RU219173U1 - Автоматическое антенно-мачтовое устройство - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области подвижной технике связи и может быть использована для оперативного развертывания и свертывания автоматического антенно-мачтового устройства (ААМУ) в полевых объектах связи и управления (ПОС) без выхода экипажа наружу. В устройстве телескопическая мачта (1) с подъемным механизмом (1.1) помещена в контейнер (2), закрепленный снаружи или внутри корпуса транспортного средства. На мачтовом адаптере (3) расположены первая (5.1), вторая (5.2) и третья (5.3) штыревые симметричные антенны, первый модуль (7.1.1) радиостанции (7.1), соединенный с первой штыревой симметричной антенной (5.1). Механизм укладки кабеля снабжен элементом крепления верхнего конца пружины (4.2) к адаптеру (3), а нижнего конца пружины (4.1) – к контейнеру (2). На витках пружины (4) закреплен комбинированный кабель (6), состоящий из одного низкочастотного и двух высокочастотных кабелей, помещенных в кожух-чехол. Техническим результатом при реализации заявленного решения является повышение безопасности и оперативности проведения монтажных работ по развертыванию мачты с антеннами, используемыми в качестве как мачтовых, так и бортовых на всех видах транспортных средств, предназначенных для создания ПОС, за счет того, что эти работы проводятся экипажем, находящимся внутри обитаемого объема транспортного средства. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к области подвижной технике связи и может быть использована для оперативного развертывания и свертывания автоматического антенно-мачтового устройства (ААМУ) в полевых объектах связи и управления (ПОС) без выхода экипажа наружу с обеспечением возможности изменения диаграммы направленности (ДНА) несимметричной антенны.

Известно антенно-мачтовое устройство (АМУ) по а.с. СССР №1269705, содержащее излучатель антенны, в котором имеется механизм укладки излучателя антенны в транспортное положение.

Недостатком известного антенно-мачтового устройства (АМУ) является то, что устройство не обеспечивает работу антенны без полного выдвижения мачты.

Известны также подъемно-мачтовые устройства (ПМУ) производства компании Will-Burt (http://www.willburt.com), содержащие телескопическую мачту и механизм укладки кабеля (МУК) по типу винтовой пружины.

Недостатком этих ПМУ является отсутствие дополнительного механизма, обеспечивающего поворот антенного устройства с целью обеспечения минимальных габаритов в транспортном положении, а также использование всей длины корпуса мачты для размещения МУК, что может быть недопустимо в отдельных случаях.

Известно подъемно-мачтовое устройство мобильной антенной установки по патенту РФ № 2373618, H01Q 1/08, которое состоит из основания, подъемной мачты и опорной платформы.

Недостаток этого подъемно-мачтового устройства – ограниченное пространство для размещения МУК внутри транспортного средства (ТС).

Наиболее близким аналогом по технической сущности к предлагаемому устройству является ПМУ мобильной антенной установки по патенту РФ № 2419925, H01Q 1/08, принятое за прототип.

Подъемно-мачтовое устройство-прототип состоит из подъемной телескопической мачты с приводом, для подъема антенной установки, механизма укладки кабеля (МУК), выполненного по типу винтовой пружины, на витках которой закрепляется высокочастотный (ВЧ) кабель для антенной установки, поворотного устройства, которое состоит из двух П-образных платформ – неподвижной, жестко связанной с конечной (верхней) ступенью мачты и поворотной с антенной установкой.

Работу ПМУ-прототипа рассмотрим в части перевода устройства из рабочего развернутого положения в транспортное. Устройство переводится из рабочего положения в транспортное путем свертывания подъемной телескопической мачты приводом. При свертывании ступеней мачты кабель, закрепленный на пружинном каркасе будет укладываться в МУК из состояния растянутой пружины (спирали) в сжатую пружину. Свертывание подъемной мачты завершится, когда конечная (верхняя) ступень мачты будет располагаться в пределах допустимого транспортного габарита «h», характеризуемого расстоянием по оси подъемной мачты от неподвижной платформы до наружной поверхности ТС. Дальнейший процесс перевода устройства в транспортное положение заключается в повороте антенной установки с помощью привода до положения вдоль наружной поверхности ТС. Для того чтобы поворотная платформа расположилась в пределах допустимого габарита, оси вращения выполнены со смещением по оси подъемной мачты, которое должно обеспечить и размещение платформы в габарите, и размещение МУК между повернутой поворотной платформой и подъемной мачтой.

Недостатком устройства-прототипа является необходимость выхода персонала (экипажа) из полевых объектов связи и управления наружу для проведения монтажных работ по разворачиванию телескопической мачты и антенны, что понижает безопасность работы персонала и обеспечение работы антенны только на полностью развернутой мачте.

Задача – повышение безопасности и оперативности проведения монтажных работ по развертыванию мачты с антеннами, используемыми в качестве как мачтовых, так и бортовых на всех видах транспортных средств, предназначенных для создания ПОС, за счет того, что эти работы проводятся экипажем, находящимся внутри обитаемого объема транспортного средства.

