智能小區(qū)中的以太網(wǎng)接入技術(shù)

相關(guān)專題: 光通信 無(wú)線


大唐電信光通信分公司 余強(qiáng) 彭良福


  隨著信息技術(shù)突飛猛進(jìn)地發(fā)展,我們的日常生活已逐步融入網(wǎng)絡(luò)世界。從90年代初期,歐美 等經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家就提出了“智能住宅”(Smart Home)的概念。智能建筑已經(jīng)開(kāi)始走 向智能住宅小區(qū)從而進(jìn)入家庭。在我國(guó),隨著寬帶接入網(wǎng)技術(shù)的普及和住房商品化程度的不 斷提高,住宅的智能化功能需求變得更加迫切,智能化建筑逐漸擴(kuò)大到住宅小區(qū)。建設(shè)部勘 察設(shè)計(jì)司和建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)辦公室已經(jīng)開(kāi)始聯(lián)合組織實(shí)施全國(guó)住宅小區(qū)智能化技術(shù)示范工程 ,并且于1999年發(fā)布了《全國(guó)住宅小區(qū)智能化技術(shù)示范工程建設(shè)工作大綱》,F(xiàn)代社會(huì)的家 庭正在開(kāi)始追求住宅智能化帶來(lái)的信息、安全、舒適和方便。智能住宅小區(qū)的系統(tǒng)構(gòu)成更注 重于滿足住戶在安全性、居住環(huán)境舒適性、社區(qū)服務(wù)便利性以及社區(qū)管理、網(wǎng)絡(luò)通信等方面 的實(shí)現(xiàn)和個(gè)性化需求。



智能小區(qū)的基本 概念和功能



  在我國(guó)1997年制定的《全國(guó)住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則》中,對(duì) 住宅小區(qū)的設(shè)計(jì)提出了以下要求:高度的安全性、舒適的生活環(huán)境、便利的通訊方式、綜合 的信息服務(wù)和家庭智能化管理。



  智能小區(qū)最終將體現(xiàn)為利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)控制和信息交互管理等信息技術(shù)和控制技 術(shù),建立一個(gè)由物業(yè)管理和信息服務(wù)中心、通信接入網(wǎng)和家庭智能化系統(tǒng)組成的小區(qū)服務(wù)與 管理集成系統(tǒng),對(duì)各種信息實(shí)現(xiàn)全面、實(shí)時(shí)、有效的接收、傳遞、采集和監(jiān)控。智能小區(qū)信 息系統(tǒng)為運(yùn)營(yíng)商和住戶提供實(shí)現(xiàn)住宅小區(qū)智能化、信息化的全面解決方案。它主要涉及家庭 信息服務(wù)、住宅自動(dòng)化、小區(qū)公共服務(wù)和物業(yè)管理服務(wù)等幾個(gè)方面



  智能住宅小區(qū)應(yīng)用系統(tǒng)的基本功能配置主要包括以下幾個(gè)方面:



  ● 信息通訊系統(tǒng):提供用戶話音通信、視頻廣播、寬帶信息服務(wù);


  ● 安全防范系統(tǒng):提供小區(qū)周界報(bào)警系統(tǒng)、居民室內(nèi)報(bào)警及其它各種報(bào)警系統(tǒng);



  ● 建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng):主要是給排水監(jiān)控系統(tǒng)及電梯、照明等設(shè)備的監(jiān)控;



  ● 物業(yè)管理系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)三表的遠(yuǎn)程抄表、收費(fèi)及其他一些小區(qū)物業(yè)的管理。



  智能小區(qū)信息系統(tǒng)從功能上可以劃分為信息網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)和控制網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)兩部分。



  ● 信息網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)系統(tǒng)、話音系統(tǒng)、CATV系統(tǒng)組成,一方面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、話音和 圖像的綜合接入,另一方面為控制網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)提供傳輸通道,其傳輸方式靈活,可以是FTTB +LAN、ADSL、HFC,也可以是APON或無(wú)線等。



