ВВЕДЕНИЕ 3
1 Исследование предметной области 5
1.1 Структура АСУНО «Гелиос» 5
1.2 Анализ информационно-телекоммуникационных средств
АСУНО «Гелиос» 13
2 Выбор рационального стандарта связи системы управления городским
освещением 16
2.1 Обзор существующих стандартов связи 16
2.2 Синтез критериев выбора рационального стандарта связи 33
2.3 Выбор рационального стандарта связи 35
3 Проект совершенствования информационно-телекоммуникационных
средств управления АСУНО «Гелиос» 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59
Ограниченность всех типов ресурсов является ключевой мотивацией деятельности человека. Задача организации эффективного использования ресурсов актуальна для различных сфер человеческой жизнедеятельности. В связи с постоянно растущими объемами потребления электроэнергии особенно важно уделять внимание решению данной задачи в сфере энергетики.
Муниципальные образования затрачивают значительную часть бюджета она оплату освещения территорий и обслуживание линий освещения. Для сокращения издержек применяются различные средства и методы, в их числе автоматизированные системы управления наружным освещением.
Объектом исследования является автоматизированная система управления наружным освещением «Гелиос» используемая на территории города Белгород.
Предмет исследования выступает информационно-телекоммуникационная инфраструктура автоматизированной системы управления наружным освещением «Гелиос» (АСУНО «Гелиос»)
Цель исследования заключается в снижении эксплуатационных издержек АСУНО «Гелиос» путем модификации информационно-телекоммуникационной инфраструктуры системы
Достижение поставленной цели исследования требует решения следующих задач:
- анализ информационно-телекоммуникационной инфраструктуры системы АСУНО «Гелиос»;
- исследование существующих стандартов связи построения энергоэффективных радиосетей;
- синтез критериев выбора рационального стандарта связи для построения энергоэффективных радиосетей;
- выбор рационального стандарта связи для построения
энергоэффективных радиосетей;
- разработка проекта совершенствования информационно-
телекоммуникационной инфраструктуры АСУНО «Гелиос»;
- оценка экономической эффективности предлагаемого проекта.
В ходе решения поставленных задач применялись методы анализа и синтеза, системный подход, для решения многокритериальной задачи выбора использован метод анализа иерархий.
Положениями, выносимыми на защиту, являются: результаты анализа информационно-телекоммуникационной инфраструктуры системы АСУНО «Гелиос»; состав критериев выбора рационального стандарта связи для построения энергоэффективных радиосетей, усовершенствованный алгоритм работы АСУНО «Гелиос».
Результаты, полученные в ходе исследования, могут быть применимы при реализации проекта модернизации информационно-телекоммуникационной инфраструктуры АСУНО «Гелиос». Материалы и результаты исследования стандартов связи построения энергоэффективных радиосетей и набор критериев выбора рационального стандарта связи могут быть использованы при разработке и реализации проектов энергоэффективных радиосетей городского масштаба.
В ходе проведения исследования был проведен анализ информационно-телекоммуникационной инфраструктуры АСУНО «Гелиос». В ходе анализа было установлено, что система в качестве каналов связи использует беспроводную связь стандарта GSM, арендуя мощности оператора мобильной связи. Стоимость услуг связи ежемесячно составляет 63 200. Что является существенным недостатком, а также недостатком является тот факт, что оператор системы не имеет полного контроля над каналами связи, используемыми в системе.
С целью выявленных недостатков были исследованы существующие стандарты радиосвязи. Выбрано 8 альтернатив выбора стандарта связи большого радиуса действия.
Для выбора рационального стандарта связи из имеющихся альтернатив были синтезированы 13 критериев. Для решения задачи многокритериального выбора был использован метод анализа иерархий, который программное реализован в СННР «Решение». Применение специализированного программного средства позволило существенно повысить точно результатов, а также исключить механические ошибки заполнения матриц парных сравнений. В результате работы экспертной группы, альтернативой имеющей наибольший приоритет был определен стандарт связи LoRa. Выбранный стандарт связи был дополнительно рассмотрен подобнее во второй главе.
В третьей главе были произведены расчеты затрат на реализацию проекта модернизации информационно-телекоммуникационной инфраструктуры АСУНО «Гелиос» которые составили 1 191 490 рублей, а срок окупаемости с учетом текущей стоимости потребляемых услуг связи - 19 месяцев.
Необходимо отметить, что расчеты проведены в первом приближении - выявлена минимальная стоимость, которая с большой вероятностью будет превышена при реализации проекта. Более точные расчеты требует дополнительных экспериментальных замеров для уточнения необходимого количества оборудования. Также с целью снижения стоимости реализации проекта необходимо провести дополнительные изыскания смежных проектов, для снижения стоимости.
Подводя итог исследования, можно констатировать, что цель исследования достигнута. Результаты, полученные в ходе исследования актуальны, и могут быть использованы в дальнейшей работе над данной тематикой. Стоит отметить, что результаты исследования могут быть полезны другим исследователям вопросов построения энергоэффективных сетей городского масштаба, а синтезированная группа критериев может быть модернизирована и применена к другим проектам.
