Мультисервисті желі мүмкіндіктері

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 64 бет
Таңдаулыға:

Аңдатпа

Осы дипломдық жобада телекоммуникациялық желілердегі деректер

пакетін тарату ерекшеліктерін зерттеу құралдары мен әдістері қарастырылады.

Сөз кезектескен активтілік интервалы мен үзіліс аралықтарының ағынын

көрсетеді. Өзінің табиғаты бойынша аналогтық сөз сигналы дискреттеу,

кванттау және кодалаудан кейін цифрлык жолмен тарала алады, мысалы

импульстік-кодалық модуляция (ИКМ) әдісімен.

Дестелер жалғауы (ДЖ) бар желілерде мәлімет қызметтегі ақпаратпен

(басы мен соңының басқару символдары, адрес, қатені табуға немесе түзетуге

арналған бақылау символдары) жабдыкталатын бөлігіне және желімен бірыңғай

бүтін болып, таратылатын стандартты ұзындық (десте) бөліктеріне бөлінеді.

Әрбір десте басқалардан тәуелсіз ( дейтаграммдық немесе датаграммдық

режим) немесе басқа таралған дестелерді ескере отырып тарала алады

(виртуалды арналар режимі), алғашқысы барлық активті абоненттердің қідірісін

едәуір азайтады.

Аннотация

В данном дипломном проекте рассматривается методы средства

исследования особенностей распространение пакетов данных в

телекоммуникационных сетях.

Речь представляет собой поток чередующихся интервалов активности и

пауз. Аналоговый по своей природе, речевой сигнал может передаваться

цифровым способом после дискретизации, квантования и кодирования,

например методом импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) .

В сетях с коммутацией пакетов (КП) сообщение разбивается на части

стандартной длины (пакеты), снабжаемые служебной информацией (символы

начала и конца, управления, адреса, контрольные символы для обнаружения

или исправления ошибок) и передаваемые по сети как единое целое. Каждый

пакет может передаваться независимо от других (дейтаграммный или

датаграммный режим), что существенно снижает задержку, которая

относительно равномерно распределяется между всеми активными абонентами;

или же с учетом других переданных пакетов (режим виртуальных каналов) .

Мазмұны

Кіріспе . . . 7

1 Диплом тақырыбы бойынша аналитикалық зерттеулер . . . …. 8

1. 1 Телекоммуникациялық желілердегі деректер пакеті . . . …. 8

1. 2 Жиiлiк спектрдi пайдалану тиiмдiлiгiнің жоғарылау әдiстерi . . . …. 12

1. 3 Бөгеуiлге тұрақты кодтау . . . 13

1. 4 Мультисервисті желілерді құрудың негіздері . . . 15

1. 8 Мәселені қоюды негіздеу . . . 22

2 Диплом тақырыбы бойынша теориялық мағлұматтар . . .

2. 1Телекоммуникациялық желілердегі деректер пакетін тарату ерекшіе-

іліктері мен әдістері . . . 23

2. 2 MPLS белгілерді қолданатын мультипротоколды коммутация . . .

2. 3 Пакеттерді қайта жiберудiң уақыты. .

2. 4 Пакет классификациясы

2. 5 Пакеттер коммутациясы.

2. 6 Желідегі пакеттерді маршруттау……… . . . .

2. 7 Телекоммуникациялық желілердің ортақ құрылымы

2. 8 Көптік қатынауды ұйымдастыру технологиясы

3 Есептеубөлімі . . .

3. 1 Пайдалы жүктеменiң берiлiс жылдамдығының есептелуi . . .

3. 2. Желiнiң қол жетуiн бiр тораптың өткiзгiштiк қабiлеттiң есептеуi . . .

4 Тіршілік қауіпсіздігі . . .

4. 1 Жобаланған қондырғы орындарында бөлмеде электр тогына түсіп

қалмау қауіпі негізінде сипаттама беру . . .

4. 2 Еңбек жағдайын талдау . . .

4. 3 Электр қауіпсіздігі . . .

4. 4 Нөлдік қорғаныш өткізгішіне қойылатын талаптар… . . .

5 Техника-экономикалық негіз . . .

5. 1 Жұмыстың мақсаты . . .

5. 2 Жұмыстың орындалу бағдарламасы . . .

5. 3 Жасалынған жұмыстың бағасын есептеу . . .

5. 4 Интеллектуалды еңбек бағасы . . .

Қорытынды . . .

Әдебиеттер тізімі . . .

Қысқартылған сөздер тізімі . . . 69

А қосымшасы . . .

Ә қосымшасы . . .

Б қосымшасы . . .

Кіріспе

Біз глобализация заманында өмір сүрудеміз, ал глобализация

телекоммуникация дамуымен − қатынастың территориялық шекараларының

өшірілуімен басталды.

Телекоммуникацияның басқа салалармен салыстырғандағы

айырмашылығы, ол бұл саланың ең болмағанда он жыл бұрынғы күйінде тұра

алмауы. Егер ескі инфрақұрылым электроэнергетиканы, газ алу немесе темір

жолдарды жақсы жағдайда ұстауға мүмкіндік берсе, байланыстың ескі

ақпараттық құрылымы керісінше дамуды бәсеңдетеді. Дәстүрлі операторлар

байланыс желілеріне үлкен қаражат салуға мәжбүр, себебі олар желіні уақытқа

сай жағдайда ұстауы керек.

Телекоммуникациялық желілердің дамуы үш фактормен анықталады:

трафиктің өсуімен, жаңа қызметке деген қоғам қажеттіліктері және технология

облысындағы жетістіктермен. Әрине, бұл факторлар тәуелсіз емес, олардың

әрқайсысы электробайланыс дамуының идеологиясын анықтайды. Осылай

жабдықтарды жеткізушілер ортасында бәсекелестік туындауы мен

технологиялық жетістіктер жабдық бағасының түсуіне алып келді, ал бұл өз

кезегінде трафик өсуі мен жаңа қызметтерді құруға жол ашты.

Жаңа қызметтерге деген қоғамның талаптары мен қажеттіліктері,

трафиктің өсуі желі құрылымының идеологиясының әр 10 жыл сайын өзгеруіне

алып келеді. Осылай 1980 жылдарда оптикалық талшықты технологиялар,

аналогты сымсыз желілер пайда болды, Х. 25 стандарттарының негізінде

желілер кең дамыды. 1990 жылдарда толқын ұзындығы бойынша тығыздауы

мен бөлуі бар мультиплексирлеуге негізделген оптикалық технологиялар

жоғары жылдамдықпен дамыды, екінші сатыдағы ұялы байланыс желілері

құрылып және орнатыла бастады, Интернетті коммерциялық қосымшаларда

қолдану кең етек алды.

Бүгінде біз келесі саты желілері жөнінде сөз етеміз, дәстүрлі байланыс

желілерімен интеграцияны, ақырғы желі түйіндеріне қызметті жеткізу

функциясын шығару және тармақталған коммутациясы бар әмбебапты

транспортты желіні іске асыруды алдын ала болжайтын желілік шешімдердің

унификациясы есебінен жаңа қызмет құру жекешелендіру және бақылау

бойынша кең мүмкіндіктері бар шектелмеген қызметтер жиынын қамтамасыз

етуші байланыс желілерін құру концепциясы ретінде анықталады.

Мультисервисті желілердің негізгі артықшылықтары - ол арналардың

өткізу мүмкіндіктерінің ықшамдалған түрдің қолданылуы және бір құрылғыда

бірнеше функцияларды біріктіру есебінен глобальді желілерге қол жеткізу

құрылғысында, жалдағанда үнемдеу, сондай ақ дыбысты пакетті тарату

нәтижесінде мүмкін болатын қосымша сервистер.

1 Диплом тақырыбы бойынша аналитикалық зерттеулер

1. 1 Телекоммуникациялық желілердегі деректер пакеті

Телекоммуникациялық желісінің (ТКЖ) немесе деректерді беру

жүйесінің (ДБЖ) негізгі қызметі абоненттер арасында аппаратты оперативтік

және өлшемді алмасуды ұйымдастыру және деректерді беру шығынын

қысқартуда болып отыр. ТКЖ тиімділігінің бас көрсеткіші - аппаратты жеткізу

уақыты - факторлар қатарына тәуелді: Байланыс желісінің құрылымына,

байланыс желісінің өткізгіш қабілетіне, өзара әрекеттесетін абоненттер

расындағы байланыс каналдарын жалғау тәсілдеріне, аппартаттың алмасу

хаттамаларына, беретін ортаға абоненттердің қол жеткізу әдістеріне,

пакеттерді маршруттау әдістеріне.

1. 1-к е с т е . Телекоммуникация желісінің құрамы

Байланыс желілері (Network) . Электробайланыс құралдарының негізінде

құрылған байланыс желілері телекоммуникациялық желілер деп аталады.

Электробайланыс желісі - хабарларды берілген мекен-жайға жеткізуді

уақытына, сапасы мен сенімділігіне қойылған талаптарға сай қамтамасыз ететін

тарату желілерінің, желілік тораптар мен желілік станциялардың күрделі

жинағы.

Коммутацияланбайтын желілер - абоненттер арасындағы байланысты

(шеткі құрылғылар (ОУ) немесе терминалдар) тұрақты бекітілген (коммутация

жасамайтын) немесе бөлектенген арналар арасында қамтамасыз ететін желілер.

Коммутацияланатын желілер - абоненттер арасындағы байланыс бір-

бірімен тікелей байланыспай, тек бір немесе бірнеше коммутация түйіндері

(орталықтары) арқылы байланысқан желілер; шеткі пунктер мен коммутация

түйіндері және оларды жалғаушы тарату желілері.

Электробайланыс желілерінің негізгі компоненттері:

-арна құрушы аппаратуралар орнатылатын және арналарды немесе арна

топтарын ауыстырып қосуды және желілік тратктілерді қамтамасыз ететін желі

түйіндері мен желілік станциялар;

- желілік станциялар мен желілік тораптарды және шеткі құрылғыларды

бір-бірімен байланыстыратын тарату желілері;

- хабарды мекен-жайға сәйкес таратушы коммутация (орталықтары)

түйіндері (УК) ; коммутауия түйіндері транзитті, шеткі және аралас типті болуы

мүмкін;

- абонент хабарларының кіріп-шығуын қамтамасыз ететін шеткі пунктер

(ОП) . ОП, Абоненттің тікелей үйінде орналасқан шеткі пункт, абоненттік пункт

(АП) деп аталады. АП терминал деп аталатын жеке қолданымда немесе

коллективті қолданымда болуы мүмкін;

- байланыс арналарының өткізу қабілеттілігін оларды тығыздау арқылы

қолдануды қамтамасыз ететін концентраторлар мен мультиплексорлар.

Арналар магистральді (коммутация түйіндері арасындағы) және абоненттік

(шеткі пункт пен коммутация түйіндері арасындағы) болуы мүмкін;

- желілік ресурстарды тиімді пайдалануды қамтамасыз ететін көпдеңгейлі

басқару жүйесі.

Қазіргі кезеңге сай телекоммуникация желілерін құру үшін, үш желілік

деңгей топтастырылады:

- біріншілік желі деңгейі;

- екіншілік желі деңгейі;

- электробайланыс қызметтері мен жүйелерінің деңгейі.

Көліктік желі

желілік тораптардың, желілік коммутациялық

станциялардың немесе біріншілік желінің шеткі құрылғыларының базасында

және олардың тарату желілерінде құрылады.

Желілік тораптар:

- магистральді;

- аймақ ішілік;

- жергілікті;

- ведомствалық.

Электробайланыс желілерінің құрылымдық сұлбасы:

- біріншілік желі;

- екіншілік желі;

- электробайланыс жүйелері;

- қызметтерді пайдаланушылар.

Желі құрылымы - байланыс сұлбалары мен олардың элементтерінің өзара

қатынасы.

Желі құрылымы сипаттамасының аспектілері:

- физикалық;

- логикалық.

Телефон байланысының желісі - коммутация түйіндерінің (телефон

станцияларының), соңғы абоненттік құрылғылардың және оларды жалғайтын

арналар мен байланыс жолдарының жиынтығы.

Байланыс пункттері 2 топқа бөлінеді:

- физикалық;

- логикалық;

- соңғы - шығару және қабылдау аппаратураларынан тұратын, кей кездері

ақпараттарды сақтауға және өңдеуге арналған;

- түйінді (коммутация түйіндері) - байланыс бағыттары бойынша хабар-

ларды таратуға және коммутациялауға арналған.

Байланыстарды қамтамасыз ететін желілері:

- қалааралық;

- жергілікті.

Электр байланыс желілерінің түрлері келесі 7 белгілермен негізделген:

- берілетін хабарлар типі бойынша;

- пайдаланушылар категориясы бойынша;

- хабарлардың берілу жылдамдығына қарай;

- көлеміне қарай (қамту деңгейіне қарай) ;

- коммутациялау әдістеріне қарай;

- қолданылатын байланыс арналарының типтеріне қарай;

- желілерді басқару әдістеріне қарай.

Арналы коммутациялы желі - екі абонеттік пункттің жалғануы арналар

мен дестелер коммутациясының құралдары арқылы іске асыруға болады.

Арналы коммутацияны нақты уақыт масштабындағы ақпараттарды тарату

кезінде қолданады, ең алдымен телефон желілерінде, алайда арналы

коммутацияны көбінесе телеграфты хабарлар мен мәліметтерді тарату үшін

қолданады.

Дестелі коммутациялы желі - абонеттік пункттер арасында мәліметтердің

қысқа блоктары (пакеттер) беріледі, оларға алдын ала хабарлар енгізіледі.

Дестелі коммутация желілерін тек мәліметтер тарату үшін ғана

қолданады (бұл жағдайда ақпараттар пайдаланушы терминалдар, компьютерлер

және басқа да мәліметтерді таратушы, сақтаушы, өңдеуші құрылғылар

арасында беріледі)

Желі компоненттерінің құрылымы:

- желінің мобильді абоненттері;

- телефонды байланыс желілерінің белгіленген абоненттері (PSTN) ;

- цифрлық байланыс желілерінің абоненттері;

- GSM желісіне техникалық қызмет көрсетуші операторлар және басқа-

лар.

Деректердi жiберудiң облыстық сымсыз алдыға қарай өсудiң әлемдік

бақылануы барлық елдерiнде соңғы годыларға. Үш деректердi жiберудiң

сымсыз желiлерiнде сұранысқа ие қызметтердің өсуі ықпал ететiн маңызды

факторларды ерекшелеуге болады.

Ресурстардың келесi ғаламторларымен трафик тәжiрибелiк зерттеу

өткiзiлген: Gmail, YouТube, Googlesearch. Алынған эксперименталдi деректерде

жасалған салыстырмалы талдау.

- бiрiншіден, жылжымалы абонент санның өсуi, жылжымалы байланысты

2013 жылы 1 тоқсанда 4 шақты, 2 миллиард жылжымалы байланысты

тұтынатын тұрғындардың жерiнде, жалпы сан жалпы саннан 87% жасады, және

бұл шама (1-сурет) жылына орташа 12% өсті[1 ] .

- екiншiден, деректердi жiберудiң желiлерiнiң Жылжымалы операторлары

өздерiнiң сымсыз байланыстың өсуі НSРА, НSРА+ жаңа стандарттардың

желiсiн iске қосады, және 45 елдердегi емес коммерциялық жұмыс iстейдi - [2]

желi, және Н5РА-шы стандарттың 472 желiсiн бүгiнгi күнге 183 елдер,

стандарттың 234 желiсiнде Н5РА+ жұмыс iстейді 112 елдердегi пайдаланудың

iске қосылмаған. Бәрi (ұялы телефондар, смартфондар, планшеттi

компьюте¬рылар, модем және СҮ) үшiншi, жылжымалы құрылғылары әлемдiк

трафиктi ортақ көлемде жылжымалы интернет-трафиктi үлестiң көбеюiне алып

келген ғаламторға шығу үшiн негiзгi құрылғылар қалай жиiрек пайдаланады.

Жылжымалы байланыс дүние жүзiнде пайдаланушыларды қалыптастырған

трафиктiң үлесi, [3] көлем интернет-трафик 10% жеттi. Мамандардың

жылжымалы абоненттердiң 2017 жылғы трафик қаласына қарағанда 15 есе

өседi (1. 1-сурет) [1] .

1. 1-суретте жылжымалы абоненттердiң трафигiнің өсуі 2017 жылға дейiн

көрсеткен.

1. 1-сурет. Жылжымалы абоненттің трафиктік өсуiнің болжамы

(млн. жылдық абонент)

Радиожиiлiк спектрдi ең жоғары қолданыстағы әдiстерiн әзiрлеу дүние

жүзiнде саланың телекоммуникация үшiн өзектi мiндеттi өте болып көрiнедi.

Байланыстың жиiлiк спектр жүйесінің пайдалануының баға сапасы негiзгi

шамасы жиiлiктер алқапта ақпарат тарату ең жоғарғы жылдамдықтың

көрсеткен спектрлiк тиiмдiлiктi болып көрiнедi.

S=R/B

мұндағы S - спектрлiк тиiмдiлiк;

R - таратудың ең жоғарғы жылдамдығы;

(1. 1)

B - жиiлiк ағыны.

Спектрлiк сапасының өлшем бiрлiгi [бит/сек/Гц] болып көрiнедi.

1. 2 Жиiлiк спектрдi пайдалану тиiмдiлiгiнің жоғарылау әдiстерi

Ұзақ уақыт жетілген радиотехнологияларды пайдалану аса жиiлiк

ресурсын пайдаланудың тиiмдiлiгiн жоғарылаудың негiзгi тәсiлi болып көрiндi.

Жиiлiк спектрдiң пайдалануының тиiмдiлiгiн жоғарылаудың әдiстерiне негiзгi

радиотехнологиялық келесi әдiстердi жатады.

Биiк реттi модуляция түрлердi пайдалану және адаптивтi модульдеу.

Деректердi жiберудiң цифрларға сымсыз байланыс жүйелерiнiң бiрiншiлерiнде

модульдеудiң әдiстерi қарапайым таратуды пайдаланды. Әдеттегiдей, бiр

жiберуге ақпараттың бiр битiн алып беруге рұқсат берген GMSK модульдеу.

Соңғы стандарттарда биiк реттi модульдеудiң әдiстерiн пайдаланады: QАМ - 16

немесе QАМ - 64.

Жылжымалы жүйеге адаптивтi модульдеу радиоканалда (SNR ) сигнал-

шуыл қатынаудың деңгейiнен тәуелдiлiкте сигналдың модульдеуiнiң сұлбасын

бейiмделуге рұқсат бередi. Егер радиоканал жоғары сапаға ие болса, онда

модульдеудiң биiк сұлбасы, қосымша сыйымдылықты жүйе бере пайдаланады.

Сигналдың өшуi, жүйемен модульдеудiң сұлбасын бөгеуiлге шыдамдыраққа

мүмкiн өзгерту, үшiн қызмет ету сапасын қостасын және 5-шi арна сурет

тұрақтылығы. Жүйеге бұл ерекшелiк сайлау өшуiн жеңiп шығуға рұқсат бередi.

Ол модульдеудiң биiгiрек сұлбасын мүмкiн пайдаланатынның ауқымын

iлгерiлететiнде адаптивтi модульдеудiң маңызды ерекшелiгi, яғни жүйеең

жаман жағдай үшiн жоспарлайтын белгiленген сұлбадан өшудiң нақты

шарттары, өзгелiкке мүмкiн өзгерту [6] .

1. 2-сурет. Дыбыс/шуыл қарым-қатынас тәуелдiлiгінде модульдеудiң

артықшылығы бар әдiсi

Модульдеудiң