Ta’lim vazirligi buxoro davlat universiteti

2.2. Tolali optik uzatish tizimlarining raqamli liniya kodlarining tuzilishi.
Optik signalning xususiyati impulslarining faqatgina bir qutbligidir. Ularni elektr signallarga o`zgartirgandan keyin OTUT uchun mo`ljallangan alohida kodlarni qo`llash lozimligiga olib keladi. Bunday kodlarga bir qator talablar qo`yilgan:
-past oblastlardagi signali energetik spektrining chegaralanganligi kabi yuqori chastotalarda ham yorug’lik o`tkazuvchining dispersiya buzilishini, shovqinlarni belgilararo xalaqitlarni kamaytirish;
-liniya kodlarining tuzilishi liniya trakti apparaturalarini soddalashtirish liniya kodining regeneratorlarda taktli sinxronizatsiya impulslarini shakllantirish uchun raqamli signallardan taktli chastotani soddagina ajratib olishni ta`minlash;
-liniya kodining tuzilishi uzatish sifatini va aloqani uzmasdan liniya trakti qurilmalarning sozligini nazorat qilishi, oddiy koder va dekoderlarni qo`llash, maksimal shovqinbardoshlilikni ta`minlashi lozim.
Ko`rsatilgan talablarning to`liq hajmdagi yig’indisiga birorta kod ham qondira olmaydi. Shuning uchun har xil OTUT larida har xil kodlar qo`llaniladi. Hamma optik kodlarida boshlang’ich elektrik kombinatsiyalar,oddiy NRZ kodi (no return to zero) - nolga qaytmaydigan ko`rinishda qayta kodlanadi.Bunda boshlang’ich kodning har bir m impulsiga, liniyaning optik kodini impulslari to`g’ri keladi, bu yerda n>m va shunga bog’liq holda formula kelib chiqadi. Bunda liniya optik signalining taktik chastotasi:
…………………….….(2.2.1)
Bu yerda, -boshlang’ich raqamli ketma-ketliklarning taktli chastotasi nisbatan oson qo`llaniladigan, =2 (2.2.1) ga mos keluvchi 1V2V sinfdagi kodlar eng sodda kodlarga kiradi. Lekin oraliq chastotali chegaralash sharoitida 1V2V sinfdagi kodlarni qo`llash maqsadga muvofiq emas va odatda, ularning tezligi sekundiga bir necha o`nlab Mbit lardan oshmaydigan tizimlarda qo`llaniladi.
1V2V kodlardan eng yaxshisi, qo`llaniladigani CMI kodlaridir.CMI kodi, filtr yordamida taktli chastotani ajratish imkoniga ega bo`lgan oddiy kodlashga mos keladi. Bunday imkoniyat 1.5 maksimum chastota shartiga bog’liq. Bunday kodlarda 11 va 00 bloki, boshlang’ich "1" bilan navbatma-navbat kodlanadi, "0" esa boshlang’ich ketma-ketlikning 01 blokini o`zgarishsiz kodlaydi. 11 va 00 navbatma-navbat o`zgarishining mavjudligi, bundan tashqari moslikni yo`qligi xatoliklarni aniqlash, bunday xatoliklarni nazorat qilish tizimini blokirovkalangan holda xizmat axboroti paytida bu xususiyatlarni qo`llash imkonini beradi. Ayrim tizimlarda pozitsion-impulsli moduliyatsiya (PIM) ga ega bo`lgan 2V4V sinfdagi kodlar qo`llaniladi. Bu kodda, vaqt bo`yicha holati blokli kombinatsiyaning ikkita boshlang’ich impulsiga bog’liq bo`lgan yolg’iz impulslarning ruxsat etilgan kombinatsiyalari qo`llaniladi. To`rtta shunday imkoniyatga ega bo`lgan 0, 01,10,11 kombinatsiyalar 1000, 0100, 0010, 0001 PIM li kodlarga mos keladi. PIM kombinatsiyalarining afzalligi uzatiladigan signallarning quvvati bo`yicha yutug’idir. Xuddi shu paytda bu kodning bir qator: uzatiladigan oraliqning ikki barobar ortiqligi, kod o`zgartirgichlarning murakkabligi, ?atoli nazorat qilish muammosi, sinxronizatsiya qiyinligining oshishi kabi kamchiilklari mavjud. Yuqori tezlikli tizimlarda m>2, n>m bo`lgan blokli kodlar qo`llaniladi. Bunda uzatish tezligi qanchalik yuqori bo`lsa, uzatish oralig’ini qisqartirish maqsadida, n m ga shuncha yaqin.
Demak, bu kodlar qo`llanilganda, xatoliklarni aniqlash maqsadida aniqtekshirish o`tkaziladi. Boshlang’ich ikkitalik ketma-ketliklarning m belgidan, olingan yangi kombinatsiyalarning 2-moduli bo`yicha yig’indida nolga teng bo`lishi uchun blokka yana bitta "1" va "0" nazorat belgii qo`shiladi. m+1 belgidan 2 moduli bo`yicha yig’indida "1" ning paydo bo`lishi xatolik mavjudligini bildiradi. Kiritilgan qo`shimcha belgi R harfi bilan belgilanadi. Bundan tashqari bo`lgan kodlarga kodli kombinatsiyalarning chegarasini aniqlash uchun yana bir qo`shimcha kod kiritiladi. Umuman oxirgi berilgan kombinatsiyaning belgiga nisbatan 180 <sup>o</sup> ga burilgan belgi kirgiziladi. Bu belgi S bilan belgilanadi. Bundan tashqari S belgiini yana xizmat aloqasi va sinxronizatsiya signallari uchun qo`llash mumkin. Unda bu belgi n harfi bilan belgilanadi. Bunday holatda kod mB1P1R deb belgilanadi. Bunday kodlarga 10V1R1R kiradi(2.2.1-chizma). Ikkita qo`shimcha belgining mavjudligi
=1,2 ……… …………….(2.2.2)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

