СИСТЕМА РАДИОСВЯЗИ С ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

Полезная модель относится к системам обмена данными и может быть использована для информационного обмена между подвижными объектами (ПО) и источниками (получателями) информации через наземные комплексы (НК).
Известна система радиосвязи с подвижными объектами [1]. В этой системе во время движения подвижные объекты, находящиеся в пределах радиогоризонта, обмениваются данными с наземным комплексом. Принимаемые наземным комплексом из канала «воздух-земля» сообщения через аппаратуру передачи данных поступают в вычислитель автоматизированного рабочего места (АРМ), где в соответствии с принятым в системе протоколом обмена, производится идентификация принятого в сообщении адреса с адресами подвижных объектов, хранящимися в его памяти. При совпадении адреса подвижного объекта с хранящимся в списке адресом информация о местоположении, параметрах движения ПО и состоянии его датчиков выводится на экран монитора наземного АРМ. В вычислителе АРМ решается задача обеспечения постоянной радиосвязи со всеми N ПО. При выходе за пределы радиогоризонта хотя бы одного из ПО или приближении к границе зоны устойчивой радиосвязи, необходимость ретрансляции сигналов определяется программно. Один из ПО назначается ретранслятором сообщений или используется канал ДКМВ диапазона. По результатам анализа местоположения и параметров движения остальных ПО определяются оптимальные пути доставки сообщений удаленному от НК за радиогоризонт выбранному подвижному объекту. Сообщение от НК через последовательную цепочку, состоящую из (N-1) ПО или канала ДКМВ диапазона, может быть доставлено N-му ПО. Для этого на НК в формирователе типа ретранслируемых сообщений в заранее определенные разряды (заголовка) передаваемой кодограммы закладываются номер ПО, назначенного ретранслятором в канале MB диапазона, и адреса подвижных объектов, обеспечивающих заданный трафик сообщения. Принятые на ПО сообщения анализируются в блоке анализа типа сообщений для решения вопроса о направлении данных по двунаправленной шине на систему управления объекта или ретрансляции их на соседний ПО.
В обычном режиме, когда не требуется ретрансляция сигналов с НК, осуществляется адресный опрос ПО путем формирования сообщения для передачи в канал радиосвязи в соответствии с протоколом обмена. Набираемое оператором (диспетчером) сообщение отображается на мониторе АРМ. На подвижном объекте после прохождения через антенну, радиостанцию, аппаратуру передачи данных сигнал поступает в бортовой вычислитель, где происходит идентификация принятого в сообщении адреса с собственным адресом подвижного объекта. Далее сообщение передается в блок анализа типа ретранслируемого сообщения, где происходит дешифрация полученного заголовка (служебной части) сообщения, и определяется в каком режиме должна работать аппаратура ПО. Информационная часть сообщения записывается в память бортового вычислителя и при необходимости выводится на экран блока регистрации данных. Формирователи типа ретранслируемых сообщений позволяют обеспечить обмен цифровыми данными по каналу «оператор-пилот» взамен существующей речевой информации. Они предназначены для выбора элементов сообщений разрешения/информации/запроса, которые соответствуют принятой речевой фразеологии, и набора произвольного текста. Отображение набираемых и принятых сообщений осуществляется на блоке регистрации данных ПО и мониторе АРМ соответственно. Сообщения с выходов приемников сигналов глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС/GPS записываются в память наземного и бортового вычислителей с привязкой к глобальному времени и используются для расчета навигационных характеристик и параметров движения каждого ПО. Принятые на НК навигационные сообщения от всех ПО обрабатываются в наземном вычислителе и выводятся на экран монитора АРМ.
Однако следует отметить следующие недостатки:
- отсутствует анализ и контроль используемых команд управления подвижными объектами;
- нет базы данных действующих в системе команд управления подвижными объектами.
