Мобильная система сбора, обработки и оперативного хранения гидроакустической информации

Предлагаемая полезная модель относится к информационно-измерительной технике, в частности, к автоматизированным системам, предназначенным для сбора, хранения, обработки и дальнейшего комплексного использования данных в области военной техники.

Предлагаемая система позволяет осуществлять автоматизированный сбор гидроакустической информации в процессе эксплуатации гидроакустических станций как минимум от одного источника информации, обработку их с использованием комплекса методик, хранение с использованием специального устройства хранения данных и передачу для дальнейшего использования.

Предлагаемая система содержит модуль сбора информации в составе блока позиционирования, блока анлого-цифрового преобразования низкочастотных сигналов и блока ручного ввода данных, соединенный с входом модуля формирования массивов данных и построения матрицы возможностей обработки данных, который соединен с входами модуля обработки сигнальной информации и модуля обработки вспомогательной информации, выходы которых соединены с входом модуля приведения результатов обработки к заданным условиям, выход которого соединен с входом модуля формирования итоговых массивов информации, выход которого соединен с входами модуля формирования отчетов по результатам обработки массивов информации и модуля обеспечения взаимодействия с внешними системами, решающего задачу обеспечения информационной безопасности системы. Модуль обработки сигнальной информации состоит из блока калибровки пассивных трактов ГАС, блока калибровки активных трактов ГАС, блока оценки суммарной помехи работе ГАС, блока акустической калибровки районов использования ГАС. Модуль обработки вспомогательной информации состоит из блока обработки ситуационной информации, блока оценки эксплуатационных характеристик ГАС, блока оценки дистанции обнаружения целей ГАС, блока оценки вероятности классификации контактов ГАС, блока оценки технических характеристик морских целей и их ГАС.

МОБИЛЬНАЯ СИСТЕМА СБОРА, ОБРАБОТКИ И ОПЕРАТИВНОГО ХРАНЕНИЯ

ГИДРОАКУСТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Предлагаемая полезная модель относится к информационно-измерительной технике, в частности, к автоматизированным системам, предназначенным для сбора, обработки и хранения данных в области военной техники. Предлагается создание мобильной компактной информационно-технической системы для сбора, первичной обработки и оперативного хранения гидроакустической информации. Под гидроакустической информацией будем понимать совокупность данных, наиболее полно описывающих гидроакустическую обстановку в морском районе. Источниками гидроакустической информации, как правило, являются гидроакустические станции (ГАС).

Рассмотрим функционально похожие образцы:

1. Известен аппаратно-программный комплекс автоматического сбора и передачи метеоинформации из труднодоступных районов в центре сбора данных (заявка 2006118169/22 от 29.05.2006). Указанный комплекс содержит блок памяти программ, блок хранения данных, блок продолжительного хранения данных, блок параллельного вывода данных, блок сигнализации, блок отображения, блок контроллера клавиатуры, блок часов реального времени, блок ввода информации, блок процессора, блок управления питанием, интерфейсный блок, блок модема, блок терминала спутниковой связи, блок питания, блок обработки метеоданных. Недостатками указанного комплекса является необходимость стационарной установки, повышенное время установки и сборки в процессе перемещения.

2. Известен унифицированный программно-технический комплекс сбора и обработки информации с контрольно-измерительных приборов и аппаратуры (КИПиА) (заявка 2011154740/28 от 30.12.2011). Указанный комплекс содержит блок питания, аккумулятор, модули преобразования цифровых интерфейсов, модули дискретных сигналов и модули аналоговых сигналов. Недостатками указанного комплекса является невозможность ручного ввода данных, записанных в текстово-графическом виде и невозможность создания структуры отчета по желанию оператора.

3. Известен аппаратно-программный комплекс для обработки радиолокационной информации (заявка 2007136083/09 от 28.09.2007). Указанный комплекс содержит устройство преобразования радиолокационных

сигналов, устройство обработки информации, резервное устройство преобразования радиолокационных сигналов, устройство обработки информации, соединенные каналом двухсторонней связи, и аппаратуру передачи данных. Недостатком указанного комплекса является невозможность хранения в нем больших массивов данных.

4. Известна система сбора, обработки и регистрации информации (заявка 2005117921/22 от 09.06.2005). Указанная система содержит блок сбора информации, пульт, защищенный накопитель, аудиоблок, цифровой преобразователь, модуль автоконтроля, а также контроллер защищенного накопителя. Недостатком указанной системы является невозможность структурированного хранения с целью дальнейшего использования информации.

5. Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является источник консолидированных данных в составе автоматизированной системы сбора, обработки и хранения данных для их последующего анализа (патент РФ на полезную модель 122790, публ. 14.06.2012 г.). Указанная аппаратура содержит автоматизированное рабочее место оператора сбора информации, модуль документирования, архиватор, имитатор источников информации, буферное устройство хранения данных. Недостатками данной системы являются жесткий перечень массивов документируемой информации, невозможность ввода не формализованных данных (устройство имеет жесткую информационную связь с модулем обработки и хранения консолидированных данных автоматизированной системы сбора, обработки и хранения данных для их последующего анализа), необновляемость алгоритмов их обработки и отсутствие мобильности (за счет того, что устройство в свою очередь является подсистемой системы военного назначения) и наличие дополнительного внешнего буферного устройства хранения данных.

Раскрытие полезной модели

Задачей предлагаемой полезной модели является возможность оперативного сбора и обработки гидроакустической информации от любого количества источников данных, в том числе с текстово-графических (бумажных) носителей.

Основным техническим результатом, достигаемым при использовании полезной модели, является возможность сбора, комплексной обработки в едином информационно-методическом пространстве и передачи для дальнейшего использования гидроакустической информации от любых гидроакустических станций (ГАС). Результат достигается за счет создания комплекса связей между

рядом информационно-технических компонентов, обеспечивающих универсальность использования полезной модели.

К дополнительным техническим результатам можно отнести: снижение времени сбора и обработки гидроакустической информации, достигаемый за счет компактного исполнения системы; повышение достоверности оценок результатов обработки информации, достигаемый за счет введения гибких методик обработки информации.

Для достижения указанных технических результатов предложена мобильная автоматизированная система сбора, обработки и оперативного хранения гидроакустической информации в компактном исполнении с внешним модулем сбора информации, который содержит блок позиционирования, блок анлого-цифрового преобразования низкочастотных сигналов и блок ручного ввода данных. Модуль сбора информации соединен с входом модуля формирования массивов данных и построения матрицы возможностей обработки данных, который соединен с входами модуля формирования итоговых массивов информации, модуля обработки сигнальной информации и модуля обработки вспомогательной информации. Выходы модулей обработки сигнальной информации и обработки вспомогательной информации соединены с входом модуля приведения результатов обработки к заданным условиям, выход которого соединен с входом модуля формирования итоговых массивов информации, выход которого соединен с входами модуля формирования отчетов по результатам обработки массивов информации и модуля обеспечения взаимодействия с внешними системами, решающего задачу обеспечения информационной безопасности системы. Модуль обработки сигнальной информации состоит из блока калибровки пассивных трактов ГАС, блока калибровки активных трактов ГАС, блока оценки суммарной помехи работе ГАС, блока акустической калибровки районов использования ГАС. Модуль обработки вспомогательной информации состоит из блока обработки ситуационной информации, блока оценки эксплуатационных характеристик ГАС, блока оценки дистанции обнаружения целей ГАС, блока оценки вероятности классификации контактов ГАС, блока оценки технических характеристик морских целей и их ГАС.

Сущность полезной модели поясняется фиг.1, на которой представлена блок-схема мобильной системы сбора, обработки и оперативного хранения гидроакустической информации.

Предлагаемая мобильная система сбора, обработки и оперативного хранения гидроакустической информации 2 в общем случае содержит: модуль

сбора информации 3 в составе: блока позиционирования 4, блока анлого-цифрового преобразования низкочастотных сигналов 5 и блока ручного ввода данных 6. Указанные блоки решают задачу сбора гидроакустической сигнальной и вспомогательной информации от внешних источников 1, их выходы соединены с входом модуля формирования массивов данных и построения матрицы возможностей обработки данных 7, решающего задачу окончательного формирования массива гидроакустической информации и определения возможности проведения того или иного вида обработки указанного массива. Выход модуля 7 соединен с входами модуля обработки сигнальной информации 8 и модуля обработки вспомогательной информации 9. Модуль 8 состоит из блока калибровки пассивных трактов ГАС 8.1, блока калибровки активных трактов ГАС 8.2, блока оценки суммарной помехи работе ГАС 8.3, блока акустической калибровки районов использования ГАС 8.4, которые решают соответствующие задачи. Модуль 9 состоит из блока обработки ситуационной информации 9.1, блока оценки эксплуатационных характеристик ГАС 9.2, блока оценки дистанции обнаружения целей ГАС 9.3, блока оценки вероятности классификации контактов ГАС 9.4, блока оценки технических характеристик морских целей и их ГАС 9.5, которые решают соответствующие задачи. Выходы модулей 8 и 9 соединены с входом модуля приведения результатов обработки к заданным условиям 10, выход которого соединен с входом модуля формирования итоговых массивов информации 11, выход которого соединен с входами модуля формирования отчетов по результатам обработки массивов информации 11 и модуля обеспечения взаимодействия с внешними системами12. Модуль 12 решает задачу обеспечения информационной безопасности системы.

Автоматизированная система работает следующим образом: Из внешних источников информации 1 данные поступают в модуль сбора данных 3, причем: сигналы спутников системы GLONASS - в блок позиционирования 4, сигналы трактов документирования гидроакустической информации ГАС - в блок анлого-цифрового преобразования сигналов 5, данные из бортовых метеостанций, аппаратуры измерения скорости звука и данные, записанные в текстово-графическом виде (на бумажных носителях) - в блок ручного ввода данных 6. Далее данные поступают в модуль формирования массивов данных и построения матрицы возможностей 7, где непосредственно формируется массив информации для дальнейшей обработки и определяется возможность проведения того или иного вида обработки массива. Далее данные параллельно поступают в модуль обработки сигнальной информации 8, модуль

обработки вспомогательной информации 9 и модуль формирования итоговых массивов информации 11. Модуль 8 состоит из 4-х блоков, каждый из которых решает одноименные задачи:

- блок калибровки пассивных трактов ГАС 8.1;

- блок калибровки активных трактов ГАС 8.2;

- блок оценки суммарной помехи работе ГАС 8.3;

- блок акустической калибровки районов использования ГАС 8.4.

Модуль 9 состоит из 5-ти блоков, каждый из которых решает одноименные задачи:

- блок обработки ситуационной информации 9.1;

- блок оценки эксплуатационных характеристик ГАС 9.2;

- блок оценки дистанции обнаружения целей ГАС 9.3;

- блок оценки вероятности классификации контактов ГАС 9.4;

- блок оценки технических характеристик морских целей и их ГАС 9.5. Результаты обработки из модулей 8 и 9 поступают в модуль приведения

результатов обработки к заданным условиям 10, где полученные данные приводятся к ранее оговоренным условиям. Из модуля 10 данные поступают в модуль 11, где производится окончательное формирование массивов информации для передачи с целью дальнейшей обработки и использования. Из модуля 11 данные могут поступать в модуль формирования отчетов по результатам обработки массивов информации 12, где по желанию оператора формируются необходимые отчеты по итогам обработки, а также направляются в модуль оперативного хранения данных и обеспечения взаимодействия с внешними системами 13. Указанный модуль обеспечивает хранение итоговых массивов и отчетов к ним в электронном виде на жестком диске и обеспечивает безопасность указанной информации от несанкционированного доступа в процессе ее передачи для дальнейшего использования.

Осуществление изобретения. Предлагаемая система исполняется как в виде компактной персональной электронно-вычислительной машины типа Notebook с внешними блоками:

- блок позиционирования 4 - устройство приема спутниковой навигационной системы GLONASS,

- блока аналого-цифрового преобразования низкочастотных сигналов 5 -устройство аналого-цифрового преобразования акустических сигналов,

- блок ручного ввода данных 6 - устройства чтения данных типа DVD-Rom, устройство чтения данных с Flash-карт различного формата,

подключаемыми через порт USB.

1. Мобильная автоматизированная система сбора, обработки и оперативного хранения гидроакустической информации в компактном исполнении с внешним модулем сбора информации, который содержит блок позиционирования, блок аналого-цифрового преобразования низкочастотных сигналов и блок ручного ввода данных; модуль сбора информации соединен с входом модуля формирования массивов данных и построения матрицы возможностей обработки данных, который соединен с входами модуля формирования итоговых массивов информации, модуля обработки сигнальной информации и модуля обработки вспомогательной информации, выходы модулей обработки сигнальной информации и обработки вспомогательной информации соединены с входом модуля приведения результатов обработки к заданным условиям, выход которого соединен с входом модуля формирования итоговых массивов информации, выход которого соединен с входами модуля формирования отчетов по результатам обработки массивов информации и модуля обеспечения взаимодействия с внешними системами, решающего задачу обеспечения информационной безопасности системы, модуль обработки сигнальной информации состоит из блока калибровки пассивных трактов ГАС, блока калибровки активных трактов ГАС, блока оценки суммарной помехи работе ГАС, блока акустической калибровки районов использования ГАС, модуль обработки вспомогательной информации состоит из блока обработки ситуационной информации, блока оценки эксплуатационных характеристик ГАС, блока оценки дистанции обнаружения целей ГАС, блока оценки вероятности классификации контактов ГАС, блока оценки технических характеристик морских целей и их ГАС.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что источниками информации являются сигналы спутников системы GLONASS, низкочастотные сигналы трактов документирования гидроакустической информации ГАС, данные из корабельных метеостанций, в т.ч. аппаратуры измерения скорости звука, а также данные, записанные в текстово-графическом виде.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что результаты обработки гидроакустической информации могут быть представлены в виде электронных и текстово-графических отчетов, а также оперативно храниться для дальнейшей передачи и использования в стационарных автоматизированных системах сбора, хранения, обработки и комплексного использования гидроакустической информации.

РИСУНКИ