Автоматизированное рабочее место оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы или боевой информационно-управляющей системы берегового базирования

 

Изобретение относится к информационно-управляющим системам и предназначено для сбора информации, решения боевых задач и выработки сигналов управления системами вооружения и техническими средствами, в частности, корабельным оружием и оружием берегового базирования. Техническим результатом является создание автоматизированного рабочего места оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы или боевой информационно-управляющей системы берегового базирования, обладающей универсальностью, более широкими функциональными возможностями, повышенной надежностью функционирования и отказоустойчивостью. Устройство содержит объединенные соответствующими связями три электронно-вычислительные машины, две магистрали информационного обмена локальной сети, шесть адаптеров локальной сети, два устройства отображения графической информации, три оперативных запоминающих устройства, шесть долговременных запоминающих устройств, две клавиатуры, координатно-указательное устройство, три системные интерфейсные магистрали, адаптер устройства отображения графической информации, два адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств, три адаптера резервированного мультиплексного канала, два демультиплексора, адаптер клавиатуры, адаптер цифрового ввода-вывода, панель контроля и управления. 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к информационно-управляющим системам и предназначено для сбора информации, решения боевых задач и выработки сигналов управления системами вооружения и техническими средствами, в частности, корабельным оружием и оружием берегового базирования.

Известна микропроцессорная система [1], содержащая несколько микроЭВМ с индивидуальными устройствами памяти и несколько общих устройств памяти, каждое из которых связано с двумя микроЭВМ. При работе с индивидуальной памятью микроЭВМ могут выполнять программы независимо друг от друга. Для обмена информацией между микроЭВМ используются общие запоминающие устройства.

К недостаткам данной системы следует отнести отсутствие возможности обмена данными непосредственно между индивидуальными запоминающими устройствами микроЭВМ, а также ограниченное количество подключаемых микроЭВМ к одному общему запоминающему устройству, что снижает производительность обмена информацией в системе.

Известна микропроцессорная система [2], состоящая из нескольких автономных микропроцессоров, соединенных посредством системной шины с общей внешней памятью. Обмен информацией между микропроцессорами осуществляется через общую память. Доступ автономных микропроцессоров к общей памяти обеспечивается распределителем системной шины. Такая организация системы предпочтительнее предыдущей, так как все микропроцессоры имеют одинаковые возможности при использовании общей памяти.

Основным недостатком этой системы является отсутствие возможности непосредственного обмена информацией между микропроцессорами, что снижает производительность системы.

Известна мультипроцессорная система [3], которая содержит микропроцессоры, соединенные двусторонними связями через устройство сопряжения с устройством памяти, и устройство распределения ресурсов, выполняющее функции системного диспетчера.

Недостатком данной системы является то, что устройство распределения ресурсов обеспечивает диспетчирование лишь жестко связанных подзадач без учета прерываний вычислений, например, по вводу/выводу.

Известна мультимикропроцессорная система [4], содержащая n исполнительных микропроцессорных блоков, микропроцессорные блоки ввода-вывода, запоминающее устройство, устройство связи с памятью, блок коммутации и генератор тактовых импульсов, при этом информационный вход-выход, адресный и управляющие входы запоминающего устройства связаны соответственно с информационным входом-выходом, адресным и первыми управляющими входами каждого микропроцессорного блока, а также с информационным входом, адресным и первыми управляющими выходами устройства связи с памятью. Синхронизация работы элементов системы осуществляется по сигналам с генератора тактовых импульсов.

Недостатком данной системы является отсутствие тестового контроля и контроля правильности функционирования входящих в ее состав устройств, а также сложность управления вычислительным процессом системы.

Известна также многопроцессорная корабельная управляющая вычислительная система [5] , являющаяся по технической сущности наиболее близкой к предлагаемой системе. Система-прототип содержит микропроцессоры и внешнее оперативное запоминающее устройство (первое оперативное запоминающее устройство), связанные портами ввода/вывода с первой интерфейсной магистралью, блоки ввода информации, связанные посредством второй интерфейсной магистрали со вторым портом ввода/вывода третьего микропроцессора, генератор тактовых импульсов, подключенный выходом к входам синхронизации всех микропроцессоров, и коммутатор, подключенный входами к выходам блока вывода информации, связанного портом ввода/вывода посредством четвертой интерфейсной магистрали со вторым портом ввода/вывода четвертого микропроцессора. Система содержит также адаптер, связанный портом ввода/вывода посредством третьей интерфейсной магистрали с портом ввода/вывода пульта управления и со вторым портом ввода/вывода второго микропроцессора, второе внешнее запоминающее устройство (первое долговременное запоминающее устройство), связанное шиной обмена с соответствующим входом/выходом второго микропроцессора, а также первый и второй формирователи-распределители управляющих сигналов, подключенные соответственно к первой и второй группам выходов коммутатора. При этом контрольные входы и контрольные выходы всех микропроцессоров соединены соответственно с выходом и с первым входом адаптера, второй управляемый вход которого подключен к четвертому выходу пульта управления, первый, второй и третий управляющие выходы которого соединены с управляемыми входами соответственно коммутатора и обоих формирователей-распределителей управляющих сигналов, причем первый управляющий выход пульта управления подключен также и к управляющему входу первого микропроцессора. Пульт управления содержит клавиатуру (основную клавиатуру) и видеоиндикатор (первое устройство отображения графической информации).

