Мобильная станция контроля, управления и связи

Мобильная станция контроля, управления и связи

Реферат

Изобретение относится к технике электросвязи и может использоваться для организации оперативного контроля, управления и организации связи на предприятиях, в учреждениях, а также в службах скорой помощи, пожарной охраны, милиции, министерства по чрезвычайным ситуациям, других министерств и ведомств.

Известны станция административной связи типа «Темп-40», станции и коммутатор оперативной связи типа СОС-60 и КОС-22М, содержащие пульт управления, абонентские установки и статив коммутационного оборудования, к которому подключены абонентские линии и соединительные линии со станциями автоматической телефонной связи (АТС) и ручных телефонных станций системы ЦБ [1].

Эти станции обеспечивают ведение телефонной связи только по физическим абонентским и соединительным линиям с ограниченной пропускной способностью в стационарных условиях работы. Они имеют громоздкое коммутационное оборудование стационарного типа и значительные массогабаритные характеристики, поэтому их использование в полевых условиях крайне затруднено.

Указанные станции обеспечивают обслуживание абонентов только местных сетей связи и имеют низкую пропускную способность, что ограничивает возможность их использования для оперативной связи, особенно при обеспечении связи с абонентами при нахождении их в полевых условиях.

В настоящее время в условиях все увеличивающегося объема передаваемой информации, сокращения временных показателей доставки информации в различные инстанции и в связи с возникающими различными ситуациями, при ликвидации последствий аварий на нефте- и газопроводах, возрастания (повышения) требований по достоверности и надежности ведения связи, станции подобного типа уже не удовлетворяют современным требованиям и их использование для оперативной связи практически исключено, поскольку они не справляются с решением таких задач.

Основные недостатки известных станций оперативной связи заключаются в том, что они выполнены в стационарном варианте, имеют большие габариты и массу, поэтому разместить их в кузове подвижного объекта на шасси транспортного средства не представляется возможным.

Указанные недостатки существенно ограничивают применение подобных станций для обеспечения оперативных связей.

Наиболее близкой по технической сущности является мобильная станция оперативной связи, содержащая станцию спутниковой связи с антенной системой, устройство коммутации, аппаратуру каналообразования, радиорелейную станцию, полутелескопическую мачту, модем тональной частоты, два блока шифрования, абонентскую установку, три основных и три выносных телефонных аппарата автоматической телефонной связи с кнопочными переключателями, широкополосный модем, портативный компьютер, малогабаритный принтер, абонентские линии прямой связи, соединительную линию от внешней автоматической телефонной станции, пульт оператора, портативную радиостанцию со встроенной в нее антенной, ультракоротковолновую радиостанцию подвижной связи и подключенную к ней штыревую антенну [2].

Известная мобильная станция оперативной связи обеспечивает образование каналов тональной частоты и цифровых каналов на скоростях передачи от 1,2 до 9,6 кбит/с для обеспечения автоматической телефонной связи и обмена данными с удаленными абонентами с помощью станции спутниковой связи; образование каналов тональной частоты и цифровых каналов с помощью радиорелейной станции по организованной линии привязки к стационарным сетям связи; организацию работы в сетях радиосвязи.

По образованным каналам известная мобильная станция обеспечивает ведение телефонной и документальной связи, передачу данных и обмен электронной корреспонденцией.

Основным недостатком известной мобильной станции оперативной связи является то, что она не обеспечивает контроль и управление процессом организации связи на организуемых сетях, а также в ней отсутствует наглядность доставки информации потребителям.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение наглядности доставки информации потребителям.

Задачей изобретения является создание мобильной станции оперативного контроля, управления и связи, обеспечивающей наряду с прямой передачей речевой и документальной информации наглядное отображение процессов организации управления и связи.

Заявляемая совокупность элементов и связей позволяет достичь поставленной цели за счет сочетания существующей аппаратуры телефонных сетей общего пользования и все более широко применяемого компьютерного оборудования.

При изучении известных технических решений в данной области техники совокупность признаков, отличающих заявляемый объект, не была выявлена. Предлагаемое решение существенно отличается от известных на данный момент времени решений.

Заявляемое решение явным образом не следует из уровня техники и имеет изобретательский уровень.

Заявляемая мобильная станция контроля, управления и связи может быть реализована с использованием существующих средств связи и аппаратуры, используемой на сетях электросвязи и компьютерных сетях, и является промышленно применимой.

