48313 (588539), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

2.2 Выбор сетевой технологии многоканальной дистрибьюции звуковых сигналов

Для данной системы звукового обеспечения выбрана сетевая технология многоканальной дистрибьюции звуковых сигналов по следующим параметрам:

• Технологию Cobranet поддерживает большое количество производителей: QCS, Crown, Biamp, Peavey, Crest Audio, Rane и мн. др.

• Все Cobranet устройства совместимы друг с другом. Это одно из важных преимуществ технологии

• поскольку сигнал передается в цифровой форме, не возникает проблем с наводками и шумами, а также потерей качества при больших пробегах кабелей, кроме того, использование оптоволоконного кабеля обеспечивает гальваническую развязку удаленного оборудования;

• оборудование для передачи сигналов по сети CobraNet чрезвычайно компактно - все интерфейсы имеют высоту 1 U. Общая экономия места в аппаратной стойке достигает

50-60%;

• все оконечное оборудование CobraNet управляется и диагностируется дистанционно, причем управление может быть как централизованным, так и децентрализованным;

• максимальное количество каналов передачи не ограничено, а расширение системы не требует значительных капиталовложений;

• помимо звуковых сигналов сеть CobraNet обеспечивает передачу сигналов управления и управляющей логики, используемой большинством систем пожарной и охранной безопасности;

• для построения сети CobraNet используется недорогое и широко распространенное оборудование стандартной компьютерной сети Fast Ethernet 100 Base - TX/FX. На большинстве современных объектов такая сеть уже имеется, поэтому стоимость и сложность монтажных работ сокращается в десятки раз. Кроме того, стоимость витой пары и оптоволоконного кабеля в несколько раз меньше, чем стоимость профессионального микрофонного кабеля или многожильного медного кабеля для акустических систем

• По сравнению со многими остальными сетевыми технологиями передачи и распределения звука в реальном масштабе времени эта технология является одной из самых экономически выгодных.

• В мире получили наибольшее распространение две технологии передачи и распределения звука в реальном масштабе времени: EtherSound и CobraNet. При сходных технических характеристиках технологий, первая абсолютно не получила пока распространения в России в отличие от CobraNet.

2.3 Выбор топология сети

Выбор используемой топологии зависит от условий, задач и возможностей, или же определяется стандартом используемой сети. Основными факторами, влияющими на выбор топологии для построения сети, являются:

• среда передачи информации (тип кабеля);

• метод доступа к среде;

• максимальная протяженность сети;

• пропускная способность сети;

• метод передачи и др.

Рассмотрим вариант построения сети: на основе технологии Fast Ethernet.

Данный стандарт предусматривает скорость передачи данных 100 Мбит/сек и поддерживает два вида передающей среды – неэкранированная витая пара и волоконно-оптический кабель. Для описания типа передающей среды используются следующие аббревиатуры, которые приведены в табл. 2.1

Правила проектирования топологии стандарта 100Base-T.

Следующие топологические правила и рекомендации для 100Base-TX и

100Base-FX сетей основаны на стандарте IEEE 802.3u

100Base-TX.

• Правило 1: Сетевая топология должна быть физической топологией типа «звезда» без ответвлений или зацикливаний.

• Правило 2: Должен использоваться кабель категории 5 или 5е.

• Правило 3: Класс используемых повторителей определяет количество концентраторов, которые можно каскадировать.

• Класс 1. Можно каскадировать (стэковать) до 5 включительно концентраторов, используя специальный каскадирующий кабель.

• Класс 2. Можно каскадировать (стэковать) только 2 концентратора, используя витую пару для соединения средозависимых портов MDI обоих концентраторов.

• Правило 4: Длина сегмента ограничена 100 метрами.

• Правило 5: Диаметр сети не должен превышать 205 метров.

• Правило 6: Метод доступа CSMA/CD.

100Base-FX.

