АВТОНОМНЫЙ МОБИЛЬНЫЙ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС Российский патент 2015 года по МПК H04M3/00 

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 персональный компьютер каждого из АРМ.

Портативные компьютеры первого 9 и второго 21 технологических АРМ содержат системный блок, состоящий из материнской платы, на которой размещены микропроцессор, системная магистраль (шина) типа ISA/PCI, ОЗУ, перепрограммируемое ПЗУ и контроллер клавиатуры, адаптера монитора, адаптера портов, контроллера дисков, контроллера дополнительных устройств, жесткого магнитного диска, дисковода для подключения гибкого магнитного диска, системное программное обеспечение и прикладное программное обеспечение, поставляемые на накопителе на жестком магнитном диске, платы аудио ввода-вывода, платы видео ввода-вывода и платы Ethernet, а также содержат дисплей с плазменным экраном, стандартную клавиатуру и графический манипулятор типа «мышь».

В качестве портативных компьютеров 9 и 21 может быть использована персональная вычислительная машина (ПЭВМ) типа ЕС-1866, которая представляет собой многофункциональный терминал, дополненный аппаратными и программными средствами навигации, связи и передачи данных. Конструктивно ПЭВМ типа ЕС-1866 представляет собой переносной защищенный компьютер типа «Notebook», установленный на амортизационную раму с целью исключения его перемещения при нахождении подвижного объекта в движении.

Мультиплексор 10 осуществляет функции ввода/вывода и поддерживает интерфейсы: спектральное уплотнение оптических каналов (CWDM), Е1 и Е3 с оптическими и электрическими выходами, Ethernet 10/100 Base-T, передачу данных (V35, V36), ОЦК и R-232.

В качестве мультиплексора 10 используется мультиплексор комбинированный для систем связи (МКСС), представляющий собой интегрированную платформу сетевого доступа, сочетающая в себе функции мультиплексирования сигналов всех ступеней PDH и Ethernet, ввод, вывод и транзит упомянутых сигналов, а также сигналов абонентских интерфейсов тональной частоты и основного цифрового канала (ОЦК), организации линейных трактов по волоконно-оптическим или симметричным кабелям связи, формирование и коммутацию оптических каналов в оптическом слое волоконно-оптических сетей, использующих технологию CWDM. МКСС поддерживает интерфейсы E1, Е2, Е3 и Е4 с оптическими и электрическими выходами, Ethernet 10/100 Base-T, SDSL, ОЦК и ТЧ.

Первый 11 и второй 36 оптические кроссы представляют собой коммутаторы локальной вычислительной сети (ЛВС), предназначенные для организации доступа с автоматизированных рабочих мест ДЛ через ВОЛС на каналы внешних сетей связи и через проводную линию 46 Ethernet с обеспечением передачи по ним данных по стыку Ethernet 10/100 BASE ТХ как между АРМ ДЛ, так и с внешними АРМ ДЛ.

В качестве первого 11 и второго 36 оптического кросса может быть использован серийно выпускаемый промышленностью сетевой коммутатор мобильный типа СКМ-8, разработанный ОАО «СИСТЕМПРОМ» (105066, г. Москва, ул. Н. Красносельская, дом 13, стр.1). Указанный коммутатор соответствует стандарту IEEE 802.3u Fast Ethernet 10/100 Base T/TX Switch, имеет сетевой интерфейс 10/100 Base T/TX (восемь портов с разъемами типа PC 10ТВ) и порт конфигурации для работы с VLAN (виртуальная ЛВС). Он обеспечивает дуплексный и полудуплексный режимы работы, поддерживает автоматическое определение скорости передачи 10/100 Мбит/с half/full duplex.

Первый 12 и второй 35 DSL-модемы (модуляторы-демодуляторы) предназначены для передачи информации на большие расстояния, недоступные локальным вычислительным сетям, с использованием выделенных и коммутируемых телефонных линий. Модулятор поступающую от компьютеров двоичную информацию преобразует в аналоговые сигналы с частотной и/или фазовой модуляцией, спектр которых соответствует полосе пропускания обычных голосовых телефонных линий. Демодулятор из этого сигнала извлекает закодированную двоичную информацию и передает ее в принимающий компьютер технологического АРМ или АРМ ДЛ.

