Структурированная кабельная система офисного здания на основе протокола BACnet

Принципы организации структурированной кабельной системы. Выбор архитектуры и маркировка элементов кабельной системы, настройка сетевого оборудования. Рекомендации по администрированию локальной компьютерной и телефонной сетей на основе протокола BACnet.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.11.2013
Размер файла 2,3 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Структурированные кабельные системы и протокол BACnet. Взаимодействие

1.1 Определение структурированной кабельной системы

1.2 Преимущества структурированных кабельных систем

1.3 Международные стандарты ISO/IEC 11801 и ISO 16484-5

1.4 Классификация прикладных систем и классификация кабельных систем

1.5 Идея и история протокола BACnet

1.6 Протокол BACnet

1.7 Математическая модель

2 Общие принципы организации структурированной кабельной системы на основе протокола BACnet

2.1 Структура СКС

2.1.1 Функциональные элементы

2.1.2 Кабельные подсистемы

2.2 Общая структура структурированной кабельной системы

2.2.1 Размещение распределительных пунктов

2.2.2 Интерфейсные места кабельной системы

2.3 Объекты BACnet

2.4 Транспортный уровень BACnet

2.5 Концепция BVLL

2.6 Интерфейс глобальных сетей

2.7 Магистральная подсистема

3 Выбор архитектуры и построение структурированной кабельной системы на основе протокола BACnet

3.1 Топология СКС

3.2 Подсистемы

3.2.1 Подсистема рабочего места

3.2.2 Горизонтальная подсистема

3.2.3 Вертикальная подсистема

3.2.4 Внешняя подсистема

3.2.5 Подсистема управления

3.2.6 Подсистема оборудования

3.3 Расчет затухания

3.3.1 Расчет затухания линии

3.3.2 Расчет переходного затухания

3.4 Сети бесперебойного и стабилизированного электропитания

3.5 Управление СКС

3.6 Размещение абонентских линий

3.7 Система маркировки элементов кабельной системы

3.8 Настройка необходимого сетевого оборудования и установка монтажных конструктивов

3.8.1 Организация серверной комнаты

3.8.2 Организация центров коммутации

3.8.3 Активное оборудование

3.9 Защита от некорректной коммутации в СКС

4 Выбор принципов эксплуатации и техническое обслуживание

4.1 Рекомендации по администрированию локальной компьютерной и телефонной сетей в рамках структурированной кабельной системы на основе проктокола BACnet

4.2 Выбор программное обеспечение для работы с BACnet

4.2.1 BACtalk для Windows

4.2.2 VisualLogic

4.2.3 WEBtalk

4.3 BACnet и системы безопасности

4.3.1 Системы пожарной безопасности

4.3.2 Контроль доступа

4.4 Обеспечение безопасности информации в структурированной кабельной системе

5 Экономическая часть

5.1 Оценка экономического эффекта от внедрения проекта

5.2 Расчет затрат на разработку проекта

5.2.1 Затраты на материалы

5.2.2 Затраты на заработную плату исполнителей

5.2.3 Затраты на амортизацию оборудования

5.2.4 Затраты на электроэнергию

5.2.5 Затраты на услуги сторонних организаций

5.2.6 Накладные расходы

5.2.7 Расчет сметы затрат

5.3 Оценка стоимости внедрения проекта

5.4 Расчет срока окупаемости сети

5.5 Основные технико-экономические показатели

6 Охрана труда

6.1 Анализ потенциально опасных и вредных факторов производственной среды в области телекоммуникаций

6.2 Требования к охране труда при организации рабочего места работника сферы телекоммуникаций

6.3 Обеспечение нормативных показателей микроклимата, чистоты воздуха, освещения, меры и средства защиты сотрудников от поражения электрическим током

6.3.1 Меры и средства защиты работающих от поражения электрическим током

6.3.2 Требования безопасности при эксплуатации персонального компьютера

6.4 Пожаро- и взрывобезопасность в сфере телекоммуникаций

6.5 Рекомендации по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях

6.6 Расчет защиты от воздействия электрического тока

Заключение

Перечень ссылок

Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц и терминов

СКС - структурированная кабельная система.

ЛВС - локальная вычислительная сеть.

АТС - автоматическая телефонная станция.

УАТС - учрежденческая автоматическая телефонная станция.

BACnet - (от англ. Building Automation and Control network) протокол обмена данными для систем автоматизации зданий.

MS/TP - (от англ. Master-Slave / Token Passing) сетевой стандарт, для обмен данными по последовательной линии связи RS485, поддерживающий до 127 устройств в одной подсети.

ARCNET - (от англ. Attached Resource Computer NETwork) техно-логия ЛВС, предназначеная для организации ЛВС в сетевой топологии "звезда".

xDSL - (от англ. digital subscriber line) технология позволяющая передавать данные со скоростями, значительно превышающими те скорости, которые доступны даже самым лучшим аналоговым и цифровым модемам.

ISO - (от англ. International Organization for Standardization) международная организация по стандартизации.

IEС - (от англ. International Electrotechnical Commission) международная электротехническая комиссия.

Gigabit-SX - (1000BASE-SX, IEEE 802.3z) стандарт, использующий многомодовое волокно. Дальность прохождения сигнала без повторителя до 550 метров.

Auto-MDI/MDI-X - (от англ. Medium Dependent Interface) функция автоматического выбора режима работы по прямой либо перекрестной обжимке витой пары.

Введение

Структурированная кабельная система -- физическая основа инфраструктуры здания, позволяющая свести в единую систему множество сетевых информационных сервисов разного назначения: локальные вычислительные и телефонные сети, системы безопасности, видеонаблюдения и т. д. Как правило, эти сервисы рассматриваются в рамках определенных служб предприятия. Задача СКС - удовлетворение потребностей всех потенциальных пользователей системы СКС весь срок существования здания без переделки или расширения кабельной сети. Благодаря такому подходу к инфраструктуре здания, особенно на стадии разработки СКС, возможно создание интегрированной системы, полностью прозрачной для пользователей и не зависящей от используемых приложений. Структурированная кабельная система на основе протокола BACnet -- это гораздо больше, чем просто кабели или соединение воедино всех компонентов системы. Разнообразные технологии, архитектуры и приложения, голосовые, информационные данные, передача видео изображений и контрольных сигналов, системы контроля доступа, сигнализации, видеонаблюдения -- все должно совмещаться и действовать как единое целое [1]. В данной работе рассматриваются все этапы проектирования структурированной кабельной системы в административном здании предприятия на основе протокола BACnet, главная цель которого -- стандартизировать взаимодействие между устройствами систем автоматизации зданий от различных производителей, позволяя вести обмен информацией и совместную работу оборудования. С целью повышения безопасности оператора ПЭВМ и защиты оборудования, путём сокращения влияния на него опасных и вредных факторов, в качестве темы разработки раздела "Охрана труда" в помещении был выбран расчет защиты от электрического тока.

