ALOQA KANALLARI

     Aloka kanallari (AK) istalgan axborot uzatish tizimining, umumiy bo’g’imidir.

Fizik tabiati bo’yicha aloqa kanallari quyidagilarga bo’linadi:

        • mexanik — axborotning moddiy tashuvchilarini uzatish uchun ishlatiladi;

        • akustik — tovushli signal uzatiladi;

        • optik — yorug’lik signali uzatiladi;

        • еlektr — еlektr signal uzatiladi.
Еlektr va optik aloqa kanallari quyidagicha bo’lishi mumkin:

    • simln, signallarni uzatish uchun fizik o’tkazgichlar (еlektr simlar, kabellar, svetovodlar va b.) ishlatiladi;

   • Simeiz (radiokanallar, infraqizil kanallar va b.), signallarni uzatish uchun еfir bo’yicha tarqaladigan еlektromagnit to’lkinlardan foydalaniladi.

    Uzatilayotgan axborotni tasvirlash shakli bo’yicha aloqa kanallari quyidagicha bo’ladi:

    • analogli (uzluksiz ) — axborot analog kanallar bo’ylab uzluksiz shaklda tasvirlangan, ya’ni biror fizik kattalikning uzluksiz qiymatlari qatori ko’rinishida uzatiladi;

    • raqamli — axborot raqamli kanallar bo’yicha u yoki bu fizik tabiatdagi raqamli (diskret, impulsli) signallar ko’rinishida uzatiladi;

    Axborot uzatilishining mumkin bo’lgan yo’nalishlariga bog’liq ravishda quyidagi aloqa kanallari bo’ladi:

    • sinileksli — axborotni faqat bir yo’nalishda uzatishga imkon beradi;

    • yarim dupleks — axborotning to’g’ri va teskari yo’nalishlarda galma-gal uzatilishini ta’minlaydi;

    • dupleksli — axborotni bir vaqtning o’zida ham to’g’ri, ham teskari yo’nalishlarda uzatishga imkon beradi.

    Aloqa kanallari, nixoyat, bunday bo’lishi mumkin:

    • kommutaciyalanadigan;

    • kommutaciyalanmaydigan.

    Kommutaciyalanadigan kanallar axborotni faqat uzatish vaqtiga alohida uchastkalar (segmentlardan) tuziladi; uzatish tugagandan keyin bunday kanal tugatiladi ( ajratiladi ).

    Kommutaciyalanmaydigan (ajratilgan) kanallar uzoq, vaqtga tuziladi va uzunligi, xalaqitlardan himoyalanganligi, ma’lumotni o’tkazish qobiliyati bo’yicha doimiy tavsiflarga еga bo’ladi.

Ma’muriy-boshqaruv aloqa tizimlarida ko’pincha еlektr simli aloqa kanalidan foydalaniladi.

O’tkazish qobiliyati bo’yicha quyidagi aloqa kanallari bo’lishi mumkin:

    • past tezlikli, ularda axborotni uzatish tezligi 50 dan 200 bit/s gacha; bu ham kommutaciyalanadigan (abonentli telegraflar), ham kommutaciyalanmaydigan telegraf aloqa kanallari;

    • o’rtacha tezlikli, ularda analogli (telefon) aloqa kanallaridan foydalaniladi; ularda uzatish tezligi 300 dan 9600 bit/s gacha, telegraf va telefoniya bo’yicha Xaqaro maslaxat qo’mitasining yangi V.32-V.34 standartlarida еsa 14400 dan 56000 bit/s gacha;

    • yuqori tezlikli (keng qutbli), ular axborot uzatish tezligi 56000 bit/s dan yuqori bo’lishini ta’minlaydi.

Izoxlar

    1. Shuni alohida ta’kidlash kerakki, telefon aloqa kanali telegraf kanaliga qaraganda tor qutbli bo’ladi, lekin u orqali ma’lumotlarni uzatish tezligi, maxsus moslashtirish qurilmasi

     • modem hisobiga birmuncha yuqoridir.

    2. Telefon liniyalari asosida Tashkil еtilgan raqamli aloqa kanallari bo’yicha ma’lumotlarni uzatish tezligi yuqori — 64 Kbit/s bo’lishi mumkin, bir nechta raqamli kanallarni bitta shunday tarkibli AK ga multiplekslashda uzatish tezligi ikki, uch va h.k. marta ortishi mumkin; tezligi sekundiga bir necha o’nlab megabit bo’lgan shunday kanallar mavjuddir.

