ПЕРЕНОСНОЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО Российский патент 2008 года по МПК G06F13/00 

Область техники

Данное техническое решение относится к области вычислительной техники, а именно к подвижным (носимым) комплексам средств управления в частях и подразделениях силовых министерств.

Уровень техники

Аналогом данного технического решения является АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО ОБМЕНА ДАННЫМИ ЧЕРЕЗ ГОСУДАРСТВЕННУЮ ТЕЛЕФОННУЮ СЕТЬ (АРМ "ВЕСТЬ") (патент на полезную модель RU 40682 U1, заявка 2004116971 от 07.06.2004 г., опубликовано 20.09.2004 г., бюл. №26), содержащее персональную электронную вычислительную машину (ПЭВМ) в качестве сервера связи, состоящую из системного блока с портами СОМ1 (COM2), монитора, клавиатуры и манипулятора типа "мышь" и принтера, а также модемы, соединенные с канальной частью блоками универсальных телефонных розеток (разветвителями), отличающееся тем, что оно дополнительно содержит блоки шифраторов, соединенные с одной стороны с портами СОМ1 (COM2) системного блока, а с другой стороны - с модемами.

Недостатком данного аналога является малые функциональные возможности, относительная громоздкость, не позволяющая осуществить носимый вариант реализации.

Другим аналогом заявляемого технического решения является АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО ОБМЕНА ЗАКРЫТОЙ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ ПО ТЕЛЕФОННЫМ ЛИНИЯМ СВЯЗИ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ (АРМ "ВЕСТА-Т") (патент на полезную модель RU 43982 U1, заявка №2004131218/22 от 25.10.2004 г., опубликовано 10.02.2005 г., бюл. №4), содержащее персональную электронную вычислительную машину (ПЭВМ) в качестве сервера связи, состоящую из системного блока с портами СОМ1 (COM2), монитора, клавиатуры и манипулятора типа "мышь" и принтера, модемы, соединенные с канальной частью блоками универсальных телефонных розеток (разветвителями), а также блоки шифраторов, соединенные с одной стороны с портами СОМ1 (COM2) системного блока, а с другой стороны - с модемами, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит абонентскую телефонную станцию мини IP-АТС с подключенными телефонными аппаратами, соединенную с сетевой картой Ethernet, размещенной в сетевом блоке ПЭВМ.

Недостатком этого аналога являются узкие функциональные возможности, не позволяющие реализовать требуемые оперативно-тактические характеристики по обмену информацией со специальной аппаратурой по базовым алгоритмам сопрягаемых систем управления силовых министерств.

Ближайшим аналогом (прототипом) заявляемого технического решения является МОБИЛЬНОЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО ОБМЕНА ЗАКРЫТОЙ РЕЧЕВОЙ И ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ ПО ТЕЛЕФОННЫМ ЛИНИЯМ СВЯЗИ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ И ЛИНИЯМ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ (АРМ "ВЕСТА-МР") (патент на полезную модель RU 50017 U1, заявка 2005123092 от 20.07.2005 г., опубликовано 10.12.2005 г., бюл. №34), содержащее персональную электронную вычислительную машину (ПЭВМ типа Notebook), в качестве сервера связи, состоящую из системного блока с портами СОМ1 (COM2), монитора, клавиатуры и манипулятора типа "трекбол" и принтера, модемы, соединенные с канальной частью блоками универсальных телефонных розеток (разветвителями), сотовый телефон, а также блоки шифраторов, соединенные с одной стороны с портами СОМ1 (COM2) системного блока, а с другой стороны - с модемами, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит аппарат сотовой связи, использующийся в качестве модема и соединенный с одной стороны с одним из блоков шифраторов, а с другой подключенный к сети мобильной связи.

Недостатком прототипа являются малые функциональные возможности, не позволяющие реализовать требуемые оперативно-тактические характеристики по автоматизированному управлению, обеспечить необходимую надежность работы в полевых условиях при воздействии жестких климатических факторов, обслуживание одним человеком-оператором.

Сущность технического решения

Известен НОСИМЫЙ ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС (НПТК), содержащий электронную вычислительную машину (ЭВМ) "Багет-44", имеющую два СОМ-порта СОМ1 и COM2, четыре радиостанции: три (РСТ1, РСТ2 и РСТ3) Р-168-0,5МКМ и одну (РСТ4) Р-168-0,5У(М), гарнитуру микрофонно-телефонную МТГ и блок антенный БА.

Целью создания данного технического решения является обеспечение автоматизации управления в полевых условиях, разработка базового комплекса, используемого для обеспечения требуемых оперативно-тактических и других функциональных характеристик, оснащенного современными вычислительными средствами и средствами связи и передачи данных и работающего в жестких климатических условиях.