Задачей изобретения является создание автоматизированного рабочего места оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы или боевой информационно-управляющей системы берегового базирования, обладающей универсальностью, более широкими функциональными возможностями, повышенной надежностью функционирования и отказоустойчивостью.

Сущность изобретения заключается в том, что автоматизированное рабочее место оператора боевой информационно-управляющей системы содержит объединенные соответствующими связями три электронно-вычислительные машины, две магистрали информационного обмена локальной сети, шесть адаптеров локальной сети, два устройства отображения графической информации, три оперативных запоминающих устройства, три долговременных запоминающих устройства, клавиатуру, координатно-указательное устройство, три системные интерфейсные магистрали, адаптер устройства отображения графической информации, два адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств, три адаптера резервированного мультиплексного канала.

Кроме того, в предлагаемом автоматизированном рабочем месте оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы или боевой информационно-управляющей системы берегового базирования координатно-указательное устройство выполнено в виде манипулятора типа "Trackball"; первое устройство отображения графической информации выполнено в виде активной транзисторной матрицы; первое, второе и третье долговременные запоминающие устройства выполнены на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти; первая электронно-вычислительная машина имеет вход-выход интерфейса накопителей на гибких магнитных дисках, который является входом-выходом интерфейса накопителей на гибких магнитных дисках автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы; входы-выходы первого, второго и третьего резервированных мультиплексных каналов являются входами-выходами автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы для подключения комплексов радиоэлектронного вооружения; координатно-указательное устройство может быть связано с входом-выходом второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины или входом-выходом первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины путем непосредственного подключения; первая клавиатура может быть связана с входом-выходом интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины или с входом-выходом интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины путем непосредственного подключения; координатно-указательное устройство может быть связано с входом-выходом второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины или входом-выходом первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины с помощью демультиплексора, вход которого соединен с координатно-указательным устройством, первый выход демультиплексора подключен к входу-выходу второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины, а его второй выход подключен к входу-выходу первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины, управляющий вход демультиплексора соединен с первым выходом цифрового ввода-вывода первой электронно-вычислительной машины; первая клавиатура может быть связана с входом-выходом интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины или с входом-выходом интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины с помощью демультиплексора, вход которого соединен с первой клавиатурой, первый выход демультиплексора подключен к входу-выходу интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины, а его второй выход подключен к входу-выходу интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины, управляющий вход демультиплексора соединен со вторым выходом цифрового ввода-вывода первой электронно-вычислительной машины.

Предлагаемое автоматизированное рабочее место оператора боевой информационно-управляющей системы может дополнительно содержать
адаптер клавиатуры и вторую клавиатуру, при этом к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины подключен адаптер клавиатуры, к входу-выходу которого подключена вторая клавиатура;
адаптер цифрового ввода-вывода, панель контроля и управления, при этом к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины подключен адаптер цифрового ввода-вывода, к которому подключена панель контроля и управления;
выполненное на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти дополнительное долговременное запоминающее устройство, подключенное к входу-выходу интерфейса долговременных запоминающих устройств первой электронно-вычислительной машины;
выполненное на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти дополнительное долговременное запоминающее устройство, подключенное к входу-выходу первого адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств;
выполненное на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти дополнительное долговременное запоминающее устройство, подключенное к входу-выходу второго адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств.

