Система автоматизированного контроля высокочастотных трактов комплекса связи

Полезная модель относится к области радиоэлектроники, а именно к технике контроля высокочастотных трактов АКС и может быть использована в системе контроля работоспособности технических средств в АКС НК и ПЛ ВМФ. Достигаемым техническим результатом является увеличение полноты контроля. Это происходит за счет «неразрушаемого» контроля, который обеспечивает проверку всего приемного тракта (от антенного входа до выхода с оконечной аппаратуры), при котором проведение контрольных операций не связано с нарушением коммутации предварительно сформированных рабочих передающих и приемных трактов. Ил. 1.

Настоящая полезная модель относится к области радиоэлектроники, а именно к технике контроля высокочастотных трактов автоматизированных комплексов связи (АКС) и может быть использована в системе контроля работоспособности технических средств в сформированных трактах.

Известно устройство диагностики и обеспечения технической готовности средств радиосвязи. Патент РФ №2237362, НO 4 В 7/00, 2004 г.

Устройство содержит два аналогичных понижающих преобразователя, каждый из которых содержит первый и второй усилители, приемный аттенюатор, первый и второй смесители, полосовой фильтр, устройство АФУ и другие элементы.

Однако известное устройство имеет невысокую надежность из-за большого количества коммутационных элементов, участвующих в коммутации аналоговых сигналов, а также недостаточную полноту контроля, так как отсутствует контроль исправности высокочастотного тракта АКС.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к полезной модели является «Автоматизированная контрольно-проверочная аппаратура».

Устройство содержит ЭВМ, коммутатор каналов, блок контроля цепей, блок управления, многоканальный блок сравнения, виртуальный эталон, коммутатор, формирователь выходных сигналов, мультиплексор, блок нормализации, состоящий из измерителя напряжения и измерителя цепи.

Аппаратура используется для проверки работоспособности многоканальных систем связи. Патент РФ №2250565, Кл. НO 4 В 3/46, G 05 B 23/02 2005 г.

Недостатками прототипа являются недостаточная полнота контроля, так как известная система не может осуществлять контроль высокочастотных трактов в функциональном автоматизированном комплексе связи типа «Смерч», при использовании прототипа нарушается целостность контролируемого тракта

при проведении контроля, а также ограниченность охвата контролем элементов, входящих в контролируемый тракт (от входа ШАУ до выхода РПУ).

Целью полезной модели является увеличение полноты контроля за счет «неразрушаемого» контроля, который обеспечивает проверку всего приемного тракта (от антенного входа до выхода с оконечной аппаратуры).

Поставленная цель достигается за счет того, что в системе, содержатся пульт управления, ЭВМ и коммутатор, установленный на пульте управления, который своими N входами соединен с N радиоприемными устройствами (РПУ), которые в свою очередь соединены с широкополосным антенным усилителем типа "Скаляр-Ш", причем выход с коммутатора соединен также с ЭВМ, в ЭВМ двумя выходами соединена с устройством контроля высокочастотных трактов (У КВТ) и одним выходом с возбудителем типа "Род он", при этом УКВТ последовательно соединен с устройством ввода контрольного сигнала через который выходы с антенного коммутатора соединены с выходами коммутатора приемных антенн, в свою очередь выход с возбудителя "Родон" через аттенюатор также подключен ко входу коммутатора приемных антенн который соединен с широкополосным антенным усилителем.

На фиг. показана функциональная схема системы, она содержит:

1 - пульт управления;

2 - ЭВМ;

3 - коммутатор;

4 - устройство контроля высокочастотных трактов (УКВТ);

5 - устройство ввода контрольного сигнала;

6 - антенный коммутатор комплекса связи;

7 - KB радиопередатчик типа «Факел»;

8 - возбудитель радиопередатчика типа «Родон»;

9 - аттенюатор;

10 - коммутатор приемных антенн;

11 - широкополосный антенный усилитель типа «Скаляр-Ш»;

12 - N радиоприемных устройств.

Пульт управления (1) представляет собой автоматизированное рабочее место оператора.

ЭВМ (2) служит для формирования тестовой комбинации, осуществляет управление устройством УКВТ (4), то есть выдает команды на УКВТ для настройки его генератора на частоту приемника в соответствующем режиме, производит запуск операции контроля, оценку правильности принятого сообщения, отображение результатов контроля и его документирование.

Коммутатор (3) служит для коммутации соответствующих радиоприемных устройств.

Устройство контроля высокочастотных трактов (4) представляет собой генератор контрольных сигналов различных диапазонов (например, KB, СДВ, СНЧ и т.д.) с дистанционно управляемым аттенюатором выходного сигнала.

Устройство ввода контрольного сигнала (5) представляет собой ответвитель, который обеспечивает ввод в сформированные высокочастотные тракты.

Антенный коммутатор (6) служит для подключения антенн комплекса связи к радиоприемным или радиопередающим трактам.

Радиопередатчик KB диапазона (7) используется в организации радиопередающего тракта.

Возбудитель KB радиопередатчика типа «Родон» (8) используется в качестве контрольного генератора для проверки работоспособности приемопередающих трактов KB диапазона в режимах буквопечатающей (БПЧ) и сверхбыстродействующей (СБД) связи. Использование возбудителя «Родон» в качестве контрольного генератора открывает возможности его применения в качестве резервного варианта для проверки работоспособности радиоприемных трактов KB диапазона в различных вариантах их использования.