Для достижения этого результата комплекс содержит блок сопряжения Р913, содержащий приемоизмерительный модуль МПИ К-161, первый вход-выход которого соединен с блоком антенным БА, а второй вход-выход - с портом COM2 ЭВМ "Багет-44", контроллер RS-232C, первый вход-выход которого соединен с портом СОМ1 ЭВМ "Багет-44", первый узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен с выходом С1-ФЛ радиостанции РСТ1, а вход-выход со вторым входом-выходом контроллера RS-232C, первый узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен с первым выходом контроллера RS-232C, а выход - с входом С1-ФЛ радиостанции РСТ1, узел приемника ПРМ Т-235-1Л (ЧМ), вход которого соединен с выходом С1-ТЧ радиостанции РСТ1, а вход-выход - с третьим входом-выходом контроллера RS-232C, узел приемника ПРМ АСПД-У (ОФМ), вход которого соединен с выходом С1-ТЧ радиостанции РСТ1, а вход-выход с четвертым входом-выходом контроллера RS-232C, второй узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен с выходом С1-ФЛ радиостанции РСТ2, а выход-выход - с пятым входом-выходом контроллера RS-232C, второй узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен со вторым выходом контроллера RS-232C, а выход - с входом С1-ФЛ радиостанции РСТ2, узел передатчика ПРД Т-235-1Л (ЧМ), вход которого соединен с третьим выходом контроллера RS-232C, узел передатчика ПРД АСПД-У (ОФМ), вход которого соединен с четвертым выходом контроллера RS-232C, коммутатор, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами узла передатчика ПРД Т-235-1Л (ЧМ) и узла передатчика ПРД АСПД-У (ОФМ), а выход - с входом С1-ТЧ радиостанции РСТ2, коммутатор речевой связи (PC), первые два входа которого соединены соответственно с пятым выходом контроллера RS-232C и выходом С1-ТЧ радиостанции РСТ2, а выход - с третьим входом коммутатора, два входа-выхода соединены соответственно с входами-выходами С1-ТЧ радиостанций РСТ3, РСТ4 и третий вход-выход соединен с микрофонно-телефонной гарнитурой МТГ, вторичный источник питания ВИП, два входа которого соединены соответственно с цепью 27 В и выходом батареи аккумуляторной, а выход соединен с цепями электропитания узлов блока сопряжения Р913.

Узел передатчика ПРД Т-235-1Л (вид модуляции - биимпульсная БИ или частотная ЧМ) содержит кварцевый генератор Г, узел синхронизации УС, вход которого соединен с выходом генератора Г, формирователь циклов синхронизации ФЦС, первый вход которого соединен с первым выходом узла синхронизации УС, регистр управления РУ, вход которого соединен с входом узла передатчика от контроллера RS-232C, а выход со вторым входом формирователя циклов синхронизации ФЦС, буферный регистр данных БД, вход которого соединен с входом узла передатчика от контроллера RS-232C, кодер данных КД, вход которого соединен с выходом буферного регистра данных БД, формирователь служебных кодовых комбинаций ФСЛКК, два входа которого соединены соответственно со вторым выходом узла синхронизации УС и выходом формирователя циклов синхронизации ФЦС, формирователь информационных кодовых комбинаций ФИКК, четыре входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ, вторым выходом узла синхронизации УС, выходом кодера данных КД и буферного регистра данных БД, коммутатор КМ, два входа которого соединены соответственно с выходами формирователя служебных кодовых комбинаций ФСЛКК и формирователя информационных кодовых комбинаций ФИКК, модулятор частотной модуляции МДЧМ, три входа которого соединены соответственно со вторым выходом узла синхронизации УС, выходом коммутатора КМ и регистра управления РУ, а выход является выходом узла передатчика на внешний коммутатор, модулятор биимпульсных сигналов МДБИ, три входа которого соединены соответственно с выходом коммутатора КМ, регистра управления РУ и вторым выходом узла синхронизации УС, усилитель У, вход которого соединен с выходом модулятора бимпульсных сигналов МДБИ, выходной трансформатор Тр, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход является выходом узла передатчика С1-ФЛ к РСТ1 (РСТ2).

Узел приемника ПРМ Т-235-1Л (вид модуляции - биимпульсная БИ) содержит регистр управления РУ, вход которого является входом узла приемника от внешнего контроллера RS-232C, входной трансформатор Тр, вход которого является входом С1-ФЛ от радиостанции РСТ1 (РСТ2), формирователь импульсов ФИ, вход которого соединен с выходом входного трансформатора Тр, демодулятор ДМД, вход которого соединен с выходом формирователя импульсов ФИ, узел тактовой синхронизации УТС, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ и выходом демодулятора ДМД, декодер ДКД, два входа которого соединены соответственно с выходом демодулятора ДМД и выходом узла тактовой синхронизации УТС, буфер данных БД, два входа которого соединены с выходом демодулятора ДМД и выходом узла тактовой синхронизации УТС, узел цикловой синхронизации УЦС, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и третьим входом узла тактовой синхронизации УТС, регистр состояния PC, два входа которого соединены соответственно с выходом узла цикловой синхронизации УЦС и выходом декодера ДКД, коммутатор, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра состояния PC и выходом буфера данных БД, а выход является выходом узла передатчика ПРД, соединенного с внешним контроллером RS-232C.

Узел приемника ПРМ Т-235-1Л (вид модуляции - частотная ЧМ) содержит регистр управления РУ, вход которого является входом узла приемника от внешнего контроллера RS-232C, входной трансформатор Тр, вход которого соединен с входом С1-ТЧ от РСТ, полосовой фильтр ПФ, вход которого соединен с выходом входного трансформатора Тр, узел автоматического регулирования усиления УАРУ, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и входом полосового фильтра ПФ, усилитель-ограничитель УО, вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, демодулятор, вход которого соединен с выходом усилителя-ограничителя, узел тактовой синхронизации УТС, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ и выходом демодулятора ДМД, декодер ДКД, два входа которого соединены соответственно с выходом узла тактовой синхронизации УТС и выходом демодулятора ДМД, буфер данных БД, два входа которого соединены соответственно с выходом узла тактовой синхронизации УТС и выходом демодулятора ДМД, узел цикловой синхронизации УЦС, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и третьим входом узла тактовой синхронизации УТС, регистр состояния PC, два входа которого соединены соответственно с выходом узла цикловой синхронизации УЦС и выходом декодера ДКД, коммутатор КМ, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра состояния PC и буфера данных БД, а выход является выходом узла приемника на контроллер RS-232C.

