Выпускная квалификационная работа бакалавра



страница3/4
Дата22.05.2017
Размер1.2 Mb.
Просмотров199
Скачиваний0
ТипПояснительная записка
1   2   3   4

MES2208P коммутатор с PoE


Управляемый стекируемый коммутатор (рисунок 3.6) уровня L2:

2 порта 10/100/1000 Base-X,

2 порта 10/100/1000 Base-T (RJ-45),

4 порта 10/100/1000 Base-T (RJ-45) PoE+

4 комбо-порта 10/100/1000 Base-T/1000Base-X

https://eltexcm.ru/assets/images/mes2208p_left.jpg

Рисунок 3.6 - Коммутатор MES2208P

Коммутаторы осуществляют подключение конечных пользователей к сети крупных предприятий, предприятий малого и среднего бизнеса и к сетям операторов связи с помощью интерфейcов Gigabit Ethernet.

Функциональные возможности коммутатора обеспечивают физическое стекирование, поддержку виртуальных локальных сетей, многоадресных групп рассылки и расширенные функции безопасности. Коммутаторы MES2208P соответствуют стандартам PoE IEEE 802.3aс и IEEE 802.3at и обеспечивают мощность до 15,4 Вт и до 30 Вт соответственно на любых из 4 портов 10/100/1000Base-T. Поддержка технологии PoE/PoE+ позволяет подать электропитание от коммутатора по кабелю UTP к IP-телефонам, беспроводным точкам доступа, IP-камерам и другим устройствам с поддержкой технологии PoE. Технические характеристики коммутатора сведены в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 - Технические характеристики коммутатора MES2208P


Интерфейсы

1000 Base-X (SFP)

2

10/100/1000 Base-T (RG-45)

2

10/100/1000 Base-T (RG-45) PoE/PoE+

4

10/100/1000 Base-T/1000 Base-X (SFP)

4

Консольный порт

RS-232

Производительность

24 Гбит/с

Таблица MAC-адресов

16K

Таблица VLAN

4K

Таблица ACL

512

Размер Jumbo-фрейма

10K

Макс. потребляемая мощность

Не более 150Вт

Питание

– 48В DC

Рабочая температура окружающей среды

от -40 до +70 С

Рабочая влажность

не более 80%




WB-1P-LR Wi-Fi точка доступа

Абонентская Wi-Fi точка доступа в уличном исполнении для решения беспроводного широкополосного доступа (рисунок 3.7).

https://eltexcm.ru/assets/images/wb_2p_left.jpg

Рисунок 3.7 - WB-1P-LR Wi-Fi точка доступа

Устройства серии WB предназначены для подключения к беспроводной сети доступа Wi-Fi, которая может быть построена с использованием беспроводных точек доступа WОP-12ac-LR.

Параметры беспроводного интерфейса Wi-Fi


  • Частотный диапазон 4900-5850 МГц

  • Модуляция CCK, BPSK, QPSK, 16 QAM, 64 QAM, 256QAM 

  • Рабочие каналы

    • 802.11 a/ac: 36-64(5180 - 5320 МГц), 

    • 100-140 (5500 - 5700 МГц),

    • 149-165 (5745 - 5825 МГц)1

  • Скорость передачи данных, Мбит/c

    • 6, 9, 12 , 18, 24, 36, 48, 54, MCS0-MCS23, MCS0-8 NSS1, MCS0-9

    • 802.11n: 72,2 Мбит/c (канал 20 МГц),  150 Мбит/c (канал 40 МГц)

    • 802.11 ac: 433,3 Мбит/c (80 МГц)

  • Чувствительность приемника

    • 2.4 ГГц: до -98 dBm

    • 5 ГГц: до -94 dBm

  • Максимальная мощность передатчика

    • 2.4 ГГц: до 27 dBm

    • 5 ГГц: до 27 dBm

Безопасность


  • Обнаружение несанкционированных точек доступа 

  • Централизованная авторизация через RADIUS-сервер (WPA Enterprise)

  • 64/128/152-битное WEP-шифрование данных, WEP,  WPA/WPA2

  • WAPI аутентификация и шифрование

Физические характеристики и условия окружающей среды


  • Габариты: 270x270x55 мм

  • Всепогодное исполнение

  • Крепление на мачту

  • Питание: PoE - 48V/54V (IEEE 802.3at)

  • Потребляемая мощность - до 5 Вт

  • Рабочий диапазон температур от -40 до +65 град. С

  • Относительная влажность до 80%

Секторная антенна Wi-Fi

Внешняя секторная антенна 120⁰, в комплекте два кабеля длиной 1 метр. Данная антенна поставляется партнером Eltex. Панельная антенна (рисунок 3.7), работающая в диапазоне 5 ГГц с 18 дБи усилением. Может  работать как в горизонтальной, так и в вертикальной поляризации.                    
Выполнено из материалов высокого качества. Качественный сплав алюминия.

