«уфимскийгосударственный колледж радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности»
|
Скачать 1.2 Mb.
|
|
Разработка устройства «LAN-тестер на базе микроконтроллера Atmega16» Проскурин Г.П., студент Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности Даукаева Э.Р, научный руководитель, преподаватель Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности «LAN-тестер» предназначен для тестирования кабеля на обрыв и определения правильности выполненной разводки.  Кроме того это устройство необходимо для проведения тестирования полярности витых пар – специальных кабелей, необходимых при подключении компьютеров и ноутбуков к Интернету и единым компьютерным сетям. При помощи тестера можно выполнить проверку КЗ (короткого замыкания). Данное устройство представляет собой кабельный тестер, предназначением которого является тестирование телефонных кабелей и витыхпар, которые используют для передачи электрических сигналов на линиях удаленной связи в компьютерной и радиоэлектронной технике. Этот тестер подходит для разъемов RJ-45. Прибор чрезвычайно удобен в применении и обладает легким весом. Исходя из сравнений с аналогичными устройствами, было выявлено, что разработанное устройство обладает более высокими показателями, а именно:
В ходе проекта была разработана структурная схема, которая наглядно показывает работу функциональных блоков устройства.  Была разработана и подробно описана работа принципиальной схемы устройства. Она разрабатывалась с учетом охвата наиболее полного спектра необходимых тестов, а также нынешних рыночных возможностей и ориентирована на максимальное расширение оперативных возможностей устройства, и в то же время уменьшение себестоимости устройства.  Была подобрана и обоснована элементная база, в ходе этого учитывались возможности того или иного элемента и отбирались наиболее подходящие по функциональности, массогабаритным показателям и себестоимости. В ходе работ по проектированию устройства так же была придумана “пользовательская оболочка”: это подразумевает то, что была придумана и описана программная оболочка для работы устройства, а также создан графический пользовательский интерфейс, с помощью которого, даже новичку по силам будет легко пользоваться данным устройством; был создан удобный и эргономичный корпус из пластмассы. Также были рассчитаны основные показатели надежности разрабатываемого устройства. При расчете были выявлены следующие основные показатели: вероятность безотказной работы – 99%, средняя наработка до первого отказа – 75 тысяч часов, что в данном контексте показывает, насколько устройство надежно и долговечно при соблюдении условий эксплуатации. Рассмотрены меры безопасности при работе в мастерской и лаборатории по травлению печатных плат. Выделены основные меры по предотвращению возникновения пожара, а также рассмотрена организация работ по пожарной безопасности. После сборки LAN-тестера и программирования устройства, проведены испытания, на предмет функциональных качеств устройства, вывода текстовой информации, точности проводимых тестов.  Известно, что работа по созданию, прокладке, наладке и тестировании кабельных сетей интернет - очень трудоемкий и кропотливый процесс, требующий от специалиста точности во всех действиях. Но человеку свойственно ошибаться, именно для этого и предназначается данное устройство – чтобы помочь специалисту проверить качество и точность выполненной им работы по прокладке сетей, а именно:
А также помочь найти вид, степень и примерное месторасположение повреждений кабеля при наладочных работах. «Разработка систем безопасности беспроводных компьютерных сетей» Сайдахметов А. В., студент Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности Арефьев А. В., научный руководитель, преподаватель Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности Каждой современной организации крайне необходимо иметь развитую сетевую инфраструктуру для организации своей деятельности. До недавнего времени для этой цели разворачивались проводные локальные вычислительные сети, но в настоящее время в офисах многих компаний все большей популярностью пользуются беспроводные Wi-Fi сети. С 2001 года популярность беспроводных сетей значительно возросла, также возросло и количество различных программ и утилит для проведения пассивных атак, в использовании которых злоумышленник может и не быть специалистом в данной области, поэтому контроль и удержание сигнала беспроводной сети Wi-Fi на предприятии является необходимой мерой обеспечения безопасности. Одним из важнейших аспектов использования беспроводной сети в организации является определение и контроль над зоной покрытия