Узел передатчика ПРД АСПД-У содержит буфер данных, вход которого соединен с входом узла передатчика ПРД от контроллера RS-232C, регистр управления РУ, вход которого соединен с входом узла передатчика ПРД от контроллера RS-232C, генератор Г, делитель частоты ДЧ, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ и выходом генератора Г, формирователь коррекционного сигнала ФКС, вход которого соединен с первым выходом делителя частоты ДЧ, коммутатор КМ, два входа которого соединены соответственно с выходом буфера данных БД и выходом формирователя коррекционного сигнала ФКС, блок синхронизации БС, вход которого соединен с первым выходом делителя частоты ДЧ, а выход - с третьим входом коммутатора КМ, фазовый модулятор ФМ, два входа которого соединены соответственно с выходом коммутатора КМ и вторым выходом делителя частоты ДЧ, а выход соединен с выходом узла передатчика ПРД на коммутатор устройства.

Узел приемника ПРМ АСПД-У содержит входной трансформатор Тр, вход которого соединен с входом узла приемника С1-ТЧ от РСТ1, полосовой фильтр ПФ, вход которого соединен с выходом входного трансформатора Тр, узел автоматического регулирования усиления УАРУ, вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, а выход - с входом полосового фильтра ПФ, фазовый детектор ФД, первый вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, формирователь опорного напряжения ФОН, вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, а первый выход со вторым входом фазового детектора ФД, регистр управления РУ, вход которого является входом узла приемника ПРМ от контроллера RS-232C, фильтр низкой частоты ФНЧ, вход которого соединен с выходом фазового детектора ФД, формирователь тактовой частоты ФТЧ, два входа которого соединены соответственно с выходом формирователя опорного напряжения ФОН и выходом регистра управления РУ, формирователь импульсов ФИ, вход которого соединен с выходом фильтра низкой частоты ФНЧ, схему синхронизации по тактам ССТ, два входа которой соединены соответственно с выходом формирователя импульсов ФИ и выходом формирователя тактовой частоты ФТЧ, кольцевой регистр данных РД, два входа которого соединены соответственно с выходом формирователя импульсов ФИ и выходом схемы синхронизации по тактам ССТ, а выход с выходом узла приемника ПРМ на контроллер RS-232C, схему цикловой синхронизации СЦС, вход которой соединен с выходом кольцевого регистра данных РД, а выход с третьим входом кольцевого регистра данных РД.

Перечень чертежей.

На фиг.1 приведена укрупненная структурная схема носимого программно-технического комплекса.

На фиг.2 приведена структурная схема блока Р913.

На фиг.3 приведена структурная схема передатчика ПРД Т-235-1Л.

На фиг.4 приведена структурная схема приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ).

На фиг.5 приведена структурная приемника ПРМ Т-235-1Л (ЧМ).

На фиг.6 приведена структурная схема передатчика ПРД АСПД-У.

На фиг.7 приведена структурная схема приемника ПРМ АСПД-У.

На фиг.8 приведена последовательность передачи байта данных в интерфейсе RS-232C.

На фиг.9 приведен общий вид носимого программно-технического комплекса в упакованном виде.

На фиг.10 приведен общий вид блока Р913.

Пример реализации выполнения устройства

Носимый программно-технический комплекс (фиг.1) содержит электронную вычислительную машину (ЭВМ) 1 "Багет-44" с двумя СОМ-портами СОМ1 и COM2, гарнитуру микрофонно-телефонную (МТГ) 2 от радиостанции Р-168-0,5МКМ, блок антенный БА 3, блок сопряжения Р913 4, радиостанцию (РСТ3) 5 Р-168-0,5МКМ, радиостанцию (РСТ4) 6 Р-168-0,5У (М), цепи сопряжения блока Р913 с радиостанцией РСТ3 Р-168-0,5МКМ 7, с радиостанцией РСТ4 Р-168-0,5У(М) 8, внешние радиостанции РСТ1 9 и РСТ2 10, цепи сопряжения с СОМ-портами СОМ1 11 и COM2 12, с микрофонно-телефонной гарнитурой (МТГ) 13.

Блок сопряжения Р913 (фиг.2) содержит контроллер RS-232C 14, приемоизмерительный модуль МПИ К-161 15, первый узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ) 16, первый узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ) 17, узел приемника ПРМ Т-235-1Л (ЧМ) 18, узел приемника ПРМ АСПД-У (ОФМ) 19, второй узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ) 20, второй узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ) 21, узел передатчика ПРД Т-235-1Л (ЧМ) 22, узел передатчика ПРД АСПД-У (ОФМ) 23, коммутатор речевой связи PC 24, коммутатор 25, батарею аккумуляторную РТ41-050 26, вторичный источник питания ВИП 27, цепи сопряжения приемоизмерительного модуля МПИ с антенной К-161 28, входную цепь 27 В 29, цепи разводки вторичного питания от ВИП к узлам блока Р913 30.

Узел передатчика ПРД Т-235-1Л (вид модуляции - биимпульсная БИ или частотная ЧМ) (фиг.3) содержит кварцевый генератор Г 31, узел синхронизации УС 32, формирователь циклов синхронизации ФЦС 33, формирователь служебных кодовых комбинаций ФСЛКК 34, коммутатор КМ 35, модулятор частотной модуляции МДЧМ 36, регистр управления РУ 37, модулятор биимпульсных сигналов МДБИ 38, буферный регистр данных БД 39, кодер данных КД 40, формирователь информационных кодовых комбинаций ФИКК 41, усилитель У 42, выходной трансформатор Тр 43.

