城域網(wǎng)是在一個(gè)城市范圍內(nèi)所建立的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)，簡稱MAN。屬寬帶局域網(wǎng)。由于采用具有有源交換元件的局域網(wǎng)技術(shù)，網(wǎng)中傳輸時(shí)延較小，它的傳輸媒介主要采用光纜，傳輸速率在100兆比特/秒以上。以下是學(xué)習(xí)啦小編今天為大家精心準(zhǔn)備的：基于寬帶城域網(wǎng)接入層的智能小區(qū)建設(shè)模式修改論文。內(nèi)容僅供參考，歡迎閱讀!

　　基于寬帶城域網(wǎng)接入層的智能小區(qū)建設(shè)模式全文如下：

　　隨著智能化住宅小區(qū)的普及和寬帶接入技術(shù)的發(fā)展，各種基于寬帶技術(shù)的應(yīng)用服務(wù)也日益被人們所熟悉。在寬帶城域網(wǎng)接入層中采用各種智能通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)小區(qū)智能化和信息化最有效的模式之一。在寬帶城域網(wǎng)接入層中采用各種智能通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)住宅小區(qū)的智能化和信息化。

　　一、智能小區(qū)系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

　　智能小區(qū)系統(tǒng)是由智能小區(qū)綜合布線系統(tǒng)和基于該系統(tǒng)人性化的多媒體應(yīng)用所組成。智能小區(qū)系統(tǒng)一般包括以下幾個(gè)硬件系統(tǒng)：智能化的物業(yè)管理系統(tǒng)、現(xiàn)代化的通信系統(tǒng)、智能化的電表集抄系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和家居智能管理系統(tǒng)。圖1即為智能小區(qū)系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。

　　圖1中，在小區(qū)中心機(jī)房，電話模塊局利用光纜上聯(lián)到PSTN電話網(wǎng)，下行通過電話主干電纜到電話交接箱，電話交接箱通過電話膠纜下聯(lián)到室外綜合箱中的室外高頻交接配電箱;室外綜合箱中的BAN設(shè)備S2403F交換機(jī)一方面可通過綜合光纜100Mbit/s上聯(lián)至ZAN點(diǎn)寬帶接入設(shè)備MA5200的100Mbit/s光口板上，另一方面既可通過五類線10Mbit/s下聯(lián)至小區(qū)網(wǎng)接入HUB，又可通過五類線10Mbit/s下聯(lián)至室外高頻交接配電箱;小區(qū)網(wǎng)接入HUB可用來連接住宅戶的NDT、單元或配電房的IP電表、門禁終端和物業(yè)終端等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;室外高頻交接配電箱將住宅戶的電話雙絞線和10Mbit/s寬帶上網(wǎng)五類線重新進(jìn)行跳接，利用10Mbit/s寬帶上網(wǎng)五類線中的一對線來傳電話語音就可滿足住宅用戶邊打電話邊上網(wǎng)的需要;在住宅用戶端，五類線分出的RJ11頭接入電話機(jī)，RJ45頭接入計(jì)算機(jī);在小區(qū)中心機(jī)房，ZAN點(diǎn)寬帶接入設(shè)備MA5200通過光纜1000Mbit/s上行至南京電信寬帶城域網(wǎng)，小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)交換機(jī)通過兩條百兆鏈路綁定上聯(lián)至寬帶接入設(shè)備MA5200的百兆電口板上，采用兩條鏈路的目的在于一方面可將上行帶寬增至200Mbit/s，另一方面可做到冗余備份;小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)交換機(jī)通過電口可接家居智能管理服務(wù)器和管理終端、物業(yè)管理系統(tǒng)服務(wù)器和管理終端、門禁系統(tǒng)服務(wù)器和管理終端以及電表集抄服務(wù)器和管理終端等，這些服務(wù)器和管理終端可對各自的信息點(diǎn)采集終端進(jìn)行管理;小區(qū)網(wǎng)站計(jì)算機(jī)通過BAN點(diǎn)設(shè)備S2403F交換機(jī)的10Mbit/s口接入寬帶網(wǎng)，可供用戶訪問。實(shí)際上，圖1中的室外綜合箱的數(shù)目應(yīng)根據(jù)小區(qū)住宅戶的多少而定，為簡單起見，圖1中僅給出了單個(gè)室外綜合箱、單個(gè)住宅戶和單個(gè)各種設(shè)備終端。

