МОБИЛЬНАЯ БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ

Полезная модель относится к области радиосвязи, а именно к передвижным станциям мобильной связи, размещенным на наземных транспортных средствах.
Известен мобильный комплекс связи [1], который содержит наземное транспортное средство с кузовом-фургоном, снабженным с четырех его углов аутригерами и разделенным на аппаратный и бытовой отсеки, в которых размещены, соответственно, система электропитания, радиоэлектронные устройства передачи, приема, преобразования и обработки информации и сигналов и система жизнеобеспечения. Такой комплекс связи также имеет спутниковую антенну, телескопическую мачту с пневматическим приводом выдвижения ее колен и с элементами крепления к грунту при помощи растяжек и анкеров, а также антенно-фидерную систему (АФС). При этом спутниковая антенна, АФС и телескопическая мачта в транспортном положении расположены отдельно друг от друга на кузове-фургоне.
Однако такой комплекс [1] обладает следующими недостатками:
- расположение в транспортном положении по отдельности телескопической мачты и АФС увеличивает время развертывания комплекса;
- применение в качестве элементов крепления к грунту анкеров вызывает повышение времени и неудобство развертывания комплекса, так как требует применения дополнительных операций по установке в грунт таких элементов, а также поиска подходящего невязкого грунта, причем анкеры на опорные основания из бетона, асфальта, замерзшего грунта и др. твердых покрытий, невозможно установить, что также требует дополнительного времени в поиске подходящего грунта и снижает универсальность применения комплекса в целом, либо требуется наличие в составе комплекса дополнительного устройства для сверления отверстий в грунте (например, бензобура);
- к тому же при такой системе развертывания требуется большая площадь для крепления анкеров и растяжек, что также снижает компактность комплекса в развернутом виде и может затянуть процесс развертывания при необходимости поиска подходящей свободной площади;
- применение пневматического привода выдвижения колен телескопической мачты затрудняет и увеличивает время развертывания комплекса при температурах ниже -20°С, так как требует размещения компрессора в отапливаемом отсеке кузова-фургона и дополнительных затрат времени на его прогрев;
- применение телескопической мачты с пневматическим приводом развертывания также затрудняет развертывание и свертывание комплекса в целом при температурах ниже -10°С, так как в этом случае значительно увеличиваются пневмопотери, а также возможно обмерзание внешних поверхностей выдвинутых колен мачты, что затрудняет свертывание колен мачты под действием веса размещенного на ней антенно-фидерного оборудования после стравливания воздуха и разблокирования колен, тем самым снижая надежность комплекса при выполнении функциональных задач;
- кроме того, известно, что пневматический привод обладает сравнительно низким быстродействием, особенно для высоких телескопических матч, что также увеличивает время развертывания комплекса.
Известен мобильный комплекс связи [2], содержащий наземное механическое транспортное средство с кузовом-фургоном (кузовом), снабженным с четырех его углов аутригерами и разделенным на машинный, аппаратный и бытовой отсеки, в которых размещены соответственно система электропитания с дизель-генераторной установкой (ДГУ) в передней нише кузова, радиоэлектронные устройства передачи, приема, преобразования и обработки информации и сигналов и система жизнеобеспечения, а также содержащий телескопическую мачту с электромеханическим приводом (далее-электропривод) выдвижения ее колен и элементами расположения на опорной поверхности при помощи растяжек (системы оттяжек), а также АФС. Телескопическая мачта и АФС в транспортном положении расположены на кузове в нише его верхней части, закрытой защитными элементами, которые выполнены в виде откидных кожухов, шарнирно прикрепленных к кузову. Телескопическая мачта снабжена шарнирно соединенными с ней одними своими концами короткими телескопическими штангами, другие концы которых подвижно расположены на направляющих швеллерах кузова, при этом телескопическая мачта также снабжена шарнирно соединенными с ней одними своими концами длинными телескопическими штангами, другие концы которых снабжены опорными площадками и выполнены с возможностью присоединения к ним оттяжек, которые также в развернутом положении телескопической мачты соединены с верхним ее концом и с кузовом. Колена телескопической мачты выполнены прямоугольной формы, образованной сваренными между собой профилями, причем верхние концы колен выполнены в виде направляющих кожухов. Для выдвижения колен телескопической мачты применен электропривод.
Недостатком прототипа [2] является то, что размещение телескопической мачты и АФС в нише верхней части кузова уменьшает полезный объем пространства внутри отсеков, а также усложняет конструкцию кузова. Также использование опорных площадок на штангах при развертывании мачты требует дополнительных требований к выбору площадки или грунта, которые должны быть твердыми и ровными, что снижает универсальность комплекса в целом. ДГУ размещена в передней нише кузова, тем самым уменьшая полезный объем отсека, усложняя конструкцию кузова и обслуживание ДГУ персоналом.
