КОМПЛЕКС СРЕДСТВ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ И СВЯЗИ МОБИЛЬНОГО ПУНКТА УПРАВЛЕНИЯ
COMPLEX OF VIDEO SURVEILLANCE AND COMMUNICATION FACILITIES OF MOBILE CONTROL STATION

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к автоматизированным системам видеомониторинга и передачи данных, и предназначен преимущественно для оснащения мобильных пунктов управления, размещаемых в кузовах-фургонах на транспортной базе полноприводного шасси.
Известна мобильная станция контроля, управления и связи (патент RU №2321182 от 29.08.2006 г.). В предлагаемой мобильной станции введены блок электронной коммутации, маршрутизатор, навигационный приемник GPS, вторая УКВ-радиостанция с антенной, два УКВ-ретранслятора с антеннами, n носимых УКВ радиостанций нижнего диапазона частот с антеннами, n носимых УКВ радиостанций верхнего диапазона частот с антеннами, базовая станция подвижной связи, включающая в свой состав приемопередатчик с приемопередающей и приемной антеннами, контроллер, монитор, клавиатуру и мышь, переносная цифровая видеокамера, передатчик телевизионных сигналов, телевизионный приемник, медиашлюз, многофункциональное устройство, выполняющее функции факсимильного аппарата и принтера; выносной монитор, KВ-радиоприемник и спутниковый телефон.
Известен мобильный узел спутниковой связи (патент RU №2342787 от 23.05.2007 г.), содержащий станцию спутниковой связи в составе антенной системы, устройства разделения трактов приема и передачи, приемопередатчика, аппаратуры каналообразования, блока управления и системы наведения, блок коммутации, маршрутизатор, портативный компьютер автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора, малогабаритный принтер, станцию навигации в составе приемопередатчика, антенны и мобильного терминала данных, автоматический коммутатор каналов, базовую станцию транкинговой радиосвязи с антенной, две абонентские (возимые или носимые) станции подвижной радиосвязи с антеннами, абонентскую линию телефонной связи, n портативных станций подвижной радиосвязи, телефонный аппарат системы АТС, проводные линии связи, блок рабочего места оператора, портативный компьютер рабочего места диспетчера, систему видеоконференцсвязи в составе малогабаритной видеокамеры, динамического микрофона и телефона, блок регистрации видеосигналов системы видеонаблюдения, две выносные мобильные видеокамеры, базовую станцию широкополосного беспроводного доступа (ШБД) с антенной и две абонентские станции ШБД с антеннами, основной и выносной телефонные аппараты.
Известен мобильный узел подвижной связи (патент RU №2359410 от 21.01.2008 г.), содержащий станцию спутниковой связи, два технологических автоматизированных рабочих места, спутниковый модем, коммутатор линий и групповых трактов, плата Ethernet, сервер, блок распределения и коммутации пользователей локальной вычислительной сети (ЛВС), телефонный аппарат системы Internet Phone, два АРМ оператора, два телефонных аппарата телефонной конфиденциальной связи, цифровая мини-АТС системы DECT, выносная базовая станция подвижной радиосвязи системы DECT с антенной, абонентские линии телефонной конфиденциальной связи и линии ЛВС. Мобильный узел подвижной связи размещен в цельнометаллическом кузове-фургоне на шасси автомобиля повышенной проходимости, при этом основное оборудование и аппаратура узла расположены в кузове-фургоне, а антенная система станции спутниковой связи и антенна основной базовой станции подвижной радиосвязи размещены на крыше автомобиля. Мобильный узел предназначен для использования при организации связи и предоставлении услуг информационного обмена выездным бригадам специалистов при выполнении работ на местности, не оборудованной стационарными средствами и комплексами связи, а также для обеспечения сопряжения с действующими системами связи.
Известна мобильная станция видеомониторинга и связи (патент RU №2398353 от 28.08.2008 г.), которая содержит станцию спутниковой связи с антенной системой, АРМ оператора станции, спутниковый модем, блок электронной коммутации, навигационный приемник GPS, УКВ-радиостанцию с антенной, автоматизированное рабочее место диспетчера в составе портативного компьютера и многофункционального устройства, УКВ-ретранслятор с антенной, носимые УКВ-радиостанции со встроенной антенной, спутниковый радиотелефон, автоматический коммутатор каналов, базовую станцию транкинговой связи с антенной системой, абонентские терминалы со встроенной антенной, видеорегистратор, телевизионный приемник, телевизионный передатчик, переносную видеокамеру, базовую станцию широкополосного беспроводного доступа (ШБД) с антенной, наземную станцию управления беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), состоящую из портативного компьютера и УКВ-радиостанции с антенной, малый БПЛА, содержащий стабилизированную платформу, на которой размещены УКВ-радиостанция с антенной, блок исполнительных устройств, абонентская станция ШБД с антенной, блок регистрации видеосигналов, цифровая видеокамера, тепловизор и фотоаппарат. Для размещения аппаратуры и оборудования использован цельнометаллический кузов-фургон, установленный на шасси автомобиля повышенной проходимости КамАЗ, при этом основное оборудование и аппаратура станции расположены внутри кузова-фургона, а на крыше кузова-фургона установлена антенная система станции спутниковой связи. Мобильная станция используется для осуществления контроля состояния территории и повышения достоверности получаемой информации от контролируемых объектов.