1. Структурированные кабельные системы и протокол BACnet. Взаимодействие

1.1 Определение структурированной кабельной системы

Структурированной кабельной системой называется кабельная система:

- имеющая стандартизованную структуру и топологию;

- использующая стандартизованные элементы (кабели, разъемы, коммутационные устройства и т.п.);

- обеспечивающая стандартизованные параметры (скорость передачи данных, затухание и прочее);

- управляемая (администрируемая) стандартизованным образом.

Отметим, что термин "стандартизованный" не означает здесь "одинаковый", а определяет лишь, что все различные СКС строятся по одинаковым принципам и правилам и в соответствии с национальными и международными стандартами в области информационных технологий [1].

Кабельную систему, не обладающую хотя бы одним из перечисленных свойств, называют исключительной кабельной системой.

1.2 Преимущества структурированных кабельных систем

СКС, построенная на базе протокола BACnet, обладает рядом преимуществ перед обычными кабельными системами:

- надежность СКС. Все кабельные линии в СКС отвечают требованиям стандартов и имеют запас прочности по техническим характеристикам за счет использования качественных компонентов, что позволяет конечным пользователям эксплуатировать структурированную кабельную систему свыше 10-ти лет;

- простота использования. Технические специалисты быстро и без проблем осваивают работу с СКС, так как все структурированные кабельные системы строятся на основе правил и требований стандартов, с определенным типом архитектуры и структуры. Разобраться в кабельной системе, которая построена как любителями бывает очень сложно, а иногда и невозможно;

- простота обслуживания СКС. Обслуживание структурированной кабельной системы гораздо проще осуществлять, чем обслуживание нескольких кабельных систем на объекте или нестандартной кабельной системы. Управление и администрирование СКС осуществляется меньшим количеством технического персонала;

- запас и избыточность. СКС имеет запас и избыток на перспективу развития и использования кабельных линий в будущем: телекоммуникационные розетки устанавливаются с учетом того, что в рабочих помещениях возможна перестановка мебели, возможно создание новых рабочих мест и подключение дополнительного оборудования;

- гибкость. Гибкость в СКС осуществляется за счет разделения кабельной сети на подсистемы, создании фиксированной части кабельных линий, которые остаются неизменными на протяжении всего срока эксплуатации СКС и использования шнуров и перемычек для осуществления процесса коммутации; кабельный локальный протокол bacnet

- совокупная стоимость владения СКС. Совокупная стоимость владения СКС на порядок ниже по сравнению с другими системами, так как структурированная кабельная система, построенная по всем правилам и требованиям, имеет продолжительный срок службы и эксплуатации без привлечения каких-либо дополнительных финансовых вложений в течение 10 и более лет [2].

1.3 Международные стандарты ISO/IEC 11801 и ISO 16484-5

В 1995 году ISO и IEC, выпустили стандарт, полное наименование которого: International Standard ISO/IEC JTC1/SC25/WG3/11801 "Information Technology - Generic Cabling for Customer Premises" ("Информационная технология - Универсальная Кабельная Система для зданий и территории заказчика").

Стандарт обеспечивает:

- пользователей - независимой от применений универсальной кабельной системой и открытым рынком ее компонент;

- пользователей - гибкой кабельной схемой, так что модификации ее легки и экономичны;

- строителей-профессионалов - руководством, позволяющим приспособить здание к кабелям еще до того, как станут известны специфические требования;

- стандартизаторов в промышленности и применениях - кабельной системой, которая поддерживает выпускаемые изделия и обеспечивает основу для разработки будущих изделий [3].

Стандарт ISO/IEC 11801:1995 (Е) определяет универсальную кабельную систему для использования внутри коммерческих территорий, которые могут содержать одно или несколько строений на участке.

Стандарт оптимален для участков, имеющих географический размах до 3000 м, офисную площадь - до 1 000 000 кв.м и "население" - от 50 до 50 000 чел. Рекомендуется, чтобы принципы этого стандарта применялись к инсталляциям, не выпадающим из этих рамок.

Структурированная кабельная система, определенная этим стандартом, поддерживает широкий диапазон систем, обрабатывающих голос, цифровые данные, текст, изображение и видеоинформацию [2].

Протокол BACnet стал международным стандартом ISO 16484-5. Голосование в ISO завершило важный этап совместной работы ASHRAE (разработчика BACnet) и технического комитета 205 (Building Environment Design) Международной организации по стандартизации (ISO). За принятие BACnet в качестве стандарта голосовали 20 стран, включая Украину, причем голосовавших против - не было.

Тем самым согласно процедуре для стандарта ISO 16484-5 будет пропущен этап "окончательный проект" ("Final Draft International Standard") и он сразу перейдет к этапу публикации. Благодаря новому стандарту ожидается сильнейший толчок развитию рынка систем автоматизации зданий, поскольку протокол будет способствовать удешевлению и интеграции систем [10].

1.4 Классификация прикладных систем и классификация кабельных систем

Определено 5 классов прикладных систем:

- класс A (пропускает сигнал до 100 кГц) - системы для работы в речевом диапазоне и низкочастотной передачи;

- класс B (пропускает сигнал до 1 МГц) - системы для среднечастотной передачи;

- класс С (пропускает сигнал до 16 МГц) - системы для высокочастотной передачи;

- класс D (пропускает сигнал до 100 МГц) - системы для сверхвысокочастотной передачи;

- класс оптики - системы для высокочастотной и сверхвысокочастотной передачи. Широта полосы пропускания этих систем не является ограничивающим фактором.

Характеристики медных кабелей, входящих в классы A, B, C и D, специфицируются так, чтобы они удовлетворяли минимальным требованиям соответствующего класса приложений. Кабель конкретного класса всегда поддерживает приложения более низкого класса. Класс А считается наинизшим.

Параметры оптических кабелей специфицируются отдельно для одномодового и многомодового волокна. Классы C и D соответствуют полной реализации характеристик горизонтальной подсистемы, изготовленной из кабелей 3 и 5 категорий соответственно. Допустимые длины каналов для разных кабельных сред и классов кабельных систем приведены в таблице 1.1 [3].

В 100 метров длины включается длина гибких кабелей для кроссовых перемычек, подсоединения оборудования, и кабелей рабочего места. Когда требуются кабели горизонтальной системы длиной более 100 м, должны рассматриваться требования стандартов на прикладную систему. 3000 м - это ограничение, связанное с областью действия стандарта, а не характеристиками кабеля.

