МОБИЛЬНАЯ АППАРАТНАЯ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ УСЛУГ СВЯЗИ
MOBILE HARDWARE FOR PROVIDING COMMUNICATION SERVICES

Изобретение относится к технике электросвязи и может быть использовано в качестве мобильной аппаратной предоставления должностным лицам и абонентам различных услуг связи при работе их в полевых условиях, образования каналов различного рода средствами связи, передачи по ним телефонных и телеграфных сообщений, данных и другого вида информации, организации сетей связи и радиодоступа.
Известна система оперативной телефонной связи, которая обеспечивает развертывание телефонных сетей внутренней и дальней связи, ведение по подключенным абонентским линиям и каналам связи телефонных переговоров и обмен документальной информацией, описанная в [1]. Эта система имеет ограниченные возможности по обеспечению связей, что затрудняет ее использование для предоставления абонентам широкого круга услуг связи, потребности в которых в настоящее время существенно выросли.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является выбранная в качестве прототипа комплексная аппаратная связи для транспортной сети полевой системы связи по патенту РФ №2629426 от 29.08.2017 г., опубликовано в Бюл. №25 от 29.08.2017 г. [2]. Эта аппаратная связи содержит станцию широкополосного радиодоступа (ШРД) с антенной, три радиорелейные станции с антеннами, четыре коммутатора локальной вычислительной сети (ЛВС), два мультиплексора комбинированных систем связи (МКСС), сетевой мультиплексор (СМ), два первичных мультиплексора, портативный компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ) механика кросса каналов, три оптических кросса каналов, два электронных кросса каналов, два кабельных ввода, волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) для выдачи каналов по стыку Е3, кабельные линии связи для организации обмена данными по технологии xDSL с взаимодействующими аппаратными, ВОЛС для организации трактов по технологии STM-1, криптографический маршрутизатор, интегральное коммутирующее устройство (ИКУ), два групповых шифратора информации, индивидуальный шифратор информации, два телефонных аппарата системы автоматической телефонной связи (АТС), портативный компьютер АРМ оператора, устройство сканирования и печати (УСП), навигационная аппаратура со встроенной антенной, ВОЛС для организации обмена данными с потребителями по стыку Е3, кабельные линии связи для организации обмена данными по технологии xDSL с внешними АРМ, соединительные линии (СЛ) для передачи каналов по стыкам C1-И потребителям, четырехпроводные абонентские линии (АЛ) телефонной связи, двухпроводные линии служебной связи, ультракоротковолновую (УКВ) радиостанцию служебной связи с антенной, аппаратуру служебной связи (АСС), два пульта управления и пульт связи (ПС).
Основными недостатками комплексной аппаратной связи по прототипу является ограниченный объем предоставляемых услуг связи должностным лицам, отсутствие возможности обмена документальной информацией с удаленными абонентами по каналам сети радиодоступа и станции спутниковой связи, которая обеспечивает связь на неограниченные дальности.
Задачей изобретения является создание мобильной аппаратной предоставления услуг связи, обеспечивающей образование трактов связи, первичных и вторичных каналов связи различными средствами связи, конструктивно и технически объединенными в одном подвижном объекте, передачу по образованным трактам и каналам связи телефонных, телеграфных и факсимильных сообщений, обмен данными и электронной корреспонденцией, обслуживание абонентов и должностных лиц с предоставлением им различных услуг связи, включая прямую передачу речевой и документальной информации между абонентами образованных сетей связи и удаленными абонентами различных узлов связи.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей по обеспечению предоставляемых должностным лицам, работающим в полевых условиях, различных видов услуг, организации обмена данными по каналам сети радиодоступа и станции спутниковой связи с удаленными абонентами.
Поставленная цель достигается тем, что в мобильную аппаратную предоставления услуг связи, содержащую станцию широкополосного радиодоступа (ШРД) с антенной, две радиорелейные станции с антеннами, четыре коммутатора локальной вычислительной сети (ЛВС), два мультиплексора комбинированных систем связи (МКСС), сетевой мультиплексор (СМ), два первичных мультиплексора, портативный компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ) механика кросса каналов, три оптических кросса каналов, два электронных кросса каналов, два кабельных ввода, волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) для выдачи каналов по стыку Е3, кабельные линии связи для организации обмена данными по технологии xDSL с взаимодействующими аппаратными, ВОЛС для организации трактов по технологии STM-1, криптографический маршрутизатор, интегральное коммутирующее устройство (ИКУ), два групповых шифратора информации, индивидуальный шифратор информации, два телефонных аппарата системы автоматической телефонной связи (АТС), портативный компьютер АРМ оператора, устройство сканирования и печати (УСП), навигационная аппаратура со встроенной антенной, ВОЛС для организации обмена данными с потребителями по стыку Е3, кабельные линии связи для организации обмена данными по технологии xDSL с внешними АРМ, соединительные линии (СЛ) для передачи каналов по стыкам C1-И потребителям, четырехпроводные абонентские линии (АЛ) телефонной связи, двухпроводные линии служебной связи, ультракоротковолновую (УКВ) радиостанцию служебной связи с антенной, аппаратуру служебной связи (АСС), два пульта управления и пульт связи (ПС), при этом первые канальные входы-выходы станции ШРД, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны, по стыку Ethernet подключены к первым входам-выходам первого коммутатора ЛВС, вторые, третьи и четвертые входы-выходы которого по стыкам Ethernet подключены соответственно к входам-выходам портативного компьютера АРМ механика кросса каналов, к первым входам-выходам второго коммутатора ЛВС и первого МКСС, вторые входы-выходы которого по стыку Е3 соединены со станционными входами первого оптического кросса каналов, линейные входы-выходы которого по стыку Е3 соединены с первыми станционными входами-выходами первого кабельного ввода, вторые станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с линейными входами-выходами первого электронного кросса каналов, станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с третьими входами-выходами первого МКСС, четвертые входы-выходы которого по стыку Е1 соединены с первыми линейными входами-выходами сетевого мультиплексора, вторые, третьи и четвертые линейные входы-выходы которого по стыку Е1 подключены соответственно к линейным входам-выходам первого и второго мультиплексоров первичных и по стыку STM-1 к станционным входам-выходам второго оптического кросса каналов, линейные входы-выходы которого соединены с третьими станционными входами-выходами первого кабельного ввода, первые и вторые станционные входы-выходы сетевого мультиплексора по стыкам Е1 подключены к канальным входам-выходам соответственно первой РРС, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны первой РРС, и второй РРС, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны второй РРС, вторые канальные входы-выходы станции ШРД по стыку Ethernet соединены с первыми канальными входами-выходами криптографического маршрутизатора, вторые и третьи канальные входы-выходы которого по стыку Ethernet подключены соответственно к пятым входам-выходам первого мультиплексора комбинированного систем связи (МКСС) и к пятым линейным входам-выходам сетевого мультиплексора, станционные входы-выходы второго мультиплексора первичного (МП) соединены со вторыми входами-выходами второго коммутатора ЛВС, первые, вторые и третьи линейные входы-выходы первого кабельного ввода подключены к входам-выходам соответственно ВОЛС для выдачи каналов по стыку Е3, кабельных линий связи для организации обмена данными по технологии xDSL с взаимодействующими аппаратными и ВОЛС для организации трактов по технологии STM-1, первые абонентские входы-выходы криптографического маршрутизатора по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами ИКУ, вторые, третьи и четвертые входы-выходы которого по стыку Е1 подключены к абонентским входам-выходам соответственно первого и второго групповых шифраторов информации и первого индивидуального шифратора информации, канальные входы-выходы первого и второго групповых шифраторов информации по стыку Е1 подключены соответственно к третьим и четвертым станционным входам-выходам сетевого мультиплексора, первые канальные входы-выходы первого индивидуального шифратора информации по стыку Е1 соединены со станционными входами-выходами первого МП, а вторые канальные входы-выходы первого индивидуального шифратора информации по стыку C1-И соединены с дискретными входами-выходами УКВ радиостанции служебной связи, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны УКВ радиостанции, линейные входы-выходы первого и второго телефонных аппаратов системы АТС по