Отличительной особенностью проверки приемных трактов с помощью возбудителя (ВУ) от проверки с использованием УКВТ (4) является то, что в этом случае настройка ВУ, после запроса состояния РПУ в контролируемом тракте, будет производиться не автоматически, а оператором с пульта управления (1) ЭВМ (2). Другое отличие состоит в том, что операция контроля производится

однократно, при фиксированном положении органов настройки внешнего аттенюатора.

Аттенюатор (9) служит для регулировки выходного сигнала от возбудителя типа «Родон», при использовании последнего в качестве контрольного генератора для проверки работоспособности приемо-передающих трактов в режиме радиолинии типа «Интеграл».

Радиопередатчик KB диапазона типа «Факел» (8) используется для организации каналообразующего тракта.

Широкополосный антенный усилитель типа "Скаляр-Ш" обеспечивает работу нескольких РПУ от одной антенны.

Коммутатор приемных антенн (10) служит для коммутации соответствующих антенн.

Радиоприемные устройства (12) подвергаются настройке и контролю в соответствующих режимах работы.

Задачей контроля является проверка правильности формирования соответствующего тракта и работоспособности канальных средств путем подачи на его вход контрольного сигнала и сравнение текста принятого сообщения с текстовой комбинацией.

Работа

Алгоритм контроля системы состоит из следующих, последовательно выполняемых операций:

1. Запрос состояния настройки РПУ (12), входящего в проверяемый тракт.

2. Считывание параметров состояния и записывание их в памяти ЭВМ(2).

3. Выдача команды с ЭВМ (2) на УКВТ (4) для настройки его генератора на частоту РПУ в соответствующем режиме.

4. Передача контрольного текста на информационный вход УКВТ (4).

5. Прием этого текста ЭВМ (2) и его сравнение с образцом.

6. Отображение результатов контроля на дисплее ПУ (1) ЭВМ (2) и фиксация в памяти ЭВМ (2) этих результатов с указанием даты, времени, рабочей частоты и режима работы.

Операции по запросу состояния настройки РПУ (12), входящего в проверяемый тракт, считывание параметров состояния и записывание их в память ЭВМ (2) и выдача команды с ЭВМ (2) на УКВТ (4) для настройки его генератора на частоту РПУ в соответствующем режиме выполняются по стыку ИРПС со скоростью 9600 бит/с. Общий объем обмена данными является величиной переменной и находится в пределах 200 бит. С учетом интервалов между приемом и передачей данных по цепям дистанционного управления, равным 0,1 с, общее время обмена данными составляет 1-2 секунды.

Передача и прием контрольного текста производится со скоростью 100 и 500 бит/с, соответственно для работы в режимах. При контрольном тексте, состоящем из 55 знаков, в режиме СБД с учетом структуры сообщений в этой линии время передачи контрольного сообщения составляет 4 секунды. Время, затрачиваемое на выполнение операции отображения результатов контроля на дисплее ПУ (1) ЭВМ (2) и фиксацию в памяти ЭВМ этих результатов, в расчет можно не принимать. Таким образом, общее время, затрачиваемое на проведение однократной операции контроля работоспособности приемного тракта при режиме в работе радиолинии СБД порядка 6 секунд.

Порядок проведения контроля в KB диапазоне.

При необходимости контроля N-го тракта, например того, в состав которого входит KB РПУ (12), ЭВМ (2) производит запрос состояния этого РПУ, фиксирует в своей оперативной памяти снятие показателя по частоте настройки, режиму работы (класс принимаемых излучений, скорость передачи).

Следующим шагом является передача команды для настройки УКВТ (4) в соответствии с показателями, считанными с РПУ. Предварительно по цепи дистанционного управления (ДУ) аттенюатором, встроенным в УКВТ (4) устанавливается первоначальный уровень контрольного сигнала. При этом исходный уровень контрольного сигнала на входе РПУ находится в пределах, превышающих номинальную чувствительность в соответствующем режиме в 5-10 раз. Для KB РПУ этот уровень составляет 5-10 мкВ.

После выполнения вышеуказанных операций производится передача контрольного сообщения, сличение полученного сообщения с образцом и вывод

результатов контроля дисплей ЭВМ (2) и фиксируются в памяти ЭВМ (дата, время, режим, положение аттенюатора).

При неудовлетворительном результате проверки тракта уровень контрольного сигнала повышается на 20 дБ и операция контроля повторяется. При положительном результате канал считается условно годным к использованию, но требующим проведения дополнительных работ по техническому обслуживанию аппаратуры, входящей в тракта (коммутаторов, ШАУ, РПУ). При отрицательном результате контроля канал считается неисправным.

Основным принципом предлагаемой полезной модели для функционального АКС способа проверки работоспособности высокочастотных трактов, является неразрушающий контроль, при котором проведение контрольных операций не связано с нарушением коммутации предварительно сформированных рабочих передающих и приемных трактов.

Система автоматизированного контроля высокочастотных трактов комплекса, содержащая пульт управления ЭВМ и коммутатор, установленный на пульте управления, отличающаяся тем, что коммутатор своими N входами соединен с N радиоприемными устройствами (РПУ), которые, в свою очередь, соединены с широкополосным антенным усилителем типа "Скаляр-Ш", причем выход коммутатора соединен с ЭВМ, а ЭВМ двумя выходами соединена с устройством контроля высокочастотных трактов (УКВТ), а одним выходом с возбудителем типа «Родон», при этом УКВТ последовательно соединен с устройством ввода контрольного сигнала, через который выходы с антенного коммутатора соединены с выходами коммутатора приемных антенн, выход с возбудителя "Родон" через аттенюатор подключен ко входу коммутатора приемных антенн, который соединен с широкополосным антенным усилителем.