Автономный мобильный телекоммуникационный комплекс
Изобретение относится к телекоммуникационным системам. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей за счет обеспечения должностным лицам новых видов услуг, включая видеоконференцсвязь и видеотрансляцию с повышенной степенью защиты передаваемой информации. Упомянутый технический результат достигается тем, что в автономный мобильный телекоммуникационный комплекс, содержащий станцию спутниковой связи (СС), состоящую из приемопередатчика и антенной системы, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом приемопередатчика, основной и выносной телефонные аппараты (ТА), широкополосный модем, абонентские линии телефонной связи и УКВ радиостанцию, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны, дополнительно введены два кабельных ввода, анализатор спектра сигналов, пульт управления станцией СС, два криптографических маршрутизатора, два технологических автоматизированных рабочих места (АРМ), оборудованных на базе портативных компьютеров (ПК), два оптических кросса, два DSL-модема, два IP-шлюза, два электрических кросса, волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС), межсетевой экран, основной и выносной коммутаторы Ethernet, многофункциональное устройство, два основных и два выносных АРМ должностных лиц, оборудованных на базе ПК, с подключенными к ним WEB-камерами, блок видеоконференцсвязи, видеосплиттер, два видеомонитора, два основных и два выносных ТА, навигационный приемник GPS/ГЛОНАСС, двухпроводные линии телефонной связи, выносная управляемая купольная камера высокого разрешения, камкордер с DVB-T передатчиком, проводная линия Ethernet, аппаратура служебной связи и блок служебной радиосвязи. Введение новых средств телекоммуникаций в оригинальном сочетании с существующими средствами связи позволило достичь поставленной цели. 1 ил.
Реферат
Изобретение относится к телекоммуникационным системам и может быть использовано для предоставления должностным лицам, находящимся на рабочих местах, оборудованных в подвижных объектах или в других (вынесенных) объектах, различных видов услуг, включая передачу телефонных и факсимильных сообщений, данных, обмен электронной корреспонденцией и видеоинформацией.
Известны одноканальные средства и многоканальные комплексы связи, обеспечивающие образование как первичных, так и вторичных каналов, используемых для ведения телефонной и телеграфной связи, передачи факсимильных сообщений и документальной информации, а также для обмена данными и графической информацией. К ним относятся различные средства радиосвязи, радиорелейной и спутниковой связи в стационарном и мобильном варианте исполнения [1, 2, 3]. Каждое из упомянутых средств связи в отдельности обеспечивает образование одного-двух каналов связи и возможность ведения по ним с помощью оконечной аппаратуры телефонной и телеграфной связи определенного вида связи - радио, радиорелейной или спутниковой связи, при этом эффективность использования каждого из них в отдельности ограничена по той или иной причине. Однако опыты разработок техники электросвязи последних лет показывают, что наиболее эффективным является создание и совместное использование комплексов и средств связи, установленных в одном подвижном объекте и предназначенных для решения тех или иных задач в комплексе. В этом случае значительно сокращаются расходы на создание средств связи, отпадает необходимость применения дополнительных сопрягающих устройств и устройств передачи каналов от одного средства связи к другому, а это способствует повышению оперативности развертывания средств связи в полевых условиях, ускорению настройки каналов и соответственно сокращению времени установления новых и восстановления нарушенных связей.
Из известных комплексов связи наиболее близкой по технической сущности является мобильная станция оперативной связи, описанная в [4].
Известная мобильная станция оперативной связи содержит станцию спутниковой связи, устройство (блок) коммутации, аппаратуру каналообразования, радиорелейную станцию, полутелескопическую мачту, модем тональной частоты, два блока шифрования, абонентскую установку, кнопочные переключатели, основной и выносной аппараты автоматической телефонной связи, широкополосный модем, портативный компьютер, малогабаритный принтер, абонентские линии прямой связи, соединительную линию от внешней автоматической телефонной станции, пульт оператора, портативную радиостанцию, ультракоротковолновую радиостанцию подвижной связи и подключенную к ней штыревую антенну.
