Главная       Продать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Рефераты > Кибернетика
Название:
Проект структурированной кабельной системы

Тип: Рефераты
Категория: Рефераты
Подкатегория: Кибернетика

Цена:
0 руб



Подробное описание:

Введение


С середины 80-х годов идет бурное развитие локальных вычислительных сетей (ЛВС). Они становятся стратегическим ресурсом предприятий, учреждений и организаций, обеспечивая безошибочную транспортировку информации в скрытом виде и непрерывным потоком. И если сегодня информация - "кровь экономической жизни", то кабели - это "кровеносные сосуды", по которым она движется.

В 1987 г. Группа Гартнера (Gartner Group), американская организация по исследованию проблем бизнеса, опубликовала результаты своего исследования большого числа фирм. Она установила, что в организациях в течение года перемещается приблизительно 22,5% , а в крупных финансовых организациях в центре города до 200...400% всех работающих [2]. При этом переместить с места на место пользователя компьютера стоит 1500 $, а телефона - 300 $ [1]. Столь существенная разница объясняется тем, что куда бы работник ни переместился, телефонную розетку он находит тут же на новом месте, а пользователю компьютера приходится вызывать бригаду монтажников, которая несколько часов прокладывает специальный кабель и устанавливает специальные розетки.

И если Вы не имеете кабельной проводки для ЛВС, аналогичной телефонной, то в год теряется 0,225 *N* 1500$, где N - число пользователей.

Кроме того, при остановке ЛВС (а 70% простоев ЛВС вызваны неполадками в кабельной проводке), убытки составляют обычно от 1 до 50 тыс. $ в час [3].

С учетом сказанного и того, что на кабельную систему приходится не более 5% стоимости ЛВС [3], следует сделать вывод о необходимости разработки т.н. структурированной кабельной системы (СКС), создающейся по модульному принципу и содержащей все необходимые компоненты для любого сетевого решения.

Необходимо добавить, что современное производственное здание становится все более "интеллектуальным" [2]. Помимо трех капитальных основных инженерных систем (энергоснабжения, водоснабжения, вентиляции) оно требует создания четвертой капитальной системы - кабельной.

Действительно, сегодня в здании требуют прокладки кабеля следующие системы:

Структурный подход, используемый сейчас большинством системных интеграторов, заключается в создании инфраструктуры ИНТЕЛЕКТУАЛЬНОГО ЗДАНИЯ на базе структурированных кабельных сетей (СКС). При этом сначала проектируется и строится СКС - здание, а затем на структурированную кабельную систему замыкаются необходимые заказчику функциональные системы. Более рациональным является функциональный подход. Существует список потребностей или пожеланий заказчика и основной задачей разработчика в этом случае является интеграция этих систем в единый "организм" в соответствии с заданной заказчиком моделью.

Вместе с тем ИНТЕЛЕКТУАЛЬНОЕ ЗДАНИЕ можно интерпретировать как "разумно построенное". Это означает, что здание должно быть спроектировано так, что все сервисы могли бы интегрироваться друг с другом с минимальными затратами (с точки зрения финансов, времени и трудоемкости), а их обслуживание было бы организовано оптимальным образом. Кроме того, процедура изменений подразумевает также добавление новых сервисов и служб по мере их возникновения.

Применение принципа интеграции позволяет получить существенные технологические преимущества:

Примером "интеллектуального" здания в России может служить созданное в 1997 г. московское здание компании "Анкей" [4], обеспеченное современной информационной инфраструктурой, т.е. структурированной кабельной системой и активным специальным оборудованием.

Таким образом, структурированная кабельная система - это настоятельная потребность сегодняшнего дня.


1. Общие сведения по СКС.


1.1 Возникновение.

С начала 90-х годов получил развитие новый вид промышленной продукции – структурированные кабельные системы (СКС). Их начали выпускать многие электронные, коммуникационные и электротехнические компании. Появились фирмы, производящие соединители, кабели, различные приспособления, конструкционные устройства и аксессуары.

Возникновение кабельных систем относят к 1984--86 гг. Значительный прорыв в этой области произошел после принятия в 1991 г. стандарта EIA/TIA-568 и сопутствующих ему документов. В них получили отражение различные возможности СКС, и последующее развитие стандартов направлено на определение рекомендаций по расширению номенклатуры проводки на медных парах и волоконно-оптических кабелях, интеллектуальной управляемости структуры и возможности получения необходимой полосы пропускания среды для мультимедийных приложений со скоростью передачи данных в линиях вплоть до 1 Гбит/с.

Распространение СКС – тенденция, оказавшая заметное влияние на практику инсталляций кабельных систем. В СКС входят: концентраторы, панели переключений, стойки, розетки и другие элементы, позволяющие построить цельную сеть, и получить четкую документацию, упрощающую управление, и тем сокращающую время простоя сети, а также реконфигурирование (без переделки существующей проводки) и сопровождение системы.

Принятые принципы архитектурной организации структурированных кабельных систем определили их универсальность, отвечающую самым взыскательным требованиям. Широкая номенклатура и высокое качество изделий предопределили высокую популярность СКС. Они используются не только при разводке силовых электролиний и модернизации внутренней телефонной сети, но и при построении коммуникаций систем автоматизации и управления технологическим оборудованием, прокладке линий охранно-пожарной сигнализации, компьютерных сетей и информационных систем, включая системы голосовой и видео связи, передачи компьютерных данных, охранного и промышленного телевидения и т.д. [8].


1.2 Определение структурированной кабельной системы.

Структурированной кабельной системой (СКС) называется кабельная система:

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.

Кабельную систему, не обладающую хотя бы одним из перечисленных свойств, будем называть исключительной кабельной системой (ИКС) (в смысле ее единственности в своем роде).

В англоязычной литературе для СКС используют термины "generic" (универсальная) и "structured" (структурированная), а для ИКС используется слово "proprietary" (частная) [5].


1.3 Преимущества структурированных кабельных систем.

СКС перед ИКС имеют, в основном, следующие преимущества [3]:

  1. универсальность: одна кабельная система обслуживает все необходимые в здании системы: телефонную, ЛВС, пожарную, охранную и др.

  2. высокую адаптивную способность к изменениям внешних условий ("гибкость"): действительно, без изменений в пространстве, без перекладки кабелей СКС легко приспосабливается:

  1. небольшую численность и моноспециализированность обслуживающего СКС персонала (не нужны отдельные специалисты по проводке для пожарных, охранных, телефонных и других систем - нужен лишь администратор СКС);

  2. высокую экономичность по критерию "затраты - эффективность". С определенного момента затраты на поддержание ИКС значительно превышают аналогичные для СКС. При реальном сроке окупаемости СКС в 3...5 лет "цена владения" ею оказывается существенно меньшей, чем для ИКС.


1.4 Развитие и стандартизация структурированных кабельных систем.

Необходимость объединения компьютеров на заре развития ЛВС привела к тому, что кабельные сети с заданными свойствами начинали создавать компьютерные (IBM и др.) компании, используя различные по типам и характеристикам элементы (кабели, коннекторы и т.п.) и, как правило, собственной разработки. Такая ситуация не могла продолжаться долго и очень скоро возникла потребность в СТАНДАРТИЗАЦИИ кабельных систем и их компонентов.

В период с 1986 по 1991 г. были разработаны и использовались, например, стандарт IBM, предусматривавший 9 типов кабелей, или система "уровней" кабелей лаборатории "Underwriters Labs", включавшая пять уровней кабелей по электромагнитным ха­рактеристикам.

Проблемы телекоммуникационных и компьютерных компаний, обусловленные отсутствием стандартов, продолжали нарастать, и тогда американская ассоциация Computer Communication Industry Association (CCIA) заказала у ассоциации Electronic Industry Association (EIA) разработку основополагающего стандарта. В итоге в июле 1991 г. появился первый в США (и мире) стандарт на телекоммуникационную проводку в коммерческих зданиях: "Commercial Building Telecommunication Standard EIA/TIA - 568". Совершенствование такого рода документов продолжалось и возникали новые. Некоторые известные на сегодня документы, регламентирующие создание СКС, представлены в таблице 2.4. К сожалению, в России сегодня нет национального стандарта, аналогичного упомянутым, и следует опираться на стандарты ISO при разработке СКС и, в частности, на основной стандарт ISO/EEC 11801:1995 (Е), который подробно рассматривается ниже.


