RU2514098C2 - Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи - Google Patents
Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2514098C2 RU2514098C2 RU2012129637/08A RU2012129637A RU2514098C2 RU 2514098 C2 RU2514098 C2 RU 2514098C2 RU 2012129637/08 A RU2012129637/08 A RU 2012129637/08A RU 2012129637 A RU2012129637 A RU 2012129637A RU 2514098 C2 RU2514098 C2 RU 2514098C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- group
- module
- rack
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Radio Transmission System (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системам связи, а именно к комплексам средств цифровой радиосвязи, и может быть использовано для обмена данными и аудио-, видеоинформацией между воздушными, наземными, наводными и космическими объектами. Технический результат заключается в улучшении энергоэффективности и надежности цифровой радиосвязи. Модульный ботовой комплекс средств цифровой радиосвязи содержит 2N крейтов, состоящих из двух управляющих коммутирующих модулей и двух вычислительных модулей, и 4N канальных модулей связи, содержащих ЦАП-АЦП преобразователь и усилитель мощности, выполненные единым блоком, пространственно разнесенным с крейтом. 1 ил.
Description
Изобретение относится к системам связи, а именно к комплексам средств цифровой радиосвязи, и может быть использовано для обмена данными и аудио-, видеоинформацией между воздушными, наземными, наводными и космическими объектами.
В настоящее время для организации цифровой радиосвязи используются комплексы связи, построенные на принципах использования специализированной каналообразующей аппаратуры под управлением коммутирующего управляющего устройства, соединенных общей шиной управления. Например, известен комплекс бортовых средств цифровой связи, предназначенный для осуществления радиосвязи в диапазоне от 2 МГц до 6 ГГц [1]. К недостаткам аналога следует отнести заранее определенную структуру, изменение которой предполагает доработку всего комплекса, привязку коммутирующего управляющего устройства к конкретной каналообразующей аппаратуре, а также использование в канальном тракте передачи данных высокочастотных кабелей для передачи аналоговой информации.
Использование подобной архитектуры при построении комплексов цифровой радиосвязи не обеспечивает должной гибкости комплекса, его масштабируемости, а также налагает дополнительные ограничения по исполнению модулей из-за использования высокочастотных кабелей, что негативно отражается на массогабаритных характеристиках комплекса и его энергопотреблении.
Другим способом построения авиационных комплексов связи является способ на основе платформ модульной авионики [2]. Данное решение позволяет более эффективно реализовать бортовые комплексы связи и их взаимодействие с иными бортовыми системами [3, 4]. Такой подход позволяет создать модульный бортовой комплекс средств связи, не уступающий наземным аналогам [5] в плане масштабируемости, но превосходящий их в плане универсальности и массогабаритных характеристик.
Основной технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является предложение комплекса бортовых средств цифровой радиосвязи на платформе модульной авионики, в структуре которого реализованы принципы программируемого радио, что обеспечивает улучшение массогабаритных характеристик, энергоэффективности и надежности цифровой радиосвязи.
Указанный технический результат достигается тем, что предложен модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи, содержащий 2N крейтов, состоящих из двух управляющих коммутирующих модулей и двух вычислительных модулей, причем вычислительные модули крейта выполнены универсальными и перепрограммируемыми, способными к работе с канальными модулями связи любого типа, и 4N канальных модулей связи, содержащих ЦАП-АЦП преобразователь и усилитель мощности, выполненные единым блоком, пространственно разнесенным с крейтом, соединенных таким образом, что первая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта, вторая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов второго вычислительного модуля 21М-1-го крейта, третья группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-3-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-1-го канального модуля, первая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта, вторая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта, третья группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-2-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-го канального модуля, первая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта, вторая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта, третья группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-3-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-1 -го канального модуля, первая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта, вторая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N -го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта, третья группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-2-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-го канального модуля, высокочастотные входы-выходы канальных модулей соединены с антенным оборудованием, а управляющие коммутирующие модули крейтов соединены между собой и с бортовым радиоэлектронным оборудованием высокоскоростной шиной передачи данных.
Основными особенностями предлагаемого комплекса связи являются:
- использование при организации связи цифровых универсальных программируемых модулей,
- применение передающей радиоаппаратуры, выполненной единым блоком с устройством ЦАП-АЦП,
- пространственное разнесение аппаратуры цифровой обработки сигналов и радиопередающих устройств,
- полностью цифровой обмен данными внутри комплекса связи.
Состав и структура комплекса отражены на чертеже, при этом источники питания и другие второстепенные элементы опущены:
1-1, 1-2 - 1-й и 2-й управляющий коммутирующий модуль соответственно,
2-1, 2-2 - 1-й и 2-й вычислительный модуль (цифровой обработки сигналов - ЦОС) соответственно,
3 -ЦАП-АЦП преобразователь,
4 - усилитель мощности,
5 - канальный модуль связи,
6 - крейт,
7 - антенное оборудование.