Наиболее близким по назначению и большинству существенных признаков является система радиосвязи с подвижными объектами [2], которая и принята за прототип. В этой системе радиосвязи с подвижными объектами, состоящей из М наземных комплексов, соединенных радиоканалами связи с N подвижными объектами, а между собой НК соединены двухсторонними связями с помощью наземной сети передачи данных. Наземный комплекс содержит наземные антенны и радиостанции MB и ДКМВ диапазонов. В системе используется зоновый способ управления ресурсами связи, при котором за каждым ПО постоянно на время полета закрепляются радиоканалы действующих средств связи. Для обеспечения устойчивого обмена данными НК с ПО все воздушное пространство разбивается на участки (зоны) и все радиосредства, направленные с помощью антенн в них, находятся в ожидании приема соответствующих радиосигналов. Управление обменом данными между НК и ПО осуществляется с помощью вычислителя автоматизированного рабочего места. Общая синхронизация процессов обработки сигналов в системе обеспечивается тактовыми импульсами приемника сигналов навигационных спутниковых систем.
В состав каждого из подвижных объектов входят бортовые датчики, приемник сигналов навигационных спутниковых систем, анализатор типа принимаемых сообщений и бортовой формирователь типа ретранслируемых сообщений, каждый из которых соединен с соответствующими входами бортового вычислителя, вход/выход которого соединен с входом блока регистрации данных и через последовательно соединенные бортовую аппаратуру передачи данных, бортовую радиостанцию подключен к бортовой антенне. Первый и второй входы/выходы бортовой радиостанции ДКМВ диапазона подключены двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам бортового вычислителя и бортовой аппаратуры передачи данных соответственно, а третий вход/выход - к бортовой антенне ДКМВ диапазона. Передающие станции ДКМВ диапазона в количестве В штук подключены двухсторонними связями к наземной сети передачи данных, а по радиоканалам - к М наземным комплексам. В состав наземного комплекса системы входят: модуль сопряжения, подключенный двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам наземного вычислителя и наземной сети передачи данных, К направленных антенн. ДКМВ диапазона с соответствующими К приемниками ДКМВ диапазона, соединенными с соответствующими К входами/выходами, вычислителя автоматизированного рабочего места. Каждая из В передающих станций ДКМВ диапазона содержит антенну ДКМВ диапазона, подключенную через последовательно соединенные передатчик ДКМВ диапазона и формирователь сигналов к соответствующему входу/выходу вычислителя автоматизированного рабочего места.
В ситуации, когда одно или несколько ПО вышли за пределы прямой видимости соответствующего НК или не удается организовать с этими ПО обмен данными даже через цепочку, состоящую из (N-1)-го ПО, осуществляется переход по взаимно увязанным во времени командам с бортового и наземного вычислителей на замену радиолинии связи MB диапазона на спутниковый канал связи [4] или радиолинию связи ДКМВ диапазона, состоящую из бортовой радиостанции ДКМВ диапазона, бортовой антенны ДКМВ диапазона, наземной радиостанции ДКМВ диапазона, наземной антенны ДКМВ диапазона. Все воздушное пространство разделено на зоны, в которых за всеми воздушными судами в них в каждом диапазоне закреплены соответствующие частоты на длительный период времени [4].
С помощью модуля сопряжения с наземной сетью передачи данных для каждого из ПО, оборудованному ДКМВ радиостанцией, осуществляется передача (прием) пакетов данных с(на) несколько наземных комплексов. Каждый НК периодически излучает сигналы управления/синхронизации/связи, используемые на ПО в качестве маркеров, на всех назначенных ему частотах в зоне его полета, Принимаемые на ПО радиосигналы используются для оценки параметров канала связи ДКМВ диапазона. В этом случае, на ПО по принятым маркерам определяется НК, параметры радиосигналов которого принимаются наиболее устойчиво, и через него начинается обмен данными. В бортовом и наземном вычислителях хранятся предварительно заложенные таблицы со списками и параметрами НК, передающих станций ДКМВ диапазона и наборами назначенных им частот. В бортовом вычислителе заложены также координаты всех НК. Для установления линии связи с НК в бортовом вычислителе автоматически анализируются принимаемые сигналы управления/синхронизации/связи от всех наземных комплексов на всех частотах и выбираются лучшие частоты (например, по отношению сигнал-помеха или величине мощности принимаемого сигнала) и соответствующие наземные комплексы для реализации известного принципа адаптации по частоте и пространству. По измеренному отношению сигнал-помеха, в бортовом вычислителе выбирается скорость передачи данных, а также вид модуляции и кодирования. Оценка отношения сигнал-помеха осуществляется всеми НК и ПО каждый раз при приеме информационного сообщения или сигнала управления/синхронизации/связи. Сведения об оптимальном на данный момент времени канале сообщаются на противоположную сторону в виде рекомендуемых частот и скорости передачи данных.
