Рабочая программа учебной дисциплины «Системы документальной электросвязи» Направление подготовки

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Место дисциплины в структуре ООП
3. Требования к результатам освоения дисциплины
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
Самостоятельная работа (всего)
5. Содержание дисциплины
Содержание раздела
5.2 . Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемы-ми (последующими) дисциплинами
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
6. Лабораторный практикум
7. Практические занятия (семинары)
8. Тематика курсовых проектов (работ) –
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Подобный материал:
Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарёва»

Факультет электронной техники

Кафедра сетей связи и систем коммутации


«УТВЕРЖДАЮ»

_____________________

_____________________

«______»___________2011 г.



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«Системы документальной электросвязи»


Направление подготовки

210700 Инфокоммуникационные технологии

и системы связи


Профиль подготовки

Сети связи и системы коммутации


Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр


Форма обучения

очная


г. Саранск

2011 г.

  1. Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания дисциплины «Системы документальной электросвязи» является подготовка специалистов готовых к самостоятельной работе в области документальной электросвязи и иных областях, смежных с вопросами документальной электросвязи.

Задачами преподавания дисциплины «Системы документальной электросвязи» является изучение: принципов построения различных систем документальной электросвязи (систем ДЭС) и входящих в них сетей, алгоритмов их работы, предоставляемых услуг, технических средств, вопросов управления и проектирования сетей ДЭС и её элементов, а так же других вопросов необходимых для достижения поставленной цели.

  1. Место дисциплины в структуре ООП

«Системы документальной электросвязи» является дисциплиной, входящей в профессиональный цикл (вариативная часть) профиля «Сети связи и системы коммутации» для направления подготовки 210700 – «Инфокоммуникационные технологии и системы связи». Обеспечивающими для настоящей дисциплины являются: «Теория вероятностей и математическая статистика» (дисциплина Базовой части Математического и естественно-научного цикла), «Основы построения инфокоммуникационных сетей и систем» (дисциплина Вариативной части Профессионального цикла), «Теория телетрафика» (дисциплина Вариативной части профессионального цикла).

Дисциплина «Системы документальной электросвязи» читается в шестом семестре и является предшествующей для дисциплин: «Сети связи» и «Проектирование и эксплуатация сетей связи».


3. Требования к результатам освоения дисциплины

В результате освоения дисциплины студент должен:

знать: сущность основных понятий положений и определений в области документальной электросвязи; место систем и сетей документальной электросвязи в Взаимоувязанной сети связи РФ (ВСС РФ) (ПК-1, ПК-3);

- назначение, состав, структуру, характеристики, службы и услуги систем ДЭС, входящих в Единую систему документальной электросвязи (ЕС ДЭС) (ПК-1, ПК-3);

- принципы построения и функционирования различных сетей и технических средств ДЭС (ПК-1, ПК-3);
  • назначение, функции, принципы построения, алгоритмы работы систем управления в документальной электросвязи (ПК-1, ПК-3);
  • надежностные характеристики и методы повышения надежности сетей ДЭС (ПК-14);
  • общую методику рабочего проектирования сетей ДЭС и формирования исходных данных (ПК-13, ПК-14);
  • методы расчета интенсивности потоков нагрузки, объёма линейного оборудования и оборудования центров коммутации, производительности управляющих устройств (ПК-14);
  • суть нормативно-правовой документации в области ДЭС (ПК-2);

уметь: собирать и анализировать информацию для формирования исходных данных при проектировании сетей ДЭС и их элементов (ПК-13);
  • оптимизировать структуру сетей ДЭС (ПК-14);
  • проводить расчет потоков нагрузки, объёмов оборудования и осуществлять рабочее проектирование фрагментов сетей ДЭС (ПК-14);
  • разрабатывать план распределения информации; обоснованно выбирать алгоритмы ограничения нагрузки в системах динамического управления сетей ДЭС (ПК-13, ПК-14);
  • разрабатывать проектную документацию в соответствии с нормами технологического проектирования (ПК-15);
  • определять надежностные характеристики сетей ДЭС;
  • использовать нормативно-правовую документацию для ДЭС (ПК-2);

владеть: культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
  • навыками измерений, используемых в области ДЭС (ПК-5);
  • навыками работы на компьютере и в компьютерных сетях (ПК-2);
  • методиками: а) сбора и анализа исходных данных для проектирования фрагментов различных сетей ДЭС, б) рабочего проектирования фрагментов сетей ДЭС и ее элементов, в) определения расчетного значения нагрузки и объема оборудования (ПК-13 – ПК-15).


Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

осознает социальную значимость своей будущей профессии; стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства; способен к восприятию информации, обобщению, анализу (ОК–1, ОК-7, ОК-5);

умеет логически верно и аргументировано строить устную и письменную речь (ОК-2);

готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

способен находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях (ОК-4);

умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки (ОК-6);

использует основные положения и методы экономических наук при решении профессиональных задач в области документальной электросвязи (ОК-8);

применяет методы математического анализа и моделирования (ОК-9);

способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе; владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации (ПК-1);

имеет навыки самостоятельной работы на компьютере и в компьютерных сетях; готов и способен к компьютерному моделированию устройств, систем и процессов с использованием универсальных пакетов прикладных компьютерных программ (ПК-2);

готов и умеет использовать нормативную и правовую документацию, характерную для области инфокоммуникационных технологий и систем связи (законы РФ, технические регламенты, международные и национальные стандарты, рекомендации МСЭ, стандарты связи, протоколы, терминологию, нормы ЕСКД и т.д., а также документацию по системам качества работы предприятий) (ПК-3);

владеет навыками измерений, используемых в области ДЭС (ПК-4);

готов содействовать внедрению перспективных технологий и стандартов (ПК-6);

способен осуществить проверку работоспособности и технического состояния отдельного оборудования сетей ДЭС (ПК-8, ПК-10);

готов к изучению научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по тематике инвестиционного (или иного) проекта; умеет собирать и анализировать информацию для формирования исходных данных для проектирования средств и сетей связи и их элементов (ПК-13);

умеет проводить расчеты по проектам фрагментов сетей ДЭС и обладает способностью к разработке проектной документации (ПК-14, ПК-15);

готов изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-16).


4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Всего часов

Семестр

6

Общая трудоемкость дисциплины

104

104

Аудиторные занятия (всего)

54

54

В том числе:







Лекции

22

22

Практические занятия (ПЗ)

10

10

Семинары (С)

-

-

Лабораторные работы (ЛР)

22

22

Самостоятельная работа (всего)

90

90

В том числе:







Курсовой проект

-

-

Подготовка к практическим занятиям

15

15

Подготовка к лекциям

22

22

Подготовка к лабораторным занятиям

17

17

Подготовка к экзамену

36

36

Вид промежуточного контроля (зачет, экзамен)

Зачет

Зачет

Общая трудоемкость Час.

Зач. ед.

144

4

144

4



5. Содержание дисциплины


5.1. Содержание разделов дисциплины

п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела


1

Введение


Предмет, цели и основные задачи дисциплины «Системы и услуги документальной электросвязи». Связь с другими дисциплинами. Значение дисциплины в сис­теме подготовки бакалавров по направлению «Инфокоммуникационные технологии и системы связи». Перечень тем дисциплины.

2

Основные положения, понятия и определения


Соотношение понятий система и сеть связи. Службы и услуги ДЭС. Компоненты систем и сетей ДЭС.

Системы управления и технической эксплуатации.

Понятия о надежности, нагрузке, качестве обслуживания сообщений и их показателях.

Структура сетей ДЭС. Ступени иерархии. Типы структур и области их применения.

Модель сети. Задачи анализа и синтеза сетей ДЭС.

Способы коммутации в сетях ДЭС. Их сущность и сравнительная оценка по различным параметрам. Области применения различных способов коммутации в сетях ДЭС.

Протоколы в сетях и системах ДЭС; их классификация; бит-ориентированные и байт ориентированные протоколы.

Принципы адаптации в сетях и системах ДЭС. Алгоритмы систем с ИОС и РОС.

Методы синхронизации в сетях и системах ДЭС.

3

Место систем и сетей ДЭС в ВСС РФ


Назначение и состав Взаимоувязанной сети связи Российской федерации (ВСС РФ).

Принципы построения ВСС РФ. Архитектура, характеристики уровней. Статус сетей служб и систем электросвязи. Территориальное построение и функциональная структура ВСС РФ,

Классификация служб электросвязи, услуг, пользователей и сообщений в ВСС РФ.

Место систем и сетей ДЭС в общей структуре ВСС РФ.

4


Общегосударственная система телеграфной связи

Назначение, состав, структура и характеристика Общегосударственной системы телеграфной связи (ОгСТгС).

Принципы построения телеграфной сети общего пользования.

Принципы построения сети Телекс.

Услуги, алгоритмы работы, системы сигнализации, тарификации и нумерации на телеграфной сети общего пользования и сети Телекс.

Направления развития телеграфных сетей и служб.

5

Системы и сети передачи данных


Общие принципы построения сетей ПД. Классификация, характеристики.

Общие положения по построению системы ПД России. Услуги и службы ПД.

Взаимодействие служб ПД с пользователями. Характеристика качества обслуживания в службах ПД. Взаимодействие сетей связи, используемых для ПД. Планы нумерации. Порядок использования каналов связи для ПД.

