МОБИЛЬНАЯ СТАНЦИЯ СПУТНИКОВОЙ ИНТЕРНЕТ-СВЯЗИ "БПЭК"

Полезная модель относится к средствам связи, конкретно к мобильным станциям спутниковой интернет-связи.
Известна мобильная станция спутниковой интернет-связи (RU 35476, Кл. Н 01 Q 1/32, 2004), содержащая автомобильное шасси в виде автобуса, оснащенного выдвижными опорами в виде домкратов с раздельными электрическими приводами, спутниковую антенну, размещенную на крыше автобуса и соединенную через радиолинию связи с выходом передатчика спутника, установленного на геостационарной орбите, сигнальный выход спутниковой антенны через приемник соединен с сервером автоматизированного рабочего места оператора, а сигнальный вход антенны - через передатчик высокочастотных запросных сигналов с запросным выходом сервера.
Недостатками известной мобильной станции являются ее недостаточные функциональные возможности, и высокая стоимость, обусловленная наличием передатчика, соединенного с сигнальным входом спутниковой антенны, требуемой высокой выходной мощностью передатчика, сложностью конструкции и относительно большими массогабаритными его параметрами.
В основу полезной модели поставлена задача расширение функциональных возможностей станции.
Техническим результатом, обеспечивающим расширение функциональных возможностей станции, является введение учебных мест для обеспечения возможности обучения школьников пользованию Интернет
не охваченных широкополосной Интернет-связью, и ускорение настройки Интернет-связи при смене месторасположения станции.
Решение поставленной задачи и достижение заявленного технического результата достигается тем, что мобильная станция спутниковой интернет-связи, содержащая автомобильное шасси в виде автобуса, оснащенного выдвижными опорами в виде домкратов, спутниковую антенну, размещенную на крыше автобуса и соединенную через радиолинию связи с выходом передатчика спутника, установленного на геостационарной орбите, сигнальный выход спутниковой антенны через приемник соединен с сервером автоматизированного рабочего места оператора, согласно полезной модели она дополнительно содержит учебные места, оснащенные персональными компьютерами, соединенными через сетевые карты и цифровой коммутатор между собой и с сервером автоматизированного рабочего места оператора, а также дополнительно содержит последовательно соединенные компрессор и распределитель давления, управляющий вход которого соединен с рабочим местом оператора, а выходы с домкратами автомобильного шасси, сервер выполнен в виде персонального компьютера, оснащенного сетевой картой для соединения с компьютерами учебных мест и передающим GPRS-каналом опроса спутника, включающим последовательно соединенные устройство беспроводной связи Bluetooth и радиомодем, соединенный через сотовую систему связи стандарта GSM и систему Интернет с приемным каналом спутника.
При этом приемник сигналов спутника выполнен встроенным в персональный компьютер рабочего места оператора в виде DVB-PC карты или выполнен в виде отдельного блока типа USB-Box, соединенного по выходу с персональным компьютером через многожильный USB-кабель типа «витая пара», а по входу - с выходом спутниковой антенны через коаксиальный кабель. Цифровой коммутатор станции выполнен типа Switsh или Router. Станция содержит не менее трех учебных мест, а домкраты ее
автомобильного шасси выполнены гидравлическими и соединены через распределитель давления с рабочим местом оператора.
Введение последовательно соединенных компрессора и распределителя давления, управляющий вход которого соединен с рабочим местом оператора, а выходы с домкратами автомобильного шасси позволяет управлять ориентацией антенны на выбранный спутник не выходя из кабины мобильной станции и, тем самым, расширить функциональные возможности станции по настройке интернет-связи с одновременным сокращением времени ее настройки. Установка в салоне мобильной станции учебных мест, оснащенных персональными компьютерами, соединенными через цифровой коммутатор с ЭВМ, выход которой через GPRS-канал мобильной связи соединен с каналом опроса спутника позволяет обеспечить возможность относительно дешевого доступа к сети Интернет для решения учебных, оперативных, медицинских и просветительных задач в сельской местности и, тем самым, дополнительно расширить функциональные возможности мобильной станции. Введение управления настройкой канала связи непосредственно с рабочего места оператора и только по одному приемному каналу, поскольку в данной полезной модели передающий канал использует радиомодем с всенаправленной антенной, позволяет дополнительно ускорить время настройки Интернет-связи при смене месторасположения станции. Одновременно снижается стоимость эксплуатации станции за счет того, что объем графика запросных сигналов в передающем канале станции существенно меньше (не менее чем в 10 раз) объема графика ответных сигналов спутника. Введение цифровых коммутаторов типа Switsh или Router дополнительно позволяют подключить и объединить в сеть через широкополосные кабели типа «витая пара» внешние персональные компьютеры, снабженные сетевыми картами, например в школе, клубе или ином помещении и, тем самым, дополнительно расширить функциональные возможности станции.
На фиг.1 представлен внешний вид станции, на фиг.2 - ее функциональная схема.