Поставленная цель достигается тем, что в мобильную станцию контроля, управления и связи, содержащую полутелескопическую мачту, на которой для увеличения дальности радиосвязи устанавливают антенны радиостанций, станцию спутниковой связи в составе приемопередатчика и антенной системы, широкополосный модем, компьютер с подключенным к нему малогабаритным принтером, портативную радиостанцию с антенной и ультракоротковолновую (УКВ) радиостанцию с подключенной к ней антенной, телефонный аппарат системы АТС, введены блок электронной коммутации, маршрутизатор, навигационный приемник GPS, вторая УКВ радиостанция с антенной, два УКВ ретранслятора с антеннами, n носимых УКВ радиостанций нижнего диапазона частот с антеннами, n носимых УКВ радиостанций верхнего диапазона частот с антеннами, базовая станция подвижной радиосвязи, состоящая из приемопередатчика, приемопередающей и приемной антенн, контроллера на основе РС-платформы, монитора, клавиатуры, мыши и n абонентских радиостанций со встроенной антенной, переносная цифровая видеокамера, передатчик телевизионных сигналов, телевизионный приемник, Медиашлюз, выносной монитор, KB радиоприемник и спутниковый телефон, а взамен малогабаритного принтера введено многофункциональное устройство, выполняющее функции факсимильного аппарата и принтера, при этом первые входы-выходы блока электронной коммутации соединены с канальными входами-выходами станции спутниковой связи, высокочастотная часть которой соединена с антенной системой, входы-выходы маршрутизатора подключены ко вторым входам-выходам блока электронной коммутации, третьи, четвертые, пятые, шестые и седьмые входы-выходы которого подключены соответственно к канальным входам-выходам навигационного приемника GPS, первой УКВ радиостанции с антенной, второй УКВ радиостанции с антенной, первого УКВ ретранслятора с антенной и второго УКВ ретранслятора с антенной, восьмые входы-выходы блока электронной коммутации по стыку RS-232 соединены с входами-выходами контроллера базовой станции подвижной радиосвязи, вторые входы-выходы которого соединены с канальными входами-выходами приемопередатчика, высокочастотная часть которого соединена с приемопередающей и приемной антеннами, третьи, четвертые и пятые входы-выходы контроллера базовой станции подвижной радиосвязи подключены к входам-выходам соответственно монитора, клавиатуры и мыши, входы-выходы переносной цифровой видеокамеры соединены с входами-выходами передатчика телевизионных сигналов, соединенного посредством антенны через эфир с телевизионным приемником, входы-выходы которого соединены с первыми входами-выходами Медиашлюза, вторые входы-выходы которого соединены с девятыми входами-выходами блока электронной коммутации, десятые входы-выходы которого посредством интерфейса по стыку RS-232 соединены с входами-выходами портативного компьютера, первые и вторые канальные входы-выходы которого подключены соответственно к первым и вторым канальным входам-выходам многофункционального устройства, а третьи входы-выходы портативного компьютера соединены с первыми входами-выходами выносного монитора, вторые входы-выходы которого соединены со вторыми входами-выходами Медиашлюза, одиннадцатые и двенадцатые входы-выходы блока электронной коммутации подключены соответственно к входам-выходам телефонного аппарата системы АТС и KB радиоприемника, вторые входы-выходы телефонного аппарата системы АТС подключены к линейному входу-выходу многофункционального устройства, тринадцатые входы-выходы блока электронной коммутации соединены с цифровым входом-выходом широкополосного модема, интерфейсный вход-выход по стыку RS-232 которого подключен к четырнадцатым входам-выходам блока электронной коммутации, на которые коммутируются входы-выходы портативного компьютера при организации передачи данных по сети Internet, а пятнадцатые входы-выходы блока электронной коммутации подключены к входам-выходам спутникового телефона, каждая из n носимых УКВ радиостанций нижнего диапазона частот по радиоинтерфейсу соединена с первым УКВ ретранслятором, а каждая из n носимых УКВ радиостанций верхнего диапазона частот по радиоинтерфейсу соединена со вторым УКВ ретранслятором, каждая из n абонентских радиостанций посредством антенны по радиоинтерфейсу соединена с приемопередающей антенной базовой станции подвижной радиосвязи.

