Tehnologiile Dvb

CUPRINS

Introducere………………………………………………………………………………………………………..

Inițiere în tehnologiile DVB……………………………………………………………………….

Ce este DVB?……………………………………………………………………………………….

DVB – Accesibilitate……………………………………………………………………………..

DVB – Interoperabilitate………………………………………………………………………..

DVB – Flexibilitate……………………………………………………………………………….

DVB – Integrarea pe piață………………………………………………………………………

Date istorice………………………………………………………………………………………….

Progresul televiziunii digitale………………………………………………………………….

Perspectivă globală………………………………………………………………………………..

Compresarea MPEG-2…………………………………………………………………………..

Serviciul Service Information……………………………………………………………..

Cum sunt elaborate și aprobate standardele DVB………………………………….

Difuzarea Internet…………………………………………………………………………………….

Transmisiunea datelor prin DVB…………………………………………………………….

Ce este IP Multicast?…………………………………………………………………………….

Bazele rutării IP Multicast……………………………………………………………………..

Arborele distribuirii IP Multicast (Multicast Distribution Tree)………………

Arborele distribuirii de la sursă (Source Distribution Tree)……………….

Arborele de distribuție împărțit (Shared Distribution Tree)……………….

Transportul IP Multicast (Multicast Forwarding)…………………………………..

Limitele TTL (Time To Live Threshold)……………………………………………..

Verificarea limitei TTL………………………………………………………………………

Tipurile de protocoale pentru rutările multicast……………………………………..

2.3.5.1 Dense mode…………………………………………………………………………………

2.3.5.2 Sparse mode………………………………………………………………………………..

2.3.5.3 Sparse-Dense mode………………………………………………………………………

Neajunsurile IP Multicast…………………………………………………………………..

Eficiența protocolului TCP/IP în rețelele satelit………………………………………..

Transmisiunea datelor prin canalul direct……………………………………………..

Mediul digitali de colectare, comenzile și utilizarea lor………………………….

Încapsularea Multi Protocol DSM-CC…………………………………………………

Transmisiunea datelor în canal invers………………………………………………….

Cercetări de statistică…………………………………………………………………………

Implementarea tehnologiei DVB………………………………………………………………..

Clasificarea sistemelor DVB………………………………………………………………….

Antena satelit……………………………………………………………………………………….

Convertorul LNB………………………………………………………………………………….

Dispozitivul DVB…………………………………………………………………………………

Proiectarea sistemelor DVB…………………………………………………………………..

4 Proiectarea tehnico-economică a proiectului………………………………………………..

4.1 Etapele cercetării științifice……………………………………………………………………

4.2 Implementării tehnologiei DVB într-o rețea de scară mică și medie……………

4.3 Planificarea rețea………………………………………………………………………………….

4.4 Evaluarea financiară a proiectului…………………………………………………………..

5 Protecția muncii și sanitaria în producție…………………………………………………….

5.1 Introducere………………………………………………………………………………………….

5.2 STAS 12.2.032-78. Locul de muncă la efectuarea lucrului șezând……………..

5.2.1 Principii generale……………………………………………………………………………..

5.2.2 Caracteristicile de dimensiune a locului de muncă………………………………..

5.2.3 Cerințele de amplasare a organelor de conducere………………………………….

5.2.4 Cerințele la amplasare a mijloacelor de reprezentare a informației………….

5.3 Zgomotul…………………………………………………………………………………………….

5.4 Microclimatul………………………………………………………………………………………

5.5 Iluminatul……………………………………………………………………………………………

5.6 Radiația………………………………………………………………………………………………

5.7 Efecte psihofiziologice…………………………………………………………………………

5.8 Securitatea electrică……………………………………………………………………………..

5.9 Condiționarea aerului…………………………………………………………………………..

5.10 Calcularea ventilării…………………………………………………………………………….

Concluzie………………………………………………………………………………………………………..

ANEXA1 Graful rețea………………………………………………………………………………………

Introducere

Tehnologiile Internet și tehnologiile transmisiunilor de date la momentul de față se află într-o etapă de dezvoltare furtunoasă, care a dus la apariția multor aplicații noi, de tipul difuzării prin Internet, video la comandă, video-conferințe online, Internet telefonia, difuzarea canalelor video și audio în direct ș.a., de asemenea a crescut considerabil numărul de solicitări a resurselor WWW din Internet.

Toate aceste aplicații în deosebire de cele clasice ca poșta electronică, ftp ș.a. prezintă niște cerințe mult mai severe față de capacitatea de transfer a canalelor de legătură.

Numărul persoanelor și organizațiilor ce se conectează la rețeaua globală este în permanentă creștere, din această cauză de aceea viteza conexiunilor existente nu mai satisface cerințele impuse de dezvoltarea mondială a Tehnologiilor Informaționale.

Proiectul dat reprezintă o soluție pentru rezolvarea problemei supraîncărcării rețelelor și crearea canalelor cu capacități mari de transfer de date, ce ar satisface necesitățile aplicațiilor contemporane.

Una dintre tehnologiile ce ne permit crearea canalelor rapide și accesul în bandă largă la resursele informaționale este tehnologia DVB (Digital Video Broadcasting).

Avantajele principale ale acestei tehnologii constă în faptul că necesită cheltuieli materiale nu prea mari în comparație cu prețul instalării și întreținerii canalelor obișnuite. Alt avantaj important este faptul că fiind o tehnologie de transfer de date prin satelit ea nu necesită conexiuni fizice (soluție fără fir – wireless) și poate fi aplicată, de exemplu, în locuri îndepărtate unde poate fi recepționat doar semnalul satelit, în cazurile când nu e posibilă sau este prea costisitoare instalarea liniilor dedicate obișnuite sau a fibrei optice.

Tehnologia DVB este o tehnologie ”digitală”, de aceea ea este aplicată nu numai pentru transferul de date, dar și în domeniul difuzării televiziunii digitale de calitate înaltă.

DVB de asemenea este o colecție de standarde și specificări internaționale, conform cărora datele pot fi transformate în semnale digitale DVB și transmise nu numai prin satelit și prin cablu și prin difuzare terestră (radio).

Tehnologia DVB este mondial recunoscută inclusiv ca soluție „wireless”, ce a fost oficial aprobată și implementată în mai multe țări ale lumii.

În Republica Moldova la momentul de față deja sunt implementate sisteme de transfer de date ce utilizează tehnologiile DVB și funcționează cu succes, însă cu regret sisteme de difuzare a televiziunii digitale cu utilizarea tehnologiilor DVB la noi încă nu au fost implementate, dar nu este exclus că în viitorul apropiat vom beneficia pe deplin și de acest lux.

1. Inițiere în tehnologiile DVB

1.1 Ce este DVB?

În Europa și în alte părți ale lumii televiziunea digitală este reprezentată de standardul DVB. Actualmente DVB nu este un singur standard ci este o mulțime de specificații standarde similare destinate pentru transmiterea datelor și difuzarea televiziunii digitale. Accesibil și aplicabil pentru o gamă larga de medii de propagare, standardul DVB este elaborat în mai multe forme inclusiv în versiunile terestră (DVB-T), cablu (DVB-C) și pentru satelit (DVB-S). Principiile fundamentale ce sunt folosite la difuzarea televiziunii digitale și a transmisiunilor de date, utilizând această tehnologie, aparțin Proiectului DVB (Digital Video Broadcasting).

Proiectul include 240 membri din circa 30 de țări din toată lumea, această organizație a fost creată din diferite interese de grup pe bază voluntară. Membri sunt producători de aparataj, broadcasteri, provideri și alte organe fiecare dintre care s-au dedicat elaborării și creării unei familii globale standarde pentru difuzarea televiziunii digitale.

1.2 DVB – Accesibilitate

Sistemele DVB sunt dezvoltate de grupurile de lucru ale Modulului Tehnic din cadrul proiectului DVB. Grupul Modulului Tehnic este separat de la întregul proiect ce constă din mai multe grupe de lucru ce lucrează independent. Odată ce noile standarde sunt publicate prin intermediul ETSI (European Telecomunications Standards Institute – Institutul European de Standardizare în Telecomunicații), ele devin disponibile, la un cost nominal, pentru oricine în toată lumea. Standardele deschise dau posibilitatea pentru implementarea inovațiilor și prestarea noilor servicii. Nu contează unde se elaborează tehnologia DVB, ea este disponibilă în întreaga lume.

1.3 DVB – Interoperabilitate

Deoarece aceste standarde sunt deschise, producătorii sistemelor pot garanta că echipamentele DVB ce le produc vor lucra cu aparatajul DVB produs de altă companie sau firmă. Adică se asigura compatibilitatea. Nu numai aceasta, dar și încă din cauza că aceste standarde sunt elaborate maximal accesibil și sunt bazate pe codarea obișnuită MPEG-2, transferul de la un mediu la altul, de care este nevoie pentru propagarea semnalului în condițiile actuale are loc ușor. Transformarea semnalelor DVB din diferite formate este simpla: de la satelit in cablu, din cablu in semnal de difuzare terestră ș.a.

1.4 DVB – Flexibilitate

În rezultatul folosirii tehnologiei MPEG-2, încapsularea pachetelor ca ”containere de date” și identificarea corectă a acestor pachete de către tehnologie, utilizând DVB se poate livra la destinație aproape orice ce poate fi transformat în forma digitala. Printre acestea poate fi televiziune de c………………….

5.5 Iluminatul……………………………………………………………………………………………

5.6 Radiația………………………………………………………………………………………………

5.7 Efecte psihofiziologice…………………………………………………………………………

5.8 Securitatea electrică……………………………………………………………………………..

5.9 Condiționarea aerului…………………………………………………………………………..

5.10 Calcularea ventilării…………………………………………………………………………….

Concluzie………………………………………………………………………………………………………..

ANEXA1 Graful rețea………………………………………………………………………………………

Introducere

Tehnologiile Internet și tehnologiile transmisiunilor de date la momentul de față se află într-o etapă de dezvoltare furtunoasă, care a dus la apariția multor aplicații noi, de tipul difuzării prin Internet, video la comandă, video-conferințe online, Internet telefonia, difuzarea canalelor video și audio în direct ș.a., de asemenea a crescut considerabil numărul de solicitări a resurselor WWW din Internet.

Toate aceste aplicații în deosebire de cele clasice ca poșta electronică, ftp ș.a. prezintă niște cerințe mult mai severe față de capacitatea de transfer a canalelor de legătură.

Numărul persoanelor și organizațiilor ce se conectează la rețeaua globală este în permanentă creștere, din această cauză de aceea viteza conexiunilor existente nu mai satisface cerințele impuse de dezvoltarea mondială a Tehnologiilor Informaționale.

Proiectul dat reprezintă o soluție pentru rezolvarea problemei supraîncărcării rețelelor și crearea canalelor cu capacități mari de transfer de date, ce ar satisface necesitățile aplicațiilor contemporane.

Una dintre tehnologiile ce ne permit crearea canalelor rapide și accesul în bandă largă la resursele informaționale este tehnologia DVB (Digital Video Broadcasting).

Avantajele principale ale acestei tehnologii constă în faptul că necesită cheltuieli materiale nu prea mari în comparație cu prețul instalării și întreținerii canalelor obișnuite. Alt avantaj important este faptul că fiind o tehnologie de transfer de date prin satelit ea nu necesită conexiuni fizice (soluție fără fir – wireless) și poate fi aplicată, de exemplu, în locuri îndepărtate unde poate fi recepționat doar semnalul satelit, în cazurile când nu e posibilă sau este prea costisitoare instalarea liniilor dedicate obișnuite sau a fibrei optice.

Tehnologia DVB este o tehnologie ”digitală”, de aceea ea este aplicată nu numai pentru transferul de date, dar și în domeniul difuzării televiziunii digitale de calitate înaltă.

DVB de asemenea este o colecție de standarde și specificări internaționale, conform cărora datele pot fi transformate în semnale digitale DVB și transmise nu numai prin satelit și prin cablu și prin difuzare terestră (radio).

Tehnologia DVB este mondial recunoscută inclusiv ca soluție „wireless”, ce a fost oficial aprobată și implementată în mai multe țări ale lumii.

În Republica Moldova la momentul de față deja sunt implementate sisteme de transfer de date ce utilizează tehnologiile DVB și funcționează cu succes, însă cu regret sisteme de difuzare a televiziunii digitale cu utilizarea tehnologiilor DVB la noi încă nu au fost implementate, dar nu este exclus că în viitorul apropiat vom beneficia pe deplin și de acest lux.

1. Inițiere în tehnologiile DVB

1.1 Ce este DVB?

În Europa și în alte părți ale lumii televiziunea digitală este reprezentată de standardul DVB. Actualmente DVB nu este un singur standard ci este o mulțime de specificații standarde similare destinate pentru transmiterea datelor și difuzarea televiziunii digitale. Accesibil și aplicabil pentru o gamă larga de medii de propagare, standardul DVB este elaborat în mai multe forme inclusiv în versiunile terestră (DVB-T), cablu (DVB-C) și pentru satelit (DVB-S). Principiile fundamentale ce sunt folosite la difuzarea televiziunii digitale și a transmisiunilor de date, utilizând această tehnologie, aparțin Proiectului DVB (Digital Video Broadcasting).

Proiectul include 240 membri din circa 30 de țări din toată lumea, această organizație a fost creată din diferite interese de grup pe bază voluntară. Membri sunt producători de aparataj, broadcasteri, provideri și alte organe fiecare dintre care s-au dedicat elaborării și creării unei familii globale standarde pentru difuzarea televiziunii digitale.

1.2 DVB – Accesibilitate

Sistemele DVB sunt dezvoltate de grupurile de lucru ale Modulului Tehnic din cadrul proiectului DVB. Grupul Modulului Tehnic este separat de la întregul proiect ce constă din mai multe grupe de lucru ce lucrează independent. Odată ce noile standarde sunt publicate prin intermediul ETSI (European Telecomunications Standards Institute – Institutul European de Standardizare în Telecomunicații), ele devin disponibile, la un cost nominal, pentru oricine în toată lumea. Standardele deschise dau posibilitatea pentru implementarea inovațiilor și prestarea noilor servicii. Nu contează unde se elaborează tehnologia DVB, ea este disponibilă în întreaga lume.

1.3 DVB – Interoperabilitate

Deoarece aceste standarde sunt deschise, producătorii sistemelor pot garanta că echipamentele DVB ce le produc vor lucra cu aparatajul DVB produs de altă companie sau firmă. Adică se asigura compatibilitatea. Nu numai aceasta, dar și încă din cauza că aceste standarde sunt elaborate maximal accesibil și sunt bazate pe codarea obișnuită MPEG-2, transferul de la un mediu la altul, de care este nevoie pentru propagarea semnalului în condițiile actuale are loc ușor. Transformarea semnalelor DVB din diferite formate este simpla: de la satelit in cablu, din cablu in semnal de difuzare terestră ș.a.

1.4 DVB – Flexibilitate

În rezultatul folosirii tehnologiei MPEG-2, încapsularea pachetelor ca ”containere de date” și identificarea corectă a acestor pachete de către tehnologie, utilizând DVB se poate livra la destinație aproape orice ce poate fi transformat în forma digitala. Printre acestea poate fi televiziune de calitate înaltă, alte standarde de televiziune (PAL/NTSC, SECAM), pot fi chiar generate și difuzate alte tipuri de fluxuri de date-multimedia, sau pot fi prestate noi servicii interactive.

1.5 DVB – Integrarea pe piață

Proiectul dat nu este o inițiativă dirijată de guvern sau de alte organe de stat. În deosebire de inițiativele mai timpurii din Europa și Statele Unite proiectul DVB este orientat spre satisfacerea strictă a cerințelor comerciale, stabilite de organizațiile ce lucrează zi de zi pentru a întâmpina aceste cerințe. Înaintând conform unui grafic foarte strict și ținând cont de durele cerințe de piață, s-a reușit atingerea unei considerabile economii de scara, ce garantează că trecerea la tehnologiile digitale în industrie va fi foarte progresivă. În rezultat producătorii de aparataj, firmele și companiile de difuzează (TV, Radio) vor beneficia considerabil, iar imagine publică se va ridica.

1.6 Date istorice

Până la sfârșitul anului 1990 difuzarea digitală a radioteleviziunii, după cum se credea, nu era practică, și era costisitor de implementat. Pe parcursul anului 1991 difuzorii (broadcaster-ii) și producătorii de aparataj pentru consumatori s-au reunit pentru a forma o platformă pan-Europeană și a dezvolta difuzarea terestră a televiziunii digitale. Către sfârșitul anului a fost creată o grupă care avea sarcina sa urmărească dezvoltarea televiziunii digitale în Europa, numită ELG – European Launching Group. Mai târziu ELG s-a extins pentru a include principalele mijloace de informare în masă din Europa (atât publice cât și private), principalii producători de aparataj electronic ș.a. În rezultat a fost creat un proiect numit “Memorandum of Understanding” (MoU – Memorandum al Înțelegerii) ce stabilește regulile după care această nouă și stimulatoare strategie a acțiunilor comune va fi lansată.

Conceptul MoU a fost considerat “o expediție către teritoriile ne explorate” și avea ca scop aprecierea cerințelor și necesităților zilnice ale concurenților comerciali. S-a stabilit o încredere și un respect reciproc și MoU a fost semnat de toți participanții ELG in septembrie 1993, iar Grupa a primit statut de DVB.

Cercetările în domeniul televiziunii digitale ce în Europa erau deja la etapa de realizare s-au intensificat.