Использование телефонной сети общего пользования для ПД.

Сети ПД с коммутацией каналов (ПД-КК). Принципы построения, услуги, характеристики. Цифровая сеть ПД-КК.

Сети ПД с коммутацией сообщений (ПД-КС). Структура, услуги, характеристики, область применения.

Сети ПД-КП. Принципы построения, структура, услуги, алгоритмы работы. Взаимодействие пользователей через сеть ПД-КП. Протоколы управления. Процедуры доступа синхронных и асинхронных терминалов. Федеральная сеть ПД-КП России.

Использование узкополосных и широкополосных цифровых сетей для ПД.

Использование технологии Frame Relay в сетях ПД. Примеры построения сетей ПД на базе технологии Frame Relay.

Построение сетей ПД на основе технологии АТМ.

Локальные сети ПД. Классификация, используемые структуры, среда передачи, характеристики, алгоритмы доступа, аппаратные средства.

6

Системы обработки сообщений и телематические службы


Классификация телематических служб.

Служба Телетекс. Назначение, услуги, принципы построения, алгоритмы функционирования.

Факсимильные службы. Принципы передачи факсимильных сообщений. Классификация служб факсимильной связи; их услуги и характеристики. Алгоритмы работы.

Видеотекс. Назначение, услуги, структура, алгоритм функционирования.

Электронная почта. Системы обработки сообщений на базе рекомендации Х.400. Протоколы службы передачи сообщений и системы передачи межперсональных сообщений. Системы на базе протокола SMTP.

Служба голосовой связи. Служба голосовых сообщений (голосовая почта) на основе режима передачи с промежуточным накоплением. Служба пакетных голосовых соединений (интернет телефония или IP телефония) на основе интерактивного режима работы.

7

Единая система документальной электросвязи (ЕС ДЭС)


Принципы построения Единой системы документальной электросвязи.

Интеграция услуг в ЕС ДЭС.

Принципы адресации и нумерации.

Принципы управления и расчетов.

Концепция развития ЕС ДЭС.

8

Технические средства сетей ДЭС


8.1. Технические средства телеграфных сетей и низко-скоскоростной передачи данных (НСПД).

Центры коммутации

Общее построение и состав узла коммутации.

Централизованная, модульно-распределенная и модульная структуры центров (станций) коммутации.

Обобщенные алгоритмы работы ЦКК и ЦКС.

Модели построения центров с гибридной коммутацией (ЦГК).

Примеры центров (станций) коммутации.

Сравнительная характеристика ЦК.

Абонентские и оконечные пункты

Назначение, общая классификация, состав, функции, и алгоритмы работы абонентских и оконечных пунктов.

Каналообразующая аппаратура (КОА)

Структурная схема организации связи между пользователями в телеграфных сетях и НСПД.

Требования к КОА на различных участках телеграфной сети и НСПД.

Аппаратура с частотным и временным разделением каналов. Технические характеристики.

8.2. Технические средства сетей ПД.

Основные сетевые устройства: хост, сервер, шлюз, коммутатор, маршрутизатор, мост, модем, повторитель.

Назначение, привязка к уровням модели ВОС (модели Взамодействия открытых систем), структурное построение, алгоритмы работы.

Примеры реализации.

9


Управление в сетях ДЭС


Назначение и функции системы управления. Основные положения системы управления по концепции ТМN.

Система управления потоками (СУП) сообщений в сети ДЭС. Целевая функция. Статистические и динамические СУП. Централизованная, зоновая и смешанная СУП.

Маршрутизация как инструмент СУП. Методы маршрутизации используемые в сетях ДЭС. План распределения потоков. Оптимизация плана распределения потоков по основным параметрам.

Управление входящими потоками сообщений в сетях ДЭС. Методы управления входящими потоками. Контролируемые, управляемые и оценочные параметры.

Система административного управления (САУ). Основные функции САУ.

Примеры реализации системы управления.

10

Понятие о надежности сетей ДЭС


Надежностные характеристики сетей ДЭС.

Надежность составных частей сетей ДЭС.

Надежность функционирования сетей ДЭС.

Структурная надежность сетей ДЭС.

Методы повышения надежности сетей ДЭС.

11

Основы проектирования элементов сетей ДЭС



Понятие о математической модели сети ДЭС. Потоки в сети, объем сообщения, время доставки, старение информации.

Нагрузка в сетях ДЭС. Основные параметры и методы расчета интенсивности нагрузки.

Параметры оценки качества обслуживания сообщений. Внутренние параметры сети ДЭС.

Методы рабочего проектирования сетей ДЭС. Примеры рабочего проектирования сетей и устройств ДЭС.



