перейти к полному списку дипломных проектов

Ссылка на скачивания файла в формате .doc находится в конце странички

Одной из проблем, возникающих при передаче информации в гидроакустических сетях, является проблема маршрутизации

Задание

Исходные данные к проекту:

Тип сети – гидроакустическая широкополосная цифровая сеть интегрального обслуживания.

Количество узлов коммутации – несколько десятков.

Скорость передачи информации в гидроакустической сети - ?

Структура сети – не иерархическа.

Метод формирования таблиц маршрутизации – вероятностный, диффузный.

Метод формирования плана распределения информации – логически-игровой.

Виды служб – интерактивные.

Соединение – точка-точка.

Перечень графического материала:

Классификация методов маршрутизации.

Описание логически-игрового метода

Структураня схема маршрутизатора с использованием логически-игрового метода формирования плана распределения информации.

Аннотация

Данный дипломный проект посвящен разработке структурной схемы маршрутизатора, использующего логически-игровой метод фоормирования плана расрпеделения информации на гидроакустической широкополосной цифровой сети интегрального обслуживания.

В разработке представлены общие сведения о гидроакустических сетях: топология сети, методы множественного доступа, маршрутизация в гидроакустических сетях и так далее.

Представлены общие принципы технологии АТМ. Описана общая структура маршрутизации и общая классификация методов маршрутизации, где описываются методы формирования плана распределения информации и выбор исходящей линии связи.

Предлагается алгоритм работы маршрутизатора и его структурная схема.

Представлено технико-экономическое обоснование проекта, и рассмотрены вопросы охраны труда и безопасности жизнедеятельности.

Содержание

Введение 5

1 Определения 7

1.1 Классификация существующих гидролокационных устройств 7

1.2 Шумы в гидроакустике 10

1.3 Воздействие природных явлений в гидроакустике 12

2 Подводные акустические сети 15

2.1 Гидроакустическая связь 17

2.3 Сетевая топология 18

2.4 Методы множественного доступа 19

2.5 Алгоритмы маршрутизации 20

2.6 Протоколы управления доступом 21

2.7 Методы запроса авто-повторений 23

2.8 Пример разработки: сеть SeaWeb 24

2.9 Цели эксперимента и подход 24

2.10 Инициализация и маршрутизация 26

2.11 Протокол доступа 27

3 Принципы технологии АТМ 28

4 Быстрая коммутация пакетов 35

5 Маршрутизация. Основные определения 39

5.1 Общая классификация методов маршрутизации 39

5.2 Формирование плана распределения информации 43

5.3 Выбор исходящей линии связи 52

6 Структурная схема маршрутизатора с использованием логически-игрового метода формирования плана распределения информации 54

6.1 Алгоритм работы маршрутизатора 54

7 Безопасность жизнедеятельности 59

7.1 Общий обзор вредных факторов 59

7.2 Требования к монитору 61

7.3 Правильная организация рабочего места 62

7.4 Рабочая среда 64

8 Расчет экономических показателей схемы маршрутизатора 71

8.1 Расчет себестоимости и цены схемы маршрутизатора 71

8.2 Оценка эффекта использования схемы маршрутизатора в ГА сетях связи 75

Приложение А 78

Приложение Б 79

Список используемой литературы 81

Введение

Явление гидроакустики (ГА) уже достаточно давно широко используется в различных областях жизнедеятельности человека. С помощью гидроакустики производится поиск движущихся подводных объектов, осуществляется управление движением судов, прогнозирование стихийных бедствий, извержений вулкана, цунами и многое другое.

Но, несмотря на востребованность данного явления, использовать его в большем масштабе было невозможно по многим причинам. Скорость распространения звуковой волны очень низка: например, скорость распространения звуковой волны в породах земной мантии 8 километров в секунду, в коре Земли – 3-4 километра в секунду, а в слоях осадочных пород, выстилающих дно океана всего 2 километра в секунду, то есть гораздо ниже скорости распространения звука в радиоканале [3]. Ранее использовался некогерентный прием ДЧМ, так как эти системы более эффективны для гидроакустики, но они делали невозможным достижение более высокой скорости передачи данных.

Развитие техники и технологии привело к появлению систем передачи данных узконаправленного действия с высокой скоростью передачи на дальние расстояния.

Стало возможным не только передавать информацию на дальние расстояния, но и разворачивать целые сети для передачи информации под водой с обеспечением связи с внешними сетями.

При использовании данных сетей связи, как и любых других, необходимо cоблюдение нескольких условий:

передача информации между узлами должна осуществляться без потерь;

необходимо обеспечить минимальную задержку при передаче данных;

оптимальное использование ресурсов сети.

Для гидроакустической сети связи очень важным параметром является также потребление энергии, так как иногда уменьшение энергетических затрат достигается путем более длительной передачи информации.

Одной из проблем, возникающих при передаче информации в гидроакустических сетях, является проблема маршрутизации.

Маршрутизация позволяет определить оптимальный по заданным параметрам маршрут (например, количество транзитных узлов коммутации (УК), время задержки в элементах сети связи при передаче информации между пользователями, надежность элементов сети и так далее) на сети связи между абонентскими пунктами (АП) пользователей либо узлами коммутации.[9].

Целью данного дипломного проектирования является разработка структурной схемы для гидроакустической сети связи с использованием наиболее подходящего из нижеописанных метода формирования плана распределения информации (ПРИ) и исходящей линии связи (ЛС).

1 Определения

1.1 Классификация существующих гидролокационных устройств

Гидролокация – это обнаружение, определение местоположения и установление физической природы объектов в море с использованием отражения, переизлучения или собственного отражения акустических волн, распространяющихся в водной среде [7]. Акустическая волна в данном случае – это полезный сигнал, с помощью которого передаются данные в гидроакустическом канале.

скачать бесплатно Классификация существующих гидролокационных устройств

Содержание дипломной работы

Одной из проблем, возникающих при передаче информации в гидроакустических сетях, является проблема маршрутизации
Например, управление движением судов производится при помощи цепочки звукопроводящих маяков, располагающихся на якорях на дне моря по средней линии обслуживаемой трассы движения судов
Она сильно возрастает в мелководных, прибрежных районах и при волнениях, сопровождается обрушением волн
2 Подводные акустические сети Подводные акустические сети состоят из автономных донных станций и поверхностных, которые служат как шлюзы и обеспечивают радиосвязь с береговыми станциями
Потребность в системах дальнего действия с высокой скоростью передачи данных привела к появлению систем узконаправленного действия с когерентными методами приема
Из-за серьезных ограничений пропускной способности и уязвимости узкополосных систем к помехам, FDMA системы не являются эффективным решением в ГА каналах связи
Обмен RTS-CTS увеличивает объем передаваемой информации, но сокращает количество повторных передач, что позволяет снизить объем передаваемой информации
8 Пример разработки: сеть SeaWeb Примером реализации подводной акустической сети служит Telesonar – программа американского флота и SeaWeb
Эффективность акустических соединений между узлами может ухудшаться и даже пропадать, по причине отказа узла
Каждый узел будет ожидать CTS пакет в течение определенного промежутка времени, и повторно передавать RTS пакеты
Поле контроля ошибок в заголовке (КОЗ) используется для обнаружения и исправления ошибок в заголовке
В этом случае перед началом передачи данных получателю направляется служебный пакет, обеспечивающий виртуальное соединение [5]
Возможна и другая метрика, учитывающая не только число промежуточных маршрутизаторов, но и время прохождения пакета по сети между соседними маршрутизаторами
При использовании метода рельефов для каждого узла коммутации строится свой рельеф, на основе которого составляется таблица маршрутизации
Логически-игровой метод Логически-игровой метод – это объединение двух методов: логического и игрового
В УК № 2 на основе анализа координат смежных узлов (X1,Y1; X5,Y5) и координат УП (X1,Y1) делается вывод: исходящие ЛС к УК № 1 и УК № 2 являются ИЛС первого и второго выбора
Логический метод используется только тогда, когда в сеть вводится новый УК, а игровой метод используется для установления соединения уже эксплуатированных узлов коммутации
Служебная информация – это типы посылок, которые разделяются на три типа: посылка на установление соединения; посылка на отказ в установлении соединения; посылка на установленное соединение (отбой)
При освобождении тракта будет внесена информация, что данный тракт свободен
2 Требования к монитору В компьютере существует очень важная часть, на которую очень редко обращают внимание программисты, но именно она больше всего влияет на здоровье – это монитор
При этом основная нагрузка падает на мышцы, поддерживающие позвоночный столб и голову, а подавляющая часть массы тела передаётся на бёдра, препятствуя проникновению крови в нижнюю часть тела
При относительной влажности воздуха более 75-80% снижается сопротивление изоляции, изменяются рабочие характеристики элементов ЭВМ, возрастает интенсивность отказов элементов ЭВМ
Рекомендуется, чтобы шум в помещении, где выполняют работу, требующую концентрации внимания, не превышал 55 дБ, а при однообразной работе – 65 дБ [4]
356) пенсионный фонд – 28%; фонд медицинского страхования – 3,6%; фонд социального страхования – 4%; Общее количество отчислений – 35,6%
2 Оценка эффекта использования схемы маршрутизатора в ГА сетях связи Маршрутизация – это одна из важнейших функций управления сетью связи
Протоколы маршрутизации максимизируют срок службы батареи, питающей сеть, путем минимизации потребления энергии сетью
В