Проектирование сети связи с использованием сети провайдера

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Июня 2013 в 19:45, дипломная работа

Краткое описание

В данной работе представлен проект телекоммуникационной сети полка полиции «Южный» г. Уфа для видеоконтроля.
Целью проекта является проектирование сети связи для системы видеоконтроля с использованием сети провайдера, которая позволяет:
1) Повысить уровень безопасности сотрудников;
2) Осуществлять видеоконтроль в помещении МВД с записью видео на устройства системы безопасности;
3) Отображать видеоинформацию с камер на мониторах системы безопасности в режиме реального времени;
4) Протоколировать и автоматически записывать на устройства системы безопасности всех тревожных событий, произошедших в помещении МВД.
5) Архивировать видеозаписи по помещениям с возможностью покадрового воспроизведения записей тревог, в том числе по дате, времени суток, по камере;
6) Осуществлять постоянную запись изображения и звука на жесткий диск;

Содержание

Аннотация………………………………………………………………………....5
Введение…………………………………………………...………………….......9
2 Расчетно-проектная часть…………………………………...……..…………..10
2.1 Проектирование телекоммуникационной сети ….………………………....10
2.2 Организация видеоконтроля……………………………..………..................11
2.4.1 Выбор и обоснование канала связи…………………………………….….11
2.4.2 Выбор системы радиодоступа…………………………………………......16
2.4.3 Выбор стандарта радиодоступа……………………………………….…...25
2.4.4 Выбор оборудования подключения к сети провайдера………………….30
2.6 Расчет радиоканала…………………………………………………….....…44
2.6.1 Расчет необходимого уровня сигнала на входе приемника……………..44
2.6.2 Расчет зон радиопокрытия технологии bluetooth………………………..47
2.7 Расчет пропускной способности сети……………………………………....49
2.9 Структурная схема организации связи……………………..……………….51
3 Конструкторско – технологическая часть………………………………..…...51
3.1 Технические характеристики камеры……………………………………….51
3.3 Назначение IP-адреса камере и доступа к ней…………………….…….......54
4 Экономическая часть…………………………………………………….…...…54
4.1.3 Капитальные затраты……………………………………………………….54
4.1.4 Текущие затраты……………………………………………………………56
5 Безопасность и экологичность проекта ……………………………...……….59
5.1 Анализ и идентификация опасных производственных факторов…………59
5.2. Расчетная часть………………………………………………………………59
Заключение………………………………………………………………………..67
Список литературы………………………………………………………………68
Приложение Д……………………………………………………………………69
Приложение Е……………………………………………………………………70
Приложение Ж……………………………………………………………………71
Приложение И……………………………………………………………………72
Приложение К……………………………………………………………………73
Приложение Л……………………………………………………………………74

Вложенные файлы: 1 файл

01 Аминев 001 +.doc

— 953.50 Кб (Скачать файл)

- простота обслуживания и развитие сети, модульный принцип построения оборудования и программного обеспечения;

- полное соответствие рекомендациям МСЭ;

- удобство обслуживания, наличие сервисных центров фирмы на территории России.

Оборудование OptiX OSN 3500 компании «Huawei Technologies» предназначено для организации по одному линейному тракту 30240 каналов ТЧ или ОЦК (основной цифровой канал) с тактовой частотой 2488 МГц. Мультиплексор обеспечивает транспортировку голосового и информационного трафика с высокой пропускной способностью и применяется в транспортных и магистральных сетях.

Особенностью OptiX OSN 3500 является то, что функции линейного блока, блока кросс-коммутации, блока синхронизации, блока SCC (System Control and Connection) интегрированы на одной плате, что высвобождает ресурсы слотов. В «корзине» 15 слотов для плат обработки, 16 слотов для плат интерфейсов, 1 слот для платы вспомогательного интерфейса и три модуля вентиляторов.

Технические данные мультиплексора OptiX OSN 3500 приведены в приложении Е.

Выбор оборудования технологии bluetooth v 1.3.

Анализ и обоснование выбора приемо-передатчика

Каждое устройство Bluetooth  имеет радиопередатчик и приемник, работающие в диапазоне частот 2,4 ГГц.

  В пункте 2.2.4 была выбрана камера Logitech C510. Она имеет встроенный передатчик bluetooth, мощность передатчика 20 dBm.

Рынок приемников bluetooth представлен огромным количеством фирм - производителей, таких, как: Nokia (Финляндия), Hicom (Россия), GlobalSAT (Корея), eXtreme, Cellink (Китай и Европа), Guidetek GSpace, D-Link (Тайвань) и многие другие.

Чаще всего приемники bluetooth используются для предоставления доступа устройствам (ноутбуки, принтеры, камеры и  т.д.) к стационарной локальной сети.

Конструктивно приемник bluetooth может быть выполнен как для наружного использования (защищенный от воздействий внешней среды вариант), так и для использования внутри помещений. Также существуют устройства, предназначенные для промышленного использования, учитывающие специфику производства.