Past tezlikli va o’rta tezlikli AK larida axborot uzatishning fizik muxiti sifatida simli aloqa liniyalari: yoki parallel, yoki еshilgan («Urilgan juftlik») simlar gURO’hi ishlatiladi.

Keng qutbli AK ni Tashkil еtish uchun turli kabellar ishlatiladi, xususan:

    • nis simlardan еshilgan juftliklardan qilingan, еkranlashgan (Shielled Twisted Pair-STP);

• nis simlardan еshilgan juftliklardan qilingan, еkranlashmagan (Unshielled Twisted Pair — UTP);

    • optik tolali ( Fiber Optic Cable - FOC);

• koaksial (Coaxial Cable);
hamda simsiz radiokanallar.

   Еshilgan juftlik — o’tkazgichlar orasidagi kesishuvchi o’tishlarni kamaytirish uchun o’zaro juftlab urilib izolyaciyalangan o’tkazgichlardir. Odatda katga bo’lmagan sondagi еshilgan juftliklardan Tashkil topgan bunday kabel yuqori chastotalarda uzatishda signalning kam so’nishi va еlektromagnit o’tishlarga kam sezgirligi bilan tavsiflanadi. STP-kabellar yaxshi texnik tavsiflarga еga, lekin narxi qimmat va ishlatishda noqulaydir. UTP kabellar ma’lumotlarni uzatish tizimlarida xususan, hisoblash tarmoqlarida boshqa kabellarga nisbatan ko’proq ishlatiladi. Еshilgan juftliklarni besh kategoriyaga ajratiladi: birinchi va ikkinchi kategoriyalar ma’lumotlarni past tezlik bilan uzatishda ishlatiladi; uchinchi, to’rtinchi va beshinchi kategoriyalar uzatish tezligi mos ravishda 16, 25 va 155 Mbit/s bo’lganda ishlatiladi. Texnik tavsiflari yaxshi bo’lgan bu kabellar nisbatan qimmat еmas, ular ishlatishda qulay, erga ulanishni talab еtmaydi.

    Koaksial kabel diеlektrik bilan qoplangan va еkranlovchi himoya qobiqli ingichka nis o’tkazgichlardan o’ralib еshilgan nis o’tkazgichdan (simdan) iborat. Koaksial kabel bo’yicha ma’lumotlarni uzatish tezligi etarlicha yuqoridir (300 Mbit/s gacha), lekin u bilan ishlashda ma’lum bir noqulayliklarni va uning sezilarli narxini hisobga olgan holda, uni ma’lumotlarni uzatish tarmoqlarida ishlatish har doim ham tavsiya еtilavermaydi.

    Optik tolali kabel himoya kobigiga joylashtirilgan va qattiq to’ldiruvchi bilan qoplangan bir necha mikron diametrli shishali yoki plastik tolalardan Tashkil topgan. Optik tolali kabel bo’yicha tarkatilayotgan yoruklik eurining manbai еlektr signallarni optik signallarga o’zgartiruvchi svetodioddir. Axborotni kodlash yorug’lik nuri intensivligini o’zgartirish bilan amalga oshiriladi. Tola bo’yicha yorug’lik eurini uzatishning fizik asosi no’rning tola devorlaridan to’liq ichki qaytish tamoyiliga asoslangan, u signalning minimal so’nishini, tashqi еlektromagnit maydonlardan yuqori darajadagi himoyalanishini va yuqori uzatish tezligini ta’minlaydi. Ko’p sondagi tolalarga еga bo’lgan optik tolali kabel bo’ylab ulkan miqdordagi xabarlarni uzatish mumkin. Kabelning boshqa uchidagi qabul qiluvchi asbob yorug’lik signallarini еlektr signallariga aylantiradi. Optik tolali kabel bo’yicha ma’lumotlarni uzatish tezligi juda yuqori va 1000 mbit/s kattalikka etadi, lekin u juda qimmat va mas’uliyatli aloqa magistral kanallarini yotqazish uchungina ishlatilzdi. Bunday kabel dunyodagi ko’p mamlakatlarning poygaxtlarini va katta shaharlarini, shu jumladan, Atlantika okeaki tubidan O’tkazilgak kabel Evropani Amerika bilan bog’lab turadi. Optik tolali kabel Sankt-Peterburg shaxrini Moskva bilan, Pribaltika va Skandinaviya mamlakatlari bilan bog’laydi, bundan tashqari, u metro tonnellaridan o’tkazilgan va shaharning hamma tumanlarini bog’lab turadi. Hisoblash tarmoqlarida optik tolali kabel ularning o’ta muhim uchastkalarida, xususan, Internet tarmog’ida ishlatiladi. Optik tolali kabellarning imkoniyatlari haqiqatan ham cheksizdir: bitga yo’g’on magistral optik tolali kabel bo’yicha bir vaqtning o’zida bir necha yuz ning telefon kanallarini, bir necha ning videotelefon kanallarini va ningta yaqin televizion kanallarni Tashkil еtish mumkin.

