ПОДВИЖНЫЙ КОМПЛЕКС СВЯЗИ КОМАНДНО-ШТАБНОЙ МАШИНЫ
MOBILE COMMUNICATION COMPLEX OF COMMAND POST VEHICLE

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может использоваться для образования каналов различного рода средствами связи.
Известен подвижный комплекс средств автоматизации управления, описанный в [1]. Этот подвижный комплекс средств автоматизации управления, размещенный в подвижном объекте на шасси автомобиля повышенной грузоподъемности, содержит четыре автоматизированных рабочих места должностных лиц (АРМ ДЛ), размещенных в кузове-фургоне подвижного объекта, оборудованных средствами вычислительной техники и средствами передачи данных, одно АРМ оператора на базе портативного компьютера типа Notebook, два выносных АРМ ДЛ на базе портативного компьютера типа Notebook, радиорелейную станцию с антеннами, коротковолновую (KB) радиостанцию, две ультракоротковолновые (УКВ) радиостанции, аппаратуру каналообразования, локальную вычислительную сеть (ЛВС), мультиплексор, телефонный коммутатор, четыре телефонных аппарата оперативной связи системы МБ, один телефонный аппарат системы МБ для технологической связи, радиоприемник системы точного времени, матричный принтер, лазерный принтер, УКВ радиостанцию, установленную в кабине водителя для обеспечения радиосвязи при движении в колонне.
Основными недостатками известного подвижного комплекса средств автоматизации являются ограниченная возможность по обеспечению различных видов услуг и низкая пропускная способность направлений связи, организуемых с помощью имеющихся в его составе аппаратуры и оборудования.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является подвижный комплекс средств связи, содержащий цифровые радиорелейные станции, устройства кроссовой коммутации, мультиплексоры, коммутационную аппаратуру, выносной щит, абонентский терминал, щита ввода линий, базовые станции подвижной радиосвязи, сумматор, абонентские станции подвижной радиосвязи, АТС, m абонентских линий, блок кабельного ввода, внешнюю систему видеонаблюдения, соединительные линий для выдачи каналов ТЧ (тональной частоты), цифровых каналов, цифрового потока Е1, цифрового потока Е3, пакетной передачи, проводных линий для подключения абонентских линий системы ЦБ (с центральной батареей) и абонентских линий системы автоматических телефонных станций (АТС) [2].
Недостатком устройства-прототипа являются ограниченные функциональные возможности, в том числе возможности интеграции с другим радиооборудованием.
Задача изобретения - расширение функциональных возможностей, в том числе возможности интеграции с другим радиооборудованием и программной реконфигурации при изменении нормативных документов, регламентирующих процедуру радиосвязи.
Поставленная задача достигается тем, что в подвижном комплексе связи командно-штабной машины (КШМ), содержащем коммутационную аппаратуру, телефонные аппараты, ультракоротковолновую (УКВ) радиостанцию с антенной, базовую автоматическую телефонную станцию (АТС), мультиплексор, устройство управления, автоматизированное рабочее место (АРМ), включающее в себя ноутбук оператора связи, сетевой принтер, согласно изобретению УКВ радиостанция выполнена двухканальной с дополнительно введенной антенной, дополнительно введены коротковолновая (KB) радиостанция с антенной, навигационную аппаратура, возимые радиостанции ОВЧ диапазона с автомобильными антеннами, n носимых радиостанций ОВЧ диапазона, радиостанция УВЧ диапазона с автомобильной антенной, линия служебной связи с взаимодействующими аппаратными, АРМ выполнено в виде РМ оператора связи, в подвижный комплекс связи КШМ также дополнительно введены первое и второе рабочие места офицера, рабочее место водителя-электромеханика, комплект адаптеров технических средств (ТС), обеспечивающих сопряжение оконечного оборудования по информационным стыкам и стыкам управления с локальной информационно вычислительной сетью (ЛИВС) Ethernet, первый коммутатор Ethernet, образующий первую ЛИВС и обеспечивающий коммутацию информационного потока между адаптерами ТС посредством MAC адресов, автоматизированная телефонная станция (АТС), выполненная в виде базовой станции системы DECT с комплектом антенн и комплектом носимых телефонных аппаратов, мультиплексор, обеспечивающий сопряжение ТС КШМ с АТС стандарта Е1, второй коммутатор Ethernet, образующий вторую ЛИВС и обеспечивающий коммутацию информационного потока между ТС второй ЛИВС, программное обеспечение, обеспечивающее автоматизацию работы оператора связи, при этом первый вход-выход первой ЛИВС через первый адаптер ТС соединен с первым входом-выходом РМ оператора связи, второй вход-выход первой ЛИВС соединен со вторым входом-выходом РМ оператора связи, третий и четвертый входы-выходы которого соединены соответственно со