  ● 控制網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)可部分或全部利用信息網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種控制信號(hào)的傳輸,完成 小區(qū)周邊管理、家庭智能管理控制等功能。 以太網(wǎng)接入技術(shù)在 智能小區(qū)中的應(yīng)用



  目前,寬帶接入技術(shù)主要有ADSL、HFC、以太網(wǎng)三種技術(shù)。ADSL技術(shù)充分利用了原有的 電話線資源,可以在傳送話音的同時(shí),提供上行1.5Mb/s、下行8Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸。HFC技術(shù) 充分利用了有線電視網(wǎng)絡(luò)的資源,可以在傳送電視節(jié)目的同時(shí),以共享的方式提供上行10Mb /s、下行36Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸。以太網(wǎng)技術(shù)采用五類線可以提供上行10Mb/s、下行10Mb/s的數(shù) 據(jù)傳輸。由于以太網(wǎng)技術(shù)不像ADSL和HFC具有明顯的行業(yè)壁壘(電信采用ADSL技術(shù),廣電采 用HFC技術(shù)),準(zhǔn)入門檻限制少,而且成熟可靠、施工簡(jiǎn)單、成本低廉。隨著我國(guó)寬帶智能 小區(qū)建設(shè)速度的加快,越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始采用FTTB+LAN的方式,即采用以太網(wǎng)+雙絞 線(UTP)綜合布線來(lái)構(gòu)建小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)。由于許多家用智能電器設(shè)備都提供了以太網(wǎng)接口 ,可以通過(guò)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)家用電器的智能化管理控制。在新建的小區(qū)中,越來(lái)越多的房地產(chǎn)開(kāi) 發(fā)商采用以太網(wǎng)+雙絞線(UTP)綜合布線的方式來(lái)構(gòu)建小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)。



  1以太網(wǎng)接入技術(shù)   以太網(wǎng)接入通常采用二層以太交換機(jī),它工作于數(shù)據(jù)鏈路層,提供數(shù)據(jù)流量控制、傳輸 差錯(cuò)處理、傳輸介質(zhì)訪問(wèn)控制等功能。它可以將多個(gè)局域網(wǎng)網(wǎng)段連接起來(lái)形成更大的局域網(wǎng) 。以太網(wǎng)交換機(jī)能在端口之間建立多個(gè)不同的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專用通道,它采用帶寬獨(dú)占模式,大大 降低了網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞的可能性,顯著提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。其特點(diǎn)為:



  ● 在由以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)中,任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都能通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)建立一條專 用通道,其間通信獨(dú)占該專用通道。



  ● 使用虛擬局域網(wǎng)VLAN技術(shù),可根據(jù)用戶的要求將網(wǎng)絡(luò)劃分成若干較小的獨(dú)立子網(wǎng), 隔離廣播風(fēng)暴,提高網(wǎng)絡(luò)的效率和安全性。



  ● 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)的直徑。



  ● 通過(guò)以太網(wǎng)交換機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)多種局域網(wǎng)互聯(lián)。



  小區(qū)接入直接面向個(gè)人用戶,要求能以盡可能低的價(jià)格構(gòu)建小區(qū)網(wǎng)絡(luò),并以該網(wǎng)絡(luò)為支 撐平臺(tái),開(kāi)展諸如安全管理、物業(yè)管理、用戶互聯(lián)、網(wǎng)上購(gòu)物、視頻點(diǎn)播等多種社區(qū)智能服 務(wù)。因此,該網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是一個(gè)具有高帶寬、高可靠性、低建設(shè)和維護(hù)成本的網(wǎng)絡(luò)。以太網(wǎng)以其 良好的擴(kuò)充性能、簡(jiǎn)便的施工和低廉的價(jià)格等優(yōu)勢(shì)完全可以滿足以上要求。與國(guó)外流行的傳 統(tǒng)局域網(wǎng)方式的以太網(wǎng)有所不同,智能小區(qū)以太網(wǎng)接入是具有中國(guó)特色的寬帶接入方式,具有以下特點(diǎn):