Известен мобильный узел связи регионального центра по чрезвычайным ситуациям (патент RU №108253 U1 от 25.04.2011 г.), включающий подвижную платформу с закрытым кузовом, оборудованным системами жизнеобеспечения и служащим для базирования оперативной группы, размещения оборудования сотрудников оперативной группы и оборудования внешней связи, IP-платформу, обеспечивающую взаимодействие оборудования сотрудников оперативной группы и оборудования внешней связи. Оборудование внешней связи включает спутниковые терминалы, работающие в системах спутниковой связи VSAT и Inmarsat, средства наземной радиосвязи коротковолнового и нескольких ультракоротковолновых диапазонов, средства широкополосного доступа к взаимоувязанной сети связи, глобальной сети Интернет и ведомственной сети Интранет. Оборудование оперативной группы включает взаимосвязанные в единую локальную сеть АРМ сотрудников оперативной группы и операторов связи оперативной группы, оборудованные персональными компьютерами с соответствующим программным обеспечением, средствами оргтехники, а также аналоговыми и IP-средствами коммутации.
Наземная станция спутниковой связи VSAТ оборудована гидравлическим устройством, обеспечивающим фиксацию антенны в транспортном положении на наружной задней стенке кузова, в рабочем положении на крыше кузова, с полуавтоматическим перемещением антенны из транспортного положения в рабочее положение и обратно. Опорно-поворотная платформа земной станции спутниковой связи VSAT обеспечивает автоматическое наведение параболической антенны в рабочем положении на спутник связи. Также оборудование внешней связи включает средства наземной радиосвязи LB-диапазона, средства доступа к сети Интранет ведомства по чрезвычайным ситуациям, средства контроля потоков информации и криптографии на базе аппаратной платформы телекоммуникационного сервера. Предпочтительно использование терминала системы спутниковой связи Inmarsat в качестве резервного средства спутниковой связи. Оборудование оперативной группы включает, по меньшей мере, одно АРМ сотрудника оперативной группы (в предпочтительном случае три), и по меньшей мере, одно АРМ оператора связи оперативной группы (в предпочтительном случае два), взаимодействующие посредством сети Ethernet. Объем кузова разделяется на сообщающиеся между собой отсеки: связи, персонала, оборудования жизнеобеспечения и грузовой. Дополнительно в состав оборудования оперативной группы входит, по меньшей мере, один телевизионный приемник, являющийся средством визуализации при проведении сеансов видеоконференцсвязи и дополнительно связанный с проигрывателем оптических дисков. Средства коммутации выполнены с возможностью соединения и переключения внешних источников информации: внешней линии аналоговой телефонной связи, радиоканала коротковолнового диапазона, радиоканала VHF-диапазона, радиоканала UHF-диапазона и радиоканала LB-диапазона в любых сочетаниях по двум независимым соединительным линиям и входят в состав АРМ оператора связи оперативной группы. Дополнительно оборудование оперативной группы может включать средства определения географических координат, связанные с, по меньшей мере, одной глобальной навигационной спутниковой системой, например GPS Navstar, ГЛОНАСС, Galileo и/или Бейдоу, например двухсистемный многоканальный навигационный приемник ГЛОHACC/GP5 Navstar или же в перспективе четырехсистемный многоканальный навигационный приемник ГЛОНАСС/GPS Navstar/Galileo/Бейдоу. В качестве подвижной платформы может быть использован грузовой автомобиль, преимущественно автомобиль повышенной проходимости, рельсовое транспортное средство, морское или речное судно, летательный аппарат.
Основой мобильного узла связи является подвижная платформа с закрытым кузовом - различные типы транспортных средств. В подавляющем большинстве случаев в качестве транспортного средства использован грузовой автомобиль - бортовой тягач с закрытым кузовом. Возможно использование рельсового транспортного средства, морского или речного судна, летательного аппарата. Для оперативной транспортировки подвижной платформы к месту ликвидации возникшей чрезвычайной ситуации используется гражданская модификация среднего военно-транспортного самолета, перемещение подвижной платформы производится в грузовом отсеке самолета. В закрытом кузове подвижной платформы размещается оборудование сотрудников оперативной группы, оборудование внешней связи, системы жизнеобеспечения. IP-платформа обеспечивает взаимосвязь и информационное взаимодействие всего технического комплекса средств связи и управления оперативной группы и выход на внешние сети связи.
Известны подвижные комплексы средств автоматизации управления (патенты RU №2266563 от 11.05.2004 г. и RU №2263960 от 19.05.2003 г.). Комплекс предназначен для решения задач тылового и технического обеспечения на семи АРМ, объединенных ЛВС, обработки картографической информации, автоматизированного обмена информацией с вышестоящими и нижестоящими органами тылового (технического) обеспечения, управления нижестоящими органами тылового (технического) обеспечения как в автоматизированном, так и в неавтоматизированном режимах, обеспечения телефонной связи (открытой и закрытой) с вышестоящими и нижестоящими пунктами управления, радиосвязи при движении в колонне. В кузове-фургоне штабного прицепа размещены АРМ командира бригады (руководителя комплекса) и два АРМ должностных лиц, каждый из которых имеет ПЭВМ с монитором. Технический отсек оснащен аппаратурой для обеспечения связи и передачи данных. Функционирование подвижного комплекса средств автоматизации управления обеспечивается техническими средствами совместно с установленным программным обеспечением.
Общим недостатком описанных комплексов является размещение автоматизированных рабочих мест в одной машине (или машине с прицепом), что не позволяет отдельным операторам или их группам продолжать работу при возникновении нештатных ситуаций, выходе из строя или повреждении части оборудования некоторых автоматизированных рабочих мест, либо при потере подвижности транспортным средством. Размещение комплекса на автомобиле с прицепом существенно ограничивает маневренность и проходимость транспортного средства в сравнении с одиночным автомобилем на базе полноприводного шасси.
Известен мобильный комплекс средств автоматизации и связи (патент RU №67741U1 от 16.07.2007, прототип).
Комплекс содержит транспортную подсистему (в виде автобуса большой пассажировместимости); подсистему коммутации, состоящую из маршрутизатора и коммутатора ЛВС; ЛВС, включающую персональные ЭВМ автоматизированных рабочих мест и, по меньшей мере, один коммутатор и один маршрутизатор системы коммутации и подсистему шифрования, состоящую из изделия с шифратором, вход которого соединен с выходом коммутатора ЛВС, а выход - с входом маршрутизатора; подсистему видеонаблюдения, состоящую из выносной видеокамеры с поворотным устройством, приемопередатчика, подключенного к выносной видеокамере; подсистему видеоконференцсвязи, состоящую из терминала видеоконференцсвязи, подключенного к коммутатору подсистемы коммутации, и видеомонитора, подключенного к терминалу видеоконференцсвязи; АРМ обработки видеоинформации, состоящего из сервера с платой видеозахвата и подключенного к серверу видеомонитора, соединенного дополнительно с входом-выходом приемопередатчика подсистемы видеонаблюдения и с входом коммутатора подсистемы коммутации; канал спутниковой связи, состоящий из спутниковой антенны и модема VSAT, первый вход-выход которого подключен к входу-выходу спутниковой антенны, а вход-выход подключен к маршрутизатору системы коммутации; подсистему телефонной связи, состоящей из мини-АТС (УПАТС) с телефонными аппаратами стандарта DECT, подключенной ко второму входу маршрутизатора подсистемы коммутации, и базовой станции, подсоединенной к мини-АТС; подсистемы телефонной связи; подсистемы речевой радиосвязи, состоящей из автономной УКВ-радиостанции и носимых УКВ-радиостанций; аппаратуру навигации с приемником GPS, соединенным с ПЭВМ типа notebook; АРМ документального обмена (АРМ связи), состоящее из ПЭВМ типа notebook, соединенную со входом коммутатора ЛВС и многофункциональным устройством; подсистемы жизнеобеспечения, электроснабжения и пожаротушения.
Недостатком описанных комплексов является размещение автоматизированных рабочих мест на отдельном грузовом автомобиле, на автомобиле с прицепом или автобусе, что не позволяет отдельным операторам или их группам продолжать оперативную работу при возникновении нештатных ситуаций, выходе из строя или повреждении части оборудования некоторых автоматизированных рабочих мест или самого транспортного средства. Грузовой автомобиль с прицепом или автобус большой пассажировместимости обладает низкой проходимостью в сравнении с одиночным автомобилем на базе полноприводного шасси. Потеря транспортным средством подвижности вызывает ограничение функциональности комплекса при необходимости изменения его положения в пространстве.
Недостатки комплекса-прототипа в том, что функционирование комплекса требует большого количества рабочих мест операторов; вандалозащищенность комплекса недостаточна для полевых условий работы; отсутствуют условия для оперативного обзора видео- и аудиоинформации, предоставляемой средствами массовой информации.
Технические задачи, решаемые изобретением, - создание условий для выполнения оперативной работы при возникновении нештатных ситуаций, выходе из строя или повреждении части оборудования некоторых автоматизированных рабочих мест, сокращение количества рабочих мест операторов, улучшение условий для обзора информации, предоставляемой средствами массовой информации, обеспечение высокой вандалозащищенности комплекса в полевых условиях.
Технические задачи решены в комплексе средств видеонаблюдения и связи мобильного пункта управления, содержащем транспортную подсистему на базе полноприводного шасси; локальную вычислительную сеть (ЛВС), включающую персональные компьютеры автоматизированных рабочих мест (АРМ) и подсистему коммутации, по меньшей мере, с одним коммутатором ЛВС и одним маршрутизатором, подсистему шифрования с сервером криптографической защиты, вход которого соединен с выходом коммутатора подсистемы коммутации, а выход - с входом маршрутизатора; подсистему видеонаблюдения, состоящую из нескольких выносных видеокамер, каждая из которых снабжена поворотным устройством и подключена к приемопередатчику; подсистему видеоконференцсвязи, состоящую из терминала видеоконференцсвязи, подключенного к коммутатору подсистемы коммутации, и видеомонитора, подключенного к рекордеру видеоконференцсвязи; АРМ руководителя, оснащенное ПЭВМ; АРМ обработки видеоинформации, состоящее из подключенного к серверу видеомонитора сетевого видеорекордера, соединенного посредством коммутатора с входом-выходом приемопередатчика подсистемы видеонаблюдения; канал спутниковой связи VSAT, состоящий из спутниковой антенны и модема VSAT, вход которого подключен к маршрутизатору системы коммутации, а выход - к входу спутниковой антенны; АРМ связи, состоящее из ПЭВМ типа «ноутбук», соединенной с входом коммутатора и с многофункциональным устройством; подсистему телефонной связи, состоящей из УПАТС с телефонными аппаратами, подключенной к входу коммутатора подсистемы коммутации и базовой станции с радиотелефонами стандарта DECT, подсоединенной к УПАТС; подсистему телефонной связи; подсистемы речевой радиосвязи, состоящей из автомобильной УКВ-радиостанции, носимых УКВ-радиостанций; аппаратуру навигации с приемником GPS, соединенным с ПЭВМ типа «ноутбук»; подсистемы жизнеобеспечения, электроснабжения и пожаротушения, при этом
- транспортная подсистема состоит из двух автомобилей на базе полноприводных шасси: автомобиля связи и автомобиля руководителя, имеющих следующие каналы связи между ними: канал связи посредством оптоволоконного или медного (UTP) кабеля при расположении автомобилей в непосредственной близости; канал беспроводной широкополосной связи; канал УКВ-радиосвязи; канал телефонной IP-связи с использованием телефонных аппаратов стандарта DECT; канал видеоконференцсвязи;
- автомобиль руководителя имеет резервный спутниковый канал связи через абонентскую подвижную станцию Inmarsat BGAN в комплекте с самонаводящейся антенной, модем которого подсоединен ко входу аудио- видеокоммутатора; средства спутникового телевидения с самонаводящейся спутниковыми антенной и модемом, подключенным ко входу аудио- видеокоммутатора;
- ЛВС дополнительно включает подсистему коммутации и подсистему шифрования, размещенные на автомобиле связи, и подсистему коммутации на автомобиле руководителя, имеющую коммутатор ЛВС и аудио- видеокоммутатор, а также центральный управляющий процессор, соединенный с коммутатором ЛВС и с аудио- видеокоммутатором;
- на АРМ руководителя размещена сенсорная панель управления, связанная с центральным управляющим процессором и имеющая интерфейс из набора страниц, на которых расположены элементы управления оборудованием комплекса и средств видеоотображения и звукоусиления, а также страниц управления видеоконференцсвязью, рекордером для видео- и аудиозаписи совещаний, средствами спутникового телевидения с самонаводящейся спутниковой антенной;
- на ПЭВМ АРМ аудио- видеоконференцсвязи автомобиля руководителя установлено программное обеспечение «Панель управления», имеющее интерфейс из набора страниц, на которых расположены элементы управления оборудованием комплекса и средствами видеоотображения и звукоусиления, а также страниц управления видеоконференцсвязью.
Для повышения безопасности и функциональности комплекса каждый из его автомобилей имеет средства тревожной сигнализации на основе спутниковой системы передачи коротких сообщений Inmarsat-C, состоящие из терминала спутниковой связи, контроллера, кнопок тревожной сигнализации в кабинах водителей и на рабочих местах операторов и руководителя; двухстороннее переговорное устройство «кабина - кузов-фургон»; подсистему видеонаблюдения, включающую видеокамеры на кузове-фургоне и в кабине водителя, а также видеокамеру ночного видения, направленную вперед по пути следования транспортного средства; дистанционно-управляемый прожектор с углами поворота по горизонтали 360°, по вертикали ±70°, установленный на кузове-фургоне.
Технический эффект - создание условий для выполнения оперативной работы при возникновении нештатных ситуаций, выходе из строя или повреждении части оборудования некоторых автоматизированных рабочих мест, сокращение количества рабочих мест операторов, улучшение условий для обзора информации, предоставляемой средствами массовой информации, обеспечение высокой вандалозащищенности комплекса в полевых условиях, - достигается за счет новой совокупности признаков:
- транспортная подсистема состоит из двух автомобилей на базе полноприводных шасси: автомобиля связи и автомобиля руководителя, имеющих следующие каналы связи между ними: канал связи посредством оптоволоконного или медного (UTP) кабеля при расположении автомобилей в непосредственной близости; канал беспроводной широкополосной связи; канал УКВ-радиосвязи; канал телефонной IP-связи с использованием телефонных аппаратов стандарта DECT; канал видеоконференцсвязи;
- автомобиль руководителя имеет резервный спутниковый канал связи через абонентскую подвижную станцию Inmarsat BGAN в комплекте с самонаводящейся антенной, модем которого подсоединен ко входу аудио- видеокоммутатора; средства спутникового телевидения с самонаводящейся спутниковыми антенной и модемом, подключенным ко входу аудио- видеокоммутатора;
- ЛВС дополнительно включает подсистему коммутации и подсистему шифрования, размещенные на автомобиле связи, и подсистему коммутации на автомобиле руководителя, имеющую коммутатор ЛВС и аудио- видеокоммутатор, а также центральный управляющий процессор, соединенный с коммутатором ЛВС и с аудио- видеокоммутатором;
- на АРМ руководителя размещена сенсорная панель управления, связанная с центральным управляющим процессором и имеющая интерфейс из набора страниц, на которых расположены элементы управления оборудованием комплекса и средств видеоотображения и звукоусиления, а также страниц управления видеоконференцсвязью, рекордером для видео- и аудиозаписи совещаний, средствами спутникового телевидения с самонаводящейся спутниковой антенной;
- на ПЭВМ АРМ аудио- видеоконференцсвязи автомобиля руководителя установлено программное обеспечение «Панель управления», имеющее интерфейс из набора страниц, на которых расположены элементы управления оборудованием комплекса и средствами видеоотображения и звукоусиления, а также страниц управления видеоконференцсвязью.
Для повышения безопасности и функциональности комплекса каждый из его автомобилей имеет средства тревожной сигнализации на основе спутниковой системы передачи коротких сообщений Inmarsat-C, состоящие из терминала спутниковой связи, контроллера, кнопок тревожной сигнализации в кабинах водителей и на рабочих местах операторов и руководителя; двухстороннее переговорное устройство «кабина - кузов-фургон»; подсистему видеонаблюдения, включающую видеокамеры на кузове-фургоне и в кабине водителя, а также видеокамеру ночного видения, направленную вперед по пути следования транспортного средства; дистанционно-управляемый прожектор с углами поворота по горизонтали 360°, по вертикали ±70°, установленный на кузове-фургоне.
Совокупность признаков комплекса, состоящего из двух автомобилей на базе полноприводных шасси, имеющих указанные выше каналы связи между ними, а также другие новые признаки, не найдена при проведении патентно-информационного поиска, следовательно, техническое решение соответствует критерию «новизна». Структура комплекса, состоящего из двух автомобилей на базе полноприводных шасси с кузовами-фургонами, оснащенными аппаратурой видеонаблюдения и связи, допускает длительную автономность как совместной работы персонала автомобилей, так и автономную работу персонала каждого из автомобилей, что не следует явно из известного уровня техники - мобильных пунктов связи и управления, поэтому техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».
На фиг.1 показана схема каналов связи между автомобилями связи и руководителя.
На фиг.2 показана схема комплекса средств видеонаблюдения и связи, размещенных на автомобиле связи.
На фиг.3 показана схема комплекса средств видеонаблюдения и связи мобильного пункта управления, размещенных на автомобиле руководителя.
Комплекс средств видеонаблюдения и связи мобильного пункта управления содержит (фиг.1-3) транспортную подсистему, состоящую из двух автомобилей на базе полноприводных шасси (фиг.1): автомобиля 1 связи и автомобиля 2 руководителя, имеющих следующие каналы связи между ними: канал связи посредством оптоволоконного кабеля 3 или медного (UTP) кабеля при расположении автомобилей 1 и 2 в непосредственной близости; канал беспроводной широкополосной связи с приемопередатчиками 4а и 4b на автомобилях 1 и 2 соответственно.
Автомобиль 1 связи (фиг.2) имеет подсистему 5 видеонаблюдения с установленными на штативах 6 видеокамерами 7 с поворотными устройствами, имеющую на каждом штативе закрепленное приемопередающее устройство 8, подключенное к видеокамере 7, и включающую носимые ящики 9 узла коммутации и бензогенератор 10 или аккумулятор; АРМ 11 обработки видеоинформации, состоящее из видеорекордера 12, подключенного к серверу персонального компьютера 13 типа notebook, соединенного с входом коммутатора 14 подсистемы 15 коммутации; подсистему 16 шифрования, состоящую из сервера 17 криптографической защиты, вход которого подключен к выходу коммутатора 14, а выход - к входу маршрутизатора 18 подсистемы коммутации 15; канал 19 спутниковой связи VSAT, состоящий из спутниковой антенны 19а и модема 20, подключенного к маршрутизатору 18; АРМ 21 связи на базе персонального компьютера 22 типа «ноутбук» с подключенным к нему МФУ 23.
Автомобиль 2 руководителя (фиг.3) имеет подсистему 24 аудио- и видеоконференцсвязи, состоящую из терминала 25 широкоугольной поворотной видеокамеры 26, подключенного к коммутатору 27 подсистемы 28 коммутации и видеомонитора 29; выносного микрофона, акустической системы и средств звукоусиления (не показаны); подсистему 30 спутникового телевидения, состоящую из самонаводящейся антенны 31 и спутникового модема 32, подключенного к аудио- видеокоммутатору 33 подсистемы 28 коммутации; выходы коммутатора 27 и аудио- видеокоммутатора 23 соединены с входами центрального управляющего процессора (ЦУП) 34 Crestron; резервный спутниковый канал связи через абонентскую подвижную станцию 35 Inmarsat BGAN в комплекте с самонаводящейся антенной 35а и модемом 35b, соединенным с входом коммутатора 33; АРМ 36 руководителя, оснащенный ПЭВМ 37 типа «ноутбук» и сенсорной панелью 38 Crestron TPS-6XWALL-B-T, имеющей интерфейс из набора страниц, на которых расположены элементы управления оборудованием комплекса и подсистемой 24 аудио- видеоконференцсвязи и средствами звукоусиления, а также рекордером 39 для видео- и аудиозаписи совещаний; АРМ 40 оператора аудио- видеоконференцсвязи, оснащенное ПЭВМ в составе системного блока 41 и монитора 42, МФУ 43 и каналом 44 Wi-Fi, а также программным обеспечением 45 панели управления Crestron X-Panel с интерфейсом из набора страниц, на которых расположены элементы управления оборудованием комплекса и подсистемой 24 аудио-видеоконференцсвязи и средствами звукоусиления, а также рекордером 39 для видео- и аудиозаписи совещаний.
Оборудование АРМ 11, 21, сервер 17, коммутатор 14 и маршрутизатор 18 автомобиля 1 связи, оборудование АРМ 36, 40 подсистем 24, 28 с коммутаторами 27 и 33 и центральным управляющим процессором 34 Crestron и подсистема 16 шифрования образуют локальную вычислительную сеть (ЛВС) комплекса.
Каждый автомобиль оснащен (фиг.2, 3): подсистемой 46а (фиг.2), 46b (фиг.3) речевой радиосвязи, состоящими из автомобильных УКВ-радиостанций 47а, 47b, ретранслятора 48а и носимых УКВ-радиостанций 49а, 49b; подсистемой 50а (фиг.2), 50b (фиг.3) телефонной связи, состоящими из УПАТС 51a, 51b, подключенных к входам коммутатора 14 (фиг.2) и 27 (фиг.3) подсистем 15 и 28 коммутации соответственно; подсоединенных к УПАТС базовых станций 52а, 52b с радиотелефонами 53а, 53b стандарта DECT; двухсторонним переговорным устройством «кабина - кузов-фургон»; каналом телефонной JP-связи с использованием телефонных аппаратов стандарта DECT; средствами 54а (фиг.2), 54b (фиг.3) тревожной сигнализации на основе спутниковой системы передачи коротких сообщений Inmarsat-C, состоящими из терминалов 55а, 55b спутниковой связи, контроллеров 56а, 56b и кнопок 57а, 57b тревожной сигнализации в кабинах водителей и на рабочих местах руководителя и операторов; аппаратурой навигации - приемниками 58а (фиг.2), 58b (фиг.3) ГЛОНАСС и GPS, соединенными с соответствующими ПЭВМ; подсистемами 59а (фиг.2), 59b (фиг.3) видеонаблюдения, включающими видеокамеры 60а, 60b на кузове-фургоне и видеокамеры 61 а, 61b в кабине водителя, видеокамеры 62а, 62b ночного видения, направленные вперед по пути следования автомобилей 1 и 2; дистанционно-управляемыми прожекторами 63а, 63b с углами поворота по горизонтали 360°, по вертикали ±70°; подсистемой 64а (фиг.2), 64b (фиг.3) жизнеобеспечения; подсистемой 65а (фиг.2), 65b (фиг.3) электроснабжения и подсистемой 66а (фиг.2), 66b (фиг.3) пожаротушения.
Прибытие комплекса к месту развертывания осуществляется своим ходом. Во время движения могут работать: системы речевой радиосвязи, спутниковой связи Inmarsat BGAN, спутникового телевидения, системы видеонаблюдения, расположенные в кабинах и кузовах-фургонах автомобилях. Во время движения безопасность персонала, находящегося в кузове-фургоне, обеспечивается наличием ремней безопасности на каждом рабочем месте.
Функционирование комплекса обеспечивается оператором обработки видеоинформации, оператором связи на автомобиле 1 связи и оператором аудио- видеоконференцсвязи на автомобиле 2 руководителя. Управление комплексом осуществляется с АРМ 36 руководителя.
Контроль местоположения автомобилей осуществляется с помощью навигационных систем ГЛОНАСС и GPS стационарными навигационными приемниками 58а (фиг.2), 58b (фиг.3), которые отображают текущее местоположение на карте местности и передают координаты текущего местоположения в головной офис Центра (далее - Центр) через сотовые сети связи GSM. Антенны навигационных приемников размещены на крышах кузовов-фургонов.
Во время движения автомобилей самонаводящаяся антенна 31 (фиг.3) RS TV 1000 Н позволяет принимать вещательные телевизионные программы.
После прибытия к месту работ производится подготовка комплекса к использованию в следующем порядке:
- устанавливают автомобили 1 и 2 по возможности на горизонтальной площадке; автомобиль 1 связи располагают так, чтобы не было препятствий (зданий, деревьев и т.п.) для прохождения сигналов в секторе по азимуту ±30 градусов, и 30 градусов по углу места по направлению на юг;
- устанавливают заземляющее устройство и подключают его к заземляющей шине каждого автомобиля;
- извлекают из мест укладки необходимое выносное оборудование;
- переводят стойки камер 60а, 60b видеонаблюдения, видеокамер 62а, 62b ночного видения на крышах кузовов-фургонов из транспортного положения в рабочее и фиксируют их; проверяют крепление на стойках прожекторов 63а, 63b Night Eye Duble, антенны базовых станций DECT телефонной связи, приемопередатчиков 4а, 4b (точки доступа Duo IAP4300);
- проверяют, чтобы автоматические выключатели на главных распределительных щитах систем 65а, 65b электроснабжения находились в отключенном состоянии;
- открывают люк отсека дизель-генератора (фиг.1) и выдвигают дизель-генератор из отсека; проверяют наличие и уровень топлива в баке дизель-генератора и, при необходимости, топливо доливают; проверяют правильность и надежность заземления дизель-генератора; производят пуск дизель-генератора;
- включают электропитание необходимого оборудования комплекса в кузове-фургоне автоматическими выключателями на щите электропитания системы электроснабжения;
- включают необходимое оборудование подсистем комплекса в кузовах-фургонах, руководствуясь требованиями соответствующей технической документации.
Для проведения непродолжительных работ возможна организация электропитания оборудования от аккумуляторных батарей через инвертор напряжения.
При возможности подключения к сети переменного тока 220 В, 50 Гц на месте проведения работ целесообразно осуществлять питание от этой сети.
Оборудование подсистем комплекса подключают в зависимости от решаемых задач.
Для организации внешнего видеонаблюдения с помощью подсистемы 5 выполняют следующие работы:
- убеждаются, что видеокамера 7 с поворотным устройством и приемопередающее устройство 8 жестко закреплены на штативе 6;
- переносят оборудование подсистемы 5 и устанавливают штативы 6 с видеокамерами 7 на заданных участках на удалении от каждого автомобиля, не превышающем 300 м на открытой местности;
- направляют антенну RFE 2400/16 приемопередающего устройства 8 в сторону автомобиля 1 связи;
- устанавливают и присоединяют заземляющие устройства к оборудованию подсистемы 5;
- подключают видеокамеру 7 и приемопередатчик 8 к ящику 9 коммутации, используя входящие в комплект кабели;
- запускают бензогенератор 10 и подключают его к ящику 9 коммутации;
- подключают кабель питания от узла коммутации к розетке бензогенератора.
Видеонаблюдение ведется посредством управления видеокамерами с передачей видеоизображений на видеомониторы. Пользователями видеонаблюдения являются как операторы и руководитель, находящиеся в комплексе, так и операторы и руководитель вышестоящего звена, находящиеся в Центре.
Информация от видеокамер через цифровой приемопередатчик 8 с антенной по радиоканалу поступает на цифровой приемопередатчик 4а с антенной и отображается на мониторе ПЭВМ 13 оператора, ПЭВМ 37 руководителя или на видеомониторе 29. Эта же информация может поступать на соответствующие входы монитора 29 подсистемы видеоконференцсвязи и АРМ 11 (фиг.2) видеонаблюдения через аудио- видеокоммутатор. Связь руководителя с оператором АРМ 11 осуществляется с помощью носимых УКВ-радиостанций 40а, 49b или радиотелефонов стандарта DECT 53a, 53b.
Изображения от внешних камер, установленных на машине управления, показываются на видеомониторах только в многооконном режиме отображения. При выборе изображения от одной из камер система переводится в режим многооконного отображения.
АРМ работают под управлением операционной системы Microsoft Windows 7 Pro, и на каждом из них инсталлирован программный пакет Microsoft Office 2010, а также специализированное программное обеспечение доступа к необходимым информационным ресурсам, в том числе криптографической защите информации.
На АРМ 11 обработки видеоинформации выполняется две функции -видеорекордера и видеомонтажа. В первом случае видеорекордером 12 записывается информация с заданным качеством: высоким - IMPEG-2 или низким - IMPEG-4. Режим IMPEG-4 позволяет в несколько раз сократить объем хранимой информации. На видеорекордере 12 организованы необходимые базы данных, что позволяет оператору быстро находить необходимую информацию по заданным признакам. В отдельную базу данных может быть организована информация, переписанная с видеокамер 7, 60а, 60b, 61а, 61b, 62а, 62b. На монитор 29 в режиме реального времени может быть выведено изображение от выносной видеокамеры 7, а также с портативного носимого комплекта видеонаблюдения (не показан).
Через канал 19 спутниковой связи VSAT производится защищенная передача видеоинформации в Центр, обмен данными с Центром, открытые и защищенные телефонные переговоры с Центром.
В зависимости от распределения пропускной способности канала 19 спутниковой связи комплекс может работать в трех режимах. Переключение режимов может осуществляться руководителем с сенсорной панели 38 или из Центра, а также оператором с АРМ 40 (фиг.2).
В режиме видеоконференции, который является основным, руководителем проводятся совещания с руководством Центра. В этом режиме основной ресурс канала 19 спутниковой связи отдается под видеоконференцсвязь, остальное - под открытые и защищенные телефонные переговоры. При этом как из комплекса, так и из Центра можно управлять направлением видеокамеры 26 видеоконференцсвязи, размером изображения объекта и громкостью звука. Одновременно с этим могут работать аппараты системы 50b в открытом или защищенном режиме, а также обмен данными с АРМ 11, 21, 36, 40. Видеоконференция записывается рекордером 39.
В режиме видеонаблюдения в Центр передается в реальном масштабе времени видеоинформация, снимаемая выносными видеокамерами 7 на местах событий. Передача этой видеоинформации с необходимым качеством требует большой пропускной способности спутникового канала и на нее отдается основной ресурс (до 512 кбит/с). Передаваемая видеоинформация записывается видеорекордером 12.
По завершении видеонаблюдения выносное оборудование отключают в следующей последовательности: отсоединяют кабель питания от бензогенератора 10 и заглушают двигатель бензогенератора 10.
В режиме видеофайла по запросу Центра осуществляется оперативная передача подготовленного видеофайла с высоким качеством. В этом режиме видеоконференцсвязь отключается от канала 19 спутниковой связи, и основной ресурс канала отдается на АРМ 11, с которого производится передача подготовленного видеофайла. Переключение в режим видеофайла осуществляет оператор подсистемы 21.
Управление работой комплекса с АРМ 36 осуществляется руководителем с сенсорной панели 38, начиная с открытия главной страницы. Сенсорную панель можно извлечь из установочной станции и во время работы, нажав на кнопку «Снять панель» в главном меню.
Сенсорная панель позволяет отображать различные страницы в виде четырех частей. Нижняя часть панели на главной странице отображает главное меню в виде кнопок с функциями: «Многооконный режим», DVD, «Конференция», CD, «HTB+», PC, «Видеокамеры», «Радио», «Запись звука», «Техническое помещение», «Снять панель», «Выход».
Кнопка «Многооконный режим» позволяет отобразить страницы управления и до 4 окон с источниками сигнала. Кнопка PC позволяет подключать в качестве источника АРМ 36 руководителя или АРМ 40 оператора. Кнопка «Видеокамеры» позволяет подключать в качестве источника видеокамеры 60b, 61b, 62b (фиг.3) на автомобиле 2 управления и внешние видеокамеры 7. Кнопка «Техническое помещение» позволяет подключать видеоотображение, получаемое от видеокамеры 26, и звук в автомобиле 2.
Интерфейс сенсорной панели 38 и программного обеспечения 45 панели управления идентичны.
Аудиозапись совещаний осуществляется при помощи рекордера 39 Denon DN-F650, при этом на экране сенсорной панели 38 отобразится страница управления рекордером 39, а в акустическую систему будет выведен звук. Для управления видеоконференцией нажимают кнопку «Конференция» на главной странице сенсорной панели 38. При этом на экране сенсорной панели 38 отобразится одна из страниц управления рекордером видеоконференцсвязи Polycom HDX 8000, на монитор 29 будет выведено изображение, а на акустическую систему - звук.
Для управления камерой 26 видеоконференции следует нажать кнопку «Камера» на странице управления видеоконференцией. При этом на экран сенсорной панели 38 будет выведена соответствующая страница. Управление видеоконференцией можно осуществлять с помощью программного обеспечения 45 панели управления X-Panel.
Отключение оборудования, расположенного в любом кузове-фургоне, производится в следующей последовательности: выключают оборудование всех АРМ и ЛВС; переводят автоматические выключатели на щите системы 65а, 65b автономного электроснабжения в отключенное состояние; выключают источник электроэнергии (дизель-генератор, инвертор напряжения).
Такой способ функционирования системы и управления ею позволяет получить высокую эксплуатационную надежность всей системы в целом, упростить обслуживание и обучение технического персонала, обеспечивает оперативность развертывания и автономность работы автомобилей комплекса в полевых условиях.