liniya bitta o’tkazish qobiliyatini, boshqasi uchun esa – boshqa o’tkazish qobiliyatiga ega bo’lishi mumkin. Masalan, 3-toifali eshilgan juftlik fizik sathdagi 10 Base-T standart kodlash usulida ma’lumotlarni 10 Mbit/s o’tkazish qobiliyatida uzatishi va 100 Base-T4 kodlash usulida 33 Mbit/s o’tkazish qobiliyatida uzatishi mumkin. Axborot nazariyasi aytadiki, qabul qilinayotgan signalning har qanday farqlanadigan va oldindan aytib bo’lmaydigan o’zgarishlari o’zida axborotni tashiydi. Bunga mos holda sinusoidani qabul qilish, unda amplituda faza va chastotalar o’zgarmasdan qolsa, axborot tashilmaydi, signalning o’zgarishi sodir bo’lsa ham, biroq yaxshi vaholanki bashoratlash hisoblanadi. Shunga o’xshash kompyuterning taktli shinasidagi impulslar o’rnida axborot tashimaydi. Chunki ularning o’zgarishi ham vaqt bo’yicha doimiy. Ma’lumotlar shinasidagi impuslarni esa, oldindan bashoratlash mumkin emas. Shuning uchun, ular axborotni alohida bloklari yoki qurilmalari orqali olib o’tadi. Kodlashning ko’pchilik turlari davriy signalning biror-bir parametrini, chastotasini, amplitudasini va fazasini yoki impulslar ketma-ketligi potensialining belgisini o’zgartirishni qo’llaydi. Parametrlari o’zgaradigan davriy signal eltuvchi signal yoki eltuvchi chastotadeyiladi, qachonki bunday signal sifatida sinusoida ishlatilsa. Agar signal shunday o’zgarsaki, uning faqat ikkita holatini farqlash mumkin bo’lsa, u holda uning o’zgarishi axborot birligining kichik qiymatibitga mos bo’ladi. Agar signal ikkitadan oritq farqlanuvchi holatlarga ega bo’lsa, u holda uning o’zgarishi bir nechta bit axborotni olib boradi. Eltuvchi davriy signal axborot parametrining sekunddagi o’zgarishlar soni bodlarda (baud)o’lchanadi. Axborot signalining qo’shni o’zgarishlari orasidagivaqt davri uzatgichning ishchi takti deyiladi. Kanalning sekunddagi bitlar hisobidagi o’tkazish qobiliyati umumiy holatda bod soni bilan mos tushmaydi. U bod sonidan yuqori yoki kam bo’lishi mumkin va bu munosabat kodlash usuliga bog’liq. Agar signal ikkita farqlanish holatidan ko’proq bo’lsa, u holda o’tkazish qobiliyati sekundda bitlar bodga qaraganda yuqori bo’ladi. Masalan, agar axborot parametrlari bo’lib sinusoidaning fazasi va amplitudasi hisoblansa, bunda faza 4 ta holat bilan farqlanadi. 0.90, 180 va 270 daraja va signalning ikkita amplituda qiymati, u holda axborot signali 8 ta farqlanuvchi holatga ega bo’ladi. Ushbu holatda 2400 bod (takt chastotasi 2400 Hz) tezlikda ishlaydigan modem axborotni 7200 bit/s tezlikda uzatadi. Chunki signalning bitta o’zgarishida 3 bit axborot uzatiladi. Ikkita farqli holatli signallarni ishlatganda teskari holat kuzatilishi mumkin. Bu shuning uchun sodir bo’ladiki, qabul qilgich foydalanuvchi axborotini ishonchli tanib olishi uchun ketma-ketlikdagi har bit eltuvchi signalning axborot parametrini bir necha o’zgarishlari yordamida kodlanadi. Masalan, birlik qiymatdagi bitni kodlashda musbat qutbli impuls, 0 qiymatli bitni kodlashda manfiy qutbli impuls bilan fizik signal har bitta bitni uzatishda ikki marta o’zini holatini o’zgartiradi. Bunday kodlashda liniyaning o’tkazish qobiliyati liniya bo’ylab uzatilayotgan bod sonidan ikki