вторым и первым входами-выходами второй ЛИВС, пятый вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первой радиостанции ОВЧ диапазона, которая соединена с антенной, шестой вход-выход которого соединен с первым входом-выходом радиостанции УВЧ диапазона, которая соединена с антенной, третий вход-выход первой ЛИВС через второй адаптер ТС соединен с первым входом-выходом рабочего места водителя-электромеханика, второй вход-выход которого соединен со вторым входом-выходом первой радиостанции ОВЧ диапазона, четвертый вход-выход первой ЛИВС через третий адаптер ТС соединен с первым входом-выходом первого рабочего места офицера, второй вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом второй ЛИВС, третий вход-выход которого соединен со второй радиостанцией ОВЧ диапазона, пятый вход-выход первой ЛИВС через четвертый адаптер ТС соединен с первым входом-выходом второго рабочего места офицера, второй вход-выход которого соединен с четвертым входом-выходом второй ЛИВС, третий вход-выход которого соединен с третьей радиостанцией ОВЧ диапазона, шестой вход-выход первой ЛИВС через пятый адаптер ТС соединен с входом-выходом первого канала УКВ радиостанции, седьмой вход-выход первой ЛИВС через шестой адаптер ТС соединен с входом-выходом второго канала УКВ радиостанции, восьмой вход-выход первой ЛИВС через седьмой адаптер ТС соединен с входом-выходом KB радиостанции, девятый вход-выход первой ЛИВС через девятый адаптер ТС соединен с соединителем подключения внешних ТС по стыку С1-ТЧ, десятый вход-выход первой ЛИВС через восьмой адаптер ТС соединен с выходом навигационной аппаратуры и первым входом-выходом мультиплексора, второй вход-выход мультиплексора соединен с входом-выходом АТС DECT, высокочастотная часть которой соединена с комплектом антенн, посредством которых обеспечивается связь с носимыми телефонами DECT, третий вход-выход мультиплексора соединен с линией подключения КШМ к АТС стандарта Е1, четвертый вход-выход мультиплексора соединен с двухпроводной линией выносного телефонного аппарата, пятый вход-выход мультиплексора соединен с двухпроводной линией подключения КШМ к АТС общего пользования, шестой вход-выход мультиплексора соединен с пятым входом-выходом второй ЛИВС.
Поставленная задача достигается также тем, что подвижный комплекс связи командно-штабной машины РМ оператора связи дополнительно содержит пульт оператора связи, первый выносной пульт первой радиостанции ОВЧ диапазона, гарнитуру, телеграфный ключ, первый соединитель подключения носимого ноутбука, причем первый вход-выход АРМ оператора связи соединен с первым входом-выходом пульта оператора связи, второй вход-выход которого соединен с гарнитурой, а третий вход-выход которого соединен с телеграфным ключом, второй вход-выход РМ оператора связи соединен с первым входом-выходом ноутбука оператора связи, вход-выход которого соединен с первым входом-выходом принтера, второй вход-выход которого соединен с третьим входом-выходом РМ оператора связи, при этом первый соединитель подключения первого носимого ноутбука соединен с четвертым входом-выходом РМ оператора связи, пятый вход-выход которого соединен с первым пультом первой радиостанции ОВЧ диапазона. Рабочее место водителя-электромеханика дополнительно содержит пульт водителя электромеханика, второй выносной пульт первой радиостанции ОВЧ диапазона и гарнитуру, причем первый вход-выход пульта оператора связи соединен с первым входом-выходом рабочего места водителя-электромеханика, второй выход пульта водителя-электромеханика соединен с гарнитурой, при этом второй выносной пульт первой радиостанции ОВЧ диапазона соединен со вторым входом-выходом рабочего места водителя-электромеханика. Рабочее место офицера 1 дополнительно содержит манипулятор второй радиостанции ОВЧ диапазона, второй соединитель подключения второго носимого ноутбука, пульт офицера 1, первый вход-выход которого соединен с первым входом-выходом рабочего места офицера 1, а второй вход-выход соединен с гарнитурой, при этом второй соединитель подключения второго носимого ноутбука соединен со вторым входом-выходом рабочего места офицера 1, манипулятор второй радиостанции ОВЧ диапазона соединен со вторым входом-выходом рабочего места офицера 1. Рабочее место офицера 2 дополнительно содержит манипулятор третьей радиостанции ОВЧ диапазона, третий соединитель подключения третьего носимого ноутбука, пульт офицера 2, первый вход-выход которого соединен с первым входом-выходом рабочего места офицера 2, а второй вход-выход соединен с гарнитурой, при этом третий соединитель подключения третьего носимого ноутбука соединен со вторым входом-выходом рабочего места офицера 2, манипулятор третьей радиостанции ОВЧ диапазона соединен со вторым входом-выходом рабочего места офицера 2.
