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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.3.2006.tde-22042007-142526
Document
Author
Full name
Sergio Roberto de Mello Canovas
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2006
Supervisor
Committee
Cugnasca, Carlos Eduardo (President)
Camilli, Alberto
Saraiva, Antonio Mauro
Title in Portuguese
Integração entre redes LonWorks e redes IP: aplicações, requisitos e soluções.
Keywords in Portuguese
Controle sobre IP
EIA709
EIA852
LonTalk
LonWorks
Redes de controle
Abstract in Portuguese
As redes de controle tendem a ser cada vez mais utilizadas nos sistemas de automação. Sua interconexão com a Internet também apresenta uma interessante alternativa, gerando uma demanda para novos estudos. Este trabalho considera a interconexão entre redes de controle LonWorks e redes baseadas no Internet Protocol (IP) sob o ponto de vista de quatro categorias de aplicações: monitoração remota de redes LonWorks via rede IP; gerenciamento remoto de redes LonWorks via rede IP; utilização de backbone IP para interligar diferentes redes LonWorks; e utilização de backbone IP para interligar diferentes redes LonWorks com aplicações de requisitos de tempo real. Quatro questões delimitam o escopo do estudo: que tipos de soluções existem para a interconexão entre redes LonWorks e IP; que tipos de parâmetros de rede devem ser considerados para uma solução baseada em redes LonWorks/IP e como eles podem ser utilizados para estabelecer requisitos de uma certa aplicação; a quais requisitos cada uma das quatro categorias de aplicações referidas está associada; quais tipos de soluções, dentre as apresentadas, melhor atendem a cada uma das quatro categorias de aplicações. As respostas a essas questões foram embasadas tanto em estudos teóricos quanto em experimentos. Através do levantamento do estado da arte dessa área, reunindo o conhecimento atual, procurou-se uniformizar a nomenclatura associada e apresentar uma série de elementos e conceitos que servem como base teórica para avaliação e projeto de soluções de interconexão entre redes LonWorks e IP. Introduziu-se também novas explicações, exemplos e considerações sobre o assunto. Desenvolveu-se um aplicativo que permite emular uma situação de laço de controle sobre redes LonWorks e IP, obtendo-se uma ferramenta prática para a realização de testes ou mesmo para auxiliar na elaboração de projetos de novas redes LonWorks interligadas a redes IP. Como contribuições do trabalho, destacam-se: levantamento de parâmetros de rede quantitativos para estabelecimento de requisitos de aplicações LonWorks e IP; desenvolvimento de um aplicativo para experimento de controle sobre LonWorks/IP; análise do conhecimento atual sobre a tecnologia LonWorks, harmonizando as diversas visões; elucidação dos relacionamentos entre as soluções tecnológicas para interconexão LonWorks/IP com as categorias de aplicações da tecnologia.
Title in English
LonWorks and IP networks interconnection: applications, requirements and solutions.
Keywords in English
Control networks
Control over IP
EIA709
EIA852
LonTalk
LonWorks
Abstract in English
Control networks utilization on automation systems has been increasing. Their interconnection with the Internet is also an interesting option, creating the necessity of new studies. This work considers the interconnection between LonWorks control networks and IP-based networks. Four categories of applications are the focus: remote monitoring of LonWorks networks thorugh IP networks; remote management of LonWorks networks through IP networks; use of an IP network as a backbone to interconnect more than one LonWorks network; and the same use of an IP network for applications with real time requirements. Four questions establish the escope of this study: what kinds of solutions are available to provide interconnection between LonWorks and IP networks; what kinds of network parameters should be considered in a LonWorks/IP based solution and how can they be used to determine requirements for an application; which are the most common requirements for each one of the four categories of applications; and which solution does best fit to each category. The answers of these questions were based on theoretical studies and experiments. The notation used in different references was unified, and basic concepts and elements about the topic were presented. New explanations, examples and considerations were also introduced. A software application to emulate a control loop running over LonWorks/IP networks has been developed. This tool can be used for tests and even as a start point for real projects. The main contributions of this work are: identification of quantitative network parameters for establishement of requirements of LonWorks/IP applications; creation of a software application to run a control loop over LonWorks/IP networks; analysis of current knowledge about LonWorks technology; and identification of relationships between technological solutions for LonWorks/IP interconnection and categories of application of the technology.
 
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FichaCatalografica.pdf (31.20 Kbytes)
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Publishing Date
2007-04-23
 
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