Основными недостатками известной мобильной станции оперативной связи являются ограниченные возможности по организации различных сетей связи, передача по образованным каналам информации с недостаточной степенью защиты, а также низкая пропускная способность образованных направлений связи.
Задачей изобретения является создание автономного мобильного телекоммуникационного комплекса, обеспечивающего образование трактов связи, первичных и вторичных каналов связи различными средствами связи, конструктивно и технически объединенными в одном подвижном объекте, передачу по образованным трактам и каналам связи телефонных и факсимильных сообщений, обмен данными и электронной корреспонденцией, обслуживание абонентов и предоставление им различных услуг связи, включая прямую передачу речевой и документальной информации, видеоинформации между абонентами образованных сетей связи и удаленными абонентами различных узлов связи.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения должностным лицам новых видов услуг, включая видеоконференцсвязь и видеотрансляцию с повышенной степенью защиты передаваемой информации.
Поставленная цель достигается тем, что в автономный мобильный телекоммуникационный комплекс, содержащий станцию спутниковой связи (СС), состоящую из приемопередатчика и антенной системы, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом приемопередатчика, блок коммутации, основной и выносной телефонные аппараты (ТА), широкополосный модем, абонентские линии телефонной шифрованной связи и ультракоротковолновую (УКВ) радиостанцию, высокочастотный вход-выход которой соединен с высокочастотным входом-выходом антенны, дополнительно введены два кабельных ввода, анализатор спектра сигналов, пульт управления станцией СС, два криптографических маршрутизатора, два технологических автоматизированных рабочих места (АРМ), два оптических кросса, два DSL-модема, два IP-шлюза, два электрических кросса, волоконно-оптическую линию связи (ВОЛС), межсетевой экран, основной и выносной коммутаторы Ethernet, многофункциональное устройство, два основных и два автоматизированных рабочих мест должностных лиц (АРМ ДЛ) с подключенными к ним WEB-камерами, блок видеоконференцсвязи, видеосплиттер (разветвитель), два видеомонитора, два основных и два выносных ТА, навигационный приемник GPS/ГЛОНАСС, двухпроводные линии телефонной связи, выносная управляемая купольная камера высокого разрешения, камкордер с DVB-T передатчиком, проводная линия Ethernet, аппаратура служебной связи и блок служебной радиосвязи, при этом канальный вход-выход приемопередатчика соединен с первым линейным входом-выходом первого кабельного ввода, второй линейный вход-выход которого соединен с управляющим входом-выходом приемопередатчика, первый станционный вход-выход первого кабельного ввода соединен с входом-выходом анализатора спектра сигналов и с линейным входом-выходом широкополосного модема, вход-выход пульта управления станцией СС соединен со вторым станционным входом-выходом первого кабельного ввода, а канальный вход-выход широкополого модема по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом первого криптографического маршрутизатора, второй вход-выход которого по стыку Ethernet соединен с входом-выходом первого технологического АРМ, оборудованного на базе портативного компьютера (ПК), вход которого соединен с выходом навигационного приемника GPS/ГЛОНАСС, третий вход-выход первого криптографического маршрутизатора соединен с первым входом-выходом мультиплексора, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого оптического кросса, второй вход-выход которого соединен с третьим станционным входом-выходом первого кабельного ввода, четвертый вход-выход первого криптографического маршрутизатора по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом первого DSL-модема, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого электрического кросса, пятый вход-выход первого криптографического маршрутизатора соединен с первым входом-выходом первого IP-шлюза, второй вход-выход которого соединен со вторым входом-выходом первого электрического кросса, третий вход-выход которого по стыку Е1 соединен с шестым входом-выходом первого криптографического маршрутизатора, четвертый станционный вход-выход первого кабельного ввода соединен с четвертым входом-выходом первого электрического кросса, пятый вход-выход которого соединен с линейным входом-выходом первого основного ТА, линейный вход-выход волоконно-оптической линии связи соединен с третьим линейным входом-выходом первого кабельного ввода, к четвертым линейным входам-выходам которого подключены абонентские линии телефонной связи, седьмой вход-выход первого криптографического маршрутизатора по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом второго криптографического