Узел приемника ПРМ Т-235-1Л (вид модуляции - биимпульсная БИ) (фиг.4) содержит регистр управления РУ 44, узел тактовой синхронизации УТС 45, узел цикловой синхронизации УЦС 46, формирователь импульсов ФИ 47, демодулятор ДМД 48, декодер ДКД 49, регистр состояния PC 50, коммутатор KM 51, входной трансформатор Тр 52, буфер данных БД 53.

Узел приемника ПРМ Т-235-1Л (вид модуляции - частотная ЧМ) (фиг.5) содержит регистр управления РУ 54, узел тактовой синхронизации УТС 55, узел цикловой синхронизации УЦС 56, усилитель-ограничитель УО 57, демодулятор ДМД 58, декодер ДКД 59, регистр состояния PC 60, коммутатор KM 61, буфер данных БД 62, входной трансформатор Тр 63, полосовой фильтр ПФ 64, узел автоматического регулирования усиления УАРУ 65.

Узел передатчика ПРД АСПД-У (фиг.6) содержит буфер данных БД 66, коммутатор КМ 67, фазовый модулятор ФМ 68, регистр управления РУ 69, формирователь коррекционного сигнала ФКС 70, блок синхронизации БС 71, генератор Г 72, делитель частоты ДЧ 73.

Узел приемника ПРМ АСПД-У (фиг.7) содержит входной трансформатор Тр 74, полосовой фильтр ПФ 75, фазовый детектор ФД 76, фильтр низкой частоты (ФНЧ) 77, формирователь импульсов ФИ 78, кольцевой регистр данных РД 79, узел автоматического регулирования усиления УАРУ 80, формирователь опорного напряжения ФОН 81, формирователь тактовой частоты ФТЧ 82, схема синхронизации по тактам ССТ 83, схема цикловой синхронизации СЦС 84, регистр управления РУ 85.

Носимый программно-технический комплекс (фиг.9) содержит укладочный ящик №1 86, укладочный ящик №3 87, ранец 88, укладочный ящик №2 89.

Блок сопряжения Р913 (фиг.9) содержит чашку пломбировочную 90, планку с надписью 91, ручку 92, разъем 93, крышку 94, тумблер 95, два светодиода 96, панель внешних подключений 97, кожух 98, плетенку 99, трубу 100, первую крышку 101, замок 102, основание 103, модуль приемоизмерительный К-161 164, модуль Р913.01 105, вторую крышку 106, угольники 107, 108, батарею аккумуляторную 109, рамку 110, винт 111, модуль ЭМ1 Р913.02. 112.

Назначение изделия.

Носимый программно-технический комплекс (НПТК) предназначен для использования как техническая основа для создания базовых комплектов, обеспечивающих автоматизацию процессов управления в соответствии с организационно-штатной структурой подразделений силовых министерств.

Технические характеристики изделия.Количество сопровождаемых целей- до 15 шт.Источники радиолокационной информации РЛИ:- изделия 9С931, 9С931-1, 9С932, 9С932-1, 9С932(2), 9С911, 9С912, 9С80-1, 9С80М, 9С80М1 Изделие 1Л110-2- до 4 шт.Потребители РЛИ:Изделие 1Л115-1- до 4 шт. Изделие 9С935- до 4 шт.Время развертывания- не более 5 минВремя оперативной настройки на реальную конфигурацию- не более 5 минВремя непрерывной работы изделия от штатных (встроенных)- не менее 4 час. источников питанияНапряжение внешнего источника питания (для ЭВМ "Багет-44" и блока Р-913)- от 18 до 30 ВТок потребления изделия от внешнего источника питания 27 В- не более 3 АСкорость обмена данными по телекодовым каналам: при работе в алгоритмах изделия Т-235-1А (БИ-модуляция)- 1200, 2400, 4800 бит/с(ЧМ-модуляция)- 1200 бит/спри работе в алгоритмах АСПД-У- 234,468 бит/сВозможность обмена речевой (оперативно-командной) открытой или технически маскированной информацией по трем направлениям- имеетсяДальность радиосвязи на стоянке/в движении с "вышестоящими" изделиями- 3/1 кмс "нижестоящими" изделиями- 0,5 кмВозможность определения координат своей точки стояния от встроенного навигационного приемника с точностью- не более 50 мМасштабы отображения на экране ЖК-монитора- 12,5; 25; 50 кмМасса изделия: носимая часть- не более 30 кгобщая- не более 100 кг

Программное обеспечение

СПО РДПИ.00796-01

ОС МСВС ПКК ЦАВМ 20001-01

Состав изделия.

- электронная вычислительная машина (ЭВМ) "Багет-44";

- блок Р913;

- радиостанция Р-168-0,5У(М);

- три радиостанции Р-168-0,5 МКМ;

- гарнитура микрофонно-телефонная;

- блок антенный;

- жгуты;

- комплект запасных частей, инструментов и принадлежностей (ЗИП-О);

- комплект эксплуатационных документов (ЭД);

- ранец.

Составные части изделия размещаются в ранце, выполненном из плотной ткани и имеющем три отсека с внутренними карманами.

В каждый отсек вкладывается соответствующий укладочный ящик. Ящики герметичны и выполнены из легкого алюминиевого сплава. В укладочном ящике №1 помещается блок Р913 и ЭВМ "Багет-44".

В укладочном ящике №2 размещены средства связи, ЗИП-О.

В укладочном ящике №3 вложен комплект жгутов.

В карманах ранца размещаются подставки.

Укладочные ящики №2 и №3 разбиты на ячейки. В каждой ячейке вложены этикетки, в соответствии с которыми производится укладка.