Raportul pregătit de ELG s-a dovedit a fi foarte important și productiv, a adus la apariția noilor concepte importante, de tipul, propunerilor ce ar permite câtorva piețe de consum diferite să fie deservite în același timp (de exemplu HDTV și televiziunea portabila).

În conjuncție toată această activitate, reformele veneau în industria europeană de difuzare prin satelit și a devenit clar că sistemele ce funcționau la momentul dat vor fi nevoite să cedeze în fața tuturor acestor tehnologii digitale. DVB a asigurat colectarea principalelor interese din domeniul televiziunii digitale și transmiterii datelor din Europa într-o singură grupă. Aceasta a promis dezvoltarea unui sistem final și complet de transmisiune digitală bazat pe o concepție unificată. A devenit clar că prin satelit și cablu vor fi furnizate primele servicii de televiziune digitală și acces Internet la viteze foarte mari.

Numărul mai mic de probleme tehnice cerințele reduse ale echipamentului față de mediu au prognozat o viteză mare de dezvoltare a tehnologiilor DVB în comparație cu dezvoltarea sistemelor terestre. Avantajele de piață au dat de înțeles că sistemele de difuzare digitală prin satelit și cablu se vor dezvolta foarte rapid, iar sistemele terestre urmau să rămână pe locul doi.

Către anul 1997 proiectul DVB a îndeplinit toate planurile inițiale și a trecut astfel la etapa următoare de dezvoltare, înaintând implementarea globală a standardelor deschise ce le-au elaborat, demonstrând astfel că televiziunea digitală și accesarea Internetului prin satelit este o realitate.

1.7 Progresul televiziunii digitale

Televiziunea digitală față de televiziunea analogică este ca și CD-ul față de o casetă audio.

Televiziunea digitală oferă mult mai multă raționalitate, o calitate ridicată a imaginilor în comparație cu televiziunea analogică, de asemenea propune mai multe posibilități de realizare a aplicațiilor interactive si nu numai. Acestea includ totul începând cu teletext digital, acces Internet și terminând cu posibilitatea efectuării cumpărăturilor în mod interactiv ne ieșind din casă.

Pe parcursul anului 1998 mai mult de 8 milioane de domicilii s-au conectat la televiziunea digitală, iar până la finele anului 2000 urmau să se mai conecteze încă 14 milioane. Cu toate că America de Nord continuă să domine televiziunea digitală cu 55% pe piață, rata Europei a crescut considerabil atingând cota de 25% de utilizatori pentru anul 1998. Către anul 2005 a fost prognozat că vor fi conectate circa 233 milioane de case și gospodării din întreaga lume. Vânzările pachetelor de servicii prestate prin intermediul televiziunii digitale au atins cota de 10 milioane dolari SUA in 1998, iar în 1999 aceasta cifra a crescut cu 60% dintre care a treia parte aparține Europei.

Televiziunea digitală este o noutate îmbucurătoare cât pentru consumatori atât și pentru broadcaster-i; ea propune o gamă cu mult mai largă de canale și posibilități de privire, chiar o cantitate mai mare de interese pe care le poate avea un singur utilizator, fie aceasta sport, filme sau știri. Pentru Broadcasteri tehnologia DVB este unicul pas logic ce le poate permite folosirea conceptiilor cu mult mai sofisticate pentru utilizarea mijloacelor individuale de vizionare, de exemplu prin intermediul serviciilor interactive, ce prezintă un avantaj considerabil. De asemenea broadcasterii pot ridica calitatea serviciilor prin perfecționarea conținutului, de exemplu: grafica, mai multe informații cu privire la diferite aspecte ale unei emisiuni, comandarea produsului de către client/utilizator chiar în timpul reclamei.

Tehnologiile BVD ne dau imense avantaje și deschid o mulțime de posibilități noi.

1.8 Perspectivă globală

Cu toate că proiectul DVB este inițiat în Europa mulți fondatori și membri de bază se află în SUA Orientul Îndepărtat. Primele implementări ale versiuni satelit DVB-S au fost realizate in SUA, Africa și Tailand ne cătând la faptul ca Sistemul Terestru DVB-T este deosebit de prielnic pentru utilizarea în orice punct al lumii. Rețele DVB-T sunt date în exploatare în Marea Britanie, Suedia, Australia, Germania și Italia. Singapurul a fost ultima țară care a aderat la utilizare a tehnologiei terestre de difuzare DVB. Tehnologiile DVB și ATSC (echivalentul elaborat în SUA) folosesc cu succes tehnologia MPEG-2 pentru compresarea informației video, ne cătând la faptul că sistemul US mai mult favorizează codarea audio Dolby AC-3 (Dolby Digital) decât codarea audio MPEG-2. important este faptul că deoarece toate standardele sunt deschise, toți producătorii pot produce aparataj DVB compatibil cu sistemele DVB produse de alte companii din întreaga lume.

1.9 Compresarea MPEG-2

Bazat pe video compresia MPEG-2, DVB este privit perfect ca un tunel prin care se transporta pachete de lungime fixă de 188 octeți în format MPEG-2. Elaborat de „Moving Pictures Experts Group” MPEG-2 este un format de compresare testat și verificat ce este larg folosit și în alte aplicații. De exemplu tehnica de video-compresare MPEG-2 se folosește pentru a comprima un film întreg pe un disc digital DVD. Important este faptul că MPEG-2 e capabil să prezinte o calitate excelentă stocată în volume mici de informații ce este foarte practic. MPEG-2, cunoscut în unele cazuri sub numele de Musicam, este formatul preferat în tehnologia DVB pentru sunetul stereo de o calitate înaltă. Însă sunt planuri de a utiliza formatul Dolby AC-3 în unele rețele DVB (în Australia și Singapur) pentru aplicații surround sound (sunet in jur).

1.10 Service Information

Nu există nici o restricție referitor la tipul de informație ce poate fi stocat în pachete MPEG-2, dar fiecare include o „Informație Specifică de Program” (PSI) care lansează un decoder MPEG-2 ce captează și decodifică pachetele structurate. Aceste operațiuni, transmiterea imaginilor și a sunetului, automat configurează decoderul și asigură sincronizarea necesară pentru un video-semnal complet. Extinderea tehnologiei pentru utilizarea PSI dă posibilitatea asigurării de către DVB a unei „Informații de Serviciu” (SI) complete. Aceasta permite sistemelor digitale din casele utilizatorilor să se configureze automat la serviciile particulare și să asigure un program electronic ușor de utilizat.

1.11 Cum sunt elaborate și aprobate standardele DVB

Proiectul DVB este împărțit în câteva module/departamente de lucru și desigur conducerea proiectului. Sunt patru module: CM – Commercial Module (departamentul comercial), TM – Technical Module (departamentul tehnic), IPRM – Intellectual Property Rights Module (departamentul drepturilor proprietății intelectuale) și PCM – Promotions & Comms Module (departamentul de stimulare și promovare), fiecare dintre care se ocupă de sarcina sa.

Pentru fiecare specificație setul de cerințe de utilizare este alcătuit de Departamentul Comercial. Acestea se folosesc ca limitări pentru specificație. Cerințele utilizatorului evidențiază caracteristicile de piață pentru un Sistem DVB (lista de prețuri, funcțiile și comenzile de utilizare, ș.a.).

Departamentul Tehnic elaborează această specificație ținând cont de cerințele de utilizare. Procesul de aprobare, în interiorul proiectului, a specificației elaborate de Departamentul Tehnic necesită susținerea specificației de către Departamentul Comercial înainte de aprobarea propriu zisă a specificației de către conducere.

După aprobarea conducerii specificația DVB este oferită pentru standardizare către respectivele organe internaționale de standadizare (ETSI sau CELENIC) prin intermediul EBU/ETSI/CELENIC JTC (Joint Technical Committee), ITU-R, ITU-T, și DAVIC.

2. Difuzarea Internet

Dezvoltarea furtunoasă a tehnologiilor Internet și tehnologiilor de transmitere a datelor în ultimii ani a dus la apariția multor aplicații noi, de tipul difuzării în Internet, video la comandă, conferințele video, internet telefonia. Majoritatea dintre ele, în deosebire de aplicațiile clasice ca poșta electronică, ftp ș.a., prezintă niște cerințe mult mai dure față de lărgimea canalului, durata reținerilor și sincronizarea signalului, adică față de caracteristicile de exploatare a rețelei de transmisiuni de date. Inclusiv și dacă ele nu corespund unor cerințe stabilite (quality of service, QoS), calitatea aplicațiilor multimedia se poate înrăutăți simțitor.

Prima difuzare experimentală în Internet a fost efectuată în SUA în anul 1992. Se translau conferințele grupei de lucru Internet Engineering Task Force (IETF). Acest an poate fi numit anul de naștere al Multicast-ului – anume atunci pentru prima dată 32 de Internet Provideri au convenit să se reunească într-o „super rețea” numită MBone. În realitate MBone este o rețea Multicast virtuală „suprapusă deasupra” rețelelor fizice reale de transmisiuni de date. Astfel s-a primit că Multicast a devenit accesibil pentru toți utilizatori acestor provideri – membri MBone. Începând cu acest an interesul față de difuzarea Internet a programatorilor și producătorilor de echipament este în creștere, iar în ultimii ani acest interes are un caracter aproape explozibil. Aceste tendințe pot fi urmărite mai jos după un calendar al evenimentelor ce au avut loc pe piața difuzării IP în ultimii 10 ani:

1992 – Prima difuzare audio a conferinței Internet Engineering Task Force (IETF)

– Crearea MBone: s-a ajuns la o înțelegere și 32 de rețele s-au reunit

1994 – Primul concert al formației Rolling Stones s-a difuzat în MBone

1995 – Lansarea Real Audio

1996 – Numărul rețelelor de transport reunite în MBone a atins cifra de 3000

– Lansarea MS NetShow

1997 – Lansarea Real Video

– Lansarea MS NetShow 2.0

– Compania RealNetworks a ieșit la IPO

1998 – Compania Apple a anunțat lansarea tehnologiei QuickTIme Streaming

– Lansarea RealSzstem G2

1999 – NetShow a fost redenumit în WindowsMedia

– Compania a lansat QuickTimeTV

martie 2000 – au fost petrecute 11 milioane ore de difuzare cu Yahoo!Broadcast

aprilie 2000 – numărul de stații radio din Internet a atins cifra de 3537 (în 1996 erau doar 56 de stații). Dintre care aproximativ 300 de stații radio difuzau doar în Internet iar numărul lor crește aproape cu 100 pe lună.

Ce se întâmpla cu video în acești ani ?

2000 – numărul utilizatorilor playerului RealPlayer a atins cifra de 100 milioane

2001 – apariția pe piață a versiunii playerului WindowsMedia7.0

2002 – pe piață a apărut RealSystem8.0

E necesar de subliniat că auditoriul Internet global spre octombrie 2000 alcătuia 382 milioane de utilizatori. Volumul de auditoriu ce se interesa de video în Internet poate fi prețuit după cantitatea de utilizatori activi a trei celor mai populari video playeri (QuickTime, WinMedia и  RealPlayer). În ianuarie 2001 preferințele s-au împărțit astfel: QuickTime -9 000 000, WinMedia  – 1 2500 000 и  RealPlayer 29 000 000, adică 11% din întregul auditoriu Internet la ianuarie 2001 (455 milioane). După datele analiticilor tempurile de creștere a auditoriei Internet de 20 de ori depășesc tempurile creșterii auditoriei de televiziune.

2.1 Transmisiunea datelor prin DVB

Creșterea utilizării de către personal a serviciilor World Wide Web a dus la creșterea necesității accesului în bandă largă la rețeaua globală. Accentele s-au schimbat de la simplul acces la Internet spre așteptarea că accesul la viteze mari va fi oferit oriunde. Aceasta a provocat industriile producătoare de soluții rețele și încurând au apărut sisteme combinate de acces asimetric la Internet care utilizează canal în bandă largă de recepție direct de la satelit, ca exemplu poate servi sistemul DirectPC, care a devenit deja clasic, propus de firma americană Hughes Network Systems.

Împreună cu creșterea utilizării rețelei Internet în toată lumea se urmărește și revoluția în domeniul difuzării televiziunii digitale cu standardul desăvârșit DVB. Pe lângă calitatea înaltă de difuzare și gama largă de servicii, una din sarcinile de bază realizate de DVB a fost DTH (Direct To Home), difuzarea unui număr mare de canale digitale direct la terminalul utilizatorului. Astfel, deja cunoscut la acel moment, accesul asimetric a primit posibilitatea de integrare într-o mulțime de sisteme satelit DVB, iar utilizatorii au primit posibilitatea utilizării accesului rapid (până la 45Mbit/sec) pentru primirea datelor din Internet. Pentru aceasta este utilizat un sistem relativ ieftin care constă dintr-o antenă parabolică de dimensiuni medii cu un convertor LNB (Low Noice Block) conectate prin intermediul unui cablu de frecvență înaltă cu un adaptor de recepție în formă de placă PCI sau ca dispozitiv extern. În majoritatea sistemelor de acest tip canalul invers este construit utilizând infrastructura terestră existentă. Cererile utilizatorilor se expediază cu un modem standard printr-o conexiune comutată obișnuită la un Internet Service Provider local, asigurând astfel un acces bidirecțional economic. Într-o serie de cazuri, de exemplu HNS IP Advantage (DirectPC Enterprise Edition), în calitate de canal invers se utilizează canale ieftine de viteze joase, ce sunt deja în rețelele corporative de satelit. Toate aceste sisteme asigura cheltuieli minime si garantează accesul în bandă largă la orice punct Internet ce se află în limitele zonei de acoperire a satelitului ce folosește sistemul DVB dat.

2.2 Ce este IP Multicast?

Este o tehnologie de transport de date „de la unu la mulți” definită de IETF (Internet Engineering Task Force) în anul 1989.

Aceasta este o metodă de a transmite simultan multora și servește pentru micșorarea volumului de informație transmis prin rețea.

În protocolul IP este rezervat un bloc special de adrese de la 224.0.0.0 până la 239.255.255.255, acestea sunt așa numitele adrese ale grupurilor membrii cărora pot fi IP adrese ale unor hosturi concrete din rețea.

Informația se transmite de sursa multicast în rețea, dar în deosebire de transmiterea obișnuită, în antetul edd al pachetului IP în calitate de adresa destinatarului se indică nu adresa unui host concret ci adresa grupei multicast. Astfel pachetele se transmit simultan tuturor membrilor grupei. În rețeaua sursei un astfel de pachet arată ca un broadcast obișnuit și este primit de toate dispozitivele IP din domeniul-broadcast dat, dar prelucrează un astfel de pachet doar membrii grupei-multicast date (excepție fac rețelele comutate pe baza Cisco Catalyst ce foloses protocolul CGMP).

Dacă în rețea există un router cu suportul IP multicast indicat, acesta primește un astfel de pachet, verifică după tabela de rutare multicast prezența membrilor din grupa dată în alte rețele și dacă există atunci expediază pachetul pe rută. Chiar dacă în grupa dată sunt mulți membri, dar toți ei sunt accesibili doar printr-o singură rută, pachetul se transmite doar o singură dată.

Fig. 1

De ce este nevoie pentru ca un host să devină membru al unei grupe multicast? Produsele software ce au susținerea IP multicast inițiază un raport IGMP (Internet Group Multicast Protocol) despre faptul că hostul dat este membrul căreiva grupe multicast. Acest raport se prelucrează de routerul/routerele din rețeaua dată.

Routerul/routerele reconstruesc tabelele sale de rutare multicast și comunică routerelor vecine despre apariția membrului nou în grupa multicast dată. Astfel informația despre un membru nou se răspândește în tot domeniul multicast.

2.3 Bazele rutării IP Multicast

2.3.1 Arborele distribuirii IP Multicast (Multicast Distribution Tree)

Arborele distribuirii multicast – determină calea de răspândire a traficului IP multicast de la sursă spre destinație.

2.3.1.1 Arborele distribuirii de la sursă (Source Distribution Tree)

Fig. 2

Arborele distribuirii de la sursă – este doar calea cea mai scurtă de la sursă spre destinație.

Avantaj: Permanent este propusă calea optimală.

Neajuns: Este nevoie adăugător de memorie la routere pentru păstrarea rutelor multicast.

2.3.1.2 Arborele de distribuție împărțit (Shared Distribution Tree)

Fig. 3

Arborele de distribuție împărțit – este calea de la un oarecare punt comun prin care și destinatarii și sursele pot primi/transmite date multicast. (Pe desen routerul ”D”)

Independent de numărul și amplasarea destinatarilor, sursa se înregistrează pe ”Shared Root” și datele multicast se răspândesc spre destinatarii înregistrați prin ”Shared Root”.

Independent de numărul și amplasarea surselor, membrii multicast întotdeauna primesc datele multicast prin ”Shared Root”.

Avantaj: Economisirea memoriei routerelor pentru păstrarea rutelor multicast.

Neajuns: Calea propusă nu este optimală, fapt ce poate duce la apariția reținerilor.

Ce arbore de distribuție va fi ales depinde de protocolul utilizat pentru rutarea IP Multicast.

2.3.2 Transportul IP Multicast (Multicast Forwarding)

În deosebire de unicast, routerul multicast trebuie să știe cine este creatorul pachetului. După cum a mai fost menționat, adresa destinatarului va fi o grupă multicast. Creatorul pachetului va fi ”sursă” pentru grupa dată.

Rutarea multicast este bazată, pe așa-numitul, transport pe calea inversă (Reverse Path Forwarding – RPF). RPF – este o rută cunoscută până la sursă pentru grupa multicast stabilită, în conformitate cu arborele de distribuție.

De ce trebuie să fie cunoscută adresa creatorului și ce este verificarea RPF?