Таблица 2.4 Некоторые документы, регламентирующие создание СКС (по состоянию на 1997г)


№ №


Наименование документа Сокращенное наименование

Год выпуска


Государство


Примечание


1.


Commercial Building Telecommunications Wiring Standard


EIA/TIA-568


1991 июль


США


К настоящему времени пересмотрен.

2.


Administration Standard for the Telecommunication of Commercial Buildings

TIA/EIA-606


1993 февраль


США



3.


Commercial Building Grounding and Bonding Requirements for Telecommunications

TIA/EIA-607


1994 август


США



4.


Information technology - Generic cabling for customer premises

ISO/IEC 11801


1995 май


Международный стандарт.



5.


Information Technology: Generic Cabling Systems


EN 50173


1995 Август


Европейский стандарт, Великобритания


6.


Transmission Performance Specifications for Field Testing of Unshielded Twisted - Pair Cabling Systems

TSB67


1995 октябрь


США


Не является официально стандартом.

7.


Commercial Building Telecommunications Cabling Standard

TIA/EIA-568-A


1995 октябрь


США




1.5 Международный стандарт ISO/IEC 11801 "Информационная технология – Универсальная Кабельная Система для зданий и территории заказчика"

В 1995 г. Международная организация по стандартизации (ISO) и Международная электротехническая комиссия (IEC), имеющие объединенный технический комитет #1 (JTC 1), в котором есть подкомитет 25 (SC 25), а в нем - рабочая группа #3 (WG 3), выпустили стандарт [7], полное наименование которого записывается следующим образом: International Standard ISO/IEC JTC1/SC25/WG3/11801 "Information Technology -Generic Cabling for Customer Premises".

Достаточное для правильных ссылок его наименование имеет вид: Стандарт ISO/IEC 11801:1995 (Е), а жаргонное наименование - Стандарт 11801.

Название стандарта можно перевести на русский язык следующим образом: "Информационная технология - Универсальная кабельная система для зданий и территории Заказчика".

Стандарт содержит 105 страниц текста, 35 рисунков, 38 таблиц и состоит из Предисловия, Введения, 11 разделов и 9 приложений, 6 из которых предназначены только для информации.

Стандарт предполагает, что универсальная кабельная система, им определенная, будет иметь "силу" в течение 10 лет.

Стандарт обеспечивает:

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.

Стандарт определяет следующие основные крупные группы требований к СКС:


1.6 Структура СКС.

Функциональные элементы

Обобщенная кабельная система включает в себя следующие функциональные элементы:

Группы этих элементов объединяются в кабельные подсистемы.


Кабельные подсистемы

Обобщенная кабельная подсистема состоит из трех кабельных подсистем:

Объединение трех кабельных подсистем формирует структуру обобщенной сети.

Магистральная кабельная система территории простирается от главного распределительного пункта до распределительных пунктов здания, обычно расположенных в разных зданиях. Система состоит из: магистральных кабелей территории, механического окончания кабелей (в главном распределительном пункте и в распределительных пунктах этажа), кроссовых соединений в главном распределительном пункте. Кабели системы могут соединять распределительные пункты здания между собой

Магистральная кабельная система здания простирается от распределительного пункта здания до распределительных пунктов этажа. Система состоит из: магистральных кабелей здания, механического окончания кабелей (в распределительном пункте здания и в распределительных пунктах этажа), кроссовых соединений в распределительном пункте здания. Кабели системы не могут иметь точек перехода, а медные кабели выполняются без сращивания.

Горизонтальная кабельная подсистема простирается от распределительного пункта этажа до телекоммуникационных разъемов на рабочих местах. Горизонтальная подсистема включает горизонтальные кабели, механическое окончание кабелей (разъемы) в РП этажа, коммутационные соединения в РП этажа и телекоммуникационные разъемы. В горизонтальных кабелях не допускается разрывов. При необходимости допускается одна точка перехода. Все пары и волокна телекоммуникационного разъема должны быть подключены. Телекоммуникационные разъемы не являются точками администрирования. Не допускается включения активных элементов и адаптеров в состав СКС. Обобщенная кабельная система показана на рисунке.

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 [8].


1.7 Общая структура СКС

Обобщенная кабельная система имеет структуру иерархической звезды, которая может принимать форму, изображенную на рисунке ниже.

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. С другой стороны, большое здание может рассматриваться как территория с главным распределительным пунктом и распределительными пунктами зданий.

Для некоторых прикладных систем дополнительные соединения между распределительными пунктами здания и этажа допустимы и желательны. Кабели магистральной подсистемы здания могут обеспечивать такие соединения. Однако эти соединения будут избыточными по отношению к рекомендованной базовой структуре.

Функции распределительных пунктов разного типа могут быть объединены в одном. На рисунке изображен пример.

В здании на переднем плане каждый тип распределительного пункта изображен отдельно. В здании на заднем плане показан распределительный пункт, соединяющий в себе функции пункта здания и пункта этажа [8].


Размещение распределительных пунктов

Распределительные пункты размещаются в шкафах оборудования или помещениях оборудования. На рисунке ниже показано типичное размещение функциональных элементов. Для прокладки кабелей используются подходящие элементы конструкции здания, такие как воздуховоды, тоннели, кабельные лотки, и т. д.


1.8 Интерфейсные места кабельной системы

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

К распределительному пункту может быть подключен кабель связи с внешними службами, для подключения оборудования может использоваться как соединение через кросс, так и непосредственное соединение.

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


1.9 Интерфейс глобальных сетей

Интерфейс глобальных сетей представляет собой точку подключения к глобальным телекоммуникационным службам. Размещение этой точки, а также требования к необходимому оборудованию могут быть предметом обсуждения национальных, региональных и локальных нормативных документов. 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 должны быть учтены при проектировании сети.

1.10 Количества и конфигурация оборудования.

На каждые 1000 квадратных метров обслуживаемого пространства должен быть как минимум один распределительный пункт. Как минимум один распределительный пункт должен быть организован на каждом этаже. Если этаж имеет мало рабочих мест (например, вестибюль), он может обслуживаться распределительным пунктом смежного этажа.

В таблице ниже приведены общие рекомендации по выбору типа носителя сигнала при проектировании кабельной системы.


Подсистема Тип носителя сигнала Рекомендуемое использование
Горизонтальные кабели Сбалансированные кабели Голос, данные (1)
Оптоволокно Данные (1)
Магистральные кабели Сбалансированные кабели Голос и низкоскоростная среда для передачи данных
Оптоволокно Высокоскоростная среда для передачи данных
Магистральные кабели территории Оптоволокно Для большинства приложений. Использование оптоволокна решает многие проблемы, связанные с источниками помех.
Сбалансированные кабели При необходимости (2)

(1) При определенных условиях (соображения безопасности, условия среды и т.д.) может рассматриваться использование оптоволокна для горизонтальных кабелей

(2) Сбалансированные кабели можно использовать магистральной подсистеме территории, если широкая полоса пропускания, свойственная оптическим кабелям, не требуется.


Телекоммуникационные разъемы располагаются на стене, на полу или в любой другой области рабочего места. Все зависит от конструкции здания. При проектировании кабельной системы телекоммуникационные разъемы должны размещаться в легкодоступных местах. Высокая плотность размещения разъемов повышает гибкость системы по отношению к изменениям. Во многих странах разъемы устанавливаются из расчета: два разъема на максимум 10 квадратных метров рабочей площади.
Разъемы могут устанавливаться как отдельно, так и в группе, но каждое рабочее место должно быть снабжено минимум двумя разъемами.

Каждый телекоммуникационный разъем должен быть промаркирован постоянной, хорошо заметной для пользователя, этикеткой. Следует обратить внимание на маркировку каждой дуплексной пары: все изменения маркировки должны фиксироваться в документации.