В развернутом виде радиостанции и антенна для приемоизмерительного модуля К-161 из состава блока Р913, устанавливаются на подставках и фиксируются ремнями.

Блок Р913 с ЭВМ "Багет-44", размещенные в единой конструкции, при работе в полевых условиях устанавливаются на крышку укладочного ящика №2 или на коленях оператора. С целью защиты экрана ЭВМ от прямых солнечных лучей предусмотрена бленда, устанавливаемая на корпусе блока Р913.

Между собой все составные части изделия функционально связаны жгутами.

ЭВМ "Багет-44" является основным функциональным звеном в составе изделия и представляет собой носимую ЭВМ для организации выносных и подвижных рабочих мест операторов. ЭВМ выполнена в герметичном корпусе планшетной компоновки из легкого сплава без внутренних вентиляторов, охлаждение корпуса естественное. ЭВМ имеет встроенные герметичные клавиатуру сенсорного типа (18 клавиш), манипулятор, ЖК-монитор и герметичные разъемы внешних интерфейсов.

Описание работы приемников и передатчиков аппаратуры передачи данных носимого программно-технического комплекса.

Передатчик ПРД Т-235-1Л

Управление режимами работы ПРД Т-235-1Л (фиг.3) осуществляется ЭВМ через программно доступный регистр управления РУ 37.

Узел синхронизации УС 32, используя стабилизированные по частоте импульсы с кварцевого генератора Г 31, обеспечивает формирование последовательностей сигналов, определяющих длительности кодовых комбинаций и временные соотношения внутри кодовой комбинации.

Кодовая комбинация для передачи в канал связи побайтно поступает от ЭВМ через контроллер RS-232C 14 и заносится в буфер данных БД 39. ПРД начинает процесс начальной синхронизации, при этом формирователь служебных кодовых комбинаций ФСЛКК 34 вырабатывает "точки", т.е. комбинацию единиц и нулей длиной в две кодовых комбинации для обеспечения синхронизации по единичным элементам, и комбинации фазового пуска (КФП) для обеспечения цикловой синхронизации.

Формирователь циклов синхронизации ФЦС 33 определяет моменты выполнения цикловой синхронизации (выдачи КФП). КФП представляет собой часть рекуррентной последовательности с образующим полиномом Q(Х)=X⁸+X⁶+X⁵+X⁴+1 длиной в одну кодовую комбинацию. В зависимости от заданного режима работы в канал связи выдаются одна или две (прямая и инверсная) КФП на месте каждой 96-й (96-й и 97-й) кодовых комбинаций.

В формирователе информационных кодовых комбинаций ФИКК 41 к информационным единичным элементам из БД 39 добавляются служебные единичные элементы, определяемые в зависимости от режимов работы ПРД. Сформированная таким образом кодовая комбинация дополняется последовательностью проверочных элементов с кодера КД 40.

Кодер КД 40 предназначен для введения избыточности в кодовую комбинацию с целью защиты передаваемых данных от ошибок, возникающих в канале связи. Для этого информационная часть кодовой комбинации с БД делится на образующий полином Q(Х)=X^l6+X¹²+X⁵+1, полученный остаток от деления определяет последовательность проверочных элементов.

Сформированные служебные или информационные кодовые комбинации через коммутатор КМ 35 поступают в зависимости от режима работы ПРД на модулятор биимпульсный БИ (МДБИ) 38 или модулятор ЧМ (МДЧМ) 36.

В МДБИ 38 формирование биимпульсного сигнала основывается на кодировании логической единицы дибитом 10 или 01, а при переходе к логическому нулю инверсией предыдущего дибита.

В МДЧМ 36 преобразование сигналов, поступающих в виде единичных элементов, в ЧМ-сигналы основывается на методе переключения двух частот. Для символа 0 характеристическая частота - 2100 Гц, для символа 1-1300 Гц.

С МДБИ 38 модулированный сигнал через усилитель У 42 и трансформатор Тр 43 выдается в канал связи.

ЧМ-сигнал с МДЧМ 36 поступает на коммутатор 25. Коммутатор 25 в зависимости от заданной конфигурации НПТК в канал связи выдает ЧМ-сигнал с ПРД Т-235-1Л или ОФМ-сигнал с ПРД АСПД-У.

Приемник ПРМ Т-235-1Л

Управление режимами работы ПРМ Т-235-1Л (БИ) (фиг.4) осуществляется ЭВМ через программно доступный регистр управления РУ 44.

Поступающий из канала связи биимпульсный сигнал проходит через входной трансформатор Тр 52 и формирователь импульсов ФИ 47 на демодулятор ДМД 48.

Демодулятор ДМД 48 восстанавливает информационную последовательность из биимпульсного сигнал путем перемножения входного биимпульсного сигнала с задержанным на время, равное длительности дибита.

Узел тактовой синхронизации УТС 45 формирует последовательности импульсов, определяющих длительности кодовых комбинаций и временные соотношения внутри кодовой комбинации, обеспечивает синхронизацию по единичным элементам кодовой комбинации, осуществляет автоподстройку тактовой частоты ПРМ, синхронизирует работу всех узлов ПРМ Т-235-1Л.

Для синхронизации ПРМ по циклам узел цикловой синхронизации УЦС 46 постоянно сравнивает получаемую кодовую комбинацию с комбинацией КФП и при обнаружении КФП приводит в исходное состояние УТС и устанавливает в регистре состояния PC 50 признак синхронизации.