четырехпроводному стыку подключены соответственно к первому и второму абонентским комплектам ИКУ, пятые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами третьего коммутатора ЛВС, вторые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами второго МКСС, вторые входы-выходы которого соединены со вторыми абонентскими входами-выходами криптографического маршрутизатора, шестые входы-выходы ИКУ по стыку Е1 соединены с третьими входами-выходами второго МКСС, четвертые входы-выходы которого по стыку Е3 соединены со станционными входами-выходами третьего оптического кросса каналов, линейные входы-выходы которого по стыку Е3 соединены с первыми станционными входами-выходами второго кабельного ввода, вторые станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с линейными входами-выходами второго электронного кросса каналов, станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с пятыми входами-выходами второго МКСС, третьи станционные входы-выходы второго кабельного ввода по стыку C1-И соединены с седьмыми входами-выходами ИКУ, третьи входы-выходы третьего коммутатора ЛВС по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами четвертого коммутатора ЛВС, вторые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами портативного компьютера АРМ оператора, вторые и третьи входы-выходы которого по стыкам USB и RS-232 подключены ко входам-выходам соответственно устройства сканирования и печати и навигационной аппаратуры со встроенной антенной, первые, вторые, третьи, четвертые и пятые линейные входы-выходы второго кабельного ввода подключены к входам-выходам ВОЛС для организации обмена данными с потребителями по стыку Е3, кабельных линий связи для организации обмена данными по технологии xDSL с внешними АРМ, СЛ для передачи каналов по стыкам C1-И потребителям, четырехпроводным абонентским линиям (АЛ) телефонной связи и двухпроводным линиям служебной связи, четвертые станционные входы-выходы второго кабельного ввода соединены с линейными входами-выходами аппаратуры служебной связи, первые, вторые и третьи станционные входы-выходы аппаратуры служебной связи подключены к входам-выходам соответственно первого пульта управления, второго пульта управления и пульта связи, канальные входы-выходы аппаратуры служебной связи по стыку ТЧ подключены к аналоговым входам-выходам УКВ радиостанции служебной связи, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены устройство абонентской коммутации, второй индивидуальный шифратор информации, многоканальная аппаратура передачи данных (АПД), автоматизированное рабочее место оператора аппаратуры передачи данных, выполненное на базе портативного компьютера, преобразователь стыков, СЛ для выдачи телеграфных каналов и каналов передачи данных (ПД) внешним потребителям, переносная станция спутниковой связи (ССС) и антенная система к ней, при этом дополнительные входы-выходы ИКУ по стыку Е1 соединены с абонентскими входами-выходами устройства абонентской коммутации, линейные входы-выходы которого по стыку C1-И соединены с абонентскими входами-выходами второго индивидуального шифратора информации, канальные входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми дополнительными входами-выходами четвертого коммутатора ЛВС, вторые и третьи дополнительные входы-выходы которого по стыкам Ethernet подключены к канальным входам-выходам соответственно многоканальной аппаратуры передачи данных и переносной станции спутниковой связи, входы-выходы многоканальной аппаратуры передачи данных по стыку RS-232 соединены с первыми входами-выходами портативного компьютера АРМ оператора АПД, вторые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с дополнительными входами-выходами второго коммутатора ЛВС, абонентские входы-выходы многоканальной аппаратуры передачи данных по стыку Е1 соединены со станционными входами-выходами преобразователя стыков, линейные входы-выходы которого по стыкам С3-ТГ и С1-И подключены к первым дополнительным станционным входам-выходам второго кабельного ввода, вторые дополнительные станционные входы-выходы которого соединены с антенным входом-выходом переносной станции спутниковой связи, первые дополнительные линейные входы-выходы второго кабельного ввода подключены к входам-выходам СЛ для выдачи телеграфных каналов и каналов передачи данных внешним потребителям, вторые дополнительные линейные входы-выходы второго кабельного ввода подключены к высокочастотным входам-выходам антенной системы переносной станции спутниковой связи.
Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что предлагаемая мобильная аппаратная предоставления услуг связи отличается наличием новых блоков: устройства абонентской коммутации, второго индивидуального шифратора информации, многоканальной аппаратуры передачи данных, портативного компьютера оператора аппаратуры передачи данных, преобразователя стыков, СЛ для выдачи телеграфных каналов и каналов передачи данных потребителям, переносной станции спутниковой связи и антенной системы к ней, а также изменением связей между известными блоками схемы аппаратной.
Таким образом, заявляемая мобильная аппаратная предоставления услуг связи соответствует критерию «новизна».
Сравнение заявленного решения с другими аналогичными техническими решениями показывает, что вновь введенные в предлагаемую мобильную аппаратную предоставления услуг связи блоки реализуемы, хорошо известны специалистам в данной области техники и дополнительного творчества, учитывая приведенные ниже пояснения, для их воспроизведения не требуется. При этом предлагаемое техническое решение явным образом не следует из уровня техники и существенно отличается от известных устройств в данной области техники, то есть имеет изобретательский уровень.
Из сказанного следует вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «существенные отличия».
Заявляемое техническое решение реализовано с использованием существующей аппаратуры и устройств, используемых в технике электросвязи и вычислительной технике, и является промышленно применимым. Это подтверждается изготовлением опытных образцов, оборудование которых размещено в кузове-фургоне на шасси автомобиля повышенной проходимости, и проведенными испытаниями, результаты которых подтвердили техническую реализуемость и достижение поставленной в предлагаемой заявке на изобретение цели.
На чертеже представлена структурная электрическая схема мобильной аппаратной предоставления услуг связи, на которой обозначено:
1 - станция широкополосного радиодоступа (ШРД);
2 - антенна станции ШРД;
3 - первая радиорелейная станция (РРС)
4 - антенна первой РРС;
5 - вторая радиорелейная станция;
6 - антенна второй РРС;
7 - первый коммутатор локальной вычислительной сети (ЛВС);
8 - первый мультиплексор комбинированный систем связи (МКСС);
9 - сетевой мультиплексор (СМ);
10 - первый мультиплексор первичный;
11 - второй мультиплексор первичный;
12 - второй коммутатор ЛВС;
13 - портативный компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ) механика кросса каналов;
14 - первый оптический кросс каналов;
15 - первый электронный кросс каналов;
16 - второй оптический кросс каналов;
17 - первый кабельный ввод;
18 - волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) для выдачи каналов по стыку Е3;
19 - кабельные линии связи для организации обмена данными по технологии xDSL с взаимодействующими аппаратными;
20 - ВОЛС для организации трактов по технологии STM-1;
21 - криптографический маршрутизатор;
22 - интегральное коммутирующее устройство (ИКУ);
23, 24 - первый и второй групповые шифраторы информации;
25 - первый индивидуальный шифратор информации;
26, 27 - первый и второй телефонные аппараты системы автоматической телефонной связи (АТС);
28 - второй МКСС;
29 - третий коммутатор ЛВС;
30 - четвертый коммутатор ЛВС;
31 - портативный компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора;
32 - устройство сканирования и печати (УСП);
33 - навигационная аппаратура со встроенной антенной;
34 - третий оптический кросс каналов;
35 - второй электронный кросс каналов;
36 - второй кабельный ввод;
37 - ВОЛС для организации обмена данными с потребителями по стыку Е3;
38 - кабельные линии связи для организации обмена данными по технологии xDSL с внешними АРМ;
39 - соединительные линии (СЛ) для передачи каналов по стыку С1-И потребителям;
40 - четырехпроводные абонентские линии (АЛ) телефонной связи;
41 - двухпроводные линии служебной связи;
42 - ультракоротковолновая (УКВ) радиостанция служебной связи;
43 - антенна УКВ радиостанции служебной связи;
44 - аппаратура служебной связи (АСС);
45, 46 - первый и второй пульты управления (ПУ) аппаратуры служебной связи;
47 - пульт связи (ПС);
48 - устройство абонентской коммутации;
49 - второй индивидуальный шифратор информации;
50 - многоканальная аппаратура передачи данных;
51 - портативный компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора аппаратуры передачи данных (АПД);
52 - преобразователь стыков;
53 - соединительные линии (СЛ) для выдачи телеграфных каналов и каналов передачи данных (ПД) потребителям;
54 - переносная станция спутниковой связи;
55 - антенная система переносной станции спутниковой связи.
