Комитет по чрезвычайным ситуациям Министерства внутренних дел
Республики Казахстан
Кокшетауский технический институт
Кафедра оперативно-тактических дисциплин
Допускается к защите И.о. начальника кафедры
__________ Баймаганбетов Р.С.
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
на тему: «Совершенствование системы оперативно-диспетчерской связи гарнизона противопожарной службы города Кокшетау ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской области».
по специальности 5В100100 “Пожарная безопасность”
Дипломник: ______________ Байсултанов Н.Е.
Руководитель: ______________ Перлей О.Е.
Кокшетау 2015 г.
Комитет по чрезвычайным ситуациям Министерства внутренних дел Республики Казахстан
Кокшетауский технический институт Факультет очного обучения
Кафедра оперативно-тактических дисциплин
ЗАДАНИЕ
по подготовке дипломной работы (проекта) по специальности 5В100100“ Пожарная безопасность “
1.Тема работы (проекта): «Совершенствование системы оперативно- диспетчерской связи гарнизона противопожарной службы города Кокшетау ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской области».
Утверждена приказом по институту № 157 от 10 сентября 2014 г.
2. Срок сдачи законченной работы (проекта) « 27 » апреля 2015 г.
3. Исходные данные к работе (проекту) Силы и средства гарнизона противопожарной службы ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской области.
4. Краткое содержание или перечень подлежащих разработке вопросов, сроки выполнения разделов:
№
п/п Наименование раздела (главы)
Срок исполнения
1. Введение 15.11.2014 г.
2. Основы электрической связи 22.11.2014 г.
3. Общие сведения об электрической связи 29.11.2014 г.
4. Системы и технологии проводной связи 10.12.2014 г.
5. Системы и технологии радиосвязи 12.12.2014 г.
6. Основы информатизации, автоматизации и построения
автоматизированных систем управления 16.12.2014 г.
7. Информатизация и автоматизация в современном
обществе 19.12.2014 г.
8. Основы автоматизации управленческой деятельности 20.12.2014 г.
9. Основы построения автоматизированных систем
управления 23.12.2014 г.
10. Основные стадии создания автоматизированных систем
управления 27.12.2014 г.
11. Автоматизация системы управления при решении задач
пожарной безопасности 05.01.2015 г.
12. Организация и разработка автоматизированной
системы связи и оперативного управления в гарнизоне противопожарной службы г. Кокшетау ГУ «СП и АСР»
ДЧС Акмолинской области 23.02.2015 г.
13. Становление и развитие ЕДДС гарнизона противопожарной службы г. Кокшетау ГУ «СП и АСР»
ДЧС Акмолинской области 27.02.2015 г.
14. Характеристика системы связи в гарнизоне противопожарной службы г. Кокшетау ГУ «СП и АСР»
ДЧС Акмолинской области 16.03.2015 г.
15. Разработка автоматизированной системы оперативного управления «АСУ-101» в гарнизоне противопожарной службы г. Кокшетау ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской
области 30.03.2015 г.
16. Заключение 18.04.2015 г.
17. Список литературы 25.04.2015 г.
18. Графическая часть 04.04.2015 г.
5. Дата выдачи задания « 28 » октября 2014 года.
6. Утверждаю
И.о. начальника кафедры ОТД
подполковник противопожарной службы ______________ Баймаганбетов Р.С.
7. Научный руководитель Начальник кафедры ГО и ВП
полковник _____________________________________________ Перлей О.Е.
8. Задание принял к исполнению
курсант факультета очного обучения __________________ Байсултанов Н.Е.
9. Консультант по графической части:
Профессор кафедры ОДСИ и Т
подполковник противопожарной службы __________________ Карденов С.А.
10. Консультант по экономической части:
Доцент кафедры ПП
подполковник противопожарной службы _____________ Бейсенгазинов Р.А.