5.2 . Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемы-ми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1.

Сети связи




Х




Х

Х

Х




Х

Х

Х




Х

2.


Проектирование и эксплуатация сетей связи

Х

Х




Х




Х







Х







Х


5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ.

зан.

Лаб.

зан.

СРС

Всего

1.

Введение

0,5










0,5

2.

Основные положения, понятия и определения

3







2

5

3.

Место систем и сетей ДЭС в ВСС РФ

1







6

7

4.

Общегосударственная система телеграфной связи

2




4

9

15

5.

Системы и сети передачи данных

3

2

8

14

27

6.

Системы обработки сообщений и телематические службы

2







6

8

7.

Единая система документальной электросвязи (ЕС ДЭС)

2







6

8

8.

Технические средства сетей ДЭС

3

2

6

14

25

9.

Управление в сетях ДЭС

1




4

12

17

10.

Понятия о надёжности сетей ДЭС

1







6

7

11.

Основы проектирования элементов сетей ДЭС

3,5

6




15

24,5



6. Лабораторный практикум

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ


Трудоемкость

1.

4,5

Цикл работ по изучению алгоритмов работы различных сетей ДЭС

12

2.

8

Цикл работ по изучению алгоритмов работы различных технических средств сетей ДЭС


6

3.

9

Исследование эффективности алгоритмов управления нагрузкой и качеством обслуживания сообщений в сетях ДЭС

4


7. Практические занятия (семинары)

№ п/п

№ раздела дисциплины

Тематика практических занятий (семинаров)

Трудо-емкость

(час.)

1

5

Расчет параметров систем и сетей передачи данных

2

2

8

Оценка характеристик технических средств сетей ДЭС

2

3

11

Проектирование элементов сетей ДЭС

6



8. Тематика курсовых проектов (работ) – не предусмотрено


9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Рекомендуемая литература (основная)
  1. Передача дискретных сообщений. Учебник для вузов. В.П. Шувалов и др. Под редакцией В.П. Шувалова. – М.: Радио и связь, - 1990г.
  2. Проектирование и техническая эксплуатация сетей ПДС. Учебник для вузов. М.Н. Арипов и др. Под редакцией Г.П. Захарова. – М.: Радио и связь, - 1988г.
  3. Телекоммуникационные системы и сети. Учебное пособие. Том 1 – Современные технологии. Б.И. Крук, В.Н. Попантонопуло, В.П. Шувалов. Под ред. проф. В.П. Шувалова. – М.: Горячая линия – Телеком, - 2004г.

Рекомендуемая литература (дополнительная)
  1. Концепция развития отрасли «Связь и информатизация» Российской Федерации. Под ред. Л.Д. Реймана и Л.Е. Варакина. - М: MAC, - 2001г.
  2. Руководящие документы: РД.45.ХХХ-99, РД.45.128-2000.
  3. Стандарты и технологии управления сетями связи. М.Ю. Гребешков. – М.: ЭКО – ТРЕНДЗ, - 2003г.
  4. Статьи по тематике разделов дисциплины в журналах: «Электросвязь», «Сети и системы связи» и др.
  5. Толковый словарь терминов по системам, средствам и услугам связи. В.А. Докучаев и др. Под ред. В.А. Докучаева. – М.: Радио и связь, - 2003г.
  6. Федеральные законы «О связи», «Об информации, информатизации и защите информации».

Информационное обеспечение
    • Методические указания для проведения практических занятий, лабораторных работ
    • Тесты для проверки уровня усвоения дисциплины.
    • Конспект лекций для использования в системе дистанционного обучения.
    • Средства статической проекции для использования при чтении лекций.


10. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Компьютерные классы кафедры, технические средства сетей ДЭС, программные продукты для проведения занятий.


11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

Объем часов, предусмотренных учебным планом для изучения дисциплины, по­зволяет осветить только ключевые моменты и раскрыть базовые понятия при чтении лекций по темам, приведенным в разделе 4. Поэтому при реализации программы студенты должны достаточно много работать самостоятельно как при повторении лекционного материала, так и при подготовке к практическим занятиям и выполнении самостоятельной работы. Для обеспечения эффектив­ного усвоения студентами материалов дисциплины необходимо на первом занятии снаб­дить их перечнем вопросов, которые подлежат изучению, списком основной и дополнительной литературы для самостоятельной работы, тематикой заданий для самостоятельной работы.

С целью интенсификации учебного процесса практические занятия полезно проводить в компьютерных классах.. Для контроля уровня усвоения изученного материала и обеспечения равномерной активной работы студентов в течение всего семестра целесообразно использовать компьютерное тестирование по лекционному курсу.