Интегрированные инфо-коммуникационные системы
Построение внутриобъектовых специализированных систем обмена данными
Внутриобъектовая специализированная система обмена данными (ВССОД) является центральным элементом АСУ. Все информационные потоки между компонентами системы (сервисами) проходят через ВССОД. Структурно общекорабельную систему обмена данными можно разделить на сеть передачи данных (СПД) и базовые сервисы (БС). На рисунке представлена предлагаемая структура общекорабельной системы обмена данными. Сеть передачи данных логически состоит из транспортной сети и сети доступа. Поверх них работают базовые сервисы (система единого времени, система информационной безопасности, единое информационное поле). Имеется централизованная система мониторинга и управления ВССОД.
К сети передачи данных, входящую в ВССОД, предъявляются следующие требования:
- Детерминированные, малые задержки
- Высокая пропускная способность
- Отказоустойчивость, быстрое восстановление
- Обеспечение синхронизации времени абонентов
- Конвергированная сеть, позволяющая одновременно передавать разнородный (асинхронный и синхронный) и разноприоритетный трафик:
- наблюдение (РЛС, ГАС и пр.)
- управление (реального времени и медленное)
- аудио/видео данные
Физически СОД состоит из приборов коммутационных сетевых (ПКС), соединенных между собой резервированными волоконно-оптическими линиями связи (ВОЛС) по многосвязной топологии. ПКС имеют модульную структуру и, с учётом особенностей проекта, могут как включать элементы транспортной сети и сети доступа в одном приборе (см. рисунок), так и иметь функционально-специализированные приборы.
К коммутационным приборам подключаются абоненты с различной архитектурой, принципами работы, информационным и программным обеспечением, с целью обмена информацией между ними в соответствии с алгоритмами и протоколами их взаимодействия в масштабе реального времени. Каждый абонент сети изолирован от других абонентов на канальном уровне и коммутация между абонентами ведется строго согласно таблице связей, прописанной оператором.
К коммутационным приборам подключаются абоненты с различной архитектурой, принципами работы, информационным и программным обеспечением, с целью обмена информацией между ними в соответствии с алгоритмами и протоколами их взаимодействия в масштабе реального времени. Каждый абонент сети изолирован от других абонентов на канальном уровне и коммутация между абонентами ведется строго согласно таблице связей, прописанной оператором.
Разработка технологии построения общесудовых/общекорабельных систем обмена данными
Современный этап развития навигационного обеспечения судовождения характеризуется значительным увеличением потоков разнородной информации, необходимой для принятия оптимальных управленческих решений, в том числе и в экстремальных ситуациях. Автоматизированная система управления судном предусматривает получение сигналов с навигационных датчиков в различных форматах, которые можно объединить согласно Таблице.
Современной тенденцией является объединение всех источников информации и исполнительных механизмов судна в единую сеть. Как правило, это сеть TCP/IP (хотя в задачах автоматизации технических средств по-прежнему широко используется стек CAN-технологий). Проблема заключается в том, что каждый производитель интегрированных систем привносит свой собственный закрытый протокол взаимодействия по сети и, обычно, его оборудование имеет «узкое место» в виде единственного блока, через который осуществляется подключение всех датчиков и исполнительных механизмов, работающих по стандартным протоколам. В таблице приведен краткий список наиболее часто используемых протоколов обмена данными.
Необходимо отметить, что ведущие мировые производители судовых АСУ например, Garmin (США), Furuno (Япония), Raymarine (Великобритания) разработали собственные закрытые протоколы обмена данными (выделены курсивом в таблице).
Современной тенденцией является объединение всех источников информации и исполнительных механизмов судна в единую сеть. Как правило, это сеть TCP/IP (хотя в задачах автоматизации технических средств по-прежнему широко используется стек CAN-технологий). Проблема заключается в том, что каждый производитель интегрированных систем привносит свой собственный закрытый протокол взаимодействия по сети и, обычно, его оборудование имеет «узкое место» в виде единственного блока, через который осуществляется подключение всех датчиков и исполнительных механизмов, работающих по стандартным протоколам. В таблице приведен краткий список наиболее часто используемых протоколов обмена данными.
Необходимо отметить, что ведущие мировые производители судовых АСУ например, Garmin (США), Furuno (Япония), Raymarine (Великобритания) разработали собственные закрытые протоколы обмена данными (выделены курсивом в таблице).
Существующие стандарты морских систем передачи данных не соответствуют требованиям современности по обеспечению необходимой степени автоматизации и информатизации процесса судовождения.
Процесс организации обмена для каждого вида устройств и типа автоматизированной системы управления судна решается особым способом – в виде отдельного протокола, что приводит к значительным трудозатратам и неизбежным доработкам системы при ее модернизации: замене устройств одного типа на устройства другого, включение в состав нового источника информации, применение готового проекта автоматизированной системы судна для другого объекта и т.п.
На рисунке изображен переход от соединений типа «точка-точка» к единой шине передачи данных как на физическом, так и на информационном уровне. В нашей концепции ОССОД/ОКСОД является ядром информационной системы судна/корабля.
Процесс организации обмена для каждого вида устройств и типа автоматизированной системы управления судна решается особым способом – в виде отдельного протокола, что приводит к значительным трудозатратам и неизбежным доработкам системы при ее модернизации: замене устройств одного типа на устройства другого, включение в состав нового источника информации, применение готового проекта автоматизированной системы судна для другого объекта и т.п.
На рисунке изображен переход от соединений типа «точка-точка» к единой шине передачи данных как на физическом, так и на информационном уровне. В нашей концепции ОССОД/ОКСОД является ядром информационной системы судна/корабля.
Задача построения общесудовой системы обмена данными сводится не только к обеспечению интеграции судовых систем на уровне низкоуровневых протоколов связи (физический, канальный и сетевой уровни по эталонной модели взаимодействия открытых систем), но и к обеспечению унифицированного способа обмена и хранения данных.
Иными словами, для решения задачи приведения судовых автоматизированных систем управления к уровню современности требуется построить единую сеть передачи данных и на ее основе обеспечить функционирование так называемого единого информационного поля.
Иными словами, для решения задачи приведения судовых автоматизированных систем управления к уровню современности требуется построить единую сеть передачи данных и на ее основе обеспечить функционирование так называемого единого информационного поля.
Подпишитесь на наши статьи
Мы не спамим новостями компании, лишь иногда добавляем их. Основное - статьи или истории, которые могут быть интересны и полезны нашим заказчикам. Если что – от рассылки можно будет отписаться в любой момент.
Нажимая эту кнопку, вы соглашаетесь с нашей политикой конфиденциальности
АО НПК "Агат-Аквариус"
Copyright © 1997-2023
Copyright © 1997-2023
