Система радиосвязи с подвижными объектами


 


Владельцы патента RU 2518054:

Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Полет" (RU)

Изобретение относится к радиосистемам обмена данными и может быть использовано для помехозащищенного информационного обмена между подвижными системами обмена данными. Технический результат состоит в повышении помехозащищенности информационного обмена между подвижными воздушными объектами (ВО) и наземными комплексами (НК) в каналах «воздух-воздух» и «воздух-земля», в повышении точности воспроизведения рельефа земной поверхности и разрешающей способности расположенных на ней объектов при неизменной скорости передачи данных по широкополосной линии связи. Для этого выделяют из общего района сканирования наиболее интересные в вероятностном смысле участки и передают о нем полную информации на наземный комплекс. Вводят на подвижном воздушном объекте источник информации, который соединен двухсторонними связями через запоминающее устройство с бортовым вычислителем, а в НК - формирователь кода выбранного участка, подключенного двухсторонними связями к соответствующему входу/выходу одного из вычислителей АРМ. 1 ил.

 

Изобретение относится к радиосистемам обмена данными и может быть использовано для помехозащищенного информационного обмена между подвижными воздушными объектами (ВО) и наземными комплексами (НК) в каналах «воздух-воздух» и «воздух-земля».

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, и собирает с них необходимую информацию. 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].

К недостаткам представленной системы обмена сообщениями между бортовым радиоэлектронным оборудованием ВО и наземными службами, следует отнести недостаточную помехозащищенность канала MB-диапазона и низкую скорость передачи информации.

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" (АПД) 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 ВО и состоянии его датчиков выводится на 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.

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 отображается на мониторе 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.

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.

Однако аналогу присущи следующие недостатки.

Сигналы информационного обмена с ВО в каналах «воздух-земля» в MB-диапазоне имеют ограниченную скорость передачи. В современных линиях передачи данных «воздух-земля» VDL-2 и VDL-4 скорость передачи составляет всего 31,5 и 19,2 кбит/с соответственно.

Для некоторых практических применений, например, при передаче сигналов картографирования поверхности Земли, требуемая скорость передачи информации должна составлять не менее 400 кбит/с. Радиолинию передачи данных с такой скоростью в соответствии с международными нормами можно организовать только в диапазоне сверхвысоких частот (СВЧ-диапазоне).

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 A АРМ, состоящих из вычислителя АРМ, соединенного с выходом пульта управления АРМ и с входом монитора АРМ. Каждый из B 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 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 N-го ВО.

Прототипу присущи недостатки, связанные с недоиспользованием пропускной способности широкополосной линии связи СВЧ-диапазона, так как объем информации подвижного воздушного объекта, снимаемой с его датчиков, может быть передан с гораздо меньшей скоростью. Например, подвижный воздушный объект может быть использован для картографирования поверхности Земли. Однако не всегда удается передать на наземный комплекс изображение объектов с требуемой точностью даже при использовании широкополосной линии связи из-за необходимости четкого детализирования некоторых узлов конструкции объектов.

Таким образом, основной технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение полученной с помощью подвижного воздушного объекта точности воспроизведения земной поверхности и разрешающей способности расположенных на ней объектов при неизменной скорости передачи данных по широкополосной линии связи за счет выделения из общего района сканирования наиболее интересного в вероятностном смысле участка и передачи о нем полной информации на НК.

Указанный технический результат достигается тем, что в систему радиосвязи с подвижными объектами, состоящую из наземного комплекса, 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 глобальных навигационных спутниковых систем, второй вход - к пульту управления АРМ, а выход - к 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 A АРМ, состоящих из вычислителя АРМ, соединенного с выходом пульта управления АРМ и с входом монитора АРМ, каждый из B блоков сопряжения состоит 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, N подвижных воздушных объектов (ВО), в состав каждого из которых входят бортовые датчики, бортовой 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 которого 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, бортовой антенный коммутатор, бортовая направленная антенна, 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, причем передача данных с НК обеспечивается по цепочке последовательно соединенных первого подвижного воздушного объекта, второго подвижного ВО и далее до N-го подвижного ВО, а передача данных с N-го подвижного 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 подвижного ВО соединена по эфиру с бортовой направленной антенной 2-го подвижного ВО и так далее до N-го подвижного ВО, введены дополнительно на подвижном ВО - источник информации, соединенный двухсторонними связями через запоминающее устройство с бортовым вычислителем, а в НК - формирователь кода выбранного участка, подключенный двухсторонними связями к соответствующему входу/выходу одного из вычислителей АРМ.