Модемы во время сеанса связи могут работать в симплексном, дуплексном и полудуплексном режиме. Для повышения эффективной скорости используются различные методы сжатия информации, реализуемые как самими модемами, так и коммуникационным программным обеспечением.

Первый 13 и второй 31 IP-шлюзы предназначены для организации сети IP-телефонии с возможностью выхода в сеть телефонной связи общего пользования.

IP-шлюз представляет собой устройство преобразования сигналов, предназначенное для обеспечения сопряжения каналов сети спутниковой связи с каналами и трактами сети ЕСЭ России и ведомственными сетями связи.

В качестве упомянутого шлюзов 13 и 31 может быть использован шлюз фирмы ITS-E (Internet Telephony Server-E). Это решение на базе сервера Windows NT для передачи голоса и факсов по сетям IP с помощью программного обеспечения сжатия речи, разработанного подразделением Bell Labs. ITS-E взаимодействует с УАТС через интерфейс T1/E1 Tie Line или интерфейс аналоговой телефонной линии. Со стороны IP-сети ITS-E подключается через стандартный интерфейс Ethernet 10/100 Base Т. ITS-E позволяет устанавливать связь между двумя телефонными или факсимильными аппаратами, а также между телефоном и программами на ПК для Voice over IP на базе Н.323, например с Microsoft NetMeeting.

Первый 14 и второй 32 электрические кроссы представляют собой автоматизированный кросс-коммутатор с коммутационным полем N×N входа-выхода (канала связи). Электрические кроссы конструктивно выполнены в виде единого моноблока, включающего линейную и станционную стороны, к каждой из которых подключаются N линий с возможностью наращивания емкости кросса. Каждый из кроссов выполнен в виде модуля и включает в себя электронное поле, к которому подключаются разъемы линейной и станционной сторон. Он предназначен для кросс-соединения каналов и линий связи в любом сочетании. При этом обеспечивается возможность соединения между собой любых N каналов станционной стороны, соединения между собой любых N каналов линейной стороны, а также коммутации между собой каналов станционной стороны с каналами линейной стороны.

В блоках 14 и 32 обеспечивается самоконтроль работоспособности кросса, автоматизированный контроль качества каналов связи и возможность ведения служебной связи по включенным в кросс каналам связи. При этом контроль качества каналов ТЧ осуществляется путем измерения частотной характеристики остаточного затухания в диапазоне частот от 0,3 до 3,4 кГц, а контроль цифровых каналов осуществляется путем передачи по ним цифровых последовательностей и оценки достоверности их приема.

Для ведения служебных телефонных разговоров оператору с рабочего места кросса в составе электрического кросса имеется ПВУ, которое может работать на скорости 1200 или 2400 бит/с в режиме липредера или вокодера.

Первый 15, второй 33 и третий 34 основные телефонные аппараты, первый 41 и второй 42 выносные ТА представляют собой двухпроводные аппараты автоматической телефонной связи. Первый основной ТА 15 предназначен для выхода абонентов в сеть телефонной открытой связи. Второй 33 и третий 34 основные ТА, первый 41 и второй 42 выносные аппараты предназначены для выхода абонентов (должностных лиц) в сеть телефонной шифрованной связи. При этом с упомянутых ТА обеспечивается посылка вызова абоненту путем автоматического набора номера и ведение телефонной связи с помощью микротелефонной трубки телефонного аппарата в соответствии с известными принципами ведения связи [5].

В качестве первого 15, второго 33 и третьего 34 основных телефонных аппаратов, а также первого 41 и второго 42 выносных ТА могут быть использованы телефонные аппараты типа «Селенит», например, «Селенит-2Г-АТС» (УЕСИ.465481.003), серийно выпускаемые открытым акционерным обществом Пермский телефонный завод «ТЕЛТА». Аппараты данного типа предназначены для работы по двухпроводным линиям в сетях связи, абоненты которых ведут между собой конфиденциальные переговоры. Аппараты выпускаются в настольном исполнении и имеют кнопочный номеронабиратель.