маршрутизатора, второй вход-выход которого по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом межсетевого экрана, второй вход-выход которого по стыку Ethernet соединен с первым с первым входом-выходом основного коммутатора Ethernet, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом второго технологического АРМ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом многофункционального устройства с возможностью факсимильного обмена, третий вход-выход основного коммутатора Ethernet соединен с первым входом-выходом первого АРМ ДЛ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой, а четвертый вход-выход основного коммутатора Ethernet соединен с первым входом-выходом второго АРМ ДЛ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой, третий вход-выход межсетевого экрана по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом блока видеоконференцсвязи, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом блока видеоконференцсвязи, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом видеосплиттера, второй и третий входы-выходы которого подключены к входам-выходам соответственно первого и второго видеомониторов, четвертый вход-выход межсетевого экрана по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом второго TP-шлюза, вторые входы-выходы которого подключены к первым входам-выходам второго электрического кросса, второй и третий входы-выходы которого подключены к линейным входам-выходам соответственно второго и третьего основных ТА, пятый вход-выход основного коммутатора Ethernet по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом второго DSL-модема, второй вход-выход которого соединен с четвертым входом-выходом второго электрического кросса, пятый и шестой входы-выходы которого подключены соответственно к первому и второму станционным входам-выходам второго кабельного ввода, шестой вход-выход основного коммутатора Ethernet соединен с первым входом-выходом второго оптического кросса, второй вход-выход которого соединен с третьим станционным входом-выходом второго кабельного ввода, к первому, второму, третьему, четвертому и пятому линейным входам-выходам которого подключены соответственно двухпроводные линии телефонной связи, абонентские линии телефонной шифрованной связи, выносная управляемая купольная камера высокого разрешения, камкордер с DVB-T передатчиком и проводная линия Ethernet, вторым концом подключенная к первому входу-выходу выносного коммутатора Ethernet, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого выносного АРМ ДЛ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой, третий вход-выход выносного коммутатора Ethernet соединен с первым входом-выходом второго выносного АРМ ДЛ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой, вторые концы двухпроводных линий телефонной связи подключены к линейным входам-выходам блока коммутации, первый и второй станционные входы-выходы которого подключены к линейным входам-выходам соответственно первого и второго выносных ТА, четвертые станционные входы-выходы второго кабельного ввода соединены с первыми входами-выходами аппаратуры служебной связи, вторые входы-выходы которой соединены с первыми входами-выходами блока служебной радиосвязи, вторые входы-выходы которого соединены с канальными входами-выходами УКВ радиостанции.
Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что заявляемый автономный мобильный телекоммуникационный комплекс отличается наличием новых блоков: двух кабельных вводов, анализатора сигналов, пульта управления станцией спутниковой связи, двух криптографических маршрутизаторов, двух технологических автоматизированных рабочих мест (АРМ), двух оптических кроссов, двух DSL-модемов, двух IP-шлюзов, двух электрических кроссов, волоконно-оптической линии связи (ВОЛС), межсетевого экрана, основного и выносного коммутаторов Ethernet, многофункционального устройства, двух основных и двух выносных АРМ должностных лиц с подключенными к ним WEB-камерами, блока видеоконференцсвязи, видеосплиттера, двух видеомониторов, двух основных и двух выносных ТА, навигационного приемника GPS/ГЛОНАСС, двухпроводных линий телефонной связи, выносной управляемой купольной камеры высокого разрешения, камкордера с DVB-T передатчиком, проводной линии Ethernet, аппаратуры служебной связи и блока служебной радиосвязи, а также изменением связей между известными элементами схемы.
При введении новых блоков в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемый автономный мобильный телекоммуникационный комплекс, вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, заключающиеся в расширении функциональных возможностей за счет обеспечения должностным лицам новых видов услуг, включая видеоконференцсвязь и видеотрансляцию с повышенной степенью защиты передаваемой информации.
Таким образом, заявляемый автономный мобильный телекоммуникационный комплекс соответствует критерию изобретения «новизна». Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что вновь введенные в предлагаемый телекоммуникационный комплекс блоки реализуемы, хорошо известны специалистам в данной области техники и дополнительного творчества, учитывая приведенные ниже пояснения, для их воспроизведения не требуется.
Заявляемая совокупность элементов и связей позволяет достичь поставленной цели за счет оригинального сочетания используемых в телекоммуникационных сетях приборов и устройств как в их прямом, так и в нестандартном применении.
Предлагаемое решение существенно отличается от известных на данный момент времени решений. Предлагаемый автономный мобильный телекоммуникационный комплекс позволяет в отличие от прототипа обеспечить развертывание нескольких сетей связи и телекоммуникаций, в том числе: сети спутниковой связи с возможностью перехода с одной сети на другую, в том числе выхода через организованную сеть на каналы государственной сети электросвязи (ЕСЭ), обеспечить работу с возможностью передачи по образованным трактам и каналам связи различного вида информации, включая обмен информацией между АРМ ДЛ, ведение видеоконференцсвязи и обмен электронной корреспонденцией, расширить объем и качество предоставляемых должностным лицам услуг связи при нахождении их как в подвижном объекте, так и на вынесенных рабочих местах. Это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого автономного мобильного телекоммуникационного комплекса критерию изобретения «существенные отличия».
Заявляемое решение явным образом не следует из уровня техники и имеет изобретательский уровень.
Заявляемый автономный мобильный телекоммуникационный комплекс может быть реализован с использованием существующей аппаратуры и оборудования, средств электротехники и связи, телекоммуникационных средств, вычислительной техники и является промышленно применимым.
На чертеже представлена структурная электрическая схема автономного мобильного телекоммуникационного комплекса.
Автономный мобильный телекоммуникационный комплекс содержит станцию 1 спутниковой связи (СС), состоящую из приемопередатчика 2 и антенной системы 3, первый кабельный ввод 4, широкополосный модем 5, анализатор 6 спектра сигналов, пульт 7 управления станцией СС, первый криптографический маршрутизатор 8, первое технологическое АРМ 9, оборудованное на базе портативного компьютера (ПК), мультиплексор 10, первый оптический кросс 11, первый DSL-модем 12, первый IP-шлюз 13, первый электрический кросс 14, первый основной телефонный аппарат (ТА) 15, волоконно-оптическую линию связи 16, абонентские линии 17 телефонной связи, второй криптографический маршрутизатор 18, межсетевой экран 19, основной коммутатор 20 Ethernet, второе технологическое АРМ 21, оборудованное на базе ПК, многофункциональное устройство 22 с возможностью факсимильного обмена, первое 23 АРМ ДЛ, оборудованное на базе ПК, с подключенной к нему WEB-камерой 24, второе 25 АРМ ДЛ, оборудованное на базе ПК, с подключенной к нему WEB-камерой 26, блок 27 видеоконференцсвязи, видеосплиттер (разветвитель) 28, первый 29 и второй 30 видеомониторы, второй IP-шлюз 31, второй электрический кросс 32, второй основной ТА 33, третий основной ТА 34, второй 35 DSL-модем, второй оптический кросс 36, навигационный приемник 37 GPS/ГЛОНАСС, второй кабельный ввод 38, двухпроводные линии 39 телефонной шифрованной связи, блок 40 коммутации, первый 41 и второй 42 выносные ТА, абонентские линии 43 телефонной шифрованной связи, выносную управляемую купольную камеру 44 высокого разрешения, камкордер 45 с DVB-T передатчиком, проводную линию 46 Ethernet, выносной коммутатор 47 Ethernet, первое 48 выносное АРМ ДЛ, оборудованное на базе ПК, с подключенной к нему WEB-камерой 49, второе 50 выносное АРМ ДЛ, оборудованное на базе ПК, с подключенной к нему WEB-камерой 51, аппаратуру 52 служебной связи, блок 53 служебной радиосвязи, УКВ радиостанцию 54 с антенной 55.
