ПЕРИФЕРИЙНОЕ USB-УСТРОЙСТВО ДОЛГОВРЕМЕННОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ МОБИЛЬНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНИКИ

Полезная модель относится к области компьютерной техники и информационных технологий.
В указанной области техники актуальны проблемы, в особенности, связанные с информационной безопасностью, решаемые путем применения специализированных периферийных устройств с USB-интерфейсом, выполняемых, как правило, в форм-факторе «USB-ключ». Любое из них содержит электронную схему, смонтированную на печатной плате и помещенную в корпус, а также USB (мини/микро-USB) разъем (штыревую часть) для подключения устройства к USB-интерфейсу компьютера или иного компьютеризованного технического средства. Одной из таких проблем является обеспечение безопасности коммуникаций при беспроводном подключении компьютера к информационным сетям, в частности, к Интернету, через каналы сотовой связи посредством специальных USB-устройств - т.н. модемов, временно (по меньшей мере, на время одного сеанса связи с удаленным сервисом) подключаемых пользователем к компьютеру. Модемы, построенные в соответствии с действующими стандартами сотовой связи, в частности, 3G или 4G (3G/4G-модемы) [например, 1] серийно выпускаются множеством фирм и находят широкое применение.
Наиболее близким к полезной модели является модем для безопасных коммуникаций в компьютерных сетях [2], который фактически - благодаря наличию в нем защищенной от несанкционированной перезаписи внутренней памяти большого объема - является периферийным USB-устройством с более широкими функциями, включающими формирование не только беспроводного канала связи с сетью, но и изолированной программной среды (ИПС) для доверенных сеансов связи (ДСС) путем загрузки в компьютер защищенно хранящихся в нем проверенных операционной системы и программного обеспечения.
Активное внедрение в последние годы, в т.ч., для мобильных (планшетных) компьютеров и иных технических средств, близких по функциональному назначению и конструктивному исполнению (смартфонов, коммуникаторов и т.п.), методов обеспечения безопасности коммуникаций, основанных на формировании ИПС на время ДСС, выявило ряд неудобств, связанных с исполнением соответствующих периферийных устройств в форм-факторе «USB-ключ», первоначально разработанном для стационарных компьютеров. Кроме того, появилось понимание целесообразности расширения функциональных возможностей мобильной компьютерной техники функцией ДСС как долговременной опцией - по меньшей мере, такой, доступ к которой не ограничен по времени одним сеансом связи.
Задачей полезной модели является создание новой конструкции периферийных USB-устройств, свободной от указанных недостатков, а именно - адаптированной к мобильной компьютерной технике и предполагающей долговременное использование, при котором периферийные устройства остаются в подключенном (но не активированном) состоянии после перевода технического средства в другой режим и/или его выключения.
Технический результат, связанный с решением этой задачи, не ограничивается узким аспектом повышения качества аппаратного обеспечения вышеупомянутого приложения, но в связи с тем, что предложен новый форм-фактор периферийных USB-устройств для мобильной компьютерной техники, может проявиться в виде преимуществ и при решении других задач, связанных с долговременным использованием периферии - например, при создании физически защищенных внешних носителей информации (баз конфиденциальных данных, ключей, паролей и т.п.), требующих многократного (не ограничивающегося одним сеансом работы) обращения.
Задача полезной модели решена тем, что в периферийном USB-устройстве долговременного пользования, содержащем электронную схему, смонтированную на печатной плате и помещенную в корпус, а также USB (мини/микро-USB) разъем (штыревую часть) для подключения устройства к USB-порту мобильного (планшетного) компьютера или иного технического средства, близкого по функциональному назначению и конструктивному исполнению (смартфона, коммуникатора и т.п.), разъем расположен на участке корпуса, отогнутом (отгибающимся), по меньшей мере, на 90° относительно монтажной поверхности печатной платы. Линия сгиба участка корпуса с разъемом расположена так, чтобы, после установки устройства в USB-порт, расположенный на крае (торце) корпуса мобильного технического средства, основной участок корпуса устройства (охватывающий монтажную поверхность печатной платы), прилегал бы к задней (противоположной экрану) поверхности корпуса мобильного технического средства, или, по выбору пользователя, к поверхности надетого на корпус технического средства предохранительного футляра.
Указанное отличие является решением задачи вследствие того, что тем самым геометрическая конфигурация USB-устройства преобразуется из прямолинейной в угловую, накладывающуюся своей основной частью на корпус (футляр) технического средства, а не полностью выступающую за его габариты, как в форм-факторе «USB-ключ». Это делает техническое средство с установленным USB-устройством, практически, в той же мере компактным, как без оного, что и позволяет оставлять устройство в подключенном состоянии на сколь угодно долгое время без создания существенных неудобств для пользователя технического средства.
Наложение основной части корпуса устройства на корпус технического средства требует того, чтобы контакты его разъема были обращены в обратную сторону (т.е. под углом в 180°) относительно их исходного направления, считая таковое прямолинейным (в форм-факторе «USB-ключ»). Однако на практике это требует отгибания на угол в 180° только в случае, если примененный в устройстве разъем - прямого исполнения. Если же в устройстве применен угловой разъем, то требуемый угол изгиба минимален (90°), как было указано выше. Этим отличием могут характеризоваться две группы одинаковых в конструктивном, но разных в технологическом плане вариантов: жестких (изогнутых в процессе производства), и гибко-жестких (поставляемых в прямом состоянии и отгибаемых пользователем по месту). Во втором случае у пользователя появляется возможность выбора, на что наложить в процессе установки устройство - на корпус технического средства, или на надетый поверх него предохранительный футляр.
При этом целесообразно, чтобы корпус устройства был бы выполнен в виде гибко-жесткой конструкции, состоящей из жестких участков в областях схемы и разъема, а также гибкого участка в области соединительных проводников между ними. Со стороны, предназначенной для прилегания к корпусу (предохранительному футляру) мобильного технического средства, на него должен быть нанесен адгезионный (липкий) слой, защищенный, в состоянии поставки устройства, съемной пленкой-протектором.
Очевидно, что такое исполнение (форм-фактор) устройства в наиболее полной мере отвечает всему комплексу технико-экономических требований, предъявляемых на этапах производства, поставки и эксплуатации устройства пользователем. На этих основаниях его можно считать основным, присвоив новому форм-фактору наименование «USB-аппликация».
В связи с тем, что устройство устанавливается в техническое средство на длительное время, то, если не принять специальных мер, USB-порт технического средства (оформленный гнездовой частью соответствующего разъема), окажется заглушенным, не позволяя беспрепятственно воспользоваться им для подключения иных требующихся периферийных средств.
Если такая ситуация недопустима, то устройство должно содержать второй USB (мини/микро-USB) разъем (гнездовую часть), который следует расположить над первым разъемом (штыревой частью) с противоположной стороны отогнутого (отгибающегося) участка корпуса устройства. Вторым разъемом устройства USB-порт технического средства, занятый первым разъемом устройства, дублируется и вновь получается доступным.
Однако, в связи с тем, что непосредственное запараллеливание USB-интерфейсов разных периферийных средств недопустимо, устройство необходимо дополнить микросхемой хаба (сетевого концентратора) на два порта, ствол которой следует соединить с первым разъемом, первый порт -со вторым разъемом, а второй порт - с шиной USB-интерфейса устройства. Благодаря этой мере, наличие установленного и постоянно готового к работе устройства не повлияет на возможность и корректность подключения любого другого периферийного средства через тот же самый USB-порт.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
Модем Huawei Е303. www.win-best.com.hk/cp/html/?111.html.
Патент на полезную модель по заявке RU # 2012134587.