Рисунок 3.7 - Внешняя секторная антенна Eltex

Технические характеристики антенны сведены в таблицу 3.3

Таблица 3.3 - Технические характеристики секторной антенны Wi-Fi



Технические данные антенны Wi-Fi

Диапазон частот

5.15-6.0 ГГц

Усиление

3x18дБи

Поляризация

V&H&V

Угол излуч. (горизонт. пол.)

90⁰(-3дБ), 120⁰(-6дБ)

Угол излуч. (вертик. пол.)

6⁰

КСВ

<1,8

Импеданс

50 Ом

Коэфф.обратного излуч

35дБ

Свойства корпуса

Технология

Микрополосковая

Материалы

UV-стойкий пластик

Цвет

Белый

Степень защиты (ЕN 60529)

IP 66

Мин. температура

-40⁰С

Макс. температура

80⁰C

Механические характеристики

Входной коннектор

N-type / female

Ветровая нагрузка

<60Н@160км/ч

Наружные габариты

550x220x80мм

Вес

1.5кг

3.4 Система управления

Управление оборудованием осуществляется через EMS.

Eltex EMS –централизованная система для управления и мониторинга сетевым оборудованием MES2208P и WOP-12ac-LR (и всего оборудования Eltex).

Система Eltex EMS строится на основе клиент-серверной архитектуры (рисунок 3.8). Единый сервер доступа представляет Web- интерфейс, позволяющий производить независимое одновременное управление различными элементами сети.

Рисунок 3.8 - Архитектура Eltex EMS


EMS server - Cистема приема, обработки, интерпретации, распределения и управления данными.

База данных - Хранилище, построенное на базе СУБД MySQL. В базе данных хранится список объектов сети и индивидуальные настройки доступа к каждому устройству (snmp – параметры). Также БД используется для хранения учётных записей пользователей, сообщений от устройств и т.д.

Web Service SOAP - Сервис, входящий в состав системы Eltex.EMS, средствами которого осуществляется сопряжение с вышестоящими системами OSS провайдера.

Браузер (Web browser) - Программное обеспечение для запроса, обработки, вывода информации, основной элемент управления (находится в составе рабочего места оператора).

Client SOAP/TL1 - Система, входящая в состав OSS провайдера, средствами которой осуществляется сопряжение с WEB Service SOAP/TL1 системы Eltex.EMS.

Подсистема автоматизации управления (Northbound Interface) - предназначена для возможности сопряжения системы EMS с вышестоящей OSS/BSS провайдера. В частности, она позволяет производить стыковку с биллинговой системой оператора, используя открытые стандартизированные протоколы, что позволяет автоматизировать такие рутинные операции, как массовое отключение абонентских портов при неоплаченной услуге и последующие включения по мере оплаты, а также изменение конфигурации устройств.

Инсталляция системы Eltex EMS может быть представлена в виде стандартных Linux-дистрибутивов двух основных популярных форматов rpm и deb, а так же в виде готового ISO-образа, который можно установить как на реальный хост, так и на супервизор виртуальных машин. Это позволяет оперативно развернуть свою систему мониторинга в кратчайшие сроки.

Таким образом, основные аспекты EMS:

– мониторинг основных параметров устройств

– онлайн отображение аварий устройств в текстовом и графическом виде

– группировка линейных терминалов в узлы с возможностью просмотра всех аварий выбранного узла

– автоматический поиск устройств Eltex в сети.

Для конфигурации устройств WB-1P-LRи TAU-1M.IP используется сервер автоконфигурацииACS (Automatic Configuration Server) [6].

Еще одной, немаловажной системой управления является управление процессами проектирования и строительства сетей. Для оптимизации строительства сети и контроля строительного процесса необходима единая система.