Высокочастотный вход-выход приемопередатчика 2 станции 1 спутниковой связи соединен с высокочастотным входом-выходом антенной системы 2, канальный вход-выход приемопередатчика 2 соединен с первым линейным входом-выходом первого кабельного ввода 4, второй линейный вход-выход которого соединен с управляющим входом-выходом приемопередатчика 2, первый станционный вход-выход первого кабельного ввода 4 соединен с входом-выходом анализатора 6 спектра сигнала и с линейным входом-выходом широкополосного модема 5, вход-выход пульта 7 управления станцией СС соединен со вторым станционным входом-выходом первого кабельного ввода 4, а канальный вход-выход широкополосного модема 5 по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом первого криптографического маршрутизатора 8, второй вход-выход которого по стыку Ethernet соединен с входом-выходом первого технологического АРМ 9, оборудованного на базе портативного компьютера (ПК), вход которого соединен с выходом навигационного приемника 37 GPS/ГЛОНАСС. Третий вход-выход первого криптографического маршрутизатора 8 соединен с первым входом-выходом мультиплексора 10, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого оптического кросса 11, второй вход-выход которого соединен с третьим станционным входом-выходом первого кабельного ввода 4, четвертый вход-выход первого криптографического маршрутизатора 8 по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом первого DSL-модема 12, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого электрического кросса 14, пятый вход-выход первого криптографического маршрутизатора 8 соединен с первым входом-выходом первого IP-шлюза 13, второй вход-выход которого соединен со вторым входом-выходом первого электрического кросса 14, третий вход-выход которого по стыку Е1 соединен с шестым входом-выходом первого криптографического маршрутизатора 8. Четвертый станционный вход-выход первого кабельного ввода 4 соединен с четвертым входом-выходом первого электрического кросса 14, пятый вход-выход которого соединен с линейным входом-выходом первого основного ТА 15, линейный вход-выход волоконно-оптической линии связи 16 соединен с третьим линейным входом-выходом первого кабельного ввода 4, к четвертым линейным входам-выходам которого подключены абонентские линии 17 телефонной открытой связи.
Седьмой вход-выход первого криптографического маршрутизатора 8 по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом второго криптографического маршрутизатора 18, второй вход-выход которого по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом межсетевого экрана 19, второй вход-выход которого по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом основного коммутатора 20 Ethernet, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом второго технологического АРМ 21, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с входом-выходом многофункционального устройства 22 с возможностью факсимильного обмена. Третий вход-выход основного коммутатора 20 Ethernet соединен с первым входом-выходом первого АРМ ДЛ 23, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой 24, а четвертый вход-выход основного коммутатора 20 Ethernet соединен с первым входом-выходом второго АРМ ДЛ 25, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой 26.
Третий вход-выход межсетевого экрана 19 по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом блока 27 видеоконференцсвязи, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом видеосплиттера 28, второй и третий входы-выходы которого подключены к входам-выходам соответственно первого 29 и второго 30 видеомониторов.
Четвертый вход-выход межсетевого экрана 19 по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом второго IP-шлюза 31, вторые входы-выходы которого подключены к первым входам-выходам второго электрического кросса 32, второй и третий входы-выходы которого подключены к линейным входам-выходам соответственно второго 33 и третьего 34 основных ТА.
Пятый вход-выход основного коммутатора 20 Ethernet по стыку Ethernet соединен с первым входом-выходом второго DSL-модема 35, второй вход-выход которого соединен с четвертым входом-выходом второго электрического кросса 32, пятый и шестой входы-выходы которого подключены соответственно к первому и второму станционным входам-выходам второго кабельного ввода 38.
