СПОСОБ ВНУТРИСУДОВОЙ РАДИОСВЯЗИ
INTRA-SHIP RADIO COMMUNICATION METHOD

Изобретение относится к водному транспорту и может быть использовано для обеспечения связи на судах различного назначения.
Водный транспорт отличается высокой провозной способностью и очень низкой себестоимостью перевозок и имеет колоссальное значение для экономики всех развитых мировых держав. Наличие оперативной связи на судне позволяет существенно уменьшить последствия, а во многих случаях и предотвратить чрезвычайные происшествия. Кроме того, на определенных типах судов, в частности боевых кораблях, качество оперативной связи напрямую влияет на выполнение ими поставленных задач. Все это делает задачу обеспечения надежной внутрисудовой связи исключительно важной.
Известна внутрикорабельная аварийная связь, осуществляемая за счет симметричной направляющей линии, вдоль которой расположены абонентские приборы безбатарейной телефонной связи, малогабаритные приемопередатчики, портативные радиостанции и блоки сопряжения абонентских приборов безбатарейной телефонной связи с приемопередатчиками [1].
Недостатком данной системы внутрикорабельной аварийной связи является ее низкая функциональность и ориентированность исключительно на связь в аварийных ситуациях. Кроме того, она относится к системам низкочастотной связи и не может использоваться совместно с современной аппаратурой связи, работающей на высоких и сверхвысоких частотах.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ двухсторонней подводной электромагнитной радиосвязи, включающий передачу и прием радиосигналов с помощью радиостанций и антенн, выполненных в виде разнесенного кабеля с электродами на концах, расположенных под водой. Радиосвязь осуществляют между надводным и подводным (аварийным) судами в СНЧ-диапазоне волн, антенны для подводного судна выполняют с накладными электродами, расположенными на внешней поверхности корпуса судна, а электродные антенны, электроды которых соединены кабелем между собой, на надводном судне помещают на глубину не меньше скин-слоя, регулируя глубину погружения качеством связи  [2].
Недостатком способа-прототипа является отсутствие возможности обеспечения связи во всех внутрисудовых помещениях. Кроме того, он не позволяет использовать аппаратуру радиосвязи, работающую в ВЧ- и СВЧ-диапазонах волн.
Задача изобретения - расширение перечня услуг, предоставляемых системой внутрисудовой связи, а также повышение надежности радиосвязи за счет использования территориально-распределенной антенны.
Поставленная задача достигается тем, что в способе внутрисудовой радиосвязи, включающем передачу и прием радиосигналов с помощью радиостанций и антенн, согласно изобретению радиосвязь осуществляют за счет установленного на судне центрального приемопередающего узла, включающего в себя контроллер точек доступа Wi-Fi, коммутатор Ethernet, сервер базы данных, блоки сопряжения с системами громкоговорящей связи, телефонной связи, сигнализации, спутниковой связи, глобальной морской связи при бедствии, базовые станции, работающие с установленной на верхней палубе судна первой антенной и со второй совмещенной территориально-распределенной антенной, состоящей из отрезков излучающего кабеля, при этом сигналы от абонентских устройств принимают первой антенной, а также отрезками излучающего кабеля, который прокладывается на средней и нижних палубах судна и оканчивается балластными нагрузками, далее по излучающему кабелю сигналы передают до радиочастотных комбайнеров, в которых производят разделение в зависимости от частотного диапазона, сигналы диапазона 2400-2500 МГц передают по радиочастотным кабелям от радиочастотных комбайнеров и первой антенны к точкам доступа Wi-Fi, причем в точках доступа Wi-Fi преобразуют сигналы диапазона 2400-2500 МГц и передают их по линиям Ethernet на коммутатор центрального приемопередающего узла, сигналы диапазона 450-470 МГц передают от первой антенны на базовую станцию TETRA центрального приемопередающего узла и по радиочастотным кабелям от радиочастотных комбайнеров до радиочастотных делителей мощности, которые расположены на каждой палубе судна, при этом сигналы от радиочастотных делителей мощности суммируют и передают на базовую станцию TETRA центрального приемопередающего узла, с помощью которой преобразуют сигналы диапазона 450-470 МГц и передают их по линии Ethernet на коммутатор центрального приемопередающего узла, причем разнородную информацию коммутируют оборудованием центрального приемопередающего узла и передают к абонентским устройствам, а информацию, предназначенную для других систем судна, передают в зависимости от назначения в систему телефонной связи, систему громкоговорящей связи, систему спутниковой связи, глобальную морскую систему связи при бедствии соответствующим оборудованием центрального приемопередающего узла.
Достигаемым техническим результатом является обеспечение передачи разнородной информации к различным судовым системам и между абонентскими устройствами во всех помещениях судна.
На фиг. 1 представлена схема системы внутрисудовой беспроводной связи, обеспечивающей работу заявленного способа, содержащей антенны на верхней палубе 1, центральный приемопередающий узел 2, излучающий кабель 3, балластные нагрузки 4, радиочастотные делители мощности 5, радиочастотные кабели 6, точки доступа 7, радиочастотные комбайнеры 8, линии Ethernet 9.
Способ работает следующим образом: центральный приемопередающий узел системы внутрисудовой беспроводной связи, содержащий базовые станции, контроллер точек доступа Wi-Fi, коммутатор Ethernet, сервер базы данных, блоки сопряжения с системами громкоговорящей связи, телефонной связи, сигнализации, спутниковой связи, глобальной морской связи при бедствии, устанавливается на судне и подключается к системам телефонной связи, громкоговорящей связи, спутниковой связи, глобальной морской системе связи при бедствии и для обеспечения безопасности и сигнализации по информационным стыкам.
Точки доступа 7 подключаются к центральному приемопередающему узлу 2 посредством линий Ethernet 9 для получения электропитания и осуществления информационного обмена, а также к антеннам на верхней палубе 1 посредством радиочастотного кабеля 6 или к излучающему кабелю 3 посредством радиочастотного кабеля 6 и радиочастотных комбайнеров 8 для беспроводного приема и передачи информации. Для обеспечения согласования антенно-фидерного тракта все отрезки излучающего кабеля 3 оканчиваются балластными нагрузками 4. Разветвление территориально-распределенной антенны производится с помощью радиочастотных делителей мощности 5, герметичные переходы между палубами и отсеками при этом выполняются отрезками радиочастотного кабеля 6. Посредством излучающего кабеля 3 система внутрисудовой беспроводной связи осуществляет обмен разнородной информацией с абонентскими устройствами стандартов TETRA и IEEE 802.11 во всех помещениях судна. К разнородной информация относят информацию, имеющую различные формы представления. К такой информации относится:
- графическая информация;
- звуковая информация;
- текстовая информация;
- числовая информация;
- видеоинформация.
Под другими системами судна подразумеваются;
- системы телефонной связи;
- системы громкоговорящей связи;
- системы спутниковой связи;
- глобальная морская система связи при бедствии.
Прямая последовательность передачи сигнала по формуле изобретения осуществляется от абонентских устройств к коммутатору центрального приемопередающего узла.
Обратная последовательность, соответственно, от коммутатора центрального приемопередающего узла к абонентским устройствам.
Источники информации
1. Патент РФ №2108671, опубл. 10.04.1998 г.
2. Заявка №2000131472, H01Q 1/34, опубл. 10.01.2003 г.