В качестве основных 15, 33, 34 и выносных 41, 42 телефонных аппаратов могут быть использованы также аппараты типа П-380К-ТА-02.

Волоконно-оптическая линия связи 16 может быть выполнена с использованием оптического кабеля типа ПО-4-ВО-4 или кабеля типа ОК-В-М-4Т.

Абонентские линии 17 прямой телефонной связи выполнены с использованием полевого распределительного многожильного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-4×4+2×2.

Межсетевой экран 19 представляет собой средство защиты информации от воздействия различных факторов и предназначен для фильтрации трафика, поступающего из внешней сети связи общего пользования и/или передающегося во внешнюю сеть в соответствии с выбранными ограничениями по доступу к информации, в том числе адреса абонентов, протоколы информационного обмена, время приема (передачи), объем и содержимое пакета информации.

Основной 20 и выносной 47 коммутаторы Ethernet предназначены для организации доступа абонентов в образованную локальную вычислительную сеть и обеспечения передачи по ней данных по стыку Ethernet 10 Base-FX между рабочими местами должностных лиц и по каналам связи.

В составе указанных коммутаторов имеется медиаконвертер, который осуществляет преобразование среды распространения сигнала с одного типа в другой, в том числе сигнала, поступающего с медных проводов на оптические кабели, то есть медиаконвертер является связующим звеном между двумя средами распространения - оптическими и медными кабелями.

Многофункциональное устройство 22, выполняющее роль принтера и факсимильного аппарата, предназначено для передачи и отпечатывания принимаемых по каналам и линиям связи сообщений, различных данных, включая факсимильные сообщения, данные о техническом состоянии и работе оборудования автономного мобильного телекоммуникационного комплекса. В качестве такого блока может быть использовано совмещенное устройство факс/принтер Smart Base MPC600F.

В состав первого 23 и второго 25 АРМ ДЛ, первого выносного 48 и второго 50 выносного АРМ ДЛ входят портативные компьютеры, которые предназначены для формирования и передачи данных, обмена речевой и видеоинформацией, документирования, обработки и хранения различной информации.

В качестве портативных компьютеров первого 23 и второго 25 АРМ ДЛ, а также первого 48 и второго 50 выносных АРМ ДЛ может быть использована персональная электронная вычислительная машина (ПЭВМ) типа ноутбук, например, портативная ЕС 1866 (децимальный номер ПИРШ.466215.005), разработанная ОАО «НИЦЭВТ» (г.Москва).

Каждый из портативных компьютеров АРМ ДЛ содержит системный блок, состоящий из материнской платы, на которой размещены микропроцессор, системная магистраль, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) и контроллер клавиатуры, состоящий также из адаптера монитора, адаптера портов, контроллера дисков, контроллера дополнительных устройств, жесткого магнитного диска, дисковода для подключения гибкого магнитного диска, системное программное обеспечение и специальное прикладное программное обеспечение, поставляемое на накопителе на жестком магнитном диске, а также содержит дисплей с плазменным экраном, стандартную клавиатуру и графический манипулятор типа «мышь».

В качестве портативного компьютера АРМ ДЛ может быть использован также портативный ноутбук типа Acer Ferrari 3400LMi.

WEB-камеры 24, 26, 49 и 51 предназначены для обмена видеоизображениями в сети видеоконференцсвязи с АРМ ДЛ 23, 25, 48 и 50.

В качестве WEB-камер 24, 26, 49 и 51 может быть использована видеокамера SONY или WEB-камера серии ISD-VPH типа Logitech HD Webcam С270.

В состав системы видеосвязи автономного мобильного телекоммуникационного комплекса входят блок 27 видеоконференцсвязи, видеосплиттер 28, первый 29 и второй 30 видеомониторы.

Блок 27 видеоконференцсвязи является основой системы видеосвязи. Он предназначен для объединения вместе передачи звука отличного качества, видео высокого разрешения и данных для видеоконференций из двух и более участников. В качестве такого блока может быть использован блок HDX 8000-1080 фирмы Polycom.

