Устройство обработки рли в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления

Авторы патента:

Областью применения и преимущественной областью использования данного устройства являются автоматизированные системы управления, построенные на сетевой информационной структуре, в части, касающейся передачи радиолокационной информации (РЛИ) от источников - радиолокационных станций (РЛС) к потребителям - зенитно-ракетным комплексам и системам.

Техническими результатами изобретения являются возможность подключения к серверу сетевой информационной структуры (без прерывания цикла боевого управления) любых существующих источников и потребителей РЛИ, использующих установленные протоколы обмена информацией, имеющих прямые каналы обмена РЛИ с сервером, и обеспечение ситуационной осведомленности потребителей, не имеющих прямых (некоммутируемых) каналов связи с сетевой информационной структурой.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в прототип, содержащий ряд источников и потребителей РЛИ, а также командный пункт, входом-выходом соединенный с входом-выходом сетевой информационной структуры, введена компьютерная сеть и шлюз телекодовой информации, соединенные между собой через сетевую информационную структуру, причем шлюз телекодовой информации соединен с источниками и потребителями РЛИ.

Областью применения и преимущественной областью использования изобретения являются автоматизированные системы управления, построенные на сетевой информационной структуре, в части, касающейся передачи радиолокационной информации (РЛИ) от источников - радиолокационных станций (РЛС) к потребителям - зенитно-ракетным комплексам и системам.

Известны технические решения, направленные на выполнение этой задачи.

Алгоритм третичной обработки РЛИ, предложенный в [1, с.405], задерживает по времени РЛИ о вновь поступивших воздушных объектах от 10 до 30 секунд в каждом звене иерархической системы управления и позволяет выдавать РЛИ только тем потребителям, которые соединены прямыми (некоммутируемыми) каналами связи с соответствующими комплексами средств автоматизации (КСА) пунктов управления.

Концепция построения единого информационного поля (ЕИП), предназначенного для решения задач в ходе "сетецентрических" войн [2] использует определение "сетецентрической" войны как войны, ориентированной на достижение информационного превосходства [3]. В данном аналоге отсутствует формализованное описание способа обработки РЛИ в сетевой информационной структуре.

Система мультирадарного сопровождения воздушных объектов "Multi-Radar Tracker (MRT)", разработанная компанией "Northrop Grumman Corporation Navigation Systems" (USA) [4], обеспечивает обработку РЛИ от нескольких источников и формирует единую картину воздушной обстановки, однако алгоритм, применяемый для обеспечения данной функциональности, неизвестен, как и не определен метод обобщения РЛИ от разных источников.

Метод [5] описывает синтез алгоритмов пространственно-временного объединения координатной и признаковой информации в информационной системе разнотипных источников, но задача построения на его основе формализованного алгоритма не имеет очевидного решения, так как данный способ не содержит четко определенных правил, задающих последовательность действий, и описывающих критерии выбора альтернативных вариантов для решения задачи обобщения РЛИ от разных источников.

Свидетельство на полезную модель [6] описывает центральный пульт управления автоматизированной радиолокационной системы тактического звена. Иерархическая организация структуры построения данной системы не позволяет избежать значительных задержек доставки РЛИ потребителям, кроме того, не имеет возможности подключения удаленных пользователей.

Ближайшим аналогом (прототипом) является патент на полезную модель [7], описывающий автоматизированную систему передачи радиолокационной информации (АСП РЛИ), предназначенную для обеспечения РЛИ всех потребителей в зоне ответственности в условиях отражения средств воздушного нападения и обнаружения нарушителей границ воздушного пространства и режимов полета самолетами при боевом дежурстве. Данная АСП РЛИ состоит из ряда источников РЛИ, в состав которых входят РЛС и радиолокационные комплексы (РЛК), потребителей РЛИ (например, зенитно-ракетные системы и комплексы, истребительная авиация и другое), командного пункта (КП) и сетевой информационной структуры (СИС), соединенной по входам с источниками РЛИ, а по входам-выходам с КП и потребителями РЛИ.

СИС может быть выполнена в виде сервера, расположенного на цифровом узле связи объединенной автоматизированной цифровой системы связи (ОАЦСС) ВС РФ [3], и выполняющего объединение РЛИ от нескольких источников.

Недостатками прототипа являются отсутствие решения проблемы преобразования информации к установленным потребителями протоколам взаимодействия и невозможность получения информации о воздушной обстановке потребителями (обеспечения ситуационной осведомленности), не имеющими прямых (некоммутируемых) каналов связи с сетевой информационной структурой.

Техническим результатом изобретения являются возможность подключения к серверу сетевой информационной структуры (без прерывания цикла боевого управления) любых существующих источников и потребителей РЛИ, использующих установленные протоколы обмена информацией, имеющих прямые каналы обмена РЛИ с сервером, и обеспечение ситуационной осведомленности потребителей, не имеющих прямых (некоммутируемых) каналов связи с сетевой информационной структурой.