　　二、智能小區(qū)系統(tǒng)的組成和功能

　　智能小區(qū)系統(tǒng)由寬帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、窄帶網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、綜合布線系統(tǒng)設(shè)備、各種多媒體應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器和終端組成，通過這些設(shè)備的相互配合來完成小區(qū)的智能化管理和應(yīng)用。由于窄帶通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和綜合布線系統(tǒng)比較簡單，下面將主要介紹其他系統(tǒng)的組成和功能。

　　(1)網(wǎng)絡(luò)智能控制數(shù)據(jù)終端(NDT)系統(tǒng)

　　NDT系統(tǒng)是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的智能住宅控制系統(tǒng)，它包括住宅樓宇防盜報(bào)警、災(zāi)難報(bào)警、緊急求助、水電氣暖多表遠(yuǎn)程自動抄收、家用電器控制等，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)線路構(gòu)成整個(gè)住宅小區(qū)的集中管理控制系統(tǒng)。NDT網(wǎng)絡(luò)智能控制數(shù)據(jù)終端示意圖如圖2所示。

　　NDT網(wǎng)絡(luò)智能控制數(shù)據(jù)終端簡稱NDT智能終端，具有多個(gè)數(shù)字、開關(guān)、脈沖量I/O端口，可用于住戶室內(nèi)外的安全防盜報(bào)警系統(tǒng)、煤氣泄漏檢測、緊急報(bào)警和服務(wù)請求、水電氣表的數(shù)據(jù)記錄等多種用途;鍵盤可用于查詢顯示當(dāng)前水、電、氣三表讀數(shù)及費(fèi)用;具有液晶顯示屏，可用于發(fā)布公告信息、提請住戶注意、及時(shí)通知住戶交納各種費(fèi)用等。每個(gè)NDT作為數(shù)控終端，置放于住戶室內(nèi)，可通過寬帶城域網(wǎng)接入層設(shè)備、小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)設(shè)備和家居智能管理系統(tǒng)中的服務(wù)器通信;家居智能管理系統(tǒng)中的服務(wù)器可以實(shí)施對每個(gè)NDT的監(jiān)控和管理，并保存有住戶的相關(guān)數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)通過電話語音卡，可實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程家電控制、報(bào)警信息查詢等。

　　NDT智能終端介質(zhì)訪問協(xié)議為IEEE 802.3，網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議為TCP/IP。水表和煤氣表可以提供脈沖信號，通過信號線連接到NDT智能終端的脈沖量輸入口;住宅用戶電表為IP電表，上聯(lián)到NDT智能終端的下聯(lián)網(wǎng)絡(luò)口;NDT智能終端的上聯(lián)網(wǎng)絡(luò)口通過五類線連接到16口HUB的某一口上，NDT智能終端和住宅用戶電表均設(shè)有IP地址。

　　櫨蠭P地址的單元、弱電井和配電房IP電表，連同接在NDT智能終端上的住宅戶IP電表均受電表集抄系統(tǒng)中的服務(wù)器控制和管理。通過電表集抄系統(tǒng)中的管理終端可及時(shí)了解每個(gè)電表的讀數(shù)。

　　(2)寬帶城域網(wǎng)接入層設(shè)備系統(tǒng)

　　寬帶城域網(wǎng)接入層設(shè)備由ZAN點(diǎn)寬帶接入設(shè)備MA5200和BAN點(diǎn)設(shè)備S2403F交換機(jī)組成，再加上小區(qū)網(wǎng)接入HUB、小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)交換機(jī)共同構(gòu)成智能小區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

