RU2544006C1 - System for radio communication with mobile objects - Google Patents
System for radio communication with mobile objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2544006C1 RU2544006C1 RU2013147252/07A RU2013147252A RU2544006C1 RU 2544006 C1 RU2544006 C1 RU 2544006C1 RU 2013147252/07 A RU2013147252/07 A RU 2013147252/07A RU 2013147252 A RU2013147252 A RU 2013147252A RU 2544006 C1 RU2544006 C1 RU 2544006C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ground
- board
- awp
- antenna
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Radio Relay Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к радиосредствам обмена данными и может быть использовано для высокоскоростного информационного обмена между подвижными воздушными объектами (ВО) и наземными комплексами (НК) в каналах «воздух-земля».The invention relates to radio means of data exchange and can be used for high-speed information exchange between mobile airborne objects (AT) and ground-based complexes (SC) in air-ground channels.
В настоящее время за рубежом широко применяется система обмена сообщениями между бортовым радиоэлектронным оборудованием подвижных воздушных объектов (самолетов) и наземными службами (ACARS) [1]. В системе обеспечивается вызов на речевую связь и передача данных между подвижными воздушными объектами и наземными службами. Бортовой блок связи в этой системе представляет собой вычислитель. Основным каналом обмена текущей информации является канал метрового (MB) диапазона. Организацию обмена информацией между наземными службами и бортовыми системами осуществляет наземный комплекс. Он опрашивает подвижные воздушные объекты, находящиеся в зоне его обслуживания, собирает с них необходимую информацию и отображает ее на экране монитора рабочего места оператора. Бортовая система работает в этом случае в режиме адресного опроса. Для того чтобы бортовая система могла работать в режиме адресного опроса, ей необходимо встать на обслуживание в наземной системе в режиме прямого доступа [2].Currently, a messaging system is widely used abroad between on-board radio-electronic equipment of mobile airborne objects (aircraft) and ground services (ACARS) [1]. The system provides a call for voice communication and data transfer between mobile airborne objects and ground services. The on-board communication unit in this system is a computer. The main channel for exchanging current information is the meter (MB) channel. The exchange of information between ground services and airborne systems is carried out by the ground-based complex. He interviews mobile airborne objects located in his service area, collects the necessary information from them and displays it on the monitor screen of the operator’s workplace. The on-board system in this case operates in the address polling mode. In order for the on-board system to be able to work in the address polling mode, it needs to enter service in the ground system in direct access mode [2].
К недостаткам представленной системы обмена сообщениями между бортовым радиоэлектронным оборудованием ВО и наземными службами следует отнести большой объем информации, выводимый на экран монитора, что затрудняет действия оператора.The disadvantages of the presented messaging system between airborne electronic equipment of VO and ground services include a large amount of information displayed on the monitor screen, which complicates the operator’s actions.
Известна система радиосвязи с подвижными объектами [3], которая состоит из наземной и бортовой приемопередающих радиостанций, между которыми в соответствии с заложенными алгоритмами осуществляется обмен данными. В этой системе во время движения подвижные воздушные объекты, находящиеся в пределах радиогоризонта, обмениваются данными с наземным комплексом. Принимаемые наземной радиостанцией из канала "воздух-земля" сообщения через аппаратуру передачи данных поступают в вычислитель автоматизированного рабочего места (АРМ) на базе ПЭВМ, где в соответствии с принятым в системе протоколом обмена производится идентификация принятого в сообщении адреса с адресами подвижных воздушных объектов, хранящимися в памяти их бортовых вычислителей. При совпадении адреса подвижного воздушного объекта с хранящимся в списке адресом информация о местоположении, параметрах движения подвижных воздушных объектов и состоянии их многочисленных датчиков выводится на один экран монитора наземного АРМ. В вычислителе АРМ на базе ПЭВМ решается задача обеспечения постоянной радиосвязи со всеми N ВО. При выходе за пределы радиогоризонта хотя бы одного из ВО или приближении к границе зоны устойчивой радиосвязи определяется программно один из ВО, который назначается ретранслятором сообщений. По результатам анализа местоположения и параметров движения остальных ВО определяются оптимальные пути доставки сообщений удаленному от НК за радиогоризонт выбранному подвижному воздушному объекту. Сообщение от НК через последовательную цепочку, состоящую из (N-1) воздушных объектов, может быть доставлено N-му ВО. Для этого на НК в формирователе типа ретранслируемых сообщений в заранее определенные разряды (заголовок) передаваемой кодограммы закладываются номер ВО, назначенного ретранслятором, и адреса подвижных воздушных объектов, обеспечивающих заданный трафик сообщения. Принятые на ВО сообщения анализируются в блоке анализа типа сообщений. После анализа решается вопрос о направлении данных по двунаправленной шине на систему управления объекта или ретрансляции их на соседний ВО.A known radio communication system with moving objects [3], which consists of ground and airborne transceiver radios, between which, in accordance with the laid down algorithms, data is exchanged. In this system, while moving, moving airborne objects located within the radio horizon exchange data with the ground-based complex. Messages received by a ground-based radio station from the air-to-ground channel via data transmission equipment are sent to a computer-based workstation computer (AWP), where, in accordance with the exchange protocol adopted in the system, the address received in the message is identified with the addresses of the moving air objects stored in the memory of their airborne computers. If the address of the moving air object coincides with the address stored in the list, information about the location, motion parameters of the moving air objects and the state of their numerous sensors is displayed on one screen of the monitor of the ground workstation. In the PC computer-based workstation AWP, the problem of ensuring constant radio communication with all N VOs is solved. When at least one of the VO is reached beyond the radio horizon or when approaching the boundary of the stable radio communication zone, one of the VO is determined programmatically, which is assigned by the message relay. Based on the results of the analysis of the location and motion parameters of the remaining HEs, the optimal paths for delivering messages to the selected mobile airborne object remote from the SC for a radio horizon are determined. The message from the NK through a serial chain consisting of (N-1) air objects can be delivered to the N-th VO. To do this, on the NK in the shaper of the type of relayed messages, the number of the VO assigned by the relay and the addresses of the moving air objects that provide the specified message traffic are laid down in a predetermined category (header) of the transmitted codegram. Messages received at the VO are analyzed in a message type analysis unit. After analysis, the question of sending data via a bi-directional bus to the facility’s control system or relaying them to a neighboring VO is resolved.
В обычном режиме с НК, когда не требуется ретрансляция сигналов, осуществляется адресный опрос ВО путем формирования сообщения для передачи в канал радиосвязи в соответствии с протоколом обмена. Набираемое оператором (диспетчером) сообщение также отображается на экране монитора АРМ. На ВО после прохождения через бортовые антенну, радиостанцию, аппаратуру передачи данных сигнал поступает в бортовой вычислитель, где происходит идентификация принятого в сообщении адреса с собственным адресом подвижного воздушного объекта. Далее сообщение передается в блок анализа типа ретранслируемого сообщения, где происходит дешифрация полученного заголовка (служебной части) сообщения и определяется, в каком режиме должна работать аппаратура ВО. Информационная часть сообщения записывается в память бортового вычислителя и при необходимости выводится на экран блока регистрации данных.In the normal mode with the NK, when signal relaying is not required, VO address polling is carried out by forming a message for transmission to the radio channel in accordance with the exchange protocol. The message typed by the operator (dispatcher) is also displayed on the AWP monitor screen. After passing through the on-board antenna, radio station, and data transmission equipment, the signal arrives at the on-board computer, where the address received in the message is identified with the own address of the mobile airborne object. Next, the message is transmitted to the analysis unit of the type of relayed message, where the received header (service part) of the message is decrypted and it is determined in what mode the VO equipment should work. The information part of the message is recorded in the memory of the on-board computer and, if necessary, is displayed on the screen of the data recording unit.
Формирователи типа ретранслируемых сообщений позволяют обеспечить обмен цифровыми данными по каналу "воздух-земля" взамен существующей речевой информации. Они предназначены для выбора элементов сообщений разрешения/информации/запроса, которые соответствуют принятой речевой фразеологии, и набора произвольного текста. Отображение набираемых и принятых сообщений осуществляется на блоке регистрации данных ВО и мониторе АРМ НК соответственно. Сообщения с выходов приемников сигналов глобальных навигационных спутниковых систем записываются в память наземного и бортового вычислителей с привязкой к глобальному времени и используются для расчета навигационных характеристик и параметров движения каждого ВО. Принятые на НК навигационные сообщения от всех ВО обрабатываются в вычислителе и выводятся на экран монитора АРМ.Shapers of the type of relayed messages allow for the exchange of digital data on the air-ground channel instead of existing voice information. They are designed to select permission / information / request message elements that correspond to the accepted speech phraseology, and to set up arbitrary text. Display of dialed and received messages is carried out on the data recording unit VO and the monitor workstation NK, respectively. Messages from the outputs of the signal receivers of global navigation satellite systems are recorded in the memory of ground and airborne computers with reference to global time and are used to calculate the navigation characteristics and motion parameters of each HE. Accepted by the NK navigation messages from all VOs are processed in the calculator and displayed on the AWP monitor screen.
Однако аналогу присущи недостатки, связанные с загруженностью оператора АРМ, наблюдающего за обслуживаемыми ВО и различными всплывающими окнами, вследствие чего снижается его работоспособность.However, the analogue has inherent disadvantages associated with the workload of the operator of the workstation, which monitors the serviced HE and various pop-ups, as a result of which its operability decreases.