Adresa creatorului trebuie să fie cunoscută pentru aflarea RPF pentru grupa dată.

Verificarea RPF – este compararea interfeței de la care a venit pachetul, cu interfața de la care ar trebui să vină, în conformitate cu tabela de rutare multicast.

Fig .4

Dacă interfețele coincid atunci verificarea RPF se încheie cu succes și pachetul se transmite mai departe spre toate interfețele indicate în tabela de rutare pentru grupa dată, înafară de interfața de la care a venit pachetul dat.

Fig.5

Altfel pachetul nu va fi transmis mai departe.

Fig.6

În desenul de mai sus routerul a primit două pachete dublate de la o sursă dar prin interfețe diferite. Pentru pachetul venit cu săgeata roșie verificarea RPF va avea eșec și acest pachet nu va fi transmis. Aceasta permite evitarea problemelor legate de dublarea pachetelor.

2.3.3 Limitele TTL (Time To Live Threshold)

Limita TTL poate fi indicată pe interfața routerului multicast pentru a limita traficul multicast de ieșire din această interfață. Pachetele cu TTL mai mic decât valoarea limită nu sunt lăsate să iasă prin interfața dată

2.3.4 Verificarea limitei TTL

În primul rând, la primirea pachetului, routerul micșorează valoarea TTL cu o unitate. Dacă valoarea primită este mai mică sau egală cu zero acest pachet este respins în orice caz.

În al doilea rând, după determinarea interfeței de ieșire pentru pachetul dat, valoarea TTL primită se compară cu valoarea limită indicată pentru interfața dată. Dacă valoarea TTL este mai mică decât limita, acest pachet se respinge. În alt caz pachetul este transmis pe rută.

Fig.7

Astfel pot fi stabilite hotarele răspândirii unui anumit trafic multicast.

2.3.5 Tipurile de protocoale pentru rutările multicast

2.3.5.2 Dense mode

Datele se răspândesc de router spre toate interfețe configurate până când nu va primi mesajul prune de la un vecin, aceasta semnalizează lipsa destinatarilor în grupa dată. Folosind astfel de protocoale pe interfețe cu capacități mici de transfer este necesar să fim foarte atenți. De exemplu dacă fluxul multicast are o viteză mare, iar canalele ce leagă routerele multicast au o capacitate de transfer mai mică, poate duce crearea unei situații în care vecinul fizic nu va putea expedia mesajul prune, din pricina că canalul ce îi leagă este supraîncărcat.

Are sens de folosit protocoale de acest tip în cadrul unor rețele campus de scară medie, unde permanent sunt prezenți o mulțime de receptori de date multicast.

Din categoria dată de protocoale fac parte:

Distance Vector Multicast Routing Protocol (DVMP)

Multicast OSPF (MOSPF)

Protocol Independant Multicasting Dense Mode (PIM DM)

2.3.5.3 Sparse mode

Datele se transmit de router spre acele interfețe configurate prin care sunt accesibili receptorii activi. Routerele multicast anunță vecii despre prezența membrilor activi ai grupei pe interfețele sale. La apariția situației descrise mai sus, peste o perioadă de timp, din cauza supraîncărcării canalului de legătură, mesajul prezenței membrilor activi ai grupei nu va ajunge la routerul transmițător și fluxul multicast nu va fi oprit.

Protocoalele de acest tip sunt deosebit de efective la aplicarea în rețele vaste.

Din categoria dată de protocoale fac parte:

Protocom Independant Multicasting Sparse Mode (PIM SM)

Core Based Trees

2.3.5.4 Sparse-Dense mode

Protocoale de acest tip se utilizează când e necesar de reunit domeniile distribuirii IP multicast cu protocoalele Dense mode și Sparse mode.

Din categoria dată de protocoale fac parte:

Protocol Independant Multicasting Sparse-Dense Mode (PIM SDM)

2.3.6 Neajunsurile IP Multicast

IP Multicast este bazat pe protocolul UDP, de aceea nu se garantează că datele vor fi livrate corect către toți membrii grupului. IP Multicast necesită adăugător la unicast, configurarea routerelor în rețea.

2.4 Eficiența protocolului TCP/IP în rețelele satelit

Destul de des apare întrebarea despre eficiența transmiterii datelor cu ajutorul protocolului TCP (folosit de majoritatea aplicațiilor Internet) prin canalele satelit. Vina acestor dubii sunt închipuirile incorecte care s-au dovedit a fi destul de diferite.

Aceste neînțelegeri apar din trei cauze:

Majoritatea utilizatorilor au experiență de lucru în realizarea acestor conexiuni, care în prezent sau învechit. Documentele cercetărilor publicate la începutul anilor ’90 legau toate aceste probleme de TCP, majoritatea dintre care demult au fost rezolvate.

Într-o mulțime de experimente se foloseau rețele TCP configurate incorect. Până nu demult puține rețele TCP permiteau configurări și instalări necesare pentru utilizarea în conexiuni satelit.

Cu părere de rău majoritatea cercetătorilor încă nu sunt în stare să înțeleagă principiul de funcționare al protocolului TCP. Aceasta dă dovadă informarea ne suficientă a lor. Din această cauză IETF nu demult au fost nevoiți să publice două documente ce lămuresc aceste întrebări.

În rezultat majoritatea utilizatorilor au rămas cu simțuri de teamă, cu nedeterminări și dubii în privința funcționării protocolului TCP pentru conexiunile satelit. Aceste îndoieli de fapt nu sunt argumentate, deoarece majoritatea utilizatorilor ce folosesc serviciile satelit pot mărturisi contrariul. Sarcina de bază a cercetărilor științifice pe parcursul cărora a fost creat protocolul TCP a constat în unirea rețelei satelit de pilotare (SATNET) cu segmentul terestru de Internet (ARPANET). Cu toate că practic nu este nici o limitare a eficienței protocolului TCP (teoretic capacitatea maximală poate fi 1,5Gbps – viteză mai mare decât orice conexiune satelit), există o serie de probleme importante ce nemijlocit nu afectează productivitatea, dar de care utilizatorii ar trebui să aibă închipuiri corecte. Acestea sunt bazate pe deosebirile dintre legăturile satelit și canalele terestre. Asupra eficienței protocolului TCP influențează, indirect, următorii factori:

erorile în conexiunile satelit

reținerile temporare în conexiunile satelit

lărgimea benzii de frecvențe și asimetria conexiunii

accesul la canale și interacțiunea în rețea

2.4.1 Transmisiunea datelor prin canalul direct

De regulă în sistemele DTH datele ocupă doar o parte din banda MCPC a canalului DVB și se transmit aparte într-un flux MPEG-2 împreună cu alte video și radio fluxuri. În sistemele SCPC datele sunt unicul flux de transport, dar conțin toată informația de serviciu a pachetului DVB.

În afara sistemelor DVB de tip DTH se mai folosesc și alte variante de împachetare a datelor (de exemplu în sistemele DirectPC).

Transmisiunea datelor poate fi de următoarele tipuri: uni-direcțională sau bi-direcțională (folosind în calitate de canal invers canalul conducător), deasemenea poate fi de tip unicast (punct-punct), multicast (punct-multipunct) și broadcast (toate adaptoarele primesc PID dedicat).

Fig.8 Configurația tipică a sistemului Direct to Home, utilizînd tehnologia DVB

Elementul de bază a configurației date ce o deosebește de sistemul DVB destinat doar pentru televiziune, este routerul IP/DVB (dateway, encapsulator) ce realizează împachetarea datelor în format de transport al fluxului DVB. O serie de astfel de dispozitive sunt aduse în tabelul 1

Tabelul1.1

Continuarea Tabelului 1

Câțiva ani în urmă adaptoarele DVB pentru recepția datelor de regulă se produceau de firmele ce elaborau routere IP/DVB. Însă la momentul de față standardizarea metodelor de transmitere a datelor în sistemele DVB permit producerea acestor adaptoarelor pe chipseturi gata, de către un număr mai mare de utilizatori.

În tendința de a standardiza aceste dispozitive specificațiile DVB propun transmiterea datelor prin una dintre cele cinci metode:

Data Piping – porții discrete de date se livrează la destinație utilizând pachete de transport. Sincronizarea dintre pachetele de date și alte pachete PES (Programmable Electronic System) lipsește

Data Streaming – datele iau forma unui flux neîntrerupt, care poate fi:

asincron, fără marcări temporare, adică ca și pachetele din Internet;

sincron, legat de o frecvență de tact permanentă pentru emularea sincronă a canalului de legătură;

sincronizat, marcările temporare sunt legate de ceasul intern al decodorului, în așa mod și cu alte pachete PES, ca în cazul vizionării înregistrărilor video, iar datele sunt transmise nemijlocit de PES

Multi-Protocol Encapsulation (MPE) – actualmente una dintre cele mai răspândite tehnologii, bazată pe DSM-CC (Digital Storage Media Command and Control) și destinată emulării rețelei locale pentru schimbul pachetelor de date

Data Carousels – se folosește schema colectării în buferul seturilor de date, care se rulează de nenumărate ori în transmisiuni periodice

Object Carousels – Carusele ce „rulează” Carusele de Date, inițial destinat pentru difuzare (broadcast services). Seturile de date sunt definite de specificația DVB „Network Independent Protocol” și pot fi folosite de exemplu pentru încărcarea datelor în decodoarele DVB.

Pentru transmiterea datelor în Internet se recomandă procedura de utilizare a schemelor MPE. Compatibilitatea inversă cu schemele nestandardizate de transmitere a datelor folosind mecanismul piping/streaming se obține atribuind fiecărui format de date un cod SI (Service Information) înregistrat. Fiecare cod SI care este recunoscut de receptor/decodor se prelucrează aparte, iar asigurarea susținerii codărilor nestandade se efectuează cu ajutorul unui aparataj special.

2.4.2 Mediul digitali de colectare, comenzile și utilizarea lor

(Digital Storage Media Command and Control)

DSM-CC prezintă un set de mijloace pentru elaborarea canalelor de control asociate cu fluxurile MPEG-1 și MPEG-2. DSM-CC poate fi folosit pentru dirijarea recepției video, asigurând posibilitățile ce de obicei sunt prezente în video-casetofoane (vizionarea rapidă, derularea înainte/înapoi, pauza, ș.a.) DSM-CC poate fi folosit deasemenea într-o varietate largă de alte scopuri, inclusiv transport de date. DSM-CC este definit de o serie de standarde renumite, în special MPEG-2 ISO/IEC 13818-6 (punctul 6 al standardului MPEG-2, extensia pentru DSM-CC) ce folosește modelul client-server, legate printr-o rețea de suport. DSM-CC poate lucra în combinație cu așa protocoale ca RSVP, RTSP, RTP și SCP.

În deosebire de alte protocoale de încărcare/download, încărcarea DSM-CC este elaborată pentru executarea ușoară și rapidă în conformitate cu cerințele dispozitivelor ce au un volum limitat de memorie operativă. Încărcarea DSM-CC lucrează prin conexiuni eterogene și poate fi aplicată la o serie de modele-rețea printre care se numără și modelul de difuzare în bandă largă fără canal invers. Mecanismele folosite la încărcare sunt:

dimensiunea variabilă a ferestrei

lipsa pachetelor ACK la difuzare (broadcast)

maparea fluxului de transport MPEG-2 pentru multiplexarea la nivel de hardware

2.4.3 Încapsularea Multi Protocol DSM-CC

(DSM-CC Multi Protocol Encapsulation – MPE)

La utilizarea încapsulării multi-protocol fiecare cadru de date este încapsulat într-o secțiune de tip Ethernet.

Fig.9 Încapsularea multi-protocol

Fiecărui utilizator (se are în vedere receptorul DVB/MPEG-2) i se atribuie o adresă MAC (Media Access Control) în corespondență cu IP adresa dispozitivului din punctul de destinație. Adresa MAC unicală se folosește pentru identificarea echipamentului de recepție a utilizatorului.

Fig.10 Arhitectura protocolului pentru (a) fluxul spre client și (b) fluxul invers de la client

Fiecare cadru de date se încapsulează prin adăugarea începutului secțiunii adresei MAC și la necesitate se adaugă secvența Logical Link Control / Sub Network Access Protocol (LLC/SNAP). Autenticitatea datelor este protejată de suma de control CRC-32. Întregul bloc de date se numește secție. Lungimea secției este ajustată prin adăugarea octeților nuli pentru segmentarea până la un număr întreg de pachete de transport în format MPEG-2 cu lungimea de 188 octeți. Pachetelor de transport li se atribuie un PID, bazat pe informația rutării HUB-ului transmițător. Unei grupe de utilizatori îi poate fi atribuit unul și același PID pentru formarea unei rețele virtuale private (VPN) sau fiecărui utilizator îi poate fi atribuit câte un PID aparte. De obicei pachetele se transmit în regim Unicast (punct-punct), în acest caz doar un receptor transmite datele, iar alți receptori din rețea le primesc dar le resping deoarece PID-ul este diferit și/sau MAC adresa nu corespunde filtrelor interne. Transmisiunea Multicast de asemenea este posibilă utilizând adrese multicast. Modificarea și dirijarea grupelor nu este prevăzută și trebuie să fie asigurată prin alte metode, de exemplu prin utilizarea canalului invers.

Pachetele din secțiunile DSM-CC pot fi cifrate utilizând Accesul Condiționat care codifică adresa MAC (evitând astfel posibilitatea legării pachetelor ce sosesc cu o anumită MAC-adresă) sau chiar și pachetele de date. Criptarea este controlată de biții de fanion în secțiunea încapsulării DSM-CC.

2.4.4 Transmisiunea datelor în canal invers

Standardul DVB-S asigură transmisiunea datelor din Centrul Operațional de difuzare prin satelit spre receptorii abonaților. Utilizarea tehnologiei DVB asigură posibilitatea integrării transmiterii datelor și a televiziunii digitale la un preț avantajos pentru toate componentele sistemului.

Transmisiunea unidirecțională a datelor (utilizând protocolul UDP) necesită doar prezența receptorului, iar pentru asigurarea legăturii bidirecționale (prin protocolul TCP) adăugător este necesar și un canal inversat (return chanel/path), numit uneori canal de interacțiune.

Un sistem complet constă dintr-un procesor ce încapsulează pachetele de date în centrul operațional (de obicei IP-pachetele se încapsulează utilizând schemele MPE) și adaptorul de recepție al utilizatorului. Clientul expediază serverului cererile pentru transmiterea datelor (mai târziu pe parcursul sesiunii expediază și confirmări precum că datele au fost primite) prin canalele terestre, în timp ce serverul transmite datele spre client prin canalul satelit direct de înaltă viteză.

Fig. 11

Putem observa că structura unei astfel de legături este nu altceva decăt „Topologia Inel”.

Utilizând tehnologia DVB într-un sistem satelit este posibilă asigurarea transmiterii unidirecționale de date la viteze destul de mari, fiind suficient pentru legătura inversă utilizarea canalelor terestre cu lărgimi de bandă mult mai mici în raport cu canalul de intrare. Aceasta duce la crearea conexiunilor cu diferite capacități de transmitere spre server și de la server. Majoritatea utilizatorilor mai mult primesc date decât expediază, anume din această cauză topologia și asimetria sistemelor de acest tip este complet justificată. Necătând la aceste fapte, raportul capacității de transfer al canalului direct și invers, care este destul de mare potențial poate deveni un parametru critic pentru eficiența sistemului.

2.4.5 Cercetări de statistică

Capacitatea de transmitere pentru conexiunile TCP/IP este limitată de timpul de întoarcere (timpul de retur – RTT round trip time) de mărimea cadrului TCP la transmiterea datelor. Productivitatea înaltă ale sistemelor DVB se datorează deasemenea faptului că puntea IP (routerul IP) poate indicalimitele mărimii cadrului TCP până la 65535 octeți.

Utilizarea adaptoarelor de recepție DVB avansate în concordanță cu puternicele sisteme de operare de ultimă oră, ce includ suportul tehnologiei DVB și a adaptoarelor de acest tip, permit ruterelor DVB să susțină specificația RFC1323, ce permite expedierea cererii cu indicarea mărimii cadrului pentru ridicarea capacității de transfer.

Restricțiile asupra canalului invers prezintă o amenințare pentru rapiditatea realizării conexiunilor des urmărite în traficul WWW. Traficul generat de client, în formă de confirmări trebuie să fie mai întâi prelucrat de un proxy server înainte de expedierea datelor adăugătoare către client la distanță. Aceasta uneori se referă negativ în cazul navigării prin resursele WWW din Internet la care protocolul IP cu un start lent devine efectiv doar în momentul când obiectul de bază deja a fost primit.

Conectarea începe cu cererea clientului pentru o conexiune TCP în Internet. Aceasta duce la schimbul a câtorva SYN-pachete ca prima parte din cele trei etape existente pentru crearea legăturii conform protocolului TCP. Apoi clientul expediază cererea și solicită un fișier HTML, de exemplu pagina de start index.html. Serverul confirmă această cerere, iar apoi începe expedierea pachetelor de date. La început se expediază doar un singur pachet, iar clientul confirmă primirea acestuia.

3. Implementarea tehnologiei DVB

Cum am putea implementa tehnologiile DVB pentru a utiliza serviciile Internet prin satelit?

După cum a mai fost menționat tehnologiile DVB ne permit să transmitem semnal digital prin diferite medii de propagare, adică este o tehnologie de transport de date. Aplicarea tehnologiilor DVB are două direcții:

Televiziune digitală

Transport de date

Aceste două servicii extrem de populare pot fi folosite atât separat cât și simultan, aparatajul DVB are așa posibilități.