Цель достигается тем, что, для обеспечения возможности транспортировки и быстрой доставки станции к местам использования, она размещена в кузове-контейнере подвижного объекта на шасси автомобиля повышенной проходимости, при этом основное оборудование мобильной станции расположено в кузове-контейнере, а антенная система станции спутниковой связи, полутелескопическая мачта, приемопередающая и приемная антенны базовой станции подвижной радиосвязи, антенны первого и второго УКВ ретрансляторов размещены на крыше кузова-контейнера.

Достигается цель также тем, что для обеспечения связи в движении используются УКВ радиостанции, абонентская радиостанция и спутниковый телефон, с помощью которых осуществляется выход в сеть подвижной связи и ведение радиосвязи с адресным вызовом корреспондентов в сети, а для ускорения доставки информации в центральный пункт управления осуществляется обмен электронной корреспонденцией с рабочего места, оборудованного компьютером, содержащим прикладное программное обеспечение, поставляемое на накопителе на жестком магнитном диске (НЖМД), при этом обмен данными по каналам связи осуществляется соответствующими файлами в форме стандартного протокола по модемному стыку RS-232 со скоростями передачи от 1200 до 9600 бит/с.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая мобильная станция контроля, управления и связи отличается наличием новых блоков: блока электронной коммутации, маршрутизатора, навигационного приемника GPS, позволяющего определять местоположение станции на местности, второй ультракоротковолновой радиостанции с антенной, двух УКВ ретрансляторов с антеннами, n носимых УКВ радиостанций нижнего диапазона частот с антеннами, n носимых УКВ радиостанций верхнего диапазона частот с антеннами, базовой станции подвижной радиосвязи, включающей в свой состав приемопередатчик с приемопередающей и приемной антеннами, контроллер на основе РС-платформы, монитор, клавиатуру, мышь и n абонентских радиостанций, переносной цифровой видеокамеры, передатчика телевизионных сигналов, телевизионного приемника, Медиашлюза, многофункционального устройства, выполняющего функции факсимильного аппарата и принтера, выносного монитора, KB радиоприемника и спутникового телефона, а также изменением связей между известными элементами схемы.

Таким образом, заявляемая мобильная станция оперативной связи соответствует критерию изобретения "новизна". Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что вновь введенные в предлагаемую мобильную станцию оперативной связи блоки реализуемы, хорошо известны специалистам в данной области техники и дополнительного творчества, учитывая приведенные ниже пояснения, для их воспроизведения не требуется.

Однако при их введении в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемую мобильную станцию контроля, управления и связи, вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, заключающиеся в расширении функциональных возможностей и повышении наглядности доставки информации потребителям, достигаемых за счет обеспечения возможности контроля и управления процессом организации сетей связи собственными силами, ведения видеосъемок и передачи телевизионного изображения мест ликвидации последствий стихийного бедствия, наглядности отображения доставки информации потребителям и передачи по каналам образованных сетей речевых сообщений, документальной информации и обмена электронной корреспонденцией между абонентами.

На чертеже представлена структурная электрическая схема предлагаемой мобильной станции контроля, управления и связи.

Предлагаемая мобильная станция контроля, управления и связи содержит станцию спутниковой связи 1 с антенной системой 2, блок электронной коммутации 3, маршрутизатор 4, навигационный приемник GPS 5, первую автомобильную ультракоротковолновую (УКВ) радиостанцию 6 с антенной 7, вторую автомобильную УКВ радиостанцию 8 с антенной 9, первый УКВ ретранслятор 10 с антенной 11, второй УКВ ретранслятор 12 с антенной 13, n носимых УКВ радиостанций нижнего диапазона частот 14 (14₁-14_n) с антенной, n носимых УКВ радиостанций верхнего диапазона частот 15 (15₁-15_n) с антенной, базовую станцию 16 подвижной радиосвязи, состоящую из приемопередатчика 17 с приемопередающей 18 и приемной 19 антеннами, контроллера 20 на основе РС-платформы, монитора 21, клавиатуры 22, мыши 23 и n абонентских радиостанций 24 (24₁-24_n) со встроенной антенной, переносную цифровую видеокамеру 25, передатчик телевизионных сигналов 26, телевизионный приемник 27, Медиашлюз 28, портативный компьютер 29, многофункциональное устройство 30, выполненное в виде факсимильного аппарата и принтера, выносной монитор 31, телефонный аппарат 32 системы АТС (автоматической телефонной связи), коротковолновой (KB) радиоприемник 33, широкополосный модем 34 (спутниковый модем) для выхода в сеть Internet и спутниковый телефон 35.