Сущность изобретения поясняется чертежами,
где на фиг.1 показан один из вариантов функциональной схемы автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы;
на фиг.2 - другой вариант функциональной схемы автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

На фиг.1, 2 обозначены:
1 - первое устройство отображения графической информации;
2 - первое оперативное запоминающее устройство;
3 - первое долговременное запоминающее устройство;
4 - первая клавиатура;
5 - первая магистраль информационного обмена локальной сети;
6 - вторая магистраль информационного обмена локальной сети;
7 - первая электронно-вычислительная машина;
8 - первый адаптер локальной сети;
9 - второй адаптер локальной сети;
10 - координатно-указательное устройство;
11 - первый демультиплексор;
12 - первая системная интерфейсная магистраль;
13 - второе долговременное запоминающее устройство;
14 - вторая электронно-вычислительная машина;
15 - третий адаптер локальной сети;
16 - четвертый адаптер локальной сети;
17 - второе оперативное запоминающее устройство;
18 - адаптер устройства отображения графической информации;
19 - второе устройство отображения графической информации;
20 - первый адаптер интерфейса долговременных запоминающих устройств;
21 - третье долговременное запоминающее устройство;
22 - четвертое долговременное запоминающее устройство;
23 - адаптер клавиатуры;
24 - вторая клавиатура;
25 - адаптер цифрового ввода-вывода;
26 - панель контроля и управления;
27 - вторая системная интерфейсная магистраль;
28 - третья электронно-вычислительная машина;
29 - пятый адаптер локальной сети;
30 - шестой адаптер локальной сети;
31 - третье оперативное запоминающее устройство;
32 - второй адаптер интерфейса долговременных запоминающих устройств;
33 - пятое долговременное запоминающее устройство;
34 - шестое долговременное запоминающее устройство;
35 - третья системная интерфейсная магистраль;
36 - первый адаптер резервированного мультиплексного канала;
37 - второй адаптер резервированного мультиплексного канала;
38 - третий адаптер резервированного мультиплексного канала;
39 - вход-выход интерфейса внешних долговременных запоминающих устройств;
40 - вход-выход интерфейса накопителей информации на гибких магнитных дисках;
41 - вход-выход интерфейса первого параллельного канала;
42 - вход-выход интерфейса первого последовательного канала;
43 - второй демультиплексор;
44 - вход-выход интерфейса второго параллельного канала;
45 - вход-выход интерфейса второго последовательного канала;
46 - вход-выход первого резервированного мультиплексного канала;
47 - вход-выход второго резервированного мультиплексного канала;
48 - вход-выход третьего резервированного мультиплексного канала.

Первая магистраль 5 информационного обмена локальной сети и вторая магистраль 6 информационного обмена локальной сети предназначены для передачи информации между первой, второй и третьей электронно-вычислительными машинами 7, 14, 28 (фиг.1, 2). Первая и вторая магистрали 5 и 6 информационного обмена локальной сети, а также первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой адаптеры 8, 9, 15, 16, 29 и 30 локальной сети выполнены в соответствии со стандартом локальной сети Ethernet.

Предлагаемое автоматизированное рабочее место оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы (фиг.1, 2) в своем составе имеет три электронно-вычислительные машины 7, 14, 28.

Первая электронно-вычислительная машина 7 предназначена для обеспечения работы с первым устройством 1 отображения графической информации и выполнена в виде одноплатной PC-совместимой электронно-вычислительной машины, имеющей видеовыход, вход-выход для подключения оперативного запоминающего устройства, вход-выход первого интерфейса долговременных запоминающих устройств, вход-выход второго интерфейса долговременных запоминающих устройств, вход-выход интерфейса клавиатуры, вход-выход интерфейса первого последовательного канала, вход-выход интерфейса второго последовательного канала, вход-выход интерфейса параллельного канала, вход-выход системной интерфейсной магистрали, первый и второй выходы цифрового ввода-вывода. При подключении первой клавиатуры 4 к первой вычислительной машине 7 непосредственно (фиг. 2) или посредством демультиплексора 43 управление работой автоматизированного рабочего места осуществляется с помощью первой электронно-вычислительной машины 7.

Вторая электронно-вычислительная машина 14 предназначена для управления работой автоматизированного рабочего места при помощи первой (основной) клавиатуры 4, второй (дополнительной) клавиатуры 24 и панели 26 контроля и управления.

Также вторая электронно-вычислительная машина 14 обеспечивает работу со вторым устройством 19 отображения графической информации.

Вторая электронно-вычислительная машина 14 имеет вход-выход системной интерфейсной магистрали, вход-выход для подключения оперативного запоминающего устройства, вход-выход интерфейса первого последовательного канала, вход-выход интерфейса второго последовательного канала, вход-выход интерфейса параллельного канала.

Третья электронно-вычислительная машина 28 предназначена для взаимодействия по резервированным мультиплексным каналам с внешними системами, например системами оружия и техническими средствами.

Третья электронно-вычислительная машина 28 имеет вход-выход системной интерфейсной магистрали 35, вход-выход для подключения оперативного запоминающего устройства.