На фигуре представлена структурная схема предлагаемой полезной модели, где приняты следующие обозначения:

1 - источники радиолокационной информации (РЛИ);

2 - шлюз телекодовой информации (ШТКИ);

3 - потребители РЛИ;

4 - командный пункт (КП);

5 - сетевая информационная структура (СИС);

6 - компьютерная сеть (КС).

Предлагаемое устройство обработки РЛИ в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления состоит из ряда источников РЛИ 1 (РЛС и РЛК), шлюза телекодовой информации (ШТКИ) 2, потребителей РЛИ 3 (например, зенитно-ракетные системы и комплексы, истребительная авиация и другое), командного пункта (КП) 4, сетевой информационной структуры (СИС) 5 (например, сервер), компьютерной сети (КС) 6.

Источники РЛИ 1 соединены с первыми входами ШТКИ 2, первый выход и второй вход которого соединены с потребителями РЛИ 3, второй выход - с входом СИС 5, а третий вход - с первым выходом СИС 5. Вход-выход СИС 5 соединен с входом-выходом КП 4, а второй выход - с входом КС 6.

Устройство обработки РЛИ в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления работает следующим образом. На первые входы ШТКИ 2, представляющего собой программно-аппаратный модуль, поступает информация от источников РЛИ 1.

ШТКИ 2 преобразует эту информацию к единому виду формализованных кодограмм и далее передает ее на СИС 5 для последующей обработки. Для формирования обобщенной воздушной обстановки на СИС 5 используется "Способ обработки РЛИ в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления" [8], который позволяет проводить отождествление информации от нескольких источников РЛИ непосредственно после поступления на СИС 5 со второго выхода ШТКИ 2 сообщения о воздушном объекте с признаком "новая цель", не накапливая данные в течение нескольких обзоров, что позволяет избежать значительных задержек при обработке. Текущая воздушная обстановка публикуется в КС 6 с применением единого протокола обмена информацией через второй выход СИС 5, где ею могут воспользоваться все подключенные потребители, которым разрешен доступ к информации, а также одновременно направляется на КП 4 и в ШТКИ 2.

Через вход-выход СИС 5 получает с КП 4 команды для управления процессом обработки информации (переключение режимов), если в процессе контроля проведения третичной обработки на КП 4 данные будут изменены, то эти изменения будут переданы на СИС 5.

ШТКИ 2 осуществляет фильтрацию данных в соответствии с заявками потребителей РЛИ 3, полученными на второй вход, и преобразует информацию к установленному протоколу для взаимодействия с конкретным потребителем и последующей выдачи информации через первый выход.

Таким образом, введение в устройство, содержащее ряд источников РЛИ, потребителей РЛИ, а также командный пункт и сетевую информационную структуру, шлюза телекодовой информации и компьютерной сети позволило подключать к серверу сетевой информационной структуры любые существующие источники и потребители РЛИ, имеющие установленные протоколы обмена информацией, без прерывания цикла боевого управления, а также обеспечить ситуационную осведомленность потребителей, подключенных к сетевой информационной структуре.

Литература

1. Кузьмин С.З. "Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации". М., "Советское радио", 1974 г., 432 с.

2. Гордон Хант, Реализация систем для ведения "сетецентрических" (Net-Centric) войн, ВКТ для оборонных приложений: компоненты и системы, МКА мир ВК1, 6 2007

3. Объединенная автоматизированная цифровая система связи (ОАЦСС) ВС РФ. ГОСТ РВ 5819-101-2007

4. http://www.es.northropgrumman.com/solutions/multiradartracker/assets/Multi-Radar_Tracker-MRT.pdf

5. Корнеев В.А. Метод синтеза алгоритмов пространственно-временного объединения координатной и признаковой информации в информационной системе разнотипных источников. - "Системы обработки информации", 2011, 2

6. Свидетельство РФ на полезную модель 31664 "Центральный пульт управления автоматизированной радиолокационной системы тактического звена", дата приоритета 05.02.2003

7. Патент РФ на полезную модель 102269 "Автоматизированная система передачи радиолокационной информации", дата приоритета 07.09.2010

8. Заявка РФ на выдачу изобретения 2011117435 от 29.04.2011 г. "Способ обработки РЛИ в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления"

Устройство обработки радиолокационной информации (РЛИ) в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления, содержащее ряд источников РЛИ, потребителей РЛИ, а также командный пункт и сетевую информационную структуру, которые соединены между собой через входы-выходы, отличающееся тем, что в него введены шлюз телекодовой информации, первыми входами соединенный с выходами источников РЛИ, вторым входом и первым выходом - с выходом и входом потребителей РЛИ, а третьим входом и вторым выходом - с первым выходом и входом сетевой информационной структуры, и компьютерная сеть, вход которой соединен со вторым выходом сетевой информационной структуры, при этом компьютерная сеть предназначена для публикации в ней текущей воздушной обстановки с применением единого протокола обмена информацией.