Техническим результатом полезной модели является повышение универсальности применения мобильного комплекса связи на различных типах местности без предъявления требований к грунту или площадке, упрощение конструкции кузова и увеличение полезного объема его отсеков.
Указанный технический результат достигается тем, что мобильная базовая станция (МБС), включающая наземное механическое транспортное средство с кузовом, снабженным с четырех его углов аутригерами и разделенным на отсеки, в которых размещены радиоэлектронные устройства передачи, приема, преобразования и обработки информации и сигналов и система жизнеобеспечения, а также содержащая телескопическую мачту с электромеханическим приводом выдвижения ее колен, крайнее из которых соединено с АФС, систему оттяжек, ДГУ, согласно полезной модели, телескопическая мачта размещена на крыше кузова, в том числе в развернутом состоянии. Система оттяжек содержит выносные на три направления секции, при этом на концах секций установлены барабаны с оттяжками. ДГУ размещена на отдельной площадке между кабиной и кузовом. Телескопическая мачта закреплена на крыше кузова фиксирующими ремнями, при этом пята телескопической мачты закреплена в поворотном шарнире, а верхушка телескопической мачты размещена в ложементе на крыше. В МБС включен складной электромеханический подъемник, обеспечивающий перевод телескопической мачты из горизонтального/вертикального в вертикальное/горизонтальное положение, размещенный на крыше кузова, выполненный с возможностью независимой работы от телескопической мачты.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана МБС в транспортном состоянии; на фиг. 2 - МБС в развернутом состоянии.
МБС содержит наземное транспортное средство 1 с кабиной 2 и кузовом 3, снабженным с четырех его углов аутригерами 4, телескопическую мачту 5 с электроприводом выдвижения ее колен (на фигуре не показано), крайнее из которых соединено с АФС 6, электромеханический подъемник 7, систему оттяжек 8, содержащую выносные на три направления секции 9, на концах которых установлены барабаны 10, ДГУ 11, размещенную на отдельной площадке 12. Телескопическая мачта 5 размещена на крыше 13 кузова 3.
Телескопическая мачта 5 закреплена на крыше 13 фиксирующими ремнями (на фигуре не показаны), при этом пята телескопической мачты 5 закреплена в поворотном шарнире 14, а верхняя часть телескопической мачты размещена в ложементе на крыше 13.
Складной электромеханический подъемник 7 служит для перевода телескопической мачты 5 из горизонтального/вертикального в вертикальное/горизонтальное положение, размещен на крыше 13 и выполнен с возможностью независимой работоспособности от телескопической мачты 5.
Кузов 3 разделен внутри на три отсека по порядку от кабины 2: аппаратный, жилой и грузовой (на фигуре не показано). В аппаратном отсеке размещено оборудование связи и электропитания и рабочее место оператора. В грузовом отсеке расположено оборудование, необходимое для развертывания и эксплуатации изделия. Ввод высокочастотных (ВЧ) фидеров от АФС 6 на телескопической мачте 5 в кузов 3 осуществляется через грузовой отсек, что обеспечивает изоляцию жилого и аппаратного отсеков от внешних воздействующих факторов.
Аутригеры 4 защищены от повреждений при движении по бездорожью и не выступают за габариты кузова 3. Они служат для выравнивания и фиксации МБС при его развертывании в горизонтальном положении на пересеченной местности (с уклоном до 3° в продольной и поперечной осях включительно), а также для обеспечения устойчивости к опрокидыванию.
В состав оборудования электропитания включен источник бесперебойного питания с блоками аккумуляторных батарей, обеспечивающий работу оборудования сотовой связи в течение 1,5 часов при перебоях основного источника или на время технологического перерыва работы ДГУ 11.
На площадке 12 между кабиной 2 и кузовом 3 в защитном кожухе (на фиг. не показан) установлена ДГУ 11, тем самым упрощая конструкцию кузова 3 и увеличивая полезный объем его отсеков. Использование защитного кожуха, а также взаимное расположение ДГУ 11 и отсеков кузова 3 позволяют значительно снизить уровень шума в аппаратном отсеке, а также обеспечить тишину в жилом отсеке для отдыха экипажа.
В транспортном состоянии ДГУ 11 и оборудование на крыше 13 защищены непромокаемыми чехлами, что обеспечивает защиту при движении, а также длительное хранение изделия на открытых площадках.
Телескопическая мачта 5 с электроприводом (на фигуре не показан) выдвижения ее колен, крайнее из которых соединено с АФС 6, размещена на крыше 13, в том числе в развернутом состоянии, что обеспечивает дополнительный подъем антенн на высоту кузова 3, а также повышает уровень защиты от вандализма.