Cum am putea real implementa un astfel de sistem, ținând cont de toate caracteristicile și aspectele situației actuale.

Un sistem autonom cu implementarea tehnologiei DVB se proiectează în dependență de posibilități și destinație.

3.1. Clasificarea sistemelor DVB

Sistemele pot fi împărțite în trei categorii de bază:

Sisteme orientate pentru utilizatori finali, e necesar de menționat faptul că avantajul principal ar acestor sisteme este prețul redus.

Sisteme orientate și proiectate pentru firme sau organizații de dimensiuni mici și medii, cu cerințe modeste față de servicii.

Din această categorie fac parte companiile mari, povideri, backboneuri, broadcasteri, corporații, într-un cuvânt organizații cu cerințe stricte și nelimitate față de serviciile ce pot fi prestate aplicând tehnologiile DVB. Un astfel de sistem se proiectează pentru a deservi o cantitate enormă de cereri la viteze și capacități mari de transfer de date, iar pentru aceasta este necesar echipament special.

În dependență de destinație și de categoria din care face parte, are loc proiectarea sistemului, deasemenea se ține cont și de posibilitățile financiare a le clientului. La proiectare, nu în ultimul rând, contează de raportul preț/calitate-performanțe ale produsului final. Pentru construirea sistemului pot fi folosite o serie de echipamente DVB gama cărora este destul de largă.

Desigur că în fiecare din aceste sisteme este presupusă prezența calculatoarelor, adică a stațiilor de lucru ale utilizatorilor, fără de care implementarea sistemului dat nu ar avea sens.

Sistemul constă din două părți de bază:

Partea de recepție a semnalului, în componența căruia intră:

Antena de recepție

Convertorul LNB (Low Noice Bloc)

Adaptorul sau dispozitivul DVB

Partea de recepție este conectată cu dispozitivul DVB prin intermediul unui cablu coaxial de înaltă frecvență.

3.2. Antena satelit

Antena are funcția de captare a undelor și focusarea fluxului de semnale în capul convertorului. Antenele pot fi cu ofset și cu focusare directă, acestea se deosebesc prin forma lor puțin ovală, deasemenea diametrul antenelor poate varia de la 0,4m până la 40 m.

Mai jos sunt descrise câteva tipuri de antene satelit.

3.3. Convertorul LNB

Funcția convertorului LNB este de a converti semnalul dintr-o frecvență în alta. Deoarece semnalul sosit are o frecvență foarte mare, de ordinul zeci și sute de MHz, el nu poate fi transmis prin cablu la așa o frecvență și nu poate fi prelucrat de dispozitivul DVB, deaceea semnalul este convertit și micșorat până la ordinul de câteva unități MHz.

Gama convertoarelor deasemenea este variată, ele diferind doar prin unele caracteristici fizice și prin producător, printre acestea pot fi enumerate: Signal Digital, STRONG SRT, MTI Apxx, California Amplifier 150283, GARDINER 17К ș.a.

Mai jos sunt descrise tipurile convertoarelor LNB cu caracteristicile fiecăruia.

LNB – Low Noise Block downconvertor

După cum a fost menționat mai sus convertorul LNB are funcția de convertire a unui bloc sau a unei benzi de frecvență înaltă într-o bandă de frecvență mai joasă.

Convertoarele LNB sunt compatibile pentru toate tipurile de antene satelit.

Convertorul LNB se instalează într-un corn special ce se fixează pe antena satelit. Convertorul LNB se fixează în așa mod astfel încât antena internă a convertorului să fie poziționată exact în punctul focal al antenei, iar cornul se fixează astfel încât convertorul LNB să nimerească în punctul focal, este necesar ca cornului să-i fie vizibilă întreaga arie circulară a antenei. Dacă aria de observare a cornului este mai mare atunci convertorul LNB va colecta unde nedorite (zgomot), de la obiectele încălzite sau din cer, ceea ce se răsfrânge negativ asupra recepției semnalului de la satelit.

Este posibil de a instala cornul cu convertorul LNB pe o antenă de dimensiuni mai mari decât este predestinat și de poziționat capul convertorului în regiunea de offset. Astfel punctul focal se plasează mult mai jos și cornul și convertorul LNB nu mai acoperă centrul antenei și se colectează mai multe unde.

La momentul de față transponderele sateliților au o putere de circa 50-60 Watt, în comparație cu puterea de 20 Watt ce o avea sateliții din trecut, iar convertoarele LNB au o eficiență mai mare cu figuri scăzute de atenuare a zgomotelor. Este foarte important ca convertorul LNB să corespundă cu antena, deaceea antenele satelit se furnizează împreună cu convertorul său propriu.

La general orice convertor LNB standard trebuie să funcționeze pe o antenă circulară cu focusare frontală sau pe o antenă cu focus offset, la care înălțimea e mai mare decât lățimea (din punctul de vedere a convertorului ea pare rotundă). Antenele ce au lățimea mai mare ca înălțimea necesită convertor special.

Fig. 16 Convertor LNB Universal

Fig 17 Poziția pereților de colectare a convertorului

Convertorul LNB propriu zis se află în interiorul carcasului de plastic ce îl apără de apă. Proiecțiile părților laterale permit convertorului LNB focusarea pe o arie mai largă în plan orizontal, în timp ce proiecțiile de sus și jos sunt mai lungi și concentrează convertorul pe o arie mai îngustă în plan vertical. Convertoarele LNB sunt destinate special destinate pentru antenele ovale, aceste convertoare vor funcționa foarte rău pe antene circulare sau pe o antenă la care lățimea este mai mare decât înălțimea. În interiorul convertorului se colectează undele și se împart în două fluxuri, vertical și orizontal.

Fig. 18 Convertor LNB Philips SC519QS/S

Convertorul Philips SC519QS/S este special destinat antenelor ovale și este foarte bine apărat de ploaie. Săgeata indică treptele scalare ovale în capul convertorului, aceasta impune concentrarea convertorului LNB exact deasupra formei ovale a antenei, folosind întreaga suprafață a antenei, dar fără reflecție de la pereți.

Convertorul Universal LNB dispune de un oscilator intern de 9,75 GHz pentru frecvențe joase și un oscilator de 10,6 GHz pe un ton de 22kHz pentru frecvențe înalte.

Convertorul Universal are nevoie de un semnal de 22 kHz la o tensiune alimentare egală cu 0,5V pentru a utiliza oscilatorul local de 10,6 GHz pentru banda înaltă, altfel el va utiliza oscilatorul de 9,75 GHz pentru banda joasă.

Schimbul polarității este controlat de nivelul tensiunii transmis de adaptorul de recepție, 12,5V-14,5V setează polaritatea verticală, iar tensiunea de 15,5V-18V indică polarizarea orizontală. O tensiune mai mare poate duce la de ieșirea din funcție a convertorului, iar o tensiune slabă va provoca funcționarea incorectă a convertorului LNB.

Există convertoare LNB cu polarizator magnetic (C120), acestea permit reglarea perfectă, pot să urmărească semnalul (dacă receptorul suportă această opțiune). Polarizatoarele magnetice au pierderi uneori, iar polarizatoarele mecanice sunt mai sensibile în acest plan și deasemenea pot urmări semnalul, dacă receptorul suportă, dar majoritatea convertoarelor digitale nu pot folosi polarizatoarele.

Fig. 19 Polarizator magnetic

Este important ca coeficientul de zgomot al convertorului să corespundă anume frecvenței la care va lucra convertorul LNB, acest factor deasemenea influențează funcționarea corectă a convertorului. Specificațiile convertoarelor conțin tabele în care este indicat coeficientul de zgomot pentru diferite frecvențe, dar acestea sunt valabile în condiții aproape ideale de laborator la o tensiune de 18V și o impedanță exactă de 75Ohmi, deaceea în realitate coeficientul de zgomot puțin deviază de la caracteristicile documentare. La recepționare adaptorul presupune că impedanța este de 75Ohmi, dar din cauza unor perturbații această valoare deviază. Calitatea semnalului poate fi afectată de noduri în cablu și conexiuni necalitative, factorul impedanței are o importanță mare deaceea el trebuie să corespundă exact, altfel o parte din semnal poate fi reflectată înapoi.

Pentru recepționarea calitativă a semnalului e necesar de ales corect convertorul LNB în conformitate cu dimensiunile și forma antenei și e nevoie de cablu calitativ de înaltă frecvență.

Pentru evaluarea calității semnalului recepționat cu ajutorul unui convertor LNB de 0,6 dB și unul de 0.4 dB poate rezulta din faptul că 3 dB reprezintă 50% diferența de semnal, în cazul dat se folosește o scară logaritmică și diferența de 0.2 dB reprezintă circa 0,5%. Iar dacă diametrul antenei se mărește doar cu 5 cm se obține un câștig de circa 17% din calitatea semnalului. La mărirea diametrului antenei respectiv se mărește suprafața, pe baza acesteia crește calitatea semnalului, astfel o antenă cu diametru de 1,5 m dă un câștig de 56% față de una cu diametrul de 1,2m. Calitatea semnalului poate fi ridicată micșorând (dacă este posibil) lungimea cablului.

Punctul focal pentru o antenă circulară poate fi găsit în felul următor: antena se plasează orizontal pe pământ direcționată spre soare, se ține un obiect ce face umbră și se deplasează vertical până când umbra soarelui nu se va concentra întro pată mică, acel punct și va fi punctul focal al antenei.

Tipurile de convertoare

Convertor LNB Standard 10,0 GHz L.O.

Fig. 20 Convertor LNB Standard

Funcționează doar într-o singură bandă, coeficientul de zgomot de obicei este 1.0 dB și mai sus. Dimensiunea cornului integral de alimentare de 40mm. Acest convertor deasemenea este numit „Comutator LNB Marconi”. Deasemenea poate fi în formă „Bullet” LNB ce utilizează inserția PTFE (ftoroplast) în locul cornului.

Schimbul polarității este controlat de nivelul tensiunii transmis de adaptorul de recepție, 12,5V-14,5V setează polaritatea verticală, iar tensiunea de 15,5V-18V indică polarizarea orizontală. O tensiune mai mare poate duce la de ieșirea din funcție a convertorului, iar o tensiune slabă va provoca funcționarea incorectă a convertorului LNB.

Convertor LNB Perfecționat 9,75 GHz L.O.

Fig. 21 Convertor LNB Perfecționat ”Juno” AE6

Este dotat cu un oscilator intern de 9,750 GHz, cu corn integral de alimentare cu dimensiunea de 40mm. Diapazonul frecvențelor de lucru 10.7-11,7 GHz. Coeficientul de zgomot – 1.0 dB și mai sus. De obicei se utilizează cu tipurile de receptoare mai târzii, ce au blocul de 2 GHz dar fără generator de semnal de 22kHz. Destinat special pentru recepția satelit Astra de la sateliții 1A, 1B, 1C și 1D.

Schimbul polarității este controlat de nivelul tensiunii transmis de adaptorul de recepție, 12,5V-14,5V setează polaritatea verticală, iar tensiunea de 15,5V-18V indică polarizarea orizontală. O tensiune mai mare poate duce la de ieșirea din funcție a convertorului, iar o tensiune slabă va provoca funcționarea incorectă a convertorului LNB.

Convertor LNB Universal 9,75 și 10,6 GHz L.O.

Fig. 22 Convertor LNB Universal G57

Funcționează în două benzi 10.7-11.8 and 11.6 – 12.7 GHz (cu semnalul comutatla 22kHz). Coeficientul de zgomot – 1.0 dB și mai sus, cu corn integral de alimentare cu dimensiunea de 40mm.

Dacă diapazonul diapazonul de frecvențe al convertorului este mai mic de 2,15GHz atunci între benzile de frecvență înaltă și frecvență joasă va apare un loc gol.

Convertorul universal pentru a lucra în banda de frecvențe înalte necesită un semnal de 22kHz la tensiunea de 0.5V, care conectează oscilatorul local de 10,6GHz, altfel convertorul va utiliza oscilatorul de 9,75 GHz și va lucra în banda de frecvențe joase.

Schimbul polarității este controlat de nivelul tensiunii transmis de adaptorul de recepție, 12,5V-14,5V setează polaritatea verticală, iar tensiunea de 15,5V-18V indică polarizarea orizontală. O tensiune mai mare poate duce la de ieșirea din funcție a convertorului, iar o tensiune slabă va provoca funcționarea incorectă a convertorului LNB.

Convertor LNB ”FSS” 10,0 GHz L.O.

Este un convertor de standard mai vechi, ce de obicei este instalat pe polarizator aparte și corn de alimentare. Funcționează într-o singură bandă de frecvențe de 10,9-11,7 GHz. Se utilizează cu receptor standard de 0,95-11,7 GHz. Coeficientul de zgomot variabil, la cele mai vechi poate fi de 3,0 dB.

Printre cele mai răspândite convertoare LNB pot fi enumerate următoarele:

”DBS” LNB 10,75 GHz L.O.

Se fixează pe polarizator aparte și corn de alimentare. Funcționează într-o singură bandă de frecvențe de în diapazonul de 11,7-12,5 GHz. Se utilizează cu receptor standard de 0,95-1,75 GHz, cu coeficientul de zgomot variabil.

”Telecom” LNB 11,0 GHz

Este instalat pe polarizator aparte. Poate fi dotat cu comutator de voltaj și cu corn de alimentare. Funcționează într-o singură bandă de frecvențe de 11,95-12,75 GHz. Se utilizează cu receptor standard de 0,95-1,75 GHz. Coeficientul de zgomot este variabil.

”Dual band” LNB

Se fixează pe polarizator aparte și corn de alimentare. Funcționează în două benzi de frecvență de în diapazonul de 10,9-11,7GHz și 11,7-12,5GHz. Se utilizează cu receptor standard de 0,95-1,75 GHz. Polarizarea este efectuată în dependență de tensiunea transmisă (14V sau 18V). Coeficientul de zgomot variabil.

”Tripleband” LNB

De obicei este instalat pe polarizator aparte și corn de alimentare. Fucționează în două benzi 10,9-11,8GHz și 11,8-12,75 GHz. Se utilizează cu receptor de 0.95-2.0GHz. Coeficientul de zgomot variabil.

”Quadband” LNB

Se fixează pe polarizator aparte și corn de alimentare. Funcționează în două benzi de frecvență de în diapazonul de 10,7-11,7GHz și 11,7-12,8GHz. Se utilizează cu receptor standard de 0,95-2,05 GHz. Coeficientul de zgomot variabil.

”Twin output” LNB

Este prezent în variantele Standard, Perfecționat și Universal ale convertoarelor LNB. Acest model se deosebește prin faptul că are două ieșiri ce se conectează la două receptoare separate. Polarizarea fiecăreia poate fi comutată de tensiunea de 13V sau 17V de la fiecare receptor în parte.

”Dual band” LNB

Este prezent în variantele Standard, Perfecționat și Universal ale convertoarelor LNB, deasemenea are două ieșiri fiecare dintre este cu polarizarea fixată (verticală și respectiv orizontală). Acest tip de convertor se utilizează cu comutatoare speciale ce alimentează patru receptoare separate.

”Quad universal” LNB

Acest convertor are patru ieșiri și alimentează patru receptoare. Fiecare receptor controlează independent polarizarea prin indicarea tensiunii.

”Quattro universal” LNB

Este dotat cu 4 ieșiri fixate și se utilizează împreună cu blocuri speciale de conectare ce pot alimenta până la 16 receptoare. Tipurile semnalului la fiecare ieșire sunt:

polarizare orizontală, banda de frecvențe joase

polarizare orizontală, banda de frecvențe înalte

polarizare verticală, banda de frecvențe joase

polarizare verticală, banda de frecvențe înalte

3.4. Dispozitivul DVB

Componenta principală a sistemului este dispozitivul DVB, care are funcția de modulare a semnalului din format DVB în trafic IP obișnuit.

Gama dispozitivelor DVB deasemenea este destul de variată, aceste dispozitive pot fi în formă de cartelă-adaptor ce se introduc într-un slot PCI al calculatorului sau pot fi în formă de dispozitiv extern. Adaptoarele interne și dispozitivele externe mici de obicei sunt destinate pentru demodulare, adică doar pentru primirea datelor de la satelit. Dispozitivele destinate și pentru expedierea datelor de obicei sunt asamblate în formă de routere și sunt cu mult mai costisitoare, deoarece incorporează două sisteme independente și susțin atât primirea datelor cât și expedierea spre satelit. Dar pe piață pot fi găsite și sisteme special proiectate pentru transportul datelor doar spre satelit, fără partea de recepție.