marta kam bo’ladi. kanalning o’tkazish qobiliyatiga nafaqat fizik kodlash, balki mantiqiy kodlash ham ta’sir ko’rsatadi. Mantiqiy kodlash fizik kodlashgacha bajariladi va dastlabki axborot bitini yangi bit ketma-ketligiga almashtirishni nazarda tutadi. Bu bilan u huddi shu axborotni tashiydi, ammo, bundan tashqari qo’shimcha xususiyatlarga ham ega bo’ladi. Masalan, qabul qiluvchi tomonda qabul qilingan ma’lumotlardagi xatoliklarni qidirib toppish imkoniyatiga egaligi. Dastlabki axborotni har bitta baytini bitta juftlik bitga tekshirilishi (kuzatib borilishi) bu misol modemlar yordamida ma’lumotlarni uzatishda mantiqiy kodlash usulida juda tez-tez qo’llaniladi. Mantiqiy kodlashning boshqa bir misoli bo’lib, ma’lumotlarni shifrlash bo’lib, u ularning shaxsiyligini (maxfiyligini) umumiy aloqa kanali orqali uzatishni ta’minlaydi. Mantiqiy kodlashda hamada ko’proq dastlabki ketma-ketlik bit yana ham uzunroq ketma-ketlikka almashtiriladi. Shuning uchun kanalning o’tkazish qobiliyati foydali axborotga nisbatan kamayadi. Kanalning halaqitbardoshligi ichki o’tkazgichlarda tashqi muhit hosil qilayotgan shovqin sathining kamaytirish qobiliyatini aniqlaydi. kanalning halqitbardoshligi ishlatilayotgan fizik muhit, hamda ekranlovchi va liniyaning o’zini hosil qiluvchi halaqitlarni bostirishga bog’liq radioliniyalar kamroq halaqitbardoshlikka, kabel liniyalari yaxshi halaqitbardoshlikka, tolali optik liniyalar esa a’lo darajadagi halaqitbardoshlikka ega bo’lib, ushbu liniya tashqi elektromagnit nurlanishga kamsezgirdir. Odatda tashqi elektromagnit maydonlarning ta’siridan saqlanish uchun o’tkazgichlar ekranlanadi yoki eshiladi. Yaqin oxirda yig’iladigan halaqitlar (Near End Cross Talk – NEXT) kabelning ichki manba halaqitlariga halaqitbardoshligini aniqlaydi. Qachonki bitta juft o’tkazgichlar bo’yicha uzatgichning chiqishidan uzatilayotgan signalning elektomagnit maydoni boshqa o’tkazgich juftiga halaqitsignalini keltirib chiqaradi. Agar ikkinchi juftlikka qabul qilgich ulansa, u holda u foydali signal o’rniga ichki kelib chiqqan halqitni qabul qiladi. NEXTning detsibellarda ifodalangan ko’rsatkichi Bunda: Pchiq – chiqish signalining quvvati Pkel.chiq – keltirib chiqarilgan signalning quvvati. NEXTning qiymati qancha kam bo’lsa kabel shuncha yaxshi 5-toifadagi eshilgan juftlik uchun NEXT 100 MHz chastotada -27 dBdan kam bo’lishi kerak. NEXT ko’rsatkichi odatda bir n echa eshilgan juftlik kabellarga nisbatan ishlatiladi. Nimaga deganda bunday hollarda bitta juftlikning keltirib chiqargan halaqitlari boshqa juftlik uchun muhim qiymatlarga erishishi mumkin. Bittalik koaksial kabel uchun (ya’ni bitta ekranlangan tomirdan tashkil topgan) ushbu ko’rsatkich ma’noga ega emas. Ikkilik koaksial kabel uchun ham u qo’llanilmaydi. Bunga sabab har bitta tomirning juda yuqori darajada himoyalanganligidir. Ba’zi bir yangi texnologiyalarda ma’lumotlarni uzatish bir vaqtning o’zida bir nechta eshilgan juftliklarda uzatiladi. Oxirgi vaqtlarda NEXT ko’rsatkichining modifikatsiyasi hisoblangan PowerSUMqo’llanila boshlandi. Ushbu ko’rsatkich kabeldagi hamma uzatuvchi juftliklarni keltirib chiqargan halaqitlarining yig’indisini aks ettiradi.