Система оттяжек 8 выполнена с применением выносных на три направления секций 9. Секции 9 уложены на крыше 13 и закреплены, например, при помощи быстросъемного крепежа (на фигуре не показано). На концах секций 9 установлены барабаны 10 с тросами системы оттяжек 8. Секции 9 перед развертыванием телескопической мачты 5 устанавливаются в пазы на кузове 3. Таким образом, система оттяжек 8 не имеет крепления в грунт, что позволяет использовать МБС в городских условиях, на асфальтовых площадках и в других случаях без предъявления дополнительных требований к грунту или площадке, тем самым повышая универсальность комплекса в целом.
Телескопическая мачта 5 притянута к крыше 13 фиксирующими ремнями (на фигуре не показано), при этом пята телескопической мачты 5 закреплена в поворотном шарнире 14, а верхняя часть телескопической мачты 5 упирается в ложемент на крыше 13. Этими же ремнями фиксируются секции 9 с барабанами 10.
АФС 6 в транспортном положении не демонтируется, фидеры не отключаются от антенн. Это позволяет значительно уменьшить время развертывания, увеличить удобство развертывания и срок службы МБС, т.к. нет необходимости собирать АФС 6. На верхушке АФС 6 расположено опорно-поворотное устройство (на фигуре не показано) для установки антенны, позволяющее из кузова 3 производить юстировку антенны в двух плоскостях при полностью развернутой телескопической мачте 5. На опорно-поворотное устройство может устанавливаться в зависимости от необходимости одна из двух антенн, входящих в состав МБС.
Для перевода телескопической мачты 5 из горизонтального в вертикальное положение используется электромеханический подъемник 7 с независимой работоспособностью от системы развертывания, тем самым упрощая конструкцию и облегчая массогабаритные характеристики телескопической мачты 5. Складной электромеханический подъемник 7 с креплением к кузову 3, имеет механизм быстрого приведения в рабочее положение. Управление приводом электромеханического подъемника 7, а также электроприводом телескопической мачты 5 осуществляется дистанционно с использованием выносного пульта управления. Это позволяет оператору с пультом находиться как на крыше 13, так и в непосредственной близости от секции 9, что позволяет оператору управлять подъемом телескопической мачты 5 и одновременно контролировать размотку тросов системы оттяжек 8 на барабане 10, а также размотку ВЧ фидеров АФС 6.
Применяют МБС следующим образом.
Благодаря использованию автомобильного шасси повышенной проходимости МБС с полным составом оборудования выдвигается в заданный район использования. Прибыв на место, экипаж производит выравнивание МБС в продольной и поперечной осях. Для этого разводят в стороны из исходного положения и опускают на опорную поверхность аутригеры 4. Для переведения телескопической мачты 5 в вертикальное положение ослабляют и убирают фиксирующие ремни. Раскладывают электромеханический подъемник 7, изначально сложенный на 90 градусов как колено, и закрепляют его тросами к кузову 3. Из своих ложементов вынимают секции 9 с барабанами 10 и устанавливают в пазы в верхней части кузова 3. При помощи пульта электромеханического подъемника 7 телескопическая мачта 5 переводится в вертикальное положение, при этом трос электромеханического подъемника 7 тянет телескопическую мачту 5 за ее верхнюю часть, а шарнир 14 на пяте телескопической мачты 5 является опорным. Телескопическая мачта 5 фиксируется тремя тросами. Далее при помощи пульта телескопической мачты 5 производится развертывание телескопической мачты 5 на всю высоту с поочередной фиксацией тросов системы оттяжек 8 каждой секции 9. Свертывание телескопической мачты 5 осуществляется в обратном порядке. После развертывания телескопической мачты 5 ВЧ-фидеры АФС 6 от телескопической мачты 5 подключаются к фидерному вводу в грузовом отсеке кузова 3. После развертывания телескопической мачты 5 экипаж производит включение оборудования сотовой связи и его привязку к оператору сотовой сети. Для функционирования комплекса включают ДГУ И, запитывающую систему электропитания, поступающего на радиоэлектронные устройства передачи, приема, преобразования и обработки информации и сигналов, а также поступающего в систему жизнеобеспечения.
Таким образом, в предложенном техническом решении выполнение систем оттяжек телескопической мачты с применением выносных на три направления секций позволяет использовать МБС на любой местности без предъявления требований к площадке или грунту, тем самым повышается универсальность МБС. Упрощение конструкции телескопической мачты и размещение ее с АФС и системой оттяжек на крыше кузова, а также расположение ДГУ на базе автомобиля между кабиной и кузовом позволяет не занимать полезного объема отсеков и упрощает конструкцию кузова.
Источники информации
1. Мобильный комплекс сотовой связи. [Электронный ресурс]. URL: https://www.mpz.ru/shtabnye-mashiny/kompleks-sotovoy-svyazi
(дата обращения 18.12.2019).
2. Патент RU 172926, МПК В60Р 3/00, H01Q 1/32, приоритет 01.08.2016, опубл. 31.07.2017.