uzatish chastotasiga olib keladi.

1. 
   NRZ boshlang’ich kodi
   

1

2

3

4

5

R

6

7

8

9

10

P

b) 10B1P1R liniya kodi

2.2.1-chizma. 10B1P1R liniya kodining shakllanish sxemasi.
Liniyadagi uzatish tezligi va boshlang’ich kodni nisbati xuddi shunday saqlansa, belgilar blokidagi hajmni oshirish hisobiga R va P larni yig’ish imkoniyatini kengaytirish mumkin. 40V4R4R xuddi shunday kodga misoldir.
Kichik ortiqchalikka ega bo`lgan bunday oddiy kodlarni qo`llash signal spektrida past chastotali tashkil topuvchilarning yo`qolishiga imkon bermaydi. Shuning uchun ayrim hollarda razryadlarni solishtirish prinsipi bo`yicha kodlashga asoslangan ancha murakkab kodlash usuli qo`llaniladi. Bunday kodlarda m belgilaridagi kombinatsiyalarning boshlang’ich soni ni tashkil qiladi. Uzatishda kombinatsiyalar soni talab qilingan bo`lsa ham liniyaga beriladigan kombinatsiyalar soni ga teng.

2.2.2-chizma. RaqamliТОАТ ning energetikspektrininguzluksiz qismi.

PIM va 5V6V kodlarning afzalligi NRZ kodlari bilan solishtirilganda past chastotali tashkil topuvchilarning yo`qligidir. Bundan tashqari, 5V6V kodlari boshqa kodlar bilan solishtirilganda oralig’i yuqoridan chegaralangan. Bu koder va dekoderlarning ancha murakkablashuviga olib keladi. 10V12V, 40V44V kodlarining NRZkodlarining spektriga yaqin.

