Автономный телекоммуникационный комплекс Российский патент 2024 года по МПК H04B7/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области связи и телекоммуникации и может быть использовано для обеспечения телефонной сотовой связью, подключения пользователей к телекоммуникационной сети Интернет, сетям связи «Интернета вещей» в удаленных и труднодоступных районах, районах стихийных бедствий, вдоль участков автомобильных дорог и железнодорожных путей, необеспеченных централизованным электроснабжением.

В настоящее время существует значительное количество телекоммуникационных систем и сетей общего пользования, обеспечивающих связь и передачу данных между пользователями государственных и коммерческих организаций в различных радиочастотных диапазонах. В целях полноценного функционирования этих систем и сетей требуется развертывание наземной инфраструктуры, включающей базовые станции различных видов радиосвязи - сотовой связи, профессиональной радиосвязи, сетей связи «Интернета вещей», а также каналообразующую аппаратуру, размещаемые на антенно-мачтовых опорах, и подключение ее к сетям централизованного электроснабжения.

Вместе с тем централизованное электроснабжение в удаленных и труднодоступных районах, вдоль отдельных участков автомобильных дорог и железнодорожных путей может отсутствовать. Также сети централизованного электроснабжения могут быть выведены из строя вследствие разрушений, вызванных стихийными бедствиями или техногенными катастрофами. Поэтому для бесперебойного и гарантированного функционирования телекоммуникационных систем и сетей различного назначения необходимо использовать автономные телекоммуникационные комплексы, имеющие в своем составе средства электроснабжения, обеспечивающие длительную работу в автономном режиме без подключения к сетям централизованного электроснабжения.

Уровень техники

Известен переносной многофункциональный комплекс связи, защищенный патентом РФ №2649414, МПК Н04М 3/00, G06F 13/00, опубл. 03.04.2018. Указанный переносной многофункциональный комплекс связи содержит абонентскую станцию спутниковой связи, маршрутизатор, малогабаритный принтер, станцию подвижной радиосвязи, в качестве которой используется станция беспроводного широкополосного доступа, абонентскую линию телефонной связи, телефонный аппарат системы АТС, проводную линию связи и блок рабочего места оператора (РМО), модем xDSL, канал сети передачи данных, автоматизированное рабочее место оператора технологического управления (АРМ ОТУ), устройство ввода-вывода АРМ ОТУ, два телефонных аппарата служебной связи, криптографический маршрутизатор, межсетевой экран, автоматизированное рабочее место оператора безопасности информации (АРМ ОБИ), устройство ввода-вывода АРМ ОБИ, телефонная станция, сервер обработки видеоинформации, модуль видеозахвата HDMI, модуль видеозахвата VGA, сервер электронной почты, сервер записи телефонных переговоров, модуль записи переговоров, коммутатор локальной вычислительной сети, второй блок РМО, устройства ввода-вывода для первого и второго блоков РМО, два телефонных аппарата IP станции, блок ввода линий, вторая абонентская линия связи и второй телефонный аппарат системы АТС.

Недостатком данного переносного многофункционального комплекса связи является необходимость его подключения к сети централизованного энергоснабжения или внешним аккумуляторным батареям, т.к. в его составе отсутствуют средства электрогенерации. Кроме того, в составе данного комплекса имеется много специальных блоков и модулей, необходимых лишь для решения задач информационной безопасности и не требующихся при организации телекоммуникационных сетей общего пользования.

Известен мобильный узел подвижной связи, защищенный патентом РФ №2359410, МПК Н04В 7/185, опубл. 20.06.2009. Указанный мобильный узел подвижной связи размещается в цельнометаллическом кузове-фургоне на шасси автомобиля повышенной проходимости и содержит станцию спутниковой связи, два технологических автоматизированных рабочих места, спутниковый модем, коммутатор линий и групповых трактов, плату Ethernet, сервер, блок распределения и коммутации пользователей локальной вычислительной сети, телефонный аппарат системы Internet Phone, два рабочих места оператора, два телефонных аппарата телефонной конфиденциальной связи, цифровую мини-АТС системы DECT, выносную базовая станция подвижной радиосвязи системы DECT с антенной, абонентские линии телефонной конфиденциальной связи и линии локальной вычислительной сети.