Высокочастотные цепи станции спутниковой связи 1 соединены с антенной системой 2, а канальные входы-выходы станции спутниковой связи 1 соединены с первыми входами-выходами блока электронной коммутации 3, входы-выходы маршрутизатора 4 подключены ко вторым входам-выходам блока электронной коммутации 3, третьи, четвертые, пятые, шестые и седьмые входы-выходы которого подключены к канальным входам-выходам навигационного приемника GPS 5, первой УКВ радиостанции 6 с антенной 7, второй УКВ радиостанции 8 с антенной 9, первого УКВ ретранслятора 10 с антенной 11 и второго УКВ ретранслятора 12 с антенной 13 соответственно. Восьмые входы-выходы блока электронной коммутации 3 по стыку RS-232 соединены с входами-выходами контроллера 20 базовой станции 16 подвижной радиосвязи, вторые входы-выходы которого соединены с канальными входами-выходами приемопередатчика 17, высокочастотная часть которого соединена с приемопередающей 18 и приемной 19 антеннами. Третьи, четвертые и пятые входы-выходы контроллера 20 базовой станции 16 подвижной радиосвязи подключены к входам-выходам соответственно монитора 21, клавиатуры 22 и мыши 23. Входы-выходы переносной цифровой видеокамеры 25 соединены с входами-выходами передатчика телевизионных сигналов 26, соединенного посредством антенны через эфир с телевизионным приемником 27, входы-выходы которого соединены с первыми входами-выходами Медиашлюза 28, вторые входы-выходы которого соединены с девятыми входами-выходами блока 3 электронной коммутации, десятые входы-выходы которого посредством интерфейса по стыку RS-232 соединены с входами-выходами портативного компьютера 29, первые и вторые канальные входы-выходы которого подключены соответственно к первым и вторым канальным входам-выходам многофункционального устройства 30, а третьи входы-выходы портативного компьютера 29 соединены с первыми входами-выходами выносного монитора 31, вторые входы-выходы которого соединены с третьими входами-выходами Медиашлюза 28. Одиннадцатые и двенадцатые входы-выходы блока электронной коммутации 3 подключены соответственно к входам-выходам телефонного аппарата 32 системы АТС и коротковолнового (KB) радиоприемника 33. Вторые входы-выходы телефонного аппарата 32 системы АТС подключены к линейным входам-выходам многофункционального устройства 30. Тринадцатые входы-выходы блока электронной коммутации 3 соединены с цифровым входом-выходом широкополосного модема 34, интерфейсный вход-выход по стыку RS-232 которого подключен к четырнадцатым входам-выходам блока электронной коммутации 3, на которые коммутируются входы-выходы портативного компьютера 29 при организации передачи данных по сети Internet, а пятнадцатые входы-выходы блока электронной коммутации 3 подключены к входам-выходам спутникового телефона 35. При этом каждая из n носимых УКВ радиостанций 14 (14₁-14_n) нижнего диапазона частот по радиоинтерфейсу соединена с первым УКВ ретранслятором 10, а каждая из n носимых УКВ радиостанций 15 (15₁-15_n) верхнего диапазона частот по радиоинтерфейсу соединена со вторым УКВ ретранслятором 12. Каждая из n абонентских радиостанций 24 (24₁-24_n) посредством антенны по радиоинтерфейсу соединена с приемопередающей антенной 18 или приемной антенной 19 базовой станции 16 подвижной радиосвязи.

Станция спутниковой связи 1 включает в себя приемник и передатчик.

Приемник станции спутниковой связи предназначен для предварительного усиления принятых сигналов высокой частоты, преобразования сигналов в промежуточную частоту (обычно 70 МГц) и передачу их на демодулятор блока модулятора-демодулятора. Он включает в себя малошумящий усилитель, распределительное устройство, преобразователи частоты и элементы тракта промежуточной частоты, блок управления и сопряжения.

