Қалааралық байланыс операторларының қалааралық телефон желісін ұйымдастыруы

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ. И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Ә. Бүркітбаев атындағы өнеркәсіптік автоматтандыру және цифрландыру институты

Электроника, телекоммуникация және ғарыш технологиялар кафедрасы

Нурланова Назерке Нурланқызы

Атырау қаласында NGN технологиясын IP негізінде жобалау

Дипломдық жобаға

5В071900 - Радиотехника, электроника және телекоммуникация мамандығы

Алматы 2020

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ. И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Ә. Бүркітбаев атындағы өнеркәсіптік автоматтандыру және цифрландыру институты

Электроника, телекоммуникация және ғарыш технологиялар кафедрасы

ҚОРҒАУҒА ЖІБЕРІЛДІ

И. Сыргабаев « » 2020ж.

Дипломдық жобаға

Тақырыбы Атырау қаласында NGN технологиясын IP негізінде жобалау

5В071900 - Радиотехника, электроника және телекоммуникация мамандығы

Орындаған: Нурланова Н. Н

Рецензия беруші Ғылыми жетекші ҚазҰАУ. доктор PhD, қаум-н проф РЭжТкаф. т. ғ. маг., тьютор

(ғылыми дәрежесі, атағы) (ғылыми дәрежесі, атағы)

Н. Б. Әлібек Г. С. Джобалаева

« 25 » мамыр 2020ж. « 18 » мамыр 2020ж.

Алматы 2020

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ. И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Ә. Бүркітбаев атындағы өнеркәсіптік автоматтандыру және цифрландыру институты

Электроника, телекоммуникация және ғарыштық технологиялар кафедрасы

5В071900 - Радиотехника, электроника және телекоммуникация

«21» қараша 2020ж.

Білім алушы Нурланова Назерке Нурланқызы

Тақырыбы Атырау қаласында NGN технологиясын IP негізінде жобалау

Университет ректорының “27”қаңтар 2020ж. №726-б бұйрығымен бекітілген

Аяқталған жобаны тапсыру мерзімі “02” маусым 2020ж.

Дипломдық жобаның бастапқы берілістері: NGN технологиясын Internet Protocol негізінде жобалау. Мультисервистік желілердің сипаттамасын, мультисервистік желілердің топологиясы және техникалық сипаттамалары жасаңыз. Жобалау кезінде телекоммуникациялық желіге анализ жасау.

Softswitch базасында NGN құру.

Дипломдық жобада қарастырылатын мәселелер тізімі:

а) жобаланатын мультисервистік желінің құру принциптері

ә) Атырау қаласында NGN желісін құру архитектурасын әзірлеу

б) NGN-желісін басқару және мониторинг жүйесінің функционалдық сұлбасы

в) американдық Cisco және ресейлік протей жабдықтарын таңдау

г) желі параметрлерінің есебі

Сызбалық материалдар тізімі (міндетті сызбалар дәл көрсетілуі тиіс) IP телефония жүйелерінің топологиясы. Маршрутизаторлар мен концентраторларды қолдана отырып, желінің қарапайым моделі. Бүкіл желі бойынша VLAN тарататын желі моделі. Көп деңгейлі коммутация функциялары бар желі бойынша VLAN тарататын желсі. Мультисервистік байланыс желісінің архитектурасы. Ж ергілікті желісінің схемасы. Мультисервистік желісінің құрылымдық сұлбасы.

Ұсынылатын негізгі әдебиет В. И. Битнер, Ц. Ц. Михайлова «Сети нового поколения NGN»- Москва ГЛ 2011г. Официальный сайт ООО «Cisco» электронный ресурс http://www. cisco. com/c/ru_ru/index. html. Лубенская С. Н., Сети NGN Текущее состояние и перспективные пути оптимизации трафика в сетях доступа. Молодой ученый. -2015 г. Гольштейн Б. С ., Сети связи пост NGN. -СПб:БХВ-Петербургю2014 г.

