ПЕРЕНОСНОЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО

Техническое решение относится к области информационных и телекоммуникационных технологий и может использоваться для автоматизации деятельности органов управления силовых структур, например в тактическом звене управления.
Известно мобильное автоматизированное рабочее место (АРМ «И-300М» переносное) по ПМ РФ №90235, G06F 13/00, 2009 г., предназначенное для обмена закрытой документальной информацией по открытым общегосударственным телефонным линиям связи. Устройство содержит персональную электронную вычислительную машину (ПЭВМ) в качестве сервера связи с монитором, клавиатурой, манипулятором типа трекбол, прибор криптозащиты информации со своей клавиатурой, блок управления вентиляторами, датчик температуры, коммутатор, мини-АТС с телефоном. Недостатком известного комплекса является то, что в нем отсутствуют средства радиосвязи и временной синхронизации.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является переносное автоматизированное рабочее место по патенту РФ №2316812, G06F 13/00, 2006 г., принятое за прототип.
Укрупненная схема устройства-прототипа представлена на фиг.1, где обозначено:
1 - электронная вычислительная машина (ЭВМ) "Багет-44" с двумя СОМ-портами СОМ1 и COM2;
10 - радиостанция (РСТ3) Р-168-0.5МКМ,
11 - радиостанция (РСТ4) Р-168-0,5У(М);
13 - гарнитура микрофонно-телефонная (МТГ) от радиостанции Р-168-0.5 МКМ;
17 - блок сопряжения Р913;
18 и 19 - внешние радиостанции РСТ1 и РСТ2;
20 - блок антенный БА;
21 и 22 - цепи сопряжения с СОМ-портами СОМ1 и COM2;
23 - цепи сопряжения с микрофонно-телефонной гарнитурой (МТГ);
24 - цепи сопряжения блока Р913 с радиостанцией РСТ3 Р-168-0,5МКМ;
25 - цепи сопряжения с радиостанцией РСТ4 Р-168-0,5У(М).
Устройство-прототип содержит электронную вычислительную машину (ЭВМ) 1 «Багет-44» с двумя СОМ-портами СОМ1 и COM2, микрофонно-телефонную гарнитуру (МТГ) 13 от радиостанции Р-168-0,5МКМ, блок антенный БА 20, блок сопряжения Р913 17, радиостанцию (РСТЗ) Р-168-0.5МКМ 10, радиостанцию (РСТ4) Р-168-0,5У(М) 11, цепь сопряжения 24 блока Р913 с радиостанцией РСТЗ Р-168-0,5МКМ 10, цепь сопряжения 25 с радиостанцией РСТ4 Р-168-0,5У(М) 11, внешние радиостанции РСТ1 18 и РСТ2 19, цепи сопряжения 21, 22 и 23 соответственно с СОМ-портами СОМ1 и COM2, с микрофонно-телефонной гарнитурой (МТГ) 13.
Блок сопряжения Р913 переносного автоматизированного рабочего места содержит контроллер RS-232C, приемоизмерительный модуль МПИ К-161, аппаратуру передачи данных, включающую первый узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ), первый узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ), узел приемника ПРМ Т-235-1Л (ЧМ), узел приемника ПРМ АСПД-У (ОФМ), второй узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ), второй узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ), узел передатчика ПРД Т-235-1Л (ЧМ) узел передатчика ПРД АСПД-У (ОФМ); коммутатор речевой связи PC, коммутатор, батарею аккумуляторную РТ 41-050, вторичный источник питания ВИП, цепи сопряжения приемоизмерительного модуля МПИ с антенной К-161, входную цепь 27 В, цепи разводки вторичного питания от ВИП к узлам блока Р913 (на фиг.1 не показаны).
Устройство-прототип обеспечивает автоматизацию управления в полевых условиях, предоставляет средства радиосвязи и обеспечивает передачу данных по радио, для чего содержит в составе блока сопряжения четыре приемопередатчика аппаратуры передачи данных, подключаемых средствами коммутации к радиостанциям, может работать в жестких климатических условиях. Блок сопряжения обеспечивает коммутацию речевой связи с управлением от ПЭВМ, подключая МТГ к радиостанциям РСТ1-РСТ4, и коммутацию данных, подключая СОМ1 электронной вычислительной машины к радиостанциям РСТ1, РСТ2.
Недостатками устройства-прототипа являются ограниченные функциональные возможности, определяемые низкой скоростью передачи данных (до 4800 бит/с) и отсутствием средств проводной связи.
Задачей предлагаемого переносного автоматизированного рабочего места является расширение функциональных возможностей.