С демодулятора ДМД 49 информационная 69-разрядная последовательность импульсов поступает в буфер данных БД 53, где преобразуется в последовательность байтов данных, предназначенную для выдачи через контроллер RS-232C в ЭВМ. Одновременно информационная последовательность с ДМД 48 проходит через декодер ДКД 49, предназначенный для обнаружения ошибок в информации, поступающей из канала связи. В ДКД принятая информация делится на образующий полином Q(X)=X¹⁶+X¹²+X⁵+1. При отсутствии ошибок в информационной кодовой комбинации остаток от деления должен быть равен нулю. Если остаток от деления не равен нулю, то ДКД 49 вырабатывает сигнал ошибки, который фиксируется в регистре состояния PC 50.

Информация с буфера данных БД или с регистра состояния PC 50 через коммутатор КМ 51 выдается через контроллер RS-232C в ЭВМ.

Приемник ПРМ Т-235-1Л (ЧМ)

Управление режимами работы ПРМ Т-235-1Л (ЧМ) (фиг.5) осуществляется ЭВМ через программно доступный регистр управления РУ 54.

Поступающий из канала связи частотно-модулированный сигнал проходит через входной трансформатор Тр 63, полосовой фильтр ПФ 64 и узел автоматического регулирования усиления У АРУ 65 выходного сигнала ПФ по амплитуде на демодулятор ДМД58.

Демодулятор ДМД 58 восстанавливает информационную последовательность из частотно-модулированного ЧМ-сигнала. В демодуляторе восстановление информационной последовательности осуществляется методом подсчета числа полупериодов (переходов) принимаемого ЧМ-сигнала за время, равное длительности единичного элемента.

Узел тактовой синхронизации УТС 55 формирует последовательности импульсов, определяющих длительности кодовых комбинаций и временные соотношения внутри кодовой комбинации, обеспечивает синхронизацию по единичным элементам кодовой комбинации, осуществляет автоподстройку тактовой частоты ПРМ, синхронизирует работу всех узлов ПРМ Т-235-1Л.

Для синхронизации ПРМ по циклам узел цикловой синхронизации УЦС 56 постоянно сравнивает получаемую кодовую комбинацию с комбинацией КФП и при обнаружении КФП приводит в исходное состояние УТС 55 и устанавливает в регистре состояния PC 60 признак синхронизации.

С демодулятора ДМД 58 информационная 69-разрядная последовательность импульсов поступает в буфер данных БД 62, где преобразуется в последовательность байтов данных, предназначенную для выдачи через контроллер RS-232C в ЭВМ. Одновременно информационная последовательность с ДМД 58 проходит через декодер ДКД 59, предназначенный для обнаружения ошибок в информации, поступающей из канала связи. В ДКД 59 принятая информация делится на образующий полином Q(X)=X¹⁶+X¹²+X⁵+1. При отсутствии ошибок в информационной кодовой комбинации остаток от деления должен быть равен нулю. Если остаток от деления не равен нулю, то ДКД 59 вырабатывает сигнал ошибки, который фиксируется в регистре состояния PC 60.

Информация с буфера данных БД62 или с регистра состояния PC 60 через коммутатор КМ 61 выдается через контроллер RS-232C в ЭВМ.

Передатчик ПРД АСПД-У

Делитель частоты ДЧ 73 в передатчике ПРД АСПД-У (фиг.6) формирует из стабилизированных по частоте импульсов с кварцевого генератора Г 72 частоту опорного несущего колебания 1873 Гц и частоту тактовых импульсов, равную скорости передачи информации в канале (234 бит/с или 468 бит/с).

Управление режимами работы ПРД АСПД-У осуществляется ЭВМ через программно доступный регистр управления РУ 69.

Блок информации для передачи в канал связи побайтно поступает из ЭВМ через контроллер RS-232C и заносится в буфер данных БД 66. Информация из БД 66 под управлением блока синхронизации с помощью мультиплексора данных преобразуется в последовательный код, причем после передачи последнего бита блока данных в поток информации добавляется комбинация коррекционного сигнала, поступающего из формирователя коррекционного сигнала ФКС 70. Полностью сформированная кодовая комбинация поступает на фазовый модулятор, который преобразует дискретные сигналы передаваемой информации в синусоидальный сигнал с относительной фазовой модуляцией. При этом в качестве сигнала-переносчика информации используются сигналы с частотой 1873 ГЦ.

Фазомодулированный сигнал поступает на коммутатор КМ 67. Коммутатор КМ 67 в зависимости от заданной конфигурации НПТК выдает в канал связи ЧМ-сигнал с ПРД Т-235-1Л или ОФМ-сигнал с ПРД АСПД-У.

Приемник ПРМ АСПД-У

Информация в виде фазомодулированного сигнала в приемнике ПРМ АСПД-У (фиг.7) поступает из канала связи через входной трансформатор Тр 74 на полосовой фильтр ПФ 75, настроенный на несущую частоту 1873 Гц. Узел автоматического регулирования УАРУ 80 обеспечивает стабилизацию входного сигнала по амплитуде. Стабилизированный входной сигнал поступает на формирователь опорного напряжения ФОН 81, где происходит подстройка фазы опорной несущей частоты приемника по фронтам входной информации.

Фазовый детектор ФД 76 предназначен для определения фазы элементарной посылки принятой информации. Так как фаза сигнала на входе ФД 76 синхронна с фазой опорного напряжения, на выходе ФД 76 формируется сигнал огибающей входного сигнала, соответствующий принятой информации, который фильтруется фильтром низкой частоты ФНЧ 77 и с помощью формирователя импульсов ФИ 78 преобразуется в цифровой сигнал с уровнями ТТЛ-логики.

Формирователь тактовой частоты ФТЧ 82 формирует из опорной частоты тактовые импульсы с частотой, равной скорости передачи информации в канале (234 бит/с или 468 бит/с). Режим работы по скорости задается от ЭВМ через регистр управления РУ 85.