Недостатком данного мобильного узла подвижной связи является ограниченное время автономной работы, обусловленное тем, что электроснабжение комплекса обеспечивается автомобильным дизель-генератором, имеющим фиксированный объем топливного бака.

Известен автономный мобильный телекоммуникационный комплекс, защищенный патентом РФ №2550339, МПК Н04М 3/00, опубл. 10.05.2015. Указанный автономный мобильный телекоммуникационный комплекс размещается в кузове-фургоне автомобиля повышенной проходимости и содержит станцию спутниковой связи, состоящую из приемопередатчика и антенной системы, два кабельных ввода, широкополосный модем, анализатор спектра сигналов, пульт управления станцией спутниковой связи, два криптографических маршрутизатора, два технологических автоматизированных рабочих места, мультиплексор, два оптических кросса, два DSL-модема, два IP-шлюза, два электрических кросса, три основных и два выносных телефонных аппарата, абонентские линии телефонной связи, межсетевой экран, основной и выносной коммутаторы Ethernet, многофункциональное устройство, два основных и два выносных автоматизированных рабочих места должностных лиц с подключенными к ним WEB-камерами, блок видеоконференцсвязи, видеосплиттер, два видеомонитора, навигационный приемник GPS/ГЛОНАСС, двухпроводные линии телефонной связи, блок коммутации, абонентские линии телефонной шифрованной связи, выносную управляемую купольную камеру высокого разрешения, камкордер с DVB-T передатчиком, проводную линию Ethernet, аппаратуру служебной связи, блок служебной радиосвязи и ультракоротковолновую радиостанцию с антенной.

Недостатком данного мобильного телекоммуникационного комплекса является ограниченное время автономной работы, обусловленное тем, что электроснабжение комплекса обеспечивается автомобильным дизель-генератором, имеющим фиксированный объем топливного бака. Кроме того, в составе данного комплекса имеется много специальных блоков и модулей, необходимых лишь для решения задач информационной безопасности, которые не требуются при организации телекоммуникационных сетей общего пользования.

Раскрытие сущности изобретения

Наиболее близким по технической сущности, выбранным в качестве прототипа, является мобильный автономный беспроводной комплекс связи, защищенный патентом РФ №127562, МПК Н04В 1/38, опубл. 27.04.2013.

Указанный мобильный автономный беспроводной комплекс связи содержит устройство коммутации и управления, включающее индикаторы, разъемы Ethernet и разъем внешнего электропитания, два устройства беспроводной приемопередачи данных, один из которых соединен с антеннами, систему автономного электропитания, одно устройство беспроводной приемопередачи данных выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, другое устройство беспроводной приемопередачи данных выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи, при этом система автономного электропитания включает модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи подключены к устройству коммутации и управления через разъемы Ethernet. Модуль генерации может быть выполнен в виде модуля солнечных батарей, или ветроэлектрогенератора, или в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора.

Недостатком данного автономного беспроводного комплекса связи является ограниченные возможности по предоставлению телекоммуникационных услуг, обусловленные наличием в его составе лишь одного устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, которое обеспечивает работу пользователей в беспроводной локальной сети только одного класса абонентских устройств, соответствующих стандарту Wi-Fi и расположенных на небольших дальностях от автономного комплекса связи. При этом другое устройство беспроводной приемопередачи данных прототипа, выполненное в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи, представляет собой каналообразующую аппаратуру и предназначено для информационного подключения автономного беспроводного комплекса связи к удаленному узлу телекоммуникационной сети общего пользования.

Техническим результатом, достигаемым предлагаемым автономным телекоммуникационным комплексом, является расширение предоставляемых пользователям телекоммуникационных услуг, а также повышение автономности электроснабжения полезной нагрузки и, как следствие, увеличение времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг за счет реализации контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки.