  ● 用戶隔離:保障小區(qū)用戶數(shù)據(jù)的安全,隔離攜帶用戶個(gè)人信息的廣播消息,如ARP、 DHCP消息等,防止關(guān)鍵設(shè)備受到攻擊。因此,網(wǎng)絡(luò)要保證單播地址的幀只有指定用戶才能夠 接收。對(duì)于廣播地址的幀,需防止被其他用戶接收,避免MAC/IP地址仿冒,并防止某些惡意 廣播包影響用戶的正常通信。



  ● 用戶管理:用戶必須進(jìn)行開(kāi)戶登記,通過(guò)運(yùn)營(yíng)商對(duì)用戶進(jìn)行的認(rèn)證、授權(quán)后,才能 連接到Internet或小區(qū)的應(yīng)用服務(wù)器。杜絕非法用戶接入網(wǎng)絡(luò),占用網(wǎng)絡(luò)資源,影響合法用 戶的使用,并根據(jù)用戶的屬性讓用戶享有不同服務(wù)等級(jí)和相應(yīng)的權(quán)利。同時(shí)在進(jìn)行通信時(shí)進(jìn) 行計(jì)費(fèi)管理。



  ● 帶寬管理和QoS保證:小區(qū)以太網(wǎng)具有帶寬控制能力,即保證用戶最低接入速率,限 制用戶最高接入速率。對(duì)于需要開(kāi)展語(yǔ)音、視頻組播等對(duì)帶寬有較高要求的業(yè)務(wù),能夠提供 業(yè)務(wù)的QoS保證。



  ● 集中管理和維護(hù):小區(qū)以太網(wǎng)具有集中管理功能,小區(qū)中心能夠監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和用 戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用狀況,避免用戶因出現(xiàn)誤操作或惡意攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行帶來(lái)的影響,能夠 及時(shí)發(fā)覺(jué)和處理出現(xiàn)的問(wèn)題。   小區(qū)的智能化主要體現(xiàn)在家庭交互信息寬帶化、安防自動(dòng)化和物業(yè)管理智能化等方面。 采用以太網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的小區(qū)智能網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)利用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)將每個(gè)住戶的家庭終端連接起來(lái), 做到功能全、投資少、安裝和維護(hù)方便,便于進(jìn)行統(tǒng)一管理和監(jiān)控。



  2區(qū)以太接入網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及實(shí)現(xiàn)方案



  網(wǎng)絡(luò)由三級(jí)設(shè)備組成:樓宇內(nèi)的樓宇 交換機(jī)和小區(qū)機(jī)房的匯接交換機(jī)、中心交換機(jī)。



  中心交換機(jī)主要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)間路由,提供上層IP城域網(wǎng)和各服務(wù)器接口。匯接交換機(jī)由若干 臺(tái)帶多個(gè)光接口的交換機(jī)組成,主要匯接樓宇交換機(jī)的數(shù)據(jù)流量,以節(jié)省上級(jí)中心交換機(jī)的 端口數(shù)。樓宇交換機(jī)直接連接用戶。



  以太網(wǎng)最早是作為一種局域網(wǎng)技術(shù)出現(xiàn)的,主要應(yīng)用在企業(yè)網(wǎng)中以實(shí)現(xiàn)資源的自由共享 ,而這種資源的自由共享卻是運(yùn)營(yíng)商不希望的。雖然目前較多的小區(qū)網(wǎng)絡(luò)是用Hub組成的局 域網(wǎng),但可以看到,這只是運(yùn)營(yíng)商在初期階段采取的爭(zhēng)奪用戶的一個(gè)手段。隨著市場(chǎng)的成熟 以及用戶數(shù)的增加,運(yùn)營(yíng)商要求的網(wǎng)絡(luò)必定是一個(gè)可運(yùn)營(yíng)的電信級(jí)的網(wǎng)絡(luò)。因此直接將局域 網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到小區(qū)接入是不能滿足運(yùn)營(yíng)商今后要求的,主要原因有以下方面:



  ● 局域網(wǎng)中的設(shè)備如Hub不能隔離廣播風(fēng)暴。當(dāng)連接的用戶較多時(shí),極易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴 而引起網(wǎng)絡(luò)的癱瘓;



