В данном курсовом проекте требуется разработать систему дистанционного мобильного съема данных с электро- и газовых счетчиков. Основные требования к системе это минимальная мощность излучения абонентской станции и минимальный диапазон используемых частот. Вид передаваемой информации: ID датчика, текущие показания. Радиус зоны съема данных: 0,5 км.

В качестве примера использования разрабатываемой системы можно представить несколько многоквартирных домов, находящихся в радиусе 500м. В каждой квартире такого дома находятся электро- и газовые счетчики.Для каждого подъездана крыше будет установлен терминал, который будет использоваться для сбора данных с подъезда и передачу их на подвижную станцию. Использование терминала одновременно как накопителя данных обусловлено тем, что это позволит исключить затраты времени на опрос счетчиков, т.е. данные уже будут подготовлены к передаче. Далее встает вопрос о подключении счетчиков к терминалу. В данном случае использование подключения каждого счетчика непосредственно к терминалу является неудовлетворительным, потому как получается довольно объемная связка проводов. В связи с этим представляется возможным использование концентраторов на каждом этаже. Т.е. на каждом этаже датчики будут подключаться к концентратору, которые в свою очередь будут подключаться к терминалу. Данный способ позволит уменьшить количество проводов, идущих к терминалу. Для сбора данных с координаторов каждый месяц в непосредственной близости от домов будет проезжать подвижная станция, передача данных на которую будет осуществляться по средствам радиоинтерфейса. Инициатором соединения будет являться подвижная станция. Она будет рассылать по широковещательному каналу сигнал "опрос", после получения которого терминалы будут выходить из состояния "сон" и готовиться к передачи. Доступ терминалов к каналу будет осуществляться с помощью метода CSMA/CA. Исходя из идеи этого метода, терминалы будут отправлять на подвижную станцию сигналы запроса на передачу. В ответ, подвижная станция будет отсылать сигнал подтверждения возможности начать передачу тому терминалу, запрос от которого пришел быстрее. После получения подтверждения возможности передачи терминал получает доступ к каналу трафика и начинает передачу. После окончания приема данных от терминала, подвижная станция будет высылать сигнал "подтверждение" в случае удачной передачи, или "ошибка" - в случае неудачи.

В данном случае для организации сети будет использоваться топология «дерево», которая представляет собой комбинацию нескольких топологий типа «звезда». Данная топология имеет свой плюс, который выражается в том, что при поломке одного из счетчиков вся система продолжит своё функционирование. Хотя вместе с этим данный плюс может оказаться и минусом, потому как при поломке концентратора, либо терминала будет утерян целый сегмент сети.

Из данной схемы видно, что система включает в себя:

-Счетчики;

-Концентраторы;

-Терминалы;

-Подвижную станцию.

Задача счетчиков будет заключаться в подсчете потребляемых ресурсов и передачу результатов по запросу на терминал.

Концентраторы в свою очередь будут работать в роли объединителя нескольких счетчиков. В конечном итоге запросы, поступающие от терминала, будут приходить на концентратор и далее пересылаться на все счетчики, которые подключены к данному концентратору. Данные, поступающие со счетчика, будут поступать на концентратор, и после этого передаваться на терминал. Т.е. концентраторы будут работать в роле ретрансляторов данных.

Терминалы будут выполнять следующие функции:

-опрос счетчиков для сбора показаний;

-хранение данных, полученных с каждого счетчика;

-передачу данных на подвижную станцию;

-радиомодуль, который представляет собой приемопередатчик, который служит для принятия и пересылки данных по радиоканалу между терминалом и подвижной станцией;

-порты подключения концентраторов, которые предназначены для подключения концентраторов к терминалу;

-блок управления счетчиками. Данный блок будет выполнять функцию опроса счетчиков, для получения показания с них;

-блок управления терминалом. Его задачей будет организация «общения» терминала с подвижной станцией (обработка запроса, передача накопленных данных в радиомодуль для последующей передачи на подвижную станцию, формирование сигналов запроса на передачу и обработка ответов подвижной станции).

Подвижная станция будет включать в себя следующие компоненты:

-порт подключения центральной станции. Данный порт требуется для подключения подвижной станции к некоторой центральной станции, для передачи собранных данных. После передачи, обработка данных будет проводиться уже в центральной станции.

-радиомодуль, представляющий из себя приемопередатчик, с помощью которого передаются запросы, и выполняется прием данных с терминала;

-информационная среда - некоторое хранилище, которое требуется для хранения полученных данных с терминалов, а также будет содержать базу данных (БД). Данная БД будет содержать идентификаторы тех терминалов, которые могут находиться в данной зоне.