Komteh W - radijska postaja za prijenos podataka

Radijska postaja za prijenos podataka protokolom IEC 60870-5-104

OPĆENITO

Prijenos SCADA informacija u lokalnim računalnim mrežama (LAN) izvodi se protokolom IEC 60870-5-104. U osnovi to je IEC 60870-5-101 protokol primjenjen u transportnom, mrežnom, link i fizičkom sloju OSI modela što omogučava mrežnu konekciju putem CSMA/CD Ethernet LAN-a. To omogučava jednostavno povezivanje fizičkom vezom, dakle bakrenim ili optičkim kablovima, ali IEC-104 nije na uobičajeni naćin prenosiv radijskom vezom, poradi zahtjeva na brzinu prijenosa, brzine odziva postaja i drugog. Kako je radijski prijenos IEC-104 podataka često tehnički i ekonomski optimalno, ili čak jedino, riješenje, proizvedena je radijska postaja Komteh-W koja to omogučava. Uporabom dvije ili više postaja uz odgovarajuće antenske sustave ostvariva je veza u konfiguraciji točka – točka i točka – više točaka. Postizljivi su dometi u granicama optičke vidljivosti, odnosno ovisno o lokalnim uvjetima, do desetak kilometara.

Podatci u prijenosu zaštićeni su kriptografski prema AES-CCM uz 64/128 enkripciju što dodatno osigurava kontrolu autentičnosti.

Radio-postaje Komteh-W rade u frekvencijskom pojasu UHF ISM 2.4 GHz, te se mogu koristiti bez dozvola za radio-postaje i bez plačanja naknada za uporabu radijskih frekvencija, naravno uz poštivanje ogranićenja glede dozvoljenog ERP.

Mehanička izvedba postaje Komteh-W prilagođena je ugradnji u kabinete ili stalke sustava 19”. Opcionalno, isporučiva je izvedba za montažu na zid, kao i vodotijesno kućište za vanjsku montažu, primjerice u blizini antene.

TEHNIČKI OPIS

Na slici se može vidjeti blok shema radijske postaje Komteh-W:

Napajanje uređaja osigurava jedinica napajanja (PSU) koja omogučava korištenje vanjskih izvora električne energije bilo kojeg uobičajenog napona.

Podatkovno sučelje radijske postaje na razini sloja 1. OSI modela (Physical layer) je Ethernet 100BaseT, putem kojeg se uređaj spaja na LAN. Procesor, temeljem programa pohranjenog u EEPROM-u, iz LAN prometa izdvaja podatkovne pakete za radijski prijenos. Nakon enkripcije i formatiranja u oblik pogodan za radio-prijenos, podatci se privode radijskom odašiljaču i emitiraju.

U drugom smjeru, demodulirani podatkovni paketi iz prijamnika dolaze u procesor koji ih dekriptira, projerava točnost i autentičnost i, uz odgovarajuće adresiranje, podatkovne pakete prosljeđuje na Ethernet sučelje.

Na podatkovnu sabirnicu procesora priključeni su i drugi pomočni sklopovi i jedinice, primjerice serijski port za ugađanje postavki rada uređaja.

ANTENSKI SUSTAV

Radijska postaja Komteh-W, uostalom kao i svaka druga, za svoj rad iziskuje odgovarajući antenski sustav. Najbolji rezultati glede pouzdanosti veze, minimiziranja ometanja drugih i otpornosti na smetnje, postižu se usmjerenim antenama. Kako Komteh-W ima radne frekvencije na gornjem kraju UHF pojasa, valne dužine su male, tako da čak antene velike usmjerenosti imaju razumno male dimenzije i, konzekventno, povoljne cijene. Na slici se može vidjeti primjer načešće korištene antene:

Antena na slici je paraboloidna antena rešetkaste konstrukcije i ima dobit 24 dBi uz širinu snopa od 10° u H ravnini, odnosno 14° u E ravnini. Ovakva, relativno velika dobit, omogučava nadoknadu prigušenja antenskog kabele i maksimiranje emisije i prijama iz željenog smjera. Naravno, ukoliko se rabi ovakva antena, izlazna snaga odašiljača mora se reducirati, budući ERP ne smije premašiti razinu 20 dBm. U tu svrhu izlazna snaga odašiljača postaje Komteh-W namješta se programski, zajedno sa ostalim postavkama.

POSTIZLJIVI DOMETI

Uz osiguranu optičku vidljivost i umjerenu razinu smetnji od drugih sličnih uređaja, između para radio-postaja Komteh-W opremljenih antenama kao na slici, ostvarljiv je domet do 12 km. Točnije, maksimalni domet radio-veze ovisi o željenoj brzini prijenosa podataka, tako da se uz brzinu 54 Mbps postiže cca 2 km, dok je na udaljnosti do 12 km moguć prijenos podataka brzinom od 6Mbps. Pri tome je raspoloživost bolja od 99.99%  i utjecaj hidrometeorita gotovo zanemariv. Naravno, ovdje se govori o brzini radijskog prijenosa, LAN brzina je uvijek 10 ili 100 Mbps i opcionalno 1Gbps.

TEHNIČKE ZNAČAJKE

Možda će vam se svidjeti i...

Komteh P - radijska postaja za prijenos podataka