Одной из таких является российская разработка под названием «Гермес».

«Гермес» позволяет сформировать единое информационное пространство для координации всех аспектов работ по строительству и проектированию сетей, своевременному выявлению рисков и контролю соблюдения сроков. Решение состоит из 9 подсистем (модулей), обладающих высокой степенью интеграции с возможностью функционирования как вместе, так и по отдельности:

- Управление строительством (BCM),

- Проектирование сетей (NPM),

- Управление разъездными бригадами (WFM),

- Геоинформационная система (GIS),

- Учет сетевых ресурсов (NRI),

- Управление процессами и событиями (WE),

- Управление инцидентами (IM),

- Управление заявками (OM),

- Ситуационное планирование (SP).
4. Расчет характеристик сети широкополосного доступа

Для оценки расстояния дальности организуемой связи на частоте 5 ГГц воспользуемся моделью расчета радиоканалов SUI (Stanford University Interim).

Для организации многоточечных сетей широкополосного (Wi-Fi) доступа (Multipoint Microwave Distribution System – MMDS) в системах с малым размером ячеек сот, малой высотой подвеса антенн базовых станций и высокими частотами в университете г. Стэнфорд (Stanford University), США была разработана модель расчета радиоканалов, получившая название SUI (Stanford University Interim). Алгоритм оптимизирован для частот 1,9 – 3,5 ГГц, хотя корректен и для более высоких частот 5 ГГц.

Типичные условия применения данной модели распространения радиоволн следующие:

− радиус ячеек от 100 м до 8 км;

− антенны приемников смонтированы на стенах или крышах с 2 – 10-метровым возвышением;

− высота подвеса антенны базовой станции от 10 до 80 м.

В методе заложена высокая (80 – 90 %) вероятность приема в ячейке.

Метод основан на анализе результатов экспериментальных исследований функционирования сетей рассматриваемого частотного диапазона [7].

Для вычисления центральной частоты канала Wi-Fi используем следующую формулу:

5000+(5N), MГц, (1)

где N это номер канала WiFi, например, 36, 40, 44 и так далее.



Fц = 5000 + (5*44) = 5220 МГц (2)

Исходные данные для моделирования:

Скорость света: с = 299792458 м/с

Центральная частота канала, на которой работает система связи: F = 5220 МГц

Длина волны: λ = м (3)

Высота подвеса передающей антенн: hy = 10 м

Высота подвеса абонентской антенны: h = 8 м

Усиление передающей антенны: Gпрд = 100,1•18 = 63,0957 раз

Усиление приемной антенны: Gпр = 10,10 = 1 раз
Чувствительность приемника: Sпр = -94 дБм

Мощность передатчика: Рпрд = 110-3100,127 = 0,5012 Вт

Опорное расстояние d0 – типичное значение, выбирается 100 м (для канала внутри помещений) и 1000 м для связи вне зданий.

d0 = 1000 м

Потеря мощности при распространении волны в свободном пространстве на опорное расстояние:

дБ (4)

Параметры аппроксимации уровня ослабления сигнала в радиоканале (таблица 3 [5]):

Константа а для типа местности С: а = 3.6

Константа b для типа местности С: b = 0.0050 м-1

Константа с для типа местности С: с = 20 м

Константа уг для типа местности С: уг = 0.59

Константа му для типа местности С: му = 8.2

Константа уу для типа местности С: уу = 1.6

Среднеквадратическое отклонение величины ослабления мощности:

(5)

Переменная х является случайной величиной, распределенной по нормальному закону с нулевым математическим ожиданием и единичным среднеквадратическим отклонением:



Корректирующий частотный параметр, частота в МГц



дБ (6)

Корректирующий параметр, обусловленный высотой подвеса приемной антенны для рельефа местности типа С (h – в метрах)



дБ (7)

Ослабление в радиоканале (рисунок 4.1) на расстоянии d от передающей станции (d>d0) рассчитывается по формуле:



(8)


Рисунок 4.1 - Ослабление в радиоканале


Уровень сигнала на входе приемника на расстоянии d от передающей станции (d>d0):

(9)

Граница чувствительности приемника равна -94 дБ (чувствительности приемника).