Adaptoarele DVB interne:

Fig.23 Adaptor Telemann SkyMedia200D

Caracteristici generale:

Complete Digital Satellite Data Reception including
– DVB-Data Broadcasting (ETSI 301 192)
– Data Piping
– Data Streaming
– Muti protocol Encapsulation
– Data/Object Carousel

QPSK Demodulator (2~45MS/s)

Support high speed Internet (Up to 25Mbps per PID)

On Board Smart Card Reader

Specificații tehnice

System capabilities
-Fully DVB Compliant

Demodulator
-Waveform QPSK
-Modulation Format 2~45MS/s
-SCPC and MCPC capable

LNB/Tuner input
-Connector 1xF-type
-Input frequency 950..2150MHz
-LNB supply 13/18V/OFF, Max. 400mA
-Band switch control 22KHz(DiSEqC1.1)

Smart Card Reader
-ISO 7816

Fig. 24 Adaptor Telemann SkyMedia200

Caracteristici generale:

Complete Digital Satellite Data/TV Broadcasting Reception including
– DVB/MPEG-2 TV Broadcasting
– DVB/MPEG-2 Audio Broadcasting
– DVB-Data Broadcasting (ETSI 301 192)

The combination of on -board Demultiplexing, together with high performance MPEG-2 decoder and PCI bridge, ensures high quality Video/Audio

Direct Connect to TV/VCR

On Board Graphic Overlay Function (Receiving Data/TV Simultaneously)

Specificații tehnice

System capabilities
– Fully DVB Compliant

Demodulator
– Waveform ………………. QPSK
– Symbol rate ……………. 2 – 45MS/s(Option : Guaranteed 1 MS/s Version)
– SCPC and MCPC capable

Video decoder
– MPEG-2 Main profile @ Main level
– Video formats …………………. 4 : 3, 16 : 9
– C band and Ku band

Audio decoder
– MPEG-2 layer I & II (Musicam Audio)
– Mono, Dual channel, Stereo, Joint stereo

LNB/Tuner input
– Connector ……………………… 1 x F-type
– Input frequency ……………….. 950 .. 2150MHz
– LNB supply ……………………. 13/18V/OFF, Max. 400mA
– Band switch control …………. 22 KHz (DiSEqC 1.0)

Composite Video output
– Connector ……………………… 1 x RCA/Cinch

Hi-Fi Quality Audio output
-Connector ……………………… 2 x RCA/Cinch (L/R)

External Smart Card Reader
-Connector ……………………… Mini-DIN

Fig. 25 Adaptor Telemann SkyMedia300

Caracteristici generale:

Complete Digital Satellite Data/TV Broadcasting Reception including
– DVB/MPEG-2 TV Broadcasting
– DVB/MPEG-2 Audio Broadcasting
– DVB-Data Broadcasting (ETSI 301 192)

The combination of on -board Demultiplexing,
together with high performance MPEG-2 decoder
and PCI bridge, ensures high quality Video/Audio

Direct Connect to TV/VCR

On Board Graphic Overlay Function
(Receiving Data/TV Simultaneously)

ViACCESS CAS Embedded

Specificații tehnice

System capabilities
-Fully DVB Compliant

Demodulator
-Waveform QPSK
-Symbol rate 2~45MS/s(Option:Guaranteed 1MS/s Version)
-SCPC and MCPC capable

Video decoder
-MPEG-2 Main profile @ Main level
-Video formats 4 : 3, 16 : 9
-C band and Ku band

Audio decoder
-MPEG-2 layer I & II (Musicam Audio)
-Mono, Dual channel, Stereo, Joint stereo

LNB/Tuner input
-Connector 1xF-type
-Input frequency 950..2150MHz
-LNB supply 13/18V/OFF, Max. 400mA
-Band switch control 22KHz (DiSEqC2.0)

Composite Video output
-Connector 1 x RCA/Cinch

Hi-Fi Quality Audio output
-Connector 2 x RCA/Cinch (L/R)

Fig. 26 Adaptor Technotrend SkyStar1

Specificații tehnice

General:

PCI Plug-In board containing a complete DVB Receiver for reception of Digital Satellite TV and Data Broadcasts:

DVB/MPEG-2 TV (Video & Audio)

DVB/MPEG-2 Audio

DVB Data Services according ETS 301 192

Software:

Driver and API’s for Windows 95/98/NT

Device Driver and API for board control (including firmware update capability)

Data Download API for Service Information and DVB Data Broadcasts

Record/Playback Streaming API (Video / Audio)

NDIS 4.0 Miniport Driver (for receiving of IP data via DVB Multiprotocol encapsulation)

DirectDraw Support for Video Overlay Application

DVB TV Viewer with EPG / Teletext Viewer

Conectoare:

F-type LNB input

Cinch CVBS output

Stereo jack 3,5mm analog audio out

External Smart Card Reader (option)

Internal analog audio input/output

Digital (S/PDIF) audio output (option)

Componente și Caracteristici

On-board Satellite Tuner with integrated QPSK Demodulator

C and Ku band

Input frequency range: 950 to 2150 MHz

RF input power: -65 to -25 dBm

LNB supply 14/18 V/OFF, max. 400 mA

22 Khz Band switch control (DiSEqC 1.0)

Symbol rate from 1 to 45 MS/s

SCPC and MCPC capable

High performance Single-Chip Backend

High Performance Multimedia PCI bridge (PCI rev. 2.1 compliant) allowing

Video Overlay to Graphics Adapter

Download of DVB Service Information (SDT, PMT, NIT, PAT, …..)

Download of MPEG-2 encoded Video and Audio (recording)

Upload of MPEG-2 encoded Video and Audio (playback)

Download of any kind of DVB data broadcasts: (TS packets for DVB Data Piping, PES packets for DVB Data Streaming, MPEG-2 sections for DVB Multiprotocol, Encapsulation, DVB Data Carousels and DVB Object Carousels)

On-board „Mini-Card“(ID-00) Smart Card Reader or connector for external Smart Card Reader (option), PCSC-interface

Fig. 27 TechniSat SkyStar2

SkyStar1 se deosebește de SkyStar2 prin faptul că este mai funcțională și are incorporat pe chip procesor personal independent și alte componente de prelucrare a semnalului Data și Video independent de sistem, iar SkyStar2 este o versiune mai limitată, ea nu are aceste componente incluse și pentru efectuarea operațiunilor de prelucrare folosește resursele calculatorului (procesorul și memoria operativă), prin aceasta și se motivează diferența de preț.

Adaptorul Skystar 2 PC este optimizat pentru recepționarea datelor prin satelit conform standardelor DVB.

Specificații tehnice SkyStar2

Reception of data services via satellite

Data streams up to 90 Mbps

Reception of digital satellite TV and radio channel

Factory pre-programmed

Videotext

DiSEqC 1.1

Plug & Play

Reception Frequency: 950 MHz – 2,150 MHz

Symbol rate 2 – 45 MS/sec., SCPC and MCPC

FEC 1/2 2/3, 3/4 5/6, 7/8 (automatic adaptation)

Operating System: Win 98 SE, Win Me, Win NT 4.0 SP 6, Win 2000 Pro

Dispozitive DVB esterne:

Fig. 28 Telemann SkyMediaUX2000

Specificații tehnice

Tuner
– Input Frequency ………. 950MHz-2150 MHz
– Input Impedance ……… 75 ohm
– Connector ……………….. F type Female
– LNB Power Supply …….. 13/18V/OFF, Max 400mA With Short Circuit Protection
– Band Switch Control ….. 22KHz, DiSEqC 1.0

Demodulator
– Waveform ……………….. QPSK
– Symbol Rate …………….. 2-45MS/s
– Roll off Factor …………… 0.35
– Outer Decoder …………. Reed Solomon (204, 188, 8)
– Code Rate ………………. 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8
– SCPC and MCPC

USB Interface
– Interface Protocol ……… USB 1.1 Compliant
– Interface Processor …… SL-11 USB Controller
– Bus Speed ……………….. 12 Mbps

Data Rates
– From transponder ……… Up to 60 Mbps-variable
– Output to PC …………….. Up to 5Mbps

Capabilities
– Multiprotocol Encapsulation (MPE)
– CRC check sum
– Unicast/Multicast Filtering
– 32 PID Filters
– 32 Section Filters
– PES and TS Data Filtering
– PSI/SI Private Tables
– LLC SNAP/Null Encapsulation
– Inband Signaling
– Downloadable Firmware

Security
– Smart Card Reader
– ISO 7816 Compliant

General
– Dimensions ……………………… 155(W) x 216(D) x 48(H)mm
– Operating Temperature …….. +5C to +40C
– Storage Temperature ……….. -40C to +90C
– Humidity (operating) ………… 10% to 90%
– Power Supply Voltage ………. 85 to 265 VAC 50/60Hz
– Power Consumption …………. Max 20W
– Weight …………………………… Approx 1.0kg

Fig. 29 Telemann SkyMediaLX2000

Specificații tehnice

Tuner
– Input frequency ………… 950MHz to 2150MHz
– Input Impedance ………. 75 ohm
– Connector ………………… F type Female
– LNB Power Supply …….. 13/18V/OFF, Max 400mA with Short Circuit Protection
– Band Switch Control ….. 22KHz, DiSEqC 1.0

Demodulator
– Waveform ………………… QPSK
– Symbol Rate ……………… 2-45MS/s
– Roll off Factor ……………. 0.35
– Outer Decoder …………… Reed Solomon (204, 188, 8)
– Code Rate ………………… 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8
– SCPC and MCPC

LAN Interface
– Connector …………………. RJ-45
– Interface Protocol ………. Ethernet 802.3u 10/100 Mbps

Data Rates
– From Transponder ……… Up to 60 Mbps-variable
– 40Mbps for 100BaseT, 8Mbps for 10BaseT peak

Capabilities
– Multiprotocol Encapsulation(MPE)
– Datagram and Section Packing
– CRC check sum
– Unicast/Multicast Filtering
– 32 PID Filters
– 32 Section Filters
– PES and TS Data Filtering
– PSI/SI Private Tables
– LLC SNAP/Null Encapsulation
– Inband Signaling
– Downloadable Firmware

Security
– Conditional Access
– Smart Card Reader
– ISO 7816 Compliant

General
– Dimensions ………………….. 155 x 216 x 48(mm)
– Operating Temperature …. +5C to +40C
– Storage Temperature ……. -40C to +90C
– Humidity (operating) ……… 10% to 90%
– Power Supply Voltage ……. 85 to 265 VAC 50/60Hz
– Power Consumption ………. Max 20W
– Weight …………………………. Approx 1.0kg

Fig. 30 Pentamedia Penda@U

Specificații tehnice

[USB Interface]

USB interface : Version 1.1 compliant

Maximum USB bus speed : 12 Mbps
[Tuner]

Input terminal : F-type 75 Ohm

Receiving frequency : 950 ~ 2150 MHz tuning range

Input level : -65 ~ -25 dBm
[QPSK and FEC]

Symbol rate : 1~45 Msps

Viterbi decoding : 1/2, 2/3. 3/4, 5/6, 7/8 and Auto

ReedSolomon decoding : 204, 188, T = 8

Deinterleaving : Interleaving depth = 12
[LNB Control]

LNB supply voltage : 13 V or 18 V

DISEqC : 1.0

Antenna and LNB control : 22 KHz tone

Max. LNB supply current : 400 mA with short circuit and surge protection
[Demultiplexing]

Max. no. section filtering : 32 PIDs

Engine : RISC engine

Buffer memory : 2 MByte

DVB descrambler

Streams capture : PES and TS

Date rate : 60 Mbps

Fig. 31 Pentamedia Penta@Office

Specificații tehnice

[Tunner]

Input terminal : F-type 75 Ohm

Receiving frequency : 950~2150 MHz

tuning range Input level : -65 ~ -25 dBm
[QPSK and FEC]

Symbol rate : 1~45 MHz

QPSK filter : Root-raised cosine filter with roll-off 0.35

Viterbi decoding : 1/2, 2/3. 3/4, 5/6, 7/8 and Auto

Reed Solomon decoding : 204, 188, T=8

Interleaving depth = 12
[LNB control]

LNB supply voltage : 13 or 18 V

DISEqC : 1.0 Antenna and LNB control : 22 KHz tone Max.

LNB supply current : 400 mA with short circuit and surge protection
[Interface]

Interface : 10/100 BASE-T
[Memory]
Flash : 512K bytes of program memory

Main Memory : 8M bytes
[Internal Operating System]

PSOS
[Demultiplexing]

Max. no. section filtering : 32 PIDs

Engine : RISC engine

Buffer memory : 2 MByte

DVB descrambler

Streams capture : PES and TS

Input data rate : Maximum 60 MBPS

Output data rate :Maximum 7 Mbps (peak)

Syntax Error : CRC or Parity
[S/W and H/W capabilities]

Remote S/W upgrade

Telent connection for satellite parameter setting

3.5 Proiectarea sistemelor DVB

În rândurile de mai jos este descrisă componența unui sistem DVB destinat pentru fiecare categorie în parte.

Pentru construirea și implementarea unui sistem DVB orientat pentru utilizator final este nevoie de următoarele componente:

Fig. 32 Reprezentarea grafică a sistemului DVB

orientat pentru utilizator final

La implementarea unui sistem satelit, cu utilizarea tehnologiei DVB utilizatorul are nevoie de următoarele elemente:

Antenă parabolică

Suport pentru antenă

Convertor LNB

Adaptor DVB

De asemenea este nevoie o conexiune terestră cu un ISP local și de un abonament pentru serviciile Internet prestat de un Provider „satelit” ce are implementată tehnologia DVB.

În rezultat utilizatorul va beneficia de o capacitatea de transfer a sistemului de circa 100-400 Kbit/sec.

Pentru construirea și implementarea unui sistem DVB proiectat nu doar pentru un utilizator dar pentru mai mulți (bloc de locuit, Internet-Cafe, firmă, ș.a.) în linii generale este nevoie de același aparataj, dar puțin mai puternic și performant deoarece încărcarea sistemului va fi mai puternică, decât în cazul unui utilizator final, plus este nevoie de încă un calculator pe care va fi instalat sistemul propriu-zis. Acest calculator va avea funcția de server pentru a deservi cererile clienților din rețea, doar astfel poate fi realizat sistemul pentru a utiliza în comun serviciile oferite prin intermediul tehnologiilor DVB. Deasemenea se recomandă utilizarea unui dispozitiv DVB extern mai sofisticat ce asigură o stabilitate mai mare, astfel micșorând riscul blocării sistemului.

Componența sistemului:

Antenă parabolică

Suport pentru antenă

Convertor LNB

Adaptor DVB

Mai asemenea este nevoie o conexiune terestră cu un ISP local și de un abonament pentru serviciile Internet prestat de un Provider „satelit” ce are implementată tehnologia DVB.

Sistemul dat va avea capacitatea de transfer totală de circa 200-1500 Kbit/sec.

Fig. 33 Topologia conexiunii DVB

orientată pentru mai mulți utilizatori

Construirea sistem DVB de capacități mari, bidirecțional, destinat categoriei III implică studiul și proiectarea în câteva etape. Determinarea necesităților, alegerea optimală a echipamentului, care este destul de costisitor in comparație cu sistemele anterioare. Această deosebire se datorează faptului că sistemul este destinat mai mult expedierii la viteze foarte mari de circa 10-70Mbit/sec și prelucrării unui volum mare de informații. Mai jos este reprezentată schema bloc a unei stații terestre independente cu legătură satelit.

Fig. 34 Schema-bloc a unui sistem terestru de difuzare

Descrierea componentelor sistemului

Partea răspunzătoare pentru expedierea datelor constă din:

DVB/IP ROUTER – echipamentul ce convertește a traficului IP în DVB pentru expediere;

Modulator – dispozitivul ce modulează traficul în semnal de difuzare;

Convertor – are funcție de convertire a frecvenței semnalului într-o frecvență de ordin mai mare;

Amplificator de semnal – amplifică semnalul pentru a fi transmis spre satelit

Partea răspunzătoare pentru recepționarea datelor constă din:

Convertor LNB – îndeplinește funcția de convertire a frecvenței semnalului într-o frecvență de mai mică pentru a putea fi prelucrată;

MX (multiplexor) – un dispozitiv de multiplexare a semnalului pentru a fi împărțit în mai multe direcții;

Demodulator – dispozitivul ce demodulează semnalul recepționat;

DVB/IP ROUTER – echipamentul ce convertește semnalul DVB în trafic IP

În componența părții de recepție observăm două demodulatoare, deoarece sistemul este destinat prelucrării intense a datelor și circulației unui volum mare de informație, responsabilitatea și riscul sunt foarte mari, deaceea pentru a mări siguranța și flexibilitatea sistemului demodulatorul este dublat în caz de cădere a unuia.

Înafară de componentele de mai sus în schema-bloc a sistemului mai sunt prezente niște elemente, aceasta alcătuiesc partea de dirijare a antenei, care poate fi opțională.

Sistemul terestru după instalare urmează a fi direcționat și configurat pentru lucrul cu un anumit satelit. Sateliții pot fi plasați deasupra planului ecuatorului sau înafara planului ecuatorului, acestea se deosebesc prin faptul că satelitul ce se află în planul ecuatorului pe parcursul unei rotații a planetei nu-și schimbă poziția față de Pământ, adică față de punctul în care este plasată antena satelit, iar sateliții ce se află înafara planului ecuatorului pe parcursul unei rotații a Pământului puțin deviază de la poziția sa și pe parcursul a 24 ore descriu o traiectorie în formă de cifra opt, respectiv antena pe parcursul acestui interval trebuie mișcată și direcționată spre satelit. Deaceea sateliții în componența sa au un dispozitiv ce emite un semnal special după care se orientează sistemele de urmărire și poziționare a antenelor în caz de deviere a satelitului.

În dependență de satelitul ales pentru legătura sistemului terestru poate fi prezentă și partea de urmărire a satelitului și repoziționare a antenei.

Partea de control a antenei constă din:

Beacon receptor – dispozitivul ce captează semnalul special de la satelit și localizează poziția lui;

Controler – acest dispozitiv este un micro-controler ce primește datele poziției satelitului, de la receptorul Beacon, le prelucrează și transmite comenzi motorului;

Control motor – motorul electric ce primește comenzi de la controler mișcă antena.

Sistemul de recepție a datelor

Fig. 35 Schema sistemului de recepție (Reception System)

În sistemele de recepție se folosește adaptorul DVB HC60P (QPSK Demodulator Board pentru PC și Macintosh) cu următoarele caracteristici:

Sistemul de transmitere a datelor

Fig. 37 Schema sistemului de expediere (Transmition Satellite HUB)

Funcțiile și descrierea elementelor:

Router – routerul îndeplinește funcția de conectare a „HUB-ului Satelit” la Internet.