Шестой вход-выход основного коммутатора 20 Ethernet соединен с первым входом-выходом второго оптического кросса 36, второй вход-выход которого соединен с третьим станционным входом-выходом второго кабельного ввода 38, к первому, второму, третьему, четвертому и пятому линейным входам-выходам которого подключены соответственно двухпроводные линии 39 телефонной связи, абонентские линии 43 телефонной шифрованной связи, выносная управляемая купольная камера 44 высокого разрешения, камкордер 45 с DVB-T передатчиком и проводная линия 46 Ethernet, вторым концом подключенная к первому входу-выходу выносного коммутатора 47 Ethernet, второй вход-выход которого соединен с первым входом-выходом первого 48 выносного АРМ ДЛ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой 49, третий вход-выход выносного коммутатора 47 Ethernet соединен с первым входом-выходом второго 50 выносного АРМ ДЛ, оборудованного на базе ПК, второй вход-выход которого соединен с WEB-камерой 51. Вторые концы двухпроводных линий 39 телефонной связи подключены к линейным входам-выходам блока 40 коммутации телефонных линий, первый и второй станционные входы-выходы которого подключены к линейным входам-выходам соответственно первого 41 и второго 42 выносных ТА.
Четвертые станционные входы-выходы второго кабельного ввода 38 соединены с первыми входами-выходами аппаратуры 52 служебной связи, вторые входы-выходы которой соединены с первыми входами-выходами блока 53 служебной радиосвязи, вторые входы-выходы которого соединены с канальными входами-выходами УКВ радиостанции 54, высокочастотный вход-выход которой соединен с входом-выходом антенны 55 УКВ радиостанции.
Станция 1 спутниковой связи предназначена:
для обеспечения дуплексной телефонной связи и передачи данных, а также для телефонной связи или межмашинного обмена в режиме удаленного абонента АТС при работе в сетях радиально-узловой связи по закрепленным каналам или каналам, работающим по принципам радио-АТС при непрерывной передаче информации;
для обеспечения дуплексной связи и передачи данных по 1...4 каналам с пропускной способностью от 1,2 до 9,6 кбит/с, организуемым в четырех направлениях связи по закрепленным каналам или каналам, используемым в режиме радио-АТС при работе в непрерывном режиме.
Станция 1 спутниковой связи обеспечивает образование помехозащищенной линии спутниковой связи на скоростях от 1,2 до 9,6 кбит/с.
В режимах без помехозащиты станция 1 спутниковой связи обеспечивает по цифровому спутниковому каналу передачу информации со скоростью от 1,2 до 256 кбит/с в движении и с коротких остановок, а также обеспечивает спутниковую связь со скоростью до 2048 кбит/с с коротких остановок на автоматически развертываемую антенну.
Станция 1 спутниковой связи 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.
По функциональному признаку станция 1 спутниковой связи состоит из следующих основных частей:
антенного модуля, обеспечивающего наведение на ретранслятор, размещаемый на космическом аппарате (КА);
приемопередающей аппаратуры, обеспечивающей прием и передачу сигналов на частотах от 7 до 8 ГГц с преобразованием их в промежуточные частоты 345 и 700 МГц на прием и передачу соответственно;
аппаратного модуля, имеющего в своем составе функциональные устройства, обеспечивающие формирование и обработку всех заданных сигналов и частот. Аппаратный модуль стыкуется с антенным модулем на промежуточных частотах;
аппаратных и программных средств подсистемы автоматизированного управления, обеспечивающих управление работой станции;
навигационного комплекса, обеспечивающего получение информации о текущем местоположении станции спутниковой связи.
В состав аппаратного модуля входит приемопередающее оборудование, каналообразующая аппаратура, тракт цифровой обработки сигналов, управляющий процессор и внешнее оборудование.
В состав антенного модуля входит антенная система 2, включающая параболическое зеркало диаметром 1,5 м и опорно-поворотное устройство, а также устройство автоматического развертывания антенной системы для обеспечения радиосвязи.
Организация спутниковой связи и обеспечение различных режимов работы с помощью станции 13 осуществляется по известным принципам, изложенным в литературе [1].
В качестве станции спутниковой связи 1 может быть использован автомобильный комплект Qualcomm GCK1410 системы Globalstar, структурная схема и технические возможности которого описаны в [2].
Станция спутниковой связи в составе приемопередатчика 1 и антенного устройства 2 предназначена для образования цифровых каналов связи со скоростями передачи информации от 1,2 до 2048 кбит/с.