Технический результат в области расширения предоставляемых пользователям телекоммуникационных услуги и увеличения времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг достигается тем, что в автономный телекоммуникационный комплекс, содержащий устройство коммутации и управления, включающее индикаторы и разъемы Ethernet, два устройства беспроводной приемопередачи данных, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и соединено с антеннами, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи подключены к устройству коммутации и управления через разъемы Ethernet, систему автономного электропитания, включающую модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания соединены с разъемами электропитания устройства коммутации и управления, двух устройств беспроводной приемопередачи данных, дополнительно введены приемопередающий модуль сотовой связи, соединенный с приемопередающими антеннами, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей», приемопередающий модуль спутниковой связи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и коммутаторы, при этом приемопередающий модуль сотовой связи, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей», приемопередающий модуль спутниковой связи через разъемы Ethernet соединены с устройством коммутации и управления, а выходы системы автономного электропитания соединены с разъемами электропитания приемопередающего модуля сотовой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и входами трех коммутаторов, а выходы коммутаторов соединены с разъемами электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернета вещей», приемопередающего модуля спутниковой связи и модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки соединены с управляющими входами коммутаторов.

В целях обеспечения максимально возможного времени автономной работы предлагаемого телекоммуникационного комплекса подключение внешних устройств не предусматривается, поэтому из состава системы автономного электропитания прототипа исключены выходы для подключения внешних устройств.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс отличается новыми существенными признаками: наличием приемопередающего модуля сотовой связи, его приемопередающих антенн, приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей», приемопередающего модуля спутниковой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки, коммутаторов, а также изменением связей между новыми и известными элементами прототипа.

Новая совокупность взаимоувязанных существенных признаков автономного телекоммуникационного комплекса обеспечивает его соответствие критерию «новизна», а также реализацию общего функционального назначения всех его составных частей и взаимосвязей между ними и получение технического результата - расширения предоставляемых телекоммуникационных услуг и увеличение времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг.

Предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс имеет изобретательский уровень, так как реализует неочевидную последовательность действий по управлению полезной нагрузкой комплекса в целях оптимизации электропотребления, и заявляемое решение явным образом не следует из текущего уровня техники.

Предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс может быть применен в отрасли связи и телекоммуникации для предоставления пользователям широкого спектра телекоммуникационных услуг в удаленных и труднодоступных районах, не имеющих централизованного электроснабжения. При этом реализация комплекса возможна с использованием известных, существующих в настоящее время технических решений. Таким образом, предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс соответствует критерию «промышленная применимость».

Краткое описание чертежа

На фиг.1 представлена блок-схема автономного телекоммуникационного комплекса.

Автономный телекоммуникационный комплекс содержит устройство коммутации и управления 1, включающее индикаторы 2, разъемы Ethernet 3, два устройства беспроводной приемопередачи данных 4 и 6, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 и соединено с антеннами 5, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6 подключены к устройству коммутации и управления 1 через разъемы Ethernet 3, систему автономного электропитания 7, включающую модуль генерации электроэнергии 8, выполненный в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора, и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания 7 соединены с разъемами электропитания устройства коммутации и управления 1, устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, также дополнительно введенные приемопередающий модуль сотовой связи 10, соединенный с приемо-передающими антеннами 11, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающий модуль спутниковой связи 13, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторы 15, 16, 17, при этом приемопередающий модуль сотовой связи 10, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12 и приемопередающий модуль спутниковой связи 13 через разъемы Ethernet 3 соединены с устройством коммутации и управления 1, выходы системы автономного электропитания 7 соединены с входами электропитания приемопередающего модуля сотовой связи 10, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, а также с входами коммутатора 15, коммутатора 16 и коммутатора 17, а выход электропитания коммутатора 15 соединен с входом электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, выход коммутатора 16 соединен с входом электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, выход коммутатора 17 соединен с входом электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 соединены с управляющими входами коммутаторов 15, 16, 17.

Автономный телекоммуникационный комплекс работает следующим образом.

Модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 через антенны 5 устанавливает связь с абонентскими устройствами, находящимися в радиусе действия модуля 4. Аналогично функционируют приемопередающий модуль сотовой связи 10, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12, которые устанавливают связь с абонентскими устройствами, находящимися в радиусе их действия -сотовыми телефонами и устройствами «Интернета вещей», соответственно.

Устройство коммутации и управления 1 обеспечивает абонентским устройствам доступ к перечню услуг связи, разрешенных для данных абонентов (пользователей).

Внешний канал передачи данных для подключения к телекоммуникационной сети «Интернет» организуется с помощью модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, который при монтаже комплекса направляется на удаленный узел сети с предварительно настроенным ответным модулем, или с помощью приемопередающего модуля спутниковой связи 13, обеспечивающего подключение к сети общего пользования через спутники связи.