Первые канальные входы-выходы станции 1 широкополосного радиодоступа (ШРД), высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны 2 станции ШРД, по стыку Ethernet подключены к первым входам-выходам первого 7 коммутатора ЛВС, вторые, третьи и четвертые входы-выходы которого по стыкам Ethernet подключены соответственно к входам-выходам портативного компьютера 13 АРМ механика кросса каналов, к первым входам-выходам второго 12 коммутатора ЛВС и первого 8 МКСС, вторые входы-выходы которого по стыку Е3 соединены со станционными входами первого оптического кросса 14 каналов, линейные входы-выходы которого по стыку Е3 соединены с первыми станционными входами-выходами первого кабельного ввода 17, вторые станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с линейными входами-выходами первого электронного кросса 15 каналов, станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с третьими входами-выходами первого 8 МКСС, четвертые входы-выходы которого по стыку Е1 соединены с первыми линейными входами-выходами сетевого мультиплексора 9, вторые, третьи и четвертые линейные входы-выходы которого по стыку Е1 подключены соответственно к линейным входам-выходам первого 10 и второго 11 мультиплексоров первичных и по стыку STM-1 к станционным входам-выходам второго оптического кросса 16 каналов, линейные входы-выходы которого соединены с третьими станционными входами-выходами первого кабельного ввода 17. Первые и вторые станционные входы-выходы сетевого мультиплексора 9 по стыкам Е1 подключены к канальным входам-выходам соответственно первой 3 РРС, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны 4 первой РРС, и второй 5 РРС, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны 6 второй РРС. Вторые канальные входы-выходы станции ШРД 1 по стыку Ethernet соединены с первыми канальными входами-выходами криптографического маршрутизатора 21, вторые и третьи канальные входы-выходы которого по стыку Ethernet подключены соответственно к пятым входам-выходам первого мультиплексора 8 комбинированного систем связи (МКСС) и к пятым линейным входам-выходам сетевого мультиплексора 9, станционные входы-выходы второго мультиплексора 11 первичного (МП) соединены со вторыми входами-выходами второго 12 коммутатора ЛВС. Первые, вторые и третьи линейные входы-выходы первого кабельного ввода 17 подключены к входам-выходам соответственно ВОЛС 18 для выдачи каналов по стыку Е3, кабельных линий 19 связи для организации обмена данными по технологии xDSL с взаимодействующими аппаратными и ВОЛС 20 для организации трактов по технологии STM-1, первые абонентские входы-выходы криптографического маршрутизатора 21 по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами ИКУ 22, вторые, третьи и четвертые входы-выходы которого по стыку Е1 подключены к абонентским входам-выходам соответственно первого 23 и второго 24 групповых шифраторов информации и первого индивидуального шифратора 25 информации. Канальные входы-выходы первого 23 и второго 24 групповых шифраторов информации по стыку Е1 подключены соответственно к третьим и четвертым станционным входам-выходам сетевого мультиплексора 9, первые канальные входы-выходы первого индивидуального шифратора 25 информации по стыку Е1 соединены со станционными входами-выходами первого мультиплексора 10 первичного (МП), а вторые канальные входы-выходы первого индивидуального шифратора 25 информации по стыку C1-И соединены с дискретными входами-выходами УКВ радиостанции 42 служебной связи, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны 43 УКВ радиостанции.
Линейные входы-выходы первого 26 и второго 27 телефонных аппаратов системы АТС по четырехпроводному стыку подключены соответственно к первому и второму абонентским комплектам ИКУ 22, пятые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами третьего 29 коммутатора ЛВС, вторые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами второго 28 МКСС, вторые входы-выходы которого соединены со вторыми абонентскими входами-выходами криптографического маршрутизатора 21, шестые входы-выходы ИКУ 22 по стыку Е1 соединены с третьими входами-выходами второго 28 МКСС, четвертые входы-выходы которого по стыку Е3 соединены со станционными входами-выходами третьего оптического кросса 34 каналов, линейные входы-выходы которого по стыку Е3 соединены с первыми станционными входами-выходами второго кабельного ввода 36, вторые станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с линейными входами-выходами второго электронного кросса 35 каналов, станционные входы-выходы которого по стыку xDSL соединены с пятыми входами-выходами второго 28 МКСС, третьи станционные входы-выходы второго кабельного ввода 36 по стыку C1-И соединены с седьмыми входами-выходами ИКУ 22, третьи входы-выходы третьего 29 коммутатора ЛВС по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами четвертого 30 коммутатора ЛВС, вторые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми входами-выходами портативного компьютера 31 АРМ оператора, вторые и третьи входы-выходы которого по стыкам USB и RS-232 подключены ко входам-выходам соответственно устройства 32 сканирования и печати и навигационной аппаратуры 33 со встроенной антенной. Первые, вторые, третьи, четвертые и пятые линейные входы-выходы второго кабельного ввода 36 подключены к входам-выходам ВОЛС 37 для организации обмена данными с потребителями по стыку Е3, кабельных линий 38 связи для организации обмена данными по технологии xDSL с внешними АРМ, СЛ 39 для передачи каналов по стыкам C1-И потребителям, четырехпроводным абонентским линиям 40 телефонной связи и двухпроводным линиям 41 служебной связи, четвертые станционные входы-выходы второго кабельного ввода 36 соединены с линейными входами-выходами аппаратуры 44 служебной связи, первые, вторые и третьи станционные входы-выходы аппаратуры 44 служебной связи подключены к входам-выходам соответственно первого 45 пульта управления, второго 46 пульта управления и пульта 47 связи, канальные входы-выходы аппаратуры 44 служебной связи по стыку ТЧ подключены к аналоговым входам-выходам УКВ радиостанции 42 служебной связи.
Дополнительные входы-выходы ИКУ 22 по стыку Е1 соединены с абонентскими входами-выходами устройства 48 абонентской коммутации, линейные входы-выходы которого по стыку C1-И соединены с абонентскими входами-выходами второго 49 индивидуального шифратора информации, канальные входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с первыми дополнительными входами-выходами четвертого 30 коммутатора ЛВС, вторые и третьи дополнительные входы-выходы которого по стыкам Ethernet подключены к канальным входам-выходам соответственно многоканальной аппаратуры 50 передачи данных и переносной станции 54 спутниковой связи, входы-выходы многоканальной аппаратуры 50 передачи данных по стыку RS-232 соединены с первыми входами-выходами портативного компьютера 51 АРМ оператора аппаратуры передачи данных (АПД), вторые входы-выходы которого по стыку Ethernet соединены с дополнительными входами-выходами второго 12 коммутатора ЛВС, абонентские входы-выходы многоканальной аппаратуры 50 передачи данных по стыку Е1 соединены со станционными входами-выходами преобразователя 52 стыков, линейные входы-выходы которого по стыкам С3-ТГ и C1-И подключены к первым дополнительным станционным входам-выходам второго кабельного ввода 36, вторые дополнительные станционные входы-выходы которого соединены с антенным входом-выходом переносной станции 54 спутниковой связи, первые дополнительные линейные входы-выходы второго кабельного ввода 36 подключены к входам-выходам СЛ 53 для выдачи телеграфных каналов и каналов передачи данных внешним потребителям, вторые дополнительные линейные входы-выходы второго кабельного ввода 36 подключены к высокочастотным входам-выходам антенной системы 55 переносной станции 54 спутниковой связи.