HyperGate – HyperGate Encoder incapsulează traficul Informației Internet în signal DVB, capacitatea de transfer la ieșire este de până la 60Mbit/s și mai sus. Are inclus sistemul de criptare și QoS – sistem de modificare și control al vitezei fluxurilor. Elementul deasemenea include măsurile de securitate, autentificarea utilizatorilor se efectuiază de serverul RADIUS, toate tranzacțiile între serverul RADIUS și unitatea HCU se efectuează cu ajutorul unei chei secrete, transmiterea parolei utilizatorului către serverul RADIUS se criptează, astfel este exclusă posibilitatea extragerii parolelor prin „ascultarea rețelei”.

HyperControl Unit – Unitate ce îndeplinește procedurile de autentificare, criptare, acces condiționat, QoS (serviciul de calitate). Efectuează operațiunile de rutare dinamică, configurarea automată a modemelor clienților, colectează și generează statisticile pentru fiecare client în parte. Urmărește încarcă sistemului pentru balansarea canalelor prin intermediul serviciului QoS ce determină lărgimea de bandă acordată fiecărui utilizator ce se conectează.

NMS – Billing System – Stație ce deține controlul și verifică sistemul (Network Management System). Pe această stație este instalat sistemul billing. În sistemul billing sunt configure o serie de parametri printre care:

Accounturile utilizatorilor

Informația despre hosturi

Planurile și serviciile de billing

Crearea și formatarea Invoice-urilor

Sistemul de plată

Se în registrează în fișiere LOG activitatea, sesiunile, evenimentele și erorile

Parametrii sistemului

Proprietățile serverului

HyperProxy Unit – proxy server, ce deasemenea poate controla toate componentele rețelei de înaltă viteză. Serverul este dotat cu un produs soft numit HyperBoost Software, ce mărește eficiența și accelerează viteza TCP/IP, datorită cărui pot fi atinse viteze de 8Mb/s pentru fiecare sesiune FTP. Server MPEG2 DVB ce automat rutează datele la viteză înaltă, efectuează compresarea fișierelor și le expediază la destinație.

Multiplexer – Multiplexor pentru expedierea și difuzarea datelor. Poate combina până la 15 fluxuri digitale MPEG2 DVB printr-un singur canal.

Fig.38 Diagrama multiplexorului

Descriere:

Multiplexare – primește la intrare mai multe fluxuri MPEG2 sau format DVB și le multiplexează într-un singur flux de transport la viteză înaltă pentru expedierea prin diferite canale de comunicație.

Acces condiționat – interfață standard pentru introducerea cartelelor cu plată, prin intermediul cărora se accesează canalele criptate.

Este susținută comutarea redundantă.

PSI/SI Management – procesarea și generarea Program Specific Information și Service Information. Generarea automată a tabelelor SI. Prelucrarea mesajelor ECM (Entitlement Control Message) și EMM (Entitlement Management Message).

Specificațiile multiplexorului:

Interfețe de intrare:

RS422 – Standard 2-15Mbit/s

TAXI – rata de transfer efectivă până la 38Mbit/s (67,5Mbit/s rata fizică)

DVB ASI – rata de transfer efectivă până la 38Mbit/s (270Mbit/s rata fizică)

Parallel DVB IN – port tip D 25pin, rata de transfer efectivă până la 38Mbit/s

G703 – E2,E3 cu/fără FEC (Forward Error Control)

RS232 – două porturi seriale

Ethernet – IEEE 802-3 Ethernet 10 BaseT sau Ethernet 10 Base2 port

Interfețe de ieșire:

RS422 Serial LVDS – până la 65Mbit/s variabil

TAXI – până la 65Mbit/s variabil

DVB ASI – până la 65Mbit/s variabil

Parallel DVB – până la 65Mbit/s variabil

G703 – E2,E3 cu/fără FEC (Forward Error Control)

Exemple de configurații ale sistemelor cu aplicarea Tehnologiei DVB

Fig.39 Acces Internet în bandă largă prin satelit Configurația de bază

Fig.40 Sistem de recepționare DVB cu controlul redistribuirii traficului

Fig. 41 Recepționarea fluxului DVB, multiplexarea și redifuzarea traficului

În figura 39 este reprezentată grafic schema unui sistem satelit, configurația de bază.

Se observă că din punctele unde sunt instalate sistemele de recepție are loc expedierea cererilor prin canale terestre cu providerii locali, iar rezultatul este primit prin satelit, astfel viteza de recepție a datelor este de până la 60 Mbit/s.

Sistemele din figurile 40 și 41 sunt destinate mai mult pentru aplicarea în cadrul unui Internet Service Provider.

În figura 40 este reprezentată schema unui sistem DVB ce recepționează și retransmite un flux de date în cadrul unui ISP, prin utilizarea unui sistem profesional de autentificare a clienților, de asemenea este inclus și sistemul billing în care este automatizat sistemul financiar și de plată.

În acest sistem de asemenea sunt utilizate diferite metode de optimizare, de exemplu accelerarea navigării WWW prin utilizarea unităților proxy server.

În figura 41 este reprezentată schema unui sistem cu aplicarea tehnologiei DVB, în care fluxul de date recepționat de la satelit se multiplexează și se împarte pentru câteva studiouri de televiziune ce sunt interconectate prin intermediul echipamentului radio cu ISP-ul. Canalul satelit este folosit pentru accesul la Internet în bandă largă pentru clienți. Sistemul de asemenea este proiectat pentru difuzarea de către studiourile de televiziune a unor canale video și audio pe care providerul le transmite prin canalele sale de ieșire.

4. PROIECTAREA TEHNICO-ECONOMICĂ A PROIECTULUI

4.1. Etapele cercetării științifice.

Pentru organizarea și planificarea CS trebuie să cunoaștem etapele de bază și lucrările ce intră în aceste etape. Aceasta ne dă posibilitate să ne descurcăm in ordinea primită de petrecerea a CS- de a înțelege esența și legăturile reciproce între lucrări la fiecare etapă a CS.

Etapele CS și conținutul lor:

Etapa de pregătire include: cunoașterea problemei, selectarea și studierea literaturii, studierea experienței în domeniul dat și a patentelor, întocmirea graficului de lucru, se formează sarcina tehnică, se calculează cheltuielile și eficienta prealabila;

Etapa cercetărilor teoretice include. argumentarea teoretică, efectuarea calculărilor teoretice, se întocmesc schemele necesare, se efectuează cercetări de căutare a altor materiale;

Etapa experimentală și de cercetări teoretice include: obținerea, prelucrarea, verificarea datelor, proiectarea și pregătirea machetului, montarea și reglarea machetului, elaborarea metodicii de efectuare a experienței, corectarea părții teoretice;

Etapa finală include: concluzii și propuneri, calcularea eficienței aplicării, întocmirea dării de seamă, aprobarea rezultatelor CS. Fiecare etapă trebuie să constituie 25 – 30% din timp și 20% din investiții.

Faza finală. Etapa se caracterizează prin generalizarea rezultatelor cercetărilor efectuate, se elaborează darea de seamă pentru lucrarea de cercetare științifică, se determină eficacitatea reală a ei. Etapa se finalizează cu acordarea și întărirea rezultatelor cercetării la consiliul tehnico – științific.

Pentru organizarea și planificarea lucrărilor experimentale de producere, metoda cea mai efectivă și evidentă este metoda planificării rețelei, care include în sine elaborarea bibliotecii de evenimente și determinarea duratei timpului de lucru.

4.2. Implementării tehnologiei DVB într-o rețea de scară mică și medie

Studiu de caz. Rolul unui serviciu de Internet prin satelit

intr-o afacere de tipul Club Internet

scade cheltuielile, creste profitul

Un club de internet este conectat prin linie închiriata sau rețea radio in general. Tot in general acest club plătește trafic nelimitat providerului, serviciu care in general costa 300 USD o linie închiriata de calitate de 33.600 kbps sau 500 USD o linie radio de 64 kbps. Implementarea unui serviciu de internet prin satelit va scadea cheltuielile cu providerul la 100-150 USD in timp ce cheltuielile cu serviciul de satelit vor fi doar de 85 USD. Scaderea cheltuielilor cu provider este posibila deoarece acea linie va fi folosita doar pentru UPLOAD urmând ca DONWLOADUL sa vina prin satelit. (UPLOAD se numește procesul cind solicitam Internetului o pagina de exemplu, DOWNLOAD se numeste procesul cind Internetul ne trimite pagina solicitata in exemplul anterior). Experiente amanuntite au demonstrat faptul ca din totalul traficului de internet al unui club UPLOAD-ul are o proportie de 5.2-19 % restul avindu-l DOWNLOAD-ul. Procentul UPLOAD-ului difera de la navigare la download efectiv. Astfel linia de UPLINK cu providerul D-voastra nemaifacind asa de mult trafic nu se justifica un abonament de trafic nelimitat la acesta. Daca veti putea renegogia contractul cu providerul D-voastra la 1 gb pe luna la pretul de 100 USD sau 2 GB pt 200 USD tineti minte ca acesta este un pret bun pentru un serviciu de calitate. In mod normal providerul ar trebui sa fie bucuros pentru aceasta solictare a D-voastra deoarece luind mai putin trafic de la el, acesta va putea sa isi permita sa aiba mai multi clienti, ori este binecunoscut ca stabilitatea unei firme este data de un numar mare de clienti multumiti. Pe de alta parte providerul ar trebui sa fie multumit de aceasta schimbare de contract deoarece ii luati o mare raspundere de pe cap si anume 80 % din traficul D-voastra. (traficul de DOWNLOAD = traficul de "venire", cum I se mai spune). Pe de alta parte daca se intimpla ceva cu serviciul de satelit (defectiuni, faliment, etc) veti putea oricind revenii la vechiul abonament, aveti asadar o solutie de rezerva. INSTALAREA UNUI SERVICIU DE INTERNET PRIN SATELIT DE CALITATE VA PERMITE SA PASTRATI PRETUL SERVICIULUI DE INTERNET PE CARE IL OFERITI IN TIMP CE CHELTUIELILE SCAD. ASADAR AVEM UN PROFIT MAI MARE.

creste performanta serviciilor oferite si astfel creste nivelul de satisfactie al clientilor

Un club de internet beneficiaza in general de o linie de 33.6 kbps sau 64 kbps. Putine cluburi sunt acelea care iti permit o legatura mai puternica din cauza costurilor pe care aceasta le implica. Folosind un serviciu de internet prin satelit vitezele medii pe care le puteti atinge sunt de 300-400 kbps adica de 10-12 ori mai mari decit cele obisnuite. Creste asadar enorm de mult satisfactia clientilor. In ce priveste acest aspect am facut niste teste foarte clare si am ajuns la niste concluzii interesante:

– in un club de internet am instalat serviciu de internet prin satelit. De la momentul instalarii pina cind incasarile au inceput sa creasca a durat 1 luna jumate in un club din un oras cu 500 000 locuritori si 2 saptamini in un oras cu 30 000 locuritori. Asadar s-a demonstrat un lucru deja stiut: cu cit orasul e mai mic cu atiti zvonul circula mai repede. Nu trebuie uitat ca ce-a mai puternica si cu impact reclama e cea de la om la om. Cresterea incasarilor a fost de 20-40 % dar cu un management bun se poate ajunge si la 70 %. Sa nu uitam ca impactul unui lucru de calitate asupra unui om este foarte mare mai ales cind pretul ramine neschimbat.

creste distanta fata de concurenta

Întotdeauna vor fi persoane care se vor adapta mai incet la viteza cu care se misca piata. Intotdeauna vor fi persoane care vor avea initiativa si altii care se vor complace in o solutie pe care deja o au si le este suficienta. Uneori insa impelmentarea noului poate fi o miscare cu un impact extraordinar de mare asupra clientior si imaginii firmei. Cu alte cuvinte: daca un lucru este bun atunci e recomandat sa il asimilezi cit mai repede. Serviciul nostru de internet prin satelit poate fi testat absolut gratuit o saptamina prin simpla completare a unui formular din paginile noastre. Tot pe site-ul nostru veti gasii documentatie cu recomandarile noastre despre modalitatea tehnica despre implementarea unui astfel de serviciu in o retea deja existenta.

4.3. Planificarea rețea pentru crearea unei rețele de comunicare în baza tehnologiei DVB

Proiectele tehnologice contemporane sunt caracterizate de următoarele particularități:

tehnica nouă utilizată este foarte complexă și este construită utilizând ultimele elaborări științifice.

accelerării vitezei de elaborare a proiectelor.

proiectele referitoare la complexele tehnicii de calcul și softului sunt supuse uzurii morale foarte rapide.

necesitatea proiectării de sistemă la elaborarea softului și sistemelor tehnice.

Toate acestea au dus la necesitatea de creare a noi metode de planificare. Una din aceste metode prezintă modelarea procesului de elaborare, adică prezentarea legăturilor și caracteristicilor lucrărilor în procesul elaborării proiectului.

Metodele tradiționale de planificare presupun utilizarea celor mai simple modele de construirea a diagramelor de tip consecutive și ciclice.

Dar în asemenea diagrame nu este posibil de a prezenta legăturile dintre niște lucrări, de unde rezultă imposibilitatea de a afla cât de importantă este lucrarea dată pentru executarea scopului final. Pot apărea diferite întârzieri în timp legate de porțiuni de interconectare a lucrărilor, care sunt complicat de prezentat în diagrame. De obicei, în procesul dirijării, se culege informația despre lucrările efectuate și aproape nu se culege și nu se prezintă informația referitor la prognoza finisării lucrărilor viitoare. De aceia e imposibil de a prognoza rezultatele diferitor variante de soluționare la modificările planului inițial de lucru. Este de asemenea complicat de a reflecta și dinamica lucrărilor, de a corecta toată diagrama în legătură cu schimbarea termenilor de efectuare a unei lucrări. Deci e necesar ca să nu schimbăm termenul de efectuare a întregului complex de lucrări.

Neajunsurile de acest tip în mare parte sunt excluse de către sistemele de planificare și dirijare în rețea utilizate în prezent.

Sistemele de planificare și gestiune în rețea prezintă un complex de metode grafice și de calcul, metode de control și de organizare, care asigură modelarea, analiza și reconstruirea dinamică a planului de executare a proiectelor complexe.

Sistemul de planificare și gestiune în rețea este o metodă cibernetică creată pentru gestiunea cu sisteme dinamice complexe cu scopul asigurării condiției de optim pentru careva indicatori. Așa indicatori, în dependență de condițiile concrete, pot fi:

timpul minim pentru elaborarea întregului complex de lucrări;

costul minim al elaborării proiectului;

economia maximală a resurselor.

Particularitățile sistemului de planificare și gestiune în rețea în general sunt următoarele:

se realizează metoda proiectării de sistem la rezolvarea problemelor de organizare a gestiunii proceselor;

se utilizează modelul informațional-dinamic special (graful-rețea) pentru descrierea matematico-logică a procesului și calculul automat (conform algoritmului) a parametrilor acestui proces (durata, costul, forțele de muncă, etc.);

se utilizează sisteme de calcul pentru prelucrarea datelor operative pentru calculul indicatorilor și primirea rapoartelor analitice și statistice necesare.

Pentru cercetarea unor probleme complicate se utilizează o metodă complexă, care se bazează pe analiza în complex a proceselor și scopurilor din problema pusă. Metoda mai presupune și elaborarea unui scop, necesită determinarea fluxurilor de intrare și de ieșire a informației, introducerea criteriilor de optimizare. Realizarea acestei metode este imposibilă fără cunoașterea informaticii, modelării matematice. Mai ales sunt importante metodele de modelare, care permit studierea proceselor complexe într-un regim de analiză preliminară. Una din aceste metode este metoda planificării și conducerii în rețea.

Documentul de bază în sistemul de planificare și gestiune în rețea este graful-rețea (modelul rețea), care prezintă modelul informațional-dinamic, în care sunt prezentate legăturile și rezultatele tuturor lucrărilor, necesare pentru atingerea scopului final.

Există o metodă relativ nouă, care permite analiza tuturor factorilor, ce influențează asupra termenilor de executare a lucrărilor, determină scopul final și legăturile dintre lucrări – graful planului în rețea. Graful planului în rețea reprezintă un model dinamic informativ, care reflectă legăturile și rezultatele tuturor operațiilor necesare pentru atingerea scopului final al elaborării. Graful planului în rețea ne răspunde la următoarele întrebări:

ce trebuie să facem;

cît timp e necesar;

cine să execute;

care e dependența lucrărilor efectuate acum și aici de cele efectuate atunci și acolo.

Graful de rețea se construiește, folosind următoarele elemente de bază:

Lucrul – procesul sau acțiunea, care trebuie să fie îndeplinită pentru atingerea unui scop. Lucrările au nevoie de un anumit timp. Lucrul poate fi de caracter real (însăși procesul de muncă) și de caracter fictiv (legătura logică între lucrări).

Evenimentul – înregistrează momentul săvârșirii lucrului.

Drumul rețelei – orice consecutivitate a lucrărilor în care evenimentul final al unei lucrări coincide cu evenimentul inițial al lucrării următoare.

În timpul alcătuirii grafului planului – rețea la nivelul salariaților responsabili este convenabil de a alcătui în primul rând, biblioteca evenimentelor și operațiilor lucrărilor, apoi reprezentarea grafică a grafului (ANEXA 1).

În tabelul 4.1 este alcătuită biblioteca evenimentelor și operațiilor lucrărilor necesare pentru elaborarea Proiectului Implementării.

