O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI RAQAMLI TEXNOLOGIYALAR VAZIRLIGIMUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNVERSITETI SAMARQAND FILIALI TELEKOMMUNIKATSIYA TEXNOLOGIYALARI VA KASBTA‘LIMI FAKULTETI TELEKOMMUNIKATSIYA INJINIRINGI KAFEDRASI Multimedia aloqa tarmoqlari Bajardi:Ashurov. A Qabul qildi: Mirzaqulov..H SAMARQAND 2024 Mavzu: Multimedia aloqa tarmoqlarida multipleksorlash va demultipleksorlash jarayonlari 1. Multipleksorlash (Multiplexing) Reja 2.Demultipleksorlash (Demultiplexing) 3.Multimedia tizimlarida qo'llanilishi: Multimedia Aloqa Tarmoqlarida Multipleksorlash: Batafsil Tushuncha Tizim ishonchliligi deb, normativ-texnik hujjatlarda (NTX) belgilangan chegaralarda kanallar va traktlarning parametrlarini vaqt bo‘yicha saqlagan holda abonentlar o‘rtasida, belgilangan foydalanish sharoitlarida axborot uzatilishini ta’minlaydigan xususiyatiga aytiladi. Ishonchlilik, tizim va uning elementlaridan texnik foydalanishni barcha tomonlama qamrab oladi va ularning samarali ishlashini belgilaydi. Element ishonchliligi, element uchun belgilangan barcha parametrlarni vaqt bo‘yicha saqlagan holda, axborotni uzatishda belgilangan funksiyalarni, jumladan, foydalanish va berilgan ishlash muddati davri davomida elementlarga xizmat ko‘rsatishni amalga oshiradigan xususiyatidir. Tizim ishonchliligi va uning elementlari kompleks xususiyat bo‘lib hisoblanadi va foydalanish sharoitlariga hamda vazifasiga ko‘ra, buzilmasdan ishlash, saqlanuvchanlik, ta’mirga yaroqlilik va ko‘pga chidamlilik bilan tavsiflanadi. Ishonchlilik nazariyasida ko‘rib chiqiladigan barcha tizimlar qayta tiklanadigan va qayta tiklanmaydigan turlarga bo‘linadi. Qayta tiklanadigan tizimlarda buzilishlar yuzaga kelgandan keyin buzilgan elementlar almashtiriladi va tizim ishini davom etdiradi. Qayta tiklanmaydigan tizimlarda buzilishlar yuzaga kelgandan keyin buzilgan elementlarni almashtirish amalga oshmaydi. Multimediali uzatish tizimining talab qilingan ishonchlilik ko‘rsatkichlari hisoblari Barcha tizimlarning ishonchliligi uni tashkil etgan elementlarning ishonchliligi orqali aniqlanadi. Multimediali aloqa tarmog‘ining ishonchliligini aniqlash uchun, xar bir satxni va uning komponentlarini ishonchliligini aniqlash zarur. Tarmoqning ishonchliligi xizmat ko‘rsatish sifati (QoS-quality of service) parametrlari bo‘yicha talab etilgan ishonchlilikka teng bo‘lishi yoki kichik bo‘lishi kerak. HMAT ≤ NTALAB. (QoS) Turli segmentlarni birlashtiruvchi oxirgi punktda kommutator, kiritish-chiqarish multipleksor yoki turli telekommunikatsion texnologiyalar tarmoqlarini birlashtirishda tarmoqlararo o‘zgartirgich (shlyuz) vazifasini bajaruvchi maxsus uskunalar o‘rnatilishi mumkin. Tugun punkti (node point) yoki tarmoq tuguni (node) bu ikki va undan ortiq aloka liniyalari birlashgan punkt. Tarmoq tugunida bir vaqtda yoki xar xil vaqtda turli vazifalar amalga oshiriladi, ulardan asosiysi kommutatsiya, konsentratsiya, multipleksorlash va marshrutizatsiyalashdir. Kommutatsiya (switching) - marshrutizatsiya sxemasiga muvofiq tarmoqda axborot oqimlarini taqsimlashda tugunda birlashadigan liniyalar o‘rtasida aloqa o‘rnatish jarayoni. Kommutatsiya operativ (aloqa seansi mobaynida) va uzoq muddatli (krossli), ya’ni tugunda birlashadigan liniyalarni krosslash yo‘li bilan amalga oshiriladigan bo‘ladi. Konsentratsiya (concentration) - liniyaning samarali yuklanishini ta’minlash maqsadida, quvvatli chiqish oqimiga erishish uchun bir necha kirish axborot oqimlarini birlashtirishdir. Multipleksorlash (multiptxing) - liniyaning o‘tkazish qobiliyati resursini ma’lum qismini axborot oqimining xar biriga berish yo‘li bilan bitta liniyadan bir nechta axborot oqimlarini uzatishni ta’minlab beradi. Bu o‘rnatilgan taqsimlash uzatilayotgan axborot yo‘qligida ham saqlanib qoladi, ya’ni bu yerda konsentratsiya vazifasi mavjud emas. Marshrutizatsiya (routing) - adres axborot va marshrutlar trassasi jadvali asosida tarmoqning ikki punkti o‘rtasida yo‘l qidirish jarayoni. Berilgan magistral uzunligiga bog‘liq holda zona ichkarisi birlamchi tarmoqlarining hisoblari keltiriladi. Barcha ma’lumotlar quyidagi formulalar orqali kerakli parametrlarni hisoblashga olib keladi. Liniyaviy