Вход-выход системной интерфейсной магистрали 12 первой электронно-вычислительной машины 7 выполнен в соответствии со стандартом РС/104.

Долговременные запоминающие устройства 3, 13, 21, 22, 33, 34 выполнены на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти.

Вход-выход второго интерфейса долговременных запоминающих устройств первой электронно-вычислительной машины 7 является входом-выходом 39 интерфейса внешних долговременных запоминающих устройств автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы. В качестве внешних долговременных запоминающих устройств могут быть использованы накопители с использованием энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти, накопители на жестких магнитных дисках, накопители на оптических дисках и другие устройства.

Вход-выход интерфейса параллельного канала первой электронно-вычислительной машины 7 является входом-выходом 41 интерфейса первого параллельного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

Вход-выход интерфейса первого последовательного канала первой электронно-вычислительной машины 7 является входом-выходом 42 интерфейса первого последовательного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

К входу-выходу системной интерфейсной магистрали первой электронно-вычислительной машины 7 при помощи первой системной интерфейсной магистрали 12 подключены первый и второй адаптеры 8 и 9 локальной сети.

Выход первого адаптера 8 локальной сети подключен к первой магистрали 5 информационного обмена локальной сети.

Выход второго адаптера 9 локальной сети подключен ко второй магистрали 6 информационного обмена локальной сети.

К видеовыходу первой электронно-вычислительной машины 7 подключено первое устройство 1 отображения графической информации.

К входу-выходу для подключения оперативного запоминающего устройства первой электронно-вычислительной машины 7 подключено первое оперативное запоминающее устройство 2.

К входу-выходу первого интерфейса долговременных запоминающих устройств первой электронно-вычислительной машины 7 подключено первое долговременное запоминающее устройство 3 (фиг. 2) или первое и четвертое долговременные запоминающие устройства 3 и 22 (фиг.1).

Координатно-указательное устройство 10 связано с входом-выходом второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины 7 или входом-выходом первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины 14 путем непосредственного подключения (фиг.2) или с помощью демультиплексора 11, вход которого соединен с координатно-указательным устройством 10. При этом первый выход демультиплексора 11 подключен к входу-выходу второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины 7, а его второй выход подключен к входу-выходу первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины 14, управляющий вход демультиплексора 11 соединен с первым выходом цифрового ввода-вывода первой электронно-вычислительной машины 7 (фиг.1).

Первая клавиатура 4 связана с входом-выходом интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины 7 или с входом-выходом интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины 14 путем непосредственного подключения (фиг.2) или с помощью демультиплексора 43, вход которого соединен с первой клавиатурой 4. При этом первый выход демультиплексора 43 подключен к входу-выходу интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины 7, а его второй выход подключен к входу-выходу интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины 14, управляющий вход демультиплексора 43 соединен со вторым выходом цифрового ввода-вывода первой электронно-вычислительной машины 7.

К входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины 14 при помощи второй системной интерфейсной магистрали 27 подключены третий и четвертый адаптеры 15 и 16 локальной сети, адаптер 18 устройства отображения графической информации, первый адаптер 20 интерфейса долговременных запоминающих устройств.

Первый адаптер 36 резервированного мультиплексного канала подключен к второй системной интерфейсной магистрали 27 или к третьей системной интерфейсной магистрали 35.

Выход третьего адаптера 15 локальной сети подключен к первой магистрали 5 информационного обмена локальной сети.

Выход четвертого адаптера 16 локальной сети подключен ко второй магистрали 6 информационного обмена локальной сети.

К входу-выходу для подключения оперативного запоминающего устройства второй электронно-вычислительной машины 14 подключено второе оперативное запоминающее устройство 17.

К видеовыходу адаптера 18 устройства отображения графической информации подключено второе устройство 19 отображения графической информации.

К входу-выходу первого адаптера 20 интерфейса долговременных запоминающих устройств подключено второе долговременное запоминающее устройство 13 (фиг.2) или второе и пятое долговременные запоминающие устройства 13 и 33.

Вход-выход интерфейса параллельного канала второй электронно-вычислительной машины 14 является входом-выходом 44 интерфейса второго параллельного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

Вход-выход интерфейса второго последовательного канала второй электронно-вычислительной машины 14 является входом-выходом 45 интерфейса второго последовательного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

Вход-выход первого адаптера 36 резервированного мультиплексного канала является входом-выходом 46 первого резервированного мультиплексного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

К входу-выходу системной интерфейсной магистрали третьей электронно-вычислительной машины 28 при помощи третьей системной интерфейсной магистрали 35 подключены пятый и шестой адаптеры 29 и 30 локальной сети, второй адаптер 32 интерфейса долговременных запоминающих устройств, второй адаптер 37 резервированного мультиплексного канала, третий адаптер 38 резервированного мультиплексного канала.