Передатчик станции спутниковой связи предназначен для формирования сигнала высокой частоты с заданными параметрами и его усиления до требуемого уровня мощности. Передатчик содержит преобразователь промежуточной частоты, возбудитель и усилитель мощности.

В качестве станции спутниковой связи 1 может быть использован автомобильный комплект Qualcomm GCK1410 системы Globalstar, структурная схема и технические возможности которого описаны в [3].

В состав антенной системы 2 станции 1 входит рефлектор с облучающей системой, антенно-волноводный тракт (АВТ), опорно-поворотное устройство с электросиловым приводом и аппаратура наведения. Антенная система 2 станции 1 спутниковой связи соединена с высокочастотными цепями станции 1. Она предназначена для приема из эфира и передачи в эфир высокочастотных сигналов, образованных станцией 1 спутниковой связи.

Блок электронной коммутации 3 предназначен для приема и оперативной коммутации, контроля и оперативной проверки подключенных к нему аппаратуры и каналов связи, программной перестройки схем соединения при организации трактов для передачи информации и данных.

Маршрутизатор 4 содержит набор сетевых модулей, например, серии CISCO 2801, которые используются в качестве маршрутизаторов/серверов доступа и единых платформ со встроенными оптоволоконными модемами и модемами типа HDSL. Указанные маршрутизаторы могут работать как друг с другом, так и в качестве ответного устройства для многофункциональных узлов доступа DXC. Маршрутизаторы данного типа наряду с маршрутизацией и распределением потока вызовов проверяют идентификаторы пользователей, осуществляют сбор данных о передаче пакетов по сети для анализа, обеспечивая тем самым защиту от сбоев. Такой маршрутизатор дает возможность предоставлять не только стандартные, традиционные для маршрутизаторов такого класса услуги, но и новые, связанные с пакетной телефонией и системой «интеллектуальных сервисов».

Маршрутизатор 4 включает в себя базовый блок с модулем управления, модули главного канала и модули ввода-вывода.

Каждый из модулей обеспечивает формирование цифровых каналов связи и управления, интерфейсов для сопряжения с внешним оборудованием.

Поддержка маршрутизатором сетевых модулей, а также голосовых карт VIC и голосовых модулей объединительной линии HDV (Digital Voice и Fax Packet Voice Trunk) дает возможность предоставлять не только стандартные, традиционные для маршрутизаторов такого класса услуги, но и новые, связанные с пакетной телефонией и системой «интеллектуальных сервисов».

Навигационный приемник GPS 5 предназначен для приема и регистрации данных с текущими координатами местоположения мобильной станции контроля, управления и связи на местности с отображением их на экране монитора портативного компьютера и обеспечения привязки станции к единой системе навигации. В качестве такого блока 5 может быть использован приемник GPSmap 267с.

Первая автомобильная УКВ радиостанция 6 с антенной 7 и вторая автомобильная УКВ радиостанция 8 с антенной 9 предназначены для образования радиоканалов и выхода в радиосети, организуемые в местах ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, а также для привязки к стационарным телефонным сетям общего пользования.

В качестве таких станций могут быть использованы серийно выпускаемые автомобильные радиостанции УКВ диапазона Р-169 ВМ из комплекса технических средств Р-169, состав и технические возможности которых описаны в [7], а из зарубежных станций - радиостанции Kenwood TK-760GHM и Kenwood TK-860GHM.

Первый УКВ ретранслятор 10 с антенной 11 и носимые УКВ радиостанции 14 (14₁-14_n) нижнего диапазона частот предназначены для организации первой радиосети с группой специалистов, находящихся в зоне ликвидации последствий стихийного бедствия или устранения аварии на нефте- и газопроводах и которые имеют при себе указанные носимые УКВ радиостанции 14.

Аналогичные функции выполняют второй УКВ ретранслятор 12 с антенной 13 и носимые УКВ радиостанции 15 (15₁-15_n) верхнего диапазона частот. При этом организуется вторая радиосеть управления ликвидацией последствий стихийного бедствия или аварии на нефте- и газопроводах, а также в других чрезвычайных ситуациях.

В качестве первого 10 и второго 12 УКВ ретрансляторов могут быть использованы отечественные или зарубежные автомобильные УКВ радиостанции со своими антеннами.