kabel inshoatlari va apparaturalar, shuningdek odatdagi va optimal qayta tiklanish strategiyasining turib qolish koeffitsientini aniqlaymiz. Berilgan statistika bo‘yicha tashqi shikastlanishlar tufayli kabeldagi rad etishlarning o‘rtacha soni (zichligi), 1 yilda 100 km ga M1 = 0,34 ni tashkil etadi. Multipleksorlash (yoki multiplexing) — bu bir nechta alohida ma'lumot oqimlarini (signal yoki axborot) bir vaqtning o‘zida bitta uzatish kanaliga birlashtirish jarayonidir. Bu jarayon turli xil ma'lumotlarni samarali tarzda uzatish imkoniyatini beradi, tarmoqlarda mavjud resurslardan maksimal foydalanishni ta'minlaydi. Multimedia aloqa tarmoqlari, ayniqsa video, ovoz, matn, tasvir va boshqa ko‘plab signal turini birlashtirish orqali ma'lumotlar uzatishini ta'minlash uchun multipleksorlashni qo‘llaydi. Shunday qilib, ko‘p tarmoqli xizmatlarni bitta tizimda birlashtirish imkoniyati yaratildi. 1. Multipleksorlashning Asosiy Prinsiplari Multipleksorlash jarayonining asosiy maqsadi — turli signal va ma'lumotlarni birlashtirish va tarmoq orqali samarali uzatishni ta'minlashdir. U quyidagi printsiplarga asoslanadi: - Resurslardan samarali foydalanish: Bir nechta signalni bitta kanal orqali uzatish, resurslarni tejash va yuqori samaradorlikka erishish imkonini beradi. - Signalni birlashtirish: Har bir signal turli metodlar yordamida ajratiladi (masalan, vaqt, chastota yoki kod yordamida). - Samarali boshqarish: Multipleksorlash tarmoqda ma'lumot uzatish jarayonini optimallashtiradi va tizim samaradorligini oshiradi. Multipleksorlash va demultipleksorlash (signalni qayta ajratish) jarayonlari birgalikda ishlaydi. Bu orqali birlashtirilgan ma'lumotlarni qaytarib, har bir signalni alohida-alohida uzatish mumkin. 2. Multipleksorlash Turlari va Ularning Xususiyatlari Turli tarmoqlarda multipleksorlashning turli usullari qo‘llaniladi. Har bir usul turli signal turlarini uzatish va tarmoqlardagi samaradorlikni oshirish uchun alohida afzalliklarga ega. Quyida bu usullarni batafsil ko‘rib chiqamiz: a) Vaqtga Bo‘lingan Multipleksorlash (TDM) TDM (Time Division Multiplexing) usulida, signal uzatish uchun vaqtni bo‘lish amalga oshiriladi. Har bir signalga alohida vaqt bo‘lagi ajratiladi, va har bir signal ma'lum vaqt oralig‘ida uzatiladi. Tarmoqdagi barcha signallar uzatilayotgan vaqtda, ular vaqt bo‘laklari yordamida ajratiladi. - Afzalliklari: - Tarmoqdagi signallarni yuqori aniqlikda uzatish imkonini beradi. - Har bir signal uchun maxsus vaqt intervali ajratilishi tufayli, interferensiya xavfi minimal darajada bo‘ladi. - Kichik tarmoqlarda samarali ishlaydi, chunki tarmoqda ko‘plab resurslar kamroq ishlatiladi. - Kamchiliklari: - Katta tizimlarda, masalan, global tarmoqlarda vaqt intervallarini to‘g‘ri boshqarish qiyin bo‘lishi mumkin. - Tarmoqda yangi foydalanuvchilar paydo bo‘lishi bilan, tarmoqni optimallashtirish zarurati ortadi. - Qo‘llanilishi: VoIP (Voice over IP) texnologiyalari, raqamli telefon aloqalari, videokonferensiyalar. b) Chastotaga Bo‘lingan Multipleksorlash (FDM) FDM (Frequency Division Multiplexing) usulida, har bir signalni uzatish uchun alohida chastota diapazoni ajratiladi. Bu metodda har bir signal bir vaqtning o‘zida uzatiladi, ammo har biri turli chastotalarda bo‘ladi. - Afzalliklari: - Bir vaqtning o‘zida ko‘plab signalni uzatish imkonini beradi. - Yuqori tezlikda ma'lumot uzatish imkoniyatlari mavjud. - Tezkor va keng polosali ma'lumotlarni uzatish imkoniyati. - Kamchiliklari: - Har bir signal uchun alohida chastota ajratilishi zarur, bu esa resurslardan samarali foydalanishni qiyinlashtiradi. - Interferensiya va jadal signalning ishdan chiqish xavfi mavjud, ayniqsa, chastotalar o‘zaro to‘qnashganda. - Qo‘llanilishi: Televizion va radioeshittirishlar, keng polosali internet tarmoqlari. c) Kodli Multipleksorlash (CDM) CDM (Code Division Multiplexing) usulida, har bir signalga alohida kod ajratiladi. Barcha signallar bir vaqtning o‘zida bitta kanal orqali uzatiladi, lekin ular o‘zining alohida kodlari orqali ajratiladi. Bu usul asosan mobil aloqa tarmoqlarida ishlatiladi. - Afzalliklari: - Kam interferensiya va yuqori samaradorlik. - Bir nechta signalni bitta kanal orqali uzatish imkonini beradi. - Kengaytirilgan