Мобильная станция спутниковой интернет-связи, содержит автомобильное шасси в виде автобуса 1, оснащенного выдвижными опорами в виде домкратов 2, спутниковую антенну 3, размещенную на крыше автобуса 1 и соединенную через радиолинию связи 4 с выходом передатчика спутника 5, установленного на геостационарной орбите. Сигнальный выход 6 спутниковой антенны 3 через приемник 7 соединен с сервером 8 автоматизированного рабочего места 9 оператора. Сервер 8 выполнен в виде персонального компьютера 10, оснащенного встроенной сетевой картой 11 для соединения с компьютерами 12 учебных мест, оснащенных аналогичными сетевыми картами 11. Сервер 8 дополнительно снабжен передающим GPRS-каналом опроса спутника, включающим последовательно соединенные устройство беспроводной связи Bluetooth 13 и радиомодем 14, соединенным через сотовую систему связи 15 стандарта GSM и систему 16 Интернет с приемным каналом спутника 5. Приемник 7 выполнен встроенным в персональный компьютер 10 рабочего места 9 оператора в виде DVB-PC карты или - в виде отдельного блока типа USB-Box (фиг.2), соединенного по выходу с персональным компьютером 10 через многожильный USB-кабель типа «витая пара», а по входу - через коаксиальный кабель с выходом 6 усилительной головки спутниковой антенны 3. Компьютеры 10 и 12 соединены между собой цифровым коммутатором 17 типа Switch или Router. Для дополнительного подключения внешних компьютеров к станции, последняя оснащена набором кабелей и выносных цифровых коммутаторов 17 с блоками питания. При использовании в качестве шасси мобильной станции микроавтобуса «Баргузин» последняя содержит не менее трех встроенных учебных мест, оснащенных компьютерами 12. Конкретное количество рабочих мест определяется видом автобуса 1 и размерами его допустимой площади 18 для размещения персональных компьютеров 12. Домкраты 2 автобуса 1
выполнены гидравлическими и соединены через распределитель 19 давления с компрессором 20. Управляющий вход распределителя 19 соединен с пультом 21 рабочего места 9 оператора. Электропривод 22 антенны 3 установлен в одной вертикальной плоскости с продольной осью автобуса 1 и соединен по управляющему входу с пультом 21 рабочего места 9 оператора.
При прибытии станции на новое географическое местоположение развертывания учебного Интернет-центра водитель устанавливает продольную ось автобуса 1 в направлении на выбранный спутник 5 с помощью компаса и географической карты и/или с помощью навигационной системы. Оператор с помощью пульта 21 управления рабочего места 9 выравнивает шасси автобуса 1 в горизонтальной плоскости и задает электроприводу 22 угловые координаты спутника 5 относительно географической точки установки станции и включает приемник 7 и сервер 8. По экрану персонального компьютера 10 оператор отслеживает уровень сигнала от выбранного спутника 5. При слабом сигнале с приемника 7 или при отсутствии сигнала оператор включает на пульте 21 режим поиска спутника 5. Электропривод 22 по заданной с пульта 21 программе отрабатывает целеуказание оператора медленно вращая по спирали ось антенны 3. При появлении спутникового сигнала с уровнем не менее 30% режим поиска отключается, и оператор вручную с пульта 21 проводит доворот оси антенны 3 для получения сигнала от спутника 5 не менее 50%. Одновременно при необходимости развертывания Интернет-центра в помещении, например в школе или в сельском клубе, оснащенных местными компьютерами, развертывается комплект кабелей и выносных электронных коммутаторов 17 и производится через них объединение в единую локальную сеть компьютеров 10 и 12 автобуса 1 и местных компьютеров для входа и работе в Интернет. Далее оператор станции при необходимости разъясняет слушателям правила пользования Интернет и контролирует их работу. После окончания требуемого курса занятий и усвоения слушателями
правил пользования Интернет производится свертывание станции и переезд на новое место работы. Далее процесс работы станции повторяется.
Предложенная станция не ограничивается вышеприведенным рациональным вариантом ее построения. В рамках данной полезной модели возможны и другие варианты ее выполнения, не выходящие за пределы описания полезной модели. Например, передающий GPRS-канал опроса спутника вместо беспроводной связи Bluetooth 13, предназначенной для соединения сервера 8 с радиомодемом 14, может использоваться проводная связь в виде USB-кабеля или инфракрасная линия связи. В качестве радиомодема может использоваться любой мобильный радиотелефон, оснащенный Bluetooth, ИК-портом и/или USB-кабелем для соединения с компьютером 10, оснащенном соответствующими портами.
Полезная модель разработана на уровне опытного образца, на базе микроавтобуса «Баргузин». Проведены ее успешные опытные испытания в деревнях Тверской области, охваченных мобильной системой связи, но лишенных других средств коммуникации и электричества. Испытания подтвердили наличие заявленного технического результата и показали заинтересованность населения в использовании мобильных станций заявленного вида для решения задач информационного обеспечения населения, лишенного современных средств коммуникации.