Таким образом, устройство коммутации и управления 1 осуществляет коммутацию абонентов сети Wi-Fi, сотовой связи, устройств сети связи «Интернет вещей» с внешним каналом связи, образуемого или с помощью модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, или с помощью приемопередающего модуля спутниковой связи 13, организуя и обеспечивая, доступ абонентов (пользователей) к соответствующим телекоммуникационным услугам.

Электропитание комплекса осуществляется от системы автономного электропитания 7, включающей модуль генерации электроэнергии 8 и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии. Электропитание, обеспечиваемое системой автономного электропитания 7, подается на устройство коммутации и управления 1, модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи 6, приемопередающий модуль сотовой связи 10, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, вход коммутатора 15, вход коммутатора 16 и вход коммутатора 17, с выхода коммутатора 15 электропитание подается на вход электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, с выхода коммутатора 16 электропитание подается на вход электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, с выхода коммутатора 17 электропитание подается на вход электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13.

При подаче электропитания от системы автономного электропитания 7 на полезную нагрузку модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 осуществляет мониторинг уровня заряда аккумуляторной батареи 9 из состава системы автономного электропитания 7. При снижении заряда аккумуляторной батареи 9 из состава системы автономного электропитания 7 ниже порогового значения, составляющего 20% от номинальной (полной) емкости аккумуляторной батареи, что соответствует модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 в соответствии с заранее заданными приоритетами производит отключение полезной нагрузки.

В большинстве практически значимых случаев наибольшим приоритетом для пользователей телекоммуникационных услуг обладает доступ к услугам сотовой связи, в связи с чем обеспечение электропитанием оборудования модуля сотовой связи 10 и модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, обеспечивающего внешний канал передачи данных при обеспечении услуги сотовой связи, является приоритетной задачей, а обеспечение электропитанием приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающего модуля спутниковой связи 13, устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 является менее приоритетной задачей. Таким образом, отключение полезной нагрузки может выполняться в следующей последовательности: например, в первую очередь производится отключение приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, во вторую очередь - приемопередающего модуля спутниковой связи 13, в третью - устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4.

Для осуществления поочередного отключения полезной нагрузки модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 выдает управляющие сигналы на управляющие входы коммутаторов 16, 17, 15. При поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 16 происходит прекращение подачи электропитания на выходы коммутатора 16 и прекращение подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 17 происходит прекращение подачи электропитания на выходы коммутатора 17 и прекращение подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 15 происходит прекращение подачи электропитания на выходы коммутатора 15 и прекращение подачи электропитания с его выхода на вход электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4.

При повышении заряда аккумуляторной батареи 9 из состава системы автономного электропитания 7 выше порогового значения, составляющего 20% от номинальной (полной) емкости аккумуляторной батареи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 в соответствии с заранее заданными приоритетами производит поочередное подключение полезной нагрузки, например: в первую очередь - подключение устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, во вторую - приемопередающего модуля спутниковой связи 13, в третью - приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12. Для этого модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 подает управляющие сигналы на управляющие входы коммутаторов 15, 16, 17. При поступлении управляющего сигнала на управляющий вход импульсного коммутатора 15 происходит возобновление подачи электропитания на выходы коммутатора 15 и возобновление подачи электропитания с его выхода на вход электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход импульсного коммутатора 17 происходит возобновление подачи электропитания на выходы коммутатора 17 и возобновление подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 16 происходит возобновление подачи электропитания на выходы коммутатора 16 и возобновление подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12.

Таким образом, за счет отключения полезной нагрузки, обеспечивающей абонентским устройствам доступ к перечню услуг связи с более низкими приоритетами, осуществляется увеличение времени работы модуля сотовой связи 10 и устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6 и, как следствие, увеличение времени автономности предоставления, одной из наиболее востребованных потребителями телекоммуникационных услуг -услуг сотовой связи.

При этом работа устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, обеспечивая функционирование внешнего высокоскоростного канала приема-передачи данных, в дополнение к услугами сотовой связи предоставляет собственнику (оператору) автономного телекоммуникационного комплекса возможность удаленного управления работой полезной нагрузки комплекса из внешней сети.