Наиболее близким по назначению и большинству существенных признаков является система радиосвязи с подвижными объектами [4], которая и принята за прототип. Система состоит из наземного комплекса, содержащего наземную антенну, радиостанцию, подключенную двухсторонними связями через аппаратуру передачи данных (АПД) к соответствующему первому входу/выходу вычислителя автоматизированного рабочего места (АРМ). Первый вход вычислителя АРМ подключен к приемнику сигналов глобальных навигационных спутниковых систем, второй вход - к пульту управления АРМ, а выход - к монитору АРМ. Формирователь типа ретранслируемых сообщений соединен с соответствующим входом вычислителя АРМ. Концентратор подключен к локально-вычислительным сетям (ЛВС), которые в свою очередь соединены двухсторонними связями с соответствующими входами/выходами наземной направленной антенны, наземному антенному коммутатору, наземной аппаратуре связи, каждому из А АРМ, состоящих из вычислителя АРМ, соединенного с выходом пульта управления АРМ и с входом монитора АРМ. Каждый из В блоков сопряжения состоит из последовательно соединенных второй наземной аппаратуры передачи данных и устройства сопряжения с каналом связи, выход которого является входом/выходом системы. Наземная направленная антенна через антенный коммутатор соединена двухсторонней связью с соответствующим входом/выходом наземной аппаратуры связи. Наземный блок горизонтирования подключен к наземной направленной антенне механическими связями. В вычислителе АРМ в соответствии с принятым в системе протоколом обмена проводится идентификация принятого в сообщении адреса с адресами воздушных объектов, хранящимися в памяти вычислителя АРМ. При совпадении адреса воздушного объекта с хранящимся в списке адресом информация о местоположении, параметрах движения ВО и состоянии его датчиков, в том числе датчика с высокоскоростной информацией, выводится на экран монитора АРМ НК. В вычислителе АРМ решаются следующие задачи: прием-передача сигналов со второй наземной АПД; прием данных о фактическом положении ДНА наземной направленной антенны и состоянии наземной аппаратуры связи; формирование хронизирующих сигналов для переключения режимов «передача-прием» антенного коммутатора, сигналов управления: положением ДНА наземной направленной антенны по азимуту и углу места, наземным блоком горизонтирования, режимами работы ВО; прием, обработка и вывод на экран монитора АРМ сигналов контроля со всех радиоэлектронных узлов системы, сигналов с выхода наземного приемника сигналов навигационных спутниковых систем; прием-передача данных через блок сопряжения по шине потребителям информации; формирование на экране монитора АРМ картинки в соответствии с принятой с ВО информацией и вспомогательной информацией в виде графических линий, символов и других изображений; отображение квитанций и донесений о режимах работы ВО, НК, АРМ, слежение за местоположением всех ВО в зоне радиосвязи; обеспечение постоянной радиосвязи со всеми N ВО, оптимальное управление их движением; решение конфликтных ситуаций и выполнение других операций. Для удобства разрешения оператором НК конфликтной ситуации при наличии помеховой обстановки на экран каждого монитора АРМ НК может выводиться положение каждого ВО относительно НК. Для этого программно, с помощью вычислителя АРМ выделяются части пространства, в которых помеховая ситуация в вероятностном смысле менее напряженная, и через находящиеся там ВО осуществляется трафик. Для отображения тенденции движения каждого ВО на экране монитора АРМ вычислителем АРМ формируются отметки, характеризующие предыдущее местоположение ВО и экстраполяционные отметки, характеризующие местоположение ВО через заданный интервал времени. По мере движения ВО устаревающие отметки стираются. Точка, характеризующая местоположение НК 1, обычно размещается в центре экрана монитора 15 АРМ 30. ВО 2, находящиеся вблизи зоны устойчивой радиосвязи, выделяются от остальных, например, цветом отметки на экране монитора 15 АРМ, и для них в вычислителях 3 и 13 начинается решение задачи выбора оптимального пути трансляции управляющих сообщений от НК 1 на выбранный ВО 2.The closest in purpose and most of the essential features is a radio communication system with moving objects [4], which is taken as a prototype. The system consists of a ground-based complex containing a ground-based antenna, a radio station connected by two-way communications via data transmission equipment (ADF) to the corresponding first input / output of a computer of a workstation (AWP). The first input of the workstation calculator is connected to the receiver of signals of global navigation satellite systems, the second input is connected to the workstation control panel, and the output is connected to the workstation monitor. Shaper type relayed messages is connected to the corresponding input of the computer workstation. The hub is connected to a local area network (LAN), which in turn is connected by two-way communications with the corresponding inputs / outputs of the ground directional antenna, ground antenna switch, ground communication equipment, each of the A workstation, consisting of a workstation computer connected to the output of the control panel AWP and with an arm monitor input. Each of the B interface blocks consists of series-connected second ground-based data transmission equipment and a pairing device with a communication channel, the output of which is the input / output of the system. The terrestrial directional antenna through the antenna switch is connected by two-way communication with the corresponding input / output of ground communication equipment. The ground leveling unit is connected to the ground directional antenna by mechanical connections. In the AWP calculator, in accordance with the exchange protocol adopted in the system, the address received in the message is identified with the addresses of the air objects stored in the AWP calculator memory. If the address of the air object coincides with the address stored in the list, information about the location, parameters of the HE movement and the state of its sensors, including the sensor with high-speed information, is displayed on the AWP NK monitor screen. The following tasks are solved in the workstation calculator: reception and transmission of signals from the second ground-based ADF; receiving data on the actual position of the bottom of the ground directional antenna and the state of the ground communications equipment; generation of timing signals for switching the transmit-receive modes of the antenna switch, control signals: the position of the bottom of the ground directional antenna in azimuth and elevation, the ground leveling unit, operating modes; receiving, processing and outputting control signals from all electronic components of the system, signals from the output of the ground-based receiver of signals from navigation satellite systems to the AWP monitor screen; receiving and transmitting data through the interface unit on the bus to consumers of information; the formation on the monitor screen of the AWP of the picture in accordance with the information received with the VO and auxiliary information in the form of graphic lines, symbols and other images; display of receipts and reports on operating modes of HE, ND, AWP, tracking the location of all HE in the radio communication zone; providing constant radio communication with all N VO, optimal control of their movement; conflict resolution and other operations. For the convenience of resolving a conflict situation by the NK operator in the presence of an interference situation, the position of each VF relative to the NK can be displayed on the screen of each monitor of the NK AWP. To do this, programmatically, using the workstation calculator, parts of the space are allocated in which the interference situation is in the probabilistic sense less stressful, and traffic is carried through the HE located there. To display the movement trends of each HE on the AWP monitor screen, the AWP calculator forms marks characterizing the previous HE location and extrapolation marks characterizing the HE location after a given time interval. As the VO moves, obsolete marks are erased. A point characterizing the location of NK 1 is usually located in the center of the monitor screen of 15 AWP 30. VO 2 located near the stable radio communication zone are distinguished from the rest, for example, by the color of the mark on the monitor screen of 15 AWP, and for them, the calculators 3 and 13 begin to solve the task of choosing the optimal transmission path of control messages from NK 1 to the selected VO 2.
Набираемое оператором (диспетчером) сообщение для ВО и принятые данные также отображаются на экране монитора АРМ. Принятые на НК навигационные сообщения от всех ВО обрабатываются в вычислителе и выводятся на экран монитора АРМ.The message dialed by the operator (dispatcher) for VO and the received data are also displayed on the AWP monitor screen. Accepted by the NK navigation messages from all VOs are processed in the calculator and displayed on the AWP monitor screen.
В состав каждого из N подвижных воздушных объектов входят бортовые датчики, приемник сигналов глобальных навигационных спутниковых систем, анализатор типа принимаемых сообщений и бортовой формирователь типа ретранслируемых сообщений, каждый из которых соединен с соответствующими входами бортового вычислителя. Выход бортового вычислителя подключен к входу блока регистрации данных, а вход/выход - к двунаправленной шине системы управления подвижным воздушным объектом. Бортовой вычислитель через последовательно соединенные бортовые аппаратуру передачи данных и радиостанцию подключен к бортовой антенне. Бортовая аппаратура связи, бортовая направленная антенна, бортовой антенный коммутатор, бортовой блок горизонтирования соединены двухсторонними связями с соответствующими входами/выходами бортового вычислителя. Бортовой блок горизонтирования подключен к бортовой направленной антенне механическими связями. Передача данных с НК обеспечивается по цепочке последовательно соединенных первого подвижного воздушного объекта, второго ВО и далее до N-го ВО, а передача данных с М-го ВО на НК осуществляется в обратном порядке. Бортовая аппаратура связи через последовательно соединенные бортовой антенный коммутатор, бортовую направленную антенну через эфир подключена к наземной направленной антенне. В режимах ретрансляции и обмена данными бортовая направленная антенна 1-го ВО соединена по эфиру с бортовой направленной антенной 2-го ВО и так далее до М-го ВО.Each of the N mobile airborne objects includes on-board sensors, a signal receiver for global navigation satellite systems, an analyzer of the type of received messages and an on-board driver of the type of relayed messages, each of which is connected to the corresponding inputs of the on-board computer. The output of the on-board computer is connected to the input of the data recording unit, and the input / output is connected to the bi-directional bus of the control system for a moving air object. The on-board computer is connected to the on-board antenna through a series-connected on-board data transmission equipment and a radio station. On-board communication equipment, on-board directional antenna, on-board antenna switch, on-board leveling unit are connected by two-way communications with the corresponding inputs / outputs of the on-board computer. The airborne leveling unit is connected to the airborne directional antenna by mechanical connections. Data transmission from the ND is provided through a chain of series-connected first mobile airborne objects, the second VO and further to the N-th VO, and data is transmitted from the Mth VO to the NK in the reverse order. The on-board communication equipment through a series-connected on-board antenna switch, the on-board directional antenna through the ether is connected to a ground-based directional antenna. In the modes of relay and data exchange, the onboard directional antenna of the 1st VO is connected over the air with the onboard directional antenna of the 2nd VO and so on to the Mth VO.
Прототипу присущи недостатки, которые постоянно отвлекают внимание оператора от анализа основной информации с высокоскоростного бортового датчика:The prototype has inherent disadvantages that constantly distract the attention of the operator from the analysis of basic information from a high-speed airborne sensor:
- на экране каждого монитора АРМ на передаваемые высокоскоростные данные с одного из бортовых датчиков, которые для оператора НК являются основными, постоянно накладываются всплывающие окна, которые сигнализируют об изменении местоположения, параметров движения всех ВО и состояния их датчиков;- on the screen of each AWP monitor, the transmitted high-speed data from one of the on-board sensors, which are the main ones for the NK operator, constantly pop-up windows that signal a change in location, motion parameters of all HE and the state of their sensors;
- на том же экране монитора АРМ отображается набираемое оператором (диспетчером) сообщение для ВО и принятые навигационные сообщения от всех ВО;- on the same screen of the AWP monitor, a message is dialed by the operator (dispatcher) for VO and received navigation messages from all VO;
- для отображения тенденции движения каждого ВО на экране монитора АРМ вычислителем АРМ формируются отметки, характеризующие предыдущее местоположение ВО и экстраполяционные отметки, характеризующие местоположение ВО через заданный интервал времени.- to display the trend of movement of each HE on the AWP monitor screen, the AWP calculator forms marks characterizing the previous HE location and extrapolation marks characterizing the HE location after a given time interval.
