Широкополосные беспроводные сети вдоль протяженных транспортных магистралей

Российская Федерация – огромная страна с соответствующим ее размерам количеством протяженных транспортных магистралей. Для качественного контроля состояния магистралей, передачи оперативной информации, голосовой связи и передачи мультимедийной информации между стационарными и мобильными объектами вдоль протяженных транспортных магистралей необходимо создание современной инфраструктуры передачи информации, которая позволила бы осуществлять вышеперечисленное с необходимыми для этого скоростями передачи. При этом возможно использование нескольких современных видов технологий, таких как, например, создание выделенных волоконно – оптических сетей, радиорелейных линий передачи, или же спутниковых каналов связи. Данные способы организации инфраструктуры связи вдоль транспортных магистралей сопряжены с огромными материальными затратами.

Актуальность данной работы заключается в том, что стоимость предложенной мною технологии - широкополосной беспроводной сети связи - на порядок ниже, как и сложность ее внедрения. Помимо этого, ее ввод обеспечит качественное широкополосное сетевое покрытие вдоль проектируемого участка и позволит выполнять различные задачи, а также предоставит абонентам доступ к сети Интернет.

Данная технология реализуется на аппаратно - программных средствах, использующих международный стандарт IEEE 802.11 - 2012. Указанный стандарт регламентирует создание высокоскоростных каналов связи и беспроводных сетей, функционирующих под управлением протоколов IEEE 802.11n и IEEE 802.11s, IEEE 802.16 и UMTS (LTE) на базе которых могут эффективно реализовываться беспроводные сети вдоль протяженных транспортных магистралей, что также актуально и возможно только при использовании вышеописанной технологии.

Задачами данной выпускной квалификационной работы являются:

Общая характеристика и обоснование выбранного проекта.

Анализ технологии построения беспроводных сетей передачи данных.

Описание технологии построения беспроводных сетей на базе протоколов IEEE 802.11a,b,g,n,s.

Оценка рельефа и особенностей местности вдоль предполагаемых транспортных магистралей.

Выбор оптимального расположения базовых станций вдоль транспортных магистралей.

Оценка производительности технологии.

Обоснование экономической эффективности реализуемого проекта.

1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ПОСТРОЕНИЯ ШИРОКОПОЛОСНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ ВДОЛЬ ПРОТЯЖЕННЫХ ТРАНСПОРТНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ

1.1 ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ АНАЛИЗА ТЕХНОЛОГИИ

Основной вопрос, который необходимо решить при проектировании сетей связи – какое оборудование следует использовать, чтобы сеть наиболее полно отвечала запросам потребителя и была максимально экономически выгодна в развертывании и последующем обслуживании.

Зачастую использование систем связи, реализуемых с проводными технологиями малоэффективно по причине высокой стоимости, как самих кабелей, так и их монтажа и невысокого уровня надежности готовой сети.

Использование беспроводных сетей позволяет существенно превосходить проводные в плане мобильности, простоты в обслуживания, возможности без существенных затрат переместить оборудование в случае непредвиденных обстоятельств и т.д.

Поэтому использование беспроводной технологии порой является единственно возможным и при этом наиболее надежным способом связи. Современная беспроводная сеть связи должна состоять из базовых станций, управляющих устройств и исполнительных механизмов, снабженных беспроводным интерфейсом, и применяться для удаленного управления и контроля технологическими процессами, контроля за состоянием магистралей, передачи оперативной информации, голосовой связи и передачи мультимедийной информации между стационарными