Таблица 1.1 - Допустимые длины каналов для разных кабельных сред и классов кабельных систем

Среда распространения сигнала

Максимальная длина канала, м

A

B

C

D

Оптика

Сбалансированный кабель категории 3

2000

200

100 (1)

-

-

Сбалансированный кабель категории 5

3000

260

160 (2)

100 (1)

-

Сбалансированный кабель, 150 ом

3000

400

250 (2)

150 (2)

-

Многомодовое волокно

-

-

-

-

2000

Одномодовое волокно

-

-

-

-

3000 (3)

1.5 Идея и история протокола BACnet

Основное назначение любого здания - быть укрытием от внешней среды, создавать комфортные условия для пребывания человека. Первые технические средства, появившиеся в зданиях, были системами отопления (камины и печи). Автоматизированные системы отопления с регуляторами температуры аналогового управления существуют уже более 80 лет. Новая эра в автоматизации зданий началась около 35 лет назад, когда появились первые микропроцессоры, обеспечившие числовое программное управление. Они позволили создавать распределенные управляющие и мониторинговые системы отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК). В англоязычной литературе для таких систем закрепился термин-аббревиатура HVAC - Heat, Ventilation & Air Conditioning. С помощью этих систем автоматизированного управления стало возможно обеспечивать эксплуатацию зданий с большими площадями относительно небольшими службами [5].

Параллельно с этим развивались программно-управляемые системы охранной и пожарной сигнализации, видеомониторинга, системы управления освещением, вертикальным транспортом (лифтами и эскалаторами), а также телефонные сети и сети передачи данных. Помимо того, что все эти системы были полностью автономными и требовали каждый раз отдельной кабельной проводки, системы одного назначения (например, системы ОВК) разных производителей с точки зрения управляющих функций были полностью несовместимы между собой. Они использовали свои закрытые фирменные протоколы связи и не предусматривали никаких общепринятых интерфейсов для взаимодействия с системами других производителей. В начале 1990-х годов необходимость стандартизации систем управления для развития отрасли осознавалась практически всеми производителями оборудования.

Тогда Американским обществом инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха ASHRAE началась работа по созданию отраслевого стандарта сетевого протокола, результатом которой стало появление BACnet. Протокол BACnet стал американским стандартом ANSI/ASHRAE 135 в 1995 году. В настоящее время он является основой для разработки стандарта европейского сообщества (в организации CEN), а также для всемирного стандарта ISO (Международной организации по стандартизации), где рассматривается техническим комитетом 205 (по внутренней среде здания) для включения в стандарт группы ISO 16484.

В Украине внедрение протокола BACnet осуществляется при реализации проектов, в которых используется BACnet-совместимое оборудование таких фирм, как "Alerton", "Sauter" и др.

Разработка отраслевого стандарта АВОК на системы автоматизации зданий ведется с учетом необходимости его гармонизации с будущим стандартом ISO 16484, в который, как планируется, войдет протокол BACnet.

1.6 Протокол BACnet

Название протокола BACnet представляет собой аббревиатуру Building Automation and Control Networks (сети автоматизации и управления зданий). Он разрабатывался комитетом ASHRAE в течение 8,5 лет. Первый вариант был принят в 1995 году. В 2001 году была принята последняя редакция стандарта.

BACnet представляет собой специализированный протокол передачи данных для автоматизации зданий и управляющих сетей. Его главный приоритет сосредоточен на уровне прикладной задачи.

Протоколом BACnet регламентируются:

- параметры электрических сигналов;

- система адресации;

- способы сетевого доступа (Master-Slave, Peer-to-Peer);

- процедуры проверки ошибок;

- процедуры управления потоком (Flow control);

- последовательность сообщений, система сегментации, наличие контрольных точек;

- формат представления (упаковки, шифрования);

- формат сообщений.

Последовательность разработки протокола BACnet была следующей.

Вначале был определен вид или модель, по которой каждый производитель может представить схему своего устройства. Следующим этапом был задан стандарт "сообщений" или услуг, который использует модель и выполняет другие общие функции. Затем было достигнуто соглашение о том, что считать "0" и "1". Наконец, было принято соглашение о том, какие использовать стандарты физических носителей, передачи данных и сетей (LAN). Рассмотрим подробнее составляющие протокола [6].

1.7 Математическая модель

Каждый бесконечно малый участок длинной линии - dx можно рассматривать как совокупность четырех элементов:

- Ro - удельное сопротивление прямого и обратного проводов;

- Lo - удельная индуктивность петли образованная прямым и обратным проводом;

- Go - удельная проводимость, утечка между проводами;

- Со - удельная емкость между проводами.

Эти четыре составляющих называются первичными параметрами длинной линии. Тогда длинную линию можно рассматривать как множество соединенных в цепочку бесконечно малых элементов dx, каждый из которых имеет сопротивление Rodx, индуктивность Lodx, проводимость Godx, емкость Codx [9].

Эквивалентная схема описывается следующей системой уравнений:

(1.1)

Для описания процессов можно пользоваться так называемыми телеграфными уравнениями.

(1.2)

Для длинной линии без потерь (R=0, G=0) система уравнений путем повторного дифференцирования сводится к одномерным волновым уравнениям относительно функций U(x,t) и I(x,t):

(1.3)

Собственные колебания в двухпроводной линии длины l:

(1.4)

Первый член полученного выражения описывает стоячую волну. Второй и третий члены описывают бегущие волны, обусловленные выходом энергии через границы линии. Таким образом, колебания в двухпроводной линии, нагруженной на активное сопротивление, представляют собой суперпозицию бегущих и стоячих волн. Если потери на границах малы (R1,2<<с или R1,2>>с), то амплитуды бегущих волн будут меньше амплитуды стоячей волны.

2. Общие принципы организации структурированной кабельной системы на основе протокола BACnet

Основная цель дипломной работы - составить СКС на основе протокола BACnet для офисного здания. Данная СКС должна соответствовать принятым международным стандартам (ANSI/TIA/EIA-568-A, ISO/IEC11801 и ISO16484-5), и обеспечивать передачу всех видов информации (данные, голос, видео и т.д.) с учетом перспектив развития современных информационных технологий. Кроме того СКС должна обеспечить интеграцию и работоспособность всех элементов и систем.

В частности, на базе СКС развернута компьютерная и телефонная сети, охранная и пожарная сигнализации, системы оповещения, видеонаблюдения, контроля доступа, бесперебойного питания, функционирующие согласно протоколу BACnet.

СКС устанавливается небольшом офисном здании с размерами в плане 10х20 м. Высота этажа составляет 3м. Толщина межэтажного перекрытия составляет 20 см. Во всех помещениях здания имеется подвесной потолок с высотой свободного пространства 30 см. Стены помещений изготовлены из обычного кирпича и покрыты штукатуркой, толщина которой составляет 1 см.

В ходе работы рассмотрено несколько вариантов архитектуры структурированной кабельной системы, и выбран вариант оптимальный по стоимости и наиболее удобный с точки зрения последующего администрирования.