Станция 1 широкополосного радиодоступа (ШРД) совместно с антенной 2 предназначена для образования сети беспроводного широкополосного радиодоступа на узле распределения услуг связи, узле доступа на базе стандарта 802.16-2004, через которую осуществляется выход в сети связи общего пользования, в том числе путем включения в тракты связи, организуемые с помощью имеющихся в аппаратной средств связи, а также для обеспечения автономной работы в режиме ретрансляции по высокочастотному тракту. Ее основу составляет радиоблок, работающий в сверхвысокочастотном диапазоне. Станция 1 ШРД обеспечивает автоматическую организацию радиосетей, автоматическую ретрансляцию и маршрутизацию информации, передачу и прием цифровой информации по стыку RS-232C с максимальной скоростью 115 кбит/с, передачу и прием цифровой информации по стыку Ethernet с максимальной скоростью передачи 10 Мбит/с по IEEE 802.3, передачу и прием речевой информации по стыку С1-ТЧ.
В качестве такой станции могут быть использованы серийно выпускаемые промышленностью станция радиодоступа типа WIMIC-2000s и радиостанция Р-169В из состава комплекса технических средств подвижной радиосвязи Р-169 [3].
Антенна 2 станции 1 ШРД представляет собой широкодиапазонную всенаправленную антенну, в качестве которой может быть использована всенаправленная антенна типа АВ 3,5/11.
Каждая из двух РРС (3 и 5) содержит цифровой модем и приемопередатчик, выполненный в виде приемопередатчиков нижнего и верхнего поддиапазонов, работающих в соответствии с технологией радиодоступа DC-CDMA, а также содержит антенно-фидерное устройство, антенно-поворотное устройство, блок управления и устройство автоматизированной дистанционной юстировки антенны с электронным компасом. Приемопередатчик РРС работает в УКВ и сверхвысокочастотном диапазоне частот. РРС совместно со своими антеннами обеспечивают передачу сигналов групповых потоков информации по стыкам Е1, Е3 и STM-1 по соответствующим интерфейсам со скоростями 64, 2048 и 8448 кбит/с с возможностью выхода на магистральные линии сети связи общего пользования, через которые устанавливаются связи с абонентами стационарных и подвижных объектов.
В качестве антенны для упомянутых РРС используется антенна секторная типа АР-390/12-УМ. В состав указанной антенны входит автоматизированное опорно-поворотное устройство, с помощью которого обеспечивается возможность оперативной перестройки направления излучения и точной юстировки антенн.
Радиорелейные станции 3 и 5 предназначены для построения многопролетных цифровых радиорелейных линий связи. Они основаны на использовании технологии DS-CDMA (Digital Signal-Code Division Multiple Access - многостанционный доступ с кодовым разделением сигналов) и предназначены для обеспечения работы в полевых условиях на стоянке автономно или во взаимодействии с другими аналогичными станциями, имеющимися в составе узла полевой системы связи. При этом может быть организовано до четырех радиорелейных направлений связи, одно направление широкополосного беспроводного доступа (ШБД) и обеспечена работа в сети по технологии STM-1. По каждому из радиорелейных направлений может быть обеспечена передача нескольких цифровых потоков Е1 и Е3, а также передача информации в сети Ethernet со скоростью обмена до 100 Мбит/с.
Каждая из радиорелейных станций может работать в оконечном режиме, режиме ретрансляции и в режиме организации широкополосного беспроводного доступа (ШБД).
Антенны 4 и 6 входят в состав антенно-фидерного устройства упомянутых РРС. На телескопической мачте (на схеме она не показана) могут быть установлены две антенны, каждая из которых относится к одному из двух поддиапазонов (нижнему и верхнему).
Для обеспечения радиорелейной связи в нижнем диапазоне может быть использована синфазная решетка, которая представляет собой Z-образную антенну, состоящую из четырех Z-излучателей, выполненных из труб алюминиевого сплава, плоского рефлектора и делителя мощности. Она предназначена для направленного излучения и направленного приема сигналов в указанном диапазоне частот.
В качестве антенны для работы каждой из трех радиорелейных станций в верхнем диапазоне может быть использована параболическая антенна с диаметром зеркала 1,5 м.
Для увеличения дальности связи по каналам и трактам станций РРС может быть использованы телескопические мачты высотой 10-12 метров, на которых размещаются указанные выше антенны станций РРС (на схеме они не показаны).
Первый 7, второй 12, третий 29 и четвертый 30 коммутаторы ЛВС предназначены для организации доступа абонентов в образованную локальную вычислительную сеть аппаратной связи и волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) с обеспечением передачи по образованной сети данных по стыку Ethernet 10 BASE-FX между автоматизированными рабочими местами должностных лиц аппаратной и внешними АРМ.
В качестве коммутаторов 7, 12, 29 и 30 локальной вычислительной сети может быть использован серийно выпускаемый промышленностью сетевой коммутатор мобильный типа СКМ-8, разработанный ОАО «СИСТЕМПРОМ» (105066, Москва, ул. Н. Красносельская, дом 13, стр. 1). Указанный коммутатор соответствует стандарту IEEE 802.3u Fast Ethernet 10/100 Base T/TX Switch, имеет сетевой интерфейс 10/100 Base T/TX (восемь портов с разъемами типа PC 10ТВ) и порт конфигурации для работы с VLAN (виртуальная ЛВС), обеспечивает дуплексный и полудуплексный режимы работы, поддерживает автоматическое определение скорости передачи 10/100 Мбит/с half/full duplex.
Первый 8 и второй 28 комбинированные мультиплексоры систем связи (МКСС) предназначены для образования волоконно-оптических линий связи с групповой скоростью передачи 34368 кбит/с путем объединения нескольких цифровых потоков Е1 в групповой поток Е3.
Каждый из двух (8 и 28) комбинированных мультиплексоров систем связи представляет собой интегрированную платформу, сочетающую в себе функции мультиплексирования сигналов всех ступеней PDH, Ethernet, сигналов оборудования спектрального мультиплексирования (CWDM), оборудования для организации линейных трактов по волоконно-оптическому кабелю связи и оборудования выделения каналов. Он содержит в себе системные и интерфейсные блоки, включая блок контроля со встроенным жидкокристаллическим (ЖКИ) дисплеем, осуществляющий контроль и управление маршрутизатором, блок мультиплексора, обеспечивающий преобразование нескольких компонентных сигналов Е1 в агрегатный сигнал Е3, блок линейный оптический, обеспечивающий преобразование сигнала Е3 в линейный оптический сигнал, и электронный коммутатор компонентных сигналов Е1, который осуществляет коммутацию потоков Е1 в Е3 (выполняется программно) и коммутацию канальных интервалов в Е1 (выполняется программно).
Мультиплексоры 8 и 28 осуществляют функции ввода/вывода и поддерживают интерфейсы: спектральное уплотнение оптических каналов (CWDM), Е1 и Е3 с оптическими и электрическими выходами, Ethernet 10/100 Base-T, передачу данных (V35, V36), ОЦК и RS-232.
Сетевой мультиплексор 9 представляет собой устройство гибкого мультиплексирования уровней E0/E1/E2/E3/STM-1 и оконечного оборудования линейных трактов, которое предназначено для образования различного вида цифровых потоков и передачу их в многоканальных сигналах по электрическим или оптическим кабелям со скоростями передачи от 64 до 155520 кбит/с с возможностью организации транзита каналов между многоканальными сигналами, а также ввод и выделение каналов n×2 кбит/с из потоков Е0/Е1/Е2/Е3, ввод и выделение каналов n×64 кбит/с из потоков E2/E3/STM-1 и тестовый контроль образуемых каналов.