Комплекс бортовых средств радиосвязи состоит из двух или нескольких крейтов 6, содержащих программируемый коммутирующий управляющий модуль 1-1, соединенный цифровыми линиями передачи данных с универсальными программируемыми модулями ЦОС 2-1, 2-2, а также резервный коммутирующий управляющий модуль 1-2, аналогично соединенный с универсальными программируемыми модулями ЦОС 2-1, 2-2. При этом универсальный программируемый модуль ЦОС 2-1 соединен цифровой линией передачи данных с 1-м канальным модулем связи 5, содержащим ЦАП-АЦП преобразователь 3 и усилитель мощности 4, и соединен аналогичной линией со 2-м, 3-м и 4-м канальными модулями связи 5. Универсальный программируемый модуль ЦОС 2-2 соединен цифровой линией передачи данных с 1-м канальным модулем связи 5, и соединен аналогичной линией передачи данных со 2-м, 3-м и 4-м канальными модулями связи 5. Канальные модули в свою очередь соединены высокочастотными соединениями с антенным оборудованием 7. Универсальные программируемые модули второго крейта соединены с канальными модулями аналогично универсальным программируемым модулям первого крейта. Коммутирующие управляющие модули соединены между собой и с бортовым радиоэлектронным оборудованием высокоскоростной шиной передачи данных. Дополнительно подключаемые модули соединены аналогично.
Работа комплекса осуществляется следующим образом. Данные, предназначенные для передачи, поступают по высокоскоростной шине передачи данных в соответствующее коммутирующее управляющее устройство комплекса от систем радиоэлектронного оборудования самолета. Выбрав согласно заложенным алгоритмам необходимый для передачи радиосвязной ресурс, коммутирующее управляющее устройство передает данные по цифровым линиям передачи данных в универсальный программируемый модуль ЦОС, либо, при необходимости, другому коммутирующему управляющему устройству для последующей передачи соответствующим модулям ЦОС. Соответствующий универсальный программируемый модуль ЦОС, получив от коммутирующего управляющего модуля данные для организации связи, готовит их к передаче в эфир, преобразует к установленной для передачи форме и передает их по цифровым линиям передачи данных в соответствующий канальный модуль. ЦАП-АЦП преобразователь канального модуля, получив данные, преобразует их в аналоговые импульсы и передает на усилитель мощности для последующей выдачи на антенно-фидерное оборудование и передачи в эфир. Прием данных осуществляется аналогично, в обратном порядке. Принятый антенно-фидерным оборудованием радиосигнал преобразуется канальным модулем в цифровой вид и передается на соответствующий универсальный программируемый модуль ЦОС, от которого, пройдя необходимую обработку, передается через соответствующее коммутирующее управляющее устройство комплекса системам бортового радиоэлектронного оборудования.
Эффективность разработанного комплекса определяется:
- использованием универсальных программируемых модулей при цифровой обработке информации,
- использованием цифровых линий передачи данных для передачи информации между каналообразующей аппаратурой,
- пространственным разнесением модулей цифровой обработки информации и передающей аппаратуры.
Предложенная структура комплекса обеспечивает:
- высокую скорость и надежность связи,
- оптимальные массогабаритные характеристики,
- высокую энергоэффективность,
- простоту и гибкость масштабирования при расширении состава радиосредств.
ЛИТЕРАТУРА
1. Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке №2011154659/07(082139) от 30.12.2011 г.
2. Патент РФ 2413280.
3. Вдовин Л.М., Горячева Т.И. Внедрение концепции интегрированной модульной авионики в бортовых комплексах связи. 2008. Кибернетика и высокие технологии XXI века. 13-15 мая, Воронеж, Россия.
4. Вдовин Л.М., Милов В.Р., Шишарин А.В. Интегрированная модульная авионика. 2010. Кибернетика и высокие технологии XXI века. 12-14 мая, Воронеж, Россия.
5. Патент РФ 2308175.