Шкафы оборудования должны обеспечивать все необходимые условия (пространство, питание, условия окружающей среды и т.д.) для пассивных элементов и активного оборудования, установленного в них. Каждый шкаф должен иметь прямой выход на магистральные кабели.

Помещение оборудования представляет собой часть внутреннего пространства здания, где располагается телекоммуникационное оборудование. В помещении может располагаться, а может и не располагаться распределительный пункт. Помещения оборудования отличаются от шкафов, прежде всего типами и сложностью вмещаемого оборудования. В помещении может располагаться более одного распределительного пункта. Пространство, в котором размещено телекоммуникационное оборудование более чем одного распределительного пункта, должно рассматриваться как помещение оборудования.

Кабельный ввод оборудуется для ввода в здание магистральных кабелей, кабелей глобальных и локальных сетей и перехода на кабель для внутренней прокладки. Ввод включает в себя входную точку в стене здания и трассу, ведущую к главному распределительному пункту или пункту этажа. Организация окончания внешнего кабеля может потребовать установки специального оборудования согласно требованиям местных технических норм [8].


1.11 Реализация кабельной системы

Длины смонтированных кабелей магистральной и горизонтальной подсистем не должны превышать предельных значений. Эти значения приведены на рисунке.



Горизонтальная подсистема

Длина кабелей горизонтальной подсистемы не должны превышать 90 метров. Эта длина представляет собой расстояние, проходимое сигналом от механического окончания кабеля на кроссе распределительного пункта этажа до окончания на телекоммуникационном разъеме рабочего места.

Суммарная длина кабеля рабочего места, кабеля-перемычки и кабеля оборудования не должна превосходить 10 метров. Доля длины каждого кабеля выбирается исходя из конкретной необходимости, но длина кабеля-перемычки не должна превышать 5 метров.

На рисунке ниже представлена модель, используемая для корреляции характеристик кабелей горизонтальной сети с кабелями оборудования [8].


1.12 Магистральная подсистема

Топология магистральных кабелей может иметь 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 должны располагаться в шкафах оборудования или помещениях оборудования.

На рисунке представлены соотношения длин кабелей магистральной подсистемы. 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.

Длины кабелей-перемычек, применяемых в главном распределительном пункте и распределительных пунктах здания не должны превышать 20 метров. Избыточная длина перемычек должна быть вычтена из максимальной длины магистрального кабеля [8].


1.13 Классификация прикладных систем и классификация кабельных систем.

Определено 5 классов прикладных систем:

Классификация кабельных систем строится на основе полосы пропускания базовой линии кабеля горизонтальной подсистемы. Определено 5 классов:

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:

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. в 100 метров длины включается длина гибких кабелей для кроссовых перемычек, подсоединения оборудования, и кабелей рабочего места.

  2. когда требуются кабели горизонтальной системы длиной более 100 м, должны рассматриваться требования стандартов на прикладную систему

  3. 3000 м – это ограничение, связанное с областью действия стандарта, а не характеристиками кабеля.


2. Постановка задачи.


Основная цель дипломной работы – составить проект структурированной кабельной системы (СКС) для интеллектуального здания газопромыслового управления в поселке Пангоды. Данная СКС должна соответствовать принятым международным стандартам (ANSI/TIA/EIA-568-A и ISO/IEC11801), и обеспечить 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 интеллектуального здания.

В частности на базе СКС будет развернута компьютерная и телефонная сети, охранная и пожарная сигнализации, системы оповещения, видеонаблюдения, контроля доступа, бесперебойного питания. В рамках дипломной работы планируется рассмотреть реализацию некоторых из этих систем.


Материалы, положенные в основу разработки проекта:


3. Проект СКС.


СКС устанавливается в семиэтажном здании башенного типа (см. рис.), с размерами в плане 24х30 м. Высота этажа составляет 3.5 м, общая толщина перекрытий равна 50 см. На всех этажах здания рабочие помещения имеют разные размеры.

Во всех помещениях здания (кроме помещений цокольного этажа) имеется подвесной потолок с высотой свободного пространства 35 см. Стены помещений изготовлены из обычного кирпича и покрыты штукатуркой, толщина которой составляет 1 см. Строительным проектом предусмотрен вертикальный технологический канал для прокладки кабелей, проходящий через все этажи.

В ходе проектирования мною было рассмотрено несколько вариантов архитектуры структурированной кабельной системы, и выбран вариант как оптимальный по стоимости, так и наиболее удобный с точки зрения последующего администрирования

.

Создаваемая СКС должна обеспечить 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 проектируется как единое целое, как часть СКС. Подсистема рабочего места состоит из необходимого количества универсальных портов RJ-45 и соединительных кабелей для подключения оконечного оборудования.

Общее число рабочих мест, определяется из расчета 5 м2 на одно рабочее место - итого 149 рабочих мест (311 универсальных портов RJ-45, и 3 телефонных RJ-11). В помещениях, в которых располагаются кабинеты руководства, приемные или диспетчерские число рабочих мест определялось исходя из необходимого количества портов, и 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. Таблица показывает количество рабочих мест сети передачи данных на каждом этаже здания.

Этаж

Количество рабочих мест

Количество универсальных портов

Цоколь 5 7
1 -и этаж 11 21
2-й этаж 27 54
3-й этаж 5 20
4-й этаж 34 78
5-й этаж 33 66
6-й этаж 34 68
Общее кол-во рабочих мест

149



Общее кол-во универсальных портов

314

Перечень технических помещений приведен в таблице ниже.


Номер помещения Назначение Площадь

13 (цокольный этаж)

а (цокольный этаж)

13 (пятый этаж)

Щитовая

Помещение АТС

Аппаратная, кроссовая

18.63

16.23

15.01


Общее количество рабочих мест по всем этажам здания указано в Приложении 2.

Чертежи по разводке кабеля, распределению рабочих мест и оборудования СКС находятся в Приложении 3.

Расположение оборудования в коммутационном шкафу показано в Приложении 4.

Спецификация используемого оборудования и материалов находится в Приложении 5.

Подсистема управления максимально унифицирована. Главный кросс располагается на пятом этаже в помещении 13. Детальное описание СКС представлено ниже.


3.1 Подсистемы.

СКС состоит из следующих подсистем:

• Подсистема рабочего места

• Горизонтальная подсистема

• Вертикальная подсистема

• Подсистема управления

• Подсистема оборудования

• Внешняя подсистема


3.1.1 Подсистема рабочего места

Подсистема рабочего места включает в себя необходимое количество универсальных портов на базе унифицированных разъемов RJ45 и/или оптических соединителей для подключения оконечного оборудования.

Проектом предусмотрено использование следующих конфигураций рабочих мест:

Количество рабочих мест взято из расчета 5 м2 площади кабинета на одно рабочее место с учетом спецификации помещения и задания на расстановку рабочих мест. 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


3.1.2 Горизонтальная подсистема

Горизонтальная подсистема обеспечивает соединение рабочих мест с кроссовым оборудованием, установленным в стандартном 19" монтажном шкафу (главный кросс). Выполнена 4-х парным кабелем типа "неэкранированная витая пара" категории 5, со следующими характеристиками [9]:

Сопротивление 9.38 Ом/100м

Емкость 4.59 нФ/100 м на частоте 1 кГц


В таблице представлены характеристики 4-х парного кабеля типа UTP 5-ой категории по затуханию, перекрестным наводкам и импедансу.


Частота МГц Затухание дБ/100м

NEXT, ДБ

Импеданс, Ом
0.064 - - 125+15
0.128 - - 115+15
0.256 - - 110+15
0.772 1.8 64 100+15
1.0 2.0 62 100+15
4.0 4.1 53 100+15
8.0 5.8 48 100+15
10.0 6.5 47 100+15
16.0 8.2 44 100+15
20.0 9.3 42 100+15
25.0 10.4 41 100+15
31.25 11.7 40 100+15
62.5 17.0 36 100+15
100 22.0 32 100+15

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.

Требуемое количество кабеля рассчитывается с использованием следующего эмпирического метода [10]. Исходя из предположения, что рабочие места распределены по обслуживаемой площади равномерно, вычисляется средняя длина (Lcp) кабельных трасс по формуле:

Lcp =(Lmax+Lmin)/2

где Lmin и Lmax – соответственно длины кабельной трассы от точки размещения кроссового оборудования до информационного разъема самого близкого и самого далекого рабочего места, посчитанные с учетом технологии прокладки кабеля, всех спусков, подъемов, поворотов и особенностей здания. При определении длины трасс необходимо добавить технологический запас величиной 10% от Lcp и запас Х для процедур разводки кабеля в распределительном узле и информационном разъеме; так что длина трасс L составит:

L= (1,1Lcp+X)*N где N – количество розеток на этаже.


Рассчитаем количество кабеля, необходимое для каждого этажа, и просуммируем. Дробные значения округляем до целых.

Для цокольного этажа Lmin и Lmax равны соответственно 29 и 45метров.

Lcp = (29+45)/2 = 37 м.

L = (1,1*37+2)*7= 299 м.

Для первого этажа Lmin = 23 м.; Lmax = 60 м.

Lcp = (23+60)/ 2= 42 м.

L = (1,1*42+2)*21 = 1012 м.

Для второго этажа Lmin = 24 м.; Lmax = 69 м.

Lcp = (24+69)/ 2= 47 м.

L = (1,1*47+2)*54 = 2900 м.

Для третьего этажа Lmin = 11 м.; Lmax = 21 м.

Lcp = (11+21)/ 2= 16 м.

L = (1,1*16+2)*20 = 392 м.

Для четвертого этажа Lmin = 6 м.; Lmax = 38 м.

Lcp = (6+38)/ 2= 22 м.

L = (1,1*22+2)*68 = 1782 м.

Для пятого этажа Lmin = 6 м.; Lmax = 30 м.

Lcp = (6+30)/ 2= 13 м.

L = (1,1*13+2)*66 = 1076 м.

Для шестого этажа Lmin = 7 м.; Lmax = 35 м.

Lcp = (7+35)/ 2= 21 м.

L = (1,1*21+2)*68 = 1707 м.

Итого для горизонтальной подсистемы необходимо:

Lобщ = 299+1012+47+2900+392+1782+1076+1707 = 9215 метров кабеля.

Известно, что в бухте 305 метров кабеля. Тогда для создания горизонтальной подсистемы необходима 31 (9215/305=30,21) бухта, или 9455 метров кабеля (31*305=9455).

Прокладка кабелей горизонтальной подсистемы на этажах за подвесным потолком осуществляется в коробе и ПВХ- трубе:

Необходимое количество коробов и труб мною рассчитано по рабочим чертежам, и представлено в Приложении 5.

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. Комплектование компьютеров пользователей сетевыми картами данным проектом не рассматривалось и подбирается индивидуально к каждому системному блоку.


Сети бесперебойного и стабилизированного электропитания.

Проектом предусматривается две параллельных сети электропитания:


Обе сети разбиты симметрично на группы, в основном по две на этаж, для бесперебойной работы других пользователей при отключении одной группы. Для предотвращения несанкционированного доступа включение или отключение каждой группы предусмотрено из помещения аппаратной (п.13 5 этажа) от основного щита бесперебойного и стабилизированного электропитания, снабженного автоматическими выключателями и устройством защитного отключения.

Разводка осуществляется силовым кабелем ВВГ следующих сечений:

Расчет необходимого количества кабеля был произведен аналогично расчету кабеля горизонтальной подсистемы.

Прокладка кабеля ВВГ осуществляется в отдельном коробе.


3.1.3 Вертикальная подсистема.

Вертикальная подсистема позволяет объединять в унифицированную сеть несколько этажей здания. Допускает применение медных витых пар и волоконно-оптического кабеля. Обеспечивает соединение устройств связи и коммутации компьютерной сети.

В данном проекте вертикальная подсистема сведена к минимуму. Состоит из одного оптического патч-корда SX, соединяющего два коммутатора (НР ProCurve Switch 4000M J4121A) через порт Gigabit-SX .


3.1.4 Подсистема управления.

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 (5 этаж ком. 13). Применение такой схемы обеспечивает более безопасный метод коммутации активного оборудования.

В помещении аппаратной (п.13 5 этажа) устанавливается 19” шкаф, в который вмещается:

Для коммутации шкаф укомплектовывается патч-кордами длиной 0,5, 1 и 1,5м.


3.1.5 Подсистема оборудования.

Включает в себя любое активное оборудование систем передачи голоса, данных, видео, контроля за безопасностью, систем пожарной сигнализации и контроля за климатом и отоплением. В качестве устройства связи и коммутации компьютерной сети проектом взято два полнофункциональных модульных коммутатора НР procurve switch 4000m, содержащими каждый по:

Кроме того коммутаторы поддерживают следующие функции:

Для связи коммутаторы укомплектовываются оптическим патч-кордом SX длиной 0,5м.


Сервер локальной компьютерной сети

Проектом предусмотрен сервер HP NetServer LH 6000r D9114AV с одним процессором Pentium® III Xeon 550 МГц /2 Мб. Выбор сервера обусловлен повышенной производительностью системы ввода-вывода, полным набором средств поддержания работоспособности и улучшенными возможностями расширения для наиболее полного удовлетворения всех требований быстро развивающихся корпоративных вычислительных центров. Данный сервер содержит:

Кроме этого как опция (в спецификацию проекта не входит) оборудование сервера может быть расширено:

Сервер располагается в помещении аппаратной (п.13 5 этажа) в 19 “ шкафу с запираемой дверью и встроенной охранной и пожарной сигнализацией.


Источник бесперебойного электропитания ИБП

В качестве источника в системе бесперебойного питания проектом предусматривается использование ИБП Summetra 16kVA MasterFrame SY16KI, работающего по топологии «On-Line», двойное преобразование. ИБП отвечает требованиям ГОСТ 27699-88 и ГОСТ Р 50745-95, а производство сертифицировано по стандарту ISO 9001.

Основными задачами ИБП в системе бесперебойного питания являются:

Для увеличения времени работы от ИБП при пропадании основного электропитания проектом предусматривается дополнительный батарейный корпус Summetra SYXR12B12I (с 12 блоками батарей SYBATT). Расчетное время работы:

ИБП располагается в помещении щитовой 13.


Источник стабилизированного электропитания ИСП

В качестве источника в системе стабилизированного питания проектом предусматривается использование однофазного стабилизатора переменного напряжения «Штиль» R1600М, работающего по топологии «On-Line».

ИСП производит стабилизацию входного напряжения в пределах 220ч3В при входных напряжениях 160…265В. Кроме этого в ИСП включен компьютерный интерфейс для контроля и управления со стороны сетевого администратора. ИСП располагается в помещении щитовой 13.


Система контроля микроклимата

Для поддержания технических условий эксплуатации оборудования связи в помещении аппаратной (п.13 5 этажа) устанавливается кондиционер типа PANASONIC CS-A18ВKР new, мощностью охлаждения 5.3кВт и мощностью обогрева 5.7кВт. Кондиционер представляет собой сплит-систему с одним наружным блоком и одним внутренним. При эксплуатации кондиционера необходимо блокировать отверстие вентиляции здания (использовать их как аварийные).


3.1.6 Внешняя подсистема.

Предназначена для формирования объединенной сети в группе зданий. Может базироваться на медном или оптическом кабеле или их комбинации. Находится на стадии разработки. Для построения магистрали, связывающей ЛВС нового административного здания ГПУ с оборудованием РСПД (старое здание) планируется использовать Radio Ethernet. Как альтернатива рассматривается техническая и экономическая возможность прокладки между зданиями оптоволоконного кабеля. В рамках данной работы внешняя подсистема не рассматривается.


3.2 Топология СКС.

Традиционная архитектура иерархической звезды разработана для обеспечения максимальной гибкости. Кроссовое оборудование устанавливается в главной аппаратной.


3.3 Управление СКС.