Содержание
Введение 5
1. Основы электрической связи 7
1.1 Общие сведения об электрической связи 7
1.2 Системы и технологии проводной связи 10
1.3 Системы и технологии радиосвязи 21
1.3.1 Радиоволны 22
1.3.2 Система радиосвязи 24
1.3.3 Оценка дальности и качества радиосвязи 26 2. Основы информатизации, автоматизации и построения
автоматизированных систем управления 33
2.1 Информатизация и автоматизация в современном обществе 33 2.2 Основы автоматизации управленческой деятельности 35 2.3 Основы построения автоматизированных систем управления 41 2.4 Основные стадии создания автоматизированных систем
управления 43
2.4.1 Предпроектная стадия создания автоматизированных систем
управления 45
2.4.2 Стадия разработки проектов 47
2.4.3 Стадия ввода в эксплуатацию 50
2.5 Основные принципы создания автоматизированных систем
управления 52
2.6 Автоматизация системы управления при решении задач
пожарной безопасности 54
3. Организация и разработка автоматизированной системы связи и оперативного управления ЕДДС ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской
области 58
3.1 Становление УЕДДС ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской области 58 3.2 Задачи и функции Управление единой дежурно-диспетчерской
службы Департамент по ЧС Акмолинской области 64 3.3 Информация об оснащении техническими средствами ДЧС
Акмолинской области 66
3.4 Характеристика системы связи УЕДДС ГУ «СП и АСР» ДЧС
Акмолинской области 67
4. Разработка автоматизированной системы оперативного управления ЕДДС ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской области
«АСУ-101» 70
5. Экономическое обоснование принятых решений 83
Заключение 85
Список использованной литературы 87
Введение
На пороге XXI века мир пришел в движение: в реальности возник новый феномен – глобальность. В условиях глобальной экономики не так-то просто организовать обеспечение актуальной информацией сотрудников каких-либо предприятий, учебных заведений, государственных служб и ведомств. Для обеспечения организаций всем необходимым созданы специальные научно-исследовательские институты, центры анализа деятельности, в задачи которых входит приспосабливание к экономическим реалиям, интенсификация работы организаций при помощи достижений научно-технической революции. Несомненный интерес из всех глобальных процессов представляет развитие телекоммуникационных технологий, реализуемых на основе автоматизированных систем, в частности, автоматизированных систем связи. В быту и на производстве человек часто пользуется различными телекоммуникационными и информационными системами, обобщенно используя (или подразумевая) при этом понятие
«связь». Что же такое связь? Это понятие в общем смысле включает в себя процесс взаимодействия отдельных элементов между собой. Одним из частных случаев трактовки этого понятия является процесс передачи информации, другим – отрасль народного хозяйства, обеспечивающая передачу информации. Связь как отрасль материального производства обладает рядом особенностей, одной из которых является специфичность продукта. Продукция отрасли – процесс передачи информации, полезный эффект которого заключается в пространственном перемещении информации от отправителя к получателю. Необходимость разработки способов передачи информации перед человеком особенно остро встала с появлением речи и письменности.
Применение техники в процессе передачи информации стало возможным с открытием электричества, что привело к появлению электрической связи. Первым видом электрической связи по праву можно считать проводной телеграф, появившийся в первой половине века.
Позднее, уже во второй половине века, появилась телефонная связь.
Открытие радиосвязи в начале ХХ века определило начало развития подвижной связи, которая в наше время получила огромную популярность и распространение. В ХХ веке связь стала отраслью экономики практически во всем мире. Основой этой отрасли являются телекоммуникационные технологии, которые в том или ином виде в современном мире используются во всех областях жизнедеятельности человека. Любая отрасль, организация, ведомство сегодня не может успешно функционировать без использования современных телекоммуникационных систем. В любой организации, на любом производстве осуществляются процессы управления. Связь является важнейшей составной частью процесса управления. Хотя во многих системах управления основными элементами являются люди, их управленческая деятельность может оказаться неэффективной или даже невозможной без технических средств, реализующих их замыслы. Этими средствами
управления, которые широко используются как средства взаимодействия управляющей и управляемой систем, являются средства связи, оргтехники, обработки данных, регистрации и отображения информации и др. На основе применения этих средств строится система связи, которая является технической основой любой системы управления. Система связи является
«нервной» системой любой организации, учреждения, предприятия, посредством которой осуществляется управление, взаимодействие и общение между людьми. Не является исключением и пожарно-спасательные формирования.
Связь при обеспечении пожарной безопасности городов и населенных пунктов используется для своевременного получения первичной информации о пожарах и других чрезвычайных событиях, оперативного управления пожарными подразделениями при выполнении боевых задач, для координации действий подразделений КЧС МВД Республики Казахстан с другими специальными службами. Широко используются различные виды связи и в повседневной деятельности при решении многих служебных вопросов. В настоящее время в Республике Казахстан происходит становление единых дежурных диспетчерских служб (ЕДДС). Эти структуры создаются на основе центров управления силами и средствами ДЧС подразделений КЧС МВД Республики Казахстан. Многообразие задач и функций этого ведомства, как службы экстренного реагирования, в условиях увеличения количества природных и техногенных катастроф привело к значительному увеличению объема информационных потоков, необходимости применения более сложных технических систем связи. На смену устаревшей аналоговой технике связи приходят цифровые системы с высоким быстродействием. На вооружении ГУ «СП и АСР» ДЧС Акмолинской области находятся различные средства и системы электросвязи, широко внедряются системы информатизации и автоматизации деятельности на базе персональных компьютеров. В результате неизбежно возрастают требования к специалистам, использующим и обслуживающим эти системы. Эффективное решение многих управленческих задач зависит во многом от решения соответствующих вопросов организации связи, которые в современных условиях значительно усложняются. Фундаментальная цель применения любых телекоммуникационных технологий – передача различной информации. Но в связи с увеличение объемов информации телекоммуникационные системы все чаще рассматривают как одно из средств обеспечения, элемент информационных технологий,
«современность» которых оказывает непосредственное влияние на эффективность управления. Для эффективного управления подразделениями недостаточно знать «какие средства связи бывают» и «как с ними работать».
Управленец, имеющий поверхностное представление о современных телекоммуникационных и информационных системах и их технологиях, подобен водителю, думающему, что он способен качественно организовать дорожное движение в городе, лишь научившись водить автомобиль.
1. Основы электрической связи
1.1 Общие сведения об электрической связи
Связь, как отрасль хозяйствования, имеет несколько направлений применения. Наибольшая доля при этом отводится электрической связи, для осуществления которой используются различные радиотехнические устройства. Процесс передачи информации на расстояние при помощи технических средств посредством электрических сигналов называют электрической связью. Лиц, участвующих в этом процессе, принято называть абонентами. Для осуществления связи, как правило, недостаточно иметь лишь одно какое-либо радиотехническое устройство. Поэтому для передачи необходимой информации используется техническая система, обеспечивающая формирование, обработку, передачу и т.д.
соответствующих электрических сигналов. Закономерности построения этих систем и связанных с ними количественных и качественных оценок является предметом изучения теоретических и прикладных дисциплин радиотехнического профиля.
В общем виде, электросвязь – это передача или прием знаков, сигналов, голосовой информации, письменного текста, изображений, звуков или сообщений любого рода по радиосистеме, проводной, оптической и другим электромагнитным системам передачи информации.
Классификация видов электрической связи может производиться по нескольким признакам (Рисунок 1.1).
Способ передачи
Тип сообщения
Место применения технических средств
Возможность обмена сообщениями
Проводная Беспроводная
Телефонная Телеграфная Телевизионная Факсимильная Передача данных
Сигнальная
Фиксированная Подвижная
Односторонняя Двусторонняя
Симплексная Дуплексная
Рисунок 1.1. Классификация видов электрической связи
В зависимости от способа передачи информации между пунктами передачи и приема различают проводную и беспроводную связь. В проводной связи передающее и приемное устройство физически соединены проводниками (кабелями), по которым и передаются сигналы. В беспроводной связи непосредственного соединения передающей и приемной аппаратуры нет. Переносчиком сигнала между пунктами передачи и приема в этом случае являются электромагнитные волны. До недавнего времени в системах электрической беспроводной связи использовались лишь радиоволны, поэтому этот вид связи часто именуют радиосвязью. Некоторые современные технологии в качестве носителя информации используют
световой луч. Такой вид связи, в котором осуществляется передача светового луча, несущего информацию, получил название оптической связи, осуществляемой посредством электромагнитных волн оптического диапазона (1013-1016 Гц), передаваемых с помощью как проводных, так и беспроводных систем оптической связи.
Следует отметить, что отличительной особенностью видов связи данной категории является то, что системы проводной и беспроводной электрической связи очень часто и относительно просто сочетаются (комбинируются) между собой. Так в современных условиях для создания целостной среды передачи информации системы радиосвязи интегрируются с системами проводной связи, например, сеть сотовой связи (радиосвязь) сопряжена с телефонной сетью, которая является проводной системой.
В зависимости от вида передаваемого сообщения электрическая связь имеет другие описательные названия. Когда говорят о передаче голосовой информации, подразумевают телефонную связь. Для передачи неподвижных плоских изображений (фотографий, схем, рисунков) используется факсимильная связь, подвижных изображений – телевидение. Передача и прием информации может осуществляться с помощью аппаратов, записывающих и воспроизводящих сообщения в виде условных знаков (символов): букв и цифр (телеграфная связь). В ряде случаев информация может быть представлена в виде сигнала срабатывания какого-либо датчика.
В этом случае уместнее говорить о сигнальной связи, когда изменение определенных условий (температуры, давления, влажности и др.) приводит к формированию первичного электрического сигнала. Системы охранно- пожарной сигнализации являются примером реализации сигнальной связи. В случае, когда информация передается в формализованном виде (данные) с помощью компьютерной техники, то имеет место один из самых новейших видов передачи информации – передача данных. Следует заметить, что в виде данных может быть передано любое из вышеперечисленных сообщений, причем в различном сочетании между собой (текст со звуком, картинка с надписью, фильм со звуковым сопровождением и текстом и т.п.).
Особенностью передачи телеграфных, факсимильных сообщений и информации в виде данных является то, что они (сообщения) фиксируются в месте приема на каком-либо физическом носителе (например, бумага в телеграфии и факсимильной связи, магнитный диск при передаче данных). В таком случае говорят о документальной связи.
В ряде случаев выдача сообщений получателю в пункте приема может осуществляться с помощью механических колебаний увеличенной амплитуды (акустическая или громкоговорящая связь). Громкоговорящая связь есть разновидность телефонной связи, но обладает рядом специфических особенностей.
Кроме того, электрическая связь может быть односторонней или двухсторонней. При односторонней связи в пункте А производится только передача сообщений, а в пункте Б (или нескольких пунктах) только их приём
(телевидение, радиовещание, пейджинговая связь и др.). При двухсторонней связи и передача, и приём осуществляются в любом из пунктов (телефонная связь и др.) и при этом (для передачи и для приема) используется один и тот же комплекс технических средств. Процесс осуществления (возможности) односторонней или двухсторонней связи обуславливается наличием (или отсутствием) технических средств приема или передачи в каждом из пунктов связи.
В свою очередь двухсторонняя связь может быть симплексной и дуплексной. При дуплексной связи одновременно работают и передатчик и приемник. При симплексной связи работа передатчика и приемника осуществляется поочередно, а переключение режимов работы производит абонент. Для этого симплексные средства связи дополнительно оборудуются специальными органами управления (кнопка, тангента и т.д.).
Для реализации процесса передачи информации в настоящее время человечество в основном использует различные радиотехнические устройства, образующие некую систему передачи информации (СП).
Система передачи информации – совокупность технических средств, объединенных в единую технологическую цепочку и использующих общий физический принцип обработки и передачи сигналов, а также определенный порядок взаимодействия отдельных элементов между собой (спутниковая, сотовая, телефонная системы и т.д.).
В общем, любая система передачи информации включает в себя следующие основные элементы: передающую аппаратуру (передатчик), приемную аппаратуру (приемник) и линию связи (ЛС). В качестве приемной и передающей части система передачи информации выступают разнообразные технические устройства связи, которые формируют сигналы, а также осуществляют их обработку и передачу. Линия связи является физическим соединителем передатчика (ПРД) и приемника (ПРМ). На ранних этапах развития электрической связи физической средой служила пара металлических проводов, соединявшая ПРД и ПРМ (проводная связь).
Позже, с появлением систем беспроволочной связи (радиосвязи), ЛС стали определять как совокупность передающей, приёмной антенн и среды, в которой происходит распространение радиоволн между антеннами. В связи с этим под линией связи следует понимать среду передачи сигнала, а также совокупность технических средств, обеспечивающих передачу сигнала по этой среде. Линии связи отличаются большим разнообразием (воздушные, кабельные, оптические, радиорелейные и др.) и в целом определяют название вида системы передачи информации.
Для передачи информации абоненты используют технические средства, формирующие и передающие электрические сигналы. Эти радиотехнические устройства каким-то образом должны быть способны взаимодействовать друг с другом. Цепочку оборудования (ПРД и ПРМ) и среда распространения сигнала (ЛС), которые будет использоваться для передачи информации в совокупности образуют канал связи. В зависимости
от того, в какой форме будет передаваться электрический сигнал, каналы связи делятся на аналоговые и цифровые. (Рисунок 1.2)
Рисунок 1.2. Разновидности каналов связи по форме передаваемого сигнала
Аналоговые каналы связи являются наиболее распространенными по причине длительной истории их развития и простоты реализации. Цифровые каналы связи перспективны и в настоящее время находят все большее практическое применение для передачи всех видов сообщений.
Каналы связи могут предоставляться абонентам постоянно независимо от времени и интенсивности передачи сообщений (выделенные) или организовываться только на время передачи сообщения «по требованию»
одного из абонентов (коммутируемые). Выделенные каналы связи в большинстве случаев называются прямыми. Коммутируемые каналы связи образуются между абонентами, как только один из абонентов совершает попытку установления соединения с нужным ему абонентом и получит
«согласие» второго абонента на соединение (например, подъем трубки телефонного аппарата). Такие каналы связи принципиально содержат в своем составе коммутационное оборудование. В связи с этим, качество связи по выделенным каналам связи в общем случае выше, чем качество связи по коммутируемым каналам связи по причине отсутствия влияния коммутационной и согласующей (корректирующей) аппаратуры.
1.2 Системы и технологии проводной связи
Проводная связь в современной литературе часто именуется фиксированной связью. Понятия проводной и фиксированной связи достаточно близки и часто взаимозаменяемы. Но, тем не менее, в некоторых случаях следует их разделять. Сущность фиксированной связи составляет привязка технических средств связи к определенному территориальному расположению, что впрочем, характерно для проводной связи, т.к. оконечная и коммутационная аппаратура. Проводная связь, в настоящее время являющаяся ведущим видом электросвязи по объемам трафика, находит применение практически во всех областях жизнедеятельности человека.
Проводная связь получила свое «историческое» название в связи с тем, что в качестве среды распространения сигналов между пунктами передачи и приема в начале эры электрической связи использовались проводные, в основном воздушные ЛС.
Классическими видами проводной связи являются телефонная и
телеграфная связь. Так как телефонная связь по истории своего развития является наиболее распространенным видом проводной электрической связи и имеющей довольно развитую инфраструктуру ЛС, то разработка и реализация многих современных СП предусматривает использование в качестве линий имеющиеся телефонные ЛС (факсимильная связь, системы передачи данных).
Проводная связь при обеспечении пожарной безопасности в городах и населенных пунктах по объему выполняемых задач занимает ведущее место.
Системы проводной связи устанавливаются на диспетчерских пунктах для приема сообщений о ЧС от населения или с объектов, для взаимодействия со службами жизнеобеспечения (полиция, скорая помощь, городские аварийные службы) при ликвидации ЧС и их последствий, для организации связи между подразделениями. Большинство систем сигнализации объектов, в том числе и пожарной, в настоящее время также являются проводными. Для обмена служебной неоперативной информацией в повседневной деятельности наибольший объем выполняемых задач решается с использованием систем проводной связи. Для оперативной работы чаще применяется телефонная связь, а в повседневной деятельности используется и другие разновидности проводной связи (телеграфная, факсимильная, передача данных).
1.2.1 Системы телефонной связи
Вид электрической связи, предназначенный для передачи речевых (звуковых) сообщений называется телефонной связью. Телефонная связь – один из самых массовых видов электрической связи, обеспечивающий обмен информацией во всех областях человеческой деятельности.
Телефонная сеть – комплекс телефонных узлов, станций, линий связи и линейно-кабельных сооружений, предназначенных для осуществления телефонной связи. Телефонные сети подразделяются на международные, междугородные, зоновые и местные (городские и сельские) сети.
Телефонные сети в городах и населенных пунктах в совокупности образуют единую сеть телефонной связи РК, которую называют телефонной сетью общего пользования (ТФОП).
Основной принцип организации телефонной связи в телефонных сетях – принцип коммутации каналов, т.е. соединение между абонентами устанавливается только на время сеанса связи, по окончании которого канал связи разрывается. Соединение абонентов, межстанционные соединения в телефонной сети осуществляется на телефонных станциях, которые делятся на ручные (коммутаторы) и автоматические. В настоящее время практически во всех областях жизнедеятельности человека в качестве телефонных станций используются телефонные станции с автоматическим соединением абонентов (АТС).
Телефонная сеть может быть организована по одному из следующих принципов:
радиального включения абонентов, т.е. сосредоточением всего оборудования в одном здании или помещении. Такие сети чаще всего организуются в небольших населенных пунктах. Телефонные сети, построенные по этому принципу, также используются для внутренней связи в отдельных зданиях (учреждения, организации и т.д.). Основой узловой системы телефонной связи является станция (коммутатор), к которой радиально линиями связи подключены оконечные устройства.
Наиболее распространенными узловыми системами являются телефонные сети на базе АТС малой и средней емкости учрежденческо- производственных АТС .
радиально-кольцевого включения абонентов (радиально-узловая система), т.е. установка в определенных районах населенного пункта телефонных станций с соединением этих станций между собой. Другими словами, это объединение нескольких узловых систем. Такое построение телефонной сети используется в крупных городах (Рисунок 1.3).
Рисунок 1.3. Упрощенная схема городской телефонной сети радиально-узлового принципа построения
Внутри зоны в пределах местных телефонных сетей (в населенных пунктах) используется 5-, 6-, или 7-значная нумерация, являющаяся номером линии абонента. Выход абонентов телефонной сети на телефонные сети других населенных пунктов осуществляется через междугороднюю телефонную станцию (МГТС). Для обеспечения автоматической телефонной связи между абонентами ТФОП почти везде уже введена единая десятизначная система нумерации. В соответствии с принятой нумерацией каждая зоновая телефонная сеть имеет трехзначный код «АBC», используемый для междугороднего соединения. Например, для установления междугородной телефонной связи нужно набрать код выхода на междугородную телефонную связь (цифру 8), код зоны нумерации, в которой находится вызываемый абонент (три цифры), номер стотысячной группы, в которую входит вызываемый абонент (две цифры) и номер абонента в стотысячной группе (пять цифр): 8-ABC ab ххххх. При междугороднем соединении абонентов номер стотысячной группы (ab) является также согласующим (добавочным) элементом в сетях с 5- или 6-значной нумерацией (как правило это «22» и «2» соответственно). В перспективе ожидается повсеместный перевод местных телефонных сетей на 7-значную нумерацию. Данная нумерация допускает образование 10 млн. номеров в каждой зоне, но так как две цифры - 8 (выход на междугородную связь) и 1 (выход на специальные и справочные службы) в номере не используются, то общая емкость зоны ограничивается 8 млн. номеров. Для выхода в международную телефонную сеть после цифры 8 набирается 10, затем код страны и далее по системе нумерации предусмотренной в той или иной стране.
Выход абонентов городских телефонных сетей (ГТС) на специальные и справочные службы осуществляется через специальный узел, являющимся обязательным элементом телефонной сети. По сути, узел специальной связи
«1» – это специализированное коммутационное оборудование, обеспечивающее многоканальное соединение любых абонентов ГТС с коммутаторами различных диспетчерских служб (городских служб) с помощью телефонного номера укороченной значности. Как правило, в городах Республика Казахстан службы экстренного реагирования и справочные службы имеют трехзначный номер, начинающийся с «1».
Оборудование специальной связи может быть централизованным (сосредоточение всего оборудования в одном месте) или децентрализованным (комплекты устанавливаются на узловых станция).
Для решения оперативных и служебных вопросов в подразделениях КЧС МВД Республики Казахстан широко используются так называемые прямые телефонные каналы. Такой тип канала обеспечивает обмен информацией (соединение) только между двумя определенными абонентами, т.е. ЛС являются некоммутируемыми. Наибольшее применение прямые телефонные линии нашли в диспетчерской связи на пунктах связи многих городских служб, в т.ч. и обеспечивающих пожарную безопасность.
Одной из функций систем телефонной связи является автоматическое определение номера вызывающего абонента телефонной сети. Эта функция реализуется с помощью аппаратуры автоматического определения номера телефонного абонента (АОН). Аппаратура АОН состоит из передающей и приемной частей. Передающие устройства устанавливаются на АТС.
Приемным устройством может служить ТА с АОН. После поступления сигнала вызова от АТС приемное устройство аппаратуры автоматического определения номера формирует сигнал запроса, который поступает на АТС.
Передающая часть аппаратуры АОН формирует последовательность посылок определенной частоты и длительности, причем каждой цифре соответствует комбинация двух частот из шести. Для этой цели используются различные фиксированные частоты (Таблица 1.1).
Таблица 1.1. Коды АОН
Значение кодовой
комбинации Комбинация передаваемых частот, Гц
1 700, 900
2 700, 1100
3 900, 1100
4 700, 1300
5 900, 1300
6 1100, 1300
7 700, 1500
8 900, 1500
9 1100, 1500
0 1300, 1500
Начало 1100, 1700
Повтор 1300, 1700
Эти частотные комбинации по ЛС поступают на оконечное устройство (ТА с АОН). В приемном устройстве сигналы преобразуются в числовой код, запоминаются и выводятся на экран (дисплей) ТА. В работе диспетчерской службы аппаратура АОН позволяет при необходимости определить адрес абонента по телефонному номеру в случае, когда абонент не может или не успевает по каким-либо причинам его сообщить. Система определения номера еще может помочь диспетчерскому персоналу в определении ложности вызова, производимым абонентами из хулиганских побуждений.
1.2.2 Системы передачи данных
Деятельность подразделений КЧС МВД Республики Казахстан, происходит в условиях, способствующих увеличению техногенных катастроф, крупных пожаров, серьезных аварий и т.д. Прогнозирование, предотвращение и ликвидация их последствий эффективна при условии использования необходимой информации. Объемы такой информации в
современных условиях значительны и не всегда подлежат передаче обычными средствами связи. В этом случае применяются системы передачи данных (СПД), строящиеся на базе цифровых сетей, по сути представляющих комплекс территориально распределенных компьютеров и их терминалов, объединенных цифровыми линиями связи в единую систему. Одним из достоинств использования СПД как способа обмена информацией является сравнительно быстрая передача информации большого объема.
Системы передачи данных позволили поднять на качественно новую ступень управление производственными объектами, повысить эффективность использования электронно-вычислительных машин (ЭВМ), улучшить качество обрабатываемой информации, реализовать безбумажную технологию передачи информации, создать новые информационные и телекоммуникационные технологии.
Система передачи данных состоит из трех основных компонентов:
сети передачи данных, включающей в себя каналы передачи данных и средства коммутации;
устройств передачи данных (компьютеров), связанных сетью передачи данных;
сетевого программного обеспечения.
Можно привести несколько видов классификации сетей передачи данных. В организационном плане их чаще всего делят по степени географического распространения. По этому признаку сети передачи данных подразделяются на локальные, городские, глобальные и др., по принадлежности их можно разделить на сети общего пользования и корпоративные.
Локальная сеть – это группа ЭВМ, а также периферийное оборудование, объединенные одним или несколькими автономными высокоскоростными каналами передачи цифровых данных в пределах одного или нескольких близлежащих зданий. Сеть передачи данных может быть реализована в виде региональной сети, которая может охватывать район, город, область. Система, охватывающая большую территорию (в масштабе страны, континента, мира), получила название глобальной сети. По существу глобальная сеть – это совокупность локальных сетей, объединенных между собой, т.е. имеющих физическое соединение между собой. Ввиду того, что глобальные сети – это множество локальных, последние вызывают более практический интерес конечного пользователя. Кроме того, локальная сеть является минимальной единицей, обеспечивающей технологический процесс передачи данных, а в связи с тем, что оконечной аппаратной базой при этом являются различные ЭВМ, то локальные сети передачи данных также уместно называть локально-вычислительными сетями (ЛВС).
В зависимости от архитектуры ЛВС делятся на централизованные и одноранговые. Персональный компьютер, работающий в сети, называется рабочей станцией. Во многих случаях в составе ЛВС помимо рабочих станций включаются специальные компьютеры, называемыми серверами.
Такие сети получили название сетей с выделенным сервером (централизованные), реализующие архитектуру клиент-сервер. Сервер – персональная или виртуальная ЭВМ, выполняющая функции по обслуживанию клиента и распределяющая ресурсы системы: принтеры, базы данных (БД), программы, внешнюю память и др. Серверы выполняют для пользователей сети лишь определенные услуги (хранение данных, печать заданий, выполнения отдельных программ, передача электронных писем или факсимильных сообщений и т.д.). Сетевой сервер поддерживает выполнение функций сетевой операционной системы, терминальный – выполнение функций многопользовательской системы. Сервер баз данных обеспечивает обработку запросов к базам данных в многопользовательских системах. Он является средством решения сетевых задач, в которых локальные сети используются для совместной обработки данных, а не просто для организации коллективного использования удаленных внешних устройств.
При отсутствии в сети сервера сеть является равноправной (одноранговой). В одноранговых сетях сетевое управление таково, что каждый узел может выступать и как рабочая станция, и как сервер. Рабочие станции можно объединить и совместно использовать БД на файл-сервере.
Такие сети недорогие, но число пользователей невелико. Равноправные сети эффективны при наличии в сети не более 10 рабочих станций.
Основными топологиями построения локальных сетей являются:
шина, звезда, ячейка (дерево), кольцо (Рисунок 1.4). В топологии «шина»
устройства подключаются к общему кабелю с помощью отрезков кабеля и тройников.
Рисунок 1.4. Топологии построения локальных сетей а) шина, б) кольцо, в) звезда, г) ячейка
При неисправности кабельной системы локальная сеть разделяется, и
рабочие станции работают только в своем сегменте. В топологии «звезда»
оконечные устройства подключены к центральной системе, которой, как правило, является сервер сети. Эта топология более надежна, но требует большого количества кабеля, что повышает стоимость сети в целом. В топологии «ячейка» станции подключены по принципу радиально-узловой структуры, что повышает надежность и производительность сети. Эта топология применяется чаще всего для крупных сетей, имеющих ЛС с большой информационной нагрузкой. «Кольцевая» топология предусматривает подключение рабочих станций последовательно, и передача данных осуществляется эстафетно.
1.2.3 Специальные средства и системы проводной диспетчерской связи гарнизонов противопожарной службы
Диспетчерская связь по объему выполняемых задач занимает ведущее место среди других функциональных видов связи, организуемых в системе пожарной безопасности. Диспетчерская связь позволяет установить избирательную или циркулярную связь между старшим лицом (диспетчером или дежурным) и «исполнителями». Циркулярная связь – это многоадресная связь, при которой сообщение, передаваемое из одного пункта, поступает одновременно на несколько других пунктов (в современном виде это конференц-связь). Для повышения оперативности со стороны диспетчера должно быть предусмотрено подключение входящих телефонных линий к оконечным устройствам громкоговорящей связи и автоматизированное управление соединениями.
К средствам проводной диспетчерской связи относятся коммутаторы, пульты и станции оперативной связи, которые устанавливаются на пунктах связи подразделений и предназначены для организации телефонной связи внутри подразделений, а также телефонной связи с другими подразделениями, службами, учреждениями и организациями по линиям ГТС. Основной технической характеристикой средств оперативной проводной диспетчерской связи является емкость станций (максимально возможное количество подключаемых линий).
В некоторых подразделениях в качестве средств проводной диспетчерской связи еще служат станции оперативной связи (ПОС – 90, СОС – 30М, СПС– 10/20), которые имеют схожий состав оборудования и имеют приблизительно одинаковый набор функций.
Основными функциональными возможностями станций проводной диспетчерской связи данного поколения являются:
телефонная связь с абонентами;
дуплексная или симплексная громкоговорящая связь с абонентами;
запись разговоров при подключении магнитофонов;
одновременная независимая работа нескольких диспетчеров;
соединение двух любых абонентов между собой;
циркулярная передача информации абонентам (всем или выборочно);
звуковая и световая сигнализация прохождения вызовов;
световая сигнализация режимов работы.
Комплект этих станций включает в себя пульт диспетчера (Рисунок 1.5) с одним-двумя рабочими местами и статив (шкаф), в котором размещается коммутационное и линейное оборудование, а также блок электропитания. Пульт диспетчера предназначен для размещения разговорных и вызывных устройств телефонной связи, а также устройств громкоговорящей связи, органов управления и коммутации оборудованием станции. На пульте располагаются и элементы индикации и сигнализации.
Рисунок 1.5. Пульт управления станции оперативной связи СОС-30М
Основным недостатком средств проводной диспетчерской связи данного поколения является низкая эффективность из-за небольшого трафика: линии связи загружены в период оперативной работы или проведения совещаний. Причем нагрузка на различные линии (даже одного назначения, например линии «101») неравномерна. Помимо малого экономического эффекта от такого использования линий неравномерна и рабочая нагрузка на диспетчерский персонал, что ведет, как следствие, к утомляемости сотрудников и снижению их работоспособности и ухудшению мотивации деятельности (что немаловажно в работе диспетчерского персонала).
В настоящее время перед многими подразделениями КЧС МВД Республики Казахстан РК стоит задача замены морально устаревшего и выработавшего свой ресурс коммутационного оборудования:
учрежденческих станций, пультов диспетчеров и аналогичных средств. Более 70% всех контактов диспетчера с абонентами осуществляется по телефону, поэтому построение современной системы телефонной связи (особенно на центральных пунктах связи) становится все более актуальной проблемой в связи с расширением функциональных задач диспетчерского персонала.
С развитием систем телекоммуникаций такая замена стала возможной и экономически выгодной. Можно выделить ряд преимуществ современных систем проводной диспетчерской связи:
возможность замены нескольких устройств (внутренней связи, громко говорящей связи и др.) на одну систему;