Из отечественных ультракоротковолновых (УКВ) радиостанций для этих целей могут быть использованы серийно выпускаемые радиостанции УКВ диапазона Р-169 ВМ из комплекса технических средств Р-169, состав и технические возможности которых описаны в [6], а из зарубежных станций - ретрансляторы Kenwood TR-750 и Kenwood TR-850.

В качестве носимых УКВ радиостанций 14 и 15 могут быть использованы серийно выпускаемые абонентские носимые радиостанции Р-169НМ из комплекса технических средств Р-169, состав и технические возможности которых описаны в [6], и зарубежные радиостанции Kenwood TK-2160M, Kenwood ТК-3160М.

Указанные радиостанции предназначены также для обеспечения бесперебойной радиотелефонной связи должностным лицам и абонентам станции с абонентами местной телефонной сети системы подвижной радиосвязи, а также выход на абонентов телефонной сети внешней автоматической телефонной станции.

Базовая станция 16 подвижной радиосвязи в составе приемопередатчика 17 с приемопередающей 18 и приемной 19 антеннами, контроллера 20 на основе РС-платформы, монитора 21, клавиатуры 22, мыши 23 и n абонентских радиостанций 24 (24₁-24_n), выполняющих роль абонентских терминалов, предназначена для организации сети радиосвязи со специалистами, находящимися непосредственно в местах ликвидации последствий стихийного бедствия. Эти специалисты с помощью имеющихся в них абонентских радиостанций 24 имеют возможность дистанционного выхода на каналы базовой станции 16 подвижной радиосвязи, размещенной в предлагаемой мобильной станции контроля, управления и связи, с последующей передачей с места события речевой информации и данных о положении дел в местах стихийного бедствия.

В качестве такой станции 16 может быть использована базовая станция системы профессиональной радиотелефонной связи Tetra Flex, предназначенная для быстрого развертывания небольших технологических систем стандарта TETRA.

Система Tetra Flex включает в себя одну базовую станцию BS421, которая обеспечивает основные функции стандарта TETRA и использует IP-технологию. Фундаментальными характеристиками системы Tetra Flex является соединение через IP-архитектуру и использование «голоса» через IP (VOIP).

Пользовательский программный интерфейс (API) позволяет осуществить облегченный доступ к основным функциональным возможностям TETRA, не углубляясь в глубокие знания протоколов стандарта.

Стандартная комплектация Tetra Flex включает в себя одну базовую станцию BS421 на одну несущую (четыре канала связи) и может быть расширена до двух несущих (восемь каналов связи) путем подсоединения второй базовой станции BS421. Система поставляется в стандартных диапазонах стандарта TETRA, а также может поставляться и в других диапазонах по запросу заказчиков.

Новая система стандарта TETRA (с креплением станций на антенной мачте) для небольших групп пользователей приносит цифровую технологию TETRA в ваш бизнес с минимальными инвестициями и ресурсами.

Система Tetra Flex устойчива при работе в суровых климатических условиях.

Базовая станция BS421 поставляется в специальном железном коробе, соответствующем стандарту IP65 по защите от внешней среды и требует для функционирования в полном стандарте TETRA всего два соединения с инфрастуктурой: кабеля питания постоянным током «-48 В» и стандартного Ethernet-интерфейса.

Базовая станция имеет встроенный дуплексный фильтр, который позволяет создать систему с разнесенным приемом всего на двух антеннах, обеспечивает высокое качество связи и минимальные затраты на инсталляцию. Благодаря современному исполнению и малому весу базовой станции (всего 9 кг), появилась возможность крепления ее на антенной мачте. Крепежные элементы входят в стандартный комплект поставки.

Базовые станции системы Tetra Flex устанавливаются в непосредственной близости от антенн, что снижает расходы на дорогостоящий коаксиальный кабель и минимизирует потери как в приемном, так и в передающем трактах.

Для соединения сайтов базовых станций применяется магистраль Е1 с пропускной способностью 2 Мбит/с, при этом используется топология типа «кольцо» или «открытое кольцо».

Контроллер 20 базовой станции (BSC) 16 выполняет все функции, связанные с управлением и коммутацией, а также обеспечивает внутреннюю временную и частотную синхронизацию. Контроллер 20 имеет собственный кварцевый генератор и приемник системы глобального позицирования GPS. По приоритету источники синхронизации располагаются в следующем порядке: GPS, E1, внутренняя синхронизация.