Wi-Fi. Зона покрытия влияет не только на производительность сети, но и на возможность утечки конфиденциальной информации, если зона уверенного приёма сигнала выходит за рамки контролируемой территории. Специфика беспроводных сетей подразумевает, что данные могут быть перехвачены и изменены в любой момент. Для одних технологий достаточно стандартного беспроводного адаптера, для других требуется специализированное оборудование. В любом из случаев угроза реализуется достаточно просто, и для противостояния им требуются эффективные криптографические механизмы защиты данных в процессе передачи. Для подключения к беспроводной сети, клиентские устройства должны находиться в зоне уверенного приёма сигнала точки доступа и путём процесса ассоциации установить двустороннюю связь. Если зона покрытия превышает контролируемую зону и выходит за пределы стен организации, то клиентским устройством может стать портативный компьютер злоумышленника. Для ограничения зоны покрытия беспроводной сети необходимо установить её границы или зоны уверенного приёма сигнала одним из способов: 1) расчетный метод – включает в себя определение зоны покрытия конкретного устройства методом вычислений, учитывая гашение сигнала различными конструкциями (кирпичная стена, оконная конструкция), мощность радиосигнала в канале и внешние помехи; 2) метод радиообследования объекта – выполняется программным анализатором беспроводных сетей и применяется для сбора, визуализации и анализа данных в беспроводных сетях Wi-Fi стандарта 802.11. В процессе радиообследования строится карта покрытия сигнала, проводится анализ интерференции и уровня сигнала. В преобладающем большинстве организация расстановки радиопередатчиков (точек доступа в сеть интернет) производится исходя из следующих соображений: 1) удобство установки – точка доступа устанавливается вблизи сети 220 В; 2) нахождение клиентов сети в зоне уверенного приема сигнала; 3) личные предпочтения системного администратора, занимающегося построением сети. Разворачивая беспроводную сеть, перед инженерами предприятия не ставится вопрос об обеспечении безопасности. Сигнал, выходящий за пределы стен предприятия (контролируемой территории) делает беспроводную сеть Wi-Fi потенциально уязвимой к факту несанкционированного доступа и утечке конфиденциальной информации. Практическая значимость предложенных методов анализа, определения и ограничения действующей беспроводной сети Wi-Fi на предприятии заключается в: – проведении радиообследования частотного радиоэфира объекта с использованием программно-аппаратных средств сканирования и анализа радиосигнала; – определении зоны распространения радиосигнала беспроводной сети Wi-Fi на территории исследуемого объекта и за его пределами при помощи программного анализатора TamographSiteSurvey; – проведении спектрального анализа сети и выборе оптимального частотного канала; – проведении расчетного анализа определения распространения радиоволн на территории исследуемого объекта с учетом ослабления радиосигнала при его прохождении через препятствие. На базе лаборатории информационной безопасности Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности, проведена процедура инспектирования программным средством TamographSiteSurvey, которая представлена на рисунке 1. В целях обеспечения защиты беспроводных сетей Wi-Fi на исследуемом объекте необходимо ограничить зоны действия сетей путем регулировки мощности передатчика, планирования расположения беспроводной сети, экранирование помещения и изменения действия направленности излучения. В ходе проектирования было проведено сравнение ограничения зоны покрытия устройств стенда «Беспроводные компьютерные сети». Применение предложенных методов решения проблемы распространения беспроводного сигнала позволяют ограничить зону покрытия в пределах контролируемой территории. Сравнение зон покрытия представлено на рисунке 2.  Рисунок 1 – Процедура инспектирования лаборатории информационной безопасности программным анализатором TamographSiteSurvey Расстояние, на котором возможен перехват пакетов, зависит как от силы сигнала, генерируемого точкой доступа, так и от используемого стандарта Wi-Fi. Популярные модели маршрутизаторов используют стандарт 802.11b и имеют зону покрытия до 300 метров, при этом сигнал расходится кругами от передающего устройства. Стены и другие препятствия уменьшают радиус распространения сигнала, но зона покрытия не ограничивается стенами здания, в котором находится маршрутизатор. Это значит, что информацию можно перехватывать и вне помещения, например, на улице. В случае если на предприятии обрабатывается конфиденциальная информация, то