РАДИОСТАНЦИЯ

Радиостанция
Полезная модель отноеится к радиотехнике и может использоваться для организации сетей и направлений наземной симплексной радиосвязи обмена речевой и цифровой информацией, одним из источников которой может быть персональный компьютер (ПК).
Известно множество носимых и возимых радиостанций (PC) - Р-159М ИП 1.100.063, Р-163-50У ИВ 1.106.016 и др., выполняющих аналогичные функции. Недостатками этих PC являются:
отсутствие защиты речевой информации от прямого перехвата;
невозможность передачи компьютерной информации от ПК и дистанционного управления режимами и видами работы;
ограничение скорости передачи данных от оконечной аппаратуры (ОА) значением 16 кбит/с;
невозможность автоматизрфованного ввода радиоданных (РД), под которыми понимаются значения рабочих частот.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является радиостанция Р-163-50У ИВ1.106.016 Комплекс средств радиосвязи «Арбалет. Возимые УКВ радиостанции. Издательство ВАС. 1996 г. УДК.621.396.7, принятая за прототип.
На фиг. 1 приведена обобщённая структурная схема РС-прототипа, где обозначено:
1- управляющий микропроцессор;
2- синтезатор частот (СЧ);
3- коммутатор информации;
4- передатчик;
Ш021-|7162
; V;.2 о,-л, Z; -Т J1
Н04В 7/00
8 - антенно-согласующее устройство (АСУ);
Устройство-прототип содержит коммутатор информации 3, на первый и второй входы которого постзшает сигнал от источника цифровой информации (ИстЦИ) и источника речевой информации (ИстРИ), а третий является управляющим входом выбора цифрового или речевого входов. Выход коммутатора информации 3 соединён с первым входом передатчика 4, выход которого соединён с первым входом антенного коммутатора 6, двунаправленный входвыход которого соединён с двунаправленным входом-выходом АСУ 8, антенное гнездо которого в свою очередь соединено с антенной 7. Второй вход антенного коммутатора 6 обеспечивает управление переключением входавыхода антенного коммз татора к выходу передатчика или входу приёмника. Выход антенного коммутатора 6 соединён с входом приёмника 5, с выхода которого сигнал одновременно поступает к приёмнику цифровой информации (ПрЦИ) и приёмнику речевой информации (ПрРИ). При этом выход управляющего микропроцессора 1 соединён со входом СЧ 2 и вторыми входами передатчика 4 и приёмника 5, а выход СЧ соединён с третьими входами передатчика 4 и приёмника 5.
Работает устройство прототип следующим образом. В режиме передачи информация от ИстЦИ или ИстРИ через коммутатор информации 3, устанавливающий очерёдность её использования в зависимости от состояния входа управления, поступает на вход передатчика 4, высокочастотный сигнал с выхода которого через антенный коммутатор и АСУ поступает в антенну. В режиме приёма высокочастотный сигнала от антенны через АСУ и антейнЕЯй коммутатор поступает в приёмник 5 с выхода которого после демодуляции информация поступает одновременно к ПрЦИ и ПрРИ.
Недостатками устройства-прототипа являются отсутствие конфиденциальности при передаче речевой информации, обеспечение передачи цифровой информации только на одной скорости 16 кбит/с, согласованной с пропускной способностью канала, отсутствие возможности передачи данных от персонального компьютера (ПК), большие затруднения при использовании в составе автоматизированных систем радиосвязи из-за отсутствия дистанционного управления (ДУ) и низкая защищенность от ощибок оператора при наборе частот.
Для устранения указанных недостатков в радиостанцию, содержащую коммутатор информации, выход которого соединён с первым входом передатчика, выход которого соединён с первым входом антенного коммутатора, двунаправленный вход-выход которого соединён с двунаправленным входомвыходом АСУ, антенное гнездо которого соединено с антенной, управляющий вход антенного коммутатора управляет подключением входа-выхода АСУ к входу приёмника или выходу передатчика, выход антенного коммутатора соединён с первым входом приёмника, а также последовательно включённые управляющий микропроцессор, и синтезатор частот (СЧ), выход которого соединён с третьими входами приёмника и передатчика, выход правляющего мигфопроцессора соединён со вторыми входами приёмника и передатчика, введены в передающий тракт последовательно соединённые фотоприёмник, преобразователь формата слов (ПФС), депакетатор команд и данных (КД) и преобразователь скоростей цифровой информации (ГТСЦИ), выход которого соединён с первым входом коммутатора информации, выход ПФС передающего 1факта соединён с входом управляющего микропроцессора, кроме того, последовательно соединённые генератор ПСП и кодер сигналов синхронизации (КДСС), выход которого соединён с четвёртым входом коммутатора информации, последовательно соединённые дельта-кодер и сумматор «по модулю 2, второй вход которого соединён с выходом генератора ПСП, а выход - со вторым входом коммутатора информации. В приёмный тракт радиостанции введены последовательно соединённые ПСЦИ, пакетатор КД, ПФС, фотопередатчик, второй вход ПФС приёмного тракта соединён со вторым выходом управляющего микропроцессора, кроме того, последовательно соединённые декодер сигналов синхронизации (ДКСС), генератор ПСП, сумматор «по модулю 2, дельта-декодер, причём второй вход сумматора «по модулю 2 соединён с выходом приёмника и входами ДКСС и ПСЦИ.