Однако прототипу присущи следующие недостатки:
- низка достоверность обмена информацией между наземными комплексами и подвижными объектами, находящимися за горизонтом, при наличии помех в спутниковом и ДКМВ каналах, что может привести к искажению передаваемых управляющих воздействий;
- невозможность одновременной передачи и приема радиосигналов на одной частоте с нескольких ПО при работе на одну антенну;
- сформированное донесение на выполнение соответствующей команды управления при наличии помех в спутниковом и ДКМВ каналах на наземном комплексе может быть неправильно принято, что приведет к неправильной оценке оператором текущей ситуации и воздушной обстановки, что снизит эффективность управления воздушным движением.
Таким образом, основной технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение достоверности обмена информацией между наземными комплексами и подвижными объектами, находящимися за горизонтом, при наличии помех в спутниковом и ДКМВ каналах за счет повышения энергетического потенциала в радиолинии «НК-обслуживаемый ПО» с помощью использования мощных передатчиков ДКМВ диапазона с направленными на выбранный ПО передающими антеннами и приемников ДКМВ диапазона с направленными на соответствующий ПО 2 приемными антеннами.
Указанный технический результат достигается тем, что в систему радиосвязи с подвижными объектами, состоящую из М наземных комплексов (НК), соединенных радиоканалами связи с N подвижными объектами (ПО), как непосредственно, так и через соответствующие спутники связи из созвездия спутников, а между собой наземные комплексы соединены с помощью наземной сети передачи данных с входом/выходом системы, причем наземный комплекс содержит модуль сопряжения, подключенный двухсторонними связями к первому входу/выходу вычислителя автоматизированного рабочего места (АРМ), первый вход которого подключен к приемнику сигналов навигационных спутниковых систем, второй вход - к пульту управления АРМ, а выход - к монитору АРМ, второй, третий и четвертый входы/выходы вычислителя АРМ подключены к входам/выходам наземного блока управления наземной антенной наземной станции спутниковой связи, наземной станции спутниковой связи и наземному формирователю типа ретранслируемых сообщений соответственно, выход наземного блока управления наземной антенной наземной станции спутниковой связи соединен с входом управления наземной антенной наземной станции спутниковой связи, в состав каждого из подвижных объектов входят бортовые датчики, приемник сигналов навигационных спутниковых систем и анализатор типа принимаемых сообщений, каждый из которых соединен с соответствующими входами бортового вычислителя, первый вход/выход которого подключен к двунаправленной шине системы управления подвижным объектом, второй вход/выход - к бортовому формирователю типа ретранслируемых сообщений, третий вход/выход через последовательно соединенные бортовую станцию спутниковой связи, бортовую антенну бортовой станции спутниковой связи, соответствующий спутник связи из созвездия спутников, наземную антенну наземной станции спутниковой связи с наземной станцией спутниковой связи, третий вход/выход - через блок управления бортовой антенной бортовой станции спутниковой связи соединен непосредственно с бортовой антенной бортовой станции спутниковой связи, бортовой вычислитель соединен с входом блока регистрации данных и через последовательно соединенные бортовую аппаратуру передачи данных, бортовую радиостанцию MB диапазона подключен к бортовой антенне MB диапазона, первый и второй входы/выходы бортовой радиостанции ДКМВ диапазона подключены двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам бортового вычислителя и бортовой аппаратуры передачи данных соответственно, а третий вход/выход - к бортовой антенне ДКМВ диапазона, введены L приемников ДКМВ диапазона и L блоков управления диаграммами направленности наземной приемной антенны ДКМВ диапазона, подключенных двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам вычислителя АРМ, D передатчиков ДКМВ диапазона и D блоков управления диаграммами направленности наземной передающей антенны ДКМВ диапазона, подключенных двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам вычислителя АРМ.
На фиг.1 представлена структурная схема системы радиосвязи с подвижными объектами, где обозначено:
1 - наземный комплекс;
2 - подвижный объект;
3 - наземная сеть передачи данных с входом/выходом 4 системы;
30 - спутник связи из созвездия спутников.