дипломдық жұмысты (жобаны) дайындау КЕСТЕСІ

Дипломдық жұмыс (жоба) бөлімдерінің кеңесшілері мен норма бақылаушының аяқталған жұмысқа(жобаға) қойған қолтаңбалары

Бөлімдер атауы

Кеңесшілер

(аты, әкесінің аты, тегі, ғылыми дәрежесі,

атағы)

Қол қойылған күні

Қолы

Бөлімдер атауы:

Норма бақылау

Кеңесшілер(аты, әкесінің аты, тегі, ғылыми дәрежесі,атағы):

А. Хабай

PhD доктор., сенер лектор

Қол қойылған күні:

18. 05. 2020ж

Қолы:

Ғылыми жетекшісі Г. С. Джобалаева

_(қолы)

Тапсырманы орындауға алған білім алушы Н. Н. Нурланова

( _қолы)

Күні “ 21 ” қараша 2020 ж.

Дипломдық жұмыста NGN-технология негізіндегі мультисервистік желінің шешімдері келтірілген. Бұл жаңарту халыққа берілетін дыбыс, видео және деректер сапасын, сонымен бірге Интернет-байланыс қызметтерінің сапасын және сенімделегін арттыруға, қосымша қызмет көрсетуге, жаңа технологиялар негізінде мультисервистік желіні құруға бағытталғаны айқын. Осыған орай мұнда желі технологиясын сипаттау, қажетті шешімдерді таңдау, телефон жүктемесінің қарқындылығын есептеу, Интернет қызметін қамтитын жабдықтар көлемін есептеу келтірілген.

В данной дипломной работе приведены определенные решения NGNтехнологии по построению мультисервисной сети. Данноерешение направлено на повышение качества и надежности предоставляемых услуг связи, на расширение диапазона дополнительных видов услуг Интернета, совместного предоставления голоса, видео и данных. Приведены основы технологии NGN- сети, обоснование и выбор решений, расчет интенсивности телефонной нагрузки, расчет объема оборудования для услуг Интернет.

This thesis presents certain solutions of NGN technology for building a multiservice network. This solution is aimed at improving the quality and reliability of the provided communication services, expanding the range of additional types of Internet services, joint provision of voice, video and data. The basics of NGN network technology, justification and choice of solutions, calculation of telephone load intensity, calculation of the volume of equipment for Internet services are given.

КІРІСПЕ 9

1. Телекоммуникациялық желілердің жағдайын талдау 10Қолданыстағы байланыс желілерін талдау 10Бекітілген желі мен желіні сыни талдау 13Қала аралық және халықаралық телефон желісін құрудың жалпы 18 принциптеріҚалааралық және халықаралық телефон желісін ұйымдастыру 26

2. IP технологиясы 29IP - қызмет дегеніміз не? 29IP технологиясы негізінде Next generation networks құру 32 2. 3 Келесі буын байланыс желілерін құру тұжырымдамасы 41 2. 4 NGN архитектурасы. Желілік параметрлері және негізгі 45 хаттамалары
3. NGN желісін есептеу 55Байланыс желілерін есептеу әдістемесі 55Жабдық пен желілік құрылыстардың көлемін есептеу 55 3. 3 Телефон жүктемесінің қарқындылығын есептеу 56

3. 4 Жүктемелерді бағыттар бойынша бөлу 57 3. 5 Cтанция ішіндегі жүктемені есептеу 60 3. 6 Шығыс жүктемесінің ағынын анықтау 61 3. 7 Жүктеменің кіріс ағынын анықтау 61

3. 8 Қалааралық жүктемені есептеу 62

Қорытынды 63

Пайдаланған әдебиеттер тізімі 64

КІРІСПЕ

Бұл дипломдық жобада пайдаланылатын байланыс желілері эволюциясының мүмкін жолдарын талдауға арналған екі мәселе қарастырылады: келесі буын желісіне Next generation networks (NGN) ауысуды ынталандыратын қозғаушы күштер, сондай-ақ қойылған міндеттерді шешу тұрғысынан маңызды NGN ерекшеліктері. Мұндай жаңартудың соңғы мақсаты - NGN келесі буындағы телекоммуникациялық желіні құру. NGN тұжырымдамасы негізінде перспективалы инфокоммуникациялық жүйені құрудың мақсаттылығы аксиома ретінде қабылданды. Осы дипломдық жұмыста әлемдік байланысшылар қоғамдастығының таңдаған жолы да дау айтылмайды, алайда NGN-дің қозғаушы күштерімен түсіну қажет". Бұл NGN тән артықшылықтары мен кемшіліктерін түсінуге, сондай-ақ жарнамалық сипаттағы уәделерден туындайтын нақты мүмкіндіктерді бөлуге мүмкіндік береді. NGN концепциялары арнайы ерекшеліктерге тән. Олардың талдауы тәжірибе үшін маңызды қорытынды жасауға мүмкіндік береді:" NGN иизация " цифрландыру қиын. Атап айтқанда, қалааралық және жергілікті телефон желілерін дамыту жоспарларын ортақ пайдаланылатын телефон желісін (ЖҚТЖ) цифрландыру кезінде жасалғандай бөлу мүмкін емес. Дипломдық жұмыста жалпы байланыс жүйесіне әсер ететін NGN ерекшеліктері қарастырылады.

Бүкіл әлемнің қалалық және Ұлттық телефон желілерін біріктіретін

"ғаламдық" телефон желісін қарастырудан бастайық. Бұл желі ЖҚТЖ деп аталады - "жалпы қолданыстағы телефон желісі". Ағылшын тіліндегі әдебиетте ЖҚТЖ терминіне Public Switched Telephone Network PSTN термині сәйкес келеді[1] .

Шағын орналасқан (әдетте бір немесе бірнеше ғимарат шегінде) және көбінесе бір-бірімен сөйлесетін абоненттердің көп санын қалалық телефон желісіне тікелей қосу өте қымбат: жақын АТС-тен өте көп желілерді салу қажет. Осы абоненттерді қосып, шағын-АТС орнату әлдеқайда арзанырақ, ал осы шағын-АТС-ті қалалық желімен салыстырмалы түрде аз желі санымен байланыстыру қажет (сурет. 1. 1) .

1. 1 Сурет - ЖҚТЖ -ға қосылған ішкі желі

Осылайша, қарама-қарсы ішкі телефон желілері пайда болады. Ішкі телефон желілерінің өздері бірнеше шағын АТС-те салынуы, үлкен аумақты қамтып, күрделі ішкі топологияға ие болуы мүмкін. Ішкі желілердің ЖҚТЖ ден басты айырмашылығы-олар ЖҚТЖ -ден ерекшеленетін өздерінің нөмірлік жоспарларын қолдайды. Тағы бір маңызды айырмашылық: ЖҚТЖ Үкімет пен жергілікті телефон компанияларымен бақыланады, ал ішкі желілер негізінен олардың иелеріне ғана бақыланады. "Шағын АТС"-ға ең жақын ағылшын тіліндегі термин - PBX (Private Branch Exchange, "пайбекс"деп аталады) . Қазіргі уақытта бұл термин іс жүзінде кездеспейді, өйткені АТС-ті автоматты және автоматты емес деп бөлу бұрыннан өзектілігін жоғалтты[3] .

Integrated Services Digital Network (ISDN) желісінің атауы (интеграцияланған қызметтері бар сандық желі) соңғы пайдаланушылар үшін қол жетімді болатын сандық қызметтер жиынтығына жатады. ISDN дауысты, ақпаратты, мәтінді, графикалық бейнелерді, музыканы, бейнесигналдарды және басқа да материалдық көздерді қолда бар телефон сымдары бойынша пайдаланушыға жіберу және соңғы пайдаланушының бір терминалынан алу үшін телефон желісін цифрлауды көздейді. ISDN жақтастары әлемдік масштабтағы желінің суретін салады, көбінесе бүгінгі телефон желісіне ұқсас, онда цирк сигналын беру қолданылатынын және жаңа әр түрлі қызметтер пайда болуын қоспағанда. ISDN абоненттік қызметтерді, пайдаланушы/желі интерфейстерін және желілік және желіаралық мүмкіндіктерді стандарттауға әрекет болып табылады. Абоненттік қызметтерді стандарттау халықаралық ауқымдағы үйлесімділік деңгейін кепілдендіру әрекеті болып табылады. Интерфейсті стандарттау пайдаланушы / желі үшінші қатысушы тарап болып табылатын дайындаушылардың осы интерфейстерінің нарығында әзірленуін және өткізілуін ынталандырады. Желілік және желіаралық мүмкіндіктерді стандарттау ISDN желілерінің бір-бірімен байланыстарының жеңілдігін қамтамасыз ету жолымен әлемдік ауқымда бірігу мүмкіндігі туралы мақсатқа жетуге көмектеседі. ISDN қолданулары суреттерді өңдеудің жылдам әрекет ететін жүйелерін (мысалы, Group 1V факсимилі сияқты), қашықтықтан қол жеткізу индустриясына қызмет көрсетуге арналған үйлердегі қосымша телефон желілерін, жоғары жылдамдықты файлдарды беруді және бейне конференцияларды өткізуді қамтиды. Дауысты беру ISDN үшін танымал қолданбалы бағдарлама болады. Көптеген коммерциялық байланыс желілері ISDN-ді тарифтік бағадан төмен бағамен ұсына бастайды. Солтүстік Америкада жергілікті желілер коммутаторымен (local-exchange carrier) (LEC) коммерциялық байланыс желілері ISDN қызметтерін Т1 қосылыстарына балама ретінде қамтамасыз ете бастады, олар қазіргі уақытта "ғаламдық телефон қызметі" (WATS) (wide-area telephone service) қызметтерінің көп бөлігін орындайды. ISDN компоненттерінің қатарына терминалдар, терминалдық адаптерлер (ТА), Желі жұмысын аяқтау құрылғылары, желі жұмысын аяқтау жабдығы және коммутацияны аяқтау жабдығы кіреді. ISDN терминалдарының екі түрі бар. ISDN мамандандырылған терминалдары "1 типті терминалдық жабдық" (terminal equipment type 1) (TE1) деп аталады. ISDN стандарттарынан бұрын пайда болған DTE сияқты ISDN үшін дамымаған терминалдар "2 типті терминалдық жабдық" (terminal equipment type 2) (TE2) деп аталады. ТЕ1 терминалдары ISDN желісіне төрт бұралған сым жұптарынан тұратын сандық байланыс желісі арқылы қосылады. ТЕ2 терминалдары ISDN желісіне терминалдық адаптер арқылы қосылады. ISDN терминалдық адаптері (ТА) дербес құрылғы немесе Т Е 2 ішіндегі төлем болуы мүмкін. Егер 2 дербес құрылғы ретінде іске асырылса, онда ол ТА-ға физикалық деңгейдің стандартты интерфейсі арқылы қосылады (мысалы, EIA232, V. 24 немесе V. 35) . ТЕ1 және ТЕ2 құрылғыларынан тыс орналасқан ISDN желісіндегі келесі байланыс нүктесі NT1 немесе NT2 болып табылады. Бұл екі сымды жергілікті желінің дәстүрлі контурына төрт сымды абоненттік монтажды қосатын Желі жұмысын аяқтау құрылғысы. Солтүстік Америкада NT1 "Тапсырыс берушінің посылкалары жабдығының" (customer premises equipment) (CPE) құрылғысы болып табылады. Nt1 жарығының көптеген басқа бөліктері коммерциялық байланыс желілерімен қамтамасыз етілген желінің бір бөлігі болып табылады. NT2 әдетте "ортақ желіге шығатын жеке сандық телефон станцияларында" (PBX) қолданылатын неғұрлым күрделі құрылғы болып табылады және 2 және 3 деңгейлердің протоколдары мен деректерді шоғырландыру жөніндегі қызметтерді орындайды. NT1/2 құрылғысы да бар; бұл NT1 және NT2 функцияларын біріктіретін жеке құрылғы. ISDN-да бақылау нүктелерінің белгілі бір саны бар. Бұл бақылау нүктелері ТА және NТ1 сияқты функционалдық топтар арасындағы логикалық интерфейстерді анықтайды. ISDN бақылау нүктелері "R" (ISDN және ТА мамандандырылмаған жабдығы арасындағы бақылау нүктесі), "S" (пайдаланушы терминалдары мен NT2 арасындағы бақылау нүктесі), "Т" (NT1 және NT2 құрылғылары арасындағы бақылау нүктесі) және "U" (nt1 құрылғылары мен коммерциялық байланыс желілеріндегі Желі жұмысын аяқтау жабдығы арасындағы бақылау нүктесі) нүктелері болып табылады. "U"бақылау нүктесі Nt1 функциясы коммерциялық байланыс желілерімен қамтамасыз етілмеген Солтүстік Америкаға ғана қатысты. 1. 2 суретте "ISDN конфигурация үлгісі"көрсетілген. Суретте орталық станциядағы ISDN коммутаторына қосылған үш құрылғы бейнеленген. Бұл құрылғының екеуі ISDN-мен үйлесімді, сондықтан оларды NT2 құрылғыларына " S " бақылау нүктесі арқылы қосуға болады. Үшінші құрылғы (стандартты, ISDN үшін арнайы емес телефон) ТА-ға "R"бақылау нүктесі арқылы қосылады. Осы құрылғылардың кез келгені nt1/2 құрылғысына қосылуы мүмкін, ол екі құрылғыны да ауыстырады - NT1 және NT2. Осыған ұқсас пайдаланушылар станциялары (суретте көрсетілмеген) ISDN оң жақ қосқышына қосылған[2] .