Архитектура одноточечного управления разработана для максимальной простоты управления. Обеспечивая прямое соединение всех рабочих мест с кроссом в главной аппаратной, она позволяет управлять системой из одной точки, оптимальной для расположения централизованного активного оборудования. Администрирование в одной точке обеспечивает простейшее управление цепями, возможное, благодаря исключению необходимости кроссировки цепей во многих местах. Администрирование из одной точки также обеспечивает возможность подключения пользователей, находящихся в разных частях здания, непосредственно к одному и тому же сегменту сети. Это упрощает управление локальной сетью и снижает трафик на постоянно перегруженных мостах и маршрутизаторах.

Одноточечное администрирование приводит кроме того к снижению денежных затрат по трем причинам. Во-первых, оно исключает необходимость в горизонтальном кроссе, позволяя сэкономить на пассивном оборудовании. Во-вторых, оно позволяет собирать активное оборудование в одном месте, уменьшая количество неиспользуемых портов в системе: таким образом снижается стоимость активного оборудования. В-третьих, эта архитектура упрощает эксплуатацию сети, уменьшая нагрузку на обслуживающий персонал.


3.4 Прокладка абонентских линий.

Трассу прокладки абонентских линий можно подразделить на следующие участки:

Для прокладки кабелей системы СПД и телефонии по коридорам от межэтажных переходов до этажных коммутационных узлов, от коммутационных узлов до ввода кабелей в рабочие комнаты используется требуемое количество (указано в приложении) трубы п/э. Силовые кабели от щитов до места ввода в рабочие помещения прокладываются в отдельных трубах ПВХ.

Прокладка информационных и силовых кабелей в рабочих помещениях осуществляется в разных кабель-каналах.


Способы прокладки.

Кабель-каналы прокладываются по стенам здания путем крепления их шурупами с шагом 1 метр. По периметру рабочих помещений кабель-каналы устанавливаются на высоте 75-80 см. от пола, чуть выше уровня рабочих столов. По вешним стенам здания вдоль окон, кабель-каналы устанавливаются под подоконниками. Для стыковки каналов проложенных вдоль окон и по внутренним стенам рабочих помещений, используются угловые секции кабель-каналов.


3.5 Требования по монтажу кабельной системы.

Монтаж кабельной системы должен производиться в соответствии с требованиями стандартов EIA/TIA-569, Е1АЯ1А-Т8В40, EIA/TIA-RS-455 и выполняться в несколько этапов [11]:

- сверление проходных отверстий;

- монтаж кабельных коробов;

- монтаж настенных шкафов и коммутационного оборудования;

- прокладка кабеля;

- установка и разделка розеток;

- разделка кабелей на коммутационных панелях;

- маркировка.


3.5.1 Сверление проходных отверстий.

Диаметр проходных отверстий должен быть таким, чтобы кабели занимали не более 50% площади отверстий. В каждое отверстие устанавливается закладная труба соответствующего диаметра.


3.5.2 Прокладка кабеля.

При прокладке кабеля должны быть выполнены следующие общие требования [11]:


3.6 Система маркировки элементов кабельной системы [9].

Система маркировки кабельной системы разработана в соответствии со стандартом EIA/TIA 606, на основе руководства AT&T SYSTIMAX SCS Administration manual и материалов курсов ND3321 AT&T SYSTIMAX SCS design & Engineering.

Каждый элемент кабельной системы имеет уникальный номер, который состоит из префикса, обозначающего элемент кабельной системы; поля, определяющего местоположение элемента и букв, определяющих систему, к которой относится данный элемент кабельной системы.


3.6.1 Идентификатор кабеля.

Каждый кабель имеет нанесенный с двух сторон уникальный идентификатор, который содержит следующую информацию:

Тип кабеля ( С - 4-х парный кабель UTP; СВ - Магистральный 25-и парный UTP кабель вертикальной проводки), нумерация сквозная.


3.6.2 Идентификатор информационного выхода.

Каждая розетка имеет уникальный идентификатор, который содержит следующую информацию:

Примеры обозначения розеток приведены в таблице ниже

J 401-1-1

Розетка: этаж 4, ком. 01, рабочее место 1, розетка № 1

3.6.3 Идентификатор гнезда кросс-панели коммутационного шкафа.

Каждое гнездо кросс-панели коммутационного шкафа для окончаний кабеля типа "витая пара" имеет идентификатор, который содержит:

Примеры обозначения гнезд кросс-панелей для главного кросса (МС) и промежуточных этажных (1C) приведены в таблице.


МС.513.01С1-1


Гнездо кросс-панели для подключения активного оборудования расположено в главном кроссе комната 513, место панели в шкафу - 01, столбец С, № ряда в столбце - 1, № порта панели 1


МС.513.09В1-01


Гнездо кросс-панели для подключения 25-парного телефонного кабеля расположено в главном кроссе комната 513 , место панели в шкафу - 09, столбец В, № ряда в столбце - 1 , № пары в панели 01.


МС.513.08В1-01


Гнездо кросс-панели вертикальной подсистемы расположено в главном кроссе комната 513 , место панели в шкафу -08, столбец В, № ряда в столбце - 1, № пары на коммутационной панели - 01


IC.102.01A1-1


Гнездо этажной кросс-панели для глухой кроссировки 25-парного магистрального кабеля с 4-х парным кабелем горизонтальной проводки расположено в этажном кроссе помещения 02 на первом этаже , место панели в шкафу - 01, столбец А, № ряда в столбце - 1 , № порта 1.



3.6.4 Карточка учета кабеля.

Карточки учета кабелей составляются на основе стандарта TIA/EIA 606 "The Administration Standard for the Telecommunications Infrastructure of Commercial Building", заполняются при инсталляции и дополняются в процессе всего срока эксплуатации кабельной системы.

Карточка составляется для каждого кабеля и содержит идентификатор кабеля, тип кабеля, неподключенные, поврежденные и свободные пары/ жилы кабеля. Дополнительно в карточку заносится информация об общей длине кабеля, выполненных муфтах, трассах прокладки, заземлению. В карточке выполняются записи по каждой паре/жиле в кабеле.

В поле "Тип кабеля" должен быть указан производитель и маркировка производителя. Месяц и год монтажа или сдачи в эксплуатацию могут быть записаны в разделе дополнительной информации.

Поле "Подключение концов кабеля" используется для указания конечной позиции конца каждой пары/жилы или набора пар/жил кабеля. Каждые пара/жила или набор пар/ жил имеют запись по обеим конечным позициям.

В таблице ниже приведена карточка учета медных 4-парных кабелей типа "витая пара" 5-ой категории горизонтальной подсистемы. Пустые строки карточки заполняются по окончании прокладки и монтажа каждого кабеля. Все изменения в карточку вносятся в процессе эксплуатации кабеля на протяжении всего срока службы.

Пояснения

Идентификатор кабели

C137

Медный кабель горизонтальнои под системы С0011

Тип кабеля

4 пары, UTP, EIA—568

Физические характеристики, код и т.д.

Неподключенные пары/ жилы

0


Лист неподключенных пар/ жил

Поврежденные пары/ жилы

0

Лист поврежденных пар/ жил

Свободные пары/ жилы 0

Лист свободных пар/жил

Подключения концов кабеля

Конец 1 Конец 2
Пары 1-4 J 401-1-1

IC6 402/01A1-1

Все 4 пары заканчиваются в этих двух позициях

Сращивание Нет

Обозначение сращивания кабеля

Номер пути прокладки

Обозначение канала, в котором про ложен кабель

Заземление Нет

Обозначение жил подключенных к заземляющему контуру

Дополнительная информация

Длина кабеля



Владелец

Дата сдачи в эксплуатацию



Другие подключения


Сноска на другие карточки


3.7 Рекомендации по администрированию локальной компьютерной и телефонной сетей в рамках структурированной кабельной системы.

Структурированная кабельная система, являющаяся единой транспортной средой для различных систем и объединяющая в себе ранее разрозненные сети, требует изменения существующих ранее принципов организации эксплуатации и технического обслуживания локальных, телефонных и прочих сетей.

Разработанный проект охватывает не только общую кабельную систему, но и интегрированную локальную и телефонную сеть, которую можно подразделить на следующие подсистемы:

Основной задачей обслуживающего и ремонтно-технического персонала является устранение возникающих неисправностей в различных подсистемах. Эти функции обычно совмещались с другими обязанностями администратора, что приводило к сложности выполнения ремонтных работ в случае аврала.

В случае инсталляции структурированной кабельной системы высокое качество всех компонентов, тестирование всей кабельной системы на соответствие 5-ой категории после проведения инсталляции сводят к минимуму вероятность возникновения аварии в кабельном хозяйстве. Основные задачи администратора сводятся к выполнению переключений в узлах коммутации и их точному документированию.

Однако работы по проведению текущих переключений и тем более переключений в аварийных ситуациях должны выполняться в строгом согласовании c другими администраторами информационной системы. Поэтому для успешной эксплуатации интегрированной информационной системы, включающей локальные, телефонную сети, а также другие низкоточные и выделенную силовую сети, необходимо создание единой выделенной службы администрирования, включающей в себя:


Основные задачи администратора кабельной системы следующие:


Основные задачи администратора телефонной подсистемы:


Основные задачи группы поддержки конечных пользователей следующие:


Основные задачи администратора баз данных и прикладных задач следующие:


Подрядная организация должна выполнять следующие виды работ:


Администрирование структурированной кабельной системы.

В понятие "администрирование структурированной кабельной системы" включаются следующие виды работ:


Техническая документация на структурированную кабельную систему должна быть отпечатана в трех экземплярах и храниться в следующих местах:

В процессе эксплуатации должны вноситься изменения во всех трех экземплярах причем рабочие таблицы заполняются непосредственно в процессе выполнения работ, а полные экземпляры изменяются после окончания работ. Все записи выполняются аккуратно и разборчиво и должны отражать текущее состояние коммутационных узлов.

Работы, связанные с изменением трасс прокладки, обнаружением неисправностей и ремонтом кабельного хозяйства и коммутационных элементов, тестированием, измерением и оформлением протоколов измерений, должны выполняться сертифицированными специалистами подрядной сервисной организации.

3.8 Техника безопасности и охрана труда

При выполнении строительно-монтажных работ необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, руководствуясь «Правилами по охране труда при работах на кабельных линиях связи и проводного вещания (радиофикации)» ПОТ РО-45-005-95, Москва 1996г.


3.9 Охрана окружающей среды

Кабельные линии электросвязи, электропитания, оборудование связи и другое запроектированное оборудование не являются источниками повышенного электромагнитного излучения, поэтому мероприятия по защите окружающей среды от ЭМИ проектом не предусматриваются.

По окончанию производства работ привести рабочие площадки в порядок, не оставлять после себя мусор, металлолом, масляные пятна и другие загрязнения окружающей среды.


4. Системы интеллектуального здания.

Настоящим проектом предусматривается оснащение здания газопромыслового управления, принадлежащего УКРиОМ Надым-Пур-Тазовского региона ООО "Надымгазпром", следующими системами:

Спецификация оборудования, необходимого для построения данных систем находится в Приложении 6.


4.1 Охранная сигнализация [12].

ОС здания входит в состав интегрированной системы безопасности «Орион» и управляется с пульта контроля и управления "С2000" (далее - пульт), который предназначен для работы в составе системы охранно-пожарной сигнализации для контроля состояния и сбора информации с приборов системы, ведения протокола возникающих в системе событий, индикации тревог, управления взятием на охрану, снятием с охраны, управления системными релейными выходами. Пульт позволяет ограничить доступ к данным функциям с помощью паролей. К пульту подключаются восемь контроллеров "С2000-КДЛ" по двухпроводной линии и релейные модули "С2000-СП1". Приборы и пульт объединяются в систему через двухпроводный интерфейс RS-485 параллельным подключением. В системе пульт занимает место центрального контроллера, собирающего информацию с подключенных приборов и управляющего взятием/снятием шлейфов сигнализации приборов и системными выходами (релейными выходами или выходами "открытый коллектор").

Контроллер двухпроводной линии "С2000-КДЛ" анализирует состояние адресных датчиков и расширителей, передает пульту по интерфейсу информацию о состоянии датчиков и расширителей и позволяет брать их на охрану и снимать с охраны командами пульта. К контроллеру адресно подключаются:

Помещение кассы защищается:

Блок сигнально-пусковой "С2000-СП1" позволяет пульту управлять своими релейными выходами командами по интерфейсу RS-485 и предназначен для организации системных релейных выходов на управление систем оповещения.


4.2 Система видеонаблюдения [13,14].

Система видеонаблюдения предназначена для охранного телевидения внешнего периметра здания; помещения буфета (цокольный этаж); актового зала, приемной и коридора 3 этажа; помещений коридоров и холлов 1 - 6 этажей.

Во внутренних помещениях устанавливаются видеокамеры VIDEOTRONIC KUP-38 с фокусным расстоянием 4,3мм (≈60о) в коридорах и 2,9 (≈90о) в холлах и актовом зале. Наружный периметр здания просматривается видеокамерами МВК-16, с небольшими размерами и некритичными к низким температурам (до - 60оС).

Помимо визуального контроля проектом предусмотрена возможность детекции движения и автоматическая запись изображения в режиме охраны с помощью двух комплектов мультиплексоров MV16p и спецвидеомагнитофонов HS-1024E. Для этой цели предусмотрена комплектация системы видеонаблюдения видеокассетами стандарта S-VHS.

Мультиплексор дополнительно позволяет осуществлять одновременное наблюдение в режиме квадратора 4,9 или все 16 либо по одной камере постоянно или с поочередной сменой кадра. Кроме этого мультиплексор позволяет в цифровой обработке увеличивать изображение.

Спецвидеомагнитофон позволяет вести запись и воспроизведение с различными скоростями. Предусмотрена возможность покадрового просмотра записи.

Сигнал видеокамеры из помещения приемной 15 дополнительно дублируется на монитор в кабинете руководителя 16.

Электропитание системы видеонаблюдения осуществляется от резервного источника питания СКАТ-1200У.


4.3 Система контроля доступа [15].

Система контроля доступа предназначена для контроля и ограничения доступа извне в помещение управления и учета рабочего времени сотрудников.

В качестве системы контроля доступа проектом предусматривается система PERCo-S-600, построенная на основе сети контроллеров PERCo-CR-12001H, подключаемых к компьютеру. Связь с контроллерами осуществляется через конвертер интерфейса PERCo-IC-600, который подключается к последовательному порту компьютера (скорость обмена данными 19200 бит/с). Количество контроллеров в системе – 2(максимальное — 64). Длина магистрали — до 1200 м. Сетевое программное обеспечение системы позволяет организовать необходимое количество автоматизированных рабочих мест (отдел кадров, бюро пропусков, администратор, охрана, бюро труда и заработной платы).

В качестве исполнительных устройств в системе используются два турникета PERCo-TTR-04SYSP типа «трипод», оборудованными датчиками прохода и звуковыми оповещателями о нарушении режима ограничения доступа (несанкционированный проход, попытка «взлома» считывателя, предьявление «запрещенной» карты). Кроме этого в турникете предусмотрена возможность механического отключения блокиратора прохода или демонтаж заградительных штанг. В качестве эвакуационного прохода проектом предусматривается использование второй двери, блокируемой электромагнитным замком. Отключение блокировки производится вручную охранником или автоматически при сработке режима «Пожар» автоматической пожарной сигнализации. Пропусками в системе PERCo-S-600 служат бесконтактные электронные карты ProxCard II (типа HID). Максимальное количество карт в системе может достигать 64 000.

Проектом предусмотрено комплектование системы ламинатором для наклеек на карты доступа. В состав системы входят также ограждения PERCo-MB-02.

Электропитание системы контроля доступа осуществляется от стабилизированного источника питания БИРП 12/2, входящего в состав системы.


4.4 Прокладка слаботочных линий

Прокладывать слаботочные линии кабелей охранной системы, системы видеонаблюдения и системы контроля доступа в монтажных коробах. В местах пересечения силовых и осветительных сетей, в местах прохода проводов и кабелей через стены и междуэтажные перекрытия, кабели и провода шлейфов охранной сигнализации имеют дополнительную изоляцию из полихлорвиниловой трубки, концы которой выступают на 4-5 мм с каждой стороны перехода. Расстояние между проводами и кабелями луча сигнализации и соединительными линиями с осветительными электропроводками и кабелями предусмотрено не менее 0,5 метра.

Для монтажа электропроводок шлейфов и адресных линий охранной системы, кабелей системы контроля доступа внутри защищаемых помещений применить провод марки КСПВ 4х0,5. Система контроля доступа кроме этого комплектуется соединительными шнурами из кабелей марок ТСВ и ШВВШ. Система видеонаблюдения и видеодомофон подключается кабелем SAT-501, состоящем из коаксиального кабеля типа РК-75 и витой пары для подачи питания 12В. Соединения и ответвления проводов производить в специальных коробках, типа УК-2П (или аналогичных), под винт. При подключении к извещателям соединение шлейфа производить на клеммы, встроенные в извещатель.


4.5 Электроснабжение

Электроснабжение системы автоматической охранной сигнализации относится к 1 категории. Рабочее электропитание автоматической охранной сигнализации подключить силовым кабелем КМЖ 3х1,5. В помещении дежурного устанавливается щиток предохранительный ЭЩП-2, на который заводится кабель от электрощита. От щитка до токоприемников электроснабжение осуществляется кабелем ВВГ 3х1,5.

Резервное электропитание осуществляется от встроенного в прибор источника резервного питания и от блоков резервного питания. Комплектация резервированного питания выбрана с учетом непрерывной работы охранной сигнализации при отсутствии постоянного электропитания в дежурном режиме – не менее 24 часов, в тревожном – не менее 3 часов. Все приборы охранной сигнализации следует заземлить на существующий контур заземления к щиту электропитания.


4.6 Меры безопасности

Перед проведением монтажных работ необходимо ознакомиться с технической документацией на систему и на каждое устройство. Перед подключением электропитания должна быть проведена проверка надежности заземления корпусов всех устройств. При монтаже и наладке системы необходимо руководствоваться действующими “Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей напряжением до 1000 В” и эксплуатационной документацией на оборудование всей системы автоматической пожарной сигнализации, а также “Правилами техники эксплуатации электроустановок потребителей”. Заземление и зануление оборудования системы автоматической пожарной сигнализации выполнять согласно технической документации заводов-изготовителей. Регламентные работы оборудования системы автоматической пожарной сигнализации выполнять согласно технической документации заводов-изготовителей. Монтажно-наладочные работы следует начинать только после выполнения мероприятий по технике безопасности, согласно СНиП III-4-80, НПБ 88-2001, ППБ 01-93. После окончания монтажных работ и сдачи объектов в эксплуатацию все приборы и оборудование системы должны быть опломбированы. В случае изменения функционального назначения помещений, а также изменения технических характеристик оборудования Заказчику согласовать изменения в проекте.


Заключение


В рамках дипломной работы мною был составлен проект структурированной кабельной системы (СКС) для интеллектуального здания газопромыслового управления в поселке Пангоды. СКС соответствует принятым международным стандартам (ANSI/TIA/EIA-568-A и ISO/IEC11801).

Настоящим проектом предусматривается обеспечение здания следующими системами:

Для построения сети передачи данных в проекте применяется топология одноточечного администрирования. Реализована топология типа «звезда» с центром в помещении аппаратной. Для получения наибольшей гибкости использования всей кабельной системы не существует разделения на сеть передачи данных и телефонную. В проекте предоставлены необходимые расчеты и чертежи, спецификация оборудования и материалов, необходимых для построения СКС. Кроме того даны требования по монтажу, рекомендации по администрированию, обслуживанию и эксплуатации системы.


Список использованной литературы:




{Картинка 1}…………………………………………………………………………………………………………………….

Тема моей дипломной работы – «пРОЕКТ СТРУКТУРИРОВАННОЙ КАБЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЗДАНИЯ ГАЗОПРОМЫСЛОВОГО УПРАВЛЕНИЯ В ПОСЕЛКЕ пАНГОДЫ».

{Картинка 2}……………………………………………………………………………………………………………………...

В современном здании требуют прокладки кабеля многие системы, такие как телефонная и компьютерная сеть, пожарная и охранная сигнализация, система видеонаблюдения и контроля доступа. Для рациональной их реализации необходима единая среда передачи данных, которой и будет являться структурированная кабельная система. То есть кроме основных капитальных инженерных систем здания (таких как система энергоснабжения, водоснабжения, вентиляции) требуется создание еще одной капитальной системы здания – СКС.

{Картинка 3}……………………………………………………………………………………………………………………...

Структурированной кабельной системой называется кабельная система:

Сейчас вы видите некоторые требования к структуре СКС.

Отмечу, что термин "стандартизованный" не означает здесь "одинаковый", а определяет лишь, что все различные СКС строятся по одинаковым принципам из стандартизованных компонентов в соответствии с национальными и международными стандартами в области информационных технологий. В России на сегодняшний день к сожалению нет национального стандарта, определяющего разработку СКС, поэтому в своей работе я опирался на международные стандарты.

{Картинка 4}……………………………………………………………………………………………………………………...

СКС имеют, в основном, следующие преимущества:

{Картинка 5}……………………………………………………………………………………………………………………...

Итак, постановка задачи.

Основная цель моей дипломной работы – составить проект СКС для здания газопромыслового управления. Здание представляет собой новое семиэтажное строение, находящееся в стадии окончания строительных работ. Разрабатываемая СКС должна соответствовать принятым международным стандартам и обеспечить передачу всех видов информации (данные, голос, видео и т.п.) с учетом перспектив развития современных информационных технологий. Кроме того, данная СКС должна обеспечить интеграцию и работоспособность всех элементов и систем здания.

После построения СКС в рамках дипломной работы планируется рассмотреть реализацию компьютерной сети, системы бесперебойного и стабилизированного питания, систему охранной сигнализации, контроля доступа и видеонаблюдения.

Проект разработан на основании технического задания, строительных планов и чертежей, выданных заказчиком.

{Картинка 6}……………………………………………………………………………………………………………………...

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

В проекте реализована традиционная архитектура иерархической звезды, с двумя уровнями иерархии. Кроме того используется архитектура одноточечного управления, то есть все коммутационное оборудование находится в одном месте - в здании аппаратной на пятом этаже. Решение принято исходя из того, что расстояние от аппаратной до любого рабочего места не превышает максимально возможную длину кабеля, разрешенную стандартом для данного уровня иерархии.

Администрирование в одной точке обеспечивает простейшее управление цепями, благодаря исключению необходимости коммутации цепей во многих местах, а также обеспечивает возможность подключения пользователей, находящихся в разных частях здания, непосредственно к одному и тому же сегменту сети. Это упрощает управление локальной сетью и снижает трафик.

Одноточечное администрирование приводит кроме того к снижению денежных затрат по трем причинам.


Во-первых, не требуется узлов коммутации на каждом этаже, это позволяет сэкономить на пассивном оборудовании.

Во-вторых, активное оборудование находится в одном месте, это уменьшает количество неиспользуемых портов в системе, таким образом снижается стоимость активного оборудования.

В-третьих, эта архитектура упрощает эксплуатацию сети, уменьшая нагрузку на обслуживающий персонал.

{Картинка 7}……………………………………………………………………………………………………………………...

Проектом предусмотрено подведение к каждому рабочему месту двух параллельных сетей электропитания:

  1. сеть бесперебойного питания для защиты электронных устройств и информации. К ней подключены компьютеры, мониторы, коммутаторы, сервер.

  2. сеть стабилизированного питания, для защиты устройств от скачков напряжения. К ней подключены устройства, не требующие безобрывного питания, такие как принтеры, факсы и копировальные устройства.

ИБП и ИСП находятся на цокольном этаже, в помещении щитовой.

