Русский   English
ДонНТУ   Портал магістрів

Реферат з теми випускної роботи

Зміст

Вступ

Стрімкий розвиток технологій комп'ютерного зв'язку веде до впровадження нових послуг на ринку, серед яких одна з основних – швидкісна передача даних. Для її впровадження необхідно більш ефективне використання обладнання, а й забезпечення безпеки, пропускної спроможності та якості. Всім цим вимогам відповідає технологія GePON, яка використовуватиметься при проектуванні мережі для смт Корсунь. Як об'єкт проектування у цій роботі виступає телекомунікаційна мережа провайдера зв'язку. У зв'язку з низьким рівнем розвитку телекомунікацій у селищах з малою чисельністю населення, ставиться завдання спроектувати сучасну телекомунікаційну мережу з використанням цифрового обладнання та волоконно-оптичних ліній зв'язку, які дозволяють надавати як послуги IP-телефонії, доступу до Інтернету так і послуги IP-телебачення. високою швидкістю передачі. Для досягнення мети необхідно вирішити такі завдання:

1. Проаналізувати надані інфокомунікаційні послуги та розробити інформаційну модель мережі;

2. Виконати оцінку трафіку, що генерується абонентами;

3. Сформувати вимоги до використовуваних мережевих топологій та технологій, обладнання та структурно-кабельної системи;

4. Розробити структурну схему інфокомунікаційної мережі, а також оцінити працездатність розробленої мережі.

2.1 Загальна характеристика об'єкта

Об'єкт проектування мультисервісної мережі – селище міського типу Корсунь, яке представлене на малюнку 1, що знаходиться за 13 км від міста Єнакієве. Селище займає площу близько 1,5 квадратних кілометрів. Кількість мешканців складає близько 3 тисяч осіб. На території селища розташовуються 1 п'ятиповерхова житлова будівля, 946 будинків приватного сектору, а також такі заклади: освітня школа 1-3 ступенівїй, дитячий садок, бібліотека, двоповерховий адміністративний центр селищної Ради із вбудованим у нього поштовим відділенням. Топографічна мапа смт. Корсунь представлена малюнку 1.1.
Топографическая карта пгт. Корсунь

Рисунок 1.1 – Топографична мапа смт. Корсунь

У селищі функціонують Інтернет-провайдер «Перспектива», який забезпечує лише інтернет-підключення з максимальною швидкістю 20Мбіт/с., що свідчить про відсутність різноманітності тарифів та послуг.

2.2 Аналіз існуючої мережі та їх недоліки

Інтернетом у цьому районі користуються приблизно 30% населення. Оскільки якість і швидкість передачі існуючих провайдерів не задовольняють користувачів, виникає потреба в проектуванні нової сучасної проводової мережі. Інтернет не є основним завданням, оскільки існує затребуваність у послугах VoIP та IPTV, які тут погано розвинені. Провайдер ТОВ «Перспектива» надає лише Інтернет послуги. Максимальна швидкість і конкурентних провайдерів максимально досягала до 20Мбіт/с. Основними перевагами нової проектованої мережі є наявність різноманітності послуг, так з технологіями GePON не тільки буде надано якісний високошвидкісний інтернет, а й базовий спектр послуг, які потрібні в сучасному суспільстві для роботи та дозвілля. Цей перелік послуг відображено у пункті 2.3. .

2.3 Інформаційна модель проектованої мережі

Для населення смт. Корсунь передбачається надання наступних послуг:

– доступ до мережі Інтернет за волоконно-оптичними лініями зі швидкістю від 50 Мбіт/с до 100 Мбіт/с для різних груп абонентів;

– IP-телебачення (IPTV), що дозволяє переглядати фільми та телепрограми до 200 каналів через Інтернет-з'єднання;

– IP-телефонія (VoIP), що надає можливість здійснення телефонних дзвінків за допомогою Інтернет-з'єднання.

Розглянемо кожен вид інфокомунікаційних послуг.

Доступ до Інтернет ресурсів – доступ до Інтернет-ресурсів здійснюється за рахунок використання різних специфікацій сучасних технологій передачі даних. Передбачається, що основне середовище передачі здійснюватиметься волоконно-оптичними лініями. Для різних груп абонентів відрізнятиметься лише швидкість доступу.

IP-телефонія – загальна назва засобів забезпечення передачі голосового трафіку по мережах передачі даних. Основна відмінність від традиційних телефонних мереж – передачі цифрового сигналу у закодованому вигляді. Переваги перед традиційною телефонією в тому, що організацією голосового зв'язку займається безпосередньо сам провайдер, а це набагато швидше, а в деяких випадках і дешевше. Для передачі цифрового потоку використовуватиметься один із найпоширеніших кодеків G.711.

IPTV – цифрове телебачення в мережах передачі даних за протоколом IP. Основна перевага останнього в тому, що обмеження за кількістю каналів, що транслюються, фактично немає, а обмежується лише пропускна здатність каналу. Основний тип передачі трафіку – multicast – із сервера передається лише одна копія ТВ-потоку, який доставляється всім абонентським пристроям, що надіслали запит на його отримання. Важливим моментом multicast передачі є факт того, що вона не передбачає відправлення абонентських запитів на сервер мовлення — вони доходять лише до найближчого маршрутизатора, на який в даний момент вже надходить необхідний ТВ-потік. Потік телевізійного мовлення приймається з супутника у відеоцентрі провайдера і розгортається в потоки зі стандартами стиснення MPEG-2, MPEG-4 або HD. Бажано використати MPEG-4. Дана технологія стиснення відеопотоків дозволяє отримати менші швидкості передачі потоків за однакової якості відеосигналу. IPTV надається кабелем інтернет, для перегляду можна використовувати комп'ютер, телевізійну приставку, медіа-плеєр, телевізор SMART TV, різні мобільні пристрої. Мовлення ведеться в MPEG2 або MPEG4. Щоб користуватися IPTV, потрібно встановити одну із спеціальних програм, або скористатися інтернет-браузером пристрою. IPTV пропонує користувачеві безліч каналів та можливостей без додаткових витрат та обмежень. Глядач може налаштувати IPTV виключно під свої потреби, а точніша статистика дозволить у майбутньому виробляти саме ті програми та фільми, які будуть орієнтовані безпосередньо на зацікавленого глядача. Перегляд HDTV фільмів Full-HD 1080i/p може перевершити враження від відвідування найсучаснішого кінотеатру. На основі послуг, що надаються, розроблені тарифні плани (таблиця 1).

Тарифні плани проектованої мережі

Малюнок 1.1 – Топографічна мапа смт. Корсунь

Для офісних підприємств тарифи залишаються такимиж відмінність тільки в ціні Усіх користувачів проектованої мультисервісної мережі розділимо на три категорії, залежно від необхідного набору послуг:

–категорія 1 – абоненти, які користуватимуться лише інтернет-підключенням без додаткових послуг (тарифний план «Економ»);

– категорія 2 – абоненти, які користуватимуться інтернет-підключенням, а також послугою IPTV (тарифний план «Базовий»);

– категорія 3 – абоненти, які користуватимуться повним спектром послуг (тарифний план «Максимальний»)

На малюнку 1.2 представлена інформаційна модель мережі, що демонструє взаємозв'язок категорій користувачів та доступних їм послуг.
Інформаційна модель мережі

Малюнок 1.2 – Інформаційна модель мережі

Кожному абоненту надаватиметься доступ до певного набору послуг.

2.4 Аналіз існуючої мережі та їх недоліки

.Зробимо аналіз абонентського складу з таких міркувань. Враховуючи, наскільки мала швидкість у конкурентів, то при правильному маркетингу, а також деяких акціях при первинному підключенні можна розраховувати, якщо не на 60% підключність, то близьку до цієї, тому строго приймемо її такою. Далі варто визначитися з відсотком підключення за категоріями користувачів становлять 90% від кількості абонентів для Інтернету, 50% для IPTV, 30% для IP-телефонії. Кількість користувачів мережі визначено з урахуванням кількості будинків приватного сектора, 80 квартир п'ятиповерхового будинку, що включає 4 під'їзди по 4 квартири на кожному поверсі, а також коефіцієнт підключення до нової мережі, який зі статистичних даних приймемо рівним 0,6. Таким чином, потенційна абонентська база мережі становитиме 615 користувачів. Розподіл користувачів за видами послуг наведено в таблиці 1.2.