Для решения поставленной задачи в автоматическом антенно-мачтовом устройстве, содержащем телескопическую мачту с механизмом подъема мачты, мачтовый адаптер, жестко закрепленный на верхнем звене телескопической мачты и предназначенный для установки антенны в рабочее положение, а также механизм укладки кабеля, основой которого является пружина, согласно полезной модели, телескопическая мачта с механизмом подъема мачты помещена в контейнер, закрепленный снаружи или внутри корпуса транспортного средства (ТС); на мачтовом адаптере расположены штыревые симметричные антенны, первый модуль радиостанции, соединенный высокочастотным (ВЧ) кабелем с первой штыревой симметричной антенной и низкочастотным (НЧ) кабелем с радиостанцией; элемент крепления верхнего конца пружины к адаптеру, на витках пружины закреплен комбинированный кабель, состоящий из одного НЧ и двух ВЧ кабелей, помещенных в кожух-чехол, причем нижний конец пружины зафиксирован на элементе крепления на контейнере; штыревые симметричные антенны подключены ВЧ кабелями к соответствующим модулям радиостанции, имеющей связь с автоматизированным рабочим местом (АРМ), который соединен с пультом управления мачтой, соединенным с механизмом подъема мачты, причем АРМ, радиостанция и пульт управления мачтой расположены в обитаемом объеме транспортного средства.

Структурная схема предлагаемого устройства изображена на фиг. 1, где приняты следующие обозначения:

1 – телескопическая мачта (ТМ);

1.1 – механизм подъема мачты (МПМ);

2 – контейнер;

3 – мачтовый адаптер (неподвижная платформа);

4 – пружинный каркас (пружина);

4.1 – элемент крепления нижнего конца пружины к контейнеру;

4.2 – элемент крепления верхнего конца пружины к адаптеру

5.1, 5.2, 5.3 – первая, вторая и третья штыревые симметричные антенны (А);

6 – комбинированный кабель в составе:

6.1 – низкочастотный (НЧ) кабель для питания и управления первым модулем радиостанции;

6.2, 6.3 – высокочастотные (ВЧ) кабели для питания второй и третьей штыревыми симметричными антеннами;

7 – обитаемый объем транспортного средства (ТС);

7.1 – радиостанция, состоящая из модулей разного диапазона частот;

7.1.1 – первый ВЧ модуль радиостанции 7.1;

7.2 – пульт управления мачтой (ПУМ);

7.3 – автоматизированное рабочее место (АРМ).

Предлагаемое автоматическое антенно-мачтовое устройство содержит контейнер 2, внутрь которого помещена телескопическая мачта 1 с механизмом подъема мачты 1.1, в качестве которого может быть использованы электрический или пневматический, или гидравлический приводы.

Контейнер 2 выполняет функцию дополнительной защиты телескопической мачты 1 и МПМ 1.1 от внешних воздействий (воды, песка, снега и т.п.), а также обеспечивает возможность монтажа ААМУ снаружи или внутри корпуса всех типов транспортных средств (ТС), предназначенных для создания полевых объектов связи и управления.

Мачтовый адаптер 3 жестко закреплен на верхнем звене (конечной ступени) телескопической мачты 1 для обеспечения установки штыревых симметричных антенн 5.1÷5.3. При этом мачтовый адаптер 3 может быть выполнен как угловым (Г-образным), так и прямым, в зависимости от конфигурации транспортного средства и выделенного места для монтажа мачты 1.

На мачтовом адаптере 3 расположены:

штыревые симметричные антенны 5.1, 5.2 и 5.3;

первый модуль 7.1.1 радиостанции 7.1, соединенный ВЧ кабелем с первой симметричной антенной 5.1;

элемент крепления верхнего конца 4.2 пружины 4 к адаптеру 3 (изображен в виде точки).

На фиг. 1 механические соединения изображены пунктирными линиями, а кожух-чехол комбинированного кабеля 6 – штрихпунктирной линией.

На контейнере 2 установлен элемент крепления 4.1 (изображен в виде точки) нижнего конца пружины 4, которая является основой механизма укладки комбинированного кабеля 6, состоящего из кабелей 6.1÷6.4, помещенных в кожух-чехол.

Пружина 4, на витках которой закреплен комбинированный кабель 6, при подъеме мачты 1 растягивается в виде спирали, поднимая кабель 6. При свертывании мачты пружина 4 вместе с кабелем 6 укладывается на контейнер 2 вокруг мачты 1.

Коммутатор управления 3.1 кабелями 3.1.1, 3.1.2 и 3.1.3 соединен соответственно с механизмами подъема 4.1 4.2 и 4.3 первой 5.1, второй 5.2 и третьей 5.3 симметричных антенн.