Высокопроизводительный процессор Pentium, на основе которого построен контроллер 20 базовой станции, поддерживает работу по протоколу TETRA, управляет базой данных абонентов, обеспечивает управление сетью и выполняет все функции многосайтовой коммутации [8], [9].

Переносная цифровая видеокамера 25 совместно с передатчиком телевизионных сигналов 26 и телевизионным приемником 27 предназначены для организации беспроводной системы передачи видеосигналов, включающих видеосъемки мест ликвидации последствий, от переносной цифровой видеокамеры 25 по каналам станции спутниковой связи 1 в центр управления по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

В качестве видеокамеры 25 может быть использована любая из выпускаемых отечественной или зарубежной промышленностью, в том числе цифровая видеокамера типа AG-DVC30. В качестве передатчика телевизионных сигналов 26 может быть использован известный передатчик с диапазоном частот 750-850 МГц, закрепляемый непосредственно на видеокамере для удобства пользования и улучшения технических характеристик тракта передачи видеосигналов.

Для упомянутой системы беспроводной передачи в качестве телевизионного приемника 27 может быть использован приемник со сдвоенным приемом типа Diversity, имеющий две внешние ненаправленные активные приемные антенны.

Медиашлюз 28 представляет собой устройство преобразования сигналов, предназначенное для обеспечения сопряжения беспроводной системы передачи видеосигналов переносной цифровой видеокамеры 25 с каналами сети спутниковой связи.

В качестве упомянутого шлюза 28 может быть использован шлюз фирмы ITS-E (Internet Telephony Server-E). Это решение на базе сервера Windows NT для передачи голоса и факсов по сетям IP с помощью программного обеспечения сжатия речи, разработанного подразделением Bell Labs. ITS-E взаимодействует с УАТС через интерфейс Т1/Е1 Tie Line или интерфейс аналоговой телефонной линии. Со стороны IP-сети ITS-E подключается через стандартный интерфейс Ethernet 10/100 Base T. ITS-E позволяет устанавливать связь между двумя телефонными или факсимильными аппаратами, а также между телефоном и программами на ПК для Voice over IP на базе Н.323, например с Microsoft NetMeeting.

В качестве компьютера 29 может быть использован портативный компьютер типа ноутбук фирмы «Toshiba», содержащий системный блок, состоящий из центрального процессора типа «Intel», системной шины, электронных модулей оперативного запоминающего устройства и перепрограммируемого постоянного запоминающего устройства, стандартной клавиатуры, дисплея с плазменным экраном, системного программного обеспечения и прикладного программного обеспечения (СПО), поставляемого на накопителе на жестком магнитном диске. Одной из функций СПО является формирование файлов для широкополосного модема 34. В состав СПО входит также SNMP-менеджер, по протоколу которого осуществляется управление оборудованием и его диагностика. При этом программное обеспечение рассчитано на операционную систему Windows NT и включает в себя утилиту формирования конфигурационных файлов для модема 34. Обмен электронной корреспонденцией по каналам связи осуществляется с использованием известной почтовой программы Internet Mail и соответствующими файлами в форме стандартного протокола по модемному стыку RS-232 со скоростями передачи от 1200 до 9600 бит/с.

Многофункциональное устройство 30 предназначено для передачи факсимильных сообщений и отпечатывают сообщений, принятых по каналу связи. В качестве такого блока может быть использовано совмещенное устройство факс/принтер Smart Base MPC600F.

В качестве выносного монитора 31 может быть использован жидкокристаллический монитор, например монитор типа TV BORK LT SSN1710SI.

Для выхода в сеть автоматической телефонной связи в качестве аппарата 32 может быть использован любой телефонный аппарат системы АТС с импульсным или тональным набором номера абонента, например отечественного производства ТА-72 или зарубежный аппарат Panasonic KX-TS 2363.

Коротковолновой приемник 33 предназначен для приема сигналов оповещения и точного времени, используемых в мобильной станции для настройки системы синхронизации средств управления и связи с целью повышения достоверности приема информации и улучшения качества связи. В качестве такого приемника может быть использован, например, цифровой радиоприемник GRUNDIG Concert Boy 80, оснащенный цифровым тюнером диапазонов FM, ДВ, СВ и KB, имеющий часы, будильник и жидкокристаллический дисплей с подсветкой.