Первый 10 и второй 11 первичные мультиплексоры (МП) представляют собой многофункциональное оборудование, используемое на магистральных линиях связи, осуществляющее функции мультиплексора/демультиплексора интерфейсов С1-ТЧ, С1-ТГ и C1-И в групповые каналы интерфейса USB. Он обеспечивает передачу сигналов со скоростью 2048 кбит/с.
Автоматизированные рабочие места (АРМ) механика кросса каналов и оператора, оборудованные на базе портативного компьютера 13 и 31, предназначены для управления работой технических средств (аппаратуры и оборудования) аппаратной, коммутации и распределения принятых каналов и цифровых потоков, организации обмена информацией и данными с взаимодействующими аппаратными (станциями). При этом портативные компьютеры 13 и 31 АРМ механика кросса каналов и оператора обеспечивают:
1) ввод, хранение, отображение и документирование информации с помощью имеющегося в составе аппаратной устройства 34 сканирования и печати;
2) обмен информацией с взаимодействующими АРМ по сети обмена данными;
3) сбор, обобщение, отображение и документирование информации о состоянии связей, каналов и аппаратуры комплексной аппаратной связи;
4) накопление, хранение, регистрацию и обработку принятой информации;
5) визуальный контроль с помощью монитора компьютера информационного обмена;
6) автоматическое тестирование каналов связи, анализ и выбор оптимальных частот;
7) автоматическую диагностику аппаратуры с визуальным отображением ее технического состояния;
8) дистанционное управление аппаратурой из состава комплексной аппаратной в объеме возможностей, предусмотренных в аппаратуре;
9) ведение телефонных переговоров и обмен данными по образованным каналам и трактам связи;
10) решение информационных и расчетных задач по организации направлений обмена документальной информацией и каналов связи;
11) информационно-функциональное взаимодействие с навигационной аппаратурой, включая автоматический прием данных по определению координат своего местоположения и ввод их в память портативного компьютера.
Для выполнения указанных функций в составе каждого портативного компьютера имеется функциональное прикладное обеспечение (ФПО).
Портативные компьютеры 13 и 31 автоматизированных рабочих мест оператора и механика кросса каналов содержат системный блок, состоящий из материнской платы, на которой размещены микропроцессор, системная магистраль (шина) типа ISA/PCI, ОЗУ, перепрограммируемое ПЗУ и контроллер клавиатуры, адаптера монитора, адаптера портов, контроллера дисков, контроллера дополнительных устройств, жесткого магнитного диска, дисковода для подключения гибкого магнитного диска, системное программное обеспечение и прикладное программное обеспечение, поставляемые на накопителе на жестком магнитном диске, платы аудио ввода-вывода, платы видео ввода-вывода и платы Ethernet, а также содержат дисплей с плазменным экраном, стандартную клавиатуру и графический манипулятор типа «мышь».
В качестве портативных компьютеров 13 и 31 может быть использована персональная вычислительная машина (ПЭВМ) типа ЕС-1866, которая представляет собой многофункциональный терминал, дополненный аппаратными и программными средствами навигации, связи и передачи данных. Конструктивно ПЭВМ типа ЕС-1866 представляет собой переносной защищенный компьютер типа «Notebook», установленный на амортизационную раму с целью исключения его перемещения при нахождении подвижного объекта в движении.
Первый 14, второй 16 и третий 34 оптические кроссы каналов представляют собой коммутатор локальной вычислительной сети (ЛВС). Первый 14 и второй 16 оптические кроссы каналов предназначены для коммутации оптических сигналов и организации доступа с портативного компьютера 13 АРМ механика кросса на каналы внешних сетей связи с обеспечением передачи по ним данных по стыку Ethernet 10/100 Base ТХ, а третий оптический кросс 34 каналов предназначен для коммутации оптических сигналов и организации доступа с портативного компьютера 31 АРМ оператора на каналы и соединительные линии связи к потребителям с обеспечением передачи по ним данных по стыкам Е1, С1-И и Ethernet 10/100 Base ТХ.
В качестве упомянутых оптических кроссов каналов может быть использован серийно выпускаемый промышленностью сетевой коммутатор мобильный типа СКМ-8, разработанный ОАО «СИСТЕМПРОМ» (105066, г. Москва, ул. Н. Красносельская, дом 13, стр. 1).
Первый 15 и второй 35 электронные кроссы каналов представляют собой автоматизированный кросс-коммутатор с коммутационным полем N×N входа-выхода (канала связи). Конструктивно кроссы 15 и 35 выполнены в виде единого моноблока, включающего линейную и станционную стороны, к каждой из которых подключаются N линий с возможностью наращивания емкости кросса. Каждый блок включает в себя электронное поле, к которому подключаются присоединительные разъемы линейной и станционной сторон. Они предназначены для кросс-соединения каналов и линий связи в любом сочетании. При этом обеспечивается возможность соединения между собой любых N каналов станционной стороны, соединения между собой любых N каналов линейной стороны, а также коммутации между собой каналов станционной стороны с каналами линейной стороны.
Первый 17 и второй 36 кабельные вводы содержат присоединительные и коммутационные элементы (разъемы, распределительные гребенки и штифты), к которым с помощью кабельных разъемов подключаются соединительные линии от внешних взаимодействующих объектов и станций. Они предназначены для распределения информационных и управляющих цепей на аппаратуру и оборудование многофункциональной станции обмена документальной информацией. Конструктивно первый 17 и второй 36 кабельные вводы выполнены по однотипной схеме в соответствии с отраслевым стандартом, но отличаются по количеству установленных на панелях вводов присоединительных разъемов и распайке цепей (линий) подключенных кабелей и линий связи.
Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) 18 и 20 предназначены для выдачи потребителям каналов по стыку Е3 и организации трактов по технологии STM-1. Эти ВОЛС могут быть реализованы с использованием оптических кабелей типа ССКО-ПКО-02 различной длины.
Кабельные линии связи 19 могут быть реализованы с использованием полевого двухпроводного кабеля типа П-274М и полевого телефонного распределительного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-2×4+1×2.
Криптографический маршрутизатор 21 предназначен для создания высокоскоростной защищенной мультисервисной телекоммуникационной инфраструктуры на цифровых сетях связи, обеспечения маршрутизации и шифрования пакетов при работе предлагаемой комплексной аппаратной связи в сетях с пакетной коммутацией. Он обеспечивает IP-маршрутизацию передаваемой информации, включая данные, речевые сообщения и видеоинформацию, при работе по каналам тональной частоты, цифровым каналам связи на IP-сети с шифрованием IP-пакетов.
Маршрутизатор 21 обеспечивает образование двух цифровых потоков Е1 со скоростью передачи информации 2048 кбит/с и двух каналов ОЦК со скоростью передачи 64 кбит/с. Он имеет модульную конструкцию и содержит абонентский блок, коммутирующий и сетевой блоки. При этом к абонентскому блоку по двум стыкам Е1 или Ethernet подключается интегральное коммутирующее устройство, а к сетевому блоку подключены мультиплексор 28 комбинированный по стыкам Ethernet и E1 для выдачи соответствующих цифровых потоков, второй кабельный ввод 36 по стыкам Е1, ОЦК и С1-И для выдачи цифровых трактов и каналов связи потребителям.
В качестве устройства защиты передаваемой по каналам связи информации в составе маршрутизатора 21 может быть использован шифратор данных, передаваемых в сети TCP/IP «Крипто-TCP/IP». Указанный шифратор данных представляет собой программно-аппаратный комплекс, выполненный на основе ПЭВМ типа IBM PC 486, Pentium и оборудованный устройством touch-memory для предотвращения несанкционированной загрузки операционной системы. Комплекс обеспечивает шифрование данных и аутентификацию с проверкой целостности передаваемой информации. Программно-аппаратный комплекс работает под управлением операционной системы FreeBSD и обеспечивает скорость обмена 10 Мбит/с. В качестве сетевого интерфейса применяется протокол Ethernet.