Первая штыревая симметричная антенна 5.1 ВЧ кабелем подключена к первому ВЧ модулю 7.1.1 радиостанции 7.1, который НЧ кабелем управления и питания 6.1 соединен с радиостанцией 7.1. Первый ВЧ модуль 7.1.1 радиостанции 7.1 вынесен за пределы обитаемого объема 7 ТС и помещен на адаптер 3 рядом с первой симметричной антенной 5.1 для уменьшения потерь ВЧ сигнала в ВЧ кабеле соединения модуля 7.1.1 с антенной 5.1. Вторая антенна 5.2 ВЧ кабелем 6.2 соединена со вторым модулем радиостанции 7.1 (на фиг.1 не показан), расположенной в обитаемом объеме транспортной базы 7. Третья антенна 5.3 ВЧ кабелем 6.3 соединена с третьим модулем радиостанции 7.1 (на фиг.1 не показан).

В обитаемом объеме транспортного средства 7 размещены автоматизированное рабочее место 7.3, имеющее связь с модулями радиостанции 7.1 и пультом управления мачтой 7.2, который соединен с механизмом подъема мачты 1.1.

Причем автоматизированное рабочее место может состоять из нескольких АРМ, связанных между собой локальной вычислительной сетью (на фиг. 1 не показаны).

Функционирование предлагаемого устройства происходит следующим образом.

Все три штыревые симметричные антенны, установленные на адаптере 3, вписываются в габарит 4,0 м от уровня грунта при сложенной мачте 1, что соответствует ГОСТ 32959-2014 и ПДД РФ и не требует оперативного перевода в горизонтальное положение при проезде под препятствиями.

Для работы антенн 5.1, 5.2 и 5.3 в качестве «мачтовых», следует поднять антенны 5.1, 5.2 и 5.3 на мачте 1 на необходимую высоту для обеспечения уверенного радиообмена с самыми удаленными абонентами по командам с пульта управления мачтой 7.2. Команды с пульта управления мачтой 7.2 на механизм подъема мачты 1.1 могут подаваться как в ручном режиме оператором, так и в автоматическом по магистрали управления с АРМ 7.3 или любого другого, соединенного с ним по локальной вычислительной сети и размещенного в обитаемом объеме ТС 7.

Управление мачтой 1 с АРМ 7.3, с установленным на нем соответствующим программным обеспечением, может предусматривать автоматический подъем мачты 1 на высоту, обеспечивающую минимальную видимость для технических средств разведки (ТСР) при заданном качестве канала связи на заранее подготовленных частотах (ЗПЧ) для каждой антенны в ее рабочем диапазоне, по результатам анализа зон уверенного приема на электронной карте местности (ЭКМ) на ЗПЧ, с учетом установленных уровней мощности модулей радиостанции 7.1, показаний их анализаторов помеховой обстановки, коэффициентов стоячей волны антенн 5.1, 5.2 и 5.3.

Предлагаемое ААМУ обеспечивает развертывание и свертывание мачты 1 с тремя штыревыми антеннами 5.1, 5.2 и 5.3 за время не более 3 мин., без выхода экипажа из ПОС наружу.

В качестве телескопической мачты может быть использовано, например, устройство мачтовое типа УМ-В-2. Симметричные антенны 5.1, 5.2 и 5.3 могут быть, например, типа АБ-520-2500АВ (0,735 м).

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить оперативность и безопасность проведения монтажных работ по развертыванию мачты 1 с антеннами 5.1, 5.2 и 5.3, используемыми в качестве как мачтовых, так и бортовых на всех видах транспортных средств, предназначенных для создания ПОС, за счет того, что эти работы проводятся экипажем, находящимся внутри обитаемого объема транспортного средства 7, без дополнительных операций по замене антенн.

Claims (4)

1. Автоматическое антенно-мачтовое устройство, содержащее телескопическую мачту с механизмом подъема мачты, мачтовый адаптер, жестко закрепленный на верхнем звене телескопической мачты и предназначенный для установки антенны в рабочее положение, а также механизм укладки кабеля, основой которого является пружина, отличающееся тем, что телескопическая мачта с механизмом подъема мачты помещена в контейнер, закрепленный снаружи или внутри корпуса транспортного средства (ТС); на мачтовом адаптере расположены штыревые симметричные антенны, первый модуль радиостанции, соединенный высокочастотным (ВЧ) кабелем с первой штыревой симметричной антенной и низкочастотным (НЧ) кабелем с радиостанцией; элемент крепления верхнего конца пружины к адаптеру, на витках которой закреплен комбинированный кабель, состоящий из одного НЧ- и двух ВЧ-кабелей, помещенных в кожух-чехол, причем нижний конец пружины зафиксирован на элементе крепления на контейнере; штыревые симметричные антенны подключены ВЧ-кабелями к соответствующим модулям радиостанции, имеющей связь с автоматизированным рабочим местом (АРМ), который соединен с пультом управления мачтой, соединенным с механизмом подъема мачты, причем АРМ, радиостанция и пульт управления мачтой расположены в обитаемом объеме транспортного средства.

2. Антенно-мачтовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что мачтовый адаптер выполнен угловым или прямым.

3. Антенно-мачтовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве механизма подъема мачты использованы электрический, или пневматический, или гидравлический приводы.

4. Антенно-мачтовое устройство по п. 1, отличающееся тем, что комбинированный кабель помещен в кожух-чехол.

Images