Широкополосный модем (спутниковый модем) 34 предназначен для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму и обеспечения работы персонального портативного компьютера 29 по стандартным каналам связи через интерфейс по стыку RS-232. В качестве такого блока может быть использован модем на скорости передачи 9600 бит/с типа «Модем-9600» или приемопередающий спутниковый модем системы VSAT.

В качестве спутникового телефона может быть использован спутниковый терминал типа Qualcomm GSP1600.

Спутниковый терминал представляет собой малогабаритную конструкцию со встроенной антенной, не требующей ориентации на спутник. Сопряжение спутникового терминала с сетями сотовой связи обеспечивает имеющееся в его составе дополнительное устройство - SIM-карта.

Спутниковый терминал обеспечивает выход в сеть на каналы автоматической телефонной связи и цифровые каналы со скоростью передачи от 1,2 до 9,6 кбит/с, а также создание стандартного интерфейса по стыку RS-232.

Для размещения аппаратуры и оборудования предлагаемой мобильной станции контроля, управления и связи может быть использован цельнометаллический кузов-контейнер типа КК4.2, установленный на шасси автомобиля повышенной проходимости КАМАЗ, серийно выпускаемого открытым акционерным обществом «КАМАЗ» (Камский автозавод), при этом основное оборудование и аппаратура станции расположены внутри кузова-контейнера.

Предлагаемая мобильная станция контроля, управления и связи обеспечивает следующие режимы работы и виды связей:

а) выход в сеть спутниковой связи и обмен информацией с использованием станции 1 с антенной системой 2 и спутникового телефона 35;

б) обмен информацией с использованием первой 6 и второй 8 автомобильных УКВ радиостанций;

в) организация первой и второй радиосетей с использованием первого 10 и второго 12 УКВ ретрансляторов, носимых УКВ радиостанций 14 и 15;

г) прием и регистрацию текущих координат с использованием навигационного приемника GPS 5 с отображением их на экране монитора портативного компьютера 29;

д) ведение видеонаблюдения, видеосъемок и запись данных в память с использованием переносной цифровой видеокамеры 25, передатчика телевизионных сигналов 26 и телевизионного приемника 27, а также отображение видеоинформации и передачу ее в центр управления;

е) решение информационно-расчетных и других задач с использованием портативного компьютера 29 и соответствующего программного обеспечения;

ж) подготовку, корректировку, хранение, распечатку и копирование документальной информации с использованием портативного компьютера 29 и многофункционального устройства 30;

з) подключение абонентского телефонного аппарата 32 и выход в сеть автоматической телефонной станции общего пользования по абонентской линии;

и) организацию работы в сетях радиосвязи с использованием базовой станции 16 подвижной радиосвязи;

к) обмен электронной корреспонденцией с использованием маршрутизатора 4, портативного компьютера 29 и широкополосного модема 34.

Установление соединения и обеспечение связи с использованием станции спутниковой связи 1, выполненной в виде спутникового терминала системы Globalstar, осуществляется в соответствии с алгоритмом, приведенным ниже.

Пользовательский сегмент системы Globalstar включает в себя абонентские терминалы (AT) трех основных типов: портативные (подобно сотовым), мобильные (устанавливаемые в автомобилях или других транспортных средствах) и стационарные (офисные телефонные аппараты, таксофоны).

Последовательный порт ввода/вывода данных позволяет подключать к абонентскому терминалу (AT) компьютер, факсимильный аппарат или другие внешние устройства и обеспечивать передачу данных или факсимильных сообщений.

Портативные и мобильные AT оборудованы ненаправленными антеннами и могут функционировать также в наземной сотовой сети стандарта GSM, AMPS или IS-95.

Терминалы Globalstar, работающие в более чем одном режиме, сначала проверяют возможность функционирования в наземной сети персональной радиосвязи, а если это невозможно - устанавливают соединение через космический аппарат (КА).

При переходе таких терминалов от режима работы в сотовой сети связи в режим работы в системе Globalstar автоматическое переключение не предусматривается. Если абонент покинул зону действия сотовой сети, связь будет прервана и для ее восстановления необходимо будет вновь запросить соединение, но уже в системе Globalstar.

Система Globalstar по организации интерфейсов относится к типу «звезда», при котором мобильные абоненты получают соединение обязательно через ЗСС (земная станция сопряжения или земная спутниковая станция), на