Для выполнения указанных функций в составе криптографического маршрутизатора 21 реализованы физические интерфейсы RS-232C, С2, G.703, С1-ФЛ-БИ, Ethernet/IEEE 802.3 и он поддерживает следующие протоколы (коммутация пакетов): Ethernet/IEEE 802.3, HDLC, UART, BISYNC.
Для работы по каналам с временным разделением потока в маршрутизаторе имеется возможность подключения к линиям T1, E1, PCM, ISDN через сменный интерфейсный модуль.
Интегральное коммутирующее устройство (ИКУ) 22 представляет собой программно-аппаратный комплекс средств коммутации и ведения связи.
ИКУ 22 обеспечивает оперативную коммутацию в автоматическом режиме или с помощью оператора (по заказной системе) абонентов телефонной сети связи между собой и на каналы дальней связи с предоставлением возможности ведения информационного обмена (речь, данные, файловый обмен, электронная корреспонденция и документальные сообщения) в соответствии с определенным статусом абонента. В устройстве обеспечивается автоматический мониторинг состояния его функциональных узлов и переход на резервные модули при выходе основных узлов.
Интегральное коммутирующее устройство 22 обеспечивает:
1) автоматическую и заказную коммутацию в режимах входящих, исходящих и транзитных соединений, а также организацию долговременных канальных транзитов по требованию;
2) возможность информационного обмена по каналам связи по стыкам С1-И и G.703;
3) автоматическое или заказное установление связи с абонентами подвижных объектов и полевой системы связи;
4) организацию межсетевого обмена с аналогичными системами или устройствами;
5) формирование сетей централизованного вызова и конференцсвязи по заявкам, поступающих от рабочих мест, оборудованных многофункциональными терминалами;
6) одновременную коммутацию всех видов передаваемых сообщений.
Первый 23 и второй 24 групповые шифраторы информации предназначены для защиты высокоскоростной информации, передаваемой по цифровым трактам и каналам связи с соответствующими интерфейсами. Эти шифраторы содержат блок временного уплотнения и разуплотнения, высокоскоростной шифратор, входные и выходные согласующие устройства. Принципы шифрования информации изложены в соответствующих стандартах.
Первый 25 и второй 49 индивидуальные шифраторы информации предназначены для защиты информации, передаваемой по среднескоростным цифровым каналам связи по стыкам C1-И, с целью скрытия содержания передаваемых сообщений, защиты от ввода ложной информации и перехвата передаваемых сообщений. Он содержит блок временного уплотнения и разуплотнения, шифратор, входные и выходные согласующие устройства. В качестве такого индивидуального шифратора может быть использовано устройство конфиденциальной связи, описанное в патенте РФ №2117401 [4], которое содержит в тракте передачи информации анализатор речепреобразующего устройства, генератор псевдослучайной последовательности, блок наложения шифра, линейный блок (сумматор, цифроаналоговый преобразователь), а приемный тракт включает в себя линейный блок (фильтр низкой частоты, аналого-цифровой преобразователь), генератор псевдослучайной последовательности, блок снятия шифра, синтезатор речепреобразующего устройства, а также блок формирования частот.
В качестве телефонных аппаратов 26 и 27 системы АТС могут быть использованы телефонные аппараты типа АТ-3031, предназначенные для выхода оператора и механика кросса каналов комплексной аппаратной связи в сеть шифрованной телефонной связи через интегральное коммутирующее устройство 22.
Устройство 32 сканирования и печати представляет собой многофункциональное устройство, предназначенное для сканирования печатных документов формата А4 и преобразования из печатного в электронный вид для последующей передачи по электронной почте, документирования принятой по каналам и линиям связи различной информации, относящейся к организации линий и направлений связи, каналов и трактов, документирования данных о состоянии аппаратуры и средств связи комплексной аппаратной.
В качестве такого устройства может быть использовано многофункциональное устройство типа HP Laser Jet М 1132 MFP.
Навигационная аппаратура 33 со встроенной антенной представляет собой навигационный приемник системы GPS/ГЛОНАСС, который предназначен для приема и регистрации данных с текущими координатами местоположения комплексной аппаратной связи на местности с отображением принимаемых данных на экране монитора компьютера и обеспечения привязки его к единой системе навигации. Навигационная аппаратура 35 принимает данные от глобальной спутниковой системы GPS или ГЛОНАСС, которая предназначена для высокоточного определения трех координат места, составляющих вектора скорости и времени различных подвижных объектов.
Навигационная аппаратура 33 содержит антенный модуль и электронный блок, соединенные между собой высокочастотными кабелями.
В качестве такой аппаратуры может быть использована, например, навигационная аппаратура типа 14Ц821.
Волоконно-оптическая линия связи 37 для организации обмена данными с потребителями по стыку Е3 может быть выполнена с использованием оптического кабеля типа ССКО-ПКО-02 различной длины.
Кабельные линии связи 40 для организации обмена данными с внешними АРМ могут быть реализованы с использованием полевого двухпроводного кабеля типа П-274М и полевого телефонного распределительного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-2×4+1×2.
Соединительные линии 39 для передачи каналов по стыкам C1-И потребителям, четырехпроводные абонентские линии 40 телефонной связи и двухпроводные линии 41 служебной связи могут быть выполнены с использованием полевого телефонного распределительного многопарного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-4×4+2×4.
УКВ радиостанция 42 служебной связи содержит микро-ЭВМ, приемовозбудитель, блок приемопередатчика, блок управления, коммутации и сопряжения, пульт управления и внешний пульт управления, который может быть вынесен на расстояние до десяти метров. Работой всех составных частей радиостанции управляет через последовательную магистраль ввода/вывода микро-ЭВМ, которая получает команды от оператора через органы управления радиостанцией и выдает все необходимые сообщения на органы индикации, размещенные на лицевой панели.
УКВ радиостанция 42 является приемопередающей станцией с частотной модуляцией и предназначена для обеспечения радиосвязи между наземными подвижными объектами на стоянке и в движении при ведении следующих видов работ: телефон, слуховой тональный телеграф и цифровую сигнально-кодовую связь.
В качестве УКВ радиостанции 42 может быть использована УКВ радиостанция типа Р-168-25У-2 мощностью до 25 Вт. Эта радиостанция является приемопередающей УКВ станцией с частотной модуляцией. Она предназначена для выхода в сети радиосвязи и ведения автоматизированной, беспоисковой и бесподстроечной радиосвязи в диапазоне рабочих частот от 30 до 108 МГц между наземными и подвижными объектами на стоянке и в движении. С помощью радиостанции 42 осуществляется радиосвязь путем выхода в радиосеть и обмена речевыми и формализованными сообщениями.
Радиостанция обеспечивает различные режимы работ, в том числе одночастотный и двухчастотный симплекс, передачу и прием циркулярного, адресного и тонального вызова, режим дежурного приема тонального вызова на одной из восьми заранее подготовленных частот, работу с подавлением шумов, ручной или автоматизированный ввод радиоданных, автоматизированный контроль исправности.
В качестве антенны 43 для УКВ радиостанции 42 может быть использована транспортная широкодиапазонная антенна (ТШДА). Антенна ТШДА относится к классу штыревых и состоит из трех стержней, соединенных между собой резьбовым соединением, и амортизатора. К корпусу антенны жестко прикреплен кронштейн, с помощью которого антенна ТШДА крепится к подвижному объекту.
Аппаратура 44 служебной связи предназначена для организации служебной связи с операторами взаимодействующих объектов, включая аппаратные связи и каналообразующие средства.
