基于寬帶城域網(wǎng)接入層的智能小區建設模式

基于寬帶城域網(wǎng)接入層的智能小區建設模式 隨著(zhù)智能化住宅小區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 )系統是實(shí)現小區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 )系統可實(shí)現住宅小區的智能化和信息化。

一、智能小區系統通信網(wǎng)絡(luò )結構
智能小區系統是由智能小區綜合布線(xiàn)系統和基于該系統人性化的多媒體應用所組成。智能小區系統一般包括以下幾個(gè)硬件系統：智能化的物業(yè)管理系統、現代化的通信系統、智能化的電表集抄系統、門(mén)禁系統和家居智能管理系統。圖1即為智能小區系統通信網(wǎng)絡(luò )結構示意圖。
圖1中，在小區中心機房，電話(huà)模塊局利用光纜上聯(lián)到PSTN電話(huà)網(wǎng)，下行通過(guò)電話(huà)主干電纜到電話(huà)交接箱，電話(huà)交接箱通過(guò)電話(huà)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設備S2403F交換機一方面可通過(guò)綜合光纜100Mbit/s上聯(lián)至ZAN點(diǎn)寬帶接入設備MA5200的100Mbit/s光口板上，另一方面既可通過(guò)五類(lèi)線(xiàn)10Mbit/s下聯(lián)至小區網(wǎng)接入HUB，又可通過(guò)五類(lèi)線(xiàn)10Mbit/s下聯(lián)至室外高頻交接配電箱；小區網(wǎng)接入HUB可用來(lái)連接住宅戶(hù)的NDT、單元或配電房的IP電表、門(mén)禁終端和物業(yè)終端等網(wǎng)絡(luò )設備；室外高頻交接配電箱將住宅戶(hù)的電話(huà)雙絞線(xiàn)和10Mbit/s寬帶上網(wǎng)五類(lèi)線(xiàn)重新進(jìn)行跳接，利用10Mbit/s寬帶上網(wǎng)五類(lèi)線(xiàn)中的一對線(xiàn)來(lái)傳電話(huà)語(yǔ)音就可滿(mǎn)足住宅用戶(hù)邊打電話(huà)邊上網(wǎng)的需要；在住宅用戶(hù)端，五類(lèi)線(xiàn)分出的RJ11頭接入電話(huà)機，RJ45頭接入計算機；在小區中心機房，ZAN點(diǎn)寬帶接入設備MA5200通過(guò)光纜1000Mbit/s上行至南京電信寬帶城域網(wǎng)，小區內部局域網(wǎng)交換機通過(guò)兩條百兆鏈路綁定上聯(lián)至寬帶接入設備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；小區內部局域網(wǎng)交換機通過(guò)電口可接家居智能管理服務(wù)器和管理終端、物業(yè)管理系統服務(wù)器和管理終端、門(mén)禁系統服務(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；小區網(wǎng)站計算機通過(guò)BAN點(diǎn)設備S2403F交換機的10Mbit/s口接入寬帶網(wǎng)，可供用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)。實(shí)際上，圖1中的室外綜合箱的數目應根據小區住宅戶(hù)的多少而定，為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，圖1中僅給出了單個(gè)室外綜合箱、單個(gè)住宅戶(hù)和單個(gè)各種設備終端。

二、智能小區系統的組成和功能
智能小區系統由寬帶網(wǎng)絡(luò )設備、窄帶網(wǎng)絡(luò )設備、綜合布線(xiàn)系統設備、各種多媒體應用系統服務(wù)器和終端組成，通過(guò)這些設備的相互配合來(lái)完成小區的智能化管理和應用。由于窄帶通信網(wǎng)絡(luò )系統和綜合布線(xiàn)系統比較簡(jiǎn)單，下面將主要介紹其他系統的組成和功能。
（1）網(wǎng)絡(luò )智能控制數據終端（NDT）系統
NDT系統是一個(gè)基于計算機網(wǎng)絡(luò )系統的智能住宅控制系統，它包括住宅樓宇防盜報警、災難報警、緊急求助、水電氣暖多表遠程自動(dòng)抄收、家用電器控制等，通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)路構成整個(gè)住宅小區的集中管理控制系統。NDT網(wǎng)絡(luò )智能控制數據終端示意圖如圖2所示。
NDT網(wǎng)絡(luò )智能控制數據終端簡(jiǎn)稱(chēng)NDT智能終端，具有多個(gè)數字、開(kāi)關(guān)、脈沖量I/O端口，可用于住戶(hù)室內外的安全防盜報警系統、煤氣泄漏檢測、緊急報警和服務(wù)請求、水電氣表的數據記錄等多種用途；鍵盤(pán)可用于查詢(xún)顯示當前水、電、氣三表讀數及費用；具有液晶顯示屏，可用于發(fā)布公告信息、提請住戶(hù)注意、及時(shí)通知住戶(hù)交納各種費用等。每個(gè)NDT作為數控終端，置放于住戶(hù)室內，可通過(guò)寬帶城域網(wǎng)接入層設備、小區內部局域網(wǎng)設備和家居智能管理系統中的服務(wù)器通信；家居智能管理系統中的服務(wù)器可以實(shí)施對每個(gè)NDT的監控和管理，并保存有住戶(hù)的相關(guān)數據庫。系統通過(guò)電話(huà)語(yǔ)音卡，可實(shí)現電話(huà)遠程家電控制、報警信息查詢(xún)等。
NDT智能終端介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議為IEEE 802.3，網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議為T(mén)CP/IP。水表和煤氣表可以提供脈沖信號，通過(guò)信號線(xiàn)連接到NDT智能終端的脈沖量輸入口；住宅用戶(hù)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(guò)五類(lèi)線(xiàn)連接到16口HUB的某一口上，NDT智能終端和住宅用戶(hù)電表均設有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(hù)IP電表均受電表集抄系統中的服務(wù)器控制和管理。通過(guò)電表集抄系統中的管理終端可及時(shí)了解每個(gè)電表的讀數。
（2）寬帶城域網(wǎng)接入層設備系統
寬帶城域網(wǎng)接入層設備由ZAN點(diǎn)寬帶接入設備MA5200和BAN點(diǎn)設備S2403F交換機組成，再加上小區網(wǎng)接入HUB、小區內部局域網(wǎng)交換機共同構成智能小區通信網(wǎng)絡(luò )系統。
MA5200多業(yè)務(wù)寬帶接入設備是一種以太網(wǎng)接入處理系統，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(xiàn)技術(shù)，具有強大的硬件轉發(fā)能力和靈活的協(xié)議處理能力�？梢蕴峁┲悄苄�區的以太網(wǎng)解決方案，為用戶(hù)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(hù)進(jìn)行有效管理，并提供多種計費策略和認證策略，可以對用戶(hù)的業(yè)務(wù)流進(jìn)行流量限制，對用戶(hù)的訪(fǎng)問(wèn)目的地址進(jìn)行限制，并對用戶(hù)進(jìn)行二層的隔離和受控互訪(fǎng)，充分保證網(wǎng)絡(luò )的安全。MA5200 支持靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的IP地址分配，采用虛模板方式配置接入用戶(hù)的IP地址網(wǎng)段。MA5200在用戶(hù)側提供百兆以太網(wǎng)接口，通過(guò)以太網(wǎng)交換機為用戶(hù)提供10Mbit/s以太網(wǎng)電接口，支持VLAN用戶(hù)接入方式。
S2403F交換機是一種高性能、低成本、功能強大的面向工作組的以太網(wǎng)交換機。它提供24個(gè)10Mbit/s以太網(wǎng)端口，3個(gè)自適應快速以太網(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。
小區網(wǎng)接入HUB是S2403F交換機的端口擴展設備，可提供16個(gè)以太口，以供NDT和其他智能終端使用。小區內部局域網(wǎng)交換機是一種以太網(wǎng)交換機，它提供24個(gè)以太網(wǎng)端口，用來(lái)連接各種服務(wù)器和管理終端。

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