Выход пятого адаптера 29 локальной сети подключен к первой магистрали 5 информационного обмена локальной сети.

Выход шестого адаптера 30 локальной сети подключен ко второй магистрали 6 информационного обмена локальной сети.

К входу-выходу для подключения оперативного запоминающего устройства третьей электронно-вычислительной машины 28 подключено третье оперативное запоминающее устройство 31.

К входу-выходу второго адаптера 32 интерфейса долговременных запоминающих устройств подключено третье долговременное запоминающее устройство 21 (фиг. 2) или третье и шестое долговременные запоминающие устройства 21 и 34 (фиг.1).

Вход-выход второго адаптера 37 резервированного мультиплексного канала является входом-выходом 47 второго резервированного мультиплексного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

Вход-выход третьего адаптера 38 резервированного мультиплексного канала является входом-выходом 48 третьего резервированного мультиплексного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

Первое устройство 1 отображения графической информации предназначено для отображения информации о внешней обстановке, информации о состоянии внешних систем, подключенных к автоматизированному рабочему месту оператора боевой информационно-управляющей системы, формуляров целей, навигационной информации, информации о состоянии оружия и так далее. Также, при необходимости, на первом устройстве 1 отображения графической информации возможно дублирование информации, отображаемой на втором устройстве 19 отображения графической информации.

Первое устройство 1 отображения графической информации выполнено в виде активной транзисторной матрицы.

Первое устройство 1 отображения графической информации имеет высокую разрешающую способность и обеспечивает полноцветное изображение.

Второе устройство 19 отображения графической информации может быть выполнено, например, в виде электролюминесцентной панели. Второе устройство 19 отображения графической информации предназначено для отображения информации о режимах работы автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы ("Основной", "Регламент", "Тренировка личного состава" и другие) и о состоянии работоспособности автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы. Кроме того, второе устройство 19 отображения графической информации использовано как электронная панель управления, на которой отображаются специальные органы управления и действия, которые с ними выполняются при помощи координатно-указательного устройства 10.

Адаптер 18 устройства отображения графической информации представляет собой видеоадаптер (контроллер), преобразующий цифровые сигналы в сигналы управления устройством 19, необходимые для формирования изображения на его экране, например, сигналы RGB по стандартам VGA, SVGA и другим широко известным стандартам. Назначение видеоадаптера, принципы формирования видеосигнала, а также принципы его программирования рассмотрены, например, в книге [6, с. 8-15].

Входы-выходы 46, 47 и 48 резервированных мультиплексных каналов является входами-выходами автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы для подключения комплексов радиоэлектронного вооружения.

Автоматизированное рабочее место оператора может содержать также адаптер 23 клавиатуры и вторую клавиатуру 24, при этом к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины 14 подключен адаптер 23 клавиатуры, к входу-выходу которого подключена вторая клавиатура 24.

Автоматизированное рабочее место оператора может содержать адаптер 25 цифрового ввода-вывода, панель 26 контроля и управления, при этом к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины 14 подключен адаптер 25 цифрового ввода-вывода, к которому подключена панель 26 контроля и управления. Панель 26 контроля и управления содержит набор кнопок (клавиатуру), подключенных, например, к источнику питания, и набор индикаторов. Кнопки служат для ввода данных и команд управления. Индикаторы служат для подтверждения приема и различных этапов исполнения введенных команд.

Первая электронно-вычислительная машина 7 может иметь вход-выход интерфейса накопителей на гибких магнитных дисках, который является входом-выходом 40 интерфейса накопителей на гибких магнитных дисках автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

Первая клавиатура 4 и вторая клавиатура 24 предназначены для управления работой автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

В качестве координатно-указательного устройства 10 могут быть использованы манипуляторы типа "Trackball", "Мышь", "Джойстик" и так далее.

Входы-выходы 46, 47, 48 первого, второго и третьего резервированных мультиплексных каналов выполнены в соответствии с ГОСТ 26765.52-87 (Манчестер).

Возможность подключения внешних долговременных запоминающих устройств позволяет увеличить объем долговременных запоминающих устройств автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, а также позволяет производить ввод в боевую информационно-управляющую систему и вывод из нее информации, например, электронных карт, элементов физических карт, полученных с помощью дигитайзеров и других подобных устройств. Это необходимо для настройки и диагностики системы, документирования, ввода программного обеспечения и создания резервных копий рабочей информации. Для целей ввода-вывода информации также могут быть использованы внешний накопитель на гибких магнитных дисках, последовательные и параллельные каналы, а также первая магистраль 5 информационного обмена локальной сети и вторая магистраль 6 информационного обмена локальной сети. К входам-выходам 41 и 44 интерфейсов первого и второго параллельных каналов может быть подключено печатающее устройство, обеспечивающее документирование работы автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы. Входы-выходы 41 и 44 интерфейсов первого и второго параллельных каналов и входы-выходы 42 и 45 интерфейсов первого и второго последовательных каналов, а также первая магистраль 5 информационного обмена локальной сети и вторая магистраль 6 информационного обмена локальной сети могут быть использованы для связи автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы с ремонтным или заводским стендом.

Автоматизированное рабочее место оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы или боевой информационно-управляющей системы берегового базирования работает следующим образом.

После включения питания и выполнения процедуры самотестирования (процедуры POST) на первой электронно-вычислительной машине 7, второй электронно-вычислительной машине 14 и третьей электронно-вычислительной машине 28 происходит загрузка ядра операционной системы QNX 4,2х, менеджера процессов и менеджера файловой системы. По окончании загрузки операционной системы выполняется файл инициализации системы.

В процессе инициализации системы после загрузки менеджеров устройств и менеджеров сети выполняются пусковые тесты системы. Тестирование первой электронно-вычислительной машины 7, второй электронно-вычислительной машины 14, третьей электронно-вычислительной машины 28 происходит одновременно, что значительно сокращает время готовности системы к работе. В процессе тестирования проверяется состояние первой электронно-вычислительной машины 7, второй электронно-вычислительной машины 14, третьей электронно-вычислительной машины 28, первого оперативного запоминающего устройства 2, второго оперативного запоминающего устройства 17, третьего оперативного запоминающего устройства 31, первого и второго адаптеров 20 и 32 интерфейсов долговременных запоминающих устройств, первого и второго интерфейсов последовательных каналов первой электронно-вычислительной машины 7, интерфейса параллельного канала первой электронно-вычислительной машины 7, первого и второго интерфейсов последовательных каналов второй электронно-вычислительной машины 14, интерфейса параллельного канала второй электронно-вычислительной машины 14. Кроме того, выполняется тестирование первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого адаптеров 8, 9, 15, 16, 29, 30 локальной сети и определяется состояние первой магистрали 5 информационного обмена локальной сети и второй магистрали 6 информационного обмена локальной сети. При прохождении пусковых тестов также проверяется состояние резервированных мультиплексных каналов.

По окончании пусковых тестов управление передается основной управляющей программе. Результаты тестирования аппаратуры системы отображаются на втором устройстве 19 отображения графической информации. По результатам тестирования система может быть признана исправной, работоспособной (наличие неисправностей, не приводящих к полной деградации системы) или неисправной.

В случае неисправности системы возможно только выполнение программ системного контроля и диагностики для локализации неисправности. Программы системного контроля и диагностики имеют в своем составе набор программных модулей, позволяющих обеспечить локализацию неисправности аппаратуры с точностью до сменного модуля, индикацию размещения неисправного модуля и справочную информацию, необходимую для ремонта.

В случае исправности или работоспособности системы возможно выполнение основной управляющей программы или программы системного контроля и диагностики по запросу оператора.

Основная управляющая программа под управлением оператора обеспечивает прием данных от источников информации (радиолокационных станций, навигационных комплексов, систем оружия и других) по резервированным мультиплексным каналам в боевую информационно-управляющую систему, решение боевых задач и выдачу команд по резервированным мультиплексным каналам потребителям информации (оружию и техническим средствам).

Использование двух одинаковых магистралей 5 и 6 информационного обмена локальной сети увеличивает отказоустойчивость системы. При выходе из строя одной из магистралей информационного обмена локальной сети или подключенных к этой магистрали адаптеров локальной сети обмен информацией осуществляется через другую магистраль информационного обмена и подключенные к ней адаптеры локальной сети.

Таким образом, предлагаемое рабочее место оператора корабельной боевой информационно-управляющей системы или информационно-управляющей системы берегового базирования обладает универсальностью, более широкими функциональными возможностями и повышенной надежностью функционирования и отказоустойчивостью. Автоматизированное рабочее место позволяет наращивать функциональные возможности за счет увеличения емкости и числа накопителей, подключения дополнительных электронно-вычислительных машин и дополнительных адаптеров.

Представленные чертежи и описание автоматизированного рабочего места позволяют, используя существующую элементную базу, изготовить его промышленным способом и использовать для сбора информации, решения боевых задач и выработки сигналов управления системами вооружения и техническими средствами, что характеризует предлагаемое изобретение как промышленно применимое.

Источники информации
1. Патент США 4065809, кл. G 06 F 15/16, 1977 г.

2. Патент США 3959775, кл. G 06 F 15/16, 1976 г.

3. Авт. св. СССР 742943, кл. G 06 F 15/16, 1980 г.

4. Авт. св. СССР 907551, кл. G 06 F 15/16, 1982 г.

5. Свид. РФ 4395 на ПМ, кл. G 06 F 15/16, 1996 г. (прототип).

6. Грайс Д. Графические средства персонального компьютера: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 376 с. УДК 681.3.

Формула изобретения

1. Автоматизированное рабочее место оператора боевой информационно-управляющей системы, содержащее первое устройство отображения графической информации, первое оперативное запоминающее устройство, первое долговременное запоминающее устройство и первую клавиатуру, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит первую магистраль информационного обмена локальной сети, вторую магистраль информационного обмена локальной сети, первую электронно-вычислительную машину, первый адаптер локальной сети, второй адаптер локальной сети, координатно-указательное устройство, первую системную интерфейсную магистраль, второе долговременное запоминающее устройство, вторую электронно-вычислительную машину, третий адаптер локальной сети, четвертый адаптер локальной сети, второе оперативное запоминающее устройство, адаптер устройства отображения графической информации, второе устройство отображения графической информации, первый адаптер интерфейса долговременных запоминающих устройств, третье долговременное запоминающее устройство, первый адаптер резервированного мультиплексного канала, вторую системную интерфейсную магистраль, третью электронно-вычислительную машину, пятый адаптер локальной сети, шестой адаптер локальной сети, третье оперативное запоминающее устройство, второй адаптер интерфейса долговременных запоминающих устройств, третью системную интерфейсную магистраль, второй адаптер резервированного мультиплексного канала, третий адаптер резервированного мультиплексного канала, при этом первая электронно-вычислительная машина выполнена в виде одноплатной электронно-вычислительной машины, которая имеет видеовыход, вход-выход для подключения оперативного запоминающего устройства, вход-выход первого интерфейса долговременных запоминающих устройств, вход-выход второго интерфейса долговременных запоминающих устройств, вход-выход интерфейса клавиатуры, вход-выход интерфейса первого последовательного канала, вход-выход интерфейса второго последовательного канала, вход-выход интерфейса параллельного канала, вход-выход системной интерфейсной магистрали, первый и второй выходы цифрового ввода-вывода, вторая электронно-вычислительная машина имеет вход-выход системной интерфейсной магистрали, вход-выход для подключения оперативного запоминающего устройства, вход-выход интерфейса первого последовательного канала, вход-выход интерфейса второго последовательного канала, вход-выход интерфейса параллельного канала, третья электронно-вычислительная машина имеет вход-выход системной интерфейсной магистрали, вход-выход для подключения оперативного запоминающего устройства, вход-выход второго интерфейса долговременных запоминающих устройств первой электронно-вычислительной машины является входом-выходом интерфейса внешних долговременных запоминающих устройств автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, вход-выход интерфейса параллельного канала первой электронно-вычислительной машины является входом-выходом интерфейса первого параллельного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, вход-выход интерфейса первого последовательного канала первой электронно-вычислительной машины является входом-выходом интерфейса первого последовательного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, к входу-выходу системной интерфейсной магистрали первой электронно-вычислительной машины при помощи первой системной интерфейсной магистрали подключены первый и второй адаптеры локальной сети, выход первого адаптера локальной сети подключен к первой магистрали информационного обмена локальной сети, выход второго адаптера локальной сети подключен ко второй магистрали информационного обмена локальной сети, к видеовыходу первой электронно-вычислительной машины подключено первое устройство отображения графической информации, к входу-выходу для подключения оперативного запоминающего устройства первой электронно-вычислительной машины подключено первое оперативное запоминающее устройство, к входу-выходу первого интерфейса долговременных запоминающих устройств первой электронно-вычислительной машины подключено первое долговременное запоминающее устройство, первая клавиатура связана с входом-выходом интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины или с входом-выходом интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины, координатно-указательное устройство связано с входом-выходом второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины или входом-выходом первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины, к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины при помощи второй системной интерфейсной магистрали подключены третий и четвертый адаптеры локальной сети, адаптер устройства отображения графической информации, первый адаптер интерфейса долговременных запоминающих устройств, первый адаптер резервированного мультиплексного канала подключен к второй системной интерфейсной магистрали или к третьей системной интерфейсной магистрали, выход третьего адаптера локальной сети подключен к первой магистрали информационного обмена локальной сети, выход четвертого адаптера локальной сети подключен ко второй магистрали информационного обмена локальной сети, к входу-выходу для подключения оперативного запоминающего устройства второй электронно-вычислительной машины подключено второе оперативное запоминающее устройство, к видеовыходу адаптера устройства отображения графической информации подключено второе устройство отображения графической информации, к входу-выходу первого адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств подключено второе долговременное запоминающее устройство, вход-выход интерфейса параллельного канала второй электронно-вычислительной машины является входом-выходом интерфейса второго параллельного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, вход-выход интерфейса второго последовательного канала второй электронно-вычислительной машины является входом-выходом интерфейса второго последовательного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, вход-выход первого адаптера резервированного мультиплексного канала является входом-выходом первого резервированного мультиплексного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, к входу-выходу системной интерфейсной магистрали третьей электронно-вычислительной машины при помощи третьей системной интерфейсной магистрали подключены пятый и шестой адаптеры локальной сети, второй адаптер интерфейса долговременных запоминающих устройств, второй адаптер резервированного мультиплексного канала, третий адаптер резервированного мультиплексного канала, выход пятого адаптера локальной сети подключен к первой магистрали информационного обмена локальной сети, выход шестого адаптера локальной сети подключен ко второй магистрали информационного обмена локальной сети, к входу-выходу для подключения оперативного запоминающего устройства третьей электронно-вычислительной машины подключено третье оперативное запоминающее устройство, к входу-выходу второго адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств подключено третье долговременное запоминающее устройство, вход-выход второго адаптера резервированного мультиплексного канала является входом-выходом второго резервированного мультиплексного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы, вход-выход третьего адаптера резервированного мультиплексного канала является входом-выходом третьего резервированного мультиплексного канала автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

2. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что координатно-указательное устройство выполнено в виде манипулятора типа "Trackball".

3. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что первое устройство отображения графической информации выполнено в виде активной транзисторной матрицы.

4. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что первое, второе и третье долговременные запоминающие устройства выполнены на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти.

5. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что первая электронно-вычислительная машина имеет вход-выход интерфейса накопителей на гибких магнитных дисках, который является входом-выходом интерфейса накопителей на гибких магнитных дисках автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы.

6. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что входы-выходы первого, второго и третьего резервированных мультиплексных каналов являются входами-выходами автоматизированного рабочего места оператора боевой информационно-управляющей системы для подключения комплексов радиоэлектронного вооружения.

7. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что координатно-указательное устройство связано с входом-выходом второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины или входом-выходом первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины путем непосредственного подключения.

8. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что первая клавиатура связана с входом-выходом интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины или с входом-выходом интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины путем непосредственного подключения.

9. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что координатно-указательное устройство связано с входом-выходом второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины или входом-выходом первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины с помощью демультиплексора, вход которого соединен с координатно-указательным устройством, первый выход демультиплексора подключен к входу-выходу второго последовательного канала первой электронно-вычислительной машины, а его второй выход подключен к входу-выходу первого последовательного канала второй электронно-вычислительной машины, управляющий вход демультиплексора соединен с первым выходом цифрового ввода-вывода первой электронно-вычислительной машины.

10. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что первая клавиатура связана с входом-выходом интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины или с входом-выходом интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины с помощью демультиплексора, вход которого соединен с первой клавиатурой, первый выход демультиплексора подключен к входу-выходу интерфейса клавиатуры первой электронно-вычислительной машины, а его второй выход подключен к входу-выходу интерфейса клавиатуры второй электронно-вычислительной машины, управляющий вход демультиплексора соединен со вторым выходом цифрового ввода-вывода первой электронно-вычислительной машины.

11. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит адаптер клавиатуры и вторую клавиатуру, при этом к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины подключен адаптер клавиатуры, к входу-выходу которого подключена вторая клавиатура.

12. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит адаптер цифрового ввода-вывода, панель контроля и управления, при этом к входу-выходу системной интерфейсной магистрали второй электронно-вычислительной машины подключен адаптер цифрового ввода-вывода, к которому подключена панель контроля и управления.

13. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит выполненное на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти дополнительное долговременное запоминающее устройство, подключенное к входу-выходу интерфейса долговременных запоминающих устройств первой электронно-вычислительной машины.

14. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит выполненное на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти дополнительное долговременное запоминающее устройство, подключенное к входу-выходу первого адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств.

15. Автоматизированное рабочее место по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит выполненное на элементах энергонезависимой электроперепрограммируемой памяти дополнительное долговременное запоминающее устройство, подключенное к входу-выходу второго адаптера интерфейса долговременных запоминающих устройств.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2