Для устранения указанных недостатков в переносное автоматизированное рабочее место (АРМ), содержащее электронную вычислительную машину (ЭВМ), первую и вторую радиостанции с индивидуальными аккумуляторными батареями, первую микрофонно-телефонную гарнитуру (МТГ), приемоизмерительный модуль и аппаратуру передачи данных, согласно полезной модели, введены блок контроля, станция электроснабжения (СЭС), выход которой соединен с соответствующими входами по питанию маршрутизатора, ЭВМ, блока контроля, аппаратуры передачи данных, выход-вход по управлению которой подключен к входу-выходу блока контроля, ее первый канальный выход-вход - к проводной линии связи, а второй канальный выход-вход подключен к входу-выходу маршрутизатору, соответствующие выходы-входы которого соединены с соответствующими входами-выходами модуля сопряжения и по крайней мере одного модема, соответствующий выход-вход которого подключен к проводной линии связи; пульт управления и индикации, соответствующие выходы-входы которого соединены с соответствующими входами-выходами первой микрофонно-телефонной гарнитуры и маршрутизатора, соответствующий выход-вход которого подключен к входу-выходу первой радиостанции с индивидуальной аккумуляторной батареей;специальная аппаратура шифрования речевой информации, соответствующие выходы-входы которой подключены к соответствующим входам-выходам второй микрофонно-телефонной гарнитуры и модуля сопряжения, соответствующий выход-вход которого соединен с входом-выходом второй радиостанции с индивидуальной аккумуляторной батареей; телефонный аппарат и телефонный аппарат специальной связи, выходы-входы которых подключены к соответствующим проводным линиям связи, кроме того, приемоизмерительный модуль выполняет функции приема координат и данных времени, выход-вход которого подключен по последовательному интерфейсу к соответствующему входу-выходу ЭВМ, соответствующий выход-вход которой соединен с абонентским входом-выходом аппаратуры передачи данных.
Схема предлагаемого устройства представлена на фиг.2, где обозначено:
1 - электронная вычислительная машина (ЭВМ);
2 - приемоизмерительный модуль;
3 - станция электроснабжения (СЭС), содержащая аккумуляторную батарею;
4 - блок контроля;
5 - аппаратура передачи данных (АПД);
6 - маршрутизатор с источником вторичного электропитания;
7 - модуль сопряжения;
8 - модем;
9 - пульт управления и индикации;
10 и 11 - первая и вторая радиостанции с индивидуальными аккумуляторными батареями;
12 - специальная аппаратура шифрования речевой информации;
13 - первая микрофонно-телефонная гарнитура (МТГ);
14 - вторая микрофонно-телефонная гарнитура;
15 - телефонный аппарат;
16 - телефонный аппарат специальной связи.
Предлагаемое устройство содержит ЭВМ 1, соответствующий выход-вход которой подключен по последовательному интерфейсу типа RS-232 или RS-422, или USB к соответствующему входу-выходу приемоизмерительного модуля 2, СЭС 3, выход которой соединен с соответствующими входами по электропитанию ЭВМ 1, блока контроля 4, маршрутизатора с источником вторичного электропитания 6, аппаратуры передачи данных 5, выход-вход по управлению которой подключен (по интерфейсу RS-232) к входу-выходу блока контроля 4, ее абонентский выход-вход - к соответствующему входу-выходу ЭВМ 1 (по стыку Ethernet), первый канальный выход-вход - к проводной линии связи, а второй канальный выход-вход подключен (по стыку Ethernet) к маршрутизатору 6, соответствующие выходы-входы которого соединены с соответствующими входами-выходами модуля сопряжения 7 и по крайней мере одного модема 8 (по стыку Ethernet), соответствующий выход-вход которого подключен к проводной линии связи; пульт управления и индикации 9, соответствующие выходы-входы которого соединены с соответствующими входами-выходами первой микрофонно-телефонной гарнитуры 13 и маршрутизатора 6, соответствующий выход-вход которого подключен к входу-выходу первой радиостанции с индивидуальной аккумуляторной батареей 10, кроме того, выход-вход второй радиостанции с индивидуальной аккумуляторной батареей 11 подключен (по стыкам RS 232, С1-ФЛ, С1-ТУ) к соответствующему входу-выходу модуля сопряжения 7, соответствующий выход-вход которого соединен (по стыку С1-ФЛ) с соответствующим входом-выходом специальной аппаратуры шифрования речевой информации 12, соответствующий выход-вход которой подключен к входу-выходу второй микрофонно-телефонной гарнитуры 14. Также в переносное автоматизированное рабочее место входят телефонный аппарат 15 и телефонный аппарат специальной связи 16, выходы-входы которых подключены к соответствующим проводным линиям связи.
ЭВМ 1 является основным функциональным звеном в составе изделия и представляет собой носимую ЭВМ, предназначенную для организации выносных и подвижных рабочих мест. Это может быть, например, персональный компьютер типа Notebook.
Для ввода точного времени и навигационных данных в переносное автоматизированное рабочее место применяется приемоизмерительный модуль 2. Ввод точного времени в рабочее место и во взаимодействующие с ним средства автоматизации управления обеспечивает их временную синхронизацию. Приемоизмерительный модуль 2 использует сигналы системы единого времени, например, от спутниковой навигационной системы. Навигационные данные используются для автоматического ввода текущих координат переносного автоматизированного рабочего места и точной привязки его к местности в случае полевого использования.
Блоки маршрутизатора 6 и модуля сопряжения 7 могут быть выполнены по аналогии с блоками устройства, описанного в ПМ РФ №58834, H04L 12/56, 2006 г.
Пульт управления и индикации (ПУДЛ) обеспечивает выбор канала связи, применяется также, например, в комбинированной радиостанции типа Р-142 (doc.gostorgi.ru/7/2009-06-12/403871/1.doc).
Модем 8 может быть выполнен по технологии DSL. С помощью технологии DSL можно организовать дуплексную передачу информации с дальностью до 7,5 км со скоростью до 160 кбит/с на одной медной паре при диаметре жилы кабеля 0,5 мм. (Мирошников Д. Модемы для физических линий - PC Week/RE, 1998 г., №8 (132)). Новые протоколы данной технологии обеспечивают и более высокие скорости (См., например, Барсков А.Г. Skype, Triple Play и футбол. - Сети и системы связи, 2006 г., №6).
Специальная аппаратура шифрования речевой информации 12 и телефонный аппарат специальной связи 16 аналогичны представленным в полезной модели РФ №90234, G06F 13/00, 2009 г.
В качестве аппаратуры передачи данных может применяться, например, АПД Т-236 В, одна из ее модификаций используется в полезной модели РФ №92215, G06F 13/00, 2009 г.
Блок контроля 4, используется для ввода настроечных данных в АПД 5 и для контроля ее функционирования. Он может иметь клавиатуру для ввода команд и данных, а также дисплей для отображения ответной реакции АПД 5. В качестве такого блока может использоваться, например, блок контроля БК-236, выпускаемый ОАО «Алмаз», г.Ростов-на-Дону (http://www.rostov-gorod.ru/?ID=12346).
Предлагаемое переносное автоматизированное рабочее место функционирует следующим образом.
Сообщение, подготовленное оператором на ЭВМ 1 с помощью одной из прикладных программ и поступающее на абонентский вход-выход АПД 5, имеет адрес отправителя и адрес получателя. АПД 5 обеспечивает прием/передачу данных с засекречиванием и имитозащитой по классу защищенности, соответствующему предъявляемым требованиям для уровня управления, на котором применяется предлагаемое устройство, а также адресу получателя. Сообщение в зависимости от адреса получателя проходит по одной из трех цепей:
1) с первого канального выхода АПД 5 в проводную линию связи;
2) со второго канального выхода АПД 5 через маршрутизатор 6 и по крайней мере один модем 8, определяемый адресом получателя, в проводную линию связи;
3) со второго канального выхода АПД 5 через маршрутизатор 6 и первую радиостанцию 10.
Для речевого обмена с взаимодействующими должностными лицами может использоваться либо открытый канал через первую МТГ 13, либо защищенный канал через вторую МТГ 14.
Открытый канал может включать одну из трех цепей:
1) первая МТГ 13, пульт управления и индикации 9, маршрутизатор 6, первая радиостанция 10;
2) первая МТГ 13, пульт управления и индикации 9, маршрутизатор 6 и по крайней мере один модем 8, определяемый адресом взаимодействующего лица, и далее проводная линия связи;
3) МТГ 13, пульт управления и индикации 9, маршрутизатор 6, модуль сопряжения 7 и вторая радиостанция 11.
Защищенный канал может включать одну из трех цепей:
1) вторая МТГ 14, специальная аппаратура шифрования речевой информации 12, модуль сопряжения 7, маршрутизатор 6, первая радиостанция 10;
2) вторая МТГ 14, специальная аппаратура шифрования речевой информации 12, модуль сопряжения 7, маршрутизатор 6, по крайней мере один модем 8, определяемый адресом взаимодействующего лица, и далее проводная линия связи;
3) вторая МТГ 14, специальная аппаратура шифрования речевой информации 12, модуль сопряжения 7 и вторая радиостанция 11.
При этом в модуле сопряжения 7 выполняются необходимые цифро-аналоговые преобразования сигналов и коммутация в зависимости от адреса взаимодействующего лица.
Телефонный аппарат 15 и телефонный аппарат специальной связи 16 используются для срочной речевой связи по проводам при неготовности переносного автоматизированного рабочего места во время его свертывания/развертывания, а также в качестве резервных средств связи.
Для улучшения эксплуатационных и массогабаритных характеристик рабочего места его составные части размещаются в компактных упаковках, например, в чемоданах или контейнерах.
Аппаратура предлагаемого рабочего места может быть выполнена в мобильном исполнении, с антивибрационными элементами крепежа с возможностью ее размещения на средстве передвижения, в качестве которого может быть использован автомобиль.
Предлагаемое техническое решение реализуется с помощью широко известных и доступных изделий, обладает более широкими функциональными возможностями, лучшими тактико-техническими характеристиками.