Достигаемым техническим результатом изобретения является новое техническое решение в использовании в качестве коммутационной аппаратуры ЛИВС, реализованной на коммутаторе Ethernet сопрягаемой с оконечной аппаратурой посредством адаптеров ТС, которые обеспечивают возможность сопряжения с техническими средствами связи по информационным стыкам и стыкам управления, включая стыки старого парка ТС связи, что обеспечивает возможность коммутации информационных сигналов между оконечным оборудованием в любом направлении и каждого с каждым. Введение второй ЛИВС, обеспечивающей коммутацию внешних ТС и носимых ноутбуков, сопрягаемой с первой ЛИВС посредством адаптера ТС обеспечивает защиту первой ЛИВС от поражения вирусом со стороны внешних ТС и носимых ноутбуков.
Данное техническое решение позволяет вводить новые ТС связи, подключая их к ЛИВС посредством адаптеров ТС с пропиской их в базе данных ПЭВМ.
Введение АТС DECT и мультиплексора обеспечивает возможность обмена информацией между абонентами носимых телефонов DECT с абонентами АТС стандарта Е1, абонентами сети АТС общего пользования, выносным телефонным аппаратом.
Примененная навигационная аппаратура обеспечивает взаимодействие с диспетчерским центром (ДД) по каналам сотовой связи стандарта GSM в режимах GPRS, SMS, CSD, а также по образованным каналам УКВ диапазона.
Таким образом, заявленный подвижный комплекс связи командно-штабной машины соответствует критерию изобретения «новизна». Сравнение заявленного решения с другими техническими решениями показывает, что данное техническое решение способствует проявлению новых свойств и обеспечивает расширение функциональных возможностей, в том числе возможности интеграции с другими ТС связи и программной реконфигурации при изменении нормативных документов, регламентирующих процедуру радиосвязи. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия».
На фиг.1 представлена схема предлагаемого подвижного комплекса связи командно-штабной машины, включающая первую ЛИВС 1, вторую ЛИВС 2, адаптеры ТС 3, рабочее место оператора связи (РМ-ОС) 4, рабочее место водителя-элетромеханика (РМ-ВЭ) 12, рабочее место первого офицера (PM-O1) 14, рабочее место второго офицера (РМ-O2) 16, двухканальную радиостанцию УКВ диапазона 18 с антенно-фидерной системой 19, радиостанцию KB диапазона 20 с антенно-фидерной системой 21, навигационную аппаратуру 22 с антенной ГЛОНАСС/GPS 23 и антенной GSM 24, АТС DECT 25 с комплектом антенн 26 и комплектом носимых телефонов DECT 27, мультиплексор 28, соединитель для подключения КШМ к АТС стандарта Е1 29, соединитель для подключения выносного телефонного аппарата 30, соединитель для подключения КШМ к АТС общего пользования 31, соединитель для подключения внешних ТС по стыку С1-ТЧ 32, первую радиостанцию ОВЧ диапазона (двухпультовая) 33 с первой автомобильной антенной ОВЧ диапазона 34, вторую радиостанцию ОВЧ диапазона 40 со второй автомобильной антенной ОВЧ диапазона 41, третью радиостанцию ОВЧ диапазона 43 с третьей автомобильной антенной ОВЧ диапазона 44, комплект носимых радиостанций ОВЧ диапазона 35, радиостанцию УВЧ диапазона 36 с автомобильной антенной 37.
На фиг.2 представлена схема РМ оператора связи, содержащая пульт оператора связи (ПОС) 5, ноутбук 6, гарнитуру 7.1, телеграфный ключ 8, сетевой принтер 9, первый выносной пульт первой радиостанции ОВЧ диапазона 10.1, первый соединитель подключения первого носимого ноутбука 11.1.
На фиг.3 представлена схема рабочего места водителя-электромеханика с установленными пультом водителя-электромеханика (ПВЭ) 13, гарнитурой 7.2, вторым выносным пультом первой радиостанции ОВЧ диапазона 10.2.
На фиг.4 представлена схема первого рабочего места офицера с установленными пультом офицера 1 (ПО-1) 15, гарнитурой 7.3, второго соединителя подключения второго носимого ноутбука 11.2, манипулятора второй радиостанцией ОВЧ диапазона 39.
На фиг.5 представлена схема второго рабочего места офицера с установленными пультом офицера 2 (ПО-2) 17, гарнитурой 7.4, третьего соединителя подключения третьего носимого ноутбука 11.3, манипулятора третьей радиостанцией ОВЧ диапазона 42.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Ведение радиосвязи должностными лицами, по образованным трактам/каналам связи, осуществляется с рабочих мест КШМ 4, 12, 14, 16 посредством гарнитуры 7.1 - 7.4, которые подключены к пультам 5, 13, 15, 17, и через адаптеры ТС 3.1-3.4 подключены к ЛИВС 1. К пульту оператора связи 5, кроме гарнитуры подключен телеграфный ключ 8 для ведения связи в режиме слуховой телеграфии. На пультах связи имеются кнопки для подачи сигнала вызова на рабочие места для ведения внутренней избирательной и циркулярной связи, а также для подключения к сформированным трактам/каналам связи. Сигнал вызова, приходящий на пульты индицируется световым и звуковым сигналом.
Формирование каналов/трактов связи и управление техническими средствами связи КТТТМ осуществляется с АРМ, в качестве которого используется ЭВМ 6, подключенная к ЛИВС 1.
Сетевой принтер 9 предназначен для документирования информации выводимой от ЭВМ 6, а также носимых ноутбуков должностных лиц, включенных в ЛИВС 2.
Двухканальная радиостанция 18 предназначена для обеспечения симплексной радиосвязи в УКВ диапазоне. Первый и второй каналы радиостанции 18 сопряжены с ЛИВС 1 посредством адаптеров ТС 3.5 и 3.6 соответственно.
Радиостанция 20 предназначена для обеспечения симплексной радиосвязи в KB диапазоне. Радиостанция 20 сопряжена с ЛИВС 1 посредством адаптера ТС 3.7.
Навигационная аппаратура 22 предназначена для определения координат местоположения и обеспечивает взаимодействие с
диспетчерским центром (ДЦ) по каналам сотовой связи стандарта GSM в режимах GPRS, SMS, CSD, а также по образованным каналам собственных средств УКВ диапазона. Навигационная аппаратура 22 сопряжена с ЛИВС 1 посредством адаптера ТС 3.8. Адаптер ТС 3.8 также используется для сопряжения мультиплексора с ЛИВС 1.
Мультиплексор 28 обеспечивает коммутацию и распределение информационных потоков между техническими средствами, подключенными к его входам-выходам.
Базовая станции системы DECT 25 обеспечивает возможность связи носимых телефонов DECT с абонентами, подключаемыми посредством мультиплексора 28.
Оперативная связь с носимыми радиостанциями ОВЧ диапазона 35 осуществляется посредством автомобильных антенн 34, 41, 44 возимых радиостанций ОВЧ диапазона 33 40, 43 соответственно. Управление радиостанцией 33 и ведение радиосвязи осуществляется с выносных пультов 10.1, 10.2. Управление радиостанциями 40, 43 и ведение радиосвязи осуществляется с манипуляторов 39, 42 соответственно.