На чертеже представлена система радиосвязи с подвижными объектами, где обозначено:

1 - наземный комплекс;

2 - подвижный воздушный объект;

3 - бортовой вычислитель;

4 - бортовые датчики;

5 - бортовой приемник сигналов глобальных навигационных спутниковых систем;

6 - блок регистрации данных;

7 - бортовая аппаратура передачи данных;

8 - бортовая радиостанция;

9 - бортовая антенна;

10 - наземная антенна;

11 - наземная радиостанция;

12 - наземная аппаратура передачи данных;

13 - вычислитель АРМ;

14 - наземный приемник сигналов глобальных навигационных спутниковых систем;

15 - монитор АРМ;

16 - пульт управления АРМ;

17 - анализатор типа принимаемых сообщений,

18 - двунаправленная шина системы управления подвижным воздушным объектом;

19 - бортовой формирователь типа ретранслируемых сообщений;

20 - наземный формирователь типа ретранслируемых сообщений;

21 - бортовая аппаратура связи;

22 - бортовой антенный коммутатор;

23 - бортовая направленная антенна;

24 - бортовой блок горизонтирования;

25 - наземная направленная антенна;

26 -наземный блок горизонтирования;

27 - локально-вычислительные сети;

28 - антенный коммутатор;

29 - первая наземная аппаратура связи;

30 - автоматизированное рабочее место;

31 - одна из B вторых наземных АПД блока 33 сопряжения;

32 - устройство сопряжения с каналом связи;

34 - вход/выход системы;

35 - концентратор;

36 - формирователь кода выбранного участка;

37 - источник информации;

38 - запоминающее устройство.

Двойными сплошными линиями на фигуре обозначены механические связи. Вспомогательные элементы электропитания, контроля и другие, не влияющие на выполнение цели изобретения, не включены в структурную схему системы.

Алгоритм работы системы заключается в ее адаптации к постоянно изменяющейся помеховой обстановке и взаимному положению НК 1 и ВО 2. 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 ГГц) направленному каналу связи. По широкополосному направленному радиоканалу связи на НК 1 через устройства 38, 3, 21, 22, 23 сбрасывается информация с узла 37, например, картографическая. На НК 1 полученная информация анализируется на мониторе АРМ 15 и из общего района сканирования выделяется наиболее интересный в вероятностном смысле участок и с помощью пульта 16 управления АРМ и формирователя 36 кода выбранного участка на источник 36 информации ВО 2 передается сообщение о необходимости провести дополнительное сканирование поверхности Земли по заданным координатам для получения более полной информации на НК с меньшими дискретами по времени и с большим числом разрядов квантования видеосигналов по амплитуде, но в таких пределах, чтобы объем передаваемой на НК информации был согласован с пропускной способностью широкополосного направленного радиоканала связи.