1. 2 Бекітілген желі мен желіні сыни талдау

Тіркелген байланыс әлі күнге дейін ең қажетті байланыс құралдарының бірі болып табылады. Қазіргі әлемде қалалық телефонияның болуы көптеген кәсіпорындар мен ұйымдардың жұмысының міндетті шарты, сонымен қатар жайлы өмірдің кепілі болып табылады. Жылдар бойы тіркелген телефония табыс деңгейі бойынша телекоммуникация қызметтерінің арасында екінші орында, ал ұялы байланыс бірінші орында тұрды. Қазақстан Республикасы Статистика агенттігінің деректері бойынша тіркелген қызметтерден түсетін түсімдер 2018 жылы 61, 6 млрд. теңгені, 2019 жылы - 81, 5 млрд. теңгені құрады. Байланыстың осы түрін қолданатын елдегі ең көп абонентті «Қазақтелеком» құрайды - 2, 8 млн. адам. Бұл тіркелген телефония нарығының 96% құрайды. Жылдың ең ірі операторы 250 мыңнан астам негізгі телефон аппараттарын орнатты, оның ішінде қалалық желілерде - 188 мың, ауылдық желілерде - 62 мың. Осыған орай, ауылдық жерлерде телефон орнату компанияның негізгі проблемасы болып табылады. Өздеріңіз білесіздер, Қазақстанның үлкен аумағы және халық тығыздығы төмен. Аумағы бойынша Қазақстан әлемде Аргентина мен Бразилиядан кейін 9-шы орынды алады, ал ел халқы - бар болғаны 60-шы орын. Мұның бәрі ауылдық жерлерде телефон орнатудың қымбатқа түсуіне және табысының аздығына байланысты. Осылайша, бұл нарық байланыс операторларына коммерциялық тұрғыдан тартымды емес. Олар өз бизнестерін телекоммуникация нарығының тиімдірек сегменттерінде өсіруді жөн көреді. Қазіргі уақытта Қазақстанда 711 елді мекен телефон байланыспаған, оның ішінде 50-ден астам адам тұратын елді мекендер саны - 367[4] .

Телефон орнатуға деген қазіргі сұранысты қанағаттандыру үшін «Қазақтелеком» дәстүрлі желілік-кабельдік экономиканы қолданумен қатар WLL технологиясын қолдана отырып сымсыз қосылуды қолдануды жоспарлап отыр.

Жоспар бойынша қондырғылардың шамамен 30% -ы осы технологияны қолдану арқылы жүзеге асырылады, бұл кезек күту сызықтарының санын үш есеге қысқартады. Кейбір өңірлерде белгілі бір аудандарда, соның ішінде қалааралық және халықаралық байланыстарда кептелістер болады. Бұл проблема жүктеменің көбеюіне және байланыс арналарының болмауына байланысты туындайды. Бұл мәселені шешу үшін ескірген аналогты жабдықты алмастыру жұмыстары жүргізілуде, онда арналарды ұлғайту мүмкіндіктері таусылды (бұл өз кезегінде өткізу қабілеттілігіне әсер етеді) SDH типті қазіргі заманғы жабдықтармен. Бүгінгі таңда «Қазақтелеком» үлкен ақпарат ағындарын жіберуге қабілетті сақиналы магистральды талшықты - оптикалық байланыс желілері негізінде қуатты мультисервистік желіні құруда. ТОБЖ қауіпсіздікті жоғарылатады және төтенше жағдайдың жоғары тұрақтылығын қамтамасыз етеді, және қызмет көрсетуде үзілістерді болдырмау үшін жұмыста қолданылатын каналдар мен жабдықтар қайталанады. Компания аналогты алмасуды үнемі жетілдіріп отырады, көбінесе NGN технологиясын қолдана отырып, кең жолақты мультисервистік абоненттік қол жетімділікті қолдана отырып жаңартуды жүзеге асырады, бұл бірқатар қосымша заманауи қызмет түрлерін енгізуге мүмкіндік береді, сондай-ақ үштік ойын қызметтерін (дауыс,

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс