КОРАБЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС СВЯЗИ
SHIPBORNE COMMUNICATION SYSTEM

Изобретение относится к области связи, а именно к технике управления корабельными комплексами связи, и может быть использована для организации связи на надводных кораблях и подводных лодках.
Из предшествующего уровня техники известен автоматизированный корабельный комплекс связи (ККС) «Рубероид» [Катанович А.А., Нероба Г.С. Комплексы и системы связи надводных кораблей. СПб, Судостроение, 2006]. Основными элементами системы управления комплекса являются цифровой коммутатор трактовой связи и устройство управления каналообразующими средствами.
Недостатком известного ККС «Рубероид» является то, что он не обеспечивает в полной мере управление средствами пакетной связи.
Из предшествующего уровня техники известен корабельный многофункциональный комплекс пакетной связи. Патент РФ на ПМ №66134 от 27 августа 2007 г.
Комплекс выполнен в виде пяти модулей, соединенных между собой посредством разнесенной по кораблю внутрикомплексной транспортной сети (ВКТС) в виде четырех подсистем, при этом первый модуль представляет собой антенно-фидерные устройства (АФУ), которые содержат приемно-передающие антенны различных диапазонов, соединенные с радиопередающими и радиоприемными средствами (РПДС и РПМС), второй модуль представляет собой каналообразующие средства связи (КОСС), которые содержат РПДС и РПМС различных диапазонов, третий модуль представляет собой средства вторичной сети, которые содержат телекоммуникационный комплекс пакетной связи (ТКПС), комплекс обмена информацией (КОИ), четвертый модуль представляет собой взаимодействующую систему корабля, в которую входит автоматизированный комплекс взаимодействия и обмена информацией, в пятый модуль входит оконечная аппаратура ККС.
Недостатком известного корабельного многофункционального комплекса пакетной связи является то, что он не обеспечивают работу оконечной аппаратуры трактов передачи дискретной информации (буквопечатания и слуховой работы) в действующем тракте под управлением терминала дежурного по связи (ТДС).
Наиболее близким по уровню техники является ККС. Патент РФ на ПМ №117052 от 10.06.2012 (прототип).
Корабельный комплекс связи, выполненный в виде пяти модулей, соединенных между собой посредством разнесенной по кораблю ВКТС в виде четырех подсетей, при этом первый модуль представляет собой АФУ, которые содержат приемно-передающие антенны различных диапазонов, соединенные с РПДС и РПМС, второй модуль представляет собой КОСС, которые содержат РПДС и РПМС, третий модуль представляет собой средства вторичной сети, которые содержат ТКПС, КОИ, комплекс технических средств передачи данных (КТСПД), четвертый модуль представляет собой взаимодействующую систему корабля, в которую входит автоматизированный комплекс взаимодействия и обмена информацией, а в пятый модуль входит оконечная аппаратура ККС, при этом дополнительно в пятый модуль ККС к четвертой шине комплекса подключен ТДС, состоящий из двух частей, узла обработки и ввода/вывода информации и узла сопряжения с ККС и преобразования информации для ее передачи по каналам ККС, причем узел обработки и ввода/вывода информации выполнен на основе ЭВМ типа IBM PC, включающей системный блок, монитор и клавиатуру, а узел сопряжения с ККС и преобразования информации для ее передачи по каналам ККС выполнен на модулях МД1, МД2, МД3, МП22 и панели БО-531, причем модуль МД1 обеспечивает сопряжение и обмен информацией с системным блоком ЭВМ по каналу RS-232, сопряжение и обмен информацией с ККС по каналу «S0» и контроль работоспособности модулей информации МД1, МД2, МД3 и канала «S0», модуль МД2 обеспечивает работу в режиме буквопечатания: кодирование информации, передаваемой в коде МТК-2, прием и передачу информации по стыкам С1-И и С1-ТГ, контроль работоспособности, а модуль МД3 обеспечивает работу в слуховом режиме и кодирование информации, передаваемой в коде Морзе, а также регулировку скорости передачи и приема аналоговой информации от РПМС, выход ее на громкоговорители, модуль МП22 преобразует напряжение сети 220 В частотой 50 Гц в нестабилизированное постоянное напряжение ±12 В, которое подается на вышеназванные модули, при этом панель БО-531 обеспечивает отображение состояния ЭВМ и поддерживает работу оператора в слуховом режиме.
Прототип не обеспечивает IP-телефонию, видеотелефонную связь, обмен электронной корреспонденцией, документированной (телеграфной и факсимильной) информацией между абонентами ККС, работающими как на стационарных, так и на подвижных объектах, посредством радиодоступа.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.
Поставленная цель достигается за счет того, что ККС, выполненный в виде пяти модулей, соединенных между собой посредством разнесенной по кораблю ВКТС в виде четырех подсетей, при этом первый модуль представляет собой АФУ, которые содержат приемно-передающие антенны различных диапазонов, соединенные с РПДС и РПМС, второй модуль представляет собой КОСС, которые содержат радиопередатчики и радиоприемники различных диапазонов, третий модуль представляет собой средства вторичной сети, которые содержат ТКПС, КОИ, КТСПД, четвертый модуль представляет собой взаимодействующую систему корабля, в которую входят устройства взаимодействия и обмена информацией, а в пятый модуль входит оконечная аппаратура комплекса связи и ТДС, функционально подключенный еще к четвертому модулю и состоящий из двух частей, узла обработки и ввода/вывода информации и узла сопряжения с ККС и преобразования информации для ее передачи по каналам ККС, при этом дополнительно ко второму и четвертому модулям подключено устройство беспроводного широкополосного доступа (БШПД) для организации сети тактического взаимодействия в диапазоне частот 5725-6425 МГц с другими ККС, оснащенными аналогичными устройствами БШПД, представляющими собой функционально законченное изделие, состоящее из базовой станции стандарта IEEE 802.16-2004, а в качестве устройств взаимодействия и обмена информацией используют многофункциональные абонентские терминалы (МФАТ), каждый из которых состоит из многофункционального устройства и адаптера радиоинтерфейса стандарта IEEE 802.16-2004 и обеспечивает IP-телефонию, видеотелефонную связь, обмен электронной корреспонденцией, документированной (телеграфной и факсимильной) информацией между абонентами ККС, работающими как на стационарных, так и на подвижных объектах.
Заявляемые технические решения поясняются чертежами, на которых:
на фиг. 1 показана структурная схема ККС;
на фиг. 2 показана структура МФАТ.
Структурная схема ККС приведена на фиг. 1. Она содержит пять модулей (I-V), соединенных между собой посредством разнесенной ВКТС, выполненной в виде четырех подсетей (Б, В, Г, Д).
Первый модуль - АФУ, содержит: приемопередающие антенны различных диапазонов (антенные коммутаторы, блоки питания и блок управления на фиг. 1 не показаны). АФУ соединены с антенными коммутаторами посредством отдельной сети А (см. фиг. 1).
Второй модуль - КОСС. Он состоит из станции космической связи, блок 1 на фиг. 1; РПДС различных диапазонов, блок 2 на фиг. 1; РПМС различных диапазонов, блок 3 на фиг. 1; устройства БШПД, блок 9 на фиг. 1. Станция космической связи, РПДС и РПМС подсоединены к АФУ посредством отдельной сети А (см. фиг. 1) и управляются посредством подсети Б. Устройство БШПД для управления станцией космической связи, РПДС и РПМС подключены к подсети Б и для управления от МФАТ и ТДС подключены к подсети Г.
Третий модуль - средства вторичных сетей, в него входят: ТКПС, блок 4 на фиг.1; КОИ, блок 5 на фиг.1; КТСПД, блок 6 на фиг.1. ТКПС, КОИ и КТСПД для управления и взаимодействия подключены к подсети В.
В четвертый модуль входит: МФАТ, блок 10 на фиг.1. Для управления и взаимодействия МФАТ подключены к подсети Г.
В пятый модуль входит: оконечная и специальная аппаратура ККС, на фиг.1 блок 7; ТДС, блок 8 на фиг.1. Для управления и взаимодействия оконечная и специальная аппаратура ККС подключена к подсети Д. Для управления и взаимодействия ТДС подключен к подсетям Г и Д.
На фиг.2 представлена блок-схема МФАТ. В состав МФАТ входят: многофункциональное устройство, блок 10.1 на фиг.2 и адаптер радиоинтерфейса стандарта IEEE 802.16-2004, блок 10.2 на фиг 2.
Назначение основных элементов комплекса.
Четыре ВКТС предназначены для обеспечения взаимодействия элементов модулей между собой, а также для передачи сигналов управления и контроля антенным коммутаторам, станции космической связи, РПДС и РПМС различных диапазонов, устройству БШПД, ТКПС, КОИ, КТСПД, МФАТ, ТДС и оконечной аппаратуре ККС. ВКТС известна и описана в патенте РФ на ПМ №117052, от 10.06.2012 (прототип).
Первый модуль (на фиг.1 обозначен римской цифрой I) предназначен для выбора и коммутации АФУ при приеме и передаче сигналов. АФУ известно и описано в патенте РФ на ПМ №117052 от 10.06.2012 (прототип). Количество АФУ определяется потребностями в связи.
Второй модуль (на фиг.1 обозначен римской цифрой II) предназначен для каналообразования. Станция космической связи (блок 1 фиг.1), РПДС (блок 2 фиг.1) и РПМС (блок 3 фиг.1) известны и описаны в патенте РФ на ПМ №117052 от 10.06.2012 (прототип). Количество и состав РПДС и РПМС определяются потребностями в связи.
В качестве устройства БШПД (блок 9 фиг.1) предлагается использование, например, оборудования WiMIC-6000В стандарта ШЕЕ 802.16-2004 WiMAX, работающего в диапазоне частот 5725-6425 МГц. Указанное оборудование представляет собой законченное изделие, выпускаемое Научно-производственной фирмой «Микран».
Третий модуль (на фиг.1 обозначен римской цифрой III) предназначен для построения вторичных сетей. Посредством ТКПС третий модуль обеспечивает устойчивый обмен закрытой и открытой информацией различного типа в направлении «корабль-корабль» и «корабль-берег». Посредством КОИ третий модуль обеспечивает передачу сообщений, подготовленных на автоматизированном рабочем месте, с использованием изделия ТКПС в адрес береговых абонентов. Посредством КТСПД третий модуль обеспечивает электрическое и информационно-логическое взаимодействие с интегрально управляющей системой ККС через ВКТС.
ТКПС, блок 4 на фиг.1; КОИ, блок 5 на фиг, 1; КТСПД, блок 6 на фиг.1 известны и описаны в патенте РФ на ПМ №117052 от 10.06.2012 (прототип).
Четвертый модуль (на фиг.1 обозначен римской цифрой IV) предназначен для предоставления набора услуг по связи, таких как телефонная связь, буквопечатающая связь, слуховая телеграфная связь, IP-телефонная связь, передача электронной корреспонденции, обмен файловыми сообщениями. Реализация функций оконечного оборудования, доступ к абонентам ККС осуществляется посредством МФАТ (блок 10 фиг.1 и фиг. 2).
В качестве, многофункционального устройства из состава МФАТ (блок 10.1 на фиг.2) возможно использование законченного изделия, известного по патенту РФ №2416880 (дата публикаций 20.04.2011) как многофункциональный абонентский терминал. В качестве адаптера радиоинтерфейса стандарта IEEE 802.16-2004 (блок 10.2 на фиг 2) возможно использование законченного изделия WIZ60wi, работающего в диапазоне частот 5725-6425 МГц, выпускаемого Научно-производственной фирмой Wiznet.
Пятый модуль (на фиг.1 обозначен римской цифрой V) предназначен для приема и передачи различной аналоговой и цифровой информации посредством оконечной аппаратуры в составе ККС.
В качестве ТДС (блок 8 фиг.1) возможно использование законченного изделия ТДС описанного в патенте РФ на ПМ №117052 от 10.06.2012 (прототип).
Оконечная аппаратура известна и описана в патенте РФ на ПМ №117052 от 10.06.2012 (прототип)
Работа составных частей ККС при предоставлении абоненту запрашиваемых услуг по связи состоит в следующем. Запрос от абонента посредством МФАТ (блок 10) через ВКТС «Г» модуля IV (см. фиг.1) поступает в модуль V на ТДС, который анализирует наличие активных маршрутов в соответствии с заявкой абонента. Запрос может проходить по закрытым каналам или по открытым в зависимости от передаваемой информации. Для организации сети тактического взаимодействия в диапазоне частот 5725-6425 МГц с абонентами, оснащенными соответствующим оборудованием, используется устройство БШПД. Работа в указанной сети может осуществляться абонентами посредством МФАТ без использования ТДС.
Таким образом, дополнительное использование в ККС устройства БШПД и МФАТ в качестве абонентских терминалов обеспечит IP-телефонию, видеотелефонную связь, обмен электронной корреспонденцией, документированной (телеграфной и факсимильной) информацией между абонентами ККС, работающими как на стационарных, так и на подвижных объектах, посредством радиодоступа и тем самым расширит функциональные возможности и обеспечит достижение цели изобретения.