Синхронизация тактовых импульсов приемника и передатчика осуществляется схемой синхронизации по тактам ССТ 83, где происходит подстройка фазы тактовой частоты приемника по фронтам единичных посылок входной информации. Для устранения искажений, присутствующих в канале связи, ССТ 83 обеспечивает запись информации в кольцевой регистр данных РД 79 в середине единичных посылок.

Схема цикловой синхронизации СЦС 84 определяет момент начала кодограммы путем выделения коррекционного сигнала из общего потока информации и обеспечивает формирование кодовых комбинаций для выдачи в контроллер RS-232C.

Промышленная применимость

Носимый программно-технический комплекс промышленно реализуем, обладает достаточными качественными характеристиками, большими функциональными возможностями, необходимыми вычислительными мощностями, набором каналов связи и передачи данных, современными техническими средствами, обеспечивает надежность и живучесть функционирования в полевых условиях.

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к подвижным (носимым) комплексам средств управления в частях и подразделениях силовых министерств. Технический результат изобретения заключается в обеспечении автоматизации управления в полевых условиях. Технический результат достигается за счет того, что носимый программно-технический комплекс содержит электронную вычислительную машину (ЭВМ) "Багет-44", блок сопряжения Р913, радиостанцию Р-168-0,5У(М), три радиостанции Р-168-0,5 МКМ, гарнитуру микрофонно-телефонную, блок антенный. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Переносное автоматизированное рабочее место, предназначенное для передачи данных в полевых условиях, содержащий электронную вычислительную машину (ЭВМ) "Багет-44", имеющую два СОМ-порта СОМ1 и COM2, четыре радиостанции: три (РСТ1, РСТ2 и РСТ3) Р-168-0.5МКМ и одну (РСТ4) Р-168-0,5У(М), гарнитуру микрофонно-телефонную МТГ и блок антенный БА, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок сопряжения Р913, содержащий приемо-измерительный модуль МПИ К-161, первый вход-выход которого соединен с блоком антенным БА, а второй вход-выход - с портом COM2 ЭВМ "Багет-44", контроллер RS-232C, первый вход-выход которого соединен с портом СОМ1 ЭВМ "Багет-44", первый узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен с выходом С1-ФЛ радиостанции РСТ1, а вход-выход со вторым входом-выходом контроллера RS-232C, первый узел передатчика ПРД Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен с первым выходом контроллера RS-232C, а выход - с входом С1-ФЛ радиостанции РСТ1, узел приемника ПРМ Т-235-1Л (ЧМ), вход которого соединен с выходом С1-ТЧ радиостанции РСТ1, а вход-выход - с третьим входом-выходом контроллера RS-232C, узел приемника ПРМ АСПД-У (ОФМ), вход которого соединен с выходом С1-ТЧ радиостанции РСТ1, а вход-выход с четвертым входом-выходом контроллера RS-232C, второй узел приемника ПРМ Т-235-1Л (БИ), вход которого соединен с выходом С1-ФЛ радиостанции РСТ2, а выход-выход - с пятым входом-выходом контроллера RS-232C, второй узел передатчика ПРД Т-235-1 Л (БИ), вход которого соединен со вторым выходом контроллера RS-232C, а выход - с входом С1-ФЛ радиостанции РСТ2, узел передатчика ПРД Т-235-1Л (ЧМ), вход которого соединен с третьим выходом контроллера RS-232C, узел передатчика ПРД АСПД-У (ОФМ), вход которого соединен с четвертым выходом контроллера RS-232C, коммутатор, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами узла передатчика ПРД Т-235-1Л (ЧМ) и узла передатчика ПРД АСПД-У (ОФМ), а выход - с входом С1-ТЧ радиостанции РСТ2, коммутатор речевой связи (PC), первые два входа которого соединены соответственно с пятым выходом контроллера RS-232C и выходом С1-ТЧ радиостанции РСТ2, а выход - с третьим входом коммутатора, два входа-выхода соединены соответственно с входами-выходами С1-ТЧ радиостанций РСТЗ, РСТ4 и третий вход-выход соединен с микрофонно-телефонной гарнитурой МТГ, вторичный источник питания ВИП, два входа которого соединены соответственно с цепью 27 В и выходом батареи аккумуляторной, а выход соединен с цепями электропитания узлов блока сопряжения Р913.2. Переносное автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что узел передатчика ПРД Т-235-1 Л (вид модуляции - биимпульсная БИ или частотная ЧМ) содержит кварцевый генератор Г, узел синхронизации УС, вход которого соединен с выходом генератора Г, формирователь циклов синхронизации ФЦС, первый вход которого соединен с первым выходом узла синхронизации УС, регистр управления РУ, вход которого соединен с входом узла передатчика от контроллера RS-232C, а выход со вторым входом формирователя циклов синхронизации ФЦС, буферный регистр данных БД, вход которого соединен с входом узла передатчика от контроллера RS-232C, кодер данных КД, вход которого соединен с выходом буферного регистра данных БД, формирователь служебных кодовых комбинаций ФСЛКК, два входа которого соединены соответственно со вторым выходом узла синхронизации УС и выходом формирователя циклов синхронизации ФЦС, формирователь информационных кодовых комбинаций ФИКК, четыре входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ, вторым выходом узла синхронизации УС, выходом кодера данных КД и буферного регистра данных БД, коммутатор КМ, два входа которого соединены соответственно с выходами формирователя служебных кодовых комбинаций ФСЛКК и формирователя информационных кодовых комбинаций ФИКК, модулятор частотной модуляции МДЧМ, три входа которого соединены соответственно со вторым выходом узла синхронизации УС, выходом коммутатора КМ и регистра управления РУ, а выход является выходом узла передатчика на внешний коммутатор, модулятор биимпульсных сигналов МДБИ, три входа которого соединены соответственно с выходом коммутатора КМ, регистра управления РУ и вторым выходом узла синхронизации УС, усилитель У, вход которого соединен с выходом модулятора биимпульсных сигналов МДБИ, выходной трансформатор Тр, вход которого соединен с выходом усилителя, а выход является выходом узла передатчика С 1-ФЛ к РСТ1 (РСТ2).3. Переносное автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что узел приемника ПРМ Т-235-1Л (вид модуляции - биимпульсная БИ) содержит регистр управления РУ, вход которого является входом узла приемника от внешнего контроллера RS-232C, входной трансформатор Тр, вход которого является входом С 1-ФЛ от радиостанции РСТ1 (РСТ2), формирователь импульсов ФИ, вход которого соединен с выходом входного трансформатора Тр, демодулятор ДМД, вход которого соединен с выходом формирователя импульсов ФИ, узел тактовой синхронизации УТС, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ и выходом демодулятора ДМД, декодер ДКД, два входа которого соединены соответственно с выходом демодулятора ДМД и выходом узла тактовой синхронизации УТС, буфер данных БД, два входа которого соединены с выходом демодулятора ДМД и выходом узла тактовой синхронизации УТС, узел цикловой синхронизации УЦС, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и третьим входом узла тактовой синхронизации УТС, регистр состояния PC, два входа которого соединены соответственно с выходом узла цикловой синхронизации УЦС и выходом декодера ДКД, коммутатор, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра состояния PC и выходом буфера данных БД, а выход является выходом узла передатчика ПРД, соединенного с внешним контроллером RS-232C.4. Переносное автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что узел приемника ПРМ Т-235-1Л (вид модуляции - частотная ЧМ) содержит регистр управления РУ, вход которого является входом узла приемника от внешнего контроллера RS-232C, входной трансформатор Тр, вход которого соединен с входом С1-ТЧ от РСТ, полосовой фильтр ПФ, вход которого соединен с выходом входного трансформатора Тр, узел автоматического регулирования усиления УАРУ, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и входом полосового фильтра ПФ, усилитель-ограничитель УО, вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, демодулятор, вход которого соединен с выходом усилителя-ограничителя, узел тактовой синхронизации УТС, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ и выходом демодулятора ДМД, декодер ДКД, два входа которого соединены соответственно с выходом узла тактовой синхронизации УТС и выходом демодулятора ДМД, буфер данных БД, два входа которого соединены соответственно с выходом узла тактовой синхронизации УТС и выходом демодулятора ДМД, узел цикловой синхронизации УЦС, вход и выход которого соединены соответственно с выходом и третьим входом узла тактовой синхронизации УТС, регистр состояния PC, два входа которого соединены соответственно с выходом узла цикловой синхронизации УЦС и выходом декодера ДКД, коммутатор КМ, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра состояния PC и буфера данных БД, а выход является выходом узла приемника на контроллер RS-232C.5. Переносное автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что узел передатчика ПРД АСПД-У содержит буфер данных, вход которого соединен с входом узла передатчика ПРД от контроллера RS-232C, регистр управления РУ, вход которого соединен с входом узла передатчика ПРД от контроллера RS-232C, генератор Г, делитель частоты ДЧ, два входа которого соединены соответственно с выходом регистра управления РУ и выходом генератора Г, формирователь коррекционного сигнала ФКС, вход которого соединен с первым выходом делителя частоты ДЧ, коммутатор КМ, два входа которого соединены соответственно с выходом буфера данных БД и выходом формирователя коррекционного сигнала ФКС, блок синхронизации БС, вход которого соединен с первым выходом делителя частоты ДЧ, а выход - с третьим входом коммутатора КМ, фазовый модулятор ФМ, два входа которого соединены соответственно с выходом коммутатора КМ и вторым выходом делителя частоты ДЧ, а выход соединен с выходом узла передатчика ПРД на коммутатор устройства.6. Переносное автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что узел приемника ПРМ АСПД-У содержит входной трансформатор Тр, вход которого соединен с входом узла приемника С1-ТЧ от РСТ1, полосовой фильтр ПФ, вход которого соединен с выходом входного трансформатора Тр, узел автоматического регулирования усиления УАРУ, вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, а выход - с входом полосового фильтра ПФ, фазовый детектор ФД, первый вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, формирователь опорного напряжения ФОН, вход которого соединен с выходом полосового фильтра ПФ, а первый выход со вторым входом фазового детектора ФД, регистр управления РУ, вход которого является входом узла приемника ПРМ от контроллера RS-232C, фильтр низкой частоты ФНЧ, вход которого соединен с выходом фазового детектора ФД, формирователь тактовой частоты ФТЧ, два входа которого соединены соответственно с выходом формирователя опорного напряжения ФОН и выходом регистра управления РУ, формирователь импульсов ФИ, вход которого соединен с выходом фильтра низкой частоты ФНЧ, схему синхронизации по тактам ССТ, два входа которой соединены соответственно с выходом формирователя импульсов ФИ и выходом формирователя тактовой частоты ФТЧ, кольцевой регистр данных РД, два входа которого соединены соответственно с выходом формирователя импульсов ФИ и выходом схемы синхронизации по тактам ССТ, а выход с выходом узла приемника ПРМ на контроллер RS-232C, схему цикловой синхронизации СЦС, вход которой соединен с выходом кольцевого регистра данных РД, а выход с третьим входом кольцевого регистра данных РД.