Видеосплиттер (он же разветвитель) 28 представляет собой оборудование, предназначенное для коммутации видеосигнала от одного источника одновременно на несколько устройств отображения (мониторов, ЖК-панелей, проекторов).

В качестве первого 29 и второго 30 видеомониторов могут быть использованы видеомониторы упомянутой фирмы Polycom, которые обеспечивают возможность работы с высочайшим качеством видео и звука, а также передачи данных в соответствии со стандартами высокой четкости (HD).

В качестве видеомониторов 29 и 30 может быть использован и жидкокристаллический монитор, например, монитор типа TV BORK LT SSN1710SI.

Навигационный приемник 37 обеспечивает в любой точке маршрута движения подвижного объекта определение следующих основных параметров: плоских прямоугольных (или географических) координат местоположения, дирекционного (магнитного) азимута продольной оси изделия, углов наклона в продольной и поперечной плоскостях, скорости движения и пройденного пути, запоминание и хранение координат контрольных точек маршрута движения.

Навигационный приемник 37 в комплексе с портативным компьютером первого 9 технологического АРМ обеспечивает визуализацию электронной карты местности, отображение в реальном масштабе времени графической и цифровой информации маршрута и параметров движения, коррекцию измеряемых координат путем согласования траектории движения подвижного объекта с геометрией дорог, закодированной в цифровой базе данных карты, информационный обмен с внешними устройствами по интерфейсу RS-232. Навигационный приемник 37 принимает данные от глобальной спутниковой системы GPS или ГЛОНАСС, которая предназначена для высокоточного определения трех координат места, составляющих вектора скорости и времени различных подвижных объектов.

Навигационный приемник 37 GPS/ГЛОНАСС предназначен для приема и регистрации данных с текущими координатами местоположения автономного мобильного телекоммуникационного комплекса на местности с отображением их на экране монитора портативного компьютера и обеспечения привязки автономного МТК к единой системе навигации. В качестве такого блока может быть использован навигационный приемник GPSmap 267 с.

Двухпроводные линии 39 телефонной связи могут быть выполнены с использованием полевого многожильного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-4×2+1×2.

Блок 40 коммутации содержит блок ввода линий, блок коммутационного поля и блок шнуропар. Он предназначен для подключения, коммутации и распределения абонентских линий телефонной связи на первый 41 и второй 42 выносные ТА.

Абонентские линии 43 предназначены для развертывания сети телефонной шифрованной связи. Они могут быть выполнены с использованием полевого многожильного кабеля с четверочной структурой типа П-269М-4×4+2×2.

Выносная управляемая купольная камера 44 совместно с камкордером 45 с DVB-T передатчиком предназначена для организации видеотрансляции с автоматизированных рабочих мест должностных лиц. Купольная камера 44 посредством двухпроводного кабеля «витая пара» подключена через второй кабельный ввод 38 к оборудованию автономного мобильного телекоммуникационного комплекса.

В качестве управляемой купольной камеры 44 может быть использована управляемая купольная видеокамера типа ISE-30/36ZWDN650FD.

Камкордер 45 с DVB-T передатчиком предназначен для преобразования аналогового сигнала, принятого из сети спутникового телевидения, в цифровую форму, выделения требуемого телевизионного канала для организации видеотрансляции и последующей передачи его на телевизионный приемник или на видеомонитор портативного компьютера одного из АРМ ДЛ.

Проводная линия 46 Ethernet может быть выполнена с использованием полевого двухпроводного кабеля «витая пара» или полевого оптического кабеля типа П-294М.

Выносной коммутатор 47 Ethernet предназначен для организации доступа абонентов выносных АРМ ДЛ 48 и 50 в образованную локальную вычислительную сеть и обеспечения передачи по ней данных по стыку Ethernet 10 Base-FX между рабочими местами должностных лиц и по каналам связи.

Аппаратура 52 служебной связи предназначена для организации служебной связи с операторами взаимодействующих объектов, включая аналогичные комплексы, станции сопряжения телефонной сети общего пользования и каналообразующие средства.