  ● 由于局域網(wǎng)是共享式的網(wǎng)絡(luò),因此各用戶之間的信息沒(méi)有相互隔離,用戶的數(shù)據(jù)安 全得不到保障,易受到惡意訪問(wèn)或攻擊;



  ● Hub沒(méi)有管理功能,不能對(duì)用戶進(jìn)行有效的管理,收費(fèi)只能采用包月制。用戶可自己 通過(guò)Hub連接更多的用戶,使運(yùn)營(yíng)商失去部分收入;



  因此,將局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到小區(qū)中時(shí)要解決以下問(wèn)題:



  ● 用戶管理:主要針對(duì)用戶連接到運(yùn)營(yíng)商需要進(jìn)行開(kāi)戶登記,并且在用戶進(jìn)行通信時(shí) 對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證、授權(quán)和計(jì)費(fèi)管理,杜絕非法用戶接入到網(wǎng)絡(luò),占用網(wǎng)絡(luò)資源,影響到合法 用戶的使用,并根據(jù)用戶的屬性讓用戶享有相應(yīng)的權(quán)利。



  ● 用戶信息隔離:主要解決用戶數(shù)據(jù)的安全保障,隔離攜帶用戶個(gè)人信息的廣播消息 ,如ARP、DHCP消息等,防止關(guān)鍵設(shè)備受到攻擊。因此,網(wǎng)絡(luò)要保證單播地址的幀只有指定 用戶才能夠接收。對(duì)于廣播地址的幀,需防止被其他個(gè)人用戶接收,避免MAC/IP地址仿冒, 并防止某些惡意消息影響用戶的正常通信。



  ● 集中管理和維護(hù):小區(qū)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有集中管理功能,小區(qū)中心能夠監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和用 戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用狀況,特別是要避免用戶因出現(xiàn)誤操作或惡意攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行帶來(lái)的影 響,出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)能及時(shí)發(fā)覺(jué),及時(shí)處理。



  21 用戶管理   對(duì)于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō),用戶的認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等管理功能是首要的,為此,小區(qū)網(wǎng)絡(luò)必須具 有認(rèn)證、計(jì)費(fèi)的功能。目前小區(qū)網(wǎng)絡(luò)主要采用包月的月租計(jì)費(fèi)、用戶無(wú)認(rèn)證策略。寬帶網(wǎng)絡(luò) 與窄帶網(wǎng)絡(luò)不同,由于寬帶網(wǎng)業(yè)務(wù)傳送量較大,單位時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量會(huì)出現(xiàn)較大區(qū)別, 計(jì)費(fèi)政策也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,隨著用戶量發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大,業(yè)務(wù)模式也 在不斷變化,以符合ISP計(jì)費(fèi)要求計(jì)費(fèi)策略,即以時(shí)長(zhǎng)/流量和月租的綜合計(jì)費(fèi)才能從根本上 保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的投資和運(yùn)營(yíng)利益。



  為了實(shí)現(xiàn)用戶的認(rèn)證以及時(shí)長(zhǎng)/流量的計(jì)費(fèi),小區(qū)網(wǎng)絡(luò)一般采用動(dòng)態(tài)注冊(cè)的認(rèn)證方式。



  在動(dòng)態(tài)注冊(cè)認(rèn)證的小區(qū)以太接入網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用的是管理型二層交換機(jī)。這種管理 型交換機(jī)與非管理型交換機(jī)相比增加了許多功能,如支持Rmon、標(biāo)記VLAN、SNMP、IGMP、IE EE 802.1D協(xié)議、支持基于Web的管理、提供QoS保證等等。這些新技術(shù)的應(yīng)用以及動(dòng)態(tài)注冊(cè) 的認(rèn)證方式使得小區(qū)以太接入完全能滿足網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的要求,達(dá)到電信級(jí)的運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)。



