3. Расчет основных характеристик оперативной связи. Разработка структурной схемы радиосвязи.
3.1 Расчет характеристик функционирования радиосети: оперативности и эффективности функционирования радиосвязи
Оперативность радиосвязи характеризуется вероятностью того, что информация от одного абонента к другому будет передана в течение времени, не более заданного:
,
где - время «чистого» переговора;
-
непроизводительные затраты времени на
коммутацию абонента, установку соединения
и т.п.;
-
заданная величина времени, определяющая
оперативность связи (критерий
оперативности).
В
случае, когда надежность и качество
радиоканала идеальны, оперативность
радиосвязи оценивается по формуле
,
где
-
вероятность того, что радиоканал свободен
и ожидающих нет;
-
вероятность того, что радиоканал занят,
но ожидающих нет.
,
где
- число радиостанций в сети радиосвязи
(число абонентов в радиосети);
-
нагрузка в сети радиосвязи;
-
последовательность целых чисел.
Эффективность функционирования радиосети может быть оценена математическим ожиданием случайной величины ее состояния , которое является показателем целесообразности использования радиосети для выполнения заданных функций.
В случае, когда надежность и качество радиоканала идеальны, эффективность функционирования радиосети оценивается по следующей формуле:
,
где
- соответственно время переговора и
непроизводительные затраты времени в
радиосети.
Задано:
Нагрузка в радиосети
0,4
мин-зан.;
число
радиостанций в радиосети
7;
время
переговора в радиосети
0,3
мин;
непроизводительные
затраты времени
0,25
мин.
Расчет:
Оперативность радиосвязи при этом определяется как
Определение необходимых высот подъема антенн стационарных радиостанций
h1*h2=30
м2
Из полученного произведения высот
выбираются необходимые высоты стационарных
антенн ЦУКС h1=5
м и удаленной пожарной части h2=6
м .
Пользуясь изложенным выше алгоритмом расчета, можно определить максимальную дальность радиосвязи между ЦУС и пожарными автомобилями. В этом случае высота установки антенны на пожарном автомобиле принимается равной 2 м.
3.2. Разработка схемы организации связи на пожаре
Связь на пожаре (рис. 2.3) предназначена для управления силами и средствами, обеспечения их взаимодействия и обмена информацией. Связь на пожаре организуется для четкого управления пожарными подразделениями на месте пожара, обеспечения их взаимодействия и своевременной передачи информации с места пожара на ЦУКС или ПЧ.
На месте пожара должны быть организованы следующие виды связи:
• связь управления – между руководителем тушения пожара (РТП), штабом пожаротушения (НШ), начальником тыла (НТ), боевыми участками (БУ) и подразделениями, работающими на пожаре при помощи возимых и носимых радиостанций, полевых телефонных аппаратов и переговорных устройств, громкоговорящих устройств и мегафонов;
• связь взаимодействия – между начальниками боевых участков и подразделениями, работающими на пожаре, при помощи радиостанций, полевых телефонных аппаратов и сигнально-переговорных устройств;
• связь информации – между оперативным штабом пожаротушения (РТП) и ЦУС с использованием телефонных аппаратов городской телефонной сети или с помощью радиостанции, установленной на автомобиле связи и освещения.
Для организации проводной связи используется коммутатор оперативной связи (КОС), обеспечивающий подключение полевых телефонных аппаратов РТП и начальников боевых участков. Для организации телефонной связи РТП с диспетчером ЦУС в КОС предусмотрена возможность подключения к телефонной сети города через районную АТС.
Для осуществления громкоговорящего оповещения на месте пожара используется усилитель мощности (УМ), к которому подключаются громкоговорители по числу боевых участков. При этом РТП с помощью выносного микрофона (М) имеет возможность передачи циркулярной информации на все боевые участки.
По данным расчета было получено, что для оптимальной работы оперативной связи гарнизона необходимо иметь 4 линий связи «01» и двух диспетчеров, что обеспечит необходимую пропускную способность сети специальной связи. Также, рассчитав эффективность функционирования радиосети, получилось, что она составляет 0,753 или 75,3%, что является средним показателем в данном случае.
При определении высот подъема антенн стационарных радиостанций ЦУС и ПЧ расчетным методом с использованием рис.2.5,2.6 определили произведение высот подъема антенн. Из полученного произведения высот выбирали необходимые высоты стационарных антенн ЦУКС и удаленной пожарной части .
Связь на пожаре организуется для четкого управления пожарными подразделениями на месте пожара, обеспечения их взаимодействия и своевременной передачи информации с места пожара на ЦУКС или ПЧ. Схема организации связи на пожаре представлена на рис 2.3.
3.3. Выбор оборудования.
Стационарные
радиостанции устанавливаются на ЦУКС,
ЦПР, ПСО, ПСЧ и пунктах связи отдельных
постов.
Основные характеристики MD785, MD785G
Диапазон частот, МГц УКВ: 136…174; ДЦВ: 400…470
Количество каналов 1024
Количество зон 64 (в каждой до 16 каналов максимум)
Шаг сетки частот, кГц 25/20/12,5
Напряжение питания, В 13,6
Ток потребления (максимальный), А Режим ожидания < 0,6
Прием < 2
Передача 45/50 Вт < 12 25 Вт
2
5
Вт < 8
Стабильность частоты, % +0,00015
Рабочая температура, °С -30…+60
ЖК-дисплей 220 х 176 пикселей, 2 дюйма, 262000 цветов
Размеры, мм 174 х 60 х 200
Вес, кг 1,7
Стоимость 10860 руб
Такая же радиостанция будет использована как возимая станция.
Основные характеристики PD785, PD785G
Диапазон частот, МГц УКВ: 136…174; ДЦВ: 400…470
Количество каналов 1024
Количество зон 64 (в каждой до 16 каналов максимум)
Шаг сетки частот, кГц 25/20/12,5
Напряжение питания, В 7,4
Стабильность частоты, % +0,00015
Рабочая температура, °С -30…+60
ЖК-дисплей 160 х 128 пикселей, 65535 цветов
Размеры, мм 125 х 55 х 37
Вес (с антенной и АКБ), г 355
Стоимость 4900 руб
Наименование оборудования |
Требуется, шт. |
Стоимость С, руб. |
1 |
2 |
3 |
Сервер AMD E-350 |
2 (1 резерв) |
2 х 51721=103442 |
ПЭВМ |
70 |
70 х 15990=1119300 |
МФУ hp DeskJet Ink Advantage 4625 принтер/сканер/копир/факс |
12 |
12 х 4860=58320 |
АТС Panasonic KX-TEM824RU |
12 |
12 х 19990=239880 |
Пульт оперативной связи (КХ-Т7730+ KX-T7740) |
12 |
12 х (3460+3600)=84720 |
Система записи телефонных разговоров (E1/ISDN PRI,R2) Telest RE1 |
12 |
12 х 4900=58800 |
Стационарный телефон Panasonic KX-T7710RU |
72 |
72 х 1690=121680 |
Маршрутизатор ASUS RT-N10 Wireless Router |
70 |
70 х 16915=118650 |
ADSL модем Intercross ICXDSL 5633 NE (Annex B) |
7 |
7 х 400=2800 |
ВСЕГО |
|
1907592 |
Накладные расходы от стоимости оборудования |
1,50% |
28613 |
ВСЕГО |
|
1936205 |
Заключение
Выполнив курсовой проект по дисциплине «Автоматизированные системы управления и связь», мною были получены теоретические знания и практические навыки в области автоматизированных систем оперативного управления силами и средствами пожарной охраны, а также систем оперативно-диспетчерской связи в гарнизонах пожарной охраны. Особое внимание было уделено вопросам организации и технической реализации автоматизированных систем связи и оперативного управления пожарной охраной (АССОУПО). Также самостоятельно разрабатывались структурные схемы автоматизированных систем связи и оперативного управления силами и средствами в гарнизонах пожарной охраны, выбор технических средств для реализации этих систем и организации ремонта и эксплуатации средств радиосвязи пожарной охраны.
Литература
1. Наставление по службе связи Государственной противопожарной службы Министерства внутренних дел Российской Федерации. // Приложение к приказу МВД России от 30.06. 2000 г. №700. – М.: МВД РФ, 2000. - 133 с.
2. А.А.Кузнецов, С.К.Гигин. Методические указания на курсовое проектирование по дисциплине «Автоматизированные системы управления и связи».- Екатеринбург: УрИ ГПС МЧС России, 2007– 76 с.
3. http://www.viva-telecom.ru
4. http://www.peleng.info
5. http://www.granit-radio.ru
6. http://www.svyaz.ru
Рис. 2.3. Схема организации и размещения средств радиосвязи на пожаре
Схема подключения системы записи телефонных разговоров Telest RE1, RE2
Рис 2.2 Схема организации компьютерной сети гарнизона
Рис 2.1 Схема организации телефонной и факсимильной связи