Произведен выбор оборудования, расходных материалов, программного обеспечения, а также экономический расчет и обоснование всей работы.

Созданная СКС обеспечивает функционирование ЛВС и телефонной сети здания, то есть на каждом рабочем месте монтируется информационная розетка с двумя розеточными модулями. Подсистема рабочего места состоит из необходимого количества универсальных портов RJ-45 и соединительных кабелей для подключения оконечного оборудования.

2.1 Структура СКС

2.1.1 Функциональные элементы

Обобщенная кабельная система включает в себя следующие функциональные элементы:

- главный Распределительный Пункт (ГРП);

- магистральный кабель территории;

- распределительный Пункт Здания (РПЗ);

- магистральный кабель здания;

- распределительный Пункт Этажа (РПЭ);

- горизонтальный кабель;

- точка перехода (ТП) ;

- телекоммуникационный Разъем (ТР).

Группы этих элементов объединяются в кабельные подсистемы.

2.1.2 Кабельные подсистемы

Обобщенная кабельная подсистема состоит из трех кабельных подсистем [4]:

- магистральная подсистема территории;

- магистральная подсистема здания;

- горизонтальная подсистема.

Объединение трех кабельных подсистем формирует структуру обобщенной сети.

Магистральная кабельная система территории располагается от главного распределительного пункта до распределительных пунктов здания, обычно расположенных в разных зданиях. Система состоит из: магистральных кабелей территории, механического окончания кабелей, кроссовых соединений в главном распределительном пункте.

Магистральная кабельная система здания располагается от распределительного пункта здания до распределительных пунктов этажа. Система состоит из: магистральных кабелей здания, механического окончания кабелей, кроссовых соединений в распределительном пункте здания [5].

Горизонтальная кабельная подсистема располагается от распределительного пункта этажа до телекоммуникационных разъемов на рабочих местах. Горизонтальная подсистема включает горизонтальные кабели, механические разъемы в РП этажа, коммутационные соединения в РП этажа и телекоммуникационные разъемы. Обобщенная кабельная система показана на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Обобщенная кабельная система

Кабельная система рабочего места соединяет телекоммуникационный разъем рабочего места с терминальным оборудованием. Кабели этой системы не входят в круг требований стандарта, хотя стандарт специфицирует их предельную длину и рабочие характеристики.

2.2 Общая структура СКС

Обобщенная кабельная система имеет структуру иерархической звезды. Количество и тип подсистем, включенных в систему, зависит от географии и размеров территории предприятия, а также от стратегии пользователя. Например, для территории, включающей только одно здание, центральной точкой является распределительный пункт здания, и отпадает необходимость в магистральной подсистеме территории.

Для некоторых прикладных систем дополнительные соединения между распределительными пунктами здания и этажа допустимы и желательны. Кабели магистральной подсистемы здания могут обеспечивать такие соединения.

2.2.1 Размещение распределительных пунктов

Распределительные пункты размещаются в шкафах оборудования или помещениях оборудования. На рисунке 2.2 показано типичное размещение функциональных элементов.

Рисунок 2.2 - Типичное размещение функциональных элементов

2.2.2 Интерфейсные места кабельной системы

Интерфейсные места обобщенной кабельной системы размещаются на концах каждой подсистемы [6]. В этих точках возможно подключение оборудования прикладных систем. На рисунке 2.3 изображены потенциальные места распределительных пунктов для подключения оборудования.

Рисунок 2.3 - Места для подключения оборудования

К распределительному пункту подключен кабель связи с внешними службами, для подключения оборудования используется как соединение через кросс, так и непосредственное соединение [7].

Расстояние от внешних служб до главного распределительного пункта имеет решающее значение. Характеристики кабеля между двумя точками тщательно продуманы и реализованы со стороны пользовательских приложений.

2.3 Объекты BACnet

Каждый объект в сети BACnet характеризуется набором "свойств", которые описывают его поведение или управляют его работой. На рисунке 2.4 представлен пример объекта, который соответствует измеряемой в помещении температуре.

BACnet определяет набор стандартных объектов. В примере на рисунке 2.4 параметр тип объекта (Object_Type) идентифицирует его как стандартный объект Analog Input.

Рисунок 2.4 - Пример объекта BACnet

На рисунке 2.5 представлен набор основных стандартных объектов BACnet (не всех). Предполагается, что в дальнейшем будут появляться новые стандартные объекты. Кроме того, стандартом оговорено допущение на использование разработчиками своих собственных объектов, а также способы взаимодействия с ними со стороны устройств сторонних производителей.

Рисунок 2.5 - Пример объекта BACnet

Любое устройство в сети BACnet описывается в виде набора стандартных объектов. Причем количество одинаковых объектов, составляющих устройство, не ограничено.

На рисунке 2.6 представлен пример устройства, которое состоит из набора следующих объектов: устройство (DEVICE), цикл (LOOP), расписание (SHEDULE), группа (GROUP), аналоговое значение (AV), двоичный ввод (BI), двоичный вывод (BI), аналоговый ввод (BO) и аналоговый вывод (AO). На практике устройство обычно состоит из нескольких объектов "аналоговый ввод", нескольких объектов "двоичный ввод" и т. д.

Рисунок 2.6 - Пример модели физического устройства при описании с помощью стандартных объектов BACnet

Стандартом BACnet заданы следующие классы прикладных задач, которые выполняют устройства:

- тревоги и события;

- доступ к файлам;

- доступ к объектам;

- управление удаленным устройством;

- виртуальный терминал.

Эти классы прикладных задач описаны набором услуг (Services), которые выполняются определенным классом задач. Например, для класса прикладных задач "доступ к объекту" заданы следующие услуги:

- ReadProperty;

- CreateObject;

- ReadPropertyConditional;

- DeleteObject;

- ReadPropertyMultiple;

- AddListElement;

- WriteProperty;

- RemoveListElement;

- WritePropertyMultiple.

Эта подробная регламентация позволяет представить все многообразие устройств и решаемых ими задач в сети BACnet.

2.4 Транспортный уровень BACnet

Помимо прикладного уровня протокол BACnet описывает возможные опции локальной сети. Первоначально протокол допускал использование следующих сетевых технологий:

- Ethernet;

- ARCNET;

- Master-Slave/Token Passing (MS/TP);

- Point-to-Point (PTP);

- LonTalk.

Эти опции обеспечивают различные характеристики сети, покрывая специфические потребности конкретных приложений. В таблице представлены некоторые характеристики этих сетей.

Кроме того, последнее дополнение к протоколу 135a определяет понятие виртуальной сети - "Virtual LAN", которое дает возможность использовать такие сети, как TCP/IP, ATM и т. д.

В случае когда приложение использует лишь один тип "родной" локальной сети BACnet, каждое устройство любого производителя может напрямую обращаться к другому устройству произвольного изготовителя. Таким образом, этот тип LAN предусматривает прямую связь устройство-к-устройству.