Таким образом, основной технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности оператора АРМ наземного комплекса при съеме высокоскоростной информации с бортового датчика на воздушном подвижном объекте, за счет:Thus, the main technical problem to which the invention is directed is to increase the productivity of the operator of the automated workstation of the ground complex when removing high-speed information from the on-board sensor on an air moving object due to:
- введения второго монитора АРМ для отображения вспомогательной информации, который при неисправности первого монитора может выполнять все его функции;- the introduction of a second AWP monitor to display auxiliary information, which, in case of a malfunction of the first monitor, can perform all its functions;
- распределения основной (высокоскоростной) и вспомогательной информации на первый и второй мониторы соответственно;- distribution of the main (high-speed) and auxiliary information to the first and second monitors, respectively;
- распределения основной (высокоскоростной) информации с выделенного ВО на несколько мониторов одновременно для более качественной обработки данных или сообщений с каждого ВО - на свой АРМ.- distribution of the main (high-speed) information from the dedicated VO to several monitors simultaneously for better processing of data or messages from each VO - to your own workstation.
Указанный технический результат достигается тем, что в систему радиосвязи с подвижными объектами, состоящую из наземного комплекса (НК), содержащего наземную антенну, радиостанцию, подключенную двухсторонними связями через аппаратуру передачи данных к соответствующему первому входу/выходу вычислителя автоматизированного рабочего места (АРМ), первый вход которого подключен к приемнику сигналов навигационных спутниковых систем, второй вход - к пульту управления АРМ, а выход - к первому монитору АРМ, формирователь типа ретранслируемых сообщений, соединенный с соответствующим входом вычислителя АРМ, концентратор, подключенный к локально-вычислительным сетям, которые в свою очередь подключены двухсторонними связями к соответствующим входам/выходам наземной направленной антенны, наземному антенному коммутатору, наземной аппаратуре связи, каждому из А АРМ, состоящих из вычислителя АРМ, соединенного с выходом пульта управления АРМ и с входом монитора АРМ, каждому из В блоков сопряжения, состоящих из последовательно соединенных второй наземной аппаратуры передачи данных и устройства сопряжения с каналом связи, вход/выход которого является входом/выходом системы, наземная направленная антенна через антенный коммутатор соединена двухсторонней связью с соответствующим входом/выходом наземной аппаратуры связи, наземный блок горизонтирования подключен к наземной направленной антенне механическими связями, в режимах ретрансляции и обмена данными бортовая направленная антенна 1-го подвижного воздушного объекта (ВО) соединена по эфиру с бортовой направленной антенной 2-го ВО и так далее до N-го ВО, N подвижных воздушных объектов, в состав каждого из которых входят бортовые датчики, приемник сигналов навигационных спутниковых систем, анализатор типа принимаемых сообщений и бортовой формирователь типа ретранслируемых сообщений, каждый из которых соединен с соответствующими входами бортового вычислителя, выход которого подключен к входу блока регистрации данных, а вход/выход - к двунаправленной шине системы управления подвижным воздушным объектом, бортовая аппаратура связи, бортовая направленная антенна, бортовой антенный коммутатор, бортовой блок горизонтирования, каждый из которых соединен двухсторонними связями с соответствующими входами/выходами бортового вычислителя, бортовой блок горизонтирования подключен к бортовой направленной антенне механическими связями, бортовая аппаратура связи через последовательно соединенные бортовой антенный коммутатор, бортовую направленную антенну через эфир подключена к наземной направленной антенне, бортовой вычислитель через последовательно соединенные бортовые аппаратуру передачи данных и радиостанцию подключен к бортовой антенне, причем передача данных с НК обеспечивается по цепочке последовательно соединенных первого подвижного воздушного объекта, второго ВО и далее до N-го ВО, а передача данных с М-го ВО на НК осуществляется в обратном порядке, введен в НК распределитель данных, подключенный двухсторонними связями к локально-вычислительным сетям и второй монитор, соединенный с соответствующим выходом вычислителя АРМ.The specified technical result is achieved by the fact that in a radio communication system with moving objects, consisting of a ground-based complex (NK) containing a ground-based antenna, a radio station connected by two-way communications via data transmission equipment to the corresponding first input / output of a workstation calculator (AWP), the first the input of which is connected to the receiver of signals of navigation satellite systems, the second input is to the AWP control panel, and the output is to the first AWP monitor, a shaper of the type relayed with communication, connected to the corresponding input of the workstation calculator, a hub connected to the local area networks, which in turn are connected by two-way communications to the corresponding inputs / outputs of the ground directional antenna, ground antenna switch, ground communication equipment, each of the A workstation consisting of a computer AWP connected to the output of the AWP control panel and to the input of the AWP monitor, to each of the B interface units, consisting of series-connected second ground-based data transmission equipment a device for interfacing with a communication channel, the input / output of which is the input / output of the system, the ground directional antenna through the antenna switch is connected by two-way communication with the corresponding input / output of ground communication equipment, the ground leveling unit is connected to the ground directional antenna by mechanical communications, in relay and exchange modes data, the onboard directional antenna of the 1st mobile airborne object (BO) is connected over the air with the onboard directional antenna of the 2nd BO and so on to the Nth BO, N mobile of air objects, each of which includes airborne sensors, a receiver of signals from navigation satellite systems, an analyzer of the type of received messages and an airborne former of the type of relayed messages, each of which is connected to the corresponding inputs of the on-board computer, the output of which is connected to the input of the data recording unit, and the input / exit - to the bi-directional bus of the control system of a moving air object, on-board communication equipment, on-board directional antenna, on-board antenna switch, on-board the third leveling unit, each of which is connected by two-way communications with the corresponding inputs / outputs of the on-board computer, the onboard leveling unit is connected to the on-board directional antenna by mechanical connections, the on-board communication equipment through the on-board antenna switch connected in series, the on-board directional antenna is connected to the ground-based directional antenna through the ether, the on-board computer is connected to the on-board computers through the on-board data transmission equipment and the radio station antenna, moreover, the data transmission from the ND is provided through a chain of serially connected first mobile airborne objects, the second VO and further to the N-th VO, and the data is transmitted from the Mth VO to the NK in the reverse order, the data distributor connected to the NK is connected two-way connections to local-area networks and a second monitor connected to the corresponding output of the computer workstation.
На фигуре представлена система радиосвязи с подвижными объектами, где обозначено:The figure shows a radio communication system with moving objects, where indicated:
1 - наземный комплекс;1 - ground complex;
2 - воздушный объект;2 - an air object;
3 - бортовой вычислитель;3 - on-board computer;
4 - бортовые датчики;4 - airborne sensors;
5 - бортовой приемник сигналов навигационных спутниковых систем;5 - an on-board receiver of signals of navigation satellite systems;
6 - блок регистрации данных;6 - data recording unit;
7 - бортовая аппаратура передачи данных;7 - on-board data transmission equipment;
8 - бортовая радиостанция;8 - airborne radio station;
9 - бортовая антенна;9 - an onboard antenna;
10 - наземная антенна;10 - ground antenna;
11 - наземная радиостанция;11 - terrestrial radio station;
12 - наземная аппаратура передачи данных;12 - ground-based data transmission equipment;
13 - вычислитель АРМ;13 - computer workstation;
14 - наземный приемник сигналов навигационных спутниковых систем;14 - ground-based receiver signals of navigation satellite systems;
15 - первый монитор АРМ;15 - the first monitor AWP;
16 - пульт управления АРМ;16 - AWP control panel;
17 - анализатор типа принимаемых сообщений,17 is an analyzer of the type of received messages,
18 - двунаправленная шина системы управления воздушным объектом;18 - bidirectional tire control system of an air object;
19 - бортовой формирователь типа ретранслируемых сообщений;19 - airborne type relay relay messages;
20 - формирователь типа ретранслируемых сообщений;20 - shaper type relayed messages;
21 - бортовая аппаратура связи;21 - on-board communication equipment;
22 - бортовой антенный коммутатор;22 - on-board antenna switch;
23 - бортовая направленная антенна;23 - side directional antenna;
24 - бортовой блок горизонтирования;24 - airborne leveling block;
25 - наземная направленная антенна;25 - ground directional antenna;
26 - наземный блок горизонтирования;26 - ground leveling block;
27 - локально-вычислительные сети;27 - local area networks;
28 - антенный коммутатор;28 - antenna switch;
29 - наземная аппаратура связи;29 - ground communication equipment;
30 - автоматизированное рабочее место;30 - workstation;
31 - одна из В вторых наземных АПД блока 33 сопряжения;31 - one of the second terrestrial ADF block 33 pair;
32 - устройство сопряжения с каналом связи;32 - a device for interfacing with a communication channel;
34 - вход/выход системы;34 - input / output system;
35 - концентратор;35 - hub;
36 - распределитель данных;36 - data distributor;
37 - второй монитор АРМ.37 - second monitor AWP.
Двойными сплошными линиями на фигуре обозначены механические связи. Вспомогательные элементы электропитания, контроля, записи, хранения информации и другие, не влияющие на выполнение цели изобретения, не включены в структурную схему системы.The double solid lines in the figure indicate mechanical bonds. Auxiliary elements of power supply, control, recording, storage of information and others that do not affect the fulfillment of the purpose of the invention are not included in the structural diagram of the system.
Алгоритм работы системы заключается в ее адаптации к постоянно изменяющейся помеховой обстановке и взаимному положению НК 1 и всех ВО 2, находящихся в зоне обслуживания операторами наземного комплекса 1. Эта задача решена путем организации обмена данными между оборудованием подвижных воздушных объектов 2 и наземного комплекса 1 одновременно по двум радиоканалам: узкополосному MB диапазона и широкополосному с более высокой несущей частотой (выше 1,5 ГГц) направленному радиоканалам связи, распределения принятой информации на основную и вспомогательную (технологическую) и отображения вспомогательной информации на втором мониторе АРМ для освобождения внимания оператора от постоянно всплывающих окон на экране при смене режимов работы бортового оборудования, режимов полета ВО 2, изменения состояния его бортовых датчиков и других явлений.The algorithm of the system is to adapt it to the constantly changing interference environment and the mutual position of the NK 1 and all VO 2 located in the service area of the operators of the ground complex 1. This problem was solved by organizing the exchange of data between the equipment of mobile air objects 2 and the ground complex 1 simultaneously two radio channels: narrowband MB band and broadband with a higher carrier frequency (above 1.5 GHz) directional radio channels of communication, distribution of received information to the main and secondary powerful (technological) and display of auxiliary information on the second monitor of the AWP to free the operator’s attention from constantly pop-up windows on the screen when changing the operating modes of on-board equipment, flight modes of VO 2, changing the state of its on-board sensors and other phenomena.
Система радиосвязи с подвижными объектами работает следующим образом. При беспомеховой обстановке во время движения подвижные воздушные объекты, находящиеся в пределах радиогоризонта, обмениваются данными с наземным комплексом 1 в MB диапазоне. Принимаемые наземной радиостанцией 11 из канала "воздух-земля" сообщения через аппаратуру 12 передачи данных поступают в вычислитель 13 АРМ 30, построенный, например, на базе ПЭВМ серии «Багет». В вычислителе 13 АРМ 30 в соответствии с принятым в системе протоколом обмена проводится идентификация принятого в сообщении адреса с адресами воздушных объектов, хранящимися в памяти вычислителя 13 АРМ. В некоторых случаях НК 1 может обеспечивать обмен данными только с одним ВО. Тогда основная (высокоскоростная) информация выводится на экраны всех первых мониторов 15 АРМ. При совпадении адреса подвижного воздушного объекта с хранящимся в списке адресом информация о местоположении, параметрах движения ВО 2i, состоянии его датчиков и другие данные распределяются блоком 36 по соответствующим АРМ 30, а в них через вычислитель 13 АРМ - на первый или второй мониторы АРМ 15 или 37.A radio communication system with moving objects operates as follows. In a noise-free environment during movement, mobile airborne objects located within the radio horizon exchange data with ground-based complex 1 in the MB range. The messages received by the ground-based radio station 11 from the air-to-ground channel through the data transmission apparatus 12 are sent to the computer 13 AWP 30, built, for example, on the basis of the Baget series personal computer. In the calculator 13 AWP 30, in accordance with the exchange protocol adopted in the system, the address received in the message is identified with the addresses of the air objects stored in the memory of the calculator 13 AWP. In some cases, NK 1 can provide data exchange with only one VO. Then the main (high-speed) information is displayed on the screens of all first monitors 15 AWP. If the address of the moving air object coincides with the address stored in the list, information about the location, movement parameters of VO 2 i , the state of its sensors and other data are distributed by unit 36 to the corresponding AWP 30, and in them through the AWP calculator 13 to the first or second AWP monitors 15 or 37.
На экран первого монитора 15 выводятся только данные, необходимые оператору для осуществления качественной и своевременной обработки высокоскоростной информации:On the screen of the first monitor 15 displays only the data necessary for the operator to implement high-quality and timely processing of high-speed information:
- высокоскоростная информация с выбранного распределителем 36 данных ВО 2 на фоне электронной карты местности;- high-speed information from the selected distributor 36 data VO 2 on the background of an electronic map of the area;
- курсор, привязанный к точным координатам электронной карты местности;- cursor attached to the exact coordinates of the electronic map of the area;
- граница зоны прямой (оптической) видимости между НК 1 и обслуживаемым ВО 2;- the boundary of the zone of direct (optical) visibility between the NK 1 and serviced VO 2;
- местоположение обслуживаемого ВО 2 относительно НК 1 и тип работающего датчика высокоскоростной информации.- the location of the serviced VO 2 relative to the NK 1 and the type of working sensor of high-speed information.
На экран второго монитора 37 выводятся данные, необходимые оператору для контроля параметров ВО 2 и НК 1:On the screen of the second monitor 37 displays the data necessary for the operator to control the parameters VO 2 and NK 1:
- сигналы контроля работоспособности оборудования ВО 2 и НК 1;- signals for monitoring the operability of equipment VO 2 and NK 1;
- точные текущие координаты и параметры движения ВО 2;- the exact current coordinates and motion parameters of VO 2;
- состояние датчиков обслуживаемого ВО 2, характеризующих, например, остаток горючего;- the state of the sensors serviced VO 2, characterizing, for example, the remainder of the fuel;
- отметки на электронной карте местности, характеризующие предыдущее местоположение обслуживаемого ВО 2 и экстраполяционные отметки, характеризующие местоположение ВО через заданный интервал времени;- marks on the electronic map of the area characterizing the previous location of the serviced VO 2 and extrapolation marks characterizing the location of VO after a given time interval;
- оценка качества каналов связи обслуживаемого ВО 2 и наличие источника помех;- assessment of the quality of communication channels served by VO 2 and the presence of an interference source;
- сообщения (сигналы телеуправления), набираемые оператором (диспетчером) с пульта 16 управления АРМ, для обслуживаемого подвижного воздушного объекта 2, например, команда смены используемого бортового датчика 6 высокоскоростной информации (при их наличии на борту ВО в количестве нескольких штук) и другие.- messages (telecontrol signals), dialed by the operator (dispatcher) from the AWP control panel 16, for a serviced mobile air object 2, for example, a command to change the on-board high-speed information sensor 6 (if there are several on board the VO) and others.
Для одновременного отображения нескольких данных для второго монитора 37 АРМ может быть выбран, например, многоэкранный режим.For simultaneous display of several data for the second monitor 37 AWP can be selected, for example, multi-screen mode.
В вычислителе 13 АРМ 30 решаются следующие задачи: прием-передача сигналов со второй наземной АПД 31, прием данных о фактическом положении ДНА наземной направленной антенны 25 и состоянии наземной аппаратуры 29 связи, формирование хронизирующих сигналов для переключения режимов «передача-прием» антенного коммутатора 28, сигналов управления: положением ДНА наземной направленной антенны 25 по азимуту и углу места, наземным блоком 26 горизонтирования, режимами работы ВО, прием и обработка сигналов контроля со всех радиоэлектронных узлов системы, сигналов с выхода наземного приемника 14 сигналов навигационных спутниковых систем, прием-передача данных через блок 33 сопряжения по шине 34 потребителям информации, формирование на экране мониторов 15 и 37 АРМ 30 картинок в соответствии с принятой с ВО 2 высокоскоростной информацией и вспомогательной информацией в виде графических линий, символов и других изображений, отображение квитанций и донесений о режимах работы ВО 2, НК 1, АРМ 30, распределение данных с ВО 2 с помощью блока 36 по соответствующим АРМ 30 и мониторам 15 и 37, переключение с помощью блоков 16 и 36 режима работы второго монитора в режим работы первого монитора 15 при выходе последнего из строя, слежение за местоположением всех ВО 2 в зоне радиосвязи, обеспечение постоянной радиосвязи с работающими ВО 2, оптимальное управление их движением, решение конфликтных ситуаций и выполнение других операций.The following tasks are solved in the computer 13 of the AWP 30: receiving and transmitting signals from the second ground-based ADF 31, receiving data on the actual position of the bottom of the ground directional antenna 25 and the state of the ground communications equipment 29, generating timing signals for switching the transmit-receive modes of the antenna switch 28 , control signals: the position of the bottom of the ground directional antenna 25 in azimuth and elevation, ground leveling block 26, operating modes, receiving and processing control signals from all electronic components of the system, signals from the output of the ground receiver 14 signals of navigation satellite systems, receiving and transmitting data via the interface unit 33 via bus 34 to information consumers, the formation of 30 images on the screen of monitors 15 and 37 of the AWP in accordance with the high-speed information and auxiliary information in the form of graphic data received from VO 2 lines, symbols and other images, display of receipts and reports on operating modes of VO 2, NK 1, AWP 30, distribution of data from VO 2 using block 36 to the corresponding AWP 30 and monitors 15 and 37, switching using blocks 16 and 36 of the operating mode of the second monitor to the operating mode of the first monitor 15 when the last one fails, tracking the location of all VO 2 in the radio communication zone, ensuring constant radio communication with the operating VO 2, optimal control of their movement, resolving conflict situations and performing other operations .
Бортовой вычислитель 3 осуществляет: прием-передачу сигналов с наземной НК 1; прием данных о фактическом положении ДНА бортовой направленной антенны 23 и состоянии бортовой аппаратуры 21 связи; формирование хронизирующих сигналов для переключения режимов «передача-прием» бортового антенного коммутатора 22, сигналов управления: положением ДНА бортовой направленной антенны 23 по азимуту и углу места, бортовым блоком 24 горизонтирования, режимами работы оборудования ВО; прием и обработку сигналов контроля со всех радиоэлектронных узлов ВО с передачей результата обработки на НК 1, сигналов с выхода бортового приемника 5 сигналов глобальных навигационных спутниковых систем; прием-передачу данных по шине 18 соответствующим потребителям информации; формирование на экране блока 6 регистрации данных картинки в соответствии с принятой с НК 1 информацией и вспомогательной информацией с узлов ВО 2 в виде графических линий, символов и других изображений; отображение команд управления с НК 1 режимами работы узлов ВО 2, слежение за местоположением НК 1 и всех ВО 2 в зоне радиосвязи; обеспечение постоянной радиосвязи с заданными с НК 1 подвижными воздушными объектами 2; оптимальное управление движением собственного ВО 2; решение конфликтных ситуаций и выполнение других операций.On-board computer 3 performs: reception and transmission of signals from ground NK 1; receiving data on the actual position of the bottom of the onboard directional antenna 23 and the state of the onboard communications equipment 21; generation of timing signals for switching the transmission-reception modes of the on-board antenna switch 22, control signals: position of the bottom of the on-board directional antenna 23 in azimuth and elevation, on-board leveling block 24, operating modes of the HE equipment; reception and processing of control signals from all electronic components of the HE with the transmission of the processing result to NK 1, signals from the output of the on-board receiver 5 signals of global navigation satellite systems; receiving and transmitting data on the bus 18 to the respective consumers of information; the formation on the screen of the unit 6 for recording image data in accordance with the information received from the TC 1 and supporting information from the nodes in 2 in the form of graphic lines, characters and other images; display of control commands with NK 1 operating modes of the VO 2 nodes, tracking the location of the NK 1 and all VO 2 in the radio communication zone; provision of constant radio communication with mobile air objects 2 specified with NK 1; optimal control of the movement of its own VO 2; conflict resolution and other operations.