Claims (1)
- Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи, содержащий 2N крейтов, состоящих из двух управляющих коммутирующих модулей и двух вычислительных модулей, причем вычислительные модули крейта выполнены универсальными и перепрограммируемыми, способными к работе с канальными модулями связи любого типа, и 4N канальных модулей связи, содержащих ЦАП-АЦП преобразователь и усилитель мощности, выполненные единым блоком, пространственно разнесенным с крейтом, соединенных таким образом, что первая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта, вторая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта, третья группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-3-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-1-го канального модуля, первая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-1-го крейта, вторая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта, третья группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-2-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-1-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов 4N-го канального модуля, первая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта, вторая группа входов-выходов первого управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных с первой группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта, третья группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-3-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-1-го канального модуля, первая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов первого вычислительного модуля 2N-го крейта, вторая группа входов-выходов второго управляющего коммутирующего модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта, третья группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-2-го канального модуля, четвертая группа входов-выходов второго вычислительного модуля 2N-го крейта соединена цифровой линией передачи данных со второй группой входов-выходов 4N-го канального модуля, высокочастотные входы-выходы канальных модулей соединены с антенным оборудованием, а управляющие коммутирующие модули крейтов соединены между собой и с бортовым радиоэлектронным оборудованием высокоскоростной шиной передачи данных.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012129637/08A RU2514098C2 (ru) | 2012-07-12 | 2012-07-12 | Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012129637/08A RU2514098C2 (ru) | 2012-07-12 | 2012-07-12 | Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012129637A RU2012129637A (ru) | 2014-01-20 |
| RU2514098C2 true RU2514098C2 (ru) | 2014-04-27 |
Family
ID=49944980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012129637/08A RU2514098C2 (ru) | 2012-07-12 | 2012-07-12 | Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2514098C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6985705B2 (en) * | 1999-08-10 | 2006-01-10 | Broadcom Corporation | Radio frequency control for communication systems |
| RU2308175C2 (ru) * | 2005-09-19 | 2007-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | Центральная станция системы радиосвязи с подвижными объектами |
| RU85055U1 (ru) * | 2008-10-29 | 2009-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | Комплекс бортовых средств цифровой связи |
| RU2413280C1 (ru) * | 2009-07-14 | 2011-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" | Платформа интегрированной модульной авионики |
-
2012
- 2012-07-12 RU RU2012129637/08A patent/RU2514098C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6985705B2 (en) * | 1999-08-10 | 2006-01-10 | Broadcom Corporation | Radio frequency control for communication systems |
| RU2308175C2 (ru) * | 2005-09-19 | 2007-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | Центральная станция системы радиосвязи с подвижными объектами |
| RU85055U1 (ru) * | 2008-10-29 | 2009-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | Комплекс бортовых средств цифровой связи |
| RU2413280C1 (ru) * | 2009-07-14 | 2011-02-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем" | Платформа интегрированной модульной авионики |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012129637A (ru) | 2014-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9548542B2 (en) | Millimeter wave spatial crossbar for a millimeter-wave-connected data center | |
| CN105449362B (zh) | 一种双星双波束s频段卫星通信相控阵天线 | |
| US8743914B1 (en) | Simultaneous independent multi-beam analog beamformer | |
| WO2015101642A3 (en) | Active antenna system with distributedtransceiver system | |
| WO2012103831A3 (zh) | 一种天线设备和系统 | |
| CA2553008A1 (en) | Synthetic aperture radar (sar) system | |
| CN111665492A (zh) | 机载分布式综合射频传感器系统 | |
| WO2010057664A3 (de) | Satelliten-empfangs- und verteilanlage als kopfstelle mit programmierbarer transponderumsetzung von transponderblöcken | |
| RU2006100610A (ru) | Наземно-космический радиолокационный комплекс | |
| CN102544751A (zh) | 多目标中频数字相控阵天线 | |
| CN103702441A (zh) | 基于卫星群的空间组网系统 | |
| CN113093118B (zh) | 一种6-18GHz频段连续波综合射频数字发射接收系统 | |
| RU2514098C2 (ru) | Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи | |
| CN109037970B (zh) | 一种宽带多模式卫星通信相控阵天线 | |
| CN105048106A (zh) | 双频时间调制方向回溯三功能可重构共孔径天线阵 | |
| CN105186143A (zh) | 三频三功能时间调制和非时间调制可重构共孔径天线阵 | |
| RU125422U1 (ru) | Модульный бортовой комплекс средств цифровой радиосвязи | |
| Feng et al. | Reviewing the application and integration of software defined radios to radar systems | |
| CN105048108B (zh) | 时间调制范阿塔方向回溯三功能可重构共孔径天线阵 | |
| CN106443591A (zh) | 一种相控阵雷达多功能子阵波束形成网络 | |
| RU2012110667A (ru) | Многодиапазонный вертолетный радиолокационный комплекс | |
| RU2012133589A (ru) | Система радиосвязи с подвижными объектами | |
| CN206977408U (zh) | 一种车载收发共用保护设备 | |
| CN205160505U (zh) | 一种相控阵天线及其发射组件 | |
| CN108023600B (zh) | 基于时分复用的机载防撞系统接收通道融合系统 |