Если приложение представляет собой объединение различных "родных" LAN, то связь устройств, находящихся в разных сетях, осуществляется через маршрутизаторы. Маршрутизаторы всего лишь переупаковывают сообщения BACnet в соответствии с определенным стандартом данной сети.

Для связи с частными сетями требуется наличие специализированных шлюзов, которые при переупаковке сообщений BACnet должны, кроме того, осуществлять их "перевод" на язык соответствующего частного протокола.

Взаимодействие BACnet-системы, используемой в работе, с различными стандартными и нестандартными сетями LAN схемой интеграции системы BACtalk фирмы "Alerton", первой в отрасли BACnet-системы, в продуктах которой реализован "родной" сетевой стандарт - MS/TP изображена на рисунке 2.7. На верхнем уровне здесь широко используется сеть Ethernet.

Для взаимодействия через IP-сети BACnet предусматривает 2 режима работы:

- туннелирование IP-сообщений;

- использование BACnet/IP.

Рисунок 2.7 - Взаимодействие устройств BACnet в "смеси" стандартных LAN

На рисунке 2.8 взаимодействие устройств BACnet с устройствами в частных LAN с указанием скоростей передачи данных.

Рисунок 2.8 - Взаимодействие устройств BACnet с устройствами в частных LAN

2.5 Концепция BVLL

В последнем дополнении к протоколу 135a вводится понятие "Слой виртуального подключения BACnet" (BACnet Virtual Link Layer - BVLL). В соответствии с концепцией BVLL устройство BACnet/IP имеет доступ к инфраструктуре IP, как если бы это была какая-то LAN частного типа. Подключение такого типа называется "виртуальным подключением" ("virtual data link"). Оно позволяет удобным образом использовать такие сети, как ATM, SONET, Frame Relay, ISDN и другие, даже те, которые могут появиться в дальнейшем. Если передача сообщений между устройствами BACnet/IP через Internet идет напрямую, то широковещательная передача обеспечивается посредством специализированного устройства BACnet/IP Broadcast Management Device (BBMD).

Через BBMD осуществляется также регистрация внешнего по отношению к сети BACnet устройства. При использовании BACnet/IP "внешнее устройство" может через интернет-провайдера присоединиться к BACnet.

При IP-туннелировании устройству не требуется "понимание" протокола IP. Большую часть работы с протоколом IP берет на себя специализированный маршрутизатор, который называется Annex H Router. Это название обусловлено тем, что именно в приложении H описаны функции, которые он выполняет.

При использовании BACnet/IP каждое устройство является полноценным узлом IP. Оно имеет свой IP-адрес, стек протокола IP и всю работу с протоколом IP выполняет самостоятельно. Устройства передают сообщения через Internet напрямую без посредников.

2.6 Интерфейс глобальных сетей

Интерфейс глобальных сетей представляет собой точку подключения к глобальным телекоммуникационным службам. Если интерфейс глобальной сети не подключен непосредственно к интерфейсу обобщенной сети, характеристики промежуточного кабеля должны быть приняты во внимание. Тип кроссового соединения и промежуточного кабеля может регулироваться национальными правилами. Эти правила учтены при проектировании сети [8].

2.7 Магистральная подсистема

Топология магистральных кабелей имеет не более двух иерархических уровней. Соблюдение этого требования позволяет снизить ухудшение качества сигнала на пассивных элементах системы и упростить администрирование системы. Сигнал, вышедший из распределительного пункта этажа должен достигать главного распределительного пункта, проходя не более чем один кроссовый узел.

Допускается структура магистральной подсистемы, имеющая только один кроссовый пункт. Магистральные кроссовые пункты располагаются в шкафах оборудования или помещениях оборудования.

Расстояние между главным распределительным пунктом и распределительным пунктом этажа не должно превышать 2000 метров. Расстояние между распределительным пунктом здания и распределительным пунктом этажа не должно превышать 500 метров. При использовании одномодового кабеля максимальное расстояние в 2000 м может быть увеличено. Известно, что характеристики одномодового кабеля позволяют передавать сигнал на расстояние до 60 км. Однако дистанция между главным распределительным пунктом и распределительным пунктом этажа большая чем 3000 м считается выходящей за область применения стандарта [9].

Длины кабелей-перемычек, применяемых в главном распределительном пункте и распределительных пунктах здания не должны превышать 20 метров. Избыточная длина перемычек вычтена из максимальной длины магистрального кабеля.

3. Выбор архитектуры и построение скс на основе протокола BACnet

В ходе работы рассмотрено несколько вариантов архитектуры для структурированной кабельной системы, и выбран вариант иерархической звезды как оптимальный по стоимости, так и наиболее удобный с точки зрения последующего администрирования.

Создаваемая СКС обеспечивает функционирование ЛВС и телефонной сети здания, то есть на каждом рабочем месте монтируется информационная розетка с двумя розеточными модулями. Внутренняя сеть телефонизации и внутренняя компьютерная сеть выполнены как единое целое, как часть СКС. Подсистема рабочего места состоит из необходимого количества универсальных портов RJ-45 и соединительных кабелей для подключения оконечного оборудования.

В помещениях, в которых располагаются кабинеты руководства, приемные или диспетчерские, число рабочих мест определялось исходя из необходимого количества портов. Оно не всегда совпадает с расчетным, так как при расчете по площади в кабинетах руководства и приемных получается чрезмерная избыточность портов, а в диспетчерских возникает недостаточность из-за потребности в подключении большого количества телефонов [10].

3.1 Топология СКС

Существует 5 основных типов топологии сетей:

- топология "Общая Шина". В этом случае подключение и обмен данными производится через общий канал связи, называемый общей шиной;

- топология "Звезда". В этом случае каждый компьютер подключается отдельным кабелем к общему устройству, называемому концентратором, который находится в центре сети;

- топология "Кольцо". В сетях с кольцевой топологией данные в сети передаются последовательно от одной станции к другой по кольцу, как правило, в одном направлении;

- ячеистая топология. Для ячеистой топологии характерна схема соединения компьютеров, при которой физические линии связи установлены со всеми рядом стоящими компьютерами;

- смешанная топология. В то время как небольшие сети, как правило, имеют типовую топологию - звезда, кольцо или общая шина, для крупных сетей характерно наличие произвольных связей между компьютерами.

Варианты данных топологий приведены на рисунку 3.1.

Рисунок 3.1 - Топологии компьютерных сетей

Возможности по наращиванию количества узлов в сети типа "звезда" ограничиваются количеством портов концентратора. Сеть построена с использованием нескольких концентраторов, иерархически соединенных между собой связями типа звезда. Такой тип топологии называют "иерархическая звезда". В настоящее время иерархическая звезда является самым распространенным типом топологии связей как в локальных, так и глобальных сетях [11].