  在該方案中,用戶之間的隔離通過(guò)劃分VLAN來(lái)實(shí)現(xiàn)。為避免部分用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的盜用,在 實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證時(shí)可以將MAC地址和交換機(jī)端口進(jìn)行綁定。同時(shí)網(wǎng)管中心也能密切監(jiān)視該端口 出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)流量。對(duì)于有大量廣播包出現(xiàn)的端口,被認(rèn)為是惡意用戶或故障用戶,隨時(shí) 關(guān)閉端口,以確保網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。小區(qū)中心是通過(guò)動(dòng)態(tài)注冊(cè)的方式來(lái)管理用戶的上網(wǎng)、計(jì)費(fèi)。用戶在每次使用網(wǎng)絡(luò)時(shí),需向小區(qū)中心的認(rèn)證服務(wù)器發(fā)起注冊(cè),注冊(cè)成功后,根據(jù)其訪 問(wèn)權(quán)限,用戶將被指定到中心的相應(yīng)出口,同時(shí)開(kāi)始計(jì)費(fèi)。計(jì)費(fèi)過(guò)程中,注冊(cè)服務(wù)器將保持 和用戶聯(lián)系,當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備死機(jī)或掉電情況時(shí),計(jì)費(fèi)系統(tǒng)自動(dòng)終止該用戶的計(jì)費(fèi)。在此過(guò)程中 ,用戶的MAC地址與端口是綁定的,一個(gè)賬戶對(duì)應(yīng)一個(gè)MAC地址。如果用戶更換了網(wǎng)卡,則需 重新以初次上網(wǎng)用戶進(jìn)行登錄。中心交換機(jī)則用本次登錄的MAC地址代替以前的MAC地址,始 終保證一個(gè)賬戶只能使用一個(gè)MAC地址,從而保證網(wǎng)絡(luò)的安全性。



  22 用戶信息隔離



  VLAN技術(shù)的出現(xiàn)使以太網(wǎng)可以劃分成多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò),各個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)之間隔離廣播信息, 有效防止了廣播風(fēng)暴,提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性。小區(qū)以太接入的安全主要考慮兩個(gè)方 面:一是用戶之間的的相互干擾和影響,另一種是因沖突域劃分不合理引起的廣播風(fēng)暴。合 理劃分VLAN可有效解決以上兩個(gè)問(wèn)題,具體方法可采用VLAN + 子網(wǎng)的隔離方式:



  子網(wǎng)的劃分:匯接交換機(jī)一般都是通過(guò)一個(gè)上連接口連接到小區(qū)中心的三層交換機(jī),從 小區(qū)用戶的接入方式來(lái)看,每個(gè)接入到匯接交換機(jī)的用戶群可以設(shè)置在一個(gè)C類子網(wǎng)中。這 樣,對(duì)應(yīng)于三層交換機(jī)端口上的一個(gè)IP地址,一個(gè)匯接交換機(jī)實(shí)際上最大可以連接254個(gè)用 戶。VLAN的劃分:原則上一個(gè)VLAN一個(gè)子網(wǎng)。VLAN在不同的交換機(jī)上可復(fù)用。



  VLAN+子網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的用戶隔離可以較好利用子網(wǎng)的隔離屬性,也可節(jié)約大量的VLAN數(shù)量, 最大隔離的用戶數(shù)量實(shí)際上與VLAN數(shù)量無(wú)關(guān),而與子網(wǎng)的數(shù)量有關(guān)。當(dāng)小區(qū)采用C類子網(wǎng)進(jìn) 行IP地址分配時(shí),最大用戶數(shù)量可以達(dá)到6萬(wàn)戶,完全滿足當(dāng)前小區(qū)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模要求。



  23 集中管理和維護(hù)



  由于動(dòng)態(tài)注冊(cè)認(rèn)證方式的小區(qū)以太網(wǎng)采用了管理型交換機(jī),因此,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的集中管理 和維護(hù)變得簡(jiǎn)單起來(lái):



  管理員可在網(wǎng)絡(luò)中心通過(guò)多種方式進(jìn)行遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理和維護(hù),如Web登陸、SNMP 協(xié)議以及成熟的網(wǎng)管系統(tǒng)。同時(shí),管理員還能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)用戶的端口,防止用戶端口 發(fā)出的惡意信息影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。



用以太網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)建區(qū)智能化系統(tǒng)



  小區(qū)智能化主要體現(xiàn)在家庭交互信息寬帶化、安防自動(dòng)化和物業(yè)管理智能化等方面。計(jì) 算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為智能化系統(tǒng)的建設(shè)重點(diǎn),必須要寬帶化。在寬帶網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)平臺(tái)上,可以構(gòu)筑 多種應(yīng)用系統(tǒng),例如Internet接入、物業(yè)管理、社區(qū)服務(wù)等。已經(jīng)發(fā)展了幾十年的以太網(wǎng)技 術(shù),其成熟性、可靠性和標(biāo)準(zhǔn)化程度都非常高,并且具有非常好的可擴(kuò)展性。因此,以太網(wǎng) 技術(shù)非常適用于在智能小區(qū)中構(gòu)建寬帶接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺(tái)。



  在傳統(tǒng)的智能化小區(qū)中,信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)和小區(qū)管理系統(tǒng)各自獨(dú)立,不但 增加了不必要的投資,而且在管理、維護(hù)上都很麻煩。由于在小區(qū)智能化系統(tǒng)中,采用了以 太接入技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)性能優(yōu)良的以太網(wǎng)寬帶接入平臺(tái)。這樣,信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安全防范系 統(tǒng)和小區(qū)管理系統(tǒng)可以統(tǒng)一在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。



  采用以太網(wǎng)接入技術(shù)的小區(qū)智能化系統(tǒng)的功能



  小區(qū)中以太網(wǎng)絡(luò)的搭建為構(gòu)建整個(gè)智能化小區(qū)提供了一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)以下 功能:



 。1)家庭交互信息寬帶化



  通過(guò)家庭信息寬帶化網(wǎng)絡(luò),我們可以實(shí)現(xiàn)高速上網(wǎng)、電子郵箱、VOD點(diǎn)播、電子商務(wù)、 遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療/保健、網(wǎng)上游戲、聊天室和家庭辦公等等功能,使用戶進(jìn)入一個(gè)真正 的高速的信息化世界。



  (2)安防自動(dòng)化和物業(yè)管理智能化



  住戶管理可以采用家庭智能控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)各種智能化管理目標(biāo),并通過(guò)現(xiàn)有的寬帶網(wǎng)絡(luò) 傳輸介質(zhì),實(shí)現(xiàn)與小區(qū)中心管理系統(tǒng)的互連,以減少投資和管理成本。家庭智 能控制系統(tǒng)是一個(gè)基于以太網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的智能住宅控制系統(tǒng),包括樓宇防盜報(bào)警、災(zāi)難報(bào)警、 緊急求助、水電氣多表遠(yuǎn)程自動(dòng)抄收、家用電器控制等功能的集中管理控制系統(tǒng)。



  通過(guò)使用家庭智能控制器,可以實(shí)現(xiàn)家庭安防自動(dòng)化和物業(yè)管理智能化,提供以下服務(wù) :



  ● 遠(yuǎn)程抄表:自動(dòng)抄錄電表、水表和煤氣表的讀數(shù),既節(jié)省人力,又提高抄表精確度 。根據(jù)需要可以方便地對(duì)供電實(shí)施分時(shí)計(jì)費(fèi),提高電力能源的利用率。



  ● 住宅安保:系統(tǒng)為住戶提供失火報(bào)警、盜竊報(bào)警、煤氣泄漏報(bào)警和緊急救助報(bào)警。 小區(qū)管理人員可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)總線提供24小時(shí)不間斷集中管理,一旦發(fā)生事故能夠及時(shí)處理 。



  ● 家庭環(huán)境監(jiān)控:住戶可以通過(guò)住宅自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)家用設(shè)備(如照明、空調(diào)、電視、 窗簾、供暖等)進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)測(cè)與控制,也可以通過(guò)紅外遙控器,關(guān)啟各種家用設(shè)備。



綜合布線系統(tǒng)



  小區(qū)以太網(wǎng)接入綜合布線系統(tǒng)采用了一系列高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)材料,以模塊化的組合方式, 把數(shù)據(jù)信號(hào)系統(tǒng)用統(tǒng)一的傳輸媒介進(jìn)行綜合。計(jì)算機(jī)及通信網(wǎng)絡(luò)均依賴布線系統(tǒng)作為網(wǎng)絡(luò)連 接的物理基礎(chǔ)和信息傳輸?shù)耐ǖ馈>C合布線系統(tǒng)能同時(shí)提供用戶所需的數(shù)據(jù)、話音、傳真、 視像等各種信息服務(wù)的線路連接,它使話音和數(shù)據(jù)通信設(shè)備、交換機(jī)設(shè)備、信息管理系統(tǒng)、 設(shè)備控制系統(tǒng)以及安全系統(tǒng)彼此相連,也使這些設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)相連接。



  ● 工作區(qū)子系統(tǒng)(Work Area)



  目的是實(shí)現(xiàn)工作區(qū)終端設(shè)備與水平子系統(tǒng)之間的連接,由從信息出口到終端設(shè)備之間所 包括的各種布線設(shè)備所組成。工作區(qū)常用設(shè)備是計(jì)算機(jī)、電話、報(bào)警探頭、攝像機(jī)、監(jiān)視器 、音響等。



  ● 水平子系統(tǒng)(Horizontal Cabling)



  目的是實(shí)現(xiàn)信息插座和管理子系統(tǒng)(跳線架)間的連接,將用戶工作區(qū)引至管理子系統(tǒng) ,并為用戶提供一個(gè)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),滿足語(yǔ)音及高速數(shù)據(jù)傳輸要求的信息點(diǎn)出口。常用信息 插座為RJ45,傳輸介質(zhì)為屏蔽、非屏蔽8芯雙絞線或光纖.該子系統(tǒng)由一個(gè)工作區(qū)的信息插座 開(kāi)始,經(jīng)水平布置到管理區(qū)的內(nèi)側(cè)配線架的線纜所組成。



  ● 管理子系統(tǒng)(Administration)



  本子系統(tǒng)由交連、互連配線架組成。管理點(diǎn)為連接其它子系統(tǒng)提供連接手段。交連和互 連允許將通訊線路定位或重定位到建筑物的不同部分,以便能更容易地管理通信線路,使在 移動(dòng)終端設(shè)備時(shí)能方便地進(jìn)行插拔。



  ● 垂直干線子系統(tǒng)(Vertical Backbone Cabling)



  目的是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備、控制中心與各管理子系統(tǒng)間的連接,是建筑物干線電纜的路由 。該子系統(tǒng)通常是兩個(gè)單元之間,特別是在位于中央點(diǎn)的公共系統(tǒng)設(shè)備處提供多個(gè)線路設(shè)施 。



  ● 設(shè)備室子系統(tǒng)(Equipment Room)



  主要是由設(shè)備間中的電纜、連接器和有關(guān)的支撐硬件組成,作用是將計(jì)算機(jī)、攝像頭、 監(jiān)視器等弱電設(shè)備互連起來(lái)并連接到主配線架上。設(shè)備包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)集線器(Hub )、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(Switch)、音響輸出設(shè)備、閉路電視控制裝置和報(bào)警控制中心等。



  ● 建筑群子系統(tǒng)(Campus)



  該子系統(tǒng)將一個(gè)建筑物的電纜延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信設(shè)備和裝置上, 是綜合布線系統(tǒng)的一部分,支持提供樓群之間通信所需的硬件。它由電纜、光纜和入樓處線 纜上的過(guò)流過(guò)壓電氣保護(hù)設(shè)備等相關(guān)硬件組成,常用介質(zhì)是光纜。



結(jié)束語(yǔ)



  以太網(wǎng)技術(shù)是目前一種成熟的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),從最初的10Base-T到100Base-TX、1000 BaseT一直到即將完成的10G以太網(wǎng)都是使用的同樣的物理介質(zhì),采用統(tǒng)一的幀格式,有著其它接入技術(shù)無(wú)法提供的向更高帶寬完全平滑過(guò)渡的優(yōu)勢(shì),并且不斷有新的技術(shù)革新。以太網(wǎng)技術(shù)在智能小區(qū)這個(gè)我國(guó)的新興的高科技產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用,必將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效 益。



摘自《通信市場(chǎng)》
   

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