Эти операции выполняются программно с помощью дополнительных модулей, конструктивно встраиваемых в вычислители 3 и 13 АРМ или выполненных в виде отдельных узлов, входящих в «обрамление» указанных вычислителей, и могут быть использованы в качестве резервных. Все АРМ 30 идентичны по структуре и программному обеспечению. Пульт 16 управления АРМ, предназначенный для выполнения известных операций [1], может состоять, например, из клавиатуры и манипулятора графического. Число АРМ 30 определяется требуемой производительностью операторов (диспетчеров), числом ВО 2, потребителей информации и объемом потребляемой ими информации. Бортовой вычислитель 3 может состоять из нескольких процессоров, объединенных общей шиной. Все АРМ 30 соединены между собой и с другими блоками системы с помощью локально-вычислительных сетей 27. ЛВС 27 может состоять из нескольких интерфейсов со своими физическими линиями, например, МКИО, Ethernet, RS-232 и других [5, 6].These operations are performed programmatically with the help of additional modules, structurally integrated into the computers 3 and 13 of the workstation or made as separate nodes included in the "frame" of these computers, and can be used as backup. All AWP 30 are identical in structure and software. The AWP control panel 16, designed to perform known operations [1], may consist, for example, of a keyboard and a graphic manipulator. The number of AWP 30 is determined by the required performance of the operators (dispatchers), the number of VO 2, information consumers and the amount of information they consume. The on-board computer 3 may consist of several processors connected by a common bus. All AWP 30 are interconnected and with other system units using local-area networks 27. LAN 27 can consist of several interfaces with its physical lines, for example, MKIO, Ethernet, RS-232 and others [5, 6].
Для линии связи СВЧ диапазона в соответствии с рекомендациями Международной комиссии по радиочастотам могут быть выбраны, например, диапазоны LDRCL - (1710-1850) МГц, RCL - (7125-8500) МГц или другие, имеющие характерные окна радиопрозрачности атмосферы. Особенностью широкополосной радиолинии связи является то, что в наземной и бортовой аппаратуре связи 29 и 21 для повышения помехозащищенности могут использоваться, например, кодирование передаваемых данных, комбинированные методы модуляции, способы борьбы с замираниями в условиях многолучевого распространения радиоволн, а также направленные антенны 23 и 25 с узкой ДНА (от 1° до 10°) [7].For a microwave communication line in accordance with the recommendations of the International Commission on Radio Frequencies, for example, the LDRCL bands (1710-1850) MHz, RCL bands (7125-8500) MHz or others having characteristic windows of radio transparency of the atmosphere can be selected. A feature of a broadband radio communication line is that in land and airborne communication equipment 29 and 21, for increasing noise immunity, for example, encoding of transmitted data, combined modulation methods, methods of combating fading in multipath propagation of radio waves, and directional antennas 23 and 25 can be used with a narrow bottom (from 1 ° to 10 °) [7].
Аппаратура связи 21 и 29 состоит, например, из радиостанции СВЧ диапазона и соответствующей аппаратуры обработки и передачи данных. Кодирование передаваемых данных может быть осуществлено, например, с помощью сверточного кодирования по Витерби с мягким решением и использованием модифицированной решающей обратной связи [7, 8]. Для борьбы с замираниями в условиях многолучевого распространения радиоволн может быть использован, например, широкополосный сигнал и прием разнесенных во времени сигналов по схеме «РЕЙК», в которой обеспечивается разделение и адаптивное весовое сложение сигналов в динамике профиля многолучевости [7, 8]. В радиостанции для создания широкополосного сигнала может быть использован, например, метод непосредственной модуляции сигнала промежуточной частоты фазоманипулированной псевдослучайной последовательностью. В некоторых вариантах может быть использована псевдослучайная перестройка несущей частоты.The communication equipment 21 and 29 consists, for example, of a microwave station of the microwave range and the corresponding equipment for processing and transmitting data. The encoding of the transmitted data can be carried out, for example, using convolutional coding according to Viterbi with a soft solution and using modified decision feedback [7, 8]. To combat fading in the conditions of multipath propagation of radio waves, for example, a broadband signal and reception of time-spaced signals according to the REIK scheme can be used, which provides separation and adaptive weight addition of signals in the dynamics of the multipath profile [7, 8]. In a radio station, for example, a method for directly modulating an intermediate frequency signal with a phase-manipulated pseudo-random sequence can be used to create a broadband signal. In some embodiments, pseudo-random carrier frequency tuning may be used.
В качестве антенн 23 и 25 могут быть использованы, например, активные фазированные антенные решетки или параболические антенны с электромеханическим управлением положением ДНА. Сектор сканирования луча ДНА антенны 25 по азимуту 360°, по углу места - практически от 0 до 180° (без учета углов закрытия и особенностей связи при углах места вблизи 90°). Управление положением ДНА выполняется, например, программно с помощью вычислителей 3, 13 и дополнительных модулей, конструктивно встраиваемых в вычислители 3 и 13 АРМ или выполненных в виде отдельных узлов, входящих в «обрамление» указанных вычислителей. Сохранение положения центра ДНА в направлении на выбранный объект системы при маневрах ВО 2 или НК 1 обеспечивается с помощью блоков горизонтирования 24 и 26, управляемых с помощью данных с вычислителей 3, 13. Наведение ДНА осуществляется путем нахождения пространственного вектора между двумя объектами системы и направления по нему центров ДНА соответствующих объектов системы. Для этого с учетом тенденции (экстраполяции) движения с привязкой к единому всемирному времени используются точные координаты ВО 2 и НК 1, вычисляемые по выходным сигналам приемников 5 и 14 глобальных навигационных спутниковых систем, например, ГЛОНАСС/GPS [9]. В упрощенном варианте построения системы на ВО 2 может быть установлена пассивная антенна с круговой ДНА по азимуту и с небольшой направленностью по углу места с коэффициентом усиления (3-10) дБ. В этом случае блок 24 горизонтирования и функциональные связи бортового вычислителя 3 с бортовой антенной 23 и блоком 24 горизонтирования, бортовой антенны 23 и блока 24 могут отсутствовать. Для защиты антенн 23 и 25 от внешних воздействий могут быть использованы, например, радиопрозрачные укрытия, не показанные на фигуре. Для варианта использования на НК 1 параболических антенн с электромеханическим управлением положением ДНА под радиопрозрачным укрытием размещают устройства сканирования наземной антенны 25 по азимуту и углу места и соответствующие датчики, антенный коммутатор 28, блок 26 горизонтирования и для уменьшения потерь радиосигнала в антенно-фидерном тракте наземную аппаратуру 29 связи.As antennas 23 and 25, for example, active phased antenna arrays or parabolic antennas with electromechanical control of the position of the bottom of the beam can be used. Sector for scanning the beam of the bottom of the antenna 25 in azimuth 360 °, in elevation - practically from 0 to 180 ° (excluding closing angles and communication features at elevation angles near 90 °). The position of the DND is controlled, for example, programmatically using calculators 3, 13 and additional modules that are structurally integrated into the calculators 3 and 13 of the workstation or made in the form of separate nodes included in the "frame" of these calculators. Maintaining the position of the center of the DND in the direction toward the selected system object during the maneuvers of VO 2 or NK 1 is provided by means of leveling blocks 24 and 26, controlled by data from calculators 3, 13. The DND is guided by finding the spatial vector between two objects of the system and the direction in DND centers of the corresponding system objects. To do this, taking into account the trend (extrapolation) of movement with reference to the unified universal time, the exact coordinates of VO 2 and NK 1 are used, calculated from the output signals of receivers 5 and 14 of global navigation satellite systems, for example, GLONASS / GPS [9]. In a simplified version of constructing a system, a passive antenna with a circular bottom beam in azimuth and with a small directivity in elevation with a gain of (3-10) dB can be installed on VO 2. In this case, the leveling unit 24 and the functional connections of the on-board computer 3 with the on-board antenna 23 and the 24-leveling unit, on-board antenna 23 and block 24 may be absent. To protect the antennas 23 and 25 from external influences, for example, radiotransparent shelters not shown in the figure can be used. For the option of using parabolic antennas with electromechanical control of the bottom position on the NK 1, under the radiotransparent shelter, the ground-based antenna scanning devices 25 are placed in azimuth and elevation and the corresponding sensors, antenna switch 28, leveling unit 26, and ground equipment is used to reduce radio signal loss in the antenna-feeder path 29 connections.
Информация блоков 12, 14, 20 обрабатывается в вычислителе 13 одного из АРМ, например первого. Полученные по ЛВС 27 данные распределяются между остальными вычислителями 13 АРМ 30 и, при необходимости, передаются через одну из В вторых наземных АПД 31 блока 33 сопряжения и устройство 32 сопряжения с каналом связи блока сопряжения 33 по шине 34 соответствующему потребителю информации. Сообщения от потребителя информации на вычислители 13 АРМ 30 и ВО 2 передаются через те же узлы, но в обратном порядке. В зависимости от объема требуемой информации для обработки и формирования сообщений потребителю могут быть использованы несколько АРМ 30. Обмен данными по ЛВС 27 организуется известными способами с помощью концентратора 35, который может быть выполнен, например, в виде оконечного устройства для интерфейса МКИО [5, 6].Information blocks 12, 14, 20 is processed in the calculator 13 of one of the workstation, for example the first. The data obtained via LAN 27 is distributed between the other computers 13 of the AWP 30 and, if necessary, is transmitted through one of the second terrestrial ADFs 31 of the interface unit 33 and the interface unit 32 to the communication channel of the interface unit 33 via the bus 34 to the corresponding information consumer. Messages from the consumer of information to the computers 13 AWP 30 and VO 2 are transmitted through the same nodes, but in the reverse order. Depending on the amount of information required for processing and generating messages to the consumer, several AWPs can be used 30. Data exchange via LAN 27 is organized by known methods using a hub 35, which can be performed, for example, as a terminal device for the ICIE interface [5, 6 ].
При выходе за пределы радиогоризонта хотя бы одного из ВО 2 или приближении к границе зоны устойчивой радиосвязи программно определяется один из ВО 2, который назначается ретранслятором сообщений, условно обозначенный на фигуре цифрой 2 ч. Ретрансляция данных осуществляется в MB диапазоне и СВЧ диапазоне (при необходимости). В СВЧ диапазоне ДНА на сторонах приема и передачи должны быть направлены друг на друга. При постоянном изменении дальности между взаимодействующими ВО 2 в качестве ретранслятора может быть определен любой из N подвижных воздушных объектов, местоположение которого оптимально по отношению к НК 1 и всем остальным ВО 2. В этом случае автоматически или оператором АРМ 30 назначается ВО 21, который в течение определенного времени будет использоваться в качестве ретранслятора. По анализу местоположения и параметров движения остальных ВО 2 в вычислителе 13 АРМ определяются оптимальные пути доставки сообщений удаленному от НК 1 за радиогоризонт подвижному воздушному объекту, а для радиолинии СВЧ диапазона - положения ДНА на приемной и передающей сторонах выбранных для ретрансляции ВО 2.When at least one of the VO 2 is moved beyond the radio horizon or approaches the boundary of the stable radio communication zone, one of the VO 2 is programmatically determined, which is assigned by the message relay, conventionally indicated in the figure by 2 hours. Data is relayed in the MB band and microwave range (if necessary ) In the microwave range, the DNDs on the sides of the reception and transmission should be directed at each other. With a constant change in the distance between the interacting VO 2, any of the N mobile airborne objects whose location is optimal with respect to the NK 1 and all other VO 2 can be determined as a repeater. In this case, the VO 2 1 is automatically assigned by the operator or AWP 30, which for a certain time will be used as a repeater. Based on the analysis of the location and motion parameters of the remaining VO 2s, the AWP calculator 13 determines the optimal delivery routes for messages to a moving airborne object remote from the HSC 1 for the radio horizon, and the positions of the bottom and bottom transmitting sides of the selected and selected VO 2 relays for the microwave range.
Узлы 7, 8, 9, составляющие основу бортового комплекса связи MB диапазона, и узлы 10, 11, 12, составляющие основу наземного комплекса связи MB диапазона, для повышения надежности связи могут быть зарезервированы. Тогда один их входов/выходов бортового вычислителя 3 должен быть подключен ко второй цепочке, состоящей из последовательно соединенных узлов 7, 8, 9, а на НК 1 один их входов/выходов наземного вычислителя 13 любого из АРМ 30 также должен быть подключен к соответствующей второй цепочке, состоящей из последовательно соединенных узлов 12, 11, 10. В этом случае в наземном вычислителе 13 одного из АРМ, определенного ведущим, осуществляются операции оценки достоверности информации, принимаемой с ВО 2 по двум MB каналам, выбора и обработки наиболее ценной, достоверной информации.The nodes 7, 8, 9, which form the basis of the onboard communications complex of the MB range, and the nodes 10, 11, 12, which form the basis of the ground communications complex of the MB range, can be reserved to increase the reliability of communication. Then one of the inputs / outputs of the on-board computer 3 must be connected to the second chain, consisting of nodes 7, 8, 9 connected in series, and on NK 1 one of the inputs / outputs of the ground computer 13 of any of the AWS 30 must also be connected to the corresponding second a chain consisting of series-connected nodes 12, 11, 10. In this case, in the ground computer 13 of one of the workstations defined by the master, operations are carried out to evaluate the reliability of the information received from VO 2 through two MB channels, select and process the most valuable, up to reliable information.
Сообщение от НК 1 через последовательную цепочку, состоящую из (N-1) воздушных объектов 2, может быть доставлено N-му ВО 2N. Для этого на НК 1 в формирователе 20 типа ретранслируемых сообщений в заранее определенные разряды передаваемой кодограммы закладываются номер ВО 21, назначенного ретранслятором, и адреса подвижных воздушных объектов 2N, обеспечивающих заданный трафик сообщения. При помеховой обстановке трафики для радиосигналов MB диапазона и СВЧ диапазона могут быть различные. Принятые данные обрабатываются в блоке 17 анализа типа сообщений подвижного воздушного объекта 2. Если сообщение предназначено для данного ВО 2, то после анализа решается вопрос о направлении данных на блок 6 регистрации или по двунаправленной шине 18 на систему управления ВО, не указанную на фигуре, или, при работе в режиме ретрансляции, о передаче данных на соседний ВО 2i. Для исключения коллизий минимизируется число разрядов в передаваемом сообщении, а ретрансляция данных осуществляется последовательно во времени.A message from NK 1 through a sequential chain consisting of (N-1) air objects 2 can be delivered to the N-th VO 2 N. To do this, on NK 1 in the shaper 20 of the type of relayed messages, the number BO 2 1 assigned by the relay and the addresses of the moving air objects 2 N providing the specified message traffic are laid down in predetermined bits of the transmitted codogram. In an interference environment, the traffic for the MB band and microwave band signals may be different. The received data is processed in the analysis block 17 of the type of messages of the moving air object 2. If the message is intended for this VO 2, then after analysis the question of sending data to the registration block 6 or via a bi-directional bus 18 to the VO control system not indicated in the figure is solved, or , when operating in relay mode, about data transmission to the neighboring VO 2 i . To avoid collisions, the number of bits in the transmitted message is minimized, and the data is relayed sequentially in time.
При обмене данными по линиям «воздух-земля», «воздух-воздух», особенно при наличии помеховой обстановки, снижения достоверности передачи данных в MB диапазоне, управление графиком СВЧ радиосигнала осуществляется с наземного вычислителя 13 в соответствии с алгоритмом, заключающемся в том, что на передающей стороне соответствующего ВО 2 наводят диаграмму направленности антенны на диаграмму направленности антенны приемной стороны выбранного для ретрансляции ВО 2 и передают сигналы. На приемной стороне известными способами [4, 8] определяют достоверность передачи информации. Полученную оценку передают в обратном направлении. Эти данные с привязкой к единому времени и координатам (местоположению) ВО 2 запоминаются для дальнейшего использования в процессе связи. Затем на передающей стороне оценивают уровень достоверности передачи информации, приходящей с направления приемной стороны. При низкой достоверности с помощью обработки данных о положении всех ВО 2, хранимых в наземном вычислителе 13, выбирают другой маршрут ретрансляции. В следующий момент времени диаграммы направленности антенны передающей и антенны приемной стороны устанавливаются друг на друга в соответствии с выбранным маршрутом.When exchanging data on the lines of "air-ground", "air-air", especially in the presence of an interference environment, reducing the reliability of data transmission in the MB range, the control schedule of the microwave radio signal is carried out from the ground computer 13 in accordance with the algorithm, which consists in the fact that on the transmitting side of the corresponding BO 2, direct the antenna pattern to the antenna pattern of the receiving side of the BO 2 selected for relay and transmit signals. On the receiving side by known methods [4, 8] determine the reliability of information transfer. The resulting estimate is passed in the opposite direction. This data with reference to a single time and coordinates (location) of VO 2 is stored for further use in the communication process. Then, on the transmitting side, the reliability level of information transmission coming from the direction of the receiving side is estimated. With low reliability, by processing the position data of all BO 2 stored in the ground computer 13, a different relay route is selected. At the next point in time, the radiation patterns of the transmitting antenna and the receiving side antenna are mounted on top of each other in accordance with the selected route.
Для последовательного выполнения этих операций в заданный момент времени определяется текущее местоположение всех ВО 2 и НК 1, вычисляются в наземном вычислителе 13 экстраполяционные точки нахождения соответствующих объектов системы во время планируемого сеанса связи, осуществляется взаимное наведение центров диаграмм направленности антенн НК 1 и первого (в порядке обслуживания) ВО 2 и слежение за ним во время движения. Затем проводят обмен данными между соответствующими объектами системы и после получения подтверждения о приеме эту процедуру повторяют со вторым ВО 2 и так далее. При совпадении направления на N-й ВО 2 с направлением на источник помех, положение которого определено в наземном вычислителе 13 по результатам оценки достоверности принятой информации со всех ВО 2, вычисляется оптимальный маршрут передачи данных на N-й ВО 2 через другие подвижные воздушные объекты, работающие в режиме ретрансляции. В НК 1 и в выбранных для ретрансляции ВО 2 с помощью соответствующих вычислителей осуществляется взаимное наведение центров диаграмм направленности антенн и слежение за соответствующими объектами во время их движения. Для этого с наземного вычислителя 13 НК 1, имеющего больший объем информации о воздушной ситуации в своей зоне ответственности по сравнению с бортовыми вычислителями 3 ВО 2, постоянно осуществляется обмен соответствующими сообщениями со всеми ВО 2.To perform these operations sequentially at a given point in time, the current location of all VO 2 and NK 1 is determined, the extrapolation points of the corresponding system objects during the planned communication session are calculated in the ground computer 13, the centers of the radiation patterns of the NK 1 and the first antennas are mutually guided (in order maintenance) IN 2 and tracking him while driving. Then, data is exchanged between the corresponding objects of the system and after receiving confirmation of admission, this procedure is repeated with the second VO 2 and so on. If the direction to the N-th airfield 2 coincides with the direction to the interference source, the position of which is determined in the ground computer 13 based on the results of evaluating the reliability of the received information from all the airplanes 2, the optimal data transmission route to the n-th airfield 2 through other moving air objects is calculated, working in relay mode. In NK 1 and in VO 2 selected for relaying using appropriate calculators, the centers of the antenna radiation patterns are mutually guided and the corresponding objects are tracked during their movement. To do this, from the ground computer 13 NK 1, which has a greater amount of information about the air situation in its area of responsibility compared with airborne computers 3 VO 2, the corresponding messages are constantly exchanged with all VO 2.
После получения на НК 1 подтверждения о достоверном приеме информации на ВО 2 в вычислителе 13 АРМ 30 автоматически формируется следующее сообщение в адрес управляемого ВО 2. Это сообщение, пройдя по той же рассмотренной ранее цепочке, но только в обратном порядке, поступает на соответствующий бортовой вычислитель 3 и, при необходимости, отображается на экране бортового блока 6 регистрации данных.After receiving confirmation on the NK 1 about the reliable reception of information on the VO 2 in the computer 13 AWP 30, the following message is automatically generated to the address of the managed VO 2. This message, having passed through the same chain considered earlier, but only in the reverse order, is sent to the corresponding on-board computer 3 and, if necessary, is displayed on the screen of the airborne data recording unit 6.
Для удобства разрешения оператором НК 1 конфликтной ситуации при наличии помеховой обстановки на экран первого монитора 15 АРМ 30 НК 1 может выводиться положение обслуживаемого ВО 2 относительно НК 1. Для этого программно с помощью вычислителя 13 АРМ выделяются части пространства, в которых помеховая ситуация в вероятностном смысле менее напряженная, и через находящиеся там ВО 2 осуществляется трафик. Для отображения тенденции движения каждого ВО 2 на экране второго монитора 37 АРМ вычислителем 13 АРМ 30 формируются отметки, характеризующие предыдущее местоположение ВО 2 и экстраполяционные отметки, характеризующие местоположение ВО 2 через заданный интервал времени. По мере движения ВО 2 устаревающие отметки стираются. Положение трассы полета всех ВО 2 в зоне обслуживания НК 1 сохраняются в памяти соответствующих вычислителей 13 АРМ на заданный период времени.For the convenience of resolving a conflict situation by the NK 1 operator in the presence of an interference situation, the position of the serviced VO 2 relative to the NK 1 can be displayed on the screen of the first monitor 15 AWP 30 NK 1. For this, parts of the space in which the jamming situation is in the probabilistic sense are allocated using the AWP calculator 13 less stressful, and traffic is carried out through the VO 2 located there. To display the movement trends of each VO 2 on the screen of the second monitor 37 AWP, the calculator 13 AWP 30 generates marks characterizing the previous location of VO 2 and extrapolation marks characterizing the location of VO 2 after a given time interval. As the VO 2 moves, the outdated marks are erased. The position of the flight path of all VO 2 in the service area of the NK 1 are stored in the memory of the corresponding computers 13 AWP for a given period of time.
При передаче с НК 1 приоритетных сообщений для ВО 2 в соответствии с категориями срочности, принятыми в системе радиосвязи с воздушными объектами, в формирователе 20 типа ретранслируемых сообщений в заголовке сообщения формируется код запрета передачи других сообщений на время, отводимое для трансляции данных с НК 1 на выбранное ВО 2i с учетом времени реакции ВО 2 на принятое сообщение и времени задержки в трактах обработки дискретных сигналов. Принимаемая на ВО 2N информация отображается на экране бортового блока 6 регистрации данных в виде буквенно-цифровых символов или в виде точек и векторов.When priority messages for VO 2 are transmitted from NK 1 in accordance with the categories of urgency adopted in the radio communication system with airborne objects, in the shaper 20 of the type of relayed messages in the message header a prohibition code for transmitting other messages for the time allotted for broadcasting data from NK 1 to the selected VO 2 i taking into account the response time of VO 2 to the received message and the delay time in the processing paths of discrete signals. The information received at VO 2 N is displayed on the screen of the airborne data recording unit 6 in the form of alphanumeric characters or in the form of dots and vectors.
Остальные менее приоритетные сообщения в соответствии с протоколом обмена находятся в очереди соответствующей категории срочности. В вычислителях 3 и 13 определяется время "старения" информации, и если сообщение в течение определенного промежутка времени не было передано в канал связи, то оно "стирается" и посылается запрос на повторную передачу сообщения.The remaining lower priority messages in accordance with the exchange protocol are in the queue of the corresponding category of urgency. In computers 3 and 13, the “aging” time of the information is determined, and if the message has not been transmitted to the communication channel for a certain period of time, then it is “erased” and a request is sent to retransmit the message.
В обычном режиме в беспомеховой обстановке с НК 1, когда не требуется ретрансляция сигналов, осуществляется адресный опрос ВО 2 путем формирования сообщения для передачи в канал радиосвязи в соответствии с протоколом обмена. Набираемое оператором (диспетчером) с любого из пультов 16 управления АРМ 30 сообщение отображается на экране второго монитора 37 АРМ и параллельно на НК 1 после прохождения сигнала через вычислитель 13 АРМ 30, аппаратуру передачи данных 12, радиостанцию 11, антенну 10 и на ВО 2 - через бортовые: антенну 9, радиостанцию 8, аппаратуру передачи данных 7 поступает в бортовой вычислитель 3, где происходит идентификация принятого в сообщении адреса с собственным адресом ВО 2. Если адреса совпадают, то сообщение передается в блок 17 анализа типа ретранслируемого сообщения для дешифрации служебной части полученного сообщения и определения режима работы аппаратуры ВО 2. Информационная часть сообщения записывается в память бортового вычислителя 3 и при необходимости выводится на экран блока 6 регистрации данных, который может быть выполнен в виде монитора или другого устройства отображения.In normal mode, in an interference-free environment with NK 1, when signal retransmission is not required, an address interrogation of VO 2 is carried out by forming a message for transmission to the radio channel in accordance with the exchange protocol. The message dialed by the operator (dispatcher) from any of the AWP 30 control panels 16 is displayed on the screen of the second AWP monitor 37 and in parallel on the NK 1 after the signal passes through the AWP 30 calculator 13, data transmission equipment 12, radio station 11, antenna 10, and BO 2 - through the on-board: antenna 9, the radio station 8, the data transmission equipment 7 enters the on-board computer 3, where the address received in the message is identified with its own address VO 2. If the addresses match, the message is transmitted to the relay type analysis block 17 th message to decrypt the service part of the received message and determine the operating mode of the VO 2 equipment. The information part of the message is recorded in the memory of the on-board computer 3 and, if necessary, displayed on the screen of the data recording unit 6, which can be made in the form of a monitor or other display device.
В зависимости от числа подвижных воздушных объектов и числа переспросов сообщений в канале радиосвязи в системе используются динамические алгоритмы обмена сообщениями и эффективного управления полетом ВО 2. При изменении помеховой обстановки, взаимного положения НК 1 и ВО 2 нарушения режима полета подвижного воздушного объекта и других параметров в вычислителях 3 и 13 автоматически формируется предупреждающий сигнал о возможном «обрыве» связи, информация о котором выводится на экраны блока 6 регистрации данных и второго монитора 37 АРМ. Визуальная картинка может быть усилена звуковым эффектом. При использовании определенного формата заголовка сообщения с выхода бортовых формирователей 19 типа ретранслируемых сообщений может быть использован режим свободного доступа со стороны других подвижных воздушных объектов 2 или режим выделения временного интервала для организации обмена данными с наземным комплексом 1.Depending on the number of mobile airborne objects and the number of interrogations of messages in the radio channel, the system uses dynamic algorithms for exchanging messages and effectively controlling the flight of VO 2. When changing the jamming situation, the relative position of NK 1 and VO 2, violations of the flight mode of a moving air object and other parameters in computers 3 and 13 automatically generates a warning signal about a possible “disconnection” of communication, information about which is displayed on the screens of data recording unit 6 and the second monitor 37 AWP. The visual picture can be enhanced with a sound effect. When using a certain format of the message header from the output of airborne formers of the type of relayed messages, the free access mode from other mobile air objects 2 or the time slot allocation mode can be used to organize data exchange with the ground complex 1.
В результате анализа состояния и загрузки каналов радиосвязи MB и СВЧ диапазонов в вычислителе 13 АРМ 30 НК 1 и выбора лучшего из них определяется число столкновений сообщений в каналах связи, и, когда это число превышает предельно допустимое, система переходит в режим адресного опроса для упорядочения работы канала передачи данных "воздух-земля". Для того чтобы избежать столкновений в радиоканале связи при одновременной передаче несколькими объектами, вычислителями 3 и 13 может осуществляться, например, контроль радиосигналов при воздействии на радиостанцию преамбулы или заголовка (служебной части сообщений). Подготовленное сообщение с ВО 2 передается только в том случае, когда радиоканал свободен. Для того чтобы разнести во времени моменты выхода на связь подвижных воздушных объектов в то время, когда они обнаружили, что радиоканал занят, в вычислителях 3 и 13 может формироваться, например, псевдослучайная задержка передачи сообщений от воздушных объектов 2 и НК 1 - для каждого объекта своя.As a result of analyzing the state and loading of the radio communication channels MB and microwave ranges in the computer 13 AWP 30 NK 1 and choosing the best of them, the number of collisions of messages in the communication channels is determined, and when this number exceeds the maximum allowable, the system goes into address polling mode to streamline the work air-ground data transmission channel. In order to avoid collisions in the radio communication channel during simultaneous transmission by several objects, computers 3 and 13 can, for example, monitor radio signals when a preamble or a header (message service part) is exposed to a radio station. A prepared message from VO 2 is transmitted only when the radio channel is free. In order to spread in time the contact times of moving airborne objects at the time when they found that the radio channel is busy, for example, pseudo-random delay in the transmission of messages from airborne objects 2 and SC 1 can be generated in computers 3 and 13 - for each object its.
В режиме адресного опроса инициатором связи может быть только НК 1. Если воздушные объекты 2 сформировали для передачи сообщения и обнаружили, что радиоканал свободен, то они информируют остальные подвижные воздушные объекты в MB диапазоне и в СВЧ диапазоне о начале цикла передачи данных, в том числе о своем местоположении, и случайным образом в выделенных им временных слотах распределяют передаваемые сообщения. На каждом из ВО 2 в бортовом вычислителе 3 оценивается уровень принимаемого радиосигнала в радиоканале и с использованием для выбора интервалов передачи точных по времени импульсов синхронизации с выхода приемников глобальных навигационных спутниковых систем. При совпадении расчетного интервала передачи с установленной очередностью подвижный воздушный объект 2 начинает передачу собственного пакета данных в выделенном интервале времени.In the address polling mode, only NK 1 can be a communication initiator. If air objects 2 were formed for message transmission and found that the radio channel is free, then they will inform the remaining mobile air objects in the MB range and in the microwave range about the beginning of the data transfer cycle, including about their location, and randomly distribute the transmitted messages in the time slots allocated to them. At each of the VO 2 in the on-board computer 3, the level of the received radio signal in the radio channel is estimated and using, for selecting transmission intervals, time-accurate synchronization pulses from the output of the receivers of global navigation satellite systems. When the calculated transmission interval coincides with the established sequence, the moving air object 2 starts transmitting its own data packet in the selected time interval.
Формирователи 20 и 19 типа ретранслируемых сообщений, пульт 16 управления в НК 1 позволяют обеспечить обмен цифровыми данными по каналам "воздух-земля" MB и СВЧ диапазонов взамен существующей речевой информации. Они обеспечивают выбор элементов сообщений разрешения/информации/запроса, которые соответствуют принятой речевой фразеологии, и набор произвольного текста. Отображение набираемых на наземном пульте 16 управления и принятых с ВО 2 сообщений осуществляется на экране второго монитора 37 АРМ 30 НК 1. Формирователи 20 и 19 типа ретранслируемых сообщений могут быть выполнены в виде отдельных узлов или программными методами с помощью вычислителей 3 и 13.Shapers 20 and 19 of the type of relayed messages, control panel 16 in NK 1 allow for the exchange of digital data on the air-ground channels MB and microwave ranges instead of existing voice information. They provide a choice of permission / information / request message elements that correspond to the accepted speech phraseology, and a set of arbitrary text. The display of messages dialed on the ground control panel 16 and received from the VO 2 is carried out on the screen of the second monitor 37 AWP 30 NK 1. Shapers 20 and 19 of the type of relayed messages can be made in the form of separate nodes or programmed methods using calculators 3 and 13.
Сообщения с выходов приемников 5 и 14 сигналов глобальных навигационных спутниковых систем, например, ГЛОНАСС/GPS, записываются в память вычислителей 3 и 13 с привязкой к глобальному времени. В вычислителях 3 и 13 эти данные используются для расчета навигационных характеристик и параметров движения каждого ВО в зоне радиосвязи НК 1, а также для ориентирования в пространстве диаграмм направленности антенн 23 и 25 ВО 2 и НК 1 соответственно, в том числе при мобильном исполнении НК 1. В зависимости от выбранного интервала времени выдачи на НК 1 сообщений о местоположении ВО 2 в вычислителе 3 в заданное время формируется соответствующее сообщение с привязкой к глобальному времени проведения измерения координат ВО 2.Messages from the outputs of the receivers 5 and 14 of the signals of global navigation satellite systems, for example, GLONASS / GPS, are recorded in the memory of computers 3 and 13 with reference to global time. In computers 3 and 13, this data is used to calculate the navigation characteristics and motion parameters of each HE in the radio communication zone of NK 1, as well as to orient the spatial patterns of the antenna patterns 23 and 25 of VO 2 and NK 1, respectively, including when the mobile version of NK 1 Depending on the selected time interval for the issuance of messages about the location of VO 2 in the computer 1 at the specified time, a corresponding message is generated with reference to the global time for measuring the coordinates of VO 2.
Принятые на НК 1 навигационные сообщения от всех ВО 2 обрабатываются в вычислителе 13 АРМ и распределителе 36 данных, затем выводятся на экран второго монитора 37 АРМ 30. Точка, характеризующая местоположение НК 1, размещается, например, в центре экрана первого монитора 15 АРМ 30. ВО 2, находящиеся вблизи зоны устойчивой радиосвязи, выделяются от остальных, например, цветом отметки на экране первого монитора 15 АРМ, и для них в вычислителях 3 и 13 начинается решение задачи выбора оптимального пути трансляции управляющих сообщений от НК 1 на выбранное ВО 2. Для этого постоянно в вычислителе 13 одного или одновременно нескольких АРМ 30 для обслуживаемых ВО 2 известными методами [4, 8] оцениваются зоны устойчивой радиосвязи для НК 1 и всех ВО 2. Наличие приемника 14 сигналов навигационных спутниковых систем позволяет проводить управлений ВО 2 и с мобильного НК 1. В аппаратуре передачи данных 7 и 12 осуществляются известные операции: модуляции и демодуляции, кодирования и декодирования и другие [4, 8].Received on the NK 1 navigation messages from all VO 2 are processed in the calculator 13 AWP and data distributor 36, then displayed on the screen of the second monitor 37 AWP 30. The point characterizing the location of the NK 1 is located, for example, in the center of the screen of the first monitor 15 AWP 30. VO 2 located near the stable radio communication zone are distinguished from the others, for example, by the color of the mark on the screen of the first monitor 15 of the AWP, and for them in computers 3 and 13 the solution of the problem of choosing the optimal transmission path of control messages from NK 1 to the selected VO begins 2. For this purpose, in the calculator 13 of one or several automated workplaces 30 for those serviced by VO 2, the stable radio communication zones for NK 1 and all VO 2 are evaluated by known methods [4, 8]. The presence of a receiver 14 of signals from navigation satellite systems allows for VO 2 and from mobile NK 1. In the data transmission equipment 7 and 12, well-known operations are carried out: modulation and demodulation, encoding and decoding, and others [4, 8].
На момент подачи заявки разработаны алгоритмы и программное обеспечение заявляемой системы радиосвязи. Узлы и шины 1-35 одинаковые с прототипом. Оборудование, реализующие функции узла 37, выпускается серийно. Блок 36 может быть выполнен программно. Вычислители 3 и 13 могут быть выполнены, например, на плате процессорной 5066-586-133 MHz-1 MB, 2 MB Flash CPU Card фирмы Octagon Systems и ЭВМ типа «Багет-01-07» ЮКСУ.466225.001 соответственно.At the time of application, algorithms and software of the inventive radio communication system have been developed. The nodes and tires 1-35 are the same as the prototype. Equipment that implements the functions of the node 37, is mass-produced. Block 36 may be performed programmatically. Computers 3 and 13 can be performed, for example, on a processor board 5066-586-133 MHz-1 MB, 2 MB Flash CPU Card manufactured by Octagon Systems and a baguette-01-07 computer YuKSU.466225.001, respectively.
Использование заявляемой системы радиосвязи с подвижными объектами позволяет разгрузить оператора от наблюдения постоянно появляющихся на экране монитора вспомогательных (контрольных) сообщений, что позволит сосредоточить его внимание на более качественной обработке основной высокоскоростной информации.Using the inventive radio communication system with moving objects allows you to relieve the operator of the observation of auxiliary (control) messages that constantly appear on the monitor screen, which will allow him to focus on better processing of basic high-speed information.
Литература:Literature:
1. В.В. Бочкарев, Г.А. Крыжановский, Н.Н. Сухих. Автоматизированное управление движением авиационного транспорта. М.: - Транспорт, 1999. 319 с.1. V.V. Bochkarev, G.A. Kryzhanovsky, N.N. Dry. Automated air traffic control. M .: - Transport, 1999.319 s.
2. AC №1 401 626 М. кл. Н04В 7/26, H04L 27/00, БИ №21, 1988.2. AC No. 1,401,626 M. cl. H04B 7/26, H04L 27/00, BI No. 21, 1988.
3. Патент РФ №195774. М. кл. Н04В 7/26, 2002.3. RF patent No. 195774. M. cl. HB04 7/26, 2002.
4. Патент РФ №2 309543 С2. М. кл. Н04В 7/26, Н04В/185, 2007 (прототип).4. RF patent No. 2 309543 C2. M. cl. Н04В 7/26, Н04В / 185, 2007 (prototype).
5. К.Э. Эрглис. Интерфейсы открытых систем. - М.: Горячая линия - Телеком, 2000. - 256 с.5. K.E. Erglis. Interfaces of open systems. - M .: Hot line - Telecom, 2000 .-- 256 s.
6. А.А. Мячев. Интерфейсы средств вычислительной техники. Энциклопедический справочник. - М.: Радио и связь, 1993. - 350 с.6. A.A. Myachev. Interfaces of computer technology. Encyclopedic reference book. - M.: Radio and Communications, 1993 .-- 350 p.
7. В.В. Бортников, С.С. Ананченков. Помехоустойчивость двоичных сигналов в марковском канале с замираниями. - Изв. вузов MB и ССО СССР, Радиотехника, 1984, т.24, №10, С.78-80.7. V.V. Bortnikov, S.S. Ananchenkov. Interference immunity of binary signals in a Markov channel with fading. - Izv. universities MB and MTR of the USSR, Radio Engineering, 1984, t.24, No. 10, S.78-80.
8. Уильям К. Ли. Техника подвижных систем связи. - М.: Радио и связь, 1985, 391 с.8. William C. Lee. Technique of mobile communication systems. - M.: Radio and Communications, 1985, 391 p.
9. GPS - глобальная система позиционирования. - М.: ПРИН, 1994, 76 с.9. GPS - a global positioning system. - M .: PRIN, 1994, 76 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013147252/07A RU2544006C1 (en) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | System for radio communication with mobile objects |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013147252/07A RU2544006C1 (en) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | System for radio communication with mobile objects |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2544006C1 true RU2544006C1 (en) | 2015-03-10 |
Family
ID=53290366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013147252/07A RU2544006C1 (en) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | System for radio communication with mobile objects |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2544006C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2784888C1 (en) * | 2022-05-17 | 2022-11-30 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method for organizing adaptive radio communication in a communication line when using pseudo-random tuning of the operating frequency in radio stations |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU44907U1 (en) * | 2004-09-06 | 2005-03-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS |
| RU52289U1 (en) * | 2005-08-02 | 2006-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS |
| RU2309543C2 (en) * | 2005-10-03 | 2007-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | System for radio communication with moving objects |
-
2013
- 2013-10-22 RU RU2013147252/07A patent/RU2544006C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU44907U1 (en) * | 2004-09-06 | 2005-03-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS |
| RU52289U1 (en) * | 2005-08-02 | 2006-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS |
| RU2309543C2 (en) * | 2005-10-03 | 2007-10-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" | System for radio communication with moving objects |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1 U1, 10.03.2006 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2784888C1 (en) * | 2022-05-17 | 2022-11-30 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Method for organizing adaptive radio communication in a communication line when using pseudo-random tuning of the operating frequency in radio stations |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2309543C2 (en) | System for radio communication with moving objects | |
| RU2691741C2 (en) | Device and method for air-to-ground communication of aircraft | |
| US11497050B2 (en) | Smart repeater systems | |
| EP2161855A1 (en) | Systems and method for providing inflight broadband mobile communication services | |
| RU2544007C2 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| RU2319304C2 (en) | Complex of onboard digital communication instruments | |
| CN113055062A (en) | Air route communication method, system, computer readable storage medium and electronic equipment | |
| RU2530015C2 (en) | System of radio communication with moving objects | |
| RU2535922C1 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| Kato et al. | Location awareness system for drones flying beyond visual line of sight exploiting the 400 MHz frequency band | |
| RU44907U1 (en) | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS | |
| RU2535923C1 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| RU2427078C1 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| RU2692696C1 (en) | Radio communication system with mobile objects using radio-photon elements | |
| RU2518054C1 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| RU2486675C1 (en) | System for radio communication with aerial objects | |
| RU2544006C1 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| RU2505929C1 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| US10979995B2 (en) | Direction-based interface selection method | |
| RU99261U1 (en) | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS | |
| RU2516686C2 (en) | System for radio communication with mobile objects | |
| RU52289U1 (en) | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS | |
| RU106064U1 (en) | RADIO COMMUNICATION SYSTEM WITH MOBILE OBJECTS | |
| RU2642490C1 (en) | System of radiocommunication with air objects | |
| RU2673680C1 (en) | Radio communication system with mobile objects |