В качестве аппаратуры 52 служебной связи могут быть использованы «Устройство диспетчерской связи» (патент Российской Федерации №2307475, кл. H04M 9/08, 27.09.2007 г.) и «Устройство диспетчерской дуплексной связи» (патент РФ №2132596, кл. H04M 9/08, 27.06.1999 г.).

Указанные устройства содержат блоки коммутации и пульты управления, они обеспечивают подключение двухпроводных линий и каналов связи, ведение по включенным линиям и каналам телефонной и громкоговорящей связи.

Блок 53 служебной радиосвязи предназначен для посылки избирательного вызова корреспондентам в сети служебной радиосвязи, организованной с помощью УКВ радиостанции 54 с антенной 55, ведения телефонной и громкоговорящей связи между абонентами. В качестве блока 53 может быть использован блок типа БКВ-ПС, входящий в состав существующего оборудования служебной связи.

УКВ радиостанция 54 содержит микро-ЭВМ, приемовозбудитель, блок приемопередатчика, блок управления, коммутации и сопряжения, пульт управления и внешний пульт управления, который может быть вынесен на расстояние до десяти метров. Работой всех составных частей радиостанции управляет через последовательную магистраль ввода/вывода микро-ЭВМ, которая получает команды от оператора через органы управления радиостанцией и выдает все необходимые сообщения на органы индикации, размещенные на лицевой панели.

Радиостанция 54 является приемопередающей, ультракоротковолновой, с частотной модуляцией, предназначена для обеспечения радиосвязи между наземными подвижными объектами на стоянке и в движении при ведении следующих видов работ: телефон, слуховой тональный телеграф и цифровую сигнально-кодовую связь.

В качестве УКВ радиостанции 54 может быть использована УКВ радиостанция типа Р-168-25У мощностью 25 Вт. Эта радиостанция является приемопередающей, УКВ станцией с частотной модуляцией. Она предназначена для выхода в сети радиосвязи и ведения автоматизированной, беспоисковой и бесподстроечной радиосвязи в диапазоне рабочих частот от 30025 до 79975 кГц между наземными и подвижными объектами на стоянке и в движении. С помощью радиостанции 54 осуществляется радиосвязь в движении путем выхода в радиосеть и обмена речевыми и формализованными сообщениями.

В качестве УКВ антенны 55 для радиостанции 54 может быть использована штыревая антенна Куликова (штырь 1,5 м), которая устанавливается на амортизаторе и закрепляется на кабине автомобиля подвижного объекта. Антенна Куликова состоит из двух металлических штырей, изготовленных из стальных трубок диаметром 10 и 12 мм, соединенных между собой и с амортизатором антенны.

Основная аппаратура и оборудование автономного мобильного телекоммуникационного комплекса размещены в кузове-фургоне К-5350 на шасси автомобиля повышенной проходимости КАМА3-5350, а выносное оборудование установлено в кузове-контейнере на шасси КамА3-4350.

Автономный мобильный телекоммуникационный комплекс (МТК) предназначен для обеспечения должностных лиц различных пунктов управления услугами шифрованной видеоконференцсвязи, передачи данных, доступа к каналам спутникового телевидения, открытой и телефонной шифрованной связи с возможностью выхода в единую сеть электросвязи (ЕСЭ) России, в ведомственные и корпоративные сети при его функционировании как автономно, так и в составе узла связи.

Средства связи и оборудование автономного МТК обеспечивают:

образование с использованием станции спутниковой связи канала связи с пропускной способностью до 2 Мбит/с (на стоянке);

образование двух потоков El (G.703) с использованием кабеля П-269М-1×4+1×2;

образование потока Е3 с использованием мультиплексора по волоконно-оптической линии, образованной кабелем ОК-В-М-4Т либо кабелем П-294М;

образование двух подключений по стыку Ethernet к локальной вычислительной сети (ЛВС) стационарных узлов связи (УС) с использованием кабеля типа «витая пара»;

подключение DSL-линий по кабелю П-274М к стационарным узлам связи с применением выносного DSL-модема;