Возимая радиостанция УВЧ диапазона 36, с антенной 37 и переговорным устройством 38 предназначены для обеспечения оперативной связи с взаимодействующей авиацией.
ЛИВС 2 предназначена для подключения приносных ноутбуков должностных лиц посредством соединителей 11.1-11.3 и сетевого принтера 9 не имеет непосредственной связи с ЛИВС 1, что обеспечивает защиту ЛИВС 1 от возможности проникновения вируса со стороны подключения приносных ноутбуков.
Предлагаемый подвижный комплекс связи командно-штабной машины обеспечивает:
- коммутацию стыков радиосредств КШМ и внешних подключений КШМ для формирования трактов/каналов связи на рабочие места КШМ;
- выполнение функций телеграфного ключа с ЭВМ при работе в режиме слуховой телеграфии в кодах азбуки Морзе;
- выполнение функции мини-АТС, при работе с внешней АТС;
- внутреннюю телефонную выборочную и циркулярную связь экипажа;
- дистанционное управление средствами связи и контроль их состояния;
- ведение записи переговоров, сеансов связи с возможностью последующего прослушивания;
- ведение электронного журнала фиксации действий операторов рабочих мест;
- прослушивание любых каналов и проведение по ним двусторонних переговоров;
- формирование и сохранение следующих электронных документов:
- таблицы радиосетей, радионаправлений;
- таблицы позывных корреспондентов;
- таблицы запрещенных частот;
- таблицы полос прохождения;
- подготовку, хранение, архивирование и вывод на печать передаваемой и принимаемой информации в трактах ТЛГ-Сл.;
- работу в приемо-передающем тракте с возможностью прослушивания тональных сигналов на головные телефоны гарнитуры рабочих мест;
- оперативную запись и воспроизведение принимаемой информации, с возможностью уменьшения скорости воспроизведения принятого сигнала в 2 и 4 раза (для повышения достоверности приема);
- передачу сигналов в коде Морзе со скоростью от 20 до 250 знаков в минуту с клавиатуры ноутбука оператора связи или заранее подготовленной информации из файла в автоматическом режиме по сформированным каналам связи;
- возможность дальнейшего наращивания функциональных возможностей КШМ, путем добавления новых технических средств, подключаемых к ЛИВС 1 посредством адаптеров ТС с пропиской в базе данных АРМ.
Оборудование и аппаратура подвижного комплекса связи командно-штабной машины размещены в салоне на шасси полноприводного автомобиля «Газель». Антенны радиостанций размещены на крышном багажнике автомобиля. Телескопическая мачта, устанавливаемая на землю для развертывания антенн, предназначенных для работы на стоянке, транспортируется на крышном багажнике автомобиля.
Достоинство предлагаемого подвижного комплекса связи командно-штабной машины заключается в применении ЛИВС Ethernet в качестве универсального коммутатора, обеспечивающего возможность создания соединений между любыми техническими средствами, подключенными к ЛИВС. Применение универсального адаптера ТС обеспечивает возможность сопряжения с сетью Ethernet, стыков управления и информационных стыков технических средств связи, включая старый парк радиооборудования.
Возможность замены примененных технических средств связи и введение новых технических средств связи, подключая их к ЛИВС посредством адаптеров ТС с пропиской их в базе данных АРМ.
Программное обеспечение АРМ позволяет как оперативное формирование трактов связи, так и создание n трактов связи с сохранением их в базе данных и автоматическим формированием их по расписанию с выводом на монитор ЭВМ информации о времени начала связи.
Введение базовой станции АТС DECT c комплектом носимых телефонов DECT и мультиплексора расширяет функциональные возможности подвижного комплекса связи КШМ - обеспечивается связь абонентов носимых телефонов DECT по каналам связи образованным внешними техническими средствами, подключаемыми к нему (двухпроводная АТС общего пользования, АТС стандарта Е1, выносной телефонный аппарат с тональным набором номера).
Источники информации
1. RU патент 2263960, G06F 17/60, 2005 г.
2. RU патент 2370919, H04W 92/10, 2009 г.