В работе используется традиционная архитектура иерархической звезды. Она разработана для обеспечения максимальной гибкости. Кроссовое оборудование устанавливается в главной аппаратной.

3.2 Подсистемы

СКС состоит из следующих подсистем: подсистема рабочего места, горизонтальная подсистема, вертикальная подсистема, подсистема управления, подсистема оборудования, внешняя подсистема.

На рисунке 3.2 изображен изометрический условный план всего здания. А на рисунках 3.3 и 3.4 - более подробные схемы первого и второго этажей соответственно.

Рисунок 3.2 - Условный план здания

Рисунок 3.3 - Структурная схема первого этажа здания с условным размещением элементов структурированной кабельной системы на основе протокола BACnet

Рисунок 3.4 - Структурная схема второго этажа здания с условным размещением элементов структурированной кабельной системы на основе протокола BACnet

3.2.1 Подсистема рабочего места

Подсистема рабочего места включает в себя необходимое количество универсальных портов на базе унифицированных разъемов RJ-45 и/или оптических соединителей для подключения оконечного оборудования. Телекоммуникационные разъемы располагаются на стене, на полу или в любой другой области рабочего места. Разъемы могут устанавливаться как отдельно, так и в группе [12]. Предусмотрено использование следующих конфигураций рабочих мест:

- простое рабочее место (РМ), оборудуется двумя розетками RJ-45, двумя розетками бесперебойного и двумя розетками стабилизированного электропитания;

- рабочее место руководителя (РМР), оборудуется четырьмя розетками RJ-45, двумя розетками бесперебойного и двумя розетками стабилизированного электропитания.

Точка установки рабочего места в процессе эксплуатации может быть без особых затрат передвинута вдоль короба. Для этой цели необходимо оставить у каждой розетки петлю запаса кабеля около 1м.

3.2.2 Горизонтальная подсистема

Горизонтальная подсистема является частью СКС, которая проходит между телекоммуникационной розеткой на рабочем месте и горизонтальным кроссом в телекоммуникационном шкафу [13]. Она выполнена 4-х парным кабелем типа "неэкранированная витая пара" категории 5. Подсистема состоит из горизонтальных кабелей и той части горизонтального кросса в телекоммуникационном шкафу, которая обслуживает горизонтальный кабель. Каждый этаж здания обслуживает своя собственная Горизонтальная подсистема. Все кабельное и кроссовое оборудование, применяемое в проекте, удовлетворяет требованиям 5 категории международного стандарта EIA/TIA-568A, а также требованиям Underwriters Laboratories (UL) США по электробезопасности и техническим характеристикам.

Известно, что

, (3.1)

где - общая длина сетевого кабеля, необходимая для первого этажа;

- длина сетевого кабеля для рабочих мест;

- длина сетевого кабеля для рабочего места руководителя;

- длина запаса сетевого кабеля на случай перемещения рабочих мест;

- длина сетевого кабеля для МФУ.

Тогда для первого этажа необходимо, [м] кабеля:

. (3.2)

Известно, что

(3.3)

где - общая длина сетевого кабеля, необходимая для второго этажа;

- длина сетевого кабеля для принтера.

Тогда для второго этажа необходимо, [м] кабеля:

(3.4)

Известно, что

, (3.5)

где - общая длина сетевого кабеля, необходимая для здания;

- запас для процедур разводки кабеля в распределительном узле и информационном разъеме.

Тогда для горизонтальной подсистемы необходимо, [м] кабеля:

, (3.6)

Так как такие метражи кабеля продаются в бухтах по 305 метров, одной бухты будет более чем достаточно.

Кабеля оконечиваются встраиваемыми в короб розетками RJ-45, способными подключать также телефонные коннекторы RJ-11. Для подключения оборудования рабочих мест СКС укомплектовывается патч-кордами длиной 3 и 5м.

3.2.3 Вертикальная подсистема

Вертикальная подсистема, называющаяся также магистральной, позволяет объединять в унифицированную сеть несколько этажей здания, обеспечивает разводку магистральных линий кабеля по зданию. Вертикальная подсистема строится на многопарных неэкранированных медных, а также на волоконно-оптических кабелях. Обеспечивает соединение устройств связи и коммутации компьютерной сети [2].

Вертикальная подсистема соединяет монтажный шкаф со шкафом или с серверной. Система, включает в себя кабель, установленный вертикально между этажными телекоммуникационными шкафами, главный (шкаф в серверной 5) или промежуточные кроссы (5.1), установленные на каждом этаже в здании, а также кабель, установленный горизонтально между телекоммуникационными шкафами (кабель между шкафом (5) в серверной и настенным шкафом 5.1). Состоит из оптических патч-кордов SX, соединяющих коммутаторы через порт Gigabit-SX .

3.2.4 Внешняя подсистема

Внешняя подсистема, называющаяся также магистралью комплекса зданий, предназначена для формирования объединенной сети в группе зданий. Может базироваться на медном или оптическом кабеле, или их комбинации [2]. Внешняя подсистема включает в себя кабель, проложенный между зданиями, в туннеле, закопанный непосредственно в землю или в любой комбинации этих способов и проходящий от главного кросса (в данном случае серверная) к промежуточному кроссу - шкаф 7.1, условно расположенный на первом этаже условного соседнего здания [14]. В рамках данной работы внешняя подсистема не рассматривается.

3.2.5 Подсистема управления

Подсистема управления, называющаяся также административной подсистемой, включает в себя кроссовое оборудование для коммутации сигналов, передаваемых как по медному, так и оптическому кабелю. Подсистема управления включает в себя кроссовое оборудование для коммутации сигналов в главном кроссе.

Коммутация рабочих мест осуществляется при помощи специальных кросс-кабелей между этими панелями на главном кроссе. Применение такой схемы обеспечивает более безопасный метод коммутации активного оборудования.

3.2.6 Подсистема оборудования

Подсистема оборудования состоит из активного электронного сетевого оборудования связи коллективного (общего) использования, расположенного в аппаратной или в телекоммуникационном шкафу, и компонентов, обеспечивающих подключение этого оборудования к коммутационным панелям, обслуживающим горизонтальную или магистральную подсистемы [1]. В качестве соединительных компонент служат соединительные шнуры, разъёмы и элементы их фиксации. В качестве устройства связи и коммутации компьютерной сети проектом взято два полнофункциональных коммутатора TP-LINK TL-SL1117.

