СИСТЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ РАДИОСВЯЗИ ПО ЦИФРОВЫМ КОМБИНИРОВАННЫМ ЛИНЕЙНЫМ КАНАЛАМ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2009 года по МПК B61L27/04 H04L12/42 

Изобретение относится к технике электросвязи, преимущественно цифровой радиосвязи, и может найти применение на железнодорожном транспорте для организации технологической радиосвязи, в том числе поездной и ремонтно-оперативной радиосвязи.

Известна система технологической связи, описанная в способе управления движением поездов (патент Японии, №4-33672 В4, В61L 27/02, 25/02, 1996 г.), содержащее центральное устройство, кольцевую линию передачи и несколько станционных устройств обработки сигналов, причем информацию от центрального устройства по кольцевой линии передачи передают на каждое из станционных устройств, а информацию от станционных устройств передают на центральное устройство. Однако известная система управления движением поездов обладает рядом недостатков, заключающихся в удаленной централизованной обработке вызовов и отсутствии принципа непрерывного управления, что снижает надежность управления.

Известна система многокольцевой иерархической сети на волоконно-оптических линиях связи, описанная в способе построения многокольцевой иерархической сети на волоконно-оптических линиях связи и базовая сеть для его осуществления (патент RU, №2127489, Н04В 10/12, H04J 14/00, 1998 г.). Недостатком данной системы многокольцевой иерархической сети на волоконно-оптических линиях связи является сложность оборудования и большие затраты на реконфигурацию системы при необходимости введения новых областей обслуживания, а также при необходимости повышения скорости передачи информации в отдельных областях обслуживания или системы в целом. Расширение зон обслуживания вызывает необходимость резкого увеличения скорости передачи информации по иерархическим кольцам, что не всегда возможно. Иными словами, недостатком данной системы связи является низкий коэффициент использования каналов связи.

Наиболее близким техническим решением является система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам, описанная в способе диспетчерского управления на железнодорожном транспорте (патент RU №2158691, В61L 27/04, 2000 г.), содержащая центральное устройство связи (распорядительная станция связи), процессорные станции связи (стационарные радиостанции), соединенные между собой кольцевым оптоволоконным каналом связи (кольцо нижнего уровня), и локомотивные радиостанции. Недостаток данной системы технологической радиосвязи заключается в нерациональном использовании каналов связи из-за того, что они постоянно закреплены за данными абонентами и не могут быть использованы другими абонентами, независимо от того занят канал связи или нет.

Предложенная система технологической радиосвязи решает задачу повышения коэффициента использования каналов радиосвязи за счет интегрированной передачи речи и данных от колец нижнего уровня к распорядительной станции поездного диспетчера по сети с коммутацией пакетов.

Технический результат от использования предложенного технического решения состоит в том, что при интегрированной передачи речи и данных от колец нижнего уровня к распорядительной станции поездного диспетчера по сети с коммутацией пакетов повышается коэффициент использования каналов связи за счет того, что система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по первому варианту содержит участки диспетчерской технологической радиосвязи, каждый из которых содержит локомотивную радиостанцию и в едином диспетчерском центре управления распорядительную станцию технологической радиосвязи с пультами радиосвязи, на промежуточных железнодорожных станциях - стационарные радиостанции с пультами управления стационарными, при этом стационарные радиостанции соединены последовательно с помощью первичного цифрового канала в кольцо нижнего уровня, в которое включена мостовая станция, вывод которой через последовательно соединенные IP шлюз, коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных, причем стационарные радиостанции, включенные в кольцо нижнего уровня, выполнены с цифровым интерфейсом, а в едином диспетчерском центре управления введено вычислительное устройство, установленное на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования, вывод вычислительного устройства подключен к контрольному выводу распорядительной станции с пультами управления, сигнальный вывод которой через последовательно соединенные коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных. В системе технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по второму варианту, кроме вышеперечисленной совокупности признаков, в кольцо нижнего уровня включено устройство сопряжения, аналоговый вывод которого соединен с аналоговым ответвлением, к которому подключены стационарные радиостанции с аналоговым интерфейсом.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию «новизна», так как аналогичное техническое решение не известно из технических источников.

Предложенная система является промышленно применимой, поскольку может быть реализована существующими техническими средствами.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности изобретения.

Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками не обнаружено.

На фиг.1 представлена предложенная система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по первому варианту, а на фиг.2 - система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по второму варианту (при наличии аналогового ответвления).

Система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по первому варианту включает участки диспетчерской технологической радиосвязи, каждый из которых содержит в едином диспетчерском центре управления распорядительную станцию 1 технологической радиосвязи с пультами радиосвязи, на промежуточных железнодорожных станциях - стационарные радиостанции 2 с пультами управления стационарными, при этом стационарные радиостанции 2 соединены последовательно с помощью первичного цифрового канала в кольцо 3 нижнего уровня, и локомотивные радиостанции 4, в кольцо 3 нижнего уровня включена мостовая станция 5, вывод которой через последовательно соединенные IP шлюз 6, коммутатор 7 локальной сети и маршрутизатор 8 подключен к сети 9 передачи данных, причем стационарные радиостанции 2, включенные в кольцо 3 нижнего уровня, выполнены с цифровым интерфейсом, а в едином диспетчерском центре управления введено вычислительное устройство 10, установленное на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования, вывод вычислительного устройства 10 подключен к контрольному выводу распорядительной станции 1 с пультами управления, сигнальный вывод которой через последовательно соединенные коммутатор 7 локальной сети и маршрутизатор 8 подключен к сети 9 передачи данных. В системе технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по второму варианту, кроме вышеперечисленной совокупности признаков, в кольцо 3 нижнего уровня включено устройство сопряжения 11, аналоговый вывод которого соединен с аналоговым ответвлением, к которому подключены стационарные радиостанции 12 с аналоговым интерфейсом.

Система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по первому варианту работает следующим образом.

При вызове от машиниста поездного локомотива к поездному диспетчеру от локомотивной радиостанции 4 в радиоканал посылается сигнал вызова. От стационарных радиостанций 2, принявших вызов, по линейному каналу посылаются на распорядительную станцию 1 технологической радиосвязи сигналы входящих вызовов с оцифрованными значениями уровней ВЧ сигналов на входе приемников. Эти сигналы посылаются через последовательно соединенные кольцо нижнего уровня 3 сети ISDN, мостовую станцию 5, IP шлюз 6, коммутатор 7 локальной сети, маршрутизатор 8, сеть 9 передачи данных, а также маршрутизатор 8 и коммутатор 7 локальной сети единого диспетчерского центра управления. Мостовая станция 5 обеспечивает сопряжение со станциями кольца нижнего уровня, IP шлюз 6 служит средством взаимодействия между сетью ISDN и IP сетью. От распорядительной станции 1 посылается сигнал подтверждения вызова той распорядительной станции 2, у которой оцифрованное значение сигнала наибольшее. Остальным стационарным радиостанциям 2, зафиксировавшим сигнал вызова, посылается сигнал отклонения вызова. От стационарной радиостанции 2, получившей сигнал подтверждения вызова, посылается приглашение к переговорам. На пульте радиосвязи распорядительной станций 1 индицируется подключенная стационарная радиостанция 2. Между машинистом поездного локомотива и поездным диспетчером ведутся переговоры. При нажатии на пульте радиосвязи распорядительной станции 1 кнопки «Отбой» стационарная радиостанция 2 приходит в исходное состояние.

При вызове от поездного диспетчера к машинисту поездного локомотива в линейный канал от распорядительной станции 1 технологической радиосвязи посылается сигнал подключения соответствующей стационарной радиостанции 2. Этот сигнал посылается через последовательно соединенные коммутатор 7 локальной сети и маршрутизатор 8 единого диспетчерского центра управления, сеть передачи данных 9, маршрутизатор 8, коммутатор 7 локальной сети, IP шлюз 6, мостовую станцию 5 и кольцо нижнего уровня 3 сети ISDN. От стационарной радиостанции 2 посылается квитанция о приеме сигнала подключения. На пульте радиосвязи распорядительной станции 1 технологической радиосвязи индицируется подключенная стационарная радиостанция 2. Между машинистом поездного локомотива и поездным диспетчером ведутся переговоры. При нажатии на пульте радиосвязи распорядительной станции 1 технологической радиосвязи кнопки «Отбой» стационарная радиостанция 2 приходит в исходное состояние.

Система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам по второму варианту применяется в том случае, если на участке диспетчерской - технологической связи имеется аналоговое ответвление, где отсутствует волоконно-оптическая линия передачи. При этом система работает аналогично вышеописанному, за исключением того, что в кольцо нижнего уровня 3 включается устройство сопряжения 11, которое преобразует цифровые сообщения в аналоговые и наоборот. Аналоговый вывод устройства сопряжения 11 соединен с аналоговым ответвлением, к которому подключены стационарные радиостанции 12 с аналоговым интерфейсом.