Optik eltuvchilarni birlashtirish va ajratish uchun turli optik spektr qurilmalari: ishlashi fizik optik hodisalari- dispersiya, difraksiya va interferensiyaga asoslangan multipleksorlar, demultipleksorlardan foydalanish mumkin. Optik prizma, ko’p qatlamli dielektrik, difraksion panjara va boshqalar multipleksorlar va demultipleksorlar tuzilmasining asosini tashkil qilishi mumkin.
Chastota bo’yicha (geterodin) zichlash usulining afzalligi shundan iboratki, bunda regeneratsiyalashning regeneratsiya tarmog’ining uzunligi qabul qilishning geterodin usuli hisobiga 200 km gacha yetadi, OT ning o’tkazish qobiliyatidan foydalanish koeffisienti ancha oshadi. Qutblanishi saqlangan qabul qilish va uzatish optik traktining, shuningdek, qator qo’shimcha qurilmalar, chastotani surgichlar, optik ventillar, qutblanishni tekshiruvchilar, optik kuchaytirgichlar, chastotani avtosozlash tizimi va boshqalarning bo’lishi ushbu usulning kamchiliklari hisoblanadi, bularning hammasi o’z navbatida OTUT ni ancha m urakkablashtiradi va uning narxini oshiradi.
2.2.3-chizma. Chastota bo’yicha (geterodin) zichlanayotganda hosil bo’ladigan guruhli optik signalni qabul qilish sxemasi.

Vaqt bo’yicha zichlangan (vaqt bo’yicha multipleksirlangan) ROTUT ga, unda bir necha axborot yoki komponent oqimlar bir oqimga birlashadi, har bir komponent oqimni bir OT orqali uzatish uchun ularga vaqt intervali ajratiladi. Birlashtirish elektr signallar sathida yoki optik signallar sathida amalga oshirilishi mumkin. Elektr signallar sathidagi vaqt bo’yicha multipleksorlash 2.2.4 – chizmada keltirilgan, bu yerda quyidagi belgilashlar qabulqilingan;

2.2.4 - chizma. Elektr signallar sathidagi vaqt bo’yicha multipleksorlash.
1….N –komponentli axborot oqimlari manbalari, ular ko’p kanalli elektr signallarni ifodalaydi. MIX- vaqtli multipleksor, u guruhli elektr signalni hosil qilib, navbati bilan komponentli ko’p kanalli elektr signallarni ma’lum vaqt oralig’ida umumiy optik uzatkich (OUz) ga ulaydi, OT– optiktola, OQq- optik qabul qilgich, u optik signalni tarkibida N komponentli ko’p kanalli elektr signally guruhli elektr signalga o’zgartiradi, DMIX- vaqtli demultipleksor, qabul qilingan komponentli ko’p kanalli elektr signallarni tegishli 1…..N qabul qilgichlar orqali taqsimlaydi. Multipleksor va demultipleksor sinxron tarzda ishlashi kerak. Komponentli axborot oqimlarining kanallari chastota bo’yicha ajratiladigan uzatish tizimi asosida ham, impulsli va raqamli modulyatsiya usullari asosida tashkil qilingan uzatish tizimi asosida ham shakllanishi mumkin.



2.2.5 - chizma. Optik signallar sathidagi vaqt bo’yicha multipleksorlash.

Optik signallar sathidagi vaqt bo’yicha multipleksorlash (zichlash) sxemasi 2.2.5 - chizmada keltirilgan, bu yerda quyidagi belgilashlar qabul qilingan: OUz 1….N komponentli axborot oqimlar ( optik signallarga o’zgargan analog yoki raqamli ko’p kanalli elektr signallar) ning optik uzatkichi, OMIX- optik multipleksor, u har bir OUz dan chiqayotgan optik signalni , vaqt kattaligiga (bu yerda N- komponentli axborot oqimlari yoki ko’p kanalli optik signallar soni ) kechiktirishni, N ko’p kanalli optik signallarni guruhli optik oqimga birlashtirishni va uni optik tola (OT) ga yo’naltirishni amalga oshiradi, ODMIX- optik demultipleksor, u qabul qilishda teskari o’zgartirishlarni amalga oshiradi.

Optik eltuvchini monoxromatik optik nurlanishning elektr maydoni sifatida tasavvur qilish mumkin, uning belgilangan fazoviy koordinatalardagi oniy qiymati quyidagiga teng: