Программа дисциплины для студентов (стр. 3 )

3.4.1.13 Беспроводная система передачи информации

Мобильная беспроводная связь, развитие, инфраструктура коммуникаций. Взаимодействие компонентов сотовой связи. Аналоговая мобильная телефонная система AMPS.

Метод множественного доступа с разделением времени TDMA. Версии TDMA: цифровая усовершенствованная мобильная телефонная служба D- AMPS, персональная коммуникационная система PСS, цифровая сотовая система связи GSM

Метод множественного доступа с кодовым разделением каналов СDMA. Доступ к Internet. 3G-сети. Беспроводные локальные сети.

Методы передачи сигнала. Типы сетей. Службы беспроводных локальных сетей. Применение беспроводных локальных сетей.

3.4.1.14 Администрирование сетей

Требования к сетям. Точность и своевременность доставки данных: объем, приоритетность и скорость передачи информации, работоспособность сети. Скорость передачи битов информации TRIB.

Сетевые устройства. Устройства совместного доступа к модему. Аналоговые мосты. Конверторы протоколов. Мосты. Коммутаторы локальных сетей. Маршрутизаторы. Шлюзы.

Локализация неисправностей: петлевой контроль исправности сети, устройства тестирования сети, системы контроля сети, программные анализаторы сети.

Стандарты сетевого администрирования. Стандарт SNMP администрирования сетей TСP/IP: архитектура, дерево имен. Стандарты удаленного мониторинга RMON.

3.4.1.15 Заключение

Перспективы развития в индустрии телекоммуникаций..

3.4.2 Практические занятия

Практические занятия проводятся на основании методических указаний по проведению практических занятий по дисциплине «Системы передачи информации». При проведении занятий используется программа моделирования электрических цепей и электронных устройств Electronics Workbench 4.12 и 5.12 и другие программы.

3.4.2.1. Связность

Задание 1. Коммуникационная сеть состоит из N узлов. Определить число звеньев, требуемых для соединения этих узлов, предполагая, что каждое звено является двунаправленным, для следующих случаев:

А) Кольцевая коммуникационная сеть состоит из пяти узлов.

Б) Коммуникационная сеть, объединенная восемью полностью связанных узлов.

В) Коммуникационная сеть из частично связанных объединений – 10 узлов (N), пять соединений (М).

Задание 2. Определить связность двух сетей, заданных диаграммами на рисунке и таблице. Сколько требуется итераций, чтобы определить связность каждой из этих сетей.

3.4.2.2 Коммутации в сетях

Задание 1. Путь с переключением каналов и скоростью передачи 64 кбит/с между двумя пользователями, имеющими девять ступеней коммутации требует пять секунд на установку. Сколько всего потребуется времени, чтобы напрямую передать полное содержание дискеты 1,4 Мбайт между двумя пользователями, использующий этот канал?

Задание 2. Путь с переключением каналов и скоростью передачи 64 кбит/с между двумя пользователями, имеющими девять ступеней коммутации заменить девяти узловой системой с пакетной коммутацией, использующей звенья со скоростью передачи 1 Мбит/с, то сколько потребуется времени, чтобы передать файл объемом 1,4 Мбайт, предполагая, что нет задержки в узлах коммутации? Полезная нагрузка пакета Qпол составляет 256 байтов, а накладные расходы пакета Qнакл эквивалентны 18 байтам.

3.4.2.3 Качество работы сетевых служб

Задание 1. Параметры критериев качества обслуживания, не связанные с производительностью

Задание 2. Параметры критериев качества обслуживания, связанные с производительностью

3.4.2.4. Пропускная способность сетей

Задание 1. Двоичный симметричный канал с вероятностью перехода 1/4 каскадно соединен со вторым каналом с такой же с вероятностью перехода (1/4), так что выходной сигнал первого канала направляется во второй. Обозначим вход в первый канал через Х, выходной сигнал первого канала и вход во второй – через Y? а выходной сигнал второго канала – через Z. Источник в Х генерирует 0 с вероятностью 1/3, а 1 – с вероятностью 2/3:

а) вычислите Н(Х|Y):

б) вычислите взаимную информацию между Х и Y:

в) вычислите Н(Х|Z):

Задание 2. Двоичный канал со стиранием имеет заданную форму. Какова его пропускная способность в терминах вероятности р?

Задание 3. Телефонный канал имеет полосу шириной 3,4 кГц:

а) вычислите пропускную способность канала, если отношение сигнал/шум составляет 30 дБ:

б) вычислите минимальное отношение сигнал/iум, требуемое (теоретически), чтобы поддерживать передачу информации со скоростью 4800 бит/с.

3.5 Содержание СРС

3.5.1 Перечень видов СРС

Таблица 3.5.1 – Содержание СРС для студентов очной формы обучения

№	Вид СРС	Форма отчетности	Вид контроля	Объем в часах
1	Подготовка к лекционным занятиям		Участие на занятиях	8
2	Подготовка к практическим занятиям,	Рабочая тетрадь	Участие на занятиях	12
3	Выполнение домашних заданий	Решение задач	Проверка задач	30
4	Изучение материала, не вошедшего в содержание аудиторных занятий	Тестовый контроль	Рубежный контроль	30
5	Подготовка к контрольным мероприятиям		РК1, РК 2	10
Всего	90

Таблица 3.5.2 – Содержание СРС для студентов заочной формы обучения

№	Вид СРС	Форма отчетности	Вид контроля	Объем в часах
1	Подготовка к лекционным занятиям		Участие на занятиях	5
2	Подготовка к практическим и лабораторным занятиям	Рабочая тетрадь	Участие на занятиях	5
3	Выполнение домашних заданий и защита лабораторных работ	Решение задач	Проверка задач	10
4	Изучение материала, не вошедшего в аудиторные занятия	Тестовый контроль	Рубежный контроль	60
5	Подготовка к контрольным мероприятиям		РК1	27
Всего	117

3.5.2 Перечень тем заданий для СРС

1 Обзор средств передачи информации: Кодирование информации. Канал связи. Состав терминального оборудования (DТЕ). Оборудование DСЕ. Интерфейс RS-232. Задачи системы передачи информации. Система межсетевого взаимодействия. Определение и суть назначения протокола. Локальные и глобальные вычислительные сети.

2. Терминальные устройства: Преимущества терминала ЭЛТ по сравнению с телетайпами. Телетайп - как устройство системы передачи данных. Принципы печати принтеров ударного и безударного действия. Категории терминалов ЭЛТ. Требования к разработкам терминалов. Коммуникационные возможности ПК. Последовательная и параллельная передача данных. Виды и принципы синхронизации. Асинхронная передача данных. Приемопередатчик UART. Синхронная передача данных.

3. Сообщения и каналы: Информация – числовая величина. Буквенные символы. Избыточность системы и ее применение в системах передачи данных. Алгоритмы сжатия. Среды распространения сигналов. Пупинизация сети. Стандарт ЕIА/ТIА-568. Витая пара, категория ЛВС для сети Gigabit Ethernet. Вероятности возникновения ошибки в системах передачи. Низкоорбитальные спутники. Сигналы в ВОСП. Достоинства ВОСП. Факторы ограничения скорости передачи данных. Факторы целесообразности применения цифровой связи.

4. Асинхронные модемы и интерфейсы: Модем. Типы модуляции. Терминальное оборудование данных. Оборудование передачи данных. Стандарты передачи данных. Стандарты ССIТТ. Стандарт сжатия данных V.42bis. Стандарты RS. Интерфейсы USВ. Управление модемом. Коммуникационная программа на базе Науеs-команд. Скорость поступления данных и рабочая скорость модема. Программа просмотра и изменения установок модема.

5. Синхронные модемы, цифровая передача, блоки обслуживания: Полоса пропускания канала и скорость передачи сигналов. Кодируемые биты в боде и скорость передачи данных. Кодирование в одном боде более одного бита. Синхронные и асинхронные модемы. Разновидности модуляции в модемах. Искажения передаваемого сигнала при работе синхронных модемов. Корректное восстановление сигнала в синхронных модемах. Скорости передачи данных при различных направлениях. Микросхемы для высокоскоростных модемов. Модемы – замена кабельным модемам и цифровым абонентским линиям. Высокоскоростные технологии DSL. Передача данных кабельными модемами. Восстановление первоначальной формы передаваемого цифрового сигнала. Блоки сжатия для увеличения пропускной способности каналов. Преднамеренное нарушение биполярности в цифровых каналах. Скорость передачи данных поддерживаемая интерфейсом V.35.

6. Технология мультиплексирования: Мультиплексирование. Системы FDM и ТDМ в аналоговых и цифровых каналах. Частота выборки и ширины спектра восстанавливаемого аналогового сигнала. Повторители цифровых импульсов и аналоговые усилители. Кадрирование. Форматы кадрирования D4, ЕSF и ЕSF. Возможности синхронизации. Преднамеренное нарушение биполярности импульсов. Символ NULL для корректного позиционирования при сканировании. Категории технологии оцифровки речи. Скорости оцифровки по технологиям АDPСМ, СVSD. Использование технологии ТDМ и SТDМ.

7. Волоконно-оптические и спутниковые линии связи: Закон процесса прохождения света по оптическому волокну. Траектории в многомодовом и одномодовом оптическом волокне. Показатель преломления кварцевого стекла. Полосы пропускания волоконно-оптической системы (ВОС). Факторы, ограничивающие расстояния передачи по оптическому волокну. Производство оптического волокна с изменяющимся показателем преломления. Передатчики и приемники ВОС. Окно прозрачности. Оптические усилители на волокне. Каналы при мультиплексировании по длине волны повышенной плотности. Стандарты SONЕТ. Полосы частот для спутниковой связи. Технологии ТDМА при работе спутниковых передатчиков. Низкоорбитальные спутники для обеспечения сотовой связи

8. Протоколы и контроль ошибок: Назначения протоколов и интерфейсов, протоколов обмена данных. Проверка четности. Протоколы ХМОDЕМ, YМОDЕМ и ZМОDЕМ. Код циклического контроля с избыточностью и протоколов.

9. Коммуникационное программное обеспечение для ПК: Коммуникационные программы и операционные системы. Коммуникационные программы и модемы. Скорости последовательного порта и модема. Управление потоком и удаленным доступом. Программа НурегТеrminаl. Каталог телефонных номеров. Эмуляция терминала и языка сценария. Коммуникационные программы и протокол. Коммуникационная программа с графическим интерфейсом и производительность пользователя.

10. Архитектура глобальных сетей и пакетные сети: Модели OSI. Стандарт Х.25. Сети Х.25. Интерфейс Х.25. Отношение стандарта Х.25 к группам стандартов. Ретрансляция кадров как коммутация пакетов. Согласованная скорость передачи данных. Коммутатор в сети Frame Relау при перегрузке. Идентификатор канала передачи данных.

11. Локальные сети: Локальные сети. Эффективность локальных сетей. Реализация основных функциональных компонентов в локальной сети. Типы ЛВС. Спецификация IЕЕЕ 802.3 и среда передачи СSМА/СD. ЛВС при разделении физического уровня. Использование общего формата кадра. Стандарт 10 Gigabit Еthernet. Виртуальные локальные сети.

12. Интернет: Протоколы ТСР и IР. Факторы увеличения масштабов использования Internet. Доступ к сети Internet. IР-адрес. Технология подсетей. Службы имен доменов. Регистрация имени организации. Протокол IСМР. Преобразование логического IР–адреса. UDР протокол. Условия работы ТСР/IР-приложений. Поле Размер окна ТСР-заголовка. Популярные Internet-приложения. Протокол двухточечного соединения.