Мониторинг и администрирование стационарных радиостанций 2 с цифровым интерфейсом и стационарных радиостанций 12 с аналоговым интерфейсом осуществляется в едином диспетчерском центре управления с помощью вычислительного устройства 10, установленного на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования, подключенного к контрольному -выходу распорядительной станции 1 технологической радиосвязи. В каждой стационарной радиостанции 2 реализован SMNP-агент, а в вычислительном устройстве 10 - SMNP-менеджер для локального контроля и управления стационарными радиостанциями 2 и 12.

Положительный результат от предложенного технического решения состоит в том, что при интегрированной передаче речи и данных от колеи нижнего уровня к удаленной, находящейся в едином диспетчерском центре управления, распорядительной станции поездного диспетчера по сети с коммутацией пакетов повышается коэффициент использования каналов связи.

Изобретение относится к технике электросвязи и может найти применение на железнодорожном транспорте для организации поездной и ремонтно-оперативной радиосвязи. Устройство по первому варианту содержит стационарные радиостанции, соединенные последовательно с помощью первичного цифрового канала в кольцо нижнего уровня. В кольцо нижнего уровня включена мостовая станция, вывод которой через последовательно соединенные IP шлюз, коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных. Стационарные радиостанции, включенные в кольцо нижнего уровня, выполнены с цифровым интерфейсом. В едином диспетчерском центре управления введено вычислительное устройство, установленное на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования. Устройство по второму варианту содержит стационарные радиостанции, соединенные последовательно с помощью первичного цифрового канала в кольцо нижнего уровня. В кольцо нижнего уровня включены мостовая станция и устройство сопряжения. Управляющий вывод мостовой станции через последовательно соединенные IP шлюз, коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных, а аналоговый вывод устройства сопряжения подключен к аналоговому ответвлению, к которому подключены стационарные радиостанции с аналоговым интерфейсом, причем стационарные радиостанции, включенные в кольцо нижнего уровня, выполнены с цифровым интерфейсом. В едином диспетчерском центре управления введено вычислительное устройство, установленное на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования. Технический результат заключается в повышении коэффициента использования каналов связи. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

1. Система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам, содержащая участки диспетчерской технологической радиосвязи, каждый из которых содержит локомотивные радиостанции и в едином диспетчерском центре управления распорядительную станцию технологической радиосвязи с пультами радиосвязи, на промежуточных железнодорожных станциях - стационарные радиостанции с пультами управления стационарными, при этом стационарные радиостанции соединены последовательно с помощью первичного цифрового канала в кольцо нижнего уровня, отличающаяся тем, что в кольцо нижнего уровня включена мостовая станция, вывод которой через последовательно соединенные IP шлюз, коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных, причем стационарные радиостанции, включенные в кольцо нижнего уровня, выполнены с цифровым интерфейсом, а в едином диспетчерском центре управления введено вычислительное устройство, установленное на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования, вывод вычислительного устройства подключен к контрольному выводу распорядительной станции с пультами управления, сигнальный вывод которой через последовательно соединенные коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных.

2. Система технологической радиосвязи по цифровым комбинированным линейным каналам, содержащая участки диспетчерской технологической радиосвязи, каждый из которых содержит локомотивные радиостанции и в едином диспетчерском центре управления распорядительную станцию технологической радиосвязи с пультами радиосвязи, на промежуточных железнодорожных станциях - стационарные радиостанции с пультами управления стационарными, при этом стационарные радиостанции соединены последовательно с помощью первичного цифрового канала в кольцо нижнего уровня, отличающаяся тем, что в кольцо нижнего уровня включены мостовая станция и устройство сопряжения, причем управляющий вывод мостовой станции через последовательно соединенные IP шлюз, коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных, а аналоговый вывод устройства сопряжения подключен к аналоговому ответвлению, к которому подключены стационарные радиостанции с аналоговым интерфейсом, причем стационарные радиостанции, включенные в кольцо нижнего уровня, выполнены с цифровым интерфейсом, а в едином диспетчерском центре управления введено вычислительное устройство, установленное на рабочем месте оператора системы мониторинга и администрирования, вывод вычислительного устройства подключен к контрольному выводу распорядительной станции с пультами управления, сигнальный вывод которой через последовательно соединенные коммутатор локальной сети и маршрутизатор подключен к сети передачи данных.