Uploaded by Азиз Закиров

Raqamli Signalni Shakllantirish va E1 Oqimi: Tamoyillar

advertisement
Raqamli Signalni Shakllantirish va E1 Oqim
Tamoyillari
Ushbu hujjat raqamli signalni shakllantirish va E1 oqimining asosiy tamoyillarini tushunishga qaratilgan.
Elektronika va telekommunikatsiya sohasi talabalari uchun raqamli signallar bilan ishlash va E1 oqimi
texnologiyasini chuqur o'rganish uchun zarur bo'lgan tushunchalar bayon qilinadi.
by А787 Зак8ров
Raqamli Signalni Shakllantirish
Raqamli signalni shakllantirish - bu analog signaldan raqamli signalni olish jarayoni. Raqamli signal, ma'lumotni
diskret qiymatlar, odatda 0 va 1 shaklida ifodalaydi. Analog signallar esa doimiy o'zgaruvchan qiymatlarga ega
bo'ladi.
Raqamli signalni shakllantirishning asosiy qadamlari quyidagilar:
Analog signalni namunaviy olish (sampling) - analog signalning doimiy o'zgaruvchan qiymatlarini ma'lum
vaqt oralig'ida o'lchash.
Kvantlash (quantization) - namunaviy olingan qiymatlarni diskret qiymatlarga aylantirish.
Kodlash (coding) - diskret qiymatlarni ikkilik kodlarga aylantirish.
Namunaviy Olish
Analog signalning namunaviy olish jarayoni ma'lum vaqt oralig'ida uning qiymatlarini o'lchash orqali amalga
oshiriladi. Bu vaqt oralig'i namunaviy olish tezligi deb ataladi. Namunaviy olish tezligi qanchalik yuqori bo'lsa,
raqamli signal analog signaldan shunchalik aniq ko'rsatiladi.
Nyquist teoremasi shuni ta'kidlaydiki, analog signalni aniq aks ettirish uchun uning eng yuqori chastotasi
namunaviy olish tezligining yarmidan kam bo'lishi kerak. Misol uchun, 10 kHz chastotaga ega bo'lgan analog
signalni to'g'ri aks ettirish uchun kamida 20 kHz namunaviy olish tezligi talab etiladi.
Kvantlash
Kvantlash jarayonida namunaviy olingan qiymatlar diskret
qiymatlarga aylantiriladi. Bu jarayon ma'lum miqdordagi
kvantlash darajalarini belgilash orqali amalga oshiriladi. Har bir
namunaviy olingan qiymat eng yaqin kvantlash darajasiga mos
keladigan diskret qiymatga aylantiriladi.
Kvantlash jarayonida ma'lumot yo'qotilishi mumkin, chunki har
bir kvantlash darajasi bir nechta namunaviy olingan qiymatlarni
aks ettirishi mumkin. Kvantlash darajalarining soni qanchalik
ko'p bo'lsa, ma'lumot yo'qotilishi shunchalik kam bo'ladi.
Kodlash
Kodlash jarayonida diskret qiymatlar ikkilik kodlarga aylantiriladi. Ikkilik kodlar faqat 0 va 1 raqamlaridan iborat
bo'lib, kompyuterlar tomonidan osonlikcha tushuniladi.
Turli xil kodlash usullari mavjud bo'lib, eng keng tarqalganlari quyidagilar:
Unipolar kodlash - barcha qiymatlar 0 dan yuqori bo'ladi.
Bipolar kodlash - qiymatlar 0 atrofida simmetrik tarzda joylashtiriladi.
Manchester kodlash - har bir bit ikkita o'tish bilan ko'rsatiladi.
NRZ kodlash - bit 0 yoki 1 holatida bir necha vaqt davomida saqlanadi.
E1 Oqimining Asoslari
E1 oqimi, raqamli telefon aloqasining standart protokoli bo'lib, 30 ta 64 kbps kanalni o'z ichiga oladi. Ushbu oqim
bir vaqtda bir nechta telefon qo'ng'iroqlarini uzatish uchun ishlatiladi.
E1 oqimi 2.048 Mbps tezlikda ishlaydi va asosan Time Division Multiplexing (TDM) texnologiyasidan foydalanadi.
TDM texnologiyasi, vaqtni bir nechta kanalga bo'lib, ularni ketma-ket uzatish orqali amalga oshiriladi. Har bir
kanal ma'lumotlarni qisqa vaqt oralig'ida oladi va so'ngra boshqa kanallarga o'tadi. Bu jarayon juda tez davom
etadi, shuning uchun foydalanuvchi bir vaqtda bir nechta qo'ng'iroqni amalga oshirayotgani taassurotini hosil
qiladi.
E1 Oqimining Tarkibi
E1 oqimi 32 ta vaqt oralig'iga bo'linadi, ulardan 30 tasi ma'lumotlarni uzatish uchun ishlatiladi. Qolgan 2 ta vaqt
oralig'i boshqaruv ma'lumotlarini (framing bits) uzatish uchun ishlatiladi. Har bir vaqt oralig'i 8 bitli ma'lumotlar
blogini oladi.
Vaqt oralig'i
Maqsad
T0
Framing bitlarini uzatish
T1
Boshqaruv ma'lumotlarini uzatish
T2-T31
Ma'lumotlarni uzatish
E1 Oqimining Afzalliklari
E1 oqimining bir nechta afzalliklari mavjud:
Yuqori o'tkazish qobiliyati - bir vaqtda bir nechta qo'ng'iroqni uzatish imkonini beradi.
Ishonchliligi - xatolarni kamaytirish uchun xato tuzatish mexanizmlaridan foydalanadi.
Keng tarqalganligi - ko'plab telekommunikatsiya tizimlarida qo'llaniladi.
Moslashuvchanligi - turli xil xizmatlarni qo'llab-quvvatlaydi, masalan, telefon, ma'lumotlar uzatish va video
konferentsiyalar.
E1 Oqimining Kamchiliklari
E1 oqimining ham ba'zi kamchiliklari mavjud:
Yuqori narx - boshqa texnologiyalar bilan solishtirganda E1 uskunalari qimmatroq bo'lishi mumkin.
Cheklangan o'tkazish qobiliyati - zamonaviy yuqori tezlikli aloqa talablarini qondirish uchun yetarli emas.
TDM texnologiyasining cheklovlari - vaqt bo'linishidan foydalanish tufayli ma'lumotlar uzatishning kechikishi
mumkin.
Xulosa
Raqamli signalni shakllantirish va E1 oqimining tamoyillarini
tushunish, telekommunikatsiya tizimlarini ishlab chiqish va
ulardan foydalanish uchun zarurdir. E1 oqimi hali ham ba'zi
hollarda qo'llaniladi, ammo zamonaviy texnologiyalar keng
tarqalganligi sababli uni almashtirishga moyil.
Elektronika va telekommunikatsiya sohasidagi mutaxassislarga
raqamli signalni shakllantirish jarayoni, E1 oqimining texnik
detallari va uning afzalliklari va kamchiliklari haqida chuqur
tushunchaga ega bo'lish muhimdir.
Download