Система радиосвязи с подвижными объектами работает следующим образом. При беспомеховой обстановке во время движения 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. При совпадении адреса воздушного объекта с хранящимся в списке адресом информация о местоположении, параметрах движения ВО 2 и состоянии его датчиков выводится на экран монитора 15 АРМ НК 1. В вычислителе 13 АРМ 30 решаются следующие задачи: приема-передачи сигналов со второй наземной АПД 31, прием данных о фактическом положении диаграммы направленности антенны (ДНА) наземной направленной антенны 25 и состоянии наземной аппаратуры 29 связи, формирование хронизирующих сигналов для переключения режимов «передача-прием» антенного коммутатора 28, управления процессами подготовки в узле 26 для передачи на ВО 2 кодов положения выбранного участка повторного сканирования поверхности и восстановления переданной с ВО 2 информации. Кроме того, в вычислителе 13 АРМ 30 формируются сигналы 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 глобальных навигационных спутниковых систем, прием-передача данных через блок 33 сопряжения по шине 34 потребителям информации, формирование на экране монитора 15 АРМ 30 картинки в соответствии с принятой с узла 37 ВО 2 информацией и выдача в формирователь 36 кода выбранного участка координат маркера (курсора), полученных с помощью пульта 16 управления АРМ, отображение на мониторе 15 АРМ цифровой карты местности и вспомогательной информации в виде графических линий, символов, квитанций и донесений о режимах работы ВО 2, НК 1, АРМ 30, слежение за местоположением всех ВО 2 в зоне радиосвязи, обеспечение постоянной радиосвязи со всеми N ВО 2, оптимальное управление их движением, решение конфликтных ситуаций и выполнение других операций.

Бортовой вычислитель 3 осуществляет: прием-передачу сигналов с 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 и дискретизации во времени и квантования по амплитуде видеосигналов в запоминающем устройстве 38, формирование 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 и передача через запоминающее устройство 38 кода выбранного участка для выбора режима работы узла 37 ВО 2, слежение за местоположением НК 1 и всех ВО 2 в зоне радиосвязи; обеспечение постоянной радиосвязи с заданными с НК 1 воздушными объектами 2, оптимальное управление движением собственного ВО 2, решение конфликтных ситуаций и выполнение других операций.

Эти операции выполняются программно с помощью дополнительных модулей, конструктивно встраиваемых в вычислители 3 и 13 или выполненных в виде отдельных узлов, входящих в «обрамление» указанных вычислителей. 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 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].

Уменьшение дополнительно просматриваемого участка по сравнению со сканируемой ранее поверхностью Земли в обычном режиме позволяет во столько же раз увеличить число разрядов аналогового цифрового преобразователя АЦП, стоящего на входе узла 38, или уменьшить величину дискреты по времени обработки видеосигналов с источника 37 информации при той же, что и ранее скорости передачи данных, что позволит повысить точность воспроизведения земной поверхности и разрешающую способность расположенных на ней объектов.

Для линии связи СВЧ-диапазона в соответствии с рекомендациями Международной комиссии по радиочастотам могут быть выбраны, например, диапазоны (1710 -1850) МГц, (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 используются 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, например, от 1 до 10 градусов [7].

Операции кодирования, модуляции и борьбы с замираниями радиосигнала осуществляются в бортовой и наземной аппаратуре связи 21 и 29. 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 радиосигнала может быть использован, например, метод непосредственной модуляции сигнала промежуточной частоты фазоманипулированной псевдослучайной последовательностью. В некоторых вариантах может быть использована псевдослучайная перестройка несущей частоты.

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 - вкруговую (360 градусов), по углу места - практически от 0 до 180 градусов (без учета углов закрытия и особенностей связи при углах места вблизи 90 градусов). 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 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, а соответствующие датчики, антенный коммутатор 28, блок 26 горизонтирования и для уменьшения потерь радиосигнала в антенно-фидерном тракте наземную аппаратуру 29 связи.

Информация блоков 12, 14, 20, 36 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 B 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].

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 21. Ретрансляция данных в противоположных направлениях 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.

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, и обработки наиболее ценной, достоверной информации.

Сообщение от НК 1 через последовательную цепочку, состоящую из (N-1) подвижных 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 2, 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 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 2. Для исключения коллизий минимизируется число разрядов в передаваемом сообщении, а ретрансляция данных осуществляется последовательно во времени.

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 [8, 10] измеряют 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 маршрут ретрансляции. В следующий момент времени диаграмму направленности передающей антенны и диаграмму направленности приемной антенны устанавливают друг на друга в соответствии с выбранным маршрутом.

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 выбранный для связи 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 выбранный для связи 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 ВО 2, постоянно осуществляется обмен соответствующими сообщениями со всеми ВО 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, например, код выбранного участка для сканирования поверхности. Это сообщение, пройдя по той же рассмотренной ранее цепочке, но только в обратном порядке, поступает на соответствующий бортовой вычислитель 3, при необходимости, отображается на экране бортового блока 6 регистрации данных и поступает на соответствующий бортовой узел.

