Метод доступа промышленности ЛВС(CAN). Формат заголовка 2.0А и 2.0В

Характеристика стандартов беспроводных ЛВС. IEEE 802.11n

Спектр, используемый для связи длин волн делится на несколько диапазонов:

высокочастотный от 3 до 30МГц

VHF от 30 до 100 МГц

UHF от 100 до 1ГГц

микроволновый от 1ГГц до 1011Гц

микрометровый

Инфракрасный

Если не используется направленная антенна и на пути нет препятствий, то радиоволна распространяется по всем направлениям равномерно и сигнал, на даёт пропорционально квадрату расстояния между передатчиком и приёмником.

На распространение сигнала влияет поглощение земной атмосферы и состояние климата, т.е. дождь, снег, туман, град могут привести к прерыванию связи.

Поглощение атмосферы создаёт естественное ограничение максимальной исполняющей частоты 30ГГц. Атмосферные шумы, связанные с грозами, влияют на частоте до 2-х МГц. Галактический шум влияет на частотах до 200ГГц.

Кроме стандарта 802.11 существуют 2 альтернативных стандарта, которые используются для построения вычислительных сетей:

ü Home RF – обеспечивает скорость до 10 Мбит/с и расстояние до 50 м.;

ü Bluetooth – скорость передачи – 720 Кбит/с и радиус действия до 10 м.

Стандарт 802.11n повышает скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11g(максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Теоретически 802.11n способен обеспечить скорость передачи данных до 600 Мбит/с применяя передачу данных сразу по четырем антеннам. По одной антенне, до 150 Мбит/с.

У стройства 802.11n работают в диапазонах 2,4—2,5 или 5,0 ГГц.

Кроме того, устройства 802.11n могут работать в трёх режимах:

·наследуемом (Legacy), в котором обеспечивается поддержка устройств 802.11b/g и 802.11a;

·смешанном (Mixed), в котором поддерживаются устройства 802.11b/g, 802.11a и 802.11n;

·«чистом» режиме — 802.11n (именно в этом режиме и можно воспользоваться преимуществами повышенной скорости и увеличенной дальностью передачи данных, обеспечиваемыми стандартом 802.11n).

Черновую версию стандарта 802.11n (DRAFT 2.0) поддерживают многие современные сетевые устройства. Итоговая версия стандарта (DRAFT 11.0), которая была принята 11 сентября 2009 года, обеспечивает скорость до 600 Мбит/с, Многоканальный вход/выход, известный, как MIMO и большее покрытие. На 2011 год, имеется небольшое количество устройств соответствующих финальному стандарту.

CAN—сеть промышленных контроллеров служит средством для объединения отдельных контроллеров в единую систему управления, работающую в реальном времени. В основе идеологии CAN лежит семиуровневая модель OSI/ISO. Спецификой CAN является то, что для реализации функций управления эта сеть должна обеспечивать надежный и высокоскоростной (до 1 Мбит/с) внутрисистемный обмен данными между контроллерами, с учетом неблагоприятных условий технологического окружения. CAN по своему определению объединяет ограниченное количество контроллеров, по своей природе она локальна и не выходит за рамки технологического объекта.

Стандарты на CAN сформулированы в двух документах: ISO 11898 и ISO 11519. Действующие стандарты пока распространяются только на два нижних уровня модели OSI/ISO — физический и канальный. Для физического уровня определена среда передачи, рекомендуемые типы соединений и разъемов, скорости передачи данных (10, 20, 50, 100, 250, 500, 800 кбит/с и 1 Мбит/с). На канальном уровне приняты стандарты Standard CAN и Extended CAN, которые определяют форматы сообщений. Логически они идентичны, но различаются числом разрядов в идентификаторе сообщения.

Метод доступа CSMA/BA

Для разделения доступа к носителю в CAN разработан простой и вместе с тем очень надежный механизм доставки сообщений. Следует выделить несколько основополагающих идей этого механизма.

ü Данные предаются квантованными сообщениями стандартного формата (телеграммами), поэтому исключаются все обычные сложности, присущие пакетной передаче с переменной длиной пакетов. Каждое сообщение включает только одно значение некоторого физического параметра, например, скорость вращения вала или температуру жидкости, назовем это типом сообщения, и идентификатор типа.

ü Носитель интерпретируется как эфир, в котором контроллеры (станции) работают как приемники и передатчики

ü Априорно предполагается, что количество станций и количество разных типов сообщений относительно невелики; в конечном счете, они ограничены технологической сложностью объекта управления. При таком допущении можно построить безадресную и абсолютно децентрализованную систему, где ни один передатчик не связан в своей работе с другими. Иными словами, имеет место, на первый взгляд, полная анархия, каждый котроллер пытается передать данные тогда, когда считает это необходимым, заботясь вовсе не о том, кто будет приемником. Его задача — передать. Поэтому все приемники вынуждены принимать все сообщения и отбирать по идентификатору только те, которые соответствуют их функциональной задаче. Скажем, система управления зажиганием принимает сообщения о скорости вращения двигателя и игнорирует данные о работе кондиционера.

19. PowerLine или PLC – это семейства технологий связи, которые основываются на использовании существующей сети электропроводки 120В и 220В в качестве физической среды распространения информации.

Различают 3 варианта:

• низкоскоростной обмен со скоростью до 0,05 кбит/с и дальностью передачи до нескольких десятков километров.

• обмен со средней скоростью от 0,05 до 50 кбит/с на расстоянии до нескольких километров.

• высокоскоростной обмен 100 Кбит/с. Предназначен для ЛВС на расстоянии до нескольких сотен метров.

Дата добавления: 2015-04-24