Таким образом, после проведения расчетов, на графике (рисунок 4.2) можем наблюдать зависимость уровня сигнала от расстояния. Данным графиком и расчетами теоретически подтверждено, что выбранное оборудование связи, полностью соответствует заявленным характеристикам и обеспечивает уверенный прием сигнала на расстоянии 5000 метров от базовой станции.

Рисунок 4.2 - Зависимость уровня сигнала от расстояния

Подводя итоги расчетов, изобразим зону обслуживания БС (Рисунок 4.3).

e:\учеба\для диплома\новая идея! диплом!\снимок.png

Рисунок 4.3 – Зона обслуживания БС


Немаловажным, при проектировании сети для зоны обслуживания БС является юстировка антенн.

Под юстировкой (от нем.  justieren вымерять) антенн понимается выяснение взаимного расположения в пространстве отсчетной оси антенны, связанной с датчиками ее углового положения, и электрической оси антенны.

Наглядно можно увидеть, как угол наклона антенны влияет на радиус обслуживания, разумеется, рассматривается случай на примере секторной антенны.

Для оценки юстировки воспользуемся онлайн-сервисом (калькулятором) компании "Рапира" [8].



"Рапира" является российской научно - производственной фирмой, основные усилия которой сосредоточены на разработке и поставке современного телекоммуникационного оборудования для построения беспроводных сетей связи.


Рисунок 4.4 – Зависимость радиуса обслуживания от угла наклона

Этот расчет позволит подобрать антенну с нужной шириной луча в вертикальной плоскости, а также вычислить угол ее наклона относительно горизонта исходя из желаемого внешнего и внутреннего радиусов обслуживания. Зависимость расстояния зоны обслуживания от угла наклона антенны изображена на рисунке 4.4.

Для расчета необходимы исходные данные:

Высота подвеса антенны БС: 10м

Ширина луча в вертикальной плоскости: 60

И угол наклона, который необходимо будет изменять, в зависимости от результата радиуса, изначально берем угол равный 10.

Вводим необходимые данные в поля калькулятора (рисунок 4.5).



4.5 – Калькулятор



Угол наклона, 0

Внутренний радиус, км

Внешний радиус, км

1

0,14

Горизонт

2

0,11

Горизонт

3

0,1

Горизонт

4

0,08

0,57

5

0,07

0,29

После автоматического расчета, и подстановки разных углов наклона получаем значения, которые сводим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Итоги расчетов угла наклона

Обычно на практике, инженерами используются углы наклона в диапазоне 10 – 5.0

Из полученных расчетов, для нашего случая подходит угол наклона в 30, так здание АТС, на котором располагается антенна, находится примерно в 110 метрах от близлежащих домов.




5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Опасные и вредные факторы

Факторы среды и трудового процесса могут быть вредными или опасными.

Вредный фактор рабочей среды – фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работника может вызвать профессиональное заболевание или другое нарушение состояния здоровья, повреждение здоровья потомства.

Опасный фактор– фактор среды и трудового процесса, который может быть причиной острого заболевания или внезапного ухудшения здоровья, смерти.

К опасным и вредным факторам относятся:



  • повышенная запыленность воздуха рабочей зоны;

  • повышенная или пониженная температура;

  • повышенная или пониженная влажность воздуха;

  • повышенные уровни шума;

  • повышенные уровни вибрации;

  • повышенные или пониженные уровни статического электричества;

  • повышенные или пониженные электромагнитных излучений;

  • повышенная напряженность электромагнитных полей;

  • отсутствие или недостаток естественного света;

  • недостаточная освещенность рабочей зоны.

Так же к опасным и вредным относятся факторы, которые влияют на психологическое состояние человека: умственное перенапряжение, монотонность труда, эмоциональные перегрузки, значительное перенапряжение зрительных и слуховых анализаторов.

Следует уделить внимание организации рабочего места и его освещенности, так как при неправильно оборудованном рабочем месте и

недостаточной освещенности повышается утомляемость и падает производительность труда, микроклимат, шум.
5.2 Организация рабочего места
Рабочее место – все места, где работник должен находиться или куда ему необходимо следовать в связи с его работой и которые прямо или косвенно находятся под контролем работодателя (ТК РФ, Конвенция 155 Международной организации труда).



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4


База данных защищена авторским правом ©nethash.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал