Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

РГРТУ

Кафедра ТОР

 

 

 

 

Курсовая работа на тему:

«Радиосеть передачи данных»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент группы 519:

Артамонов А. М.

Проверил:

Бакке А. В.

 

 

 

 

 

 

Рязань 2018

Часть 1.

Постановка задачи и формулирование технических условий функционирования сети.

Радиосеть предназначается для передачи оперативных данных с подвижных или неподвижных объектов на один из терминалов, являющимся командным узлом радиосети. Каждый объект сети, кроме командного узла, оснащается аудио и фото оборудованием. Информация с этого оборудования может быть запрошена командным узлом радиосети и доставлена по наиболее подходящему маршруту.

Исходные данные к проекту:

Максимальное количество активных узлов в сети: 30

Радиус зоны обслуживания: 500м (PR=95% покрытие на границе обслуживания)

Тип местности: городская застройка

Вероятность ошибки на бит, не более Pb: 10-6

Мощность излучения подвижной станции Ризл : < 0,2 Вт

Диапазон частот, вид модуляции выбирается самостоятельно

1. Постановка задачи и формулирование технических условий функционирования сети.

1.1.          Интерпретация назначения сети в виде произвольного прикладного решения в контексте заданной темы. Формализация телекоммуникационной услуги на основании анализа отношений «пользователь-сеть», схематизация отношений. Задачи служб уровня приложения пользователя.

 

В рамках курсовой работы предполагается разработать и исследовать радиосистему передачи данных. В качестве примера, где широко используется данная система, возьмём систему наблюдения за разговорами сотрудников.  Так как данная сеть не предполагает использование базовых станций, будет использована топология AdHoc. Иллюстрация топологии сети приведена на рисунке 1.

 

Услуги, предоставляемые сетью:

1)    Приём аудиоинформации с устройств наблюдения в автоматическом режиме.

2)    Приём изображений с устройств наблюдения в автоматическом режиме.

 

Рисунок 1. Архитектура предполагаемой сети.

 

Схема отношений «оборудование пользователя - сеть» представлена на рисунке 2.

 


Рисунок 2. Схема отношений «оборудование пользователя - сеть».

1.2.          Пояснение сеанса предоставления телекоммуникационной услуги, анализ параметров сеанса, формализация требований к качеству соединения и объему требуемых ресурсов. Характеристика информационного трафика в прямом и обратном направлениях передачи: вид трафика, производительность или предполагаемый объем сообщений и т.п.

1.     Ожидание начала разговора.

2.     Ожидание превышения заданного интервала.

3.     Начало записи аудио и съёмка фото.

4.     Ожидание окончания разговора.

5.     Окончание записи аудио.

 

1.3.          Обоснование предполагаемой архитектуры радиосети, описание ключевых звеньев доставки сообщений. Пояснение модели выполнения телекоммуникационной задачи на примере многозвеньевой схемы взаимодействия элементов сети.

 

Топология сети – AdHoc. Все терминалы связаны между собой и могут использовать друг друга, как транспортные узлы.

 

При включении терминал начинает поиск других терминалов и подключается к ним, либо к командному узлу. Далее всё происходит, как показано на рисунке 3: терминал регистрируется в сети; ожидает начала разговора и превышения заданного порога; записывает разговор и делает фото, и отправляет данные на командный узел; заканчивает запись разговора; переходит в режим ожидания.


Рисунок 3. Многозвеньевая схема взаимодействия элементов сети.

1.4.          Формулирование и пояснений стратегии поведения сетевых объектов, введенных в п.1.3. Обоснование требований к функциональному составу сетевого терминала и командного узла.

Стратегия поведения терминалов:

1) Обнаружение соседних терминалов

2) Регистрация в сети

3) Опрос терминалов о доступности командного узла

4) Переход в режим ожидания начала разговора

5) Запись аудио и передача данных командному узлу

6) Съёмка фото и передача данных командному узлу

Стратегия поведения командного узла:

1)    Заявление о себе

2)    Ожидание служебных сообщений

3)    Запись данных

Согласно этим стратегиям устройства должны включать следующие компоненты:

В состав терминала(рисунок 4) входит:

1)    Модуль микрофона – записывает аудио

2)    Модуль фотокамеры – делает фото

3)    Радиоинтерфейс – обеспечивает связь с другими терминалами

4)    Буфер – необходим для организации транспортных соединений

5)    АЦП – необходим для преобразования аналогового сигнала в цифровую форму

6)    Микроконтроллер – необходим для управления передачей данных

 

Рисунок 4. Функциональный состав терминала. 

В состав командного узла(рисунок 5) входит:

1)    Радиоинтерфейс – необходим для приёма данных

2)    Устройство хранения – необходимо для хранения данных

3)    Устройство воспроизведения аудио – служит для воспроизведения аудиоданных

4)    Дисплей – необходим для просмотра фотографий с камер.

5)    Микропроцессор – необходим для управления всем вышеперечисленным


Рисунок 5. Функциональный состав командного узла.

Список используемых источников: 

1.  А.В. Бакке – лекции по курсу «Системы и сети связи с подвижными объектами»