După elaborarea bibliotecii evenimentelor și operațiilor lucrării se determină timpul de lucru care este în biblioteca de evenimente sau sunt momente inițiale pentru determinarea tuturor parametrilor de timp a grafului rețea. Rezultatele timpului de îndeplinire a lucrului sunt date in tabelul 4.3

Tabelul 4.1 Biblioteca evenimentelor și operațiilor lucrărilor

Continuarea Tabelului 4.1 Biblioteca evenimentelor și operațiilor lucrărilor

Continuarea Tabelului 4.1 Biblioteca evenimentelor și operațiilor lucrărilor

Tabelul 4.2 Grupurile de lucru și codificarea lor

Tabelul 4.3 Timpul de îndeplinire a lucrărilor și executanții:

Continuarea Tabelului 4.3 Timpul de îndeplinire a lucrărilor și executanții:

Tabela 4.4 Rezervele de timp:

4.4. Evaluarea financiară a proiectului

Tabelul 4.5 Cheltuielile pentru salarizare:

Toate lucrările sunt efectuate conform contractelor încheiate.

Tabelul 4.6 Cheltuielile pentru procurarea utilajului și materialelor

Tabelul 4.7 Cheltuieli totale

Arendarea unui canalului satelit costă 1650000 Euro/an – 21120000 Lei/an

În rezultat se poate de lansat un canal de ieșire de până la 55 Mbit/sec, dacă divizăm banda și comercializat, de ex. canale a câte 64Kbit/sec la un preț de 416,7$/lună, adică 5750 lei/lună primim:

Prețul de comercializare: 5750 lei * 20% (TVA) = 6900 lei

6900*(55000/64)*12=71156250 Lei/an

La finele primului an vom avea următoarele cifre:

Încasări: 71156250 lei

Cheltuieli: 606140+21120000=21726140 lei

Venit: 49430110 lei

Pentru al doilea an vom avea următoarea situație:

Încasări: 71156250 lei

Cheltuieli: 21120000 lei

Venit: 50036250 lei

Cheltuielile pentru realizarea proiectului dat și menținerea sistemului se vor răscumpăra după prima jumătate de an după lansarea sistemului propriu zis.

Aplicând o strategie de marketing mai avansată și flexibilă (lucrul calitativ cu clientela și alte politici de promovare a serviciilor Internet) se poate ridica considerabil cifra încasărilor anuale.

Venitul anual minimal garantat este de 50%, iar cel real este estimat la aproximativ 70%.

De aici putem trage concluzia că proiectul dat va avea succes.

5. PROTECȚIA MUNCII ȘI SANITARIA ÎN PRODUCȚIE

5.1. Introducere

Munca prezintă o activitate a omului, care este orientată pentru a satisface cerințele materiale și spirituale ale societății. În procesul de muncă omul interacționează cu mijloace de producție, cu mediul de producție și obiectele muncii. Prin urmare, el este supus acțiunilor de diferită natură, care se manifestă sub diferite forme și acționează în diferit mod, iar ca drept urmare se înrăutățește starea sănătății omului și scade capacitatea de muncă.

Pentru a evita toate aceste urmări nedorite sunt necesare unele măsuri de securitate a muncii. Securitatea muncii-prezintă starea condițiilor de muncă, unde sunt excluse sau reduse la minim acțiunile factorilor dăunători și periculoși. De studierea și analiza condițiilor de muncă se ocupă știința care se numește PROTECȚIA MUNCII ȘI A MEDIULUI AMBIANT.

Protecția muncii-prezintă un set de acte legislative, social economice, organizatorice, tehnice, igienice și măsuri tehnico-profilactice, ce asigură securitatea sănătății, păstrează capacitatea de muncă a omului în procesul de muncă.

De aceea odată cu dezvoltarea PTȘ cresc cerințele față de PM. Toate tehnologiile noi ne dau un avantaj în producerea de mărfuri, însă ele nu reduc din problemele PM, deoarece toți factorii periculoși și dăunători își schimbă natura sa, mecanismul acțiunii asupra organismului uman. Trebuie de menționat însă, că odată cu dezvoltarea PTȘ a crescut ponderea factorilor psihofiziologici.

După cum s-a menționat mai sus factorii de producție, după caracterul urmărilor care pot avea loc, se împart în două grupe: factorii periculoși și factorii dăunători.

Factorii se numesc periculoși, dacă în urma acțiunii lor asupra omului în anumite condiții pot duce la traume sau la înrăutățirea bruscă a stării sănătății.

Factorii care duc la înrăutățirea stării sănătății omului sau la scăderea capacității de muncă sunt numiți factori dăunători. În dependență de nivelul și durata de acțiune factorii dăunători pot deveni periculoși.

După natura acțiunii asupra organismului uman factorii periculoși și dăunători se împart în patru grupe: fizici, chimici, biologici și psihofiziologici.

Către grupa de factori periculoși și dăunători de origine fizică aparțin următorii factori:

– factori ce caracterizează utilajul și tehnologia;

– factori ce creează mediul de producție.

Factorii de producție dăunători și periculoși ce sunt de origine chimică nu persistă la Inspectorat.

După caracterul de acțiune factorii psihofiziologici se împart în două grupe:

– fizice (statice și dinamice);

– stările de supraîncărcare psihică.

Protecția muncii este unul dintre principalii factori a procesului de muncă, ce include aspectele de organizare, tehnice și aspectul social. Protecția muncii prevede evitarea acționării diferitor factori dăunători în procesul de producere, crearea condițiilor favorabile de lucru a lucrătorilor încadrați în procesul de producere.

Ridicarea eficacității lucrului lucrătorilor, inclusiv operatorilor – programatori, studenților, intensificarea ei este legată neîntrerupt cu posibilitatea de a crea condiții de lucru favorabile.

Protecția muncii este un sistem, care în procesul de producere asigură optimal din punct de vedere a păstrării sănătății și capacității de lucru, interacțiunea lucrărilor cu mijloace tehnice și cu mediul ambiant.

Condițiile de muncă a programatorului-operator sunt legate cu încordări vizuale, fapt căruia sunt cerute cerințe față de iluminarea de producere, la conținutul ei spectral și de asemenea la condițiile ergonomice a locului de muncă.

În ceia ce privește traumatismul și bolile profesionale, poartă răspundere sau intră în obligațiile administrării și a comitetelor sindicale a întreprinderii. Lucrul de profilaxie este îndreptat la extinderea cauzelor, care pot duce la traumatismul de producție și a bolilor profesionale a lucrătorilor. Cauzele de apariție a lor se clasifică în: tehnice, organizatorice și sanitaro-igienice.

La cele tehnice se referă: neterminarea procesului de producere tehnologic, la care nu sunt excluse posibilitățile de avarii, a lucrului cu obiecte periculoase.

La cauzele organizatorice se referă: nepermiterea la lucru a persoanelor, care nu au trecut instructajul sau nu au calificare în de-ajuns, sau lipsa de responsabilitate în timpul lucrului, instalarea incorectă a utilajului, organizarea locului de muncă.

La cele sanitaro-igienice avem: necorespunderea localurilor conform normelor sanitare, nerespectarea parametrilor microclimei (temperatura, umiditatea etc), neajunsul iluminării suprafeței de lucru.

Însă organele de răspundere au ajuns la concluzia că direcțiile de bază care aduc la apariția traumatismului și a bolilor profesionale sunt următoarele: scăderea nivelului de zgomot, organizarea controlului medical de stare a sănătății lucrătorilor, reglarea regimului de lucru și odihnă a lucrătorilor, controlul aspru la îndeplinirea normelor și regulilor de muncă a Tehnicii Securității.

O mare însemnătate la profilaxia traumatismului o are agitația Protecției Muncii. Și ea trebuie să fie organizată corect.

Controlul protecției muncii

Protecției muncii i se acordă o importanță mare, care este asigurată legislativ, material, organizatoric și științific. Asigurarea legislativă este bazată pe existența a multor legi, regulamente, articole în domeniul protecției muncii.

Asigurarea organizatorică constă în aceia, că conform legii la întreprinderi, unde sînt mai mult de 50 de angajați trebuie să fie un inginer al tehnicii securității, iar la întreprinderi unde sînt 1000 și mai mulți angajați, trebuie să existe un serviciu întreg și un punct medical.

Conform legii la fiecare întreprindere se formează conturi speciale pentru îndeplinirea măsurilor de ameliorare a condițiilor de muncă – aceasta este asigurarea materială. Este interzis de a folosi aceste fonduri în alte scopuri.

Înnoirea tehnicii duce la apariția factorilor noi necunoscuți. Pentru cercetarea acțiunii lor asupra omului există diferite instituții și catedre – asigurarea științifică.

Sindicatele reprezintă fonduri speciale, pe lângă contractul colectiv, elaborează o convenție de măsuri de ameliorare a condițiilor de muncă.

Controlul stării protecției muncii se efectuează în 3 etape:

Inginerul laboratorului cu instructorul obștesc de la sindicate controlează starea protecției muncii în laboratorul dat în fiecare zi vizual.

Șeful catedrei cu președintele comisiei protecției muncii al laboratorului controlează o dată în săptămână.

Șeful catedrei și președintele comisiei protecției muncii a comitetului sindical cu inginerul tehnicii securității controlează o dată în lună.

În laborator se efectuează instructajul angajaților pe protecția muncii. Există următoarele tipuri de instructaj:

Introductiv – se efectuează de inginerul tehnicii securității.

Primar la locul de lucru – se efectuează de inginerul laboratorului.

Periodic – se efectuează de inginerul laboratorului nu mai rar de o dată în 6 luni:

Ne planificat – se efectuează când s-a produs accidentul, angajatul s-a transferat la un alt loc de lucru sau s-a schimbat procesul de studiu.

Curent – se efectuează înainte de lucrările de autorizare.

Starea nivelului de protecție a muncii în laborator se poate de calculat cu ajutorul coeficientului nivelului de respectare a regulilor de protecție a muncii de către lucrători:

5.2. STAS 12.2.032-78. Locul de muncă la efectuarea lucrului șezând

Standardul prezent stabilește cerințele ergonomice generale la locuri de muncă la efectuarea lucrului șezând la proiectarea utilajului nou sau modernizarea proceselor de producție și utilajului existent.

5.2.1. Principii generale

1.1. Locul de muncă la efectuarea lucrului șezând se organizează la lucrul simplu, care nu cere mișcarea liberă a lucrătorului și la lucrul de greutate medie în cazuri cauzate de particularitățile de proceselor tehnologice.

1.2. Construcția locului de muncă și amplasarea concomitentă a elementelor (scaun, organe de, conducere, mijloace de primire a informației) trebuie să corespundă cerințelor tehnologice și caracterului de lucru.

Locul de muncă trebuie să fie organizat în conformitate cu cerințele standardelor, condițiilor tehnice și sau indicațiilor metodice de securitatea muncii.

5.2.2. Caracteristicile de dimensiune a locului de muncă

2.1. La proiectarea utilajului și organizarea locului de muncă trebuie să fie luați în considerație indicatorii antroponometrici a femeii (dacă lucrează numai femei) și al bărbatului (dacă lucrează numai bărbați); dacă utilajul este deservit și de femei și de bărbați – indicatori medii generale a femeilor și bărbaților.

2.2. La construcția utilajului de producere și la locul de muncă se asigură poziția optimală a lucrătorului se atinge reglând:

înălțimea planului de lucru, scaunului și spațiului pentru picioare. Parametrii reglați se aleg după nomogramă, prezentată în fig. 5.2;

înălțimea scaunului și suportului pentru picioare (la înălțimea neregulată a planului de lucru). în acest caz înălțimea planului de lucru se stabilește după nomograma (Fig. 5.2), pentru lucrător cu înălțimea 1800 mm. Poziția optimală de lucru pentru lucrători cu înălțime mai mică se atinge mărind înălțimea scaunului și suportului pentru picioare cu mărimea egală cu diferența între înălțimea planului de lucru pentru lucrător cu înălțimea 1800 mm și înălțimea planului de lucru optimal pentru înălțimea lucrătorului dat.

2.3. Construcția scaunului reglabil a operatorului trebuie să corespundă cerințelor STAS 21889-76.

2.4. În cazurile când nu se poate de reglat înălțimea planului locului de muncă și suportului pentru picioare, se permite proiectarea și fabricarea utilajului cu parametri neregulați a locului de muncă. În acest caz valorile parametrilor se definesc după tabelele 5.1, 5.2 și fig. 5.3

Parametrii neregulați

Tabela 5.1

a – distanța dinte scaun și capătul de jos al planului de lucru nu mai puțin de 150 mm;

h – înălțimea spațiului pentru picioare nu mai puțin de 600 mm.

Parametrii scaunului

Tabela 5.2

2.5. Forma planului de lucru a utilajului trebuie de instalat în dependență de caracterul lucrului îndeplinit. poate fi pătrată, poate să aibă o tăietură pentru lucrător sau adâncitură pentru mașini de birou.

2.6. Suportul pentru picioare trebuie să fie reglabil după înălțime. Lățimea trebuie să fie nu mai mică 300 mm, lungimea – nu mai mică de 400 mm. Suprafața suportului trebuie să fie zimțată, iar la marginea din față trebuie să fie o bordură.

5.2.3. Cerințele de amplasare a organelor de conducere

3.1. La lucru cu două mâini organele de conducere se amplasează în așa mod ca să nu fie intersecția mâinilor.

3.2. Organele de conducere pe suprafața locului de muncă în plan orizontal trebuie de amplasat conform următoarelor cerințe:

organe de conducere foarte des utilizate trebuie să fie amplasate în zona 1 (fig.5.4);

organe de conducere des utilizate și mai puțin importante se amplasează în zona 1 și 2 (fig.5.4);

organe de conducere rar utilizate se amplasează nu mai departe de zona 3 (fig.5.4).

3.3. Organele de conducere pot fi amplasate mai sus de 1100 mm în caz dacă amplasarea până la nivelul menționat nu este posibilă din motive tehnice. Așa organe de conducere trebuie să fie utilizate rar.

3.4. Organe de conducere de depanare trebuie amplasate în zona accesibilă a câmpului motor, totodată trebuie de prevăzut mijloace speciale de notificare și preîntâmpinare a declanșării spontane sau intenționate în conformitate cu STAS 12.2.003-74.

5.2.4. Cerințele la amplasare a mijloacelor de reprezentare a informației

Mijloacele de reprezentare a informației foarte des utilizate, care necesită citirea rapidă și precisă, trebuie de amplasat în plan vertical sub unghi ±15° de la linia normală de privire și în plan orizontal sub unghi ±15° de la planul sagital (fig. 5.4 și 5.5).

4.1. Mijloacele de reprezentare a informației des utilizate, care necesită citirea mai puțin precisă și rapidă, se poate de amplasat în plan vertical sub unghi ±30° de la linia normală de privire și în plan orizontal sub unghi ±30° de la planul sagital.

4.2. Mijloace de reprezentare a informației rar utilizate trebuie de amplasat în plan vertical sub unghi ±60° de la linia de normală privire, în plan orizontal sub unghi ±60° de la planul sagital (la mișcarea ochiului și învârtirea capului).

5.3. Zgomotul

Zgomotul este unul din factori care influențează omul când el lucrează cu CE, aceasta este condiționat de funcționarea dispozitivelor ce sunt necesare în CC.

Sursele principale de zgomot în încăperi amenajate cu tehnica de calcul sunt imprimantele, tastatura, instalații pentru condiționarea aerului, dar în CE – ventilatoarele sistemelor de refrigerare și transformatoare.

La influența zgomotului pe un timp îndelungat la colaboratorii CC se observă micșorarea atenției, dureri de cap, se micșorează capacitatea de muncă. În documente de însoțire a utilajului ce produc zgomot se aduc normele timpului de lucru la acest utilaj.

În conformitate cu STAS 12.1.003-91 "Zgomot. Cerințele generale de protecție" caracteristica de normă a zgomotului locurilor de muncă sunt nivelurile presiunii de sonor (zgomot). Nivelurile accesibile a zgomotului, lucrând cu CE, sunt prezentate m tabelul 5.3.

Nivelurile admisibile a zgomotului

Tab.5.3

Pentru micșorarea zgomotului la locurile de muncă se efectuează următoarele acțiuni:

Arhitectural-planificative. Clădirile se proiectează și se construiesc în așa mod ca la locurile de muncă să nu fie depășit nivelului admisibil. întrucât sistemul va fi utilizat la CC existent aici se poate de obținut micșorarea zgomotului amplasând în încăperi vecine utilajului cu zgomot ridicat.

Tehnico-organizatorice. Pentru micșorarea zgomotului la CC se efectuează reparația și ungerea utilajului (imprimantelor). Se poate de aranjat utilajul în așa fel ca el să facă mai puțin zgomot.

Acustice. în CC se instalează podele tehnologice și poduri fixate în balamale. Distanța între podul de bază și podul fixat în balamale 0,5-0,8 m, iar înălțimea podelei tehnologice 0,2-0,6 m.

5.4. Microclimatul

Deoarece CE sunt surse de eliminare a căldurii, ce poate ajunge la mărirea temperaturii și micșorarea umidității aerului. în încăperi se atrage atenție la controlul parametrilor microclimatului în Săli de Calcul (SC). În SC mărimea medie a eliminărilor de căldură constituie 310 W/m2. Eliminările de căldură de la instalații de iluminare tot sunt mari, mărimea specifică a lor este 35-60 W/m2. În afară de aceasta la microclimatul încăperi încă influențează surse exterioare de eliminare a căldurii, cum sunt căldura de la radiația solară ce întră prin fereastră, și afluența căldurii prin construcții de barieră ce nu sunt transparente.