Осуществление изобретения

Блоки и модули 1-9 предлагаемого комплекса аналогичны соответствующим блокам и модулям прототипа.

Приемопередающий модуль сотовой связи 10 является может быть выполнен, например, в виде базовой станции согласно патенту РФ №2486695, МПК H04W 0/00, опубл. 27.06.2013.

Приемопередающие антенны 11, к которым подключается приемопередающий модуль сотовой связи 10, могут быть выполнены, например, в виде антенн согласно патенту РФ №2681276, МПК H01Q 21/08, опубл. 05.03.2019. Число антенн 11, подключаемых к приемопередающему модулю сотовой связи 10, определяется шириной диаграммы направленности одной антенны и шириной сектора, в котором необходимо обеспечить сотовую связь. Так, при ширине диаграммы направленности антенны 120 градусов для обеспечения сотовой связи в круговом сектор (360 градусов) необходимо 3 антенны.

Приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12 может быть выполнен, например, в виде базовой станции NB-Fi, серийно выпускаемой ООО «Телематические Решения» (Руководство по эксплуатации, АМПШ.464512.003РЭ, https://waviot.ru/catalog/nb-fi-base-stations/NB-Fi-gateway/), или в виде устройства согласно патенту РФ №203650, МПК G06F 13/00, опубл. 14.04.2021.

Приемопередающий модуль спутниковой связи 13 может быть выполнен, например, в виде серийно выпускаемого оборудования спутникового интернета типа «Gemini-i» (https://www.rtcomm.ru/equipment/vsat-kanaly-svyazi/komplekt-gilat-gemini-ka/), или цифрового комплекса спутниковой системы связи согласно патенту РФ №2633911, МПК G01С 21/00, опубл. 19.10.2017.

Модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 может быть выполнен, например, в виде порогового устройства согласно патенту SU №1550611, МПК Н03К 5/24, опубл. 15.03.1990 или в виде устройства для измерения напряжения срабатывания порогового элемента согласно патенту SU №699444, МПК G01R 19/00, опубл. 25.11.1979.

Коммутаторы 15, 16, 17 могут быть выполнены, например, в виде гибридного коммутатора переменного тока согласно патенту RU №156552, МПК Н01H 9/30, опубл. 10.11.2015 или в виде электромагнитных герметичных реле РЭК 83 или РЭК 83 В постоянного тока с двумя переключающими контактами, предназначенных для коммутации электрических цепей постоянного и переменного тока, серийно выпускаемых АО «Иркутский релейный завод» (Технические условия, РВИМ.647611.020ТУ).

Конструктивно автономный телекоммуникационный комплекс может быть выполнен в стационарном и мобильном вариантах.

Конструктивное единство в стационарном варианте обеспечивается соединением сборочными операциями устройства коммутации и управления 1 включающего индикаторы 2 и разъемы Ethernet 3, модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, антенн 5, модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, системы автономного электропитания 7, включающей модуль генерации электроэнергии 8, выполненный в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора, и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии, приемопередающего модуля сотовой связи 10, приемопередающих антенн 11, приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающего модуля спутниковой связи 13, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторов 15, 16, 17 и монтированием указанных составных частей на антенно-мачтовую конструкцию, состоящую из металлических ферм и основания, аналогично прототипу.

Конструктивное единство в мобильном варианте обеспечивается соединением сборочными операциями устройства коммутации и управления 1, включающего индикаторы 2 и разъемы Ethernet 3, модуля 4 беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, антенн 5, модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, системы автономного электропитания 7, включающей модульгенерации электроэнергии 8, выполненный в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора, и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии), приемопередающего модуля сотовой связи 10, приемопередающих антенн 11, приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающего модуля спутниковой связи 13, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторов 15, 16, 17 и монтированием указанных составных частей внутри и снаружи кузова-фургона автомобиля повышенной проходимости, аналогично мобильной системе автономного электропитания, защищенной патентом РФ №106054, МПК H02J 15/00, опубл. 27.06.2011.

В мобильном варианте предлагаемого автономного телекоммуникационного комплекса ветрогенгератор модуля генерации электроэнергии 8 системы автономного электропитания 7 установлен на выдвижной раме торцевой части кузова-фургона. Модули солнечных батарей системы автономного электропитания 7 установлены на крыше и на боковых стенках кузова-фургона. Устройство коммутации и управления 1, модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, аккумуляторные батареи 9, приемопередающий модуль сотовой связи 10, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторы 15, 16, 17 смонтированы внутри кузова-фургона. Приемопередающие антенны 5 и 11, модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, приемопередающий модуль спутниковой связи 13 и ветрогенгератор в развернутом состоянии смонтированы на крыше фургона.

Таким образом, функционально-конструктивное единство взаимосвязанных новых и существующих составных частей в составе автономного телекоммуникационного комплекса позволяет достичь указанного технического результата.

Преимуществом предлагаемого автономного телекоммуникационного комплекса является расширение предоставляемых телекоммуникационных услуг за счет обеспечения возможности подключения пользователей не только к телекоммуникационной сети «Интернет» с помощью модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, но и к сетям сотовой связи и сетям связи «Интернет вещей» с помощью соответствующих приемопередающих модулей, подключенных к высокоскоростным радиорелейному и спутниковому каналам передачи данных, а также повышение автономности электроснабжения полезной нагрузки и, как следствие, увеличение времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг за счет реализации контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки.

Учитывая, что предлагаемый комплекс имеет в своем составе систему автономного электропитания, подключения к сетям централизованного электропитания не требуется, он может применяться для обеспечения абонентов телекоммуникационными услугами в удаленных и труднодоступных районах, районах стихийных бедствий, вдоль участков автомобильных дорог и железнодорожных путей, необеспеченных централизованным электроснабжением.

Изобретение относится к области связи. Технический результат заключается в повышении автономности электроснабжения полезной нагрузки обеспечивая контроль состояния аккумуляторной батареи и управление работой полезной нагрузки. Такой результат достигается тем, что в автономный телекоммуникационный комплекс, содержащий устройство коммутации и управления, включающее индикаторы и разъёмы Ethernet, два устройства беспроводной приемопередачи данных, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и соединено с антеннами, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи подключены к устройству коммутации и управления через разъёмы Ethernet, систему автономного электропитания, включающую модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания соединены с портами электропитания устройства коммутации и управления, двух устройств беспроводной приемопередачи данных, введены приёмопередающий модуль сотовой связи, соединённый с приёмопередающими антеннами, приёмопередающий модуль сети связи Интернет вещей, приёмопередающий модуль спутниковой связи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и коммутаторы, при этом приёмопередающий модуль сотовой связи, приёмопередающий модуль сети связи Интернет вещей, приёмопередающий модуль спутниковой связи через разъёмы Ethernet соединены с устройством коммутации и управления, а выходы системы автономного электропитания соединены с портами электропитания приёмопередающего модуля сотовой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и входами трех коммутаторов, а выходы коммутаторов соединены с портами электропитания приёмопередающего модуля сети связи Интернета вещей, приёмопередающего модуля спутниковой связи и модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки соединены с управляющими входами коммутаторов. 1 ил.

Автономный телекоммуникационный комплекс, содержащий устройство коммутации и управления, включающее индикаторы и разъемы Ethernet, два устройства беспроводной приемопередачи данных, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и соединено с антеннами, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи подключены к устройству коммутации и управления через разъемы Ethernet, систему автономного электропитания, включающую модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания соединены с портами электропитания устройства коммутации и управления, двух устройств беспроводной приемопередачи данных, отличающийся тем, что в него дополнительно введены приемопередающий модуль сотовой связи, соединенный с приемопередающими антеннами, приемопередающий модуль сети связи Интернет вещей, приемопередающий модуль спутниковой связи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и коммутаторы, при этом приемопередающий модуль сотовой связи, приемопередающий модуль сети связи Интернет вещей, приемопередающий модуль спутниковой связи через разъемы Ethernet соединены с устройством коммутации и управления, а выходы системы автономного электропитания соединены с портами электропитания приемопередающего модуля сотовой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и входами трех коммутаторов, а выходы коммутаторов соединены с портами электропитания приемопередающего модуля сети связи Интернета вещей, приемопередающего модуля спутниковой связи и модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки соединены с управляющими входами коммутаторов.