На фиг.2 и 3 представлены структурные схемы подвижного объекта 2 и наземного комплекса 1 соответственно, входящие в состав системы радиосвязи с подвижными объектами, где обозначено:
5 - бортовой вычислитель;
6 - бортовые датчики;
7 - бортовой приемник сигналов навигационных спутниковых систем, например, ГЛОНАСС/GPS;
8 - бортовой блок регистрации данных;
9 - бортовая аппаратура передачи данных (АПД);
10 - бортовая радиостанция MB диапазона;
11 - бортовая антенна MB диапазона;
12 - наземная антенна MB диапазона;
13 - радиостанция MB диапазона;
14 - наземная аппаратура передачи данных;
15 - вычислитель АРМ;
16 - наземный приемник сигналов навигационных спутниковых систем;
17 - монитор АРМ;
18 - пульт управления АРМ;
19 - блок анализа типа принимаемых сообщений;
20 - двунаправленная шина системы управления подвижным объектом;
21 - бортовой формирователь типа ретранслируемых сообщений;
22 - формирователь типа ретранслируемых сообщений;
23 - бортовая радиостанция ДКМВ диапазона;
24 - бортовая антенна ДКМВ диапазона;
25 - бортовая станция спутниковой связи;
26 - бортовая антенна бортовой станции спутниковой связи;
27 - модуль сопряжения;
28 - наземная антенна станции спутниковой связи;
29 - наземная станция спутниковой связи;
30 - спутник из созвездия спутников;
31 - наземный блок управления наземной антенной наземной станции спутниковой связи;
32 - бортовой блок управления бортовой антенной бортовой станции спутниковой связи.
Алгоритм работы системы радиосвязи с ПО 2 заключается в проведении непрерывного анализа в НК 1 помеховой обстановки в спутниковом и ДКМВ каналах и при ее наличии использовать для обмена данными между НК 1 и ПО 2 мощные передатчики ДКМВ диапазона с направленными на ПО 2 передающими антеннами и приемники ДКМВ диапазона с направленными на соответствующий ПО 2 приемными антеннами.
Система радиосвязи с подвижными объектами работает следующим образом.
В начальный момент времени в системе с помощью вычислителя 15 АРМ и соответствующего оператора анализируются все принимаемые от ПО 2 или спутника 30 из созвездия спутников сигналы и определяются подвижные объекты, с которыми необходимо организовать обмен данными, и существующая помеховая обстановка. Для этого из меню на экране монитора 17 АРМ, сформированного на основе заложенных в память вычислителя 15 АРМ данных, выбирается соответствующий ПО 2, контролируется в вычислителе 15 АРМ состояние средств связи ДКМВ диапазона: узлы 33-38 в направлении конкретного подвижного объекта 2. При необходимости или в случае отказа аппаратуры осуществляется дополнительное «перенацеливание» антенн 35 и 38 с помощью блоков управления 33 и 36 соответственно на выбранный ПО 2. После проведения этой операции сообщение через оборудование ДКМВ канала НК 1: узлы 37, 38, совместно с 36 передается на соответствующий ПО 2. Операции модуляции, кодирования, перемежения осуществляются программно в вычислителе 15 АРМ. Принятые на ПО 2 сообщения, пройдя через узлы 24, 23, 9 ДКМВ канала, обрабатываются в бортовом вычислителе 5. В памяти вычислителя 15 АРМ заложены данные о всех действующих в системе подвижных объектах и маршрутах их полета. Затем принятые на ПО 2 сообщения обрабатываются в блоке 19 анализа типа сообщений. Если сообщение предназначено для данного ПО 2, то после анализа достоверности данные транслируются по двунаправленной шине 20 на систему управления ПО 2, не указанную на фигуре 2. Загрузка в память бортового вычислителя 5 необходимых данных, в том числе плана связи и маршрута полета, осуществляется в виде системной таблицы при предполетной подготовке подвижного объекта 2 через вход/выход 4 наземной сети 3 передачи данных. План связи при ухудшении параметров радиоканала может быть скорректирован по результатам анализа в НК 1 радиосигналов, предназначенных для организации связи. Принимаемая на ПО 2i информация отображается на экране бортового блока 8 регистрации данных в виде буквенно-цифровых символов, точек и векторов или в другом виде. При выполнении команды управления на ПО 2 в бортовом вычислителе 5 формируется донесение на ее выполнение и через узлы: 9, 23, 24 передается на НК 1. На наземном комплексе 1 донесение, пройдя узлы: 35, 33 обрабатывается в вычислителе 15 АРМ. По принятому донесению оператором дополнительно оценивается текущая помеховая ситуация в направлении ПО 2, а также воздушная обстановка вокруг него