　　MA5200多業(yè)務(wù)寬帶接入設(shè)備是一種以太網(wǎng)接入處理系統(tǒng)，是寬帶城域網(wǎng)上分布式BAS(寬帶接入服務(wù)器)。它采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)處理技術(shù)和交換式總線技術(shù)，具有強(qiáng)大的硬件轉(zhuǎn)發(fā)能力和靈活的協(xié)議處理能力?？梢蕴峁┲悄苄^(qū)的以太網(wǎng)解決方案，為用戶提供高速上網(wǎng)、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)互連等多種業(yè)務(wù)，能對用戶進(jìn)行有效管理，并提供多種計(jì)費(fèi)策略和認(rèn)證策略，可以對用戶的業(yè)務(wù)流進(jìn)行流量限制，對用戶的訪問目的地址進(jìn)行限制，并對用戶進(jìn)行二層的隔離和受控互訪，充分保證網(wǎng)絡(luò)的安全。MA5200 支持靜態(tài)或動態(tài)的IP地址分配，采用虛模板方式配置接入用戶的IP地址網(wǎng)段。MA5200在用戶側(cè)提供百兆以太網(wǎng)接口，通過以太網(wǎng)交換機(jī)為用戶提供10Mbit/s以太網(wǎng)電接口，支持VLAN用戶接入方式。

　　S2403F交換機(jī)是一種高性能、低成本、功能強(qiáng)大的面向工作組的以太網(wǎng)交換機(jī)。它提供24個(gè)10Mbit/s以太網(wǎng)端口，3個(gè)自適應(yīng)快速以太網(wǎng)交換端口，所有端口都支持全雙工的通信方式，支持即插即用，提供VLAN功能。

　　小區(qū)網(wǎng)接入HUB是S2403F交換機(jī)的端口擴(kuò)展設(shè)備，可提供16個(gè)以太口，以供NDT和其他智能終端使用。小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)交換機(jī)是一種以太網(wǎng)交換機(jī)，它提供24個(gè)以太網(wǎng)端口，用來連接各種服務(wù)器和管理終端。

　　(3)門禁系統(tǒng)

　　門禁系統(tǒng)主要由門禁終端、門禁服務(wù)器和門禁管理終端組成。用于東、南、西、北四個(gè)小區(qū)進(jìn)出大門的防范。在小區(qū)大門上安裝門禁系統(tǒng),在門框上邊中央位置安裝一對門磁,小區(qū)人員可用鑰匙正常打開大門。當(dāng)系統(tǒng)處于設(shè)防狀態(tài)時(shí),如果發(fā)生撬門,則會發(fā)出報(bào)警信號,通過門禁終端將信號傳至小區(qū)物業(yè)管理中心的門禁系統(tǒng)服務(wù)器上,即顯示出哪一個(gè)門發(fā)生何種類型報(bào)警,值班人員即可調(diào)度保安人員現(xiàn)場處理。而對于每個(gè)住宅戶的門禁系統(tǒng)則是通過NDT智能終端，由家居智能管理系統(tǒng)進(jìn)行管理控制。

　　(4)物業(yè)管理系統(tǒng)

　　物業(yè)管理系統(tǒng)主要由物業(yè)終端、物業(yè)服務(wù)器和物業(yè)管理終端組成。物業(yè)終端主要有IC卡讀卡機(jī)、攝像監(jiān)控機(jī)等。小區(qū)車輛的出入及收費(fèi)、購物消費(fèi)以及其他休閑消費(fèi)均采用物業(yè)管理系統(tǒng)中IC卡管理系統(tǒng)來進(jìn)行收費(fèi)管理。就小區(qū)車輛而言，對長期用戶可用月卡,對來訪車輛可用臨時(shí)IC卡,所有IC卡均經(jīng)讀卡機(jī)自動收費(fèi)。在小區(qū)出人口設(shè)置攝像監(jiān)控機(jī)，對來往車輛進(jìn)行自動監(jiān)控,并把車輛的資料(車牌號碼、顏色等)傳輸?shù)轿飿I(yè)管理系統(tǒng)中心軟件中。當(dāng)車輛進(jìn)庫時(shí),在IC卡讀卡機(jī)檢測到有效卡片后,閘門機(jī)上升開啟,車輛進(jìn)庫,當(dāng)車輛駛過感應(yīng)器線圈時(shí),閘門機(jī)自動放下關(guān)閉。當(dāng)有車輛離開時(shí),司機(jī)所持的IC卡必須和電腦資料一致,包括車輛的資料(車牌號碼、顏色等)一致，才能升桿放行。

　　以上簡要介紹了智能小區(qū)系統(tǒng)的組成和功能，為保證各個(gè)組成部分能可靠運(yùn)行，下面將討論智能小區(qū)系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)理。

　　三、智能小區(qū)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行機(jī)理

　　智能小區(qū)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置包括VLAN劃分和IP地址分配。配置是否合理直接關(guān)系到通信網(wǎng)絡(luò)是否能穩(wěn)定運(yùn)行。

　　(1)VLAN劃分

　　VLAN劃分包括用戶正常上因特網(wǎng)的VLAN劃分、各種智能終端的VLAN劃分以及小區(qū)網(wǎng)站的VLAN劃分，各種服務(wù)器和管理終端均無VLAN劃分。VLAN的劃分由寬帶接入設(shè)備MA5200和S2403F交換機(jī)完成，小區(qū)網(wǎng)接入HUB下的設(shè)備的VLAN號由上聯(lián)S2403F交換機(jī)端口的VLAN號決定。

　　MA5200每槽位100Mbit/s光口板下可接8臺S2403F交換機(jī)，S2403F交換機(jī)的一部分端口可接因特網(wǎng)用戶，另一部分端口下聯(lián)至HUB可接智能終端。為保證MA5200同一槽位下每臺S2403F交換機(jī)的每個(gè)接因特網(wǎng)用戶端口有單獨(dú)的VLAN號，一般約定，接因特網(wǎng)用戶端口的VLAN號在1～250之間，下聯(lián)HUB的交換機(jī)端口的VLAN號在251～500之間。通常，每個(gè)住宅戶均安裝有NDT智能終端和IP電表，如所有的智能終端均在同一VLAN下，勢必在網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生過多的廣播包，如給每個(gè)智能終端一個(gè)VLAN號，勢必造成VLAN號的浪費(fèi)。系統(tǒng)建議100個(gè)智能終端劃分在同一VLAN下，相應(yīng)地下聯(lián)同一VLAN智能終端的HUB上聯(lián)不同交換機(jī)的不同端口應(yīng)具有相同VLAN號。需指出的是，如連HUB的S2403F交換機(jī)的端口具有相同VLAN號,則S2403F交換機(jī)應(yīng)上聯(lián)至MA5200同槽位的100Mbit/s光口板端口上。

　　(2)IP地址分配

　　IP地址分配包括上因特網(wǎng)用戶的地址分配、小區(qū)網(wǎng)站的地址分配和各種終端、服務(wù)器、管理終端的地址分配，其中IP地址的配置由MA5200來完成。由于MA5200支持靜態(tài)或動態(tài)的IP地址分配，采用虛模板方式配置接入用戶的IP地址網(wǎng)段，所以可通過設(shè)置單獨(dú)的虛模板來為上因特網(wǎng)的用戶和小區(qū)網(wǎng)站分配合法IP地址，上因特網(wǎng)的用戶可通過動態(tài)獲取IP地址、Web頁面RADIUS認(rèn)證上網(wǎng)，小區(qū)網(wǎng)站可通過靜態(tài)地址、MA5200本地認(rèn)證接入因特網(wǎng)。另外，可通過設(shè)置單獨(dú)的虛模板來為同一VLAN下的智能終端分配保留地址，每個(gè)智能終端通過靜態(tài)地址、MA5200本地認(rèn)證和各自的服務(wù)器進(jìn)行通信。最后，MA5200通過百兆電口板的兩個(gè)百兆電口和各服務(wù)器、管理終端通信，建議兩個(gè)百兆電口做成TRUNK的形式。通過在相應(yīng)的接口下配置一段保留IP地址，可滿足各服務(wù)器和管理終端對IP地址的需要。

　　通過上述設(shè)置，上因特網(wǎng)的用戶能PING通各服務(wù)器，可訪問服務(wù)器上的信息，可訪問小區(qū)網(wǎng)站。小區(qū)物業(yè)可在網(wǎng)站上發(fā)布信息，供小區(qū)用戶獲取。家居智能管理服務(wù)器給NDT發(fā)信息時(shí)，先給同一VLAN的代理NDT發(fā)信息，然后由代理NDT給同一VLAN下的NDT廣播信息，從而避免了由智能終端服務(wù)器給每個(gè)NDT發(fā)信息，減少流量。NDT能定時(shí)將脈沖信息傳給家居智能管理服務(wù)器。系統(tǒng)內(nèi)其他終端和服務(wù)器將按照同樣的法則進(jìn)行通信。