некорректно спроектированная беспроводная сеть, зона действия которой выходит за пределы контролируемой территории, представляет угрозу утечки данных. В программном анализаторе TamoGraphSiteSurvey были смоделированы зоны действия беспроводной сети Wi-Fi, площадь покрытия которых превышает контролируемую зону объекта. На рисунке 3 показано, что сигнал за пределами объекта находится на уровне -50 дБм, что обеспечивает уверенную зону приема сигнала беспроводной сети. Расстояние – это радиус действия встроенных антенн сетевых адаптеров. Специальные внешние направленные антенны способны принимать даже очень слабый сигнал, что существенно расширяет радиус приема, а СВЧ-антенны могут увеличивать дальность передачи во много раз.  Рисунок 2 – Сравнение зон распространения беспроводного сигнала устройства DIR-300 Первоначальное обследование объекта позволяет определить реальные размеры и особенности здания исследуемого объекта), материалы, из которых изготовлены перекрытия (стены, перегородки, балки), а также зоны, требующие повышенного качества покрытия или производительности беспроводного оборудования, где предполагается большое количество одновременных подключений пользователей. При оценке объекта не всегда можно ограничиться визуальным обследованием. В строениях со сложной архитектурой, на промышленных объектах с ограниченной доступностью или на складах с неравномерной расстановкой и комплектацией стеллажей требуется дополнительное радиообследование для более точного определения мест инсталляции (размещения) оборудования и оптимизирования беспроводной сети в целом. Все результаты обследования непосредственно влияют на выбор моделей Wi-Fi оборудования, его количества и структуры проектируемой сети.  Рисунок 3 – Выход беспроводного сигнала за пределы контролируемой территории Процедура радиообследования позволяет получить наиболее полную информацию о распространении сигнала в каждом конкретном помещении офиса, установить помехи и определить степень свободы радиоэфира. Детальный подход к процессам проектирования и радиообследования беспроводной сети Wi-Fi позволяет спланировать зону действия радиосигнала таким образом, чтобы действие зоны уверенного приема сигнала не находилось за пределами контролируемого объекта. Разработка устройства «Лазерный гравер» на базе платформы Arduino (аппаратная часть) Сафин Р.С. студент Уфимского колледжа радиоэлектроники, телекоммуникаций и безопасности Туктаров Р.Ф. научный руководитель, к.ф.м.н., старший научный сотрудник институтом физики молекул и кристаллов Уфимского научного центра РАН Лазерная гравировка – нанесение рельефных изображений на твёрдые поверхности различных материалов – металла, пластика, дерева. Тончайший луч света нужной мощности и фокусировки способен выжечь на поверхности некоторое количество частиц, создавая нестираемое рельефное изображение, орнамент или текст. Часто с помощью лазерной гравировки на изделия наносится логотип, что делает эту технологию одним из способов продвижения товаров и брендов. Современные лазерные станки позволяют осуществлять гравировку, обработку поверхностей с высокой точностью и производительностью. Именно поэтому граверы широко применяются для производства рекламы, изготовления печатей, обработки древесины и металлов, полиграфии различных материалов. Микроконтроллер - это микросхема, предназначенная для управления различными электронными устройствами. Микроконтроллеры впервые появились в 1971 году. Главная особенность — микроконтроллеров- это объединение процессора, памяти, ПЗУ и периферии внутри одного корпуса, внешне похожего на обычную микросхему. В настоящее время существует множество различных платформ и семейств микроконтроллеров, однако назначение, применение и суть их функционирования почти одинакова. В данной дипломной работе был использован микроконтроллер семейства Arduino. Arduino — это удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Устройство программируется через USB без использования программаторов. Устройства на базе Arduino могут получать информацию об окружающей среде посредством различных датчиков, а также могут управлять различными исполнительными устройствами. Микроконтроллер на плате программируется при помощи языка Arduino (основан на языке Wiring) и среды разработки Arduino (основана на среде Processing). Проекты устройств, основанные на Arduino, могут работать самостоятельно, либо же взаимодействовать с программным обеспечением на компьютере. Платы могут быть собраны пользователем самостоятельно или куплены в сборе. Программное обеспечение доступно для бесплатного скачивания. Исходные чертежи схем (файлы CAD) являются