• Правило 1: Максимальное расстояние между двумя устройствами – 2 километра при полнодуплексной связи и 412 метров при полудуплексной для коммутируемых соединений.

• Правило 2: Расстояние между концентратором и конечным устройством не должно превышать 208 метров.

Существует несколько факторов, которые необходимо учитывать при выборе наиболее подходящей к данной ситуации топологии. Эти факторы сведены в табл. 2.2

Исходя из всего вышеперечисленного, оптимальным видом топологии для проекта является звездная топология стандарта 100Base-TX с методом доступа CSMA/CD, так как она имеет широкое применение в наши дни, её легко модифицировать и у нее имеется высокая отказоустойчивость.

2.4. Выбор физической среды передачи

Стандартом Fast Ethernet IEEE 802.3u установлены три типа физического интерфейса (табл.2.3): 100Base-FX, 100Base-TX и 100Base-T4.

Таблица 2.3 Физические интерфейсы стандарта Fast Ethernet (IEEE 802.3u) и их основные характеристики

Технология CobraNet функционирует на основе сетевого протокола Fast Ethernet 100 Base - TX / FX , физический интерфейс 100Base-T4 не поддерживается в силу своего существенного недостатка - принципиальной невозможности поддержки дуплексного режима передачи.

Учитывая общий бюджет проекта, очевидным выбором для абонентской системы здания становится витая пара категории 5e. Она позволяет передавать данные со скоростью 100мбит/c, удобна в прокладке, обладает достаточно низкой стоимостью и отвечает всем требованиям по надёжности, предъявляемым к абонентской системе. Её существенным недостатком является низкий уровень защищённости от внешних электромагнитных наводок и статического напряжения, что сказывается на общей надёжности сети. Так же оптоволоконный кабель обладает большей дальностью передачи сигнала. Но стоимость самого оптоволоконного кабеля, активного оборудования и работ по монтажу требует значительно больших финансовых вложений. Для абонентской системы здания будет использоваться физический интерфейс 100Base-TX.

Выбор физической среды передачи для коммутации сильноточных звуковых линий

Для коммутации сильноточных звуковых линий (выходных линий усилителей мощности) необходимо использовать кабели с медными жилами большого сечения (низковольтные линии). Сечение жил кабеля выбирается из расчета, что потери мощности в линии не должны превышать 10%. Кабель должен иметь прочную, стойкую к внешним воздействиям изоляцию. Для большинства случаев рекомендуется применять кабель с сечением жил не менее 2,5 мм². В этой области звукоусиления использование электрического кабеля в большинстве случаев является более выгодным в экономическом плане. Для коммутации сильноточных звуковых линий (выходных линий усилителей мощности) целесообразным является применение силового электрического кабеля ПВС 2х2,5. Его характеристики:

• Жила — многопроволочная из мягкой медной проволоки 5 класса гибкости. Жилы уложены параллельно;

• Изоляция — изоляционный ПВХ пластикат;

• Оболочка — ПВХ пластикат. Расцветка: черная или белая;

Условия эксплуатации:

• диапазон рабочих температур — от -40 °С до +40 °С;

• срок службы проводов в нормальных условиях эксплуатации — не менее 6 лет.

Электрические характеристики: удельное электрическое сопротивление жил постоянному току при температуре 20 °С, Ом·мм2/м, не менее — 0,01724; номинальные токовые нагрузки, А — не более:

• при сечении жилы 0,75 мм² — 6,0;

• при сечении жилы 1,0 мм² — 10,0;

• при сечении жилы 1,5 мм² — 16,0;

• при сечении жилы 2,5 мм² — 25,0.

2.5 Выбор аппаратно-программного комплекса СЗО

Для данной системы звукового обеспечения выбран аппаратно-программный комплекс MediaMatrix по следующим параметрам:

• технология MediaMatrix позволяет осуществлять передачу аудио сигнала без потери качества на значительные расстояния по оптоволоконным линиям и витой паре, что чрезвычайно актуально для различных закрытых и открытых объектов.

• в настоящее время только MediaMatrix допускает решение всех задач звукового обеспечения, кроме оконечного усиления сигнала, в рамках одного процессорного устройства;

• программное обеспечение MediaMatrix работает в операционной среде Windows 2000/ XP, надежность которой значительно выше, чем у Microsoft Windows 95/98/ ME;

• MediaMatrix развивается и имеет опыт практического применения на протяжении более чем 14 лет, в то время как другие аналогичные технологии не более 2-3 лет;

• MediaMatrix является наиболее распространенной во всем мире технологией, применяемой при озвучивании крупных спортивных объектов;

• за последние 7 лет в России осуществлено свыше 50-ти инсталляций аппаратно-программного комплекса MediaMatrix, и за все время эксплуатации не зафиксировано ни одной существенной неисправности или выхода её из строя;

• интеграция аппаратно-программного комплекса MediaMatrix с системами безопасности, видеонаблюдения и информации, судейскими системами и т.д.

• Система MediaMatrix является одной из наиболее экономически выгодных. При решении всех задач звукового обеспечения MediaMatrix является экономически более выгодной, чем система Audia компании Biamp.

Аппаратно-программный комплекс MediaMatrix в числе прочих задач выполняет функцию электронной коммутации и распределения сигналов в цифровом формате. Данная функция необходима для оперативного распределения сигнала в ходе работы системы, выбора сигналов для подачи в различные зоны оповещения (при раздаче разных сигналов в любые зоны), а также на устройства звукозаписи. Аппаратно-программный комплекс MediaMatrix обеспечивает всю необходимую обработку звуковых сигналов в предлагаемом варианте построения системы. Из существующих на сегодняшний день звуковых технологий, только система MediaMatrix (аппаратно-программный комплекс) компании Peavey Electronics Corporation в полной мере отвечает перечисленным требованиям. Только она совмещает в себе универсальную систему звукоусиления и звуковой тракт, открытый для любых сетей передачи информации. Во всех близких к MediaMatrix системах эти функции не совмещаются. К тому же MediaMatrix экономически эффективней, по сравнению с любой из этих систем.

2.5.1 IBM совместимый компьютер

Количество входных/выходных звуковых каналов составляет 222 выходных и 60 входных каналов. Посредством суммирования количество выходных каналов составит 62. Согласно требованиям к стационарной рабочей станции аппаратной (см. выше) и также исходя из того, что количество входных/выходных звуковых каналов в сумме составляет 60 входных и 62 выходных каналов, для системы СЗО выбран системный блок Miniframe-208nt-cn (Макс. кол-во вх/вых каналов: по 64). Его характеристики:

• DPU (Digital Processing Unit) – до 2 плат цифровой обработки сигнала, оснащенных четырьмя процессорами цифровой обработки сигнала Motorola 56002 каждая. Макс. кол-во вх/вых каналов: по 64. Поддержка 10/100BaseT Fast Ethernet;

• процессор Рentium-IV 1500 MHz, (c объёмом L2-cache 512 KB);

• оперативная память не менее 512 MB;

• Съемный жесткий диск 120 ГБ Ultra-ATA/100;

• видеоадаптер AGP 8x c видео-памятью 32 МБ;

• High Speed DAB - Высокоскоростной канал цифрового звука;

• 1.44 MB, 3.5" FDD - 1.44-Мегабайтный 3,5-дюймовый флоппи-дисковод;

• 32X CD-ROM дисковод;

• High-performance Passive Backplane - Высокомощный пассивный разъем: можно добавить до семи дополнительных плат цифровой обработки сигнала;

• Dual Load Sharing - Дублированные блоки питания с автоматическим переключением, 400 ватт.

Рабочая станция комплектуется монитором 17” Samsung 795MB, клавиатурой и оптической мышью.

2.5.2 Платы цифровой обработки

Характеристики

Список файлов ВКР