tarmoqlarda samarali ishlaydi. - Kamchiliklari: - Tarmoqda yuqori signalni ajratish uchun kuchli kodlash va dekodlash talab etiladi. - Interferensiya kuchayishi mumkin, ayniqsa tarmoqda foydalanuvchilar soni ko‘payganida. - Qo‘llanilishi: CDMA mobil tarmoqlari, raqamli radio va televizion eshittirishlar, IoT (Internet of Things) tarmoqlari. d) To‘lqin Uzunligi Bo‘yicha Multipleksorlash (WDM) WDM (Wavelength Division Multiplexing) usulida, optik tolalar orqali ma'lumotlar uzatiladi va har bir signal uchun alohida to‘lqin uzunligi ajratiladi. Bu usulda, signalni uzatish uchun turli to‘lqin uzunliklaridan foydalaniladi. - Afzalliklari: - Yuqori tezlikda va keng polosali tizimlar uchun mos. - Optik tolalar orqali katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishda yuqori samaradorlikka erishish mumkin. - Kamchiliklari: - Optik to‘lqin uzatish uchun maxsus texnologiyalar va qurilmalar talab etiladi. - Yangi optik tarmoqlarni qurish qimmatga tushishi mumkin. - Qo‘llanilishi: Optik tolali aloqa tizimlari, yuksak tezlikdagi internet, ma'lumot markazlari. 3. Multipleksorlashning Amaliy Qo‘llanilishi va Ahamiyati a) VoIP va Video Konferensiyalar VoIP (Voice over IP) texnologiyasi orqali ovozli ma'lumotlar internet orqali uzatiladi. Bu tizimlarda TDM va CDM texnologiyalari yordamida ovozli va video signallarni bitta kanal orqali uzatish amalga oshiriladi. Shuningdek, H.264 kabi video kodlash texnologiyalari real vaqtda video uzatishda samarali multipleksorlashni ta'minlaydi. - Afzalliklari: - Yuqori sifatli va aniq ovoz va video uzatish. - Tezkor va uzluksiz aloqalar. b) Streaming Media (Video va Audio) Streaming video va audio xizmatlarida, masalan, YouTube, Netflix, Spotify, multipleksorlash texnologiyalari yordamida turli signallar bir vaqtning o‘zida uzatiladi. FDM va WDM texnologiyalari yuqori tezlikdagi internet tarmoqlarida foydalaniladi, bu esa katta hajmdagi ma'lumotlarni samarali uzatish imkonini beradi. - Afzalliklari: - Video va audio ma'lumotlarni yuqori sifatda uzatish. - Tezkor va uzluksiz streaming imkoniyatlari. c) 4G/5G Mobil Tarmoqlari 4G va 5G mobil tarmoqlarida OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex Multimedia Aloqa Tarmoqlarida Demultipleksorlash Jarayonlari Demultipleksorlash (yoki signalni ajratish) — bu multipleksorlash jarayonining teskari bo‘lib, birlashtirilgan va bir kanal orqali uzatilgan bir nechta alohida signalni ajratib olish jarayonidir. Multimedia aloqa tarmoqlarida demultipleksorlash, ayniqsa, bir nechta turdagi axborot (masalan, ovoz, video, matn) bitta kanal orqali uzatilgan bo‘lsa, bu signallarni qayta ajratish va to‘g‘ri yo‘nalishda uzatish uchun muhim ahamiyatga ega. Demultipleksorlash jarayoni turli multipleksorlash texnologiyalariga qarab amalga oshiriladi. Bu jarayon, tarmoqlardagi bir nechta turdagi ma'lumotlarning bitta kanal orqali samarali uzatilishini ta'minlash uchun zarurdir. Misol uchun, raqamli telefon aloqalarida, televideniya va radioeshittirishlarda, mobil tarmoqlarda, shuningdek, internetdagi ko‘plab xizmatlarda multipleksorlash va demultipleksorlash jarayonlari birgalikda ishlaydi. 1. Demultipleksorlash Jarayonining Asosiy Tushunchalari Demultipleksorlash, uzatilgan signalni qayta ajratish, har bir alohida signalni alohida kanalga yo‘naltirish va kerakli qurilmaga to‘g‘ri yo‘naltirishni o‘z ichiga oladi. Bu jarayon asosan quyidagi maqsadlar uchun amalga oshiriladi: Signalni ajratish: Birlashtirilgan signalni alohida, aniq va to‘g‘ri qo‘llaniladigan signalga ajratish. Resurslardan samarali foydalanish: Tarmoqning resurslarini (masalan, vaqt, chastota, kodlar) maksimal darajada samarali boshqarish. Signalning to‘g‘ri yo‘nalishi: Ajratilgan signalni maqsadli qurilmalarga to‘g‘ri yo‘naltirish, bu orqali tarmoq samaradorligini oshirish. Demultipleksorlash tarmoqda uzatilgan bir nechta signalni tahlil qilib, ularni qayta tiklashni va ajratishni ta'minlaydi. Bu jarayonning muvaffaqiyatli amalga oshirilishi, tarmoqda ma'lumot uzatish samaradorligini oshiradi va uzatishning sifatini ta'minlaydi. 2. Multipleksorlash Turlari va Demultipleksorlash Demultipleksorlash jarayoni, bir nechta multipleksorlash texnologiyalariga asoslangan bo‘lib, har bir texnologiya o‘ziga xos demultipleksorlash usulini talab qiladi. Quyida ba'zi eng keng tarqalgan multipleksorlash usullarining demultipleksorlash jarayonlarini ko‘rib chiqamiz: a) Vaqtga Bo‘lingan Multipleksorlash (TDM) va Demultipleksorlash TDM (Time Division Multiplexing) — bu multipleksorlash usulida, har bir signalga ma'lum vaqt bo‘lagi ajratiladi. Bir nechta signalni uzatish uchun vaqtni bo‘lish orqali samarali ma'lumot uzatish amalga oshiriladi. Demultipleksorlash jarayonida, har bir signal o‘zining alohida vaqt bo‘lagida ajratiladi va qayta tiklanadi. Demultipleksorlash jarayoni: TDM tizimida demultipleksorlash, signalning vaqt intervalini ajratish orqali amalga oshiriladi. Demultipleksorlash qurilmasi, vaqtni tahlil qilib, har bir signalning to‘g‘ri intervalini ajratadi va qayta tiklaydi. Afzalliklari: Tarmoqda interferensiya xavfi minimal, chunki har bir signal o‘z vaqtida uzatiladi. Kamchiliklari: Katta tizimlarda vaqtni ajratish qiyinlashishi mumkin, chunki tarmoq resurslari ortib boradi. Qo‘llanilishi: Raqamli telefoniya, VoIP (Voice over IP) tizimlari, ovozli va video konferensiyalar. Misol: Tarmoqda 4 ta signal uzatilsa, har biri ma'lum vaqt intervali orqali uzatiladi. Demultipleksorlash qurilmasi har bir signalning vaqt intervalini kuzatib, to‘g‘ri signalni ajratadi. b) Chastotaga Bo‘lingan Multipleksorlash (FDM) va Demultipleksorlash FDM (Frequency Division Multiplexing) — bu multipleksorlash usulida har bir signal uchun turli chastotalar ajratiladi. Demultipleksorlashda, har bir signal o‘zining chastota diapazoniga ajratiladi. Demultipleksorlash jarayoni: FDM tizimida, demultipleksorlash har bir signalni alohida chastota diapazoni bo‘yicha ajratish orqali amalga oshiriladi. Tarmoqda bir vaqtning o‘zida ko‘plab signal uzatiladi, lekin har biri o‘ziga xos chastotada ishlaydi. Demultipleksorlash jarayonida, signalni chastota bo‘yicha ajratib, har birini alohida qayta tiklash amalga oshiriladi. Afzalliklari: Bir vaqtning o‘zida ko‘plab signal uzatilishi mumkin, bu tarmoqning samaradorligini oshiradi. Kamchiliklari: Har bir signal uchun alohida chastota ajratilishi zarur, bu resurslardan samarali foydalanishni qiyinlashtiradi. Qo‘llanilishi: Radioeshittirishlar, televideniya, mobil tarmoqlar, keng polosali internet. Misol: Bir nechta signal o‘z chastota diapazonlari orqali uzatilsa, demultipleksorlash qurilmasi har bir signalni o‘z chastotasiga qarab ajratadi va qayta tiklaydi. c) Kodli Multipleksorlash (CDM) va Demultipleksorlash CDM (Code Division Multiplexing) — bu usulda har bir signalni alohida kod bilan identifikatsiya qilish orqali multipleksorlash amalga oshiriladi. Demultipleksorlashda, har bir signal o‘zining maxsus kodi yordamida ajratiladi. Demultipleksorlash jarayoni: CDM tizimida signalni ajratish jarayoni kodni aniqlashga asoslanadi. Har bir signal o‘zining alohida kodiga ega, va demultipleksorlashda, bu kodlar yordamida signal ajratilib qayta tiklanadi. Afzalliklari: Kam interferensiya va yuqori samaradorlik. Kamchiliklari: Tarmoqda signalni ajratish uchun kuchli kodlash va dekodlash talab etiladi. Qo‘llanilishi: CDMA mobil tarmoqlari, GPS, Wi-Fi. Misol: Bir nechta foydalanuvchilar bitta tarmoq orqali alohida kodlar yordamida uzatilgan signalni qabul qilishadi. Demultipleksorlash jarayonida, kodlar yordamida har bir foydalanuvchi uchun alohida signal ajratiladi. d) To‘lqin Uzunligi Bo‘yicha Multipleksorlash (WDM) va Demultipleksorlash WDM (Wavelength Division Multiplexing) — optik tolali tarmoqlarda ishlatiladigan multipleksorlash usulidir, bunda signal turli to‘lqin uzunliklari yordamida uzatiladi. Demultipleksorlashda, signalni to‘lqin uzunliklariga ajratish kerak bo‘ladi. Demultipleksorlash jarayoni: WDM tizimida demultipleksorlash to‘lqin uzunliklari bo‘yicha ajratish orqali amalga oshiriladi. Har bir to‘lqin uzunligi alohida filtrlar yordamida ajratiladi va qayta tiklanadi. Afzalliklari: Yuqori tezlikdagi internet va yuksak sifatdagi aloqa tizimlari uchun samarali ishlaydi. Kamchiliklari: Optik to‘lqin uzatish uchun maxsus qurilmalar talab etiladi. Qo‘llanilishi: Optik tolali tarmoqlar, yuqori tezlikdagi internet. Misol: Har bir signal o‘zining alohida to‘lqin uzunligi bilan uzatiladi. Demultipleksorlash jarayonida, bu uzunliklar yordamida har bir signal ajratiladi va qayta tiklanadi. 3. Demultipleksorlashning Amaliy Qo‘llanilishi Demultipleksorlash jarayoni multimedia aloqa tarmoqlarida ko‘plab amaliy qo‘llaniladigan tizimlarda ishlatiladi. Quyida ba'zi sohalarda bu jarayonning qanday qo‘llanilishini ko‘rib chiqamiz: a) Real Vaqt Ovozli va Video Ma'lumotlar Demultipleksorlash, real vaqt rejimida (masalan, videokonferensiya yoki VoIP) ma'lumotlarni ajratish va qayta tiklashda muhim rol o‘ynaydi. Ovozli va video signallar bitta kanal orqali uzatiladi va demultipleksorlash ularni ajratib, kerakli qurilmalarga yuboradi. Qo‘llanilishi: VoIP, video konferensiyalar, streaming video va audio. Afzalliklari: Bir nechta signalni bitta kanal orqali samarali uzatish. b) Televizion va Radio Eshittirishlari Demultipleksorlash, ko‘p kanallik televideniya va radioeshittirish tizimlarida ishlatiladi. Bir nechta kanal bitta uzatish kanalida multiplekslanadi va demultipleksorlash yordamida har bir kanal alohida qabul qilinadi. Qo‘llanilishi: Raqamli televideniya, radioeshittirishlar. Afzalliklari: Tez-tez o‘zgarib turadigan ma'lumotlar samarali uzatiladi. c) Mobil Aloqa va Keng Polosali Internet Mobil tarmoqlar va keng polosali internetda ham demultipleksorlash jarayonlari qo‘llaniladi. Bunday tarmoqlarda turli signal turli kodlar, chastotalar yoki vaqt bo‘laklari yordamida uzatiladi va demultipleksorlash orqali ularni alohida ajratish kerak bo‘ladi. Qo‘llanilishi: Mobil aloqa (3G, 4G, 5G), Wi-Fi, optik to‘lali internet. Afzalliklari: Yuqori tezlikdagi va ishonchli aloqa tizimlari. 1. Multipleksorlash va Demultipleksorlash Tarixi va Rivojlanishi 1.1. Multipleksorlashning Dastlabki Bosqichlari Multipleksorlash texnologiyalari ilk bor 20-asrning boshlarida telefon tarmoqlarida qo‘llanilgan. 1920-yillarda, telefon aloqalari cheklangan kanal orqali amalga oshirilgan va ko‘plab foydalanuvchilar uchun samarali aloqa tarmoqlarini yaratish uchun turli xil metodlar ishlab chiqilgan. Dastlab, chastotaga bo‘lingan multipleksorlash (FDM) va vaqtga bo‘lingan multipleksorlash (TDM) kabi usullar keng tarqaldi. FDM tizimi orqali bir kanal orqali ko‘plab alohida to‘lqin uzunliklarida signallar uzatilgan, TDM tizimi esa har bir signal uchun alohida vaqt intervali ajratgan. 1.2. Multipleksorlash Texnologiyalarining Tarixi Multipleksorlash texnologiyalari so‘nggi 100 yil ichida rivojlanib, telefon tarmoqlaridan tortib, raqamli televideniya va yuqori tezlikdagi internet tarmoqlarigacha kengaygan. CDM (Code Division Multiplexing) tizimi 1980yillarda, mobil aloqa tarmoqlari uchun ishlatilgan bo‘lib, u har bir foydalanuvchi uchun alohida kodlarni qo‘llashga asoslangan. Bu texnologiya o‘zining samaradorligi bilan tezda jahon bo‘ylab qo‘llanila boshlandi. 1.3. Optik Tolalar va WDM (To‘lqin Uzunligi Bo‘yicha Multipleksorlash) 1980-yillarda optik tolali tarmoqlarning jadal rivojlanishi bilan WDM (Wavelength Division Multiplexing) texnologiyasi kiritildi. WDM texnologiyasi orqali bir optik tola orqali ko‘plab signal to‘lqin uzunliklari bo‘yicha uzatildi. Bu, ayniqsa, internet tezligi va keng polosali xizmatlar uchun juda samarali yechim bo‘ldi. Har bir to‘lqin uzunligi alohida kanal sifatida ishlaydi, va bularning barchasi bir optik tolada uzatiladi. 1.4. Zamonaviy Texnologiyalar va 5G Bugungi kunda, multipleksorlash texnologiyalari 5G tarmoqlarida, IoT (Internet of Things) va keng polosali internet tarmoqlarida o‘zining yangi imkoniyatlarini namoyon etmoqda. Masalan, massive MIMO texnologiyasi (Multiple Input, Multiple Output) yordamida, bir nechta foydalanuvchi uchun bir nechta kanallarni bir vaqtning o‘zida multipleksorlash mumkin. 2. Texnik Tavsiflar va Hisoblashlar 2.1. Multipleksorlash Texnologiyalarining Asosiy Tavsiflari Har bir multipleksorlash texnologiyasi o‘zining alohida texnik tavsiflariga ega. Masalan, TDM (Time Division Multiplexing) usulida signallar bir-birining vaqt intervaliga qarab ajratiladi. Bu jarayonda, har bir foydalanuvchi o‘zining vaqt intervalida ma'lumotni uzatadi. FDM (Frequency Division Multiplexing) texnologiyasida esa, har bir signal alohida chastota diapazonida uzatiladi. - TDM: Agar har bir signalning davomiyligi va vaqt intervali aniq belgilangan bo‘lsa, bu tizimda kamchilik sifatida tarmoqda resurslarning isrof bo‘lishi vaqti kelishi mumkin. - FDM: Har bir signal o‘zining alohida chastota diapazonida uzatilishi uchun maxsus filtrlar kerak bo‘ladi. Bu texnologiya ayniqsa raqamli televideniya tizimlarida qo‘llaniladi. - CDM: Har bir foydalanuvchi o‘zining maxsus kodini ishlatadi va signallarni ajratish uchun kodlarni dekodlash kerak bo‘ladi. Bu usulda resurslar samarali taqsimlanadi. 2.2. Demultipleksorlashning Texnik Tavsifi Demultipleksorlash jarayonida, turli multipleksorlash usullariga qarab, signalni ajratish va qayta tiklash uchun maxsus usullar ishlatiladi. TDM tizimida, har bir signal o‘zining vaqt intervallariga qarab ajratiladi, FDM tizimida esa, chastotalarga qarab signal qayta tiklanadi. CDM tizimida esa, kodlar yordamida signal qayta tiklanadi. Demultipleksorlash jarayoni, ma'lum bir usulda amalga oshirilgan multipleksorlash jarayonini tasavvur qilishni va qayta tiklashni o‘z ichiga oladi. 3. Real Hayotdagi Misollar va Qo‘llanilish Sohalari 3.1. Mobil Aloqa Tarmoqlari Mobil aloqa tarmoqlarida, ayniqsa CDMA (Code Division Multiplexing) texnologiyasi keng qo‘llaniladi. CDMA tizimi orqali, turli foydalanuvchilar bitta kanalni ishlatadi, lekin har biri o‘zining maxsus kodini ishlatadi. Bu jarayon demultipleksorlash orqali amalga oshiriladi, ya'ni har bir foydalanuvchi uchun alohida kodni aniqlab, signalni ajratish mumkin. 3.2. Televizor va Radio Eshittirishlar Televideniya va radioeshittirishlar uchun FDM (Frequency Division Multiplexing) usuli ishlatiladi. Bu tizimda, har bir kanal o‘zining alohida chastota diapazonida uzatiladi. Digital Terrestrial Television (DTT) va Digital Audio Broadcasting (DAB) kabi tizimlar ushbu texnologiyaga asoslanadi. 3.3. Internet va Keng Polosali Tarmoqlar Optik tolali tarmoqlar orqali, WDM (Wavelength Division Multiplexing) texnologiyasi keng qo‘llaniladi. Bu texnologiya yordamida, ko‘plab signal to‘lqin uzunliklarida uzatiladi. Demultipleksorlash jarayonida, bu to‘lqin uzunliklari alohida ajratilib, yuqori tezlikda ma'lumot uzatish mumkin. 4. Zamonaviy Texnologiyalar va Innovatsiyalar 4.1. 5G Tarmoqlarida Multipleksorlash 5G tarmoqlarida, multipleksorlash texnologiyalari yuqori tezlikdagi va keng polosali xizmatlar uchun muhim rol o‘ynaydi. Bu tarmoqda ko‘plab foydalanuvchilar uchun samarali aloqa imkoniyatlarini taqdim etish maqsadida MIMO (Multiple Input Multiple Output) texnologiyasi va Massive MIMO tizimlari qo‘llaniladi. Bu texnologiyalar yordamida ko‘plab kanallarni bir vaqtning o‘zida multipleksorlash va demultipleksorlash mumkin. 4.2. IoT (Internet of Things) Internet of Things (IoT) tizimlarida multipleksorlash texnologiyalari juda muhim ahamiyatga ega. Bu tizimlar ko‘plab qurilmalarni birlashtiradi, va har bir qurilma uchun alohida signal bo‘lishi kerak. IoT tarmoqlarida CDM (Code Division Multiplexing) usuli yordamida signal ajratiladi. 5. Matematik Model va Algoritmlar 5.1. TDM va FDM Matematik Modellari TDM va FDM tizimlarida, har bir signalni ajratish va qayta tiklash uchun maxsus algoritmlar ishlatiladi. TDM tizimida signalning vaqt intervallari bo‘yicha ajratilishi kerak, FDM tizimida esa, signalni chastotalar bo‘yicha ajratish uchun filtrlar kerak bo‘ladi. 5.2. CDM va WDM Algoritmlari CDM tizimida signalni ajratish uchun kodli algoritmlar ishlatiladi. Har bir foydalanuvchi o‘zining alohida kodini ishlatadi va signal ushbu kodga asoslanib ajratiladi. WDM tizimida esa, signalni ajratish uchun to‘lqin uzunliklari bo‘yicha maxsus algoritmlar ishlatiladi. 6. Kelajakdagi Trendlarga Nazar 6.1. 5G va Keyingi Generatsiyalar 5G texnologiyasi va undan keyingi avlodlar uchun multipleksorlash va demultipleksorlash jarayonlari yanada murakkablashadi. Kelajakda, 6G tarmoqlari yordamida, bir nechta texnologiyalar birlashtiriladi, masalan, AI (Sun'iy Intellekt) yordamida multipleksorlash va demultipleksorlash jarayonlarini optimallashtirish. 6.2. Quantum Multipleksorlash Quantum computing va Quantum communication texnologiyalari kelajakda multipleksorlash va demultipleksorlash jarayonlariga yangi yondashuvlarni olib keladi. Kvant aloqalari yordamida, bir nechta signalni bitta kvant holatida birlashtirish va uzatish mumkin. Multipleksorlash va demultipleksorlash texnologiyalari hozirgi zamon tarmoqlarida juda muhim ahamiyatga ega. Bu texnologiyalar yordamida tarmoq resurslarini samarali ishlatish, yuqori tezlikda ma'lumot uzatish va foydalanuvchilarga keng ko‘lamli xizmatlar taqdim etish mumkin. Har bir multipleksorlash usulining o‘ziga xos afzalliklari va kamchiliklari bor, shuning uchun har bir tizimga mos keladigan texnologiyani tanlash zarur. Real vaqt trafigini qо‘llab-quvvatlovchi xizmatlarga misol sifatida quyidagilarni keltirish mumkin: IP-telefoniya, yuqori sifatli tovush, videotelefoniya, videokonferens aloqa, masofadan turib tibbiy xizmat kо‘rsatish (diagnostika, monitoring, konsultatsiya), videomonitoring, keng eshittirishli video, raqamli televideniye, radio va televizion dasturlarni olib kо‘rsatish. Mobil tizimlarda ko‘p marotaba ulanish usullari Mobil issiq nuqtaga ulanish. Mobil ulanish nuqtasi (hot nuqta) nima yoki Internetni telefon orqali qanday tarqatish kerak? Internetdan foydalanmang, lekin ilova kirish nuqtasiga ulangan Mobil hotspot orqali yuqori tezlikdagi PPPoE va VPN ulanishlarini tarqatish Men kengaytirmoqchi bo'lgan kob uchun - Internetga yuqori tezlikda ulanishni tarqatishning mumkin emasligi. Mobil faol nuqtadagi chiqishda biz kechirimga ega bo'lishimiz mumkin “Men mobil hotspotni o'rnatishga yetarlicha erishmadim, lekin kompyuterda Ethernet ulanishi, Wi-Fi yoki uslub panjarasiga ulanish mavjud. ” Afsuski maxsus yechim hali hech qanday muammolar yo'q. Bu yuqori kenglikdagi ulanish kabi ko'rinadi va Ethernet adapterini tayinlab bo'lmaydi va uni "Noma'lum Merezha" stantsiyasida ko'rish mumkin. Bu erda amalga oshirilishi mumkin bo'lgan yagona narsa Internetni tarqatishdir buyruq qatori Muammolarni ayblamoqchi bo'lsangiz, varto-ni sinab ko'ring. Shuningdek, siz maxsus dasturlarni Internetga tarqatish uchun yutib olishingiz mumkin. Mobil ulanish nuqtasi yordamida yaratilgan kirish nuqtasiga siz ulana olmaysiz Internetni mobil aloqa nuqtasi yoki buyruq satridan allaqachon tarqatgan bo'lishingiz mumkin, lekin agar siz smartfon, planshet yoki boshqa ilovadan ulanishingiz mumkin bo'lsa, u holda chiqmang, u holda ulanishingiz shart emas. Bu vaqtda virusga qarshi himoya devorini o'chiring va xavfsizlik devorini o'chiring. Vzagaí vyniknennya muammolar pov'yazane z nalashtuvannymi merezhí, yaky vystavilisya qo'lda. Internetdan foydalanmang, lekin ilova kirish nuqtasiga ulangan Bu erda vaziyat boshqa tartibga aylandi, shuning uchun qo'shimcha kirish nuqtasiga ulangan, ammo siz Internetdan foydalana olmaysiz. Hamma narsa uchun ko'proq, siz uyquga kirishni yoqishingiz kerak, yig'lang yordamchi binolar Internetda qidirish mumkin edi. Internetga 3G / 4G modemini qo'ymang Deyakiyaliklar Internet, 3G/4G modem orqali ulanishlar Mobil ulanish nuqtasida qolib ketmasligi muammosiga duch kelishdi. Kommunal tomonidan tanib bo'lmaydigan Pevna daryosi, u faqat tanib olinadi dasturiy ta'minot xavfsizligi, bu bir vaqtning o'zida modemdan yuboriladi. Muammoni hal qilish quyidagicha: barcha dasturlarni o'chirib tashlang, xuddi USBmodemni o'rnatish va Windows 10 yordami uchun ulanishni o'rnatish, keyin siz mobil qurilma turiga ulanasiz. Ushbu darajada siz Wi-Fi-ni "Mobil aloqa nuqtasi" yordami uchun tarqatishingiz mumkin. Siz bosganingizda wifi belgisi panelda zavdan, "Uyali" ulanish bo'lishi mumkin. Multimedia aloqa tarmoqlarida qo‘llaniladigan texnologiyalar IP texnologiya Ethernet – kommutatorlarni ishlab chiqarishni jadal ravishda о‘sishi, 100 Mbit/s, 1 va 10 Gbit/s portlarni xosil bо‘lishi abonentga ulanishni о‘tkazish oralig‘ini sezilarli darajada oshirdi va keng polosali ulanish xizmatlarini ta’minlash imkonini berdi. Birinchi navbatda bu 50 Mbit/s gacha tezlikli trafik bitta axborotli foydalanuvchi oqimga generatsiyalanadigan audio va video oqimlarga taalluqli. IP tarmoq barcha axborotli oqimlarga xizmat kо‘rsatish imkoniga ega. IP tarmoq orqali VoIP tovush signalini va barcha raqamli formatdagi video tasvirni uzatishi mumkin. Bugungi kunda multiservisli tarmoq deganda faqatgina kanal satxidagi turli servislarni (FR, IP, ISDN, ATM, SDH xizmatlari) yoki tarmoq marshrutizatsiyalarinigina (VLAN yoki VPN) emas, balki axborotli servislarni (ISP, ASP va SSP) ham taqdim etish imkoniga ega. Operatorlik xizmati – bu, foydalanuvchi xizmatlari bilan shartnomali kelishuv va sifat kafolati. Shuning uchun umumiy foydalanishni multiservisli tarmoq operatori uchun xizmatlarni amalga oshirish mezoni ularni sifati va kafolati xisoblanadi. YA’ni sifatni nazorat qilishni samarali mexanizmlari va parametrlarni sozlash, abonent yozilgan barcha xizmatlar paketini kafolatli taqdim etishni mavjudligi. IP-telefoniya Mazkur servis tarmoqning ikki abonenti о‘rtasidagi tovush trafigini (nutqni) uzatadi, unda tarmoq trafigi sifatida IP protokol (Internet Protocol) dan foydalaniladi. «IP telefoniya» servisini tashkil etish uchun mahalliy, korporativ, global tarmoqlar, hatto Internet tarmog‘i foydalanilishi mumkin. Umumiy foydalanishda qо‘llaniladigan maxsus shlyuzlar yordamida telefon tarmoqlari abonentlari va ma’lumotlarni uzatish tarmoqlari abonentlari о‘rtasida IP-telefon aloqasi ta’minlanadi. Yuqori sifatli tovush. Yuqori sifatli tovush deganda shunday servis tushuniladiki, bu servis yuqori sifatli tovushni, masalan, musiqa, konsertlardagi chiqishlarni va h.k. larni uzatishni va eshittirishni amalga oshiradi. Videotelefoniya. Mazkur servis ikki abonent о‘rtasida insonlar nutqini uncha yuqori bо‘lmagan sifatdagi uning tasviri bilan birga uzatishni amalga oshiradi. Mazkur servis mijozlari tegishli kommutatsion apparatura orqali real vaqt rejimida bir-birlarini eshitishlari va kо‘rishlari mumkin. Videokonferensiya. Mazkur servis abonentlar guruhi о‘rtasida tovushli va videotrafikni uzatishni amalga oshirib, bunda tovush va videosignallar bir- biriga bog‘liq bо‘lmagan holda (turlicha transport birikmalari bо‘yicha) tarmoqda uzatiladi, ularning qabul qilishdagi sinxronlanishi transport darajasidagi tegishli protokol bilan ta’minlanadi. Masofadan tibbiy xizmat kо‘rsatish. Mazkur servis bemorlarni masofadan tibbiy tekshirish, tashxis qо‘yish va maslahat berishni ta’minlaydi. Mazkur servis trafigi real vaqt miqyosida uzatilgan tovush va videoma’lumotlarni, tekshiruv natijalarini va boshqalarni о‘z ichiga oladi. Ovozli IP (VoIP) texnologiyasi raqamli kompyuter tarmoqlari, jumladan, Internet orqali qo'ng'iroqlarni amalga oshirish imkonini beradi. VoIP analog ovozli signallarni raqamli ma'lumot paketlariga aylantiradi va Internet protokoli (IP) dan foydalangan holda suhbatlarning real vaqtda, ikki tomonlama uzatilishini qo'llab-quvvatlaydi. VoIP an'anaviy telefon qo'ng'iroqlariga qaraganda yaxshiroq IP orqali Ovoz an'anaviy yo'nalish va uyali aloqa uchun muqobil xizmatlarni taqdim etadi. VoIP, mavjud internet va korporativ intranet infratuzilmasi ustida qurilganligi sababli ham katta xarajatlarni tejash imkonini beradi. Shuningdek qarang: VoIP har doim arzonmi? VoIPning asosiy ahvoliga tushgan qo'ng'iroqlar va pastdagi tarmoq ulanishlari og'ir yuk ostida bo'lganida buzilgan ovoz sifati uchun katta imkoniyatdir. Ko'proq: VoIP kamchiliklari va qiyinchiliklar . VoIP xizmatini qanday sozlayman? VoIP qo'ng'iroqlari Internetda VoIP xizmatlari va Skype, Vonage va boshqalar kabi ilovalar yordamida amalga oshiriladi. Ushbu xizmatlar kompyuterlar, planshetlar va telefonlarda ishlaydi. Ushbu xizmatlardan qo'ng'iroqlarni qabul qilish faqat karnay va mikrofon uchun standart audio eshitish vositasi bilan birga obunani talab qiladi. Shu bilan bir qatorda, ayrim xizmat ko'rsatuvchi provayderlar uy telefon tarmog'iga ulanish uchun keng tarmoqli telefonlar deb nomlangan maxsus adapterlardan foydalanadigan oddiy telefonlar orqali VoIP-ni qo'llab-quvvatlaydi. Google – qidiruv sistemasiga oid sayt hisoblanadi. Qidiruv sistemasi bu – foydalanuvchilar o’ziga kerakli bo’lgan matn(so’z)ni kiritishadi va shu asosida qidiruv sistemalari foydalanuvchi matni uchragan saytlar ro’yhatini chiqarib beradi. Bu juda qulay tizim hisoblanib, barcha yoshdagi foydalanuvchilarga tegishli va barcha tilllarda kerakli ma’lumotlarni topishga imkon beradi, albatta bu ma’lumotlar internet tarmog’iga kiritilgan bo’lishi lozim.
0
You can add this document to your study collection(s)
Sign in Available only to authorized usersYou can add this document to your saved list
Sign in Available only to authorized users(For complaints, use another form )