общедоступными, пользователи могут применять их по своему усмотрению. В проекте разработан «Лазерный гравер» на программно-аппаратной платформе Arduino. Разработанное устройство может выполнять гравировку, а также резать некоторые материалы Рисунок 1 – Лазерная гравировка Структурная схема разрабатываемого в данном проекте устройства «Лазерный гравер» на программно-аппаратной платформе Arduino состоит из следующих элементов: - микроконтроллер- управляет всем рабочим процессом; - лазер - служит для гравировки; - шаговые двигатели – вращают валы, передвигают лазер по двум осям; - выключатели концевые - предназначены для определения нулевой точки координаты; - блок питания - служит для подачи электрического питания на схему - контроллер шагового двигателя – подает сигналы шаговому двигателю Рисунок 2-Лазерный гравер на базе программно-аппаратной платформы Arduino. Схема электрическая структурная Разработанный лазерный гравер работает следующим образом: Работой лазерного гравера управляет микроконтроллер. Получая изображение микроконтроллер подает сигналы контроллерам шагового двигателя, которые в свою очередь передвигают лазер по осям. Шаговые двигатели получают сигналы о направлении движения и количестве шагов. Так же микроконтроллер подает сигналы лазеру, о его включении или выключении. Концевые выключатели на схеме служат для определения координат лазера. Пока лазер не окажется в нуле координат, гравировка не начнется. Преимущества лазера заключаются в следующем: - луч света воздействует на минимальную площадь поверхности за очень короткое время. Это позволяет обеспечить точность обработки до 10 микрон и избежать деформаций, сколов, трещин, заусениц, неизбежно возникающих при проходе фрезы или любого другого металлического режущего инструмента; -лазер способен обрабатывать самые труднодоступные поверхности, в том числе внутренние, куда физически не может проникнуть механическая шпиндельная головка; |
Похожие:
 |
Дипломный проект) На тему Флэш-накопитель с информационным дисплеем ( Факультет электроники и телекоммуникаций Кафедра радиоэлектроники и телекоммуникаций |
|
Дипломная работа На тему «Оптимизация технологических процессов изготовления лазерных зеркал» Факультет электроники и телекоммуникаций Кафедра радиоэлектроники и телекоммуникаций |
|
Дипломная работа или дипломный проект На тему «Лазерная установка... Факультет электроники и телекоммуникаций Кафедра радиоэлектроники и телекоммуникаций |
 |
История связи информационный дайджест Архангельский колледж телекоммуникаций (филиал) Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им проф. М. А.... |
|
Уфимский государственный колледж радиоэлектроники утверждаю Практическая работа №29 Разработка проекта плана мероприятий угкр по совершенствованию пожарной безопасности объекта |
|
Отчет по результатам самообследования Государственного бюджетного... ... |
|
«уфимский государственный колледж радиоэлектроники» Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования |
|
Уфимский государственный колледж радиоэлектроники утверждаю Практические занятия №4,5 «Расчёт разветвлённой цепи с помощью законов Кирхгофа» |
|
Рабочая программа профессионального модуля пм. 01 Ведение технологического... ... |
|
Уфимский государственный колледж радиоэлектроники утверждаю Настройка интеллектуальных параметров оборудования технологических мультисервисных сетей (vlan, stp, rstp, mstp, ограничение доступа,... |
|
Уфимский государственный колледж радиоэлектроники утверждаю Практическое занятие №13 «Решение задач по определению соотношения Международной системы с единицами системы егс и внесистемными... |
|
Практическая работа №1,2 «Организация блоков памяти» Государственного бюджетного образовательного учреждения среднего профессионального образования «Уфимский государственный колледж... |
|
И радиоэлектроники Большое количество пожаров, происходящих на предприятиях, в учреждениях, организациях и быту объясняются, прежде всего, несоблюдением... |
|
Сборник методических указаний для студентов по выполнению лабораторных работ дисциплина «химия» Методические указания для выполнения лабораторных работ являются частью основной профессиональной образовательной программы Государственного... |
|
Методические указания по выполнению практических работ адресованы... «Уфимский государственный колледж радиоэлектроники» по специальностям спо 210709 «Многоканальные телекоммуникационные системы», 210723... |
|
Разработка методов обеспечения безопасности использования информационных... Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном бюджетном учреждении высшего профессионального образования Сибирский... |