подключение автономного МТК по стыку ЕЗ к аппаратным ведомственных узлов связи по волоконно-оптическим линиям с помощью мультиплексора и кабеля ОК-В-М-4Т;

подключение выносных АРМ ДЛ через коммутатор Ethernet;

подключение с помощью полевого кабеля внешней видеокамеры видеотрансляции;

доступ в ведомственные сети передачи данных с использованием криптографического маршрутизатора;

автоматическую коммутацию и динамическую маршрутизацию пакетов сетевого уровня и автоматическое формирование таблиц маршрутизации сетевого уровня по протоколам IP сетей;

поддержку качества обслуживания в соответствии с полями IP-пакетов, а также сетевого управления по протоколам SNMPv.2;

развертывание и функционирование двух выносных АРМ ДЛ.

Автономный МТК обеспечивает предоставление следующих услуг связи:

автоматическую открытую телефонную связь для абонентов и должностных лиц с выходом в телефонную сеть единой сети электросвязи (ЕСЭ) РФ;

автоматическую телефонную шифрованную связь для абонентов с выходом в ведомственную сеть;

защищенную видеоконференцсвязь с основных и выносных АРМ ДЛ;

защищенную видеотрансляцию;

обмен шифрованной электронной корреспонденцией;

поддержку службы единого времени, определение координат своего местоположения, отображение на электронной карте местности АРМ должностного лица в реальном масштабе времени графической цифровой информации координат, маршрута и параметров движения подвижного объекта при помощи навигационной приемника 37 GPS/ГЛОНАСС;

технологическое управление аппаратурой и оборудованием автономного мобильного телекоммуникационного комплекса с помощью портативных компьютеров первого 9 и второго 21 технологических АРМ путем сбора данных о состоянии каналов связи, аппаратуры и оборудования, а также выдачи команд обслуживающему персоналу на ремонт или замену вышедшего из строя оборудования;

тестирование и диагностику аппаратуры связи по протоколу SNMP (Simple Network Management Protocol - простой протокол управления сетевыми ресурсами) с помощью упомянутых портативных компьютеров АРМ с отображением состояния и качества обеспечиваемых связей;

информационно-технологическое взаимодействие с внешним пунктом управления с помощью портативных компьютеров первого 9 и второго 21 АРМ;

привязку автономного МТК к государственной единой сети электросвязи (ЕСЭ) с помощью мультиплексора 10, первого оптического кросса 11 и волоконно-оптической линии 16 связи (ВОЛС), через которую обеспечивается выход на другие тракты и каналы связи.

При этом в автономном МТК обеспечивается:

1) формирование сети телефонной связи с криптографической защитой передаваемой информации на базе нескольких станций, связанных между собой каналами Е1, каналами по стыку C1-И на скоростях 1200 (2400) бит/с или цифровыми трактами сети с пакетной коммутацией;

2) подключение ручных и автоматических телефонных станций аналогичного назначения по среднескоростным каналам связи 1200 (2400) бит/с;

3) развертывание сети, обеспечивающей подключение выносных автоматизированных рабочих мест должностных лиц и интеграцию видов информационного обмена (речь, данные, файловый обмен, обмен электронной корреспонденцией) с криптографической защитой передаваемой информации;

4) развертывание абонентской сети с использованием двухпроводных телефонных аппаратов АТС;

5) развертывание абонентской сети с использованием IP телефонов;

6) формирование сетей циркулярного вызов а и конференцсвязи;

7) интеграцию телефонных сетей с автоматизированными сетями обмена данными и документальной информацией.

При маршрутизации в сети с коммутацией каналов автономный МТК обеспечивает:

1) автоматический выбор направления связи к вызываемой станции по сетевому номеру станции;

2) поиск при исходящей связи до двух обходных путей к вызываемой станции для резервирования основного направления связи при его неисправности или занятости;

3) автоматическое оповещение станций сети и установление соединений с подвижными абонентами при смене ими станций привязки.

При маршрутизации в сети с коммутацией пакетов автономный МТК обеспечивает маршрутизацию потоков данных в соответствии с протоколами маршрутизации SIP V 2.0.

Межстанционное взаимодействие оборудования автономного МТК по каналам связи, образованным различными средствами, осуществляется с использованием систем сигнализации:

1) по структурированным потокам Е1 - по стыку G.703 HDB3 Q.931 для встречной работы с однотипными и другими автоматическими телефонными станциями с применением сигнализации EDSS1, кодек G.711 (для работы по каналам с ограниченной пропускной способностью применяется ресурсосберегающий кодек G.729);

2) по среднескоростным каналам - помехоустойчивое кодирование сигналов «3 из 8» по алгоритмам действующей сети;

3) по каналам сети с пакетной коммутацией с использованием протоколов SIP, SIP-T.

В автономном МТК возможен также прием сигналов спутникового телевидения, при этом процесс осуществляется следующим образом.

Принятый антенной системой 3 станции 1 из сети спутникового телевидения сигнал СВЧ поступает на приемопередатчик 2, в котором происходит усиление, преобразование и перенос в полосу частот телевизионного приема, затем осуществляется второе преобразование частоты, демодуляция, разделение сигналов видео и звука, перенос сигнала в один из стандартных каналов метрового или дециметрового диапазона, передача сигналов изображения и звукового сопровождения на стандартный телевизионный приемник или на экран видеомонитора портативного компьютера, имеющего видео и аудио входы.

Передача сигналов видеотрансляции на выносные рабочие места осуществляется по полевому кабелю через второй кабельный ввод 38.

Прием и передача сигналов изображения на рабочие места должностных лиц от выносной купольной камеры 44 осуществляется с помощью двухпроводного полевого кабеля через второй кабельный ввод 38. Для улучшения приема и передачи сигналов видеотрансляции купольная камера 44 и камкордер с DVB-T передатчиком 45 размещают на дополнительно используемую телескопическую мачту высотой до 20 метров.

Технический эффект от предлагаемого автономного мобильного телекоммуникационного комплекса заключается в расширении функциональных возможностей за счет обеспечения должностным лицам, находящимся в подвижных объектах, новых видов услуг, включая видеоконференцсвязь и видеотелефонную связь с повышенной степенью защиты передаваемой информации и улучшенным качеством, достигаемых за счет введения новых блоков и оригинального сочетания средств связи, коммутации и вычислительной техники, телекоммуникационных средств, а также их использования в различных режимах работы для предоставления должностным лицам и абонентам требуемых услуг связи с необходимым качеством.

Достоинством предлагаемого автономного МТК является то, что он способен решать задачи наблюдения за объектами различной физической природы, расположенными вблизи и на удалении от автономного МТК с помощью выносных средств видеонаблюдения, а именно управляемой купольной камеры и камкордера с DVB-T передатчиком, приема видеоинформации, отображения, хранения, обработки и передачи полученной видеоинформации по каналам связи, а также возможность организации видеотрансляции видеосигналов с помощью упомянутых купольной камеры и камкордера с DVB-T передатчиком, размещенных на дополнительно используемой телескопической мачте высотой до 20 метров.

В предлагаемом изобретении, наряду с видеоконференцсвязью и видеотелефонной связью, обеспечивается также возможность организации приема каналов спутникового телевидения при использовании дополнительно в составе станции спутниковой связи широкополосного конвертера.

Источники информации

1. Спутниковая связь и вещание: Справочник. - 3-е изд., перераб. и доп. / В.А. Бартенев, Г.В. Болотов, В.Л. Быков и др.; Под. ред. Л.Я. Кантора. - М.: Радио и связь, 1997.

2. Андрианов В.И., Соколов А.В. Средства мобильной связи. - СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998.

3. Комплекс технических средств подвижной радиосвязи Р-169. Проспекты с выставки 2003. ОАО «Рязанский радиозавод» (Россия, г. Рязань, ул. Лермонтова, 11).

4. RU, патент РФ №2271072, кл. H04M 5/00, 2006 (прототип).

5. Иванова Т.И. Абонентские терминалы и компьютерная телефония. - М.: Эко-Трендз, 1999, с.158-174, 213-227.

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.

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, отличающийся тем, что в него 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 места 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 широкополосного 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 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 IP-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.