СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ "ТОМЬ" Российский патент 1994 года по МПК H04B7/185 

Изобретение относится к радиосвязи, в частности к радиорелейным линиям с ретрансляторами.

Цель изобретения - повышение живучести связи за счет децентрализованного управления передачей информации.

На фиг. 1 изображена структурная схема спутниковой системы; на фиг. 2 - структурная электрическая схема спутника-ретранслятора; на фиг. 3 - структурная электричес- кая схема абонентской станции.

Спутниковая система связи содержит абонентские станции (АС) 1, спутники-ретрансляторы 2. Каждый спутник-ретранслятор (см. фиг. 2) содержит блок 3 информационных приемников, анализатор 4 помеховой обстановки, формирователь 5 служебного сигнала, передатчик 6 служебного сигнала, приемник 7 сигналов о координатах спутников, блок 8 выбора направления ретрансляции пакетов, блок 9 формирования сигнала о координатах спутника, коммутатор 10, блок 11 передатчиков пакетов, каждая абонентская станция (см. фиг. 3) содержит информационный приемник 12, оконечный блок 13, блок 14 формирования пакетов, блок 15 памяти, формирователь 16 сигнала начала передачи, формирователь 17 сигнала конца передачи, триггер 18, генератор 19 импульсов, элемент И 20, блок 21 управления передачей пакетов, формирователь 22 временного интервала, передатчик 23, первый счетчик 24, шифратор 25, приемник 26 служебных сигналов, второй счетчик 27, регистр 28.

Система работает следующим образом.

Абонентские станции (АС) 1 (см. фиг. 1) оправляют пакеты через спутниковую сеть, состоящую из спутников-ретрансляторов (СР) 2 другим абонентским станциям 1. СР 2, получая пакет от АС 1, в случае, если помеховая обстановка позволяет принять пакет, определяет, в каком направлении этот пакет направить и ретранслирует его. Кроме этого СР 2, обмениваются еще между собой информацией о взаимном местоположении (географическими координатами). В случае, если помехи не позволяют принять и обработать пакет, для его дальнейшей ретрансляции, СР 2 формирует отклик и переводит его всем досягаемым АС 1. АС 1 на длительности мерного интервала подсчитывают число этих откликов. Кроме этого, каждая АС 1, ведущая передачу, определяет интервал времени с момента начала собственной передачи. На основе двух этих оценок (числа полученных откликов и времени ведения передачи) АС 1 определяет порядок передачи пакетов (в порядке поступления или в обратном порядке), а также текущий период следования пакетов. Этим достигаются оптимальные значения вероятности доставки пакета, среднего времени доставки пакета и коэффициента использования канала для текущего количества АС 1, участвующих в сеансе передачи и текущей помеховой обстановки.

Спутник ретранслятор (см. фиг. 2) работает следующим образом.

Принятый блоком 3 сигнал от АС 1 анализируется по уровню мощности и/или структуре в анализаторе 4. Если помехи нет, то на его соответствующем выходе появляется сигнал и блок 8 поступает к обработке пакета (выбору направления ретрансляции). В блоке 8 на основе географических координат местоположения соседних СР 2, которые поступают от последних через приемник 7, выбирается направление ретрансляции пакета и выдается управляющий сигнал на коммутатор 10, который коммутирует соответствующий передатчик блока 11, и пакет от соответствующего приемника блока 8 через соответствующий передатчик блока 11 ретpанслируется далее. Блок 3 содержит приемники межспутниковой связи и приемник связи с АС 1. Анализатор 4 контролирует помеховую обстановку.

В случае, если анализатор 4 обнаружил помеху, то блок 8 пакет не обрабатывает, зато формирователь 5 формирует отклик, структура которого для каждого СР 2 индивидуальна. Этот отклик через передатчик 6 передается всем досягаемы СА 1. Если АС 1 ведет передачу через данный СР 2, то она принимает этот оклик.

СР 2 обмениваются между собой координатной информацией, которую формирует блок 9 и которая периодически передается через коммутатор 10 и блок 11 по управляющим сигналам блока 8.

Абонентская станция 1 (см. фиг. 3) работает следующим образом.

Сообщение отправителя из оконечного блока 13 поступает в блок 14, где преобразуется в пакеты, которые затем попадают в блок 15, где записываются по очередному адресу. Блок 21 формирует из сигнала генератора 19 последовательность импульсов считывания (для получения нужного периода подключая соответствующий делитель частоты), а также на другом выходе - код адреса, по которому осуществляется считывание пакета из блока 15.

Считанный пакет поступает на передатчик 23 и передается по спутниковой сети, попадая в информационный приемник 12 абонентской станции 1 получателя, а оттуда - в оконечный блок 13, где вновь из пакетов образуется сообщение.

При начале передачи формирователь 16 формирует импульс, устанавливающий триггер 18 в состояние "1", и импульсы генератора 19 через элемент И 20 поступают на счетный вход первого счетчика 24, на выходе которого образуется код времени с момента начала передачи. По окончании передачи, что по тайм-ауту или по коду, записанному в последнем пакете, определяется формирователем 17, последний формирует импульс, сбрасывающий в "0" первый счетчик 24 и перебрасывающий триггер 18 в "0", при этом импульсы от генератора 19 не поступают через элемент 20 на первый счетчик 24.

Число откликов подсчитывается следующим образом.

Принятый приемником 26 отклик поступает на второй счетчик 27, который периодически сбрасывается в "0" импульсом формирователя 22, запускаемого генератором 19. При этом осуществляется перепись содержимого второго счетчика 27 в регистр 28. Коды от регистра 28 и первого счетчика 24 поступают на шифратор 25, который формирует код управления блоком 21.

Таким образом определяются период следования пакетов и порядок их считывания. (56) Заявка Японии N 63-43019, кл. Н 04 В 17/15, 1988.

Использование: в системах ретрансляции информации, в частности на радиорелейных линиях. Сущность изобретения: для повышения живучести связи за счет децентрализованного управления передачей информации на каждом спутнике-ретрансляторе введены анализатор помеховой обстановки формирователь служебного сигнала, передатчик служебного сигнала. На каждой абонентской станции введены триггер, элемент И, два счетчика, шифратор, приемник служебных сигналов, регистр, формирователь сигнала начала передачи, формирователь сигнала конца передачи, формирователь временного интервала. Управление в системе децентрализованное. Спутник-ретранслятор, контролируя помеховую обстановку в канале, формирует отклики при возникновении помех. Подсчитывая число этих откликов и измеряя время от начала передачи, каждая абонентская станция определяет собстенный период следования пакетов, а также дисциплину их передачи. 3 ил.

СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ "ТОМЬ"
Спутниковая система связи, состоящая из абонентских станций и спутников-pетpанслятоpов, каждый спутник-pетpанслятоp содеpжит последовательно соединенные пpиемник сигналов о кооpдинатах спутников, блок выбоpа напpавления pетpансляции пакетов (БВНРП), коммутатоp и блок пеpедатчиков пакетов, блок инфоpмационных пpиемников и блок фоpмиpования сигнала о кооpдинатах спутника, выход котоpого подключен к пеpвому сигнальному входу коммутатоpа, втоpой сигнальный вход котоpого соединен с инфоpмационным входом БВНРП и выходом блока инфоpмационных пpиемников, каждая абонентская станция содеpжит последовательно соединенные оконечный блок, блок фоpмиpования пакетов, блок памяти и пеpедатчик, инфоpмационный пpиемник, выход котоpого подключен к инфоpмационному входу оконечного блока, блок упpавления пеpедачей пакетов (БУПП) и генеpатоp импульсов, выход котоpого подключен к тактовому входу БУПП, выход котоpого подключен к тактовому входу БУПП, выход сигнала кода адpеса котоpого подключен к адpесному входу блока памяти, а выход сигнала импульсной последовательности подключен к тактовому входу блока памяти, отличающаяся тем, что введены на каждом спутнике-pетpанслятоpе последовательно соединенные анализатоp помеховой обстановки, фоpмиpователь служебного сигнала и пеpедатчик, пеpедатчик служебного сигнала, вход анализатоpа помеховой обстановки соединен с выходом блока инфоpмационных пpиемников, а выход сигнала об отсутствии помех подключен к входу сигнала упpавления блокиpовкой БВНРП, на каждой абонентской станции введены последовательно соединенные тpиггеp, элемент И, пеpвый счетчик и шифpатоp, выход котоpого подключен к входу сигнала установки pежима pаботы БУПП, последовательно соединенные пpиемник служебных сигналов, втоpой счетчик и pегистp, выход котоpого подключен к втоpому входу шифpатоpа, а также фоpмиpователь сигнала начала пеpедачи (ФСНП), фоpмиpователь сигнала конца пеpедачи (ФСКП) и фоpмиpователь вpеменного интеpвала, вход котоpого соединен с выходом генеpатоpа импульсов, а выход подключен к входу сигнала сбpоса втоpого счетчика и входу сигнала упpавления считыванием pегистpа, выход ФСНП подключен к единичному установочному входу тpиггеpа, выход ФСКП подключен к входу "Сбpос" пеpвого счетчика и нулевому установочному входу тpиггеpа.