{Картинка 8}……………………………………………………………………………………………………………………..

Создаваемая СКС должна обеспечить функционирование компьютерной и телефонной сети здания. Из соображений универсальности внутренняя сеть телефонизации и внутренняя компьютерная сеть спроектирована мною как единое целое. На каждом рабочем месте монтируется два универсальных ТР, к которым можно подключить либо телефон, либо компьютер. Принадлежность ТР к компьютерной или телефонной сети определяется коммутацией. На цокольном этаже находится АТС, все телефонные линии от нее заводится в помещение аппаратной, и там посредством коммутации распределяются по зданию.

Необходимое количество рабочих мест определялось из расчета одно рабочее место на 5 м2 площади, итого 149 рабочих мест. Для прокладки кабеля конструкцией здания предусмотрен вертикальный технологический канал. Прокладка кабеля в помещениях осуществляется над подвесным потолком, спуск к рабочим местам – в специальном пластиковом коробе.

{Картинка 9}……………………………………………………………………………………………………………………...

Для каждого этажа здания выполнены чертежи по разводке кабеля и распределению рабочих мест. На чертеже в качестве примера вы видите размещение активного и пассивного оборудования СКС на пятом этаже.


Кроме СКС настоящий проект предусматривает оснащение здания системой охранной сигнализации, контроля доступа и видеонаблюдения.

{Картинка 10}………………………………………………………………………………………………………………….…

Система охранной сигнализации служит для индикации тревог, управления взятием на охрану и снятием с охраны, для контроля состояния и сбора информации с приборов системы, для ведения протокола возникающих в системе событий.

{Картинка 11}…………………………………………………………………………………………………………………….

Система видеонаблюдения предназначена для охранного телевидения. Под наблюдением находятся помещения коридоров и холлов 1 - 6 этажей, буфета, актового зала, а так же внешний периметр здания.

{Картинка 12}………………………………………………………………………………………………………………….…

Система контроля доступа предназначена для контроля и ограничения доступа в здание. Кроме того с ее помощью ведется учет рабочего времени сотрудников.


{Картинка 13}………………………………………………………………………………………………………………….…

ИТАК, РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

Изучено большое количество специальной литературы. На основании полученных знаний составлен готовый к использованию проект СКС. Выполнены чертежи по разводке кабеля, расположению рабочих мест и оборудования для каждого этажа. Создана полная спецификация оборудования и материалов, необходимых для построения СКС. Даны требования по монтажу и маркировке элементов кабельной системы. Даны рекомендации по администрированию и сопровождению СКС. Кроме того в рамках проекта рассмотрена реализация системы контроля доступа, видеонаблюдения и охранной сигнализации здания. В качестве дополнительных разделов в дипломном проекте присутствуют главы, посвященные технике безопасности, охране труда и охране окружающей среды.

Материалы данного проекта будут использованы специалистами ООО «XXXXXX» при монтаже СКС.


Ответы на замечания рецензента.


  1. В техническом задании было предложено разместить узлы коммутации на каждом этаже здания. Это влечет дополнительные расходы на оборудование, и усложняет управление СКС. Исходя из этого мною было принято решение использовать топологию одноточечного администрирования.


  1. Да, действительно технико-экономическое обоснование в моей работе отсутствует. Это обусловлено распределением задач в проектном бюро. Дело в том, что цель работы, предложенной мне научным руководителем – непосредственно проектирование СКС, то есть выбор архитектуры, оборудования, расчет количества рабочих мест, оформление чертежей. Ну а выполнение технико-экономического обоснования в мои задачи не входило, этим занимаются другие сотрудники проектного бюро. Тем не менее экономические показатели были мною учтены при составлении проекта.


First page Back Continue Last page Text


4


Содержание.

Содержание.

Введение.

1. Общие сведения по структурированным кабельным системам.

1.1 Возникновение.

1.2 Определение структурированной кабельной системы.

1.3 Преимущества структурированных кабельных систем.

1.4 Развитие и стандартизация структурированных кабельных систем.

1.5 Международный стандарт ISO/IEC 11801 "Информационная технология – Универсальная Кабельная Система для зданий и территории заказчика".

1.6 Структура СКС.

1.7 Общая структура СКС.

1.8 Интерфейсные места кабельной системы.

1.9 Интерфейс глобальных сетей.

1.10 Количество и конфигурация оборудования.

1.11 Реализация кабельной системы.

1.12 Магистральная подсистема.

1.13 Классификация прикладных систем и классификация кабельных систем.

2. Постановка задачи.

3. Проект СКС.

3.1 Подсистемы.

3.1.1 Подсистема рабочего места.

3.1.2 Горизонтальная подсистема.

3.1.3 Вертикальная подсистема.

3.1.4 Подсистема управления.

3.1.5 Подсистема оборудования.


3

5

8

8

9

10


11


13

14

16

18

19

19

22

23


24

26

27

30

30

30

34

35

36

3.1.6 Внешняя подсистема.

3.2 Топология СКС.

3.3 Управление СКС.

3.4 Прокладка абонентских линий.

3.5 Требования по монтажу кабельной системы.

3.5.1 Сверление проходных отверстий.

3.5.2 Прокладка кабеля.

3.6 Система маркировки элементов кабельной системы.

3.6.1 Идентификатор кабеля.

3.6.2 Идентификатор информационного выхода.

3.6.3 Идентификатор гнезда кросс-панели коммутационного шкафа.

3.6.4 Карточка учета кабеля.

3.7 Рекомендации по администрированию локальной компьютерной и телефонной сетей в рамках структурированной кабельной системы.

3.8 Техника безопасности и охрана труда.

3.9 Охрана окружающей среды.

4. Системы интеллектуального здания.

4.1 Охранная сигнализация.

4.2 Система видеонаблюдения.

4.3 Система контроля доступа.

4.4 Прокладка слаботочных линий.

4.5 Электроснабжение.

4.6 Меры безопасности.

Заключение.

Список использованной литературы.

Приложения


39

39

40

41

42

42

42

43

43

43


44

45


46

51

51

52

52

54

55

56

57

57

59

60

61



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ “ФИЗИКА”

КАФЕДРА РАДИОФИЗИКИ


ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА


Студента 5 курса физического факультета.


ТЮМЕНЦЕВА ДЕНИСА ВЛАДИМИРОВИЧА


пРОЕКТ СТРУКТУРИРОВАННОЙ КАБЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЗДАНИЯ ГАЗОПРОМЫСЛОВОГО УПРАВЛЕНИЯ В ПОСЕЛКЕ пАНГОДЫ.


Научные руководители:


ГИП ООО «XXX»

С.Н. Ермолин


кандидат ф.-м. наук, доцент

В.П. Дубов


Тюмень 2003 г.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

СПЕЦИАЛЬНОСТЬ “ФИЗИКА”

КАФЕДРА РАДИОФИЗИКИ


Допущено к защите в ГАК

Заведующий кафедрой радиофизики

кандидат ф.-м. наук, доцент

_________________В.А. Михеев

____ _____________2003 года


ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА


пРОЕКТ СТРУКТУРИРОВАННОЙ КАБЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЗДАНИЯ ГАЗОПРОМЫСЛОВОГО УПРАВЛЕНИЯ В ПОСЕЛКЕ пАНГОДЫ.


Выполнил

студент 5 курса

Д.В. Тюменцев ______________

(Подпись)

Научные руководители:


ГИП ООО «XXX»

С.Н. Ермолин ______________

(Подпись)

Кандидат ф.-м. наук, доцент

В.П. Дубов ______________

(Подпись)

Рецензент:


Руководитель отдела

сетевых технологий

компании «XXX» ______________

(Подпись)


Тюмень 2003 г.




Комментарий:

Введение С середины 80-х годов идет бурное развитие локальных вычислительных сетей (ЛВС). Они становятся стратегическим ресурсом предприятий, учреждений и организаций, обеспечивая безошибочную транспортировку информации в скрытом виде и непрерывным потоком. И если сегодня информация - "кровь экономической жизни", то кабели - это "кровеносные сосуды", по которым она движется.


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы