Модели и методы передачи данных видеонаблюдения и технологического контроля в распределенной цифровой системе

• Автор: Новиков, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ МЕТОДЫ

1.1. Методы передачи данных видеонаблюдения по компьютерным сетям

1.2. Методы тестирования ЛВС

1.3. Методы сбора технологических данных в промышленных сетях

1.4. Цели и задачи диссертационной работы

ГЛАВА 2. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ТЕСТИРОВАНИЕ СЕТИ

2.1. Введение

2.2. Сервер динамического слежения за работоспособностью сети

2.3. Моделирование работы сегмента сети

2.3.1. Имитационная модель
2.3.2. Время доступа к моноканалу
2.3.3. Влияние длины пакета на передачу данных
2.3.4. Имитация работы реально существующих сегментов
2.3.5. Использование результатов тестирующей программы для выбора имитационной модели
2.3.6. Тестирование сегмента сети
2.4. Моделирование коммутатора
2.5. Результаты
ГЛАВА 3. МОДЕЛИ И МЕТОДЫ СБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ В ПРОМЫШЛЕННЫХ СЕТЯХ ТИПА ВЕДУЩИЙВЕДОМЫЙ
3.1. Введение
3.2. Имитационное моделирование передачи данных в промышленных сетях на основе метода доступа к шине типа ведущийведомый
3.2.1. Основные объекты имитационной модели
3.2.2. Набор команд
3.2.3. Моделирование передачи данных
3.2.4. Система моделирования
3.2.5. Результаты моделирования
3.3. Промышленная сеть с неравномерным распределением прав ведущих 1аЫ1
3.3.1. Сравнение централизованных и децентрализованных методов разграничения доступа к среде
3.3.2. Описание протокола 1аЫ
3.3.2.1. Первый уровень мастер ведомый
3.3.2.2. Второй уровень мастерарбитр мастер
3.3.2.3. Третий уровень мастермаршрутизатор мастерарбитр
3.3.3. Система команд
3.4. Результаты
ГЛАВА 4. МЕТОДЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМАХ
4.1. Введение
4.2. Выбор протокола передачи данных
4.3. Регулирование скорости передачи видео данных
4.3.1. Регулирование по принципу запросответ
4.3.2. Ограничение скорости передачи в зависимости от скорости чтения
4.3.3. Регулирование клиентом интервала между кадрами, отправляемыми сервером
4.4. Программноаппаратный комплекс видеонаблюдения и технологического контроля
4.5. Передача видео и аудиоданных
4.6. Проведение эксперимента по передаче данных видеонаблюдения
4.7 Результаты
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ А ПРИЛОЖЕНИЕ Б ПРИЛОЖЕНИЕ В
Введение
Актуальность


На программу получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №. Работы по имитационному моделированию сегмента сети Е^ете! Ыете^конференции «Компьютерное и математическое моделирование в естественных и технических науках» (г. Тамбов, ,гг. Методы передачи видеоинформации, сбора и передачи технологических данных реализованы в цифровой системе видео и технологического мониторинга “PANDORA” ЗАО НПО «Лаби». По протоколу “LabiNet” организована связь между контроллерами сбора технологических данных и видеосерверами системы “PANDORA” ЗАО НПО «Лаби». Система видеонаблюдения “Pandora” оценена дипломом II степени в конкурсе «Системы охранного телевидения и наблюдения», проводившемся на международной выставке «Охрана и безопасность» в Санкт-Петербурге, г. На защиту выносятся следующие результаты. ЛВС большого размера. Данные имитационного компьютерного моделирования интенсивной передачи данных в сегменте сети Ethernet. Методы построения имитационных моделей реальных сегментов сети Ethernet. Метод тестирования сети Ethernet, основанный на сравнении результатов имитационного моделирования и результатов работы реальной ЛВС. Методы и программа имитационного моделирования передачи данных в промышленных сетях, функционирующих на основе метода доступа «ведущий-ведомый» и метода передачи маркера. Новый протокол передачи данных в промышленных сетях, оптимизированный под задачи быстрого получения технологических параметров по запросу из центра контроля. Алгоритмы передачи данных видеонаблюдения в реальном времени по протоколу TCP/IP в распределенных многопользовательских системах. Pandora». Диссертация состоит из четырех глав, заключения, библиографического списка и трех приложений. В первой главе приведен обзор существующих методов передачи данных видеонаблюдения и сбора технологических данных, проведено сравнение методов тестирования сети Ethernet, раскрывается содержание поставленных задач. В первой части главы 2 рассматривается программа «Сервер динамического слежения за работоспособностью сети», во второй части описывается имитационная модель сегмента сети Ethernet, предлагаются методы построения моделей реальных сегментов, приводится пример тестирования реального сегмента сети. Третья глава посвящена передаче данных в промышленных сетях. Рассматриваются способы моделирования промышленных сетей, представлена разработанная система моделирования передачи данных в промышленных сетях типа «ведущий-ведомый». На основе проведенных исследований предлагается новый протокол передачи данных. В четвертой главе рассматриваются методы передачи данных видеонаблюдения в реальном масштабе времени, предлагаются алгоритмы регулирования скорости передачи видеоданных и способы объединения задач видеонаблюдения и технологического контроля. Описана реализация предложенных алгоритмов в программно-аппаратном комплексе видеонаблюдения и технологического контроля “Pandora”. Глава 1. В задачах видеонаблюдения в реальном масштабе времени необходимо передавать по сети большие объемы данных. В распределенных многопользовательских системах видеонаблюдения существует множество интенсивных источников сетевого трафика (видеосерверы) и его приемников (видеоклиенты) [, ]. Передача видеосигналов по компьютерной сети предъявляег высокие требования к производительности сети, которая сильно зависит от качества работы сетевого оборудования. Поэтому при построении территориально распределенных систем контроля требуется уделить особое внимание тестированию каналов передачи данных. Такое исследование удобно делать с помощью компьютерного имитационного моделирования вследствие трудности воссоздания критических нагрузок и изучения процессов, происходящих при этом в сети. Организация обмена данными между промышленной сетью и ЛВС является необходимой при построении автоматизированных систем контроля и управления []. В качестве основного критерия оценки данных методов может выступать величина времени доступа устройства компьютерной сети к данным, находящимся на устройстве промышленной сети.