Структурная схема предлагаемой PC приведена на фиг. 2, где сохранены обозначения узлов, совпадающих с прототипом, и дополнительно обозначены:
9-ПФС передающего тракта;
10-ПФС приёмного
11-фотоприёмник;
12-депакетатор КД;
13-пакетаторКД;
14-фотопередатчик;
15-дельта-кодер (ДКД);
16-ПС ЦИ передающего тракта;
17-ПСЦИ приёмногофакта;;
18-дельта-декодер (ДДК);
19-сумматор по «модулю 2 приёмного тракта;
20-генератор ПСП передающего тракта;
21-сумматор по «модулю 2 передающего тракта;
22-генератор ПСП приёмного тракта;
23-кодер сигналов син фонизащ1и (КДСС);
24-декодер сигналов синхронизации (ДКСС).
Предлагаемая радиостаьщия содержит в передающем тракте последовательно соединённые фотоприёмник 11, ПФС передающего тракта 9, депакетатор КД 12 и ПСЦИ передающего тракта 16, выход которого соединён с первым входом коммутатора информации 3, выход ПФС передающего тракта 9 соединён с входом управляющего мшфопроцессора 1, кроме того, последовательно соединённые генератор ПСП передающего тракта 20 и КДСС 23, выход которого соединён с четвёртым входом коммутатора информации 3, последовательно соединённые дельта-кодер 15 и сумматор «по модулю 2 21, второй вход которого соединён с выходом генератора ПСП передающего тракта 20, а выход - со вторым входом коммутатора информации 3, при этом сигнал от ИстРИ поступает на вход дельта-кодера 15, от ИстЦИ на первый вход ПСЦИ
с;и л//7/  -416, от источника радиоданных (ИстРД) на вход фотоприёмника 11, от источника команд и данных (ИстКД) на нервый вход ПФС передающего тракта 9, т1равляющий вход ПСЦИ 16 управляет выбором информации от ИстЦИ или ИстКД, а правляющий вход коммзпгатора информации 3 управляет выбором информации от ППЦИ 16, сумматора «по модулю 2 21 или КДСС 23. Выход коммутатора информации 3 соединён с первым входом передатчика 4, выход которого соединён с первым входом антенного коммутатора 6, двунаправленный вход-выход которого соединён с двунаправленным входом-выходом АСУ 8, антенное гнездо которого соединено с антенной 7, управляющий вход антенного коммутатора 6 управляет подключением входа-выхода АСУ к выходу передатчика или входу приёмника.
В приёмном тракте предлагаемая радиостанция содержит последовательно соединённые ПСЦИ 17, пакетатор КД 13, ПФС 10, фотопередатчик 14, причём второй вход ПФС приёмхюго тракта соединён со вторым выходом управляющего микропроцессора 1. Последовательно соединённые ДКСС 24, генератор ПСП 22, сумматор «по модулю 2 19, дельта-декодер 18. Второй вход сумматора «по модулю 2 19 соединён с выходом приёмника 5, а также со входами ПСТДИ приёмного тракта 17 и ДКСС 24. При этом сигнал с выхода дельта-декодера 18 поступает к ПрРИ, с выхода ПСЦИ 17 к ПрЦИ, с выхода фотопередатчика 14 к приёмнику радиоданных (ПрРД), с выхода ПФС К) к приёмнику команд и данных (ПрКД).
Первый выход управляющего микропроцессора 1 соединён с входом СЧ 2, со вторыми входами передатчика 4 и приёмника 5, а выход СЧ 2 соединён с третьими входами приёмника 4 и передатчика 5.
В понятие РД в предлагаемой PC кроме значений частот входят также ключи криптографической защиты информации (КЗИ).
При подготовке к работе предлагаемая PC позволяет:
получать радиоданные от ИстРД с подтверждением к ПрРД;
.