Asupra corpului omului și lucrului utilajului a CC influențează foarte mult umiditatea aerului relativă. La umiditatea aerului egală cu 40% lenta magnetică devine mai fragilă, se mărește uzura capilor magnetice și apare câmpul magnetic static la mișcarea purtătorilor de informației m CE.

La efectuarea controlului locurilor de muncă se măsoară temperatura, umiditatea relativă și viteza de mișcare a aerului în încăperi, totodată se efectuează măsurări la începutul, mijlocul și sfârșitul perioadelor calde și rece a anului.

Se măsoară temperatura și umiditatea aerului cu aspiratoare, iar viteza de mișcarea a aerului – cu electro-anemometre, catatermometre. Ordinea de măsurare a indicilor microclimatului se stabilește în conformitate cu STAS 12.1.005-91. Parametrii se normează după acest STAS și sunt prezentați în tabelul 5.4.

Normele microclimatului

Tab. 5.4

În acest tabel se aduc parametrii pentru categoriile de lucru la (mai puțin de 120 kkal/oră, lucrul șezând) și 1b (de la 120 până la 150 kkal/oră, lucrul șezând), deoarece lucrul programatorului sau operatorului se poate atribui la una din aceste categorii.

Pentru crearea la locuri de muncă a condițiilor meteorologice bune se efectuează condiționarea și ventilarea aerului, utilizarea ventilatoarelor înăuntru CE pentru a reduce eliminările de căldură. Utilajul se aranjează în așa fel ca influența căldurii asupra corpul omului va fi cea mai mică.

5.5. Iluminatul

La lucrul cu CE o importanță mare are crearea mediului de iluminare optimal, adică organizarea rațională iluminatului natural și artificial în încăperi și la locuri de muncă, deoarece lucrând la CE încărcarea în general cade pe organe de vedere. Dacă omul lucrează mai mult de o jumătate a zilei de lucru la CE la el se observă înrăutățirea vederii, ce constituie 62-94%. Asta în primul rând este oboseala ochilor, dureri foarte mari și simțul de nisip în ochi, mâncărime și senzație de usturare în ochi. Totodată senzațiile dureroase în ochi apar m general la sfârșitul zilei de lucru. Din această cauză toate locurile de muncă cu CE se amplasează în locuri ce sunt protejate de căderea luminii difuzate pe ecranul terminalului. Pentru asta se utilizează încăperi cu iluminarea unilaterală (într-o singură direcție), totodată ferestrele trebuie să fie cu storuri sau jaluzele pentru excluderea efectului de orbire și strălucirea ecranului terminalului.

Iluminarea artificială a locului de muncă se efectuează în felul următor, nivelul iluminării locului de muncă trebuie să corespundă caracterului de lucru vizual, iluminarea încăperii să nu depindă de timpul de afară, fluxurile de lumină să aibă direcția optimală și utilajul trebuie să fie economic, inofensiv, durabil și simplu în exploatare.

La instalarea iluminatului artificial se fac următoarele măsurări:

iluminarea la locuri de muncă;

caracterul de strălucire a ecranului, mesei;

strălucirea petelor reflectate m ecran.

Se efectuează măsurări de control a iluminării și strălucirii la locuri de muncă cu diferite terminale care sunt în încăperi și care se află în diferite condiții de iluminare, acolo unde sunt plângeri ale personalului. Măsurarea iluminatului se efectuează în timpul întuneric a zilei.

Punctele de control pentru măsurările iluminatului la locuri de muncă se amplasează:

în centrul ecranului;

pe tastatură;

pe document în planul amplasării lui;

pe masă în zona de lucru.

Efectuarea măsurărilor se efectuează m conformitate cu STAS 2.4.940-91. Măsurarea caracterului de strălucire a ecranului se efectuează la strălucirea ecranului nu mai puțin de 35 c/m2. Iluminarea locului de muncă se normează după SniP II-4-91 și depinde de caracterul lucrului vizual, contrastul obiectului, fonului și tipul fonului.

5.6. Radiația

Intensitatea radiației Roentgen de energie joasă se controlează la locuri de muncă cu monitoare, care lucrează sub tensiunea la cinescop 15 kV și mai mult. Norma nivelului de radiație roentgen este 100 mcP/oră, dar în timpul de azi se utilizează mai mult monitoare cu nivelul radiație mai mică, ce aduce la micșorarea influenței factorilor dăunători asupra programatorului sau operatorului. La efectuarea tezei de licență :i fost utilizat monitorul cu tensiunea la cinescop mult mai mică de 15 kV, și de aceea acest factor ,mia fost înregistrat de dispozitiv, adică a fost mai puțin de normă.

Încă se măsoară și se normează intensitatea radiației ultraviolete (la lungimea de undă 336 nm) și infraroșie (la lungimea de undă 700 – 1050 nm) ce influențează asupra omului, nu trebuie să depășească 10 W/m2.

Radiația electromagnetică se normează după componente electrice (50 V/m) și magnetice (50 A/m) de aflare în această zonă de radiere în timp de 8 ore. Tensiunea înaltă a câmpului electric între monitorul și operatorul aduce la efecte neplăcute. La distanța de 5 – 30 cm de la monitor tensiunea nu trebuie să le pășească nivelul admisibil după norme, ce sunt stabilite în dependența de timpul aflării la locul de muncă. Niveluri admisibile de tensiune sunt prezentate în tabelul 5.5.

Tab. 5.5

Niveluri admisibile de tensiune

Controlul radiației de toate tipurile se efectuează în conformitate cu regulile ce sunt expuse în îndrumare speciale.

5.7. Efecte psihofiziologice

Lucrul operatorilor cere încordarea mintală și emoțională foarte mare, concentrarea atenției și responsabilitatea de lucrul efectuat. Operatorii foarte des suferă de diferite stări proaste a vederii, dureri de cap, dureri de mușchi în regiunea spatelui. În afară de asta, în mare măsură se exprimă senzația oboselii și încordarea mintală m timpul lucrului; ei nu se simt odihniți după somn de noapte.

Sarcina asupra vederii și caracterul încărcării lucrului provoacă la operatori disfuncția stării a analizatorului de vedere și sistemei nervoase centrale. în procesul de lucru la dânșii se micșorează rezistența vederii clare, sensibilitatea electrică și labilitatea analizatorului de vedere, și încă apar disfuncții a mușchilor ochilor.

Sunt interesante cercetările stării psihofiziologice a operatorilor de introducere a datelor, care efectuează lucrul monoton în timp de 2 ore în condiții favorabile de muncă. Tot odată s-a arătat că din 80% de persoane supuse experienței capacitatea de lucru și activitatea mintală se micșorează peste 45 – 60 minute de lucrului neîntrerupt. În afară de aceasta la persoanele supuse experienței la sfârșitul zilei de lucru sa mărit timpul de reacție și cantitatea greșelilor la executarea problemelor. S-a micșorat frecvența de contractare a inimii de la 64 până la 40 batăi/min; la 74% persoane s-a tulburat bilanțul mușchilor ochiului. Efectuarea multor operații la CE cer încărcarea îndelungată a mușchilor spatelui, gâtului, mâinilor și picioarelor ce aduce la apariția oboselii. Motive principale de apariția oboselii sunt înălțimea irațională a suprafeței de lucru, masei și scaunului, lipsa spatelui de sprijin și brațelor, unghiuri incomode de îndoire în articulațiile umărului și cubitului, unghiul de înclinare a capului, repartizare incomodă a documentelor, monitoarelor și tastaturii, lipsa spațiului și suportului pentru picioare.

5.8. Securitatea electrică

Utilajul CE este foarte periculos pentru operatori, deoarece lucrând la acest utilaj operatorul poate să atingă unele părți care sunt sub tensiune. Trecând prin om curentul electric efectuează influența optică, biologică termică, ce poate aduce la traumă electrică (STAS 12.1.009-91).

O importanță mare pentru emiterea cazurilor neplăcute și periculoase are organizarea corectă a exploatării utilajului electric, efectuarea lucrărilor de montare și profilactică.

5.9 Condiționarea aerului

Condiționarea aerului în încăperi se face cu scopul de a întreține în ele:

a) Condițiile mediului aerian, prevăzute de norme.

b) Condițiile climaterice artificiale în corespundere cu cerințele tehnice în interiorul încăperilor.

c) Condițiile igienice optimale a mediului aerian în încăperile de producere, în caz dacă aceasta este argumentat cu mărirea productivității muncii.

d) Condițiile optimale ale mediului aerian în încăperile clădirilor publice și de locuit.

Condiționarea aerului, care se face cu scopul de a întreține condițiile optimale sau admisibile a mediului aerian, poartă denumirea de confortabilă, dar ceea ce se face cu scopul de a întreține condițiile artificiale a mediului aerian în corespundere cu cerințele tehnologice – tehnologică.

Sistemele de condiționare a aerului ( SCA ) trebuie să asigure parametrii meteorologici normați și puritatea aerului înăuntrul încăperilor cu parametrii aerului exterior, pentru perioadele caldă și rece a anului, după СНиП II-33-75. Pentru satisfacerea cerințelor tehnologice sau în cazul argumentărilor tehnico-economice se permite calcularea sistemelor de condiționare pentru parametrii aerului extern.

Condiționarea aerului se efectuează cu un complex de aparate tehnice ce se numește sistem de condiționare a aerului ( SCA ). În componența SCA intră aparate tehnice pentru pregătirea, deplasarea și distribuirea aerului, pregătirea aerului rece și de asemenea aparate tehnice pentru alimentare cu căldură și aer rece, automatică, conducere distanționată și control.

Aceste aparate tehnice se asamblează complet sau parțial în aparate aparte ce se numesc condiționere și de asemenea în noduri, ce port denumirea de calorifere de încălzire locală, aparate de mărire a umidității ș.a.

Conform standardului ASHRAE 55-56 ( SUA ) confortul termic se determină ca starea omului satisfăcut de condițiile mediului ambiant, care nu știe dorește oare el să schimbe condițiile mediului ambiant astfel ca ele să fie mai calde sau mai reci, sau nu. Parametrii mediului aierian, de care sunt satisfăcuți 80 % de oameni sănătoși, normal îmbrăcați, ce au un lucru ușor și-l îndeplinesc șezând, după standardul de mai sus sunt următorii:

temperatura după termometrul uscat 23-25 grade celsius.

temperatura medie de iradiere 21-27 grade celsius.

umeditatea relativă 20-60 %.

viteza mișcării aierului 0.05-00.23 m/s.

Cu îndeplinirea condiției că pentru încăperea dată variațiile maximale a temperaturei după termometrul uscat se află între limitele de 1 grad celsius, a temperaturii de iradiere – 0.8 grade celsius și a umidității- 10%.

Sistemele de condiționare a aierului sunt de câteva feluri:

a) centrale cu un canal și o zonă, ce deservesc una sau mai multe încăperi fără împărțirea sistemelor în zone.

b) centrale cu un canal și cu mai multe zone, ce deservesc mai multe zone într-o încăpere sau câteva încăperi cu repartizerea aierului prin țevi pentru fiecare zonă sau încăpere.

c) centrale cu două canale și mai multe zone, ce deservesc câteva zone într-o încăpere sau mai multe încăperi cu distribuirea aierului prin două țevi- cu aier rece și încălzit- în fiecare zonă sau încăpere.

d) sisteme locale compuse, ca regulă, din condiționere asamblate cu productivitatea de până la 20 mii m3/oră, ce deservesc una sau mai multe încăperi și în fiecare din ele sunt instalate unul sau mai multe condiționere, ce saigură reglarea locală a temperaturii sau a temperaturii și a umidității relative a aierului.

e) sisteme combinate ce lucrează în comun cu sisteme de încălzire și răcire, de umezire adăugătoare locală și cu alte dispozitive.

Parametrii necesari ai microclimei în încăperile de producție se asigură prin diferite metode. Pentru menținerea normelor aflării substanțelor dăunătoare în aer la locul de lucru se iau măsuri spre izolarea izvoarelor de substanțe dăunătoare, limitarea timpului de aflare a oamenilor în încăperile cu conținutul atmosferic dăunătoare în aer ș.a.

Una din tehnicile folosite în procesul de producție pentru eliminarea substanțelor dăunătoare din aerul zonei de lucru este ventilarea. Sistemele de ventilare asigură parametrii necesari ai microclimei în aerul zonei de lucru. Ventilarea este divizată în două categorii în dependență de natura aceasta: ventilare naturală și artificială.

La ventilarea artificială schimbul de aer se efectuează cu ajutorul ventilatorului prin sistemele de canale cu aer. Reieșind din principiul de lucru a ventilatorului, ventilarea artificială se clasifică în următoarele categorii: de refulare, de aspirație, combinata. În sistemele de ventilare artificială aerul tras în încăperea de lucru poate fi uscat ,umezit , răcit. Adică parametrii aerului tras, la ventilare artificială pot fi schimbați.

În prezent asigurarea normativelor de ventilare a aerului zonei de lucru sunt folosite dispozitive de condiționare a aerului. Cu ajutorul dispozitivului de condiționare aerului poate fi uscat ,umezit, ozonat, dezodorat răcit sau încălzit.

Conform normativelor sanitar-igienice fiecărui lucrător trebue de asigurat de la 20m3 /h pînă la 30m3/h. Raportul între volumul încaperii și numărul de persoane care lucrează în această încăpere nu trebue să fie mai mic decît 20m3. În lipsa substanțelor dăunătoare în încăpere , dacă volumul de aer pentru un lucrător e mai mare de 40m3 , normativele de ventilare nu sunt reglamentate.

Deoarece încăperea în care a fost elaborata lucrarea data întră în categoria I raportul volumului de aer din laborator și numărul de persoane care se află în laborator în timpul lucrărilor este mai mic decît 20m3 pentru o persoană, aerul zonei laboratorului trebuie ventilat. Volumul de aer care trebue să fie tras trebue să fie în diapazonul de la 20m3/h pentru o persoană la 30m3/h. E de mentionat faptul, ca în încăperea sus numită sunt amplasate 3 locuri de muncă. Deci trebuie de ales un așa tip de dispozitiv de condiționare care ar asigura cerințele expuse mai sus.

Un așa tip de aparat poate servi dispozitivul de tip BK-2500, care are următorii parametri tehnici:

Volumul de aer extras – 1000 m3/h;

Tensiunea de alimentare – 220V, 50Hz;

Schema de lucru a unui dispozitiv de condiționare tipic este arătată în desenul următor de mai jos ( Fig. 5.6 ).

Fig. 5.6 Schema tipica de lucru a conditionerului BK-2500

Descrierea componentelor:

1 – canalul aerului din afară

2 – canalul aerului recirculant

3 – filtrul

4,7 – încălzitoare de aer

5 – injectoare

6- separator de picături

8- aierul condiționat

Date din pașaportul tehnic a condiționerului BK 2500

Date tehnice:

Instalația de condiționare

BK 2500

Productivitatea de aer rece , kcal/h – 2500

Substanța folosită pentru răcire, – freon

Puterea consumată (de la sursa de curent alternativ) W, -1650

Tensiunea, V – 220

Frecvența curentului , Hz -50

Nivelul de zgomot , dB – 60

Curentul de lucru ,A – 8

Dimensiunele, mm

Înălțimea 460

lățimea 660

adîncimea 615

greutatea , kg 65

5.10 Calcularea ventilării

Pentru a menține condițiile optimale ale microclimei în zona de lucru des se folosește ventilarea. Ventilarea poate fi naturală și artificială (mecanică). Ventilarea mecanică s împarte , la rândul său , în generală și locală. Calcularea ventilării constă în determinare volumului necesar de schimb de aer pentru asigurarea parametrilor optimali ai microclimei.

Pentru asigurarea temperaturii optimale a aerului în zona de lucru (eliminarea surplusurilor de căldură) e necesar de un schimb de aer în m3/h.

,

unde Qs – surplusul de căldură degajată :

Q1 – de utilaj;

Q2 – de oameni;

Q3 – de instalație de iluminat;

Q4 – de iradiere;

Qs = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 ;

c –capacitatea termică specifică a aerului, 0.24 kcal / kg*C;

– densitatea aerului , 1.206 kg / m3;

ta-temperatura aerului absorbit, ta = 8 C;

tN – temperatura optimală a gerului după STAS 12.1.005-88, tN=18C.

Surplusul de căldură degajată de utilaj se găsește din relația :

,

unde 860 – echivalentul termic;

Pt – puterea utilajului , Pt = 0.15kW ;

– coeficientul de randament , =0.75.

,

unde k – cantitatea de căldură degajată de un om, k = 150 kcal / h.

n – numărul oamenilor, n = 15.

,

unde Pil – puterea iluminatului în încăpere , Pil = 4kW ;

– 0.70.8 , =0.7;

– 0.10.2 , = 0.1;

,

unde m – numărul de ferestre, m = 4 ;

F – aria unei ferestre , F = 2 m2;

q – cantitatea căldurii pătrunzătoare peste 1 m2 de fereastră într-o oră,

q = 125 kcal / m2 * h.

Calculăm ventilarea pentru încăperea cu volumul V = 75 m3.

Q1 = 860 * 0.15 * 0.75 = 96.75 kcal / h ,

Q2 = 150 * 15 = 2.25 kcal /h ,

Q3 = 860 * 4 * 0.1 * 0.7 = 240.8 kcal / h ,

Q4 = 8 * 125 = 1000 kcal / h ,

Qs = 96.75 + 2.25 + 240.8 + 1000 = 1339.8 kcal / h.

,

Calculăm coeficientul de proporționalitate kv :

Similar Posts