Для удобства разрешения оператором НК 1 конфликтной ситуации при наличии помеховой обстановки на экран каждого монитора 15 АРМ 30 НК 1 может выводиться положение каждого 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 монитора 15 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 вычислителя 13 АРМ на заданный период времени.

При передаче с НК 1 приоритетных сообщений для ВО 2 в соответствии с категориями срочности, принятыми в системе радиосвязи с подвижными 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 выбранный ВО 2 с учетом времени реакции ВО 2 на принятое сообщение и времени задержки в трактах обработки дискретных сигналов. Принимаемая на ВО 2 информация отображается на экране бортового блока 6 регистрации данных в виде буквенно-цифровых символов или в виде точек и векторов.

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.

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 кода выбранного участка для сканирования поверхности Земли в соответствии с протоколом обмена. Набираемое оператором (диспетчером) с любого из пультов 16 управления АРМ 30 или автоматически с помощью вычислителя 13 АРМ по положению курсора на экране монитора 15 АРМ 30 сообщение отображается на мониторе 15 АРМ и параллельно после прохождения сигнала на НК 1 через последовательно соединенные 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, или через запоминающее устройство 38 поступает на источник 37 информации.

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 фиксации предельных 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 монитора 15 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.

В результате анализа состояния и загрузки каналов радиосвязи MB- и СВЧ-диапазонов в вычислителе 13 АРМ 30 НК 1 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 несущей частоты при воздействии 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 подвижных воздушных объектов 2 и НК 1 - для каждого объекта своя.

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 или в выделенных им временных слотах распределяют передаваемые сообщения. На каждом из ВО 2 в вычислителе 3 оценивается уровень принимаемого сигнала несущей частоты в радиоканале и обрабатываются для выбора интервалов передачи точные по времени импульсы синхронизации с выхода приемников глобальных навигационных спутниковых систем. При совпадении расчетного интервала передачи с установленной очередностью воздушный объект 2 начинает передачу собственного пакета данных в выделенном интервале времени.

Сообщения о местоположении ВО 2 и НК 1 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 узла 37, 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.

Принятые на НК 1, представляющий собой наземный пункт приема, передачи, обработки и отображения информации, навигационные сообщения от всех ВО 2 обрабатываются в вычислителе 13 АРМ и выводятся на экран монитора 15 АРМ 30. Точка, характеризующая местоположение НК 1, обычно размещается в центре экрана монитора 15 АРМ 30. ВО 2, находящиеся вблизи границы 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 и передачи в обратном направлении сигналов изображения поверхности Земли. Для этого постоянно в вычислителе 13 одного или одновременно нескольких АРМ 30 известными методами [8, 10] оцениваются зоны устойчивой радиосвязи для НК 1 и всех ВО 2. Наличие приемников 5 и 14 сигналов глобальных навигационных спутниковых систем позволяет проводить управление 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 [8, 10].

На момент подачи заявки разработаны алгоритмы и фрагменты программного обеспечения заявляемой системы радиосвязи. Узлы и шины 1-35 одинаковые с прототипом. Узлы 36 и 38 могут быть выполнены, например, на дополнительных модулях к ЭВМ типа «Багет-55», а узел 37 - например, на совмещенной строчной камере инфракрасного и видимого диапазонов высокого разрешения или на другом источнике информации.

Использование заявляемой системы радиосвязи с подвижными объектами позволяет:

- осуществлять управление картографированием поверхности Земли в помеховой обстановке за счет одновременного обмена данными по радиоканалам MB- и СВЧ-диапазонов;

- повысить помехозащищенность передачи данных в условиях многолучевого распространения радиоволн и связанных с ним частотно-селективных замираний;

- обеспечить повышение точности воспроизведения земной поверхности и разрешающей способности расположенных на ней объектов при неизменной скорости передачи данных по широкополосной линии связи;

- повысить уровень безопасности полетов за счет предоставления пилоту ВО и оператору НК информации о воздушном объекте и о ситуации вокруг него с точностью глобальной навигационной спутниковой системы (для GPS - 7 м, в режиме передачи дифференциальных поправок - 1 м [9]).

Система может быть использована для обмена данными между подвижными объектами и управления движением любого ВО, в том числе дистанционно управляемого беспилотного летательного аппарата.

Литература

1. В.В.Бочкарев, Г.А.Крыжановский, Н.Н.Сухих. Автоматизированное управление движением авиационного транспорта. М.: - Транспорт, 1999, 319 с.

2. AC №1401626 М. кл. H04B 7/26, H04L 27/00, БИ №21, 1988.

3. Патент РФ №44907.

4. Патент РФ №2309543 (прототип).

5. К.Э.Эрглис. Интерфейсы открытых систем. - М.: Горячая линия - Телеком,2000, 256 с.

6. А.А.Мячев. Интерфейсы средств вычислительной техники. Энциклопедический справочник. - М.: Радио и связь, 1993, С.350.

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.

8. К.Ли. Уильям Техника подвижных систем связи. - М., Радио и связь, 1985, 391 с.

9. GPS - глобальная система позиционирования. - М.: ПРИН, 1994, 76 с.

10. Радиосистемы передачи информации: Учеб. пособие для ВУЗов / И.М.Тепляков и др. Под ред. И.М.Теплякова. - М.: Радио и связь, 1982.

Система радиосвязи с подвижными объектами, состоящая 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 глобальных навигационных спутниковых систем, второй вход - к пульту управления АРМ, а выход - к 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 A АРМ, состоящих из вычислителя АРМ, соединенного с выходом пульта управления АРМ и с входом монитора АРМ, каждый из B блоков сопряжения состоит 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, N подвижных воздушных объектов (ВО), в состав каждого из которых входят бортовые датчики, бортовой 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 которого 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, бортовой антенный коммутатор, бортовая направленная антенна, 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, причем передача данных с НК обеспечивается по цепочке последовательно соединенных первого подвижного воздушного объекта, второго подвижного ВО и далее до N-го подвижного ВО, а передача данных с N-го подвижного 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 подвижного ВО соединена по эфиру с бортовой направленной антенной 2-го подвижного ВО и так далее до N-го подвижного ВО, отличающаяся тем, что дополнительно введены на подвижном ВО - источник информации, соединенный двухсторонними связями через запоминающее устройство с бортовым вычислителем, а в НК - формирователь кода выбранного участка, подключенный двухсторонними связями к соответствующему входу/выходу одного из вычислителей АРМ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах обмена данными между подвижными объектами, наземными комплексами и другими абонентами системы.

Изобретение относится к мобильной беспроводной связи. Настоящее изобретение может предотвратить многократное обнаружение вслепую и может реализовать передачу и обнаружение управляющей информации нисходящей линии связи при нескольких несущих.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности каналов передачи.

Изобретение относится к радиосистемам обмена данными и может быть использовано для информационного обмена между подвижными объектами (ПО) и наземными комплексами (НК).

Изобретение относится к радиосистемам обмена данными и может быть использовано для информационного обмена между подвижными объектами (ПО), наземными комплексами (НК) и передающими станциями ДКМВ диапазона.

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах обмена данными подвижных объектов (ПО), наземных комплексов (НК) и абонентов системы. Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей системы за счет ускорения процедуры решения задач планирования частот связи, эффективного использования выделенного частотного спектра радиодиапазона и уменьшения влияния помех на достоверность передачи информации из-за осведомленности о внешних вторжениях.

Изобретение относится к системам связи, а именно к комплексам средств цифровой радиосвязи, и может быть использовано для обмена данными и аудио-, видеоинформацией между воздушными, наземными, наводными и космическими объектами.

Изобретение относится к области связи и может использоваться в области передачи данных в сети беспроводной связи. Достигаемый технический результат - улучшение пропускной способности.

Изобретение относится к области систем спасения, а именно к вспомогательной системе поддержки, использующей информацию о показателях жизненно важных функций. Техническим результатом является обеспечение возможности проверить информацию об оценке безопасности, информацию о медицинской страховке, информацию о показателях жизненно важных функций и клиническую информацию человека, подлежащего спасению, посредством портативного терминала.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в широкополосных системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении эффективности функционирования системы связи. Для этого способ включает в себя генерирование и передачу сигнала обратной связи по каналу быстрой обратной связи в первом режиме, определение необходимости переключения режима канала быстрой обратной связи из первого режима во второй режим, передачу сигнала для запроса переключения режима канала быстрой обратной связи по каналу быстрой обратной связи и генерирование и передачу сигнала обратной связи по каналу быстрой обратной связи во втором режиме. 4 н. и 24 з.п. ф-лы, 26 ил., 2 табл.

Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в увеличении ресурса батареи станции. Мобильная станция, подключенная к сети доступа, принимает управляющее сообщение, идентифицирующее близлежащие соты с другой беспроводной технологией, чем технология сети доступа. Мобильная станция ищет сигналы из близлежащих сот с другой беспроводной технологией, и в случае неспособности обнаружить мобильная станция увеличивает временной интервал между последовательными поисками сигналов. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системе беспроводной связи и предназначено для осуществления отправки опорного сигнала измерения канала в усовершенствованной системе долгосрочного развития (LNE-A) и повышения пропускной способности системы. Изобретение раскрывает, в частности, способ для отправки опорного сигнала измерения канала, который содержит этапы, на которых: отправляют каждый порт опорного сигнала измерения канала в одном подкадре или двух смежных подкадрах во время одного периода отправки, и повторно отправляют каждый порт опорного сигнала измерения канала на полной ширине полосы пропускания с равным интервалом в единице заданной композиционной единицы. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.

Изобретение относится к системе связи множественного доступа с разделением по частоте с одной несущей с использованием двухсторонней связи с временным разделением. Изобретение раскрывает способ и устройство для передачи и приема зондирующего опорного сигнала (SRS) в сети в системе связи. Определяется полоса пропускания, выделенная сетью для передач одного или более каналов произвольного доступа. Конфигурация полосы пропускания SRS изменяется путем установки максимального значения полосы пропускания конфигурации полосы пропускания SRS на значение, которое предотвращает перекрытие полосы пропускания, выделенной для передачи одного или более каналов произвольного доступа. SRS передается в соответствии с полосой пропускания из измененной конфигурации полосы пропускания SRS. Информация касательно конфигурации полосы пропускания SRS предоставляется оборудованию пользователя (UE) сетью. 4 н. и 27 з.п. ф-лы, 15 ил., 1 табл.

Изобретение относится к радиосвязи, в частности к беспроводной радиорелейной системе, осуществляющей прием и передачу широковещательной системной информации, и предназначено для устранения конфликта вызванного одновременностью приема релейным узлом от базовой станции широковещательной системной информации и передачи данным релейным узлом широковещательной системной информации к абонентскому оборудованию. Способ приема и передачи широковещательной системной информации заключается в том, что базовая станция или релейный узел устанавливают смещение между границами радиокадров релейного узла и базовой станции так, что вышеуказанные границы радиокадров располагаются в шахматном порядке; релейный узел принимает и передает широковещательную системную информацию в соответствии с установленным LTE периодом передачи, что позволяет избежать конфликта при приеме и передаче релейным узлом широковещательной системной информации. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способам и навигационным устройствам для определения маршрута перемещения из первого местоположения во второе местоположение, имеющего относительно низкие затраты. Технический результат - уменьшение общих затрат на перемещение по маршруту в транспортном средстве. Навигационное устройство содержит память с сохраненной картографической базой данных, содержащей множество сегментов дороги и значений затрат транспортного средства (ТС), представляющие собой ожидаемое потребление энергии или топлива ТС, извлеченное из данных об ускорении, полученных от множества транспортных средств, которые перемещались по сегменту дороги; процессор, рассчитывающий маршрут перемещения для ТС из первого местоположения во второе, причем рассчитанный маршрут минимизирует или относительно уменьшает общее ожидаемое потребление энергии или топлива транспортного средства, перемещающегося между первым местоположением и вторым местоположением; и устройство вывода, выводящее определенный маршрут перемещения. 5 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к мобильным системам связи, таким как ретрансляторы и распределенные системы антенн, которые работают в среде с изменяющимися условиями и изменяющимися местоположениями, и позволяет осуществлять избирательную регулировку рабочей конфигурации системы связи для автоматической настройки к изменяющимся деталям в пределах ее окружающей среды. Система 10 связи включает в себя приемную антенну для приема сигналов связи, схему обработки для обработки принятых сигналов связи и ретрансляции сигналов для дальнейшей передачи и по меньшей мере одну передающую антенну для передачи ретранслированных сигналов. Схема обработки использует конфигурируемые настройки для управления работой системы 10 связи, и конфигурируемые настройки являются регулируемыми для изменения режима работы системы. Схема обработки дополнительно выполнена с возможностью приема входных сигналов, касающихся текущих рабочих условий системы 10 связи, и избирательной регулировки конфигурируемых настроек системы на основании входных сигналов рабочих условий. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Настоящее изобретение относится к области коммуникаций, в частности, к способам и устройствам для отправки опорных сигналов позиционирования (PRS-сигналов) при отправке данных и при получении данных. Настоящее изобретение решает проблему конфликтов данных физического нисходящего управляющего канала (PDCCH) с PRS-сигналами в четвертом символе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM-символе) в случае, когда данные PDCCH канала передаются по первым четырем OFDM-символам подкадра. Если необходимо отправить посредством одного и того же физического ресурса и PRS-сигналы, и данные PDCCH канала, то посредством этого физического ресурса отправляются только данные PDCCH канала или только PRS-сигналы; либо, когда передающая сторона одновременно отправляет по одному и тому же физическому ресурсу и PRS-сигналы, и данные PDCCH канала, то принимающая сторона игнорирует получаемые PRS-сигналы или игнорирует данные PDCCH канала; либо ограничивается отправка PRS-сигналов или данных PDCCH канала так, чтобы не допустить их одновременной отправки по одному и тому же физическому ресурсу. Настоящее изобретение также описывает устройства для отправки PRS-сигналов при отправке данных и при получении данных. 6 н.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к радиосистемам обмена данными и может быть использовано для помехозащищенного информационного обмена между подвижными воздушными объектами (ВО) и наземными комплексами (НК) в каналах «воздух-воздух» и «воздух-земля». Технический результат состоит в повышении пропускной способности широкополосного радиоканала связи. Для этого на подвижном ВО вводят систему управления и информационного обеспечения, вход/выход которой с помощью двунаправленной шины подключен к соответствующему входу/выходу бортового вычислителя, коммутатора, управляемого бортовым вычислителем, а в НК вводят распределитель принятых сообщений, подключенный к соответствующему входу/выходу одного из вычислителей АРМ. 1 ил.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для определения пространственных координат передающих радиосигналы (р/с) радиотехнических объектов (РО). Технический результат - повышение эффективности и упрощение радиотехнических комплексов. Каждый РО радиотехнической системы (PC) содержит передающее устройство, выполненное с возможностью передачи р/с через заданные временные интервалы, с заданными индивидуальными признаками для конкретного РО. PC включает информационную наземную пунктовую принимающую систему (НПС), выполненную с возможностью синхронизированного приема р/с и включающую упорядоченно пронумерованные принимающие пункты (ПП), в количестве не менее пяти, фазовые центры (ФЦ) принимающих антенн которых находятся в точках с заданными координатами, каждый ПП содержит функционально связанное принимающее устройство, выполненное с возможностью приема и их идентификации соответствующим РО, регистратор моментов времени приема р/с от конкретных РО в системе отсчета времени, заданной в НПС. Регистраторы моментов времен приема р/с всех ПП функционально связаны с подсистемой обработки информации (ПОИ), выполненной с возможностью измерения координат ФЦ антенны РО по упомянутым координатам и моментам времени приема в соответствии с предложенными уравнениями измерений. 1 ил.
Наверх