Дополнительное образование:ТК

УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА дисциплины «Управление и техническая эксплуатация систем телекоммуникаций» дополнительной профессиональной программы повышения квалификации специалистов по профилю основной профессиональной образовательной программы 210406 – Сети связи и системы коммутации

Программа дисциплины «Управление и техническая эксплуатация систем телекоммуникаций» разработана на основе типовой программы, рекомендованной для повышения квалификации специалистов по телекоммуникациям региональным отделением УМО по телекоммуникациям.

Цель обучения: систематизация знаний и получение практических навыков организации систем управления и технической эксплуатации современных систем телекоммуникаций.

Задачи обучения: приобретение знаний, умений и навыков, достаточных для решения задач по проектированию и обслуживанию систем управления и технической эксплуатации аппаратуры и сетей связи.

В результате реализации программы обучаемые должны:

иметь представление:

• принципах построения систем управления аппаратурой и сетями связи;
• временных подходах к организации системы технической эксплуатации телекоммуникационного оборудования;

знать:

• принципы организации управления сетями связи;
• стандарты управления сетями связи на базе основных протоколов;
• принципы организации измерений для оборудования, использующего различные виды физической среды;
• методологию организации измерений в цифровых сетях связи;

уметь:

• применять методы описания объектов систем управления на языке ASN.1;
• использовать измерительную технику для анализа цифровых информационных потоков;

владеть навыками:

• разработки базы MIB для объектов управления различной сложности;
• конфигурирования промышленной системы управления SNMPc;
• расчета и анализа основных количественных и качественных параметров, измеряемых в процессе эксплуатации цифровых сетей связи;
• настройки измерительных приборов для организации измерений цифровых потоков согласно рекомендациям МСЭ-Т.

Программа реализуется на базе кафедры «Автоматика и телемеханика» Пермского государственного технического университета. Общая трудоемкость программы – 72 часа, которые включают в себя виды занятий: лекции, лабораторные занятия, самостоятельную подготовку под руководством преподавателя (в том числе дистанционно), текущий и итоговый контроль знаний (зачет).

1. Содержание дисциплины (модуля)

Раздел 1. Системы управления телекоммуникационными системами информационно-вычислительных сетей.

Лекции – 17 часов, лабораторные занятия – 4 часа, самостоятельная подготовка – 14 часов.

Тема 1.1. Введение.

Лекции – 1 час, самостоятельная подготовка – 1 час.

• Цели, задачи, структура и содержание раздела.
• Актуальность эффективного управления современными сетями связи.

Тема 1.2. Организация управления сетями связи.

Лекции – 2 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Основные задачи и архитектуры сетевого управления.
• Управление системой связи Российской Федерации.
• Услуги и управление в глобальной информационной инфраструктуре.

Тема 1.3. Стандарты управления ISO/OSI.

Лекции – 3 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Функциональные области управления.
• Системное управление OSI.
• Структура информационного управления.
• Функции системного управления.
• Коммуникационные аспекты управления.

Тема 1.4. Концепция управления TMN.

Лекции – 3 часа, самостоятельная подготовка – 3 часа.

• Функциональная архитектура.
• Информационная архитектура.
• Физическая архитектура.
• Взаимосвязи архитектур TMN.

Тема 1.5. Стандарты управления Internet.

Лекции – 4 часа, самостоятельная подготовка – 3 часа.

• Архитектура системы и структура информации управления.
• Язык нотации абстрактного синтаксиса ASN.1.
• Протокол SNMP и его развитие.

Тема 1.6. Системы управления на базе технологии CORBA.

Лекции – 2 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Архитектура и основные принципы технологии CORBA.
• Сервисы CORBA и их использование при реализации сетевого управления.
• Взаимодействие систем, реализованных на базе разных стандартов.

Тема 1.7. Платформенный подход к реализации управления.

Лекции – 2 часа, лабораторные занятия – 4 часа, самостоятельная подготовка – 1 час.

• Модель TOM.
• Уровни бизнес-процессов.
• Интерфейсы взаимодействия между системами.
• Платформенный подход к построению систем управления.
• Структура платформенной системы управления.
• Примеры реализаций платформ управления.
• Реализация сетевого мониторинга на базе промышленной платформы управления SNMPc.

Раздел 2. Техническая эксплуатация систем телекоммуникаций.

Лекции – 17 часов, лабораторные занятия – 4 часа, самостоятельная подготовка – 14 часов.

Тема 2.1. Введение.

Лекции – 1 час, самостоятельная подготовка – 1 час.

• Цели, задачи, структура и содержание раздела.
• Актуальность построения эффективной системы технической эксплуатации телекоммуникационных сетей.

Тема 2.2. Системный подход и современная концепция эксплуатации систем телекоммуникаций.

Лекции – 2 часа, самостоятельная подготовка – 1 час.

• Понятие системного подхода.
• Задача формирования политики в области эксплуатации.
• Политика в области эксплуатации и политика в области качества.
• Подходы к организации систем эксплуатации.
• Основа новой системы эксплуатации.
• Варианты внедрения новой концепции эксплуатации на сети оператора связи.

Тема 2.3. Эксплуатация систем передачи на металлическом кабеле.

Лекции – 1 час, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Использование металлических кабелей в современных системах связи.
• Эксплуатация «классических» линейно-кабельных систем. Эксплуатационные измерения кабелей последней мили.

Тема 2.4. Эксплуатация систем передачи на волоконно-оптическом кабеле.

Лекции – 2 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Волоконно-оптические линии связи.
• Основные технические решения.
• Прокладка и эксплуатация волоконно-оптических кабелей.
• Инсталляция и эксплуатация систем передачи WDM/DWDM.
• Сертификация и калибровка оборудования для ВОСП.
• Новая система технической эксплуатации ВОСП.

Тема 2.5. Эксплуатация радиочастотных систем передачи.

Лекции – 1 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Основные технические решения для радиочастотных систем передачи.
• Особенности технических решений для РРЛ.

Тема 2.6. Методология измерения параметров цифровых каналов связи.

Лекции – 3 часа, самостоятельная подготовка – 1 час.

• Методы анализа параметров цифрового канала связи.
• Основные параметры, измеряемые в двоичном цифровом канале.
• Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах.
• Рекомендации ITU-T (G.821/G.826 и M.2100/M.2101) как основа для проведения и обработки результатов измерений параметров цифровых каналов.
• Организация измерений с отключением от канала связи.
• Тестовые последовательности.
• Генераторы и анализаторы тестовых последовательностей.
• Организация измерений без отключения от канала связи.

Тема 2.7. Эксплуатация сетей, построенных по технологии PDH.

Лекции – 3 часа, лабораторные занятия – 2 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Цифровая сеть – принципы построения и тенденции развития.
• Структура ЦСП Е1.
• Эксплуатация и технология измерений систем Е1.

Тема 2.8. Эксплуатация сетей, построенных по технологии SDH.

Лекции – 2 часа, лабораторные занятия – 2 часа, самостоятельная подготовка – 2 часа.

• Методы контроля четности и определения ошибок.
• Структура сообщений о неисправностях системы SDH.
• Общая концепция измерений в системах передачи SDH.

Тема 2.9. Показатели надежности и эксплуатационно-технические характеристики современных сетей связи.

Лекции – 2 часа, самостоятельная подготовка – 1 час.

• Классификация систем и терминология теории надежности.
• Показатели надежности работы системы (элементов).
• Эксплуатационно-технические характеристики сетей связи.

2. Методические рекомендации по изучению дисциплины

При реализации учебной программы особое внимание необходимо уделить следующим вопросам: стандарты управления OSI/ISO, концепция управления TMN, стандартные протоколы и платформы управления, системный подход и современная концепция эксплуатации, организация измерений согласно рекомендациям ITU-T, подходы к измерениям на сетях современных телекоммуникационных технологий.

В процессе лабораторных работ следует обратить внимание на корректное описание объектов управления, конфигурирование объектов и менеджера исследуемой системы управления. Также необходимо ознакомить слушателей наиболее важными возможностями современной измерительной техники, структурой и принципами формирования и отображения сообщений о неисправностях в исследуемых сетях связи. Необходимо на примере применяемых в рамках лабораторных работ аппаратуре и программном обеспечении систем управления и технической эксплуатации сформировать у слушателей навыки их использования.

3. Контрольные задания

Промежуточная аттестация по каждому разделу проводится в виде компьютерного тестирования по изученному материалу. Итоговая аттестация проводится в виде собеседования по рассмотренным в рамках дисциплины вопросам. Для допуска к итоговой аттестации необходимо выполнить тесты по всем разделам дисциплины, ответив правильно минимум на 50 % тестовых заданий по каждому разделу.

Далее приведен список вопросов, выносимых на промежуточные и итоговую аттестации.

Раздел 1. Системы управления телекоммуникационными системами информационно-вычислительных сетей

1. Основные задачи и архитектуры сетевого управления.

2. Управление системой связи Российской Федерации.

3. Услуги и управление в глобальной информационной инфраструктуре.

4. Функциональные области управления ISO/OSI.

5. Системное управление OSI.

6. Структура информационного управления OSI.

7. Функции системного управления OSI.

8. Коммуникационные аспекты управления OSI.

9. Функциональная архитектура TMN.

10. Информационная архитектура TMN.

11. Физическая архитектура TMN.

12. Взаимосвязи архитектур TMN.

13. Архитектура системы и структура информации управления Internet.

14. Язык нотации абстрактного синтаксиса ASN.1.

15. Протокол SNMP и его развитие.

16. Архитектура и основные принципы технологии CORBA.

17. Сервисы CORBA и их использование при реализации сетевого управления.

18. Взаимодействие систем, реализованных на базе разных стандартов.

19. Модель TOM. Уровни бизнес-процессов. Интерфейсы взаимодействия между системами.

20. Платформенный подход к построению систем управления. Структура платформенной системы управления. Примеры реализаций платформ управления.

Раздел 2. Техническая эксплуатация систем телекоммуникаций

1. Понятие системного подхода. Задача формирования политики в области эксплуатации.

2. Политика в области эксплуатации и политика в области качества. Подхо-ды к организации систем эксплуатации.

3. Основа новой системы эксплуатации. Варианты внедрения новой концеп-ции эксплуатации на сети оператора связи.

4. Использование металлических кабелей в современных системах связи.

5. Эксплуатация «классических» линейно-кабельных систем.

6. Эксплуатационные измерения кабелей последней мили.

7. Волоконно-оптические линии связи. Основные технические решения.

8. Прокладка и эксплуатация волоконно-оптических кабелей.

9. Инсталляция и эксплуатация систем передачи WDM/DWDM.

10. Сертификация и калибровка оборудования для ВОСП.

11. Новая система технической эксплуатации ВОСП.

12. Основные технические решения для радиочастотных систем передачи.

13. Особенности технических решений для РРЛ.

14. Методы анализа параметров цифрового канала связи. Основные параметры, измеряемые в двоичном цифровом канале.

15. Методы вычисления параметров ошибок в цифровых каналах.

16. Рекомендации ITU-T (G.821/G.826 и M.2100/M.2101) как основа для проведения и обработки результатов измерений параметров цифровых каналов.

17. Организация измерений с отключением от канала связи. Тестовые последовательности. Генераторы и анализаторы тестовых последовательностей.

18. Организация измерений без отключения от канала связи.

19. Цифровая сеть – принципы построения и тенденции развития.

20. Структура ЦСП Е1.

21. Эксплуатация и технология измерений систем Е1.

22. Методы контроля четности и определения ошибок.

23. Структура сообщений о неисправностях системы SDH.

24. Общая концепция измерений в системах передачи SDH.

25. Классификация систем и терминология теории надежности.

26. Показатели надежности работы системы (элементов).

27. Эксплуатационно-технические характеристики сетей связи.

4. Литература

Основная

• Гаврилов А.В. Системы управления телекоммуникационных систем информационно-вычислительных сетей. Стандарты, модели, протоколы: Учеб. пособие / А.В. Гаврилов, Е.Л. Кон, В.И. Фрейман. – Перм. гос. техн. ун-т, 2005. – 102 с.
• Бакланов И.Г. Тестирование и диагностика систем связи / И.Г. Бакланов. –М.: Эко-трендз, 2001. – 265 с.: ил.
• Гребешков А.Ю. Стандарты и технологии управления сетями связи / А.Ю. Гребешков. – М.: Эко-трендз, 2003. – 288 с.: ил.
• Дымарский Я.С. Управление сетями связи: принципы, протоколы, прикладные задачи / Я.С. Дымарский и др. Под ред. Г.Г. Яновского. – М.: ИТЦ Мобильные коммуникации, 2003. – 384 с.
• Крук Б.И. Телекоммуникационные системы и сети. Современные техноло-гии. Т.1 / Б.И. Крук и др. Под ред. В.П. Шувалова. – М.: Телеком, 2005. – 647 с.: ил.
• Кириллов В.И. Многоканальные системы передачи: Учеб. для вузов / В.И. Кириллов. – М.: ООО «Новое знание», 2002. – 750 с.: ил.
• Гордиенко В.Н. Многоканальные телекоммуникационные системы: учеб. для вузов / В.Н. Гордиенко, М.С. Тверецкий. – М.: Горячая Линия – Телеком, 2005. – 416 с.: ил.

Дополнительная

• Бакланов И.Г. Методы измерений в системах связи / И.Г. Бакланов. – М.: Эко–трендз, 1999. – 195 с.: ил.
• Бакланов И.Г. Технологии измерений первичной сети. Часть 1. Системы Е1, PDH, SDH / И.Г. Бакланов. – М.: Эко-трендз, 2000. – 142 с.: ил.
• Крухмалев В.В. Проектирование и техническая эксплуатация систем передачи: Учеб. пособие для ВУЗов / В.В. Крухмалев, В.Н. Гордиенко, В.И. Иванов. – М.: Радио и связь. – 1996. – 344 с.: ил.