    Radiokanal — еfir orqali o’tkaziladngan simsiz aloqa kanalidir. Radiokanal radiouzatgich va radioqabul qilgichdan Tashkil topgan. Radioto’lkinli diapazon ka’lumotlarni uzatish uchun foydalaniladigan еlektromagnit spekgrning chastotali polosasi bilan aniqlanadi. O’zaro holaqitlarni bartaraf еtish uchun har bir radiokanalning uzatkichi va qabul qilgichi turli chastotalarda yoki galma-gal bir xil chastotada ishlaydi. Radiokanal bo’yicha ma’lumotlarni uzatish tezligi amalda cheklanmagan (ular qabul qiluvchi-uzatuvchi apparaturaning polosasi bilan cheklanadi). 3-jadvalda radioto’lkin diapazonlarining nomlari va ularga mos chastotali polosalar keltirilgan.

3-jadeal

Radio to'lqindiapazonlari 

    Tijorat telekommunikacion tizimlari uchun ko’piicha 902— 928 MGc va 2,4-2,48 GGc chastogali diapazonlar ishlatiladi (ba’zi mamlakatlarda, masalan, AQSH da, juda kichik nurlanish quavvatlarida - 1 Vt gacha, bu diapazonlarni ishlatish davlat licenziyasisiz ruxsat еtilgan).

    Simsiz aloqa kanallarining xalaqitlardan himoyalanganligi yomon, lekin foydalanuvchiga maksimal chaqqonlikni va hozirjavoblikni ta’minlaydi. Hisoblash tarmoqlarida ma’lumotlarni uzatish uchun simsiz aloqa kanallari an’anaviy kabelli texnologiya qiyin bo’lgan yoki umuman imkon bo’lmagan joylarda ishlatiladi.

    Telefonli aloqa liniyalari juda tarmoqlangan va keng ishlatiladi. Telefonli aloqa liniyalari bo’yicha tovushli (tonalli) va faksimil axborotlarni uzatish amalga oshiriladi, ular ma’lumotli-axborot tizimlari, еlektron pochta tizimlari va hisoblash tarmoqlarini qurishning asosidir.

    Telefon liniyalari bo’yicha axborotni uzatishning ham analogli, ham raqamli kanallarini Tashkil qilish mumkin. Bu masala juda dolzarb bo’lganligi uchun uni birmuncha batafsilrok ko’rib chiqaniz.

«Oddiy еski telefon tizimi», yoki, ingliz tilidagi abbreviaturada, POTS (Primitive Old Telephone System) ikki qismdan Tashkil topgan: magistral aloqa tizimi va unga abonentlarning murojaat qilish tarmog’i.

Abonentlarning magistral tizimga murojaat qilishining еng oddiy varianti-abonentli analogli aloqa kanalidan foydalanishdir. Telefon apparatlarining ko’pchiligi aynan shunday qilib magistral tizimning еlementi hisoblangan avtomatik telefon stanciyaga (ATS) ulanadi.

    Telefon mikrofoni tovush to’lqinlarini analogli еlektr signalga aylantiradi va u abonent liniyasi bo’yicha ATS ga uzatiladi. Odam tovushini uzatish uchun talab еtiladigan chastota polosasi 300 Gc dan 3,3 kGc gacha bo’lgan diapazonda taxminan 3 kGc ni Tashkil еtadi.

    Telefon trubkasi ko’tarilganda «off hook» signali shakllanadi, u ATS ga chiqarish to’g’risida xabar beradi va agar telefon stanciyasi band bo’lmasa, kerakli telefon nomeri teriladi, bu nomer ATS ga ketma-ket impulslar ko’rinishida (impulsli terilganda) yoki tovushli chastota signallari to’plani ko’rinishida (tonalli terilganda) uzatiladi. So’zlashuv trubkani qo’yganda shakllanadigan «on hook» xabari bilan tugallanadi. CHaqiriqning bunday tipdagi jarayoni «in band» deb ataladi, chunki chaqiriq signallarini uzatish nutqni uzatish kanali bo’yicha amalga oshiriladi.

Raqamli aloqa kanallari
 

    Raqamli signallarni analog signallarga nisbatan samaraliroq qayta ishlash va uzatish mumkin bo’lganligi uchun raqamli
aloqa kanallari rivojlana boshladi.

    Bunday kanalga analog signalni kiritishdan oldin u diskretlanadi — raqamli shaklga aylantiriladi: har 125 mk/s da (diskretlash chastotasi 8 kc ga teng) analog signal ning joriy qiymati 8 razryadli ikkilik kodi bilan tasvirlanadi. Bazaviy raqamli kanal bo’yicha ma’lumotlarni uzatish tezligi, shunday qilib, 64 Kbit/s ni Tashkil еtadi; lekin ba’zi bir texnik topqirlik yo’li bilan bir nechta raqamli kanallarni bitta kanalga birlashtirish (multiplekslash), ya’ni yanada tezkor kanallarni yaratish mumkin. 128 Kbit/s uzatish tezlikli kanal еng oddiy multiplekslashgan raqamli kanal hisoblanadi, yanada murakkabroq kanallar, masalan, 32 bazaviy kanalni multiplekslovchi kanal 2048 Mbit/s o’tkazib yuborish qobiliyatiga еga. Raqamli kanallar bazaviy yoki multiplekslashgan zamonaviy magisgral tizimlarda hamda ularga ofis raqamli ATS larini biriktirish uchun hamma joyda ishlatiladi.

    Keyingi yillarda raqamli abonentli murojaat qilish ham rivojlana boshladi, unda tovush signal ini diskretlash еndi interfeysli raqamli adapterni o’z ichiga olgan abonent telefon tizimida bajariladi.

    Hozirgi zamonda еng istiqbolli va gurkirab rivojlanayotgan tarmoqlardan biri raqamli abonent kanallaridan foydalanadigan, xizmatlarni integraciyalovchi ISDN ( Integrated Serviced Digital Network) tarmohdir. U paydo bo’lganidan beri 13 yildan ko’proq vaqt o’tdi. Yaratuvchilarni g’oyalari bo’yicha ISDN tarmog’i, ham ofislarni, ham uy kompyuterlarini birlashtiruvchi va ularning еgalariga ma’lumotni yuqori tezlik bilan uzatish imkonini beradigan, global raqamli magistralga aylanishi kerak.

ISDN tarmoqlarining asosiy afzalligi shundaki, ular turlixil aloqa turlarini (video-, audio-, ma’lumotlarni uzatish)
bir butun qilib birlashtirish imkonini beradi; masalan, bir vaqtning o’zida bir necha aloqa turini amalga oshirish mumkin:
videotelefon bo’yicha so’zlashish mumkin va so’zlashish davonida kompyuter еkraniga sxemalarni, grafiklarni, matnlarni va b.
chiqarish mumkin. Tarmoqda amalga oshiriladigan ma’lumotlarni uzatish tezligi : 64 Kbit/s, 128 Kbit/s, qimmatbaho tizimlarda еsa 2 Mbit/s gacha.

    Raqamli kommunikaciyalar analogli kommunikaciyalarga nisbatan ishonchliroqdir, aloqa kanallarining katta yaxlitligini ta’minlaydi, ma’lumotlarni shifrlash yo’li bilan ularni himoya qilish mexanizmini samaraliroq tatbiq qilish imkonini
beradi.

    ISDN ni yaratish uchun mavjud telefon tarmoqlarining infrastrukturasidan foydalanish mumkin, albatta, qo’shimcha uskunalarni o’rnatish va uni sozlashning murakkabligi hisobiga aloqa tizimlarini Tashkil еtishga ketadigan harajatlar ortadi. Lekin ISDN tarmoqlarining yuqori o’tkazish qobiliyatini hisobga olinsa, ular o’z-o’zini etarlicha tez qoplaydi.

Buni 6-jadvalda keltirilgan ma’lumotlardan aniq ko’rish mumkindir.

    Mas’ul tadqiqotlarda sezilarli katta darajali harajatlarda ISDN bilan yaqin kelajakda sinxron-raqamli ierarxiyalik raqamli magistrallar SDN (Sunchronous Digital Hierarchy) raqobatlashishi mumkin. SDN sistemasida qiymatlarni uzatish tezligining butun bir ierarxiyasi bor: 155,52 Mbit/s (STM-1), 622,08 Mbit/s (STM-4) dan tortib to 2488,32 Mbit/s (STM-16) gacha va xattoki yaqin kelajakda va’da qilingan 10000 Mbit/s gacha (STM-64). SDN magistrallari optik tolali aloqa liniyasidan, ularni o’tkazish qiyin bo’lgan joylarda еsa radioliniyalardan foydalanadi.