В качестве аппаратуры 44 служебной связи могут быть использованы «Устройство диспетчерской связи» (патент Российской Федерации №2307475, кл. Н04М 9/08, 27.09.2007 г.) и «Устройство диспетчерской дуплексной связи» (патент РФ №2132596, кл. Н04М 9/08, 27.06.1999 г.).
Указанные устройства содержат блоки коммутации и пульты управления, которые обеспечивают подключение двухпроводных линий и каналов связи, посылку по ним избирательного и циркулярного вызова, ведение по подключенным линиям телефонной служебной и громкоговорящей связи.
Первый 45 и второй 46 пульты управления и пульт 47 связи представляют собой функционально законченные оконечные устройства, имеющие в своем составе стандартную телефонную тастатуру, вызывные приборы, микротелефонную трубку и устройство громкоговорящей связи (микрофон с усилителем и громкоговоритель). Упомянутые пульты управления и связи предназначены для ведения телефонной и громкоговорящей связи по двухпроводным физическим цепям, двух- и четырехпроводным каналам тональной частоты и цифровым каналам, каналам KB и УКВ радиосредств со скоростями передачи 1200, 2400 бит/с и 16 кбит/с.
Устройство 48 абонентской коммутации предназначено для выдачи абонентской стороны второго индивидуального шифратора 49 на дополнительные входы-выходы интегрального коммутирующего устройства 22 для организации тракта прямой шифрованной связи привилегированным абонентам. В качестве такого устройства может быть использован блок абонентской коммутации типа БАК-40Ф, обеспечивающий коммутацию разговорных, вызывных и сигнальных цепей с входов-выходов второго индивидуального шифратора 49 на входы-выходы ИКУ 22.
Многоканальная аппаратура 50 передачи данных содержит блок сопряжения, устройство защиты от ошибок, автоматический коммутатор сообщений (АКС), блок шифрования информации, устройство преобразования сигналов (УПС), линейный фильтр, к которому подключен канал связи, устройство ввода-вывода, состоящее из блока управления и контроля, клавиатуры и устройства отображения информации, блок опорных частот, пульт дистанционного управления (ДУ) и блок подключения линий связи.
Многоканальная аппаратура 50 передачи данных обеспечивает работу по проводным каналам связи, УКВ радиоканалам, каналам радиорелейной и спутниковой связи и предназначена для криптографической защиты, распределения и помехозащищенной передачи данных в автоматизированных системах и комплексах. Она обеспечивает образование канальных интерфейсов по стыку С1-ТЧ со скоростью передачи 1200 и 2400 бит/с, по стыку C1-И со скоростью передачи 1200, 2400, 4800, 9600, 16000, 32000 и 48000 бит/с, по стыку С1-ИРС со скоростью передачи 16 и 32 кбит/с, по стыку С1-ТГ со скоростью передачи от 0,05 до 4,8 кбит/с, по стыку ОЦК со скоростью передачи 64 кбит/с. С оконечным оборудованием данных аппаратура передачи данных обеспечивает работу по стыку RS-232. При этом аппаратура передачи данных обеспечивает:
прием и передачу сообщений по абонентским цепям оконечного оборудования данных (ООД), телеграфной и факсимильной информации;
автоматическое абонентское и линейное шифрование, дешифрование и защиту сообщений от навязывания ложной и устаревшей информации, а также защиту информации от несанкционированного доступа (НСД) и несанкционированного использования изделия;
автоматическое распределение сообщений между каналами связи и ООД в соответствии с адресными признаками, заложенными в заголовках сообщений;
помехоустойчивое кодирование передаваемой информации;
дистанционное управление с аппаратуры, ООД или по каналу связи;
пакетную передачу (прием) сообщений на сеансовом уровне;
встречную поканальную работу как между собой, так и с аналогичными техническими средствами в любом сочетании без использования дополнительных сопрягаемых устройств;
автоматический обмен данными с использованием принципов коммутации пакетов и коммутации сообщений;
прием команд от устройства ввода ключей для ввода, удаления и смены ключей;
передачу сообщений различных категорий срочности, при этом высший приоритет по передаче имеют сообщения первой категории срочности.
В качестве блока шифрования информации в многоканальной АПД может быть использовано, например, устройство конфиденциальной связи, возможности и принципы работы которого изложены в патенте RU 2197067 [5]. Это устройство функционирует (согласно требованиям ГОСТ 28147-89) в режиме гаммирования для обеспечения доставки информации с минимальной задержкой и без размножения ошибок.
Портативный компьютер 51 автоматизированного рабочего места оператора аппаратуры передачи данных является пультом управления АПД и содержит системный блок, состоящий из материнской платы, на которой размещены микропроцессор, системная магистраль (шина) типа ISA/PCI, ОЗУ, перепрограммируемое ПЗУ и контроллер клавиатуры, адаптера монитора, адаптера портов, контроллера дисков, контроллера дополнительных устройств, жесткого магнитного диска, дисковода для подключения гибкого магнитного диска, системное программное обеспечение и прикладное программное обеспечение, поставляемые на накопителе на жестком магнитном диске, платы аудио ввода-вывода, платы видео ввода-вывода и платы Ethernet, а также содержат дисплей с плазменным экраном, стандартную клавиатуру и графический манипулятор типа «мышь».
Преобразователь 52 стыков предназначен для преобразования сигналов по стыку Е1 в сигналы по стыкам C1-И для каналов передачи данных и по стыкам С3-ТГ для телеграфных каналов для обеспечения работы оконечных устройств телеграфной связи и оконечного оборудования данных, находящегося у потребителей телеграфных каналов и каналов обмена данными во взаимодействующих аппаратных связи и выносных АРМ должностных лиц.
Соединительные линии (СЛ) 53 для выдачи телеграфных каналов и каналов передачи данных могут быть выполнены с использованием полевого телефонного распределительного многопарного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-4×4+2×4.
Переносная станция 54 спутниковой связи с антенной системой 55 предназначена для организации сети спутниковой связи в диапазоне частот 4/6 ГГц. Станция 54 является абонентской станцией спутниковой связи и содержит антенную систему 55, полосовые фильтры приема и передачи, малошумящий усилитель, радиоприемник, блок радиомодема широкополосных сигналов (ШПС), контроллер унифицированного интерфейса, блок контроллера предоставления каналов по требованию, пульт управления станцией, блок абонентских интерфейсов, блок радиопередатчика, усилитель мощности, блок проверки работы станции «на себя», блок контроля излучения, систему управления антенной, опорно-поворотное устройство, блок ввода линий, к которой подключена линия от первого блока 38 ввода линий для выдачи каналов связи на устройства коммутации подвижной аппаратной. При этом антенно-фидерное устройство, полосовой фильтр приема, малошумящий усилитель, усилитель мощности и полосовой фильтр передачи функционально и конструктивно объединены в антенный модуль, а сверхвысокочастотный блок, блок усилителей-преобразователей частоты приема и передачи, приемопередающая аппаратура, каналообразующая аппаратура и блок обработки широкополосных сигналов функционально и конструктивно объединены в аппаратный модуль.
Переносная станция 54 спутниковой связи предназначена для выхода в сеть спутниковой связи при работе через стволы ретрансляторов космических аппаратов (КА) на геостационарной орбите, работающих в диапазоне 4/6 ГГц в любых условиях и при воздействии преднамеренных помех. Она обеспечивает работу в двух режимах: с обработкой сигналов на борту (ОСБ) ретранслятора и с прямой ретрансляцией сигналов (ПР). При этом станция обеспечивает телефонную связь и передачу данных, включая данные межмашинного обмена, по одному-двум каналам с пропускной способностью 1,2…4,8 кбит/с по закрепленным каналам и каналам радио-АТС или по одному направлению с пропускной способностью 1,2…9,6 кбит/с и 16 кбит/с, а также ведение видеоконферен-цсвязи с использованием цифровых каналов со скоростями 48, 64, 128, 256 кбит/с с интерфейсом сопряжения Ethernet.
Станция 54 спутниковой связи совместно с антенной системой 55 предназначена для обеспечения дуплексной телефонной связи и передачи данных, а также для телефонной связи или межмашинного обмена в режиме удаленного абонента АТС при работе в сетях радиально-узловой связи по закрепленным каналам или каналам, работающим по принципам радио-АТС при непрерывной передаче информации, дуплексной связи и передачи данных по каналам с пропускной способностью от 1,2 до 9,6 кбит/с, организуемым в четырех направлениях связи по закрепленным каналам или каналам, используемым в режиме радио-АТС при работе в непрерывном режиме.
Антенная система 55 содержит антенну, включающую в себя разборный рефлектор с диаметром 600 мм, состоящий из шести взаимозаменяемых сегментов одинакового размера, и облучатель, имеющий фланец, в прорезь которого вставляются сегменты рефлектора, волноводный тракт и опорно-поворотное устройство (ОПУ). Коэффициент усиления антенны с диаметром 600 мм составляет: на прием не менее 24,0 дБ в диапазоне 4 ГГц и на передачу не менее 26,0 дБ в диапазоне 6 ГГц.
Предлагаемая мобильная аппаратная обеспечивает следующие виды предоставляемых услуг связи:
предоставление различных услуг связи должностным лицам, находящимся в подвижных объектах и работающих в полевых условиях;
прием и коммутацию цифровых шифрованных каналов от аппаратных шифрованной телефонной связи и организацию прямых закрепленных каналов шифрованной телефонной связи для привилегированных абонентов;
установление соединений между абонентами с использованием автоматической и ручной телефонной связи;
установление соединений между абонентами с использованием пакетной телефонной связи;
обмен шифрованной документированной информацией;
обмен шифрованными факсимильными сообщениями;
обмен шифрованной электронной корреспонденцией;
многоадресную шифрованную передачу данных;
шифрованный файловый обмен;
обмен видеоинформацией в режиме реального времени;
формирование и транзит командно-сигнальной информации;
информационно-справочные услуги (по связи).
Мобильная аппаратная предоставления услуг связи обеспечивает:
образование сети широкополосного радиодоступа с помощью станции ШРД и с возможностью работы в движении средствами станции ШРД стандарта 802.16;
выход в сети спутниковой связи для установления соединения с удаленными абонентами и должностными лицами, находящимися в подвижных объектах;
развертывание линий привязки с помощью первой и второй РРС и с образованием в них трактов и каналов связи с интерфейсами C1-И, ОЦК, ТЧ, Е1 для подключения к узлам доступа сети связи общего пользования;
развертывание абонентской сети автоматической шифрованной телефонной связи с использованием двухпроводных телефонных аппаратов;
развертывание абонентской сети автоматической шифрованной телефонной связи с использованием телефонных аппаратов системы автоматической телефонной связи (АТС), установленных на рабочих местах должностных лиц, и подключенных к четырехпроводным абонентским линиям (АЛ) телефонной связи;
организацию независимых направлений шифрованной телефонной связи с интерфейсами C1-И с использованием интегрального коммутирующего устройства (ИКУ);
передачу речевой информации в зашифрованном виде по КВ-УКВ радиоканалам с использованием ИКУ, индивидуальных шифраторов информации и телефонных аппаратов системы АТС;
передачу речевой информации в зашифрованном виде по УКВ радиоканалам с использованием УКВ радиостанции служебной связи, ИКУ и телефонных аппаратов системы АТС;
организацию независимых направлений шифрованной телефонной связи по интерфейсам Е1 в режиме АТС с помощью ИКУ и групповых шифраторов информации;
организацию шифрованной телефонной связи по каналам с коммутацией пакетов по интерфейсам Ethernet с помощью ИКУ и групповых шифраторов информации;
обмен сообщениями по телеграфным каналам со скоростями до 200 бод и каналам передачи данных по стыку C1-И со скоростями до 9600 бит/с;
коммутацию каналов телеграфной связи;
прием и формирование по Ethernet электронной почты, адресованной на рабочее место оператора аппаратуры ПД, с помощью аппаратуры передачи данных и преобразователя стыков;
шифрование каналов связи с интерфейсами C1-И с использованием групповых шифраторов информации;
шифрованную передачу данных по интерфейсам Е1 и Ethernet с использованием групповых шифраторов информации;
работу в сети передачи данных с использованием многоканальной аппаратуры передачи данных;
образование радиорелейной линии связи с однотипным оборудованием с различной скоростью передачи с использованием первой и второй радиорелейных станций (РРС);
образование радиорелейной линий связи с однотипным оборудованием со скоростью передачи до 8448 кбит/с с использованием радиорелейной станции;
образование спутниковой линии связи со скоростью передачи информации до 256 кбит/с (в режиме с помехозащитой - до 6 кбит/с);
образование волоконно-оптических линий связи с интерфейсом Ethernet 100 Base-FX с использованием коммутаторов локальной вычислительной сети (ЛВС) и оптических кабелей;
образование xDSL кабельной линии связи по кабелю типа П-274М со скоростью передачи до 2048 кбит/с с использованием мультиплексоров комбинированных систем связи и организацию обмена данными с внешними АРМ операторов и должностных лиц;
образование волоконно-оптических линий связи со скоростью передачи с использованием первого и второго мультиплексоров комбинированных систем связи и оптического кабеля связи типа;
мультиплексирование, коммутацию цифровых каналов с интерфейсами C1-И, С1-ТЧ с использованием первого и второго первичных мультиплексоров;
мультиплексирование, коммутацию цифровых каналов с интерфейсами C1-И, С1-ТЧ с использованием первого и второго мультиплексоров комбинированных систем связи (МКСС);
выдачу каналов внешним потребителям по стыкам Е3 и С1-И;
подключение каналов связи по стыкам C1-И, С1-ТЧ и Е1 от внешних средств первичного каналообразования по полевому распределительному кабелю типа П-269М с четверочной структурой;
служебную связь с взаимодействующими аппаратными связи с помощью аппаратуры служебной связи и пультов управления;
служебную открытую радиосвязь с возможностью приема и посылки вызова по радиосети с использованием УКВ радиостанции служебной связи, пультов управления из кузова-фургона и пульта связи (ПС) из кабины водителя, в том числе с возможностью работы в движении;
определение координат своего местоположения с использованием навигационной аппаратуры со встроенной антенной и отображение его на электронной карте местности.
Технический эффект от предлагаемой мобильной аппаратной предоставления услуг связи заключается в расширении функциональных возможностей по обеспечению предоставляемых должностным лицам, работающим в полевых условиях, различных видов услуг, организации обмена данными по каналам сети радиодоступа и станции спутниковой связи с удаленными абонентами, расширении объема предоставляемых потребителям услуг связи и обеспечении защиты информации, передаваемой по образованным трактам и каналам связи, достигаемый за счет новой совокупности средств коммутации и управления, включая автоматизированные рабочие места, коммутаторы ЛВС и мультиплексоры, станцию широкополосного радиодоступа, многоканальную аппаратуру передачи данных, переносную станцию спутниковой связи с антенной системой, аппаратуру ведения телефонной служебной связи и служебной радиосвязи, которые позволили обеспечить непосредственное взаимодействие с операторами других аппаратных и потребителями услуг связи.
Источники информации.
1. RU, патент №2187903, МПК Н04М 5/00, 2002.
2. RU, патент №2629426, МПК H04L 12/28, Бюл. №25 от 29.08.2017 г. (прототип).
3. Комплекс технических средств подвижной радиосвязи Р-169. ОАО «Рязанский радиозавод».
4. RU, патент №2117401, МПК Н04К 1/00, 1998.
5. RU, патент №2197067 С2, МПК Н04К 1/00, от 20.01.2003.