TL-SL1117 - это безвредный для окружающей среды коммутатор, разработанный специально для небольших компаний. Он оснащен 16-ю 10/100 Мбит/с портами RJ-45 с автоматическим определением, а также одним RJ-45 портом с поддержкой скоростей 10/100/1000 Мбит/с. При включении коммутатор начинает работать автоматически без какой-либо предварительной настройки. Все порты поддерживают функцию автоматического определения и Auto-MDI/MDIX. Данный коммутатор оснащен инновационной энергосберегающей технологией, которая позволяет по максимуму использовать возможности вашей сети с намного меньшими затратами энергии. Устройство автоматически настраивается на режим потребления в соответствии с длиной кабеля, а также наличием или отсутствием обмена данных в сети. Гигабитный коммутатор TL-SL1117 обеспечивает высокую продуктивность и беспрерывность работы, а также помогает реализовать плавный переход к гигабитным сетям, не требуя при этом повышенных затрат.

В таблице 3.1 находится список оборудования и материалов, выбранных для построения структурированной кабельной системы.

Таблица 3.1 - Спецификация оборудования и материалов для СКС

Фирма производитель

Наименование

Ед. изм.

Кол-во

1

Nets

Модульная розетка 2xRJ-45 UTP, кат.5e

шт.

35

2

MOLEX

Модульная розетка 4xRJ-45 UTP, кат.5e

шт.

1

3

MOLEX

Бухта кабеля UTP кат.5е, 4-пари, 305м

шт.

1

5

No Name

RJ-45 Коннектор Кат.5, уп. 100 шт.

шт.

1

6

No Name

Стяжка нейлоновая, 200х2.5мм, уп. 100 шт.

шт.

1

7

TP-LINK

16 портовый коммутатор TL-SL1117

шт.

2

8

TITAN

Напольный серверный шкаф 19"

шт.

1

9

TITAN

Настенный серверный шкаф 19"

шт.

2

10

Intel

Процессор Intel Xeon E5-2620 2GHz/15MB (BX80621E52620) S2011 BOX

шт.

2

11

Chenbro

Корпус Chenbro RM41300-F2

шт.

1

12

Asus

Материнская плата Asus Z9PE-D8 WS (2 x LGA2011, Intel C602, PCI-Ex16)

шт.

1

13

Coolermaster

Блок питания Coolermaster Silent Pro GOLD 1200 (RSC00-80GAD3-EU)

шт.

1

14

Western Digital

Винчестер Western Digital RE4 Green Power 2TB 7200rpm 64Mb WD2002FYPS 3.5 SATAII

шт.

2

15

Kingston

Комплект оперативной памяти Kingston DDR3-1600 32GB PC3-12800 (Kit of 8x4) HyperX Genesis (KHX1600C9D3K8/32GX

шт.

1

16

Inno3D

Видеокарта Inno3D PCI-Ex Geforce GTX550Ti 3072MB GDDR3 (192bit) (900/1200) (DVI, HDMI, VGA) (N550-2DDV-L3GX)

шт.

1

17

No Name

Доп. оборудование для комплектности серверного компьютера, включая монитор

шт.

n

18

Powercom

ИБП Powercom BNT-1500AP

шт.

1

19

NORMIC

Стабилизатор NORMIC-15000

шт.

1

20

DELFA

Кондиционер DELFA DSR-09HR

шт.

1

21

No Name

Короб пластиковый 40х25

м.

80

22

No Name

Уголки, разветвители, заглушки и винты для крепежа короба

шт.

n

23

Пакт

ВВП кабель 3х1.5

м.

100

24

No Name

Модульная розетка электрическая 4х1

шт.

20

В работе установлен сборный серверный компьютер. Столь мощный серверный компьютер выбран исходя из того, что является сервером не только для данного административного здания, а также для целого предприятия. Данный сервер содержит:

- Два процессора Intel Xeon E5-2620 2GHz/15MB (BX80621E52620) S2011 BOX

- Корпус Chenbro RM41300-F2

- Материнская плата Asus Z9PE-D8 WS (2 x LGA2011, Intel C602, PCI-Ex16)

- Блок питания Coolermaster Silent Pro GOLD 1200 (RSC00-80GAD3-EU)

- Два винчестера Western Digital RE4 Green Power 2TB 7200rpm 64Mb WD2002FYPS 3.5 SATAII

- Комплект оперативной памяти Kingston DDR3-1600 32GB PC3-12800 (Kit of 8x4) HyperX Genesis (KHX1600C9D3K8/32GX)

- Видеокарта Inno3D PCI-Ex Geforce GTX550Ti 3072MB GDDR3 (192bit) (900/1200) (DVI, HDMI, VGA) (N550-2DDV-L3GX)

В качестве источника в системе бесперебойного питания предусмотрено использование ИБП Powercom BNT-1500AP. Он выполнен по топологии "Line-Interactive" предназначен для защиты персональных компьютеров и небольших рабочих станций от основных неполадок с электропитанием: высоковольтных выбросов, электромагнитных и радиочастотных помех, понижений, повышений и полного исчезновения напряжения в электросети. Модель BNT-1500AP отличается наличием коммуникационного порта USB. ИБП обеспечивает работу сервера при полном отключении электроэнергии до 30 минут, при понижении (повышении) напряжения встроенный автоматический регулятор напряжения позволяет удерживать выходное напряжение в пределах 220В +-10%. ИБП располагается в помещении серверной.

В качестве источника в системе стабилизированного питания предусматривается использование однофазного стабилизатора переменного напряжения NORMIC-15000, работающего по топологии "On-Line". Он предназначен для коррекции напряжения в сетях электроснабжения с номинальным напряжением 220 вольт. Обеспечивает выходное напряжение 220 вольт +5%-5% при колебаниях на входе от 115 до 280 вольт, защитное отключение при превышении выходного напряжения. Стабилизатор рассчитан на непрерывный режим работы и может использоваться в бытовых и промышленных условиях с нестабильной электросетью для питания электроприборов, суммарная мощность нагрузки которых не превышает 15 кВА.

Для поддержания технических условий эксплуатации оборудования связи в помещении серверной устанавливается кондиционер типа DELFA DSR-09HR, мощностью охлаждения 1.1кВт и мощностью обогрева 1кВт. Для столь малого помещения это оптимальный вариант, с учетом того, что большинство активного оборудования оснащено кулерами. Кондиционер представляет собой сплит-систему с одним наружным блоком и одним внутренним. При эксплуатации кондиционера необходимо блокировать отверстие вентиляции здания (использовать их как аварийные) [15].

Таблица 3.2 - Спецификация BACnet оборудования

Фирма производитель

Наименование

Ед. изм.

Кол-во

1

Soliton

Датчик температуры и влажности воздуха в помещении HTRS

шт.

3

2

Industrie Technik

термостат DBTA-2002

шт.

2

3

Soliton

датчик для измерения уровня освещенности и температуры на улице LUX 11 NTC10

шт.

1

4

Automation Direct

Панель оператора C-more Micro-Graphic EA1-T4CL

шт.

1

5

Newron Systems

DoMoov OPC сервер для BACnet без ограничения на количество переменных DMVO4B-UL

шт.

