ЦЕНТРАЛЬНАЯ СТАНЦИЯ СИСТЕМЫ РАДИОСВЯЗИ С ПОДВИЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

Полезная модель относится к технике радиосвязи и может быть использована для организации обмена данными по каналу «воздух - земля» в системах управления воздушным движением (УВД).
Известна система радиосвязи с подвижными объектами, содержащая в наземной приемопередающей станции радиосвязное оборудование, схемы формирования и дешифрации сообщений, генераторы тактовых импульсов, блок регистрации данных, модемы наземной станции, пульт управления наземной приемопередающей станции, по патенту РФ №2195774, Кл. Н04В 7/26, 2002 г.
К недостаткам данной системы следует отнести отсутствие возможности выполнения функций центральной станции радиосвязи с подвижными объектами - воздушными судами (ВС), а именно приема, обработки и отображения всей информации о параметрах ВС, находящихся за пределами радиогоризонта радиостанции, приема и обработки информации с других источников сообщений о местоположении подвижных объектов (ПО).
Наиболее близкой к заявляемому объекту является "Центральная станция системы радиосвязи с подвижными объектами" по патенту РФ №2245001, Кл. Н04В 7/26, 2005 г., которая принята за прототип. Она включает наземную приемопередаточную станцию с радиосвязным оборудованием для всех зон радиосвязи, блоком обработки сообщений, блоком управления и соединенным с ней маршрутизатором наземной связи, имеющим модемы наземных сетей для сопряжения с серверами сетей наземных пользователей, например служб авиакомпаний, центров ВД и других объектов.
К недостаткам прототипа следует отнести:
- прототип рассчитан на работу только с одним типом сообщений, передаваемых по линии передачи данных канала «воздух-земля». Поэтому станцией может быть получена только часть сообщений с воздушных судов гражданской авиации, находящихся в соответствующей зоне управления;
- отсутствует представление в реальном масштабе времени воздушной обстановки для всех зон, в которых обеспечивается управление воздушным движением;
- не осуществляется прием, обработка данных от других источников радиолокационной информации;
- не оценивается ситуация нарушения режима полета воздушного судна;
- не обеспечивается наблюдения за воздушными судами, находящимися за пределами радиогоризонта линии передачи данных канала «воздух-земля» и за самолетами государственной авиации, на которых отсутствует аппаратура линии передачи данных канала «воздух-земля».
Основной задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является:
- увеличение числа обслуживаемых воздушных судов с разным бортовым оборудованием радиосвязи;
- обеспечение потребителей информации данными о местоположении и других параметрах ВС в воздушном пространстве даже там, где радиолокационная структура отсутствует;
- обеспечение непрерывного сопровождения ВС и автоматического контроля воздушного пространства в выделенной области управления;
- получение потребителями информационных сведений о намерениях экипажа, высоте полета, обстановке на борту и других параметрах ВС;
- обеспечение гарантированной доставки всех информационных потоков между бортами, авиакомпаниями и службами УВД, независимо от используемой авионики и каналообразующей аппаратуры.
Указанный технический результат достигается тем, что в центральную станцию системы радиосвязи с подвижными объектами, содержащую интегрированную наземнопередающую станцию, включающую радиосвязное оборудование различных диапазонов частот, блок обработки данных и подсоединенный к ней маршрутизатор наземной сети, включающий универсальную вычислительную машину, анализатор качества, таблицы маршрутизации, модемы наземной сети для сопряжения с серверами сетей наземных пользователей, в состав центральной станции в маршрутизатор наземной сети введен анализатор сервиса доставки сообщений, вход которого подключен к универсальной вычислительной машине, а выход к таблицам маршрутизации, снабженным дополнительными каналами передачи связи с
модемами наземной сети, которые дополнены выходами для сопряжения с серверами сетей наземных пользователей.
На фиг.1 приведена структурная схема центральной станции системы радиосвязи с подвижными объектами.
Центральная станция системы радиосвязи с подвижными объектами, к которым относятся воздушные суда, содержит интегрированную наземную станцию передачи данных 1 с блоком сопряжения с подвижными объектами сетей передачи данных 2, включающим последовательно соединенные антенны 3, приемопередатчики 4, модемы 5 с различными диапозона частот, блок обработки данных 6, датчик показателя качества 7 и блок сопряжения с наземными сетями передачи данных - маршрутизатор 8, который содержит универсальную вычислительную машину (УВМ) 9, анализатор качества 10, таблицы маршрутизации 11, анализатор сервиса доставки сообщений 12, модемы наземных сетей 13, имеющих выходы/входы 14 и выходы 15 для сопряжения с серверами сетей наземных пользователей 16, например, для гражданской авиации 17, служб авиакомпаний и управления воздушным движением 18, служб УВД 19.
Центральная станция системы радиосвязи с подвижными объектами функционирует следующим образом. Сформированные на ВС сообщения последовательно во времени через последовательно соединенное радиосвязное оборудование различных диапазонов частот - антенну 3, приемопередатчики 4, которые разделяются для канала ACARS, для канала VDL2, для канала HFACARS, для канала ACARS спутник принимаются в соответствующем диапозоне частот и передаются в модемы 5. Далее сообщение поступает в блок обработки данных 6, который определяет достоверность принятого сообщения на соответствие формату и отсутствие ошибок и вырабатывается команда включения требуемой частоты передатчиков 4, далее датчик показателя качества 7 дополняет сообщение значением показателя качества сигнала и такое дополненное сообщение передается с выходов наземной интегрированной станции передачи данных 1 на входы маршрутизатора наземной станции 8, в соответствии с протоколом сопряжения маршрутизатора наземной связи 8 с наземной станцией передачи данных 1. Маршрутизатор 8 передает полученное сообщение в УВМ 9 для обработки в соответствии с протоколом подтверждения правильности приема сообщения, далее сообщение передается анализатору качества 10, где на основе значения показателя качества
сигнала определяется оптимальная наземная станция передачи данных и записывается в таблицу маршрутизации 11 для данного подвижного объекта, далее сообщение адресуется по таблицам маршрутизации 11 и через модемы наземных сетей 13 обработанное и адресованное сообщение с выхода маршрутизатора наземных связей передается на вход одного из серверов сетей наземных пользователей 16. С наземной станции передачи данных 1 поступает сообщение на УВМ 9 о недоставке сигнала с подвижных объектов, который далее поступает на анализатор сервиса доставки сообщений 12, который анализирует причину недоставки сигнала и далее это сообщение передается и записывается в таблицу маршрутизации и далее сообщение адресуется по таблицам маршрутизации 11 для данного подвижного объекта и через модемы наземных сетей 13, которые имеют выходы 15 и входы/выходы 14 для сопряжения с серверами сетей наземных пользователей 16. Анализатор сервиса доставки сообщений анализирует причину недоставки сообщений.
С помощью анализатора сервиса о нарушениях режима полета можно выявить все конфликтные ситуации в выделенной области управления воздушным движением. Определение причины недоставки (наличие конфликтной ситуации) в анализаторе сервиса о нарушениях режима полета осуществляется автоматически и заблаговременно программными методами путем анализа потоков сообщений о местоположении ВС и параметрах их движения.