Приемопередатчик 1 станции спутниковой связи содержит дуплексор, малошумящий усилитель, два преобразователя частоты «вниз» на приеме, формирователь опорных частот, два преобразователя частоты «вверх» на передачу, усилитель мощности, синтезатор частот и опорный генератор.
Приемопередатчик 1 станции включает в себя приемник и передатчик.
Приемник приемопередатчика 1 предназначен для предварительного усиления принятых сигналов высокой частоты, преобразования сигналов в промежуточную частоту (обычно 70 МГц) и передачу их на демодулятор спутникового модема 4. Он включает в себя малошумящий усилитель, распределительное устройство, преобразователи частоты и элементы тракта промежуточной частоты, блок управления и сопряжения.
Передатчик 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 состав антенной системы 3 станции 1 спутниковой связи входит рефлектор с облучающей системой, антенно-волноводный тракт (АВТ), опорно-поворотное устройство с электросиловым приводом и аппаратура наведения. Антенная система 3 соединена с высокочастотными цепями приемопередатчика 2 станции. Она предназначена для приема из эфира и передачи в эфир высокочастотных сигналов, образованных приемопередатчиком 2 станции 1 спутниковой связи.
Организация спутниковой связи и обеспечение различных режимов работы с помощью приемопередатчика 2 и антенной системы 3 станции 1 осуществляется по известным принципам, изложенным в литературе [1].
Первый 4 и второй 38 кабельные вводы содержат присоединительные и коммутационные элементы (разъемы, распределительные гребенки и штифты), к которым с помощью кабельных разъемов подключаются соединительные линии от внешних взаимодействующих объектов и станций. Они предназначены для распределения информационных и управляющих цепей на аппаратуру и оборудование автономного мобильного телекоммуникационного комплекса. Конструктивно первый 4 и второй 38 кабельные вводы выполнены по однотипной схеме в соответствии с отраслевым стандартом, но отличаются по количеству установленных на панелях вводов присоединительных разъемов и распайке цепей (линий) подключенных кабелей связи.
Широкополосный (спутниковый) модем 5 представляет собой устройство, которое предназначено для преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму и обеспечения работы по стандартным каналам станции 1 спутниковой 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.
Анализатор 6 спектра сигналов представляет собой анализатор интерфейсных сигналов телекоммуникаций, который предназначен для настройки, контроля и диагностики каналов и трактов сетей с различными интерфейсами Установка режимов работы и контроль процессов измерений осуществляется с помощью кнопочной клавиатуры и жидкокристаллического индикатора. Анализатор выполнен в переносной конструкции настольного типа.
Пульт 7 управления станцией спутниковой связи представляет собой аппаратуру, которая предназначена для настройки приемопередатчика 1 станции, дистанционного управления, организации режимов работы каналов и передачи их на оконечное оборудование автономного мобильного телекоммуникационного комплекса. В качестве такой аппаратуры может быть использована аппаратура «Оникс-В», которая совместно с программно-аппаратными средствами станции спутниковой связи обеспечивает работу телефонной аппаратуры и аппаратуры передачи данных по цифровому каналу спутниковой связи при наличии постоянно действующих каналов или при предоставлении каналов по требованию при работе станции СС в сети радио-АТС. Она обеспечивает обмен служебными командами взаимодействия со станцией спутниковой связи по одной соединительной линии или по одному радиоканалу. При этом осуществляется прием и обработка команд автоматизированного обмена, используемых в сетях радио-АТС для организации связи.
Первый криптографический маршрутизатор 8 предназначен для передачи пакетов между сетями спутниковой и другими сетями связи в соответствии с конкретными протокольными стеками. Маршрутизатор 8 обеспечивает маршрутизацию и передачу трафика по стыку Ethernet от станции 1 спутниковой связи между устройствами телекоммуникационного комплекса, а также прием (передачу) трафика из внешней сети связи общего пользования.
В качестве указанного маршрутизатора 8 может быть использован маршрутизатор фирмы «NETRIX» типа IP Network Exchange 2210 [5].
Первый 8 и второй 18 криптографические маршрутизаторы содержат набор сетевых модулей, которые используются в качестве маршрутизаторов/серверов доступа. Такие маршрутизаторы могут работать как друг с другом, так и в качестве ответного устройства для многофункциональных узлов доступа DXC. 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». Каждый маршрутизатор включает в себя базовый блок с модулем управления, модули главного канала и модули ввода-вывода. Он имеет от четырех до двенадцати магистральных аналоговых портов для подключения к АТС. Один из слотов маршрутизатора отводится для обеспечения связи с сетью Ethernet или ISDN. В составе маршрутизаторов 7 и 18 имеется слот AIM, который может выполнять аппаратное сжатие и шифрование данных, а также другие функции. При этом каждый из модулей обеспечивает формирование цифровых каналов связи и управления, интерфейсов для сопряжения с внешним оборудованием.
Маршрутизаторы 8 и 18 обрабатывают адреса всех входящих данных, кодируют соответствующие адреса в сигналы и посылают соответственно адресованные данные по каналам и линиям связи, образованным средствами собственно автономного мобильного телекоммуникационного комплекса и внешними средствами связи.
Для мониторинга и управления сетью с поддержкой передачи речи используется Cisco Voice Manager - приложение на языке Java, предназначенное Для упрощения процесса развертывания и управления сетью с поддержкой передачи речи.
В качестве маршрутизаторов 8 и 18 может быть использован также маршрутизатор, содержащий 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».
Первый 8 криптографический маршрутизатор предназначен для обеспечения маршрутизации и шифрования пакетов при работе автономного мобильного телекоммуникационного комплекса в сетях с пакетной коммутацией.
Маршрутизатор 8 обеспечивает образование двух цифровых потоков Е1 со скоростью передачи информации 2048 кбит/с и двух каналов ОЦК со скоростью передачи 64 кбит/с. Он имеет модульную конструкцию и содержит абонентский блок, коммутирующий и сетевой блоки. При этом к абонентскому блоку по двум стыкам Е1 или Ethernet подключается телефонная станция 6, а к сетевому блоку подключены комбинированный мультиплексор 10 по стыкам Ethernet и E1 для выдачи соответствующих цифровых потоков, первый кабельный ввод 4 по стыкам Е1, ОЦК и C1-И для выдачи цифровых трактов и каналов связи.
В качестве устройства защиты передаваемой по каналам связи информации в составе маршрутизатора 8 может быть использован шифратор данных, передаваемых в сети ТСР/IP «Крипто-TCP/IP». Указанный шифратор данных представляет собой программно-аппаратный комплекс, выполненный на основе ПЭВМ типа IBM PC 486, Pentium и оборудованный устройством touch-memory для предотвращения несанкционированной загрузки операционной системы. Комплекс обеспечивает шифрование данных и аутентификацию с проверкой целостности передаваемой информации. Программно-аппаратный комплекс работает под управлением операционной системы FreeBSD и обеспечивает скорость обмена 10 Мбит/с. В качестве сетевого интерфейса применяется протокол Ethernet.
Портативные компьютеры являются основой технологических АРМ и предназначены для коммутации и распределения принятых каналов и цифровых потоков, организации взаимоувязанной работы аппаратуры и оборудования автономного мобильного телекоммуникационного комплекса в процессе настройки каналов, установления требуемых связей и передачи по образованным каналам речевых и факсимильных сообщений, документальной информации и данных. При этом операторы с помощью портативного компьютера АРМ обеспечивают:
а) ввод, хранение, отображение и документирование информации;
б) обмен информацией с взаимодействующими АРМ по сети обмена данными;
в) сбор, обобщение, отображение и документирование информации о состоянии связи, каналов и аппаратуры;
г) дистанционное управления аппаратурой из состава автономного мобильного телекоммуникационного комплекса в объеме возможностей, предусмотренных в аппаратуре;
д) решение информационных и расчетных задач по организации направлений и каналов связи;
е) информационно-функциональное взаимодействие с навигационным приемником GPS/ГЛОНАСС, включая автоматический прием данных по определению координат своего местоположения и ввод их в