Что касается функциональности, у различных приемников bluetooth она может существенно разниться, иногда предоставляя средства диагностики и контроля сети, удаленной настройки и устранения неисправностей.

Приемники bluetooth призваны выполнять самые разнообразные функции, как для подключения группы устройств (каждый с беспроводным сетевым адаптером) в самостоятельные сети (режим Ad-hoc), так и для выполнения функции моста между беспроводными и кабельными участками сети (режим Infrastructure).

Для режима Ad-hoc максимально возможное количество станций - 256. В Infrastructure-режиме допустимо до 2048 беспроводных узлов. На практике, один приемник bluetooth может обслуживать не более 15 клиентов одновременно.

Следует учитывать, что приемник bluetooth - это обычный концентратор. При нескольких подключениях к одному приемнику полоса пропускания делится на количество подключенных пользователей. Теоретически ограничений на количество подключений нет, но на практике стоит ограничиться, исходя из минимально необходимой скорости передачи данных для каждого пользователя.

Для сравнения представлены 3 приемника bluetooth: Bluetooth-to-LAN  D-Link DBT-900AP, GlobalSAT 3405, Cellink Bluetooth F8T030.

Таблица 4 - Сравнительная таблица по техническим характеристикам радиоприемников

Параметры

DBT-900AP

GlobalSAT 3405

Bluetooth F8T030

Исполнение

внутреннее

внутреннее

         Внутреннее

Чувствительность  приемника

-80 dbm

-70 dbm

-80 dbm

Отношение с/ш

40 дБ минимум

40 дБ минимум

40 дБ минимум

Антенна

1, съемная

2 dBi

1, съемная

2 dBi

1, съемная

2 dBi

Частотный диапазон в пределах

2,400-2,483 ГГц

2,400-2,483 ГГц

2,400-2,483 ГГц

Количество  каналов приема

до 4

до 3

до 4

Габаритные  размеры

8x10x3 см

7,5x8,5x2,5 см

6,8x7,5x1,6 см

Радиус действия

100 м 

100 м

100 м

Настройка устройства

через web-интерфейс

через web-интерфейс

через web-интерфейс

Рабочая температура

-40…+60, °С

-30…+50, °С

-45…+60, °С

Влажность

90%

100%

100%

Электропитание

От сети 220 В

от сети 220 В

от сети 220 В

Цена

4200 руб.

4000 руб.

3500 руб.


Как видно из таблицы  8 радиоприемник Cellink Bluetooth F8T030 отличается большим количеством каналов приема, меньшими габаритными размерами, низкой стоимостью, широким диапазоном рабочих температур и лучшей  чувствительностью. Следовательно, выбираем радиоприемник Cellink Bluetooth F8T030 внутреннего исполнения.

Высота подвеса радиоприемника, исходя из условия обеспечения прямой видимости между приемо-передающим оборудованием,  берется 4,5 м.

Технические данные радиоприемника приведены в приложении  Ж.

Подключение приемника bluetooth к сети провайдера

В пункте 2.2.4 был выбран радиоприемник Cellink Bluetooth F8T030.

Комплектация радиоприемника: 
- устройство;  
- блок питания;

- кабель питания; 
- кабель F/UTP4-Cat5e, 50 метров; 
- компакт-диск с драйверами и документация.

Конструктивные  параметры кабеля F/UTP4-Cat5e представлены в таблице 5. Электрические характеристики для F/UTP4 cat 5e представлены в таблице 6.

Таблица 5 - Конструктивные параметры кабеля F/UTP4-Cat5e

Номинальный диаметр по изоляции, мм

Наружный размер (диаметр) кабеля, мм

Масса меди,  
кг/км

Масса кабеля,  
кг/км

Обозначение по стандарту ИСО/МЭК 11801

1,07

6,7

20,1

44,2

F/UTP4-Cat5e



Таблица 6 - Электрические характеристики для F/UTP4 cat 5e

Частота, МГц

1,0

4,0

10,0

16,0

20,0

Коэффициент затухания  не более, дБ/100м

2,1

4,1

6,5

8,3

9,3

Переходное  затухание на ближнем конце (NEXT) не менее, дБ/100м

65,0

56,0

50,0

47,0

46,0

Возвратные  потери (RL) не менее, дБ

-

-

-

-

25,0

Время задержки сигнала

не более, на/100м

570,0

552,0

545,4

543,0

542,1


 

Затухание (ослабление) оказывает наиболее существенное влияние на передачу данных. Затухание - отношение мощности сигнала на выходе из передатчика (приемник bluetooth) к мощности сигнала на входе в приемник (коммутатор провайдера) той же линии. Обуславливает постепенную потерю энергии сигнала в среде передачи, в результате которой мощность полезного сигнала уменьшается, определяется по формуле (10).

                                       дБ                                             (10)

Для оценки качества кабеля часто используется коэффициент затухания α, который отражает ослабление сигнала на единицу длины и определяется выражением (11):

                                               дБ/м                                                  (11)

Спектр передаваемого  с видеокамеры изображения имеет полосу до 6-8 МГц. Согласно таблице 9 в этой полосе частот кабель имеет коэффициент затухания α≈0,05 дБ/м (5дб/100м). При установке приемника bluetooth на расстояние 20 метров от коммутатора провайдера, расход кабеля составит ориентировочно L = 25 метров. Следовательно, вносимые кабелем затухания в передаваемый видеосигнал составят:

 дБ

Это значит, что  передаваемый от радиопередатчика до коммутатора сигнал по своей мощности уменьшится на 1,25 дБ.

Выбор системы сбора и обработки информации

В данном подпункте необходимо осуществить выбор и обоснование системы сбора и обработки информации: видеосервера. Роль сервера играет компьютер с платой видеозахвата, расположенный операторном зале, через который в дальнейшем организовывается доступ в сеть.

Выбор компьютера

При выборе компьютера внимание следует обратить не только на единовременные затраты, но и на возможность сэкономить в будущем  в процессе эксплуатации. Таким образом, важнейшим критерием выбора оборудования становится его надежность. Отвечающий высоким требования надежности компьютер прослужит дольше даже при максимальной загрузке, не потребует частого ремонта, который во время гарантийного обслуживания пусть и не будет стоить больших денег, зато сможет значительно притормозить работу. Кроме того, вероятность случайной потери важных данных в случае частой поломки компьютерного оборудования создает трудности.

Так как компьютер  будет работать с большим объемом  информации, поступающей от камер, то при его выборе следует обратить внимание на: мощность видеокарты и объем оперативной памяти. Важно, чтобы подобранное аппаратное средство наиболее полно соответствовало той задаче, которая будет на нем решаться.

Видеомониторы предназначены для отображения  информации непосредственно с видеокамер или с устройств обработки видеоизображения, таких как видеорегистраторы, квадраторы, мультиплексоры, матричные коммутаторы, компьютеры. В связи со спецификой работы оборудования системы охраны (круглосуточная работа,  частое переключение кадров и повышенные требования по защите информации), видеомониторы не могут быть заменены обычными телевизионными приемниками. Кроме этого, во многие видеомониторы встроены коммутаторы, позволяющие принимать видеосигналы от нескольких видеокамер. Для защиты от внешних электромагнитных полей и уменьшения пожароопасности, видеомониторы, в отличие от телевизоров, выпускаются в металлических корпусах.

Внимание должно быть уделено эргономичности и комфортности работы за компьютером. Операторам придется провести за компьютером большую часть дня, так что неправильно подобранные или некачественные видеомонитор, клавиатура не только причинят неудобство, но и вызовут раздражение и повышенную утомляемость, что скажется на эффективности работы сотрудника.

Лидерами по производству компьютеров являются следующие фирмы-производители: Lenovo, Acer, Toshiba, Apple, Samsung, Xerox, NEC, Dell, DEPO и т.д.

Для сравнения  представлены 3 компьютера различных  производителей: DEPO Ego 8751is,  Samsung Core 2 Quad Q9500 (2,83GHz), Dell OptiPlex.

 

 

 

 

 

 

Таблица 7 - Сравнительная таблица по техническим характеристикам компьютеров

Параметры

Ego 8751is

Core 2 Quad Q9500

OptiPlex

Процессор 

Intel® Core™ i3 Processor 530 (2,93GHz, 2,5 GT/s, 4Mb)

Core 2 Quad Q9500 
(2,83 GHz, 2,5 GT/s, 4Mb)

Intel Core 2 Duo E8500 Wolfdale (2,93GHz; 2,5 GT/s, 4Mb)

Оперативная память

2GB DDR3-1333 Single Channel

4GB DDR2- Dual Channel

4GB DDR3-1333 Single Channel

Жесткий диск

320GB SATA hard drive (7200rpm)

500GB SATA hard drive (7200rpm)

750 Gb SATA hard drive (7200rpm)

Видеокарта

ATI Radeon™ HD 5570 (1024МБ, PCI-E DVI+HDMI+VGA)

Интегрированная, Intel® Extreme Graphics 2

(512МБ, PCI-E DVI+HDMI+DP)

NVIDIA GeForce GTS 250 (1024МБ, PCI-E DVI+HDMI+

+DP)

Звуковая карта

Интегрированный восьмиканальный звук

Интегрированный восьмиканальный звук

Интегрированный восьмиканальный звук

Сетевая карта

Интегрированная Gigabit Ethernet 10/100/1000Base-TX

Интегрированная Gigabit Ethernet 10/100/1000Base-TX

Интегрированная Gigabit Ethernet 10/100/1000Base-TX

Клавиатура

Keyboard Black PS/2 Russian

(в комплекте)


Keyboard Black PS/2 Russian

(в комплекте)

Мышь

Mouse Optical USB Black ( в комплекте)


Mouse Optical USB Black ( в комплекте)

Наличие оптического  привода

DVD±RW

DVD±RW

DVD±RW

Цена

21220 руб.

23850 руб.

22500 руб.

Информация о работе Проектирование сети связи с использованием сети провайдера