В режиме ведения радиосвязи PC позволяет обеспечить обмен:
речевой информацией с КЗИ между двумя или несколькими операторами;
цифровой информацией со скоростями от 1,2 до 16 кбит/с между одним ИстЦИ и одним или несколькими ПрЦИ;
данными со скоростями от 1,2 до 16 кбит/с между одним ИстКД и одним или несколькими ПрКД.
Предлагаемая PC работает следующим образом.
В режим передачи PC переходит по сигналу «Запрос передачи от одного из источников информации - ИстРИ, ИстРИ, ИстКД. По запросу передачи от ИстРИ (гарнитура оператора) речевой сигнал, имеющий аналоговую форму, с помощью ДКД 15 преобразуется в цифровую последовательность со скоростью 16 кбит/с, поступает на сумматор по «модулю 2 21. На второй вход сумматора 21 поступает цифровая последовательность со скоростью 16 кбит/с, сформированная генератором ПСП передающего тракта 20 и выполняющая защитную роль. ПСП от генератора 20 поступает также на КДСС 23, в котором с определённой периодичностью формируются сигналы для синхронизации генератора ПСП 22 в приёмном тракте. Защищённая информация с выхода сумматора по «модулю 2 21 поступает на коммутатор информации 3, в котором по команде управляющего входа осуществляется подмена отрезка речи кодограммой КДСС.
По запросу передачи от ИстЦИ цифровой сигнал со скоростями 1,2... 16 кбит/с поступает вначале на первый вход ПСЦИ передающего тракта 16, с выхода которого сигнал с единой скоростью 16 кбит/с поступает на второй вход коммутатора информации 3.
По запросу передачи от ИстКД цифровой сигнал, соответствующий стандарту стыка RS-232C, поступает в ПФС передающего тракта 9, затем в депакетатор КД 12, ПСЦИ 16 и далее на коммутатор информации 3.
С выхода коммутатора информации 3 сигнал любого из источников информации, приведенный к единой форме, поступает на вход передатчика 4, с выхода которого радиосигнал через антенный коммутатор 6, который при - 6 -
личии сигнала запроса передачи от любого из источников информации подключается к АСУ 8, антенне 7 и излучается в эфир.
В режиме приёма в PC осуществляются процедуры обратного преобразования высокочастотного сигнала, принятого антенной 7, который через АСУ 8 и антенный коммутатор 6, поступает на вход приёмника 5, выход которого подключен одновременно к ДКСС 24, сумматору по «модулю 2 приёмного тракта 19 и входу ПСЦИ приёмного тракта 17. ДКСС приёмного тракта 24 в принятой и оцифрованной смеси шума и речи определяет наличие синхросигналов детерминированной структуры, и под их воздействием изменяют фазу работы генератора ПСП 22 в сторону её полного совпадения с ПСП передающего тракта. Выход генератора ПСП приёмного тракта 22 подключен к первому входу сумматора по «модулю 2 приёмно тракта 19. В результате сложения защита информации снимается и на выходе сумматора но «модулю 2 выделяется речевая информация в цифровой форме, из которой в ДДК 18 формируется речевая информация в аналоговой форме с полосой частот 3003400 Гц, которая подаётся к ПрРИ (гарнитура оператора). Одновременно с выхода ПСЦИ 17 сигнал постзтпает на ПрЦИ и пакетатор КД 13 стыка RS-232C, откуда через ПФС приёмного тракта 10 подается в ПрКД .
При отсутствии запроса передачи от ИстКД, поступающий по стыку RS232С сигнал трактуется в PC как команда ДУ и с выхода ПФС 9 направляется в управляющий микропроцессор 1, где исполняется. В режиме загрузки РД сигнал, сформированный в ИстРД, по оптическому интерфейсу поступает в фотоприёмник 11, затем в ПФС 9 и управляющий микропроцессор 1, который обеспечивает размещение РД в памяти.
При отсутствии в принятом радиосигнале признаков служебных сигналов, ответные команды зшравляющего процессора 1 формируются в ПФС тракта приёмного тракта 10 и направляются к ПрКД. Кроме того, в режиме загрузки РД, сигнал управляющего процессора 1 через с ПФС приёмного тракта 10 и фотопередатчик 14 поступает в ПрРД.
Таким образом осуществляется защита от перехвата передаваемой по радиоканалу речи путем применения криптографической защиты информации, расширение круга обслуживаемой оконечной аппарат)фы путём введения ПСЦИ, обеспечивающего передачу по радиоканалу цифровой информации со скоростями 1,2... 16 кбит/с, передача по радиоканалу данных от ПК, а также ДУ режимами и видами работы от ПК по магистрали RS-232C и автоматизированная загрузка РД по оптическому интерфейсу.
ПатентообладательФГУП «Воронежский НИИ связи
Главный инженер  А. В. Калинин
-8Формула