N
N
В беспомеховой обстановке при выходе за пределы радиогоризонта хотя бы одного из ПО 2 или приближении к границе зоны устойчивой радиосвязи, определяется программно один из ПО 2, который назначается ретранслятором сообщений. При постоянном изменении дальности между ПО 2 и НК 1 в качестве ретранслятора может быть назначен в течение определенного времени любой из N ПО 2, местоположение которого известно и оптимально по отношению к НК 1 и всем остальным ПО 2. По анализу местоположения и параметров движения остальных ПО 2 определяются оптимальные пути доставки сообщений удаленному от НК 1 за радиогоризонт подвижному объекту 2. Сообщение от НК 1 через последовательную цепочку, состоящую из (N-1)-го ПО 2, может быть доставлено N-му ПО 2. Для этого на НК 1 в формирователе 22 типа ретранслируемых сообщений в заранее определенные разряды передаваемой кодограммы закладываются номер ПО 2, назначенного ретранслятором, и адреса подвижных объектов 2i, обеспечивающих заданный трафик сообщения. Принятые на ПО 2 сообщения обрабатываются в блоке 19 анализа типа сообщений и в бортовом формирователе 21 типа ретранслируемых сообщений. При передаче с НК 1 приоритетных сообщений для ПО 2 в соответствии с принятыми в системе радиосвязи с подвижными объектами категориями срочности в формирователе 22 типа ретранслируемых сообщений в заголовке сообщения формируется код запрета передачи других сообщений на время, отводимое для трансляции данных с НК 1 на выбранное ПО 2i с учетом времени реакции ПО 2 на принятое сообщение и времени задержки в трактах обработки дискретных сигналов.
Сообщения о местоположении ПО 2 и параметрах его движения, например, с выходов приемников 7 и 16 сигналов навигационных спутниковых систем, например, ГЛОНАСС/GPS или с выходов инерциальных систем, записываются в память вычислителей 5 и 15 АРМ. В вычислителях 5 и 15 АРМ эти данные используются для расчета навигационных характеристик, параметров движения каждого ПО, формирования передаваемых сигналов и оценки качества принимаемых в каналах связи сигналов. В зависимости от выбранного интервала времени выдачи на НК 1 сообщений о местоположении ПО 2 в вычислителе 5 в заданное время формируется соответствующее сообщение с привязкой к глобальному времени проведения измерения координат ПО 2. Это время используется в вычислителе 15 АРМ для известной операции построения экстраполяционных отметок от подвижных объектов 2 при отсутствии информации об их местоположении [3]. В бортовой и наземной аппаратуре передачи данных 9 и 14 осуществляются известные операции: модуляции и демодуляции, кодирования и декодирования, сопряжения с узлами 5, 10, 23 - на ПО 2 и с узлами 15, 13 - на НК 1 соответственно и другие.
В ситуации, когда одно или несколько ПО 2 вышли за пределы прямой видимости с НК 1 осуществляется переход по взаимно увязанным во времени командам с бортового и наземного вычислителей 5 и 15 АРМ на замену радиолинии связи MB диапазона на спутниковую радиолинию, состоящую из бортовой станции 25 спутниковой связи с антенной 26 и с соответствующим блоком 32 управления, в наземном комплексе 1 - из наземной станции 29 спутниковой связи с соответствующей антенной 28 и с соответствующим блоком 31 управления и на радиолинию связи ДКМВ диапазона, состоящую из бортовой радиостанции 23 ДКМВ диапазона, бортовой антенны 24 ДКМВ диапазона и в наземном комплексе 1 - передатчиков 37 ДКМВ диапазона с направленными на ПО 2 передающими антеннами 38 и преемниками 33 ДКМВ диапазона с направленными на соответствующий ПО 2 приемными антеннами 35. Для увеличения надежности передачи данных на подвижные объекты, находящиеся за пределами прямой видимости с НК 1, при использовании радиолинии ДКМВ диапазона в системе (вычислителях 5 и 15 АРМ, бортовой аппаратуре передачи данных 9 и программируемом модеме 14 и других узлах) используются известные технологии [4, 5, 6].
В бортовом и наземном вычислителях 5 и 15 АРМ хранятся предварительно заложенные таблицы со списками и параметрами наземных комплексов 1, подвижных объектов 2 и наборами назначенных им частот. В бортовом вычислителе 5 заложены также координаты всех НК 1 и их частот связи. Каждый НК 1 периодически излучает сигналы управления/синхронизации/связи, используемые на ПО 2 в качестве маркеров, на всех назначенных ему частотах, На ПО 2 по принятым маркерам определяется НК 1, параметры радиосигналов которого принимаются наиболее устойчиво, и с ним начинается обмен данными. Принимаемые на ПО 2 эти радиосигналы используются для оценки параметров каналов связи на разных диапазонах. Для установления линии связи с НК 1 в бортовом вычислителе 5 ПО 2 автоматически анализируются принимаемые сигналы управления/синхронизации/связи от наземных комплексов 1 на заранее известных частотах и выбираются лучшие частоты, например, по отношению сигнал-помеха или величине мощности принимаемого сигнала и наземные комплексы 1 для реализации известного принципа адаптации по частоте и пространству. По измеренному отношению сигнал-помеха, в бортовом вычислителе 5 ПО 2 выбирается скорость передачи данных, а также виды модуляции и кодирования. Оценка отношения сигнал-помеха осуществляется всеми НК 1 и ПО 2 каждый раз при приеме информационного сообщения или сигнала управления/синхронизации/связи. Сведения об оптимальном на данный момент времени канале сообщаются на противоположную сторону в виде рекомендуемых частоты и скорости передачи данных. В бортовой и наземной АПД 9 и вычислителе 15 АРМ при работе в ДКМВ диапазоне могут быть использованы известные алгоритмы, например, высокоскоростных адаптивных модемов, рассчитанных на работу в каналах с многолучевостью. Для повышения достоверности приема информации может быть использован помехоустойчивый код, например, циклический.
В вычислителе 15 АРМ выполняются операции переформатирования кодограммы из формата канала «воздух-земля» в формат наземной сети 3 передачи данных с запоминанием в базе данных и из формата наземной сети 3 передачи данных в формат канала «воздух-земля» с запоминанием в базе данных, обеспечивается взаимодействие с модулем 27 сопряжения по передаче/приему кодограмм в формате наземной сети 3 передачи данных и формируется управляющий сигнал завершения передачи или приема кодограммы.
В условиях помех после соответствующего анализа обстановки в НК 1, определенным ведущим в системе, осуществляются операции: повышения энергетического потенциала в радиолинии «НК-обслуживаемый ПО» с помощью увеличения мощности используемых для данного ПО 2 передатчиков 37 ДКМВ диапазона, направления на выбранный ПО диаграмм направленности передающих антенн 38 с разнесенных наземных комплексов 1, и выбора частот для приемников 33 ДКМВ диапазона с направленными на соответствующий ПО 2 приемными антеннами 35. Для исключения собственных помех в НК 1 передатчики 37 и приемники 33 имеют разные частоты, а размещение антенн 38 и 35 осуществляется таким образом, чтобы исключить «пролезание» напрямую спектральных составляющих передаваемых радиосигналов на приемные антенны 35. Информация обслуживаемому ПО 2 передается на разных (заранее известных) частотах с нескольких разнесенных НК 1. Число L приемников ДКМВ диапазона и L блоков управления диаграммами направленности наземной приемной антенны ДКМВ диапазона, подключенных двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам вычислителя АРМ, число D передатчиков ДКМВ диапазона и D блоков управления диаграммами направленности наземной передающей антенны ДКМВ диапазона выбираются таким образом, чтобы обеспечить перекрытие зоны обслуживания соответствующего наземного комплекса 1.
Ведущий НК 1, кроме рассмотренных выше операций, выполняет функцию управления процессами, происходящими в системе. К функциям управления ведущего НК 1 в условиях действия помех добавляются операции определения радиосредств ДКМВ диапазона для работы с выбранным ПО 2, управления их частотами, слежения за состоянием радиосредств, регистрацией новых ПО 2, конфигурацией, качеством передачи данных и результатами дистанционной диагностики. С вычислителя 15 АРМ через модуль сопряжения 27, вход/выход 4 наземной сети 3 передачи данных обеспечивается интерфейс с расположенными на земле источниками (получателями) информации системы и программирование бортовых вычислителей 5 подвижных объектов 2 на аэродроме во время предполетной подготовки. Синхронизация работы наземной сети 3 передачи данных осуществляется на основе использования всеми абонентами - участниками движения единого глобального всемирного координированного времени (UTC), получаемого от существующих объектов глобальной навигационной спутниковой системы.
Для взаимодействия наземных комплексов 1, оконечных пользователей и ПО 2 используется наземная сеть 3 передачи данных. Она может быть реализована различными известными способами, например, при межсетевой работе НК 1 через центры коммутации пакетов в соответствии с протоколом X.25 [4]. Соединения между НК 1 и центрами коммутации пакетов X.25 (маршрутизаторами) могут обеспечиваться через специально выделенные или арендуемые каналы связи. Они позволят транслировать сообщение, адресованное пользователем определенному ПО 2 на тот наземный комплекс 1, на котором данный ПО 2 «зарегистрирован», и где в данный момент времени обеспечиваются оптимальные условия приема.
Предложенное техническое решение позволяет повысить достоверность обмена информацией между наземными комплексами и подвижными объектами, находящимися за горизонтом, при наличии помех в спутниковом и ДКМВ каналах за счет повышения энергетического потенциала в радиолинии «НК-обслуживаемый ПО».
На момент подачи заявки разработаны алгоритмы функционирования и соответствующее программное обеспечение заявляемой системы радиосвязи. Узлы 1-11, 15-24, 27 одинаковые с прототипом. Бортовая станция спутниковой связи 25, бортовая антенна станции спутниковой связи 26 и блок управления бортовой антенной бортовой станции спутниковой связи 32 могут быть реализованы на серийном оборудовании бортовой станции спутниковой связи «Багет-К». Наземная станция спутниковой связи 29, наземная антенна станции спутниковой связи 28 и блок управления 31 антенной могут быть реализованы на серийном оборудовании наземной станции спутниковой связи P-441-O. Вводимые узлы 33-38 могут быть выполнены соответственно на серийных приемниках с подключенной к ним ФАР типа К-625, передатчиках типа «Пирс» с передающими, управляемыми по стыку RS-232 логопериодическими антеннами типа ЛПА-1. Вычислители 5 на ПО 2, 15 АРМ на НК 1 могут быть выполнены, например, на плате процессорной 5066-586-133 MHz-1 MB, 2 MB Flash CPU Card фирмы Octagon Systems и ЭВМ типа «Багет-01-07» ЮКСУ.466225.001 соответственно. В качестве антенн для подвижного объекта могут быть использованы серийные типовые самолетные килевые пазовые антенны типа «Щель», а для НК - набор типовых полуволновых вибраторов или ФАР. В качестве модуля связи 27 может быть использована плата X.25.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Патент РФ №52290 U1. М. кл. Н04В 7/26, 2006.
2. Патент РФ №82971 U1. М. кл. Н04В 7/26, 2009 (прототип).
3. Д.С.Конторов, Ю.С.Голубев-Новожилов. Введение в радиолокационную системотехнику. - М.; Сов. Радио, 1971, 367 с.
4. Б.И.Кузьмин «Сети и системы цифровой электросвязи», часть 1 «Концепция» ИКАО CNS/ATM. Москва Санкт-Петербург: ОАО «НИИЭР», 1999, 206 с.
5. GPS - глобальная система позиционирования. - М.: ПРИН, 1994, 76 с.
6. Руководство по ВЧ-линии передачи данных (Doc 9741 - AN/962). Издание первое. - ICAO, 2000, 148 с.