Розподіл користувачів за видами послуг

Малюнок 1.3 – Розподіл користувачів за видами послуг

Варто зазначити, що інтернетом зі швидкістю 50 Мбіт/с користуватиметься приблизно 50 % від усіх користувачів кожного вузла.

2.5 Мета та завдання кваліфікаційної роботи

Грунтуючись на розділах 1.1 – 1.3, можна сформулювати мету кваліфікаційної роботи як підвищення якості наданих інфокомунікаційних послуг мешканцям смт. Корсунь міста Єнакієве за рахунок розробки інфокомунікаційної мережі Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: проаналізувати кількісний склад абонентів:

1. Проаналізувати надані інфокомунікаційні послуги та синтезувати інформаційну модель мережі;

2. Здійснити оцінку трафіку, що генерується абонентами;

3. Сформувати вимоги до мережевих топологій і технологій;

4. Сформувати вимоги до обладнання та структурно-кабельної системи;

5. Розробити структурну схему інфокомунікаційної мережі, а також оцінити працездатність розробленої інфокомунікаційної мережі.

Висновки

Як об'єкт вибрано інфокомунікаційну структуру для умов смт. Корсунь м. Єнакієве. Кількість мешканців близько 3,5тис. На території зараз смт. Корсунь надають свої послуги два Інтернет-провайдерів які надають лише Інтернет послуги. Таким чином, необхідно розробити мережу більш удосконалену з використанням сучасних технологій. Надані послуги: IPTV, високошвидкісний доступ до Інтернету ресурсів (50 і 100 Мбіт/с). На основі цього сформовано 3 категорії абонентів: «Категорія 1», «Категорія 2», «Категорія 3». Це буде враховано в оцінці трафіку, що генерується користувачами. Зроблено приблизну оцінку кількості користувачів на кожну з послуг: становлять 90% від кількості абонентів для Інтернет, 50% для IPTV, 30% для IP-телефонії. У п. 1.4 надано аналіз кількості користувачів. Таким чином, потенційна абонентська база мережі становитиме 615 користувачів. Для раціонального розміщення та використання обладнання в мережі виділено 3 зони (мережевих вузлів) з такою кількістю абонентів: 187, 210 та 218.

Список джерел

  1. Дегтяренко І.В. Методичні рекомендації до курсового проекту з курсу «Проектування систем телекомунікаційних мереж» для студентів заочної форми навчання за спеціальністю 11.03.02 «Телекомунікаційні системи та мережі» /
  2. Устаткування Сisco. [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://cisco.com.ua/router
  3. Чернишев Н. Н. Методичні вказівки до оформлення кваліфікаційної роботи бакалавра (магістра) / Н.М. Чернишов - Донецьк: ДонНТУ, 2016. - 24 с
  4. Хопкрофт Д. Вступ до теоріїю автоматів, мов та обчислень / Д. Хопкрофт, Р. Мотвані, Д. Ульман. - М.: Видавничий дім «Вільямс», 2002. - 528 с.
  5. Волокно до "бізнесу" - FTTBusiness. [Електронний ресурс] / Сергій Путров – 2009. – Режим доступу: http://www.teralink.ru/?do=sprod1&id=255.
  6. Устаткування для мереж зв'язку: Загальна інформація про FTTX [Електронний ресурс] / УКРКОМ Line – 2012. – Режим доступу: http://ukrcomline.com.ua/ua/ fttx/fttx/
  7. . Оптичні лінії зв'язку. [Електронний ресурс] / «Одескабель» – 2012. – Режим доступу: http://www.odeskabel.com/vok-rus/index.php?option=com_content&task=view&id=8&Itemid=22
  8. Технологія Gigabit Ethernet [Електронний ресурс] / Режим доступу: https://ua.wikipedia.org/wiki/Gigabit_Ethernet.
  9. Оліфер В. Г. Комп'ютерні мережі. Принципи, технології, протоколи: Підручник для вишів. 3-тє вид. / Н. А. Оліфер. - Пітер, 2009.
  10. Архітектура оптичних мереж доступу FTTH (Fiber-to-the-Home) [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://fibertool.ru/news/kommentarii-spetsialista /fiber-to-the-home
  11. Зінгеренко О.М. Системи багатоканального зв'язку: [навчальний посібник]/А.М. Зінгеренко, Н.М. Баєва, М.С. Тверецький. - М.: Зв'язок, 1980.
  12. Гроднєв І.І. Волоконно-оптичні лінії зв'язку/І.І. Червоноград. - М.: Радіо і зв'язок, 1990
  13. Бутусов М.М. Волоконно-оптичні системи передачі/М.М. Бутусов, С.М. Вірник. - М.: Радіо і зв'язок, 1992
  14. Гроднєв І.І. Оптичні кабелі: Конструкції, характеристики, виробництво та застосування / І.І. Червоноград. - М.: Радіо і зв'язок, 1991.
  15. Рудов Ю.К. Високошвидкісні волоконно-оптичні системи для магістральних ліній зв'язку / Ю.К. Рудов, І.А. Лукін, М.І. Біляків. - .
  16. Поляков А.К. Мови VHDL та VERILOG у проектуванні цифрової апаратури / А.К. Поляків. - М.: СОЛОН-Прес, 2003. - 320 с.
  17. Вербовецький А.А. Основи проектування цифрових оптоелектронних систем зв'язку / О.О. Вербовецький. - М.: Радіо і зв'язок, 2000. - 160 с.
  18. Теумін І.І. Хвильоводи оптичного зв'язку / І.І. Теумін. - М.: Зв'язок, 1998. - 240 с.
  19. Еліон Г. Волоконна оптика в системах зв'язку / Г. Еліон, Х. Еліон. - М.: Світ, 1981. - 198 з
  20. Про затвердження Типового положення про службу охорони праці [Електронний ресурс]: прийнято Постановою № 354 від 27 серпня 2015 р. / ДНР. - Електрон. дано. (1 файл: 151 Кб). - Донецьк: [б. в.], 2015. - Систем. Вимоги: Acrobat Reader.
  21. . Про затвердження Положення про цивільну оборону [Електронний ресурс]: ухвалено Постановою №5-10 від 09.04.2015 р. / ДНР. - Електрон. дано. (1 файл: 399 Кб). - Донецьк: [б. в.], 2015. - Систем. Вимоги: Acrobat Reader.
  22. Про охорону праці [Електронний ресурс]: закон Донецької Народної Республіки № 31-ІНС від 03 квіт. 2015 р. : чинний. ред. // Офіційний сайт Народної Ради Донецької Народної Республіки. - Електрон. дано. – Донецьк, 2019. – Режим доступу: https://dnrsovet.su/zakon-dnr-ob-ohrane-truda/. - Загл. з екрану.
  23. Баркалов А.А. Модельно-орієнтований підхід до розробки САПР управляючих автоматів/А.А. Баркалов, І.Я. Зеленьова, С.А. Ковальов, А.А. Гриценко // Матеріали П'ятого міжнародного науково-практичного семінару «Практика та перспективи розвитку партнерства у сфері вищої школи». – Донецьк-Таганрог, 2006. – Том 1. – С. 38-43.
  24. Ковальов С.А. Підхід до уніфікації процесу синтезу МПА Мура для FPGA/С.А. Ковальов, І.Я. Зеленьова, Є.Р. Татолов // Матеріали Дванадцятого міжнародного науково-практичного семінару «Практика та перспективи розвитку партнерства у сфері вищої школи». – Донецьк-Таганрог, 2011. – Том 2. – С. 45-48
  25. Баркалов А.А. Проектування та реалізація цифрових систем управління з використанням MDA/А.А. Баркалов, І.Я. Зеленьова, А.А. Гриценко // Матеріали ІІІ науково-практичної конференції «Донбас-2020: наука і техніка – виробництву». - Донецьк, 2006. - С. 463-467. .