1

6

Schneider Electric

контроллер MNB-300 BACnet (6UI, 3UO, 6DO, S-Link, MS/TP| MNB-300)

шт.

1

7

Metz Connect

модуль 4xDI, BACnet MS/TP, 24VAC/DC

шт.

1

8

Intesis

шлюз KNX BACnet IP Client (100 points)

шт.

1

Датчик температуры и влажности воздуха в помещении температура: -5…55С, +/-0,2С, выход по температуре NTC 10К (х-ка N-MNN, L- MNL, MNB), PT1000 (по запросу) влажность: диапазон 0…100%RH, точность +/-3%RH, выход 0-10В внесен в Госреестр средств измерений Украины

Комнатный термостат предназначен для контроля температуры в жилых отапливаемых помещениях и помещениях с кондиционированием воздуха, где требуется простая и быстрая установка необходимой температуры и высокая гарантия. Технические параметры: Максимальный ток через контакты 10(2,5) А, 250Vас. Рабочий диапазон +6/+30 °C. Дифференциал 0,4 °С. Рабочая температура 0--+50 °С. Габаритный размер 76Ч76Ч37. Термостат устанавливается на стене в доступном месте не ближе 1,5 м. от нагревательных и охладительных приборов.

LUX 11 NTC10 датчик для измерения уровня освещенности и температуры на улице. Уровень освещенности измеряется фоторезистивной ячейкой, уровень температуры датчиком NTC 10. Диапазон: освещенность 0...800 lux = выход 30...3 kohm; температура -50...+80 °C. Монтаж: шурупами к стене. Корпус: IP 54. Материалы: PBT, PC и PA. Датчики: фотодиод; термистор NTC 10. Размеры: 90 x 94 x 44 мм.

C-more Micro-Graphic - панель оператора 4" TFT с сенсорным экраном 320 x 240, дисплей 32 768 цветов со светодиодной лампой подсветки. 5 функциональных клавиш со светодиодными индикаторами. Два встроенных порта - USB и RS-232/422/485. Дисплей поддерживает альбомный и портретный режимы.

DoMoov OPC - сервер для BACnet. Без ограничения на количество переменных. Поддержка BACnet over IP и BACnet MS/TP (последовательный интерфейс), функции планирования и шлюза между протоколами.

3.3 Расчет затухания

В работе используется 4-парный UTP кабель категории 5е (частота 125 МГц Step4Net предназначенный для применения в локальных сетях передачи данных: PBX, V.11, X.21, ISDN, Ethernet (10Base-T), ATM-25/52/155 Мбит/с, 100VG-AnyLAN, Fast Ethernet (100BASE-TX), Token Ring 16/100 Мбит/с, Gigabit Ethernet (1000BASE-T), Firewire 100 Мбит/с. Параметры кабеля соответствуют требованиям стандартов ISO/IEC 11801, ANSI/TIA/EIA-568А, YD/T1019-2001

Основные электрические характеристики: волновое сопротивление (100±15) Ом, сопротивление по постоянному току 94 Ом/км, скорость распространения 0,68Чс.

Согласно требованиям IEC 61156-5, электрическое сопротивление каждого проводника должно быть не более 9,5 Ом/100м, этот параметр соответствует спецификациям категории 5е. В таблицах 3.4-3.7 приведены различные характеристики данного кабеля, розеточных модулей, результаты измерений затуханий и влияние качества монтажа на рабочие характеристики канала.

Таблица 3.3 -Электрические характеристики для кабеля категории cat5e

Частота, МГц

1

4

10

16

20

31

63

100

125

Коэффициент затухания не более дБ/100м

2.1

4.1

6.5

8

9

12

17

20

5

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

65

56

50

47

46

43

38

35

34

Суммарное переходное затухание на ближнем конце (PS NEXT) не менее дБ/100м

62

53

47

44

43

40

35

32

31

Переходное приведенное затухание на дальнем конце (EL FEXT) не менее дБ/100м


Подобные документы

  • Расчёт горизонтальной и магистральной подсистем, перечень их оборудования. Структурированная кабельная система офисных помещений на основе оптоволоконного кабеля OM3 с использованием оборудования фирмы Nexans. Схемы размещения оборудования в шкафах.

    курсовая работа [5,2 M], добавлен 10.01.2010

  • Описание архитектуры компьютерной сети. Описание и назначение адресов узлам сети. Выбор активного сетевого оборудования, структурированной кабельной системы сети. Расчет конфигурации и стоимости сети. Возможность быстрого доступа к необходимой информации.

    контрольная работа [878,1 K], добавлен 15.06.2015

  • Проект локальной компьютерной сети организации, размещающейся в двух двухэтажных зданиях. Разработка кабельной системы и комплектующих элементов. Выбор сетевого оборудования, коммутаторов, телекоммуникационных шкафов, компьютеров, серверного оборудования.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 19.03.2014

  • Структурированная кабельная система: понятие и общие характеристики, внутренняя структура и взаимодействие элементов, оценка преимуществ и недостатков, история развития и значение на современном этапе. Принципы и этапы проектирования данной системы.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 26.09.2013

  • Понятие структурированной кабельной системы. Типовые механические и эксплуатационные характеристики современных кабелей внешней и внутренней прокладки. Расчёт общих потерь энергии в волоконном световоде. Расчет масс элементов волоконно-оптического кабеля.

    дипломная работа [1,5 M], добавлен 22.11.2015

  • Понятие и назначение структурированных кабельных систем, их применение в компьютерных и телефонных коммуникациях. Разработка проекта для построения структурированной кабельной системы коммерческой фирмы. Логическая схема построения компьютерной сети.

    курсовая работа [46,1 K], добавлен 26.10.2010

  • Проектирование телефонной связи района. Расчет номерной емкости, места строительства здания АТС. Проектирование и расчет емкости распределительной и магистральной кабельных сетей. Выбор марки, диаметра токопроводящих жил и элементов кабельной канализации.

    курсовая работа [268,9 K], добавлен 08.10.2009

  • Основные принципы и особенности оснащения ОГУЗ "Наркологический диспансер" структурированной кабельной системой (СКС) MentalNet. Общая характеристика СКС, ее назначение, цели создания, перечень основных требований, тестирование и техника безопасности.

    курсовая работа [549,1 K], добавлен 01.06.2010

  • Понятие компьютерных сетей, их виды и назначение. Разработка локальной вычислительной сети технологии Gigabit Ethernet, построение блок-схемы ее конфигурации. Выбор и обоснование типа кабельной системы и сетевого оборудования, описание протоколов обмена.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 15.07.2012

  • Особенности и порядок оснащения гимназии структурированной кабельной системой (СКС) SchoolNet. Общая характеристика, назначение, цели создания, требования к структуре и функционированию, правила техники безопасности, порядок приемки и контроля СКС.

    курсовая работа [446,6 K], добавлен 01.06.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.