Бортовой комплекс системы связи

Предложенное техническое решение относится к системам аппаратуры внутренней связи, и управления и предназначено для связи между членами-операторами бортового авиационного летательного аппарата т.е. экипажем: членами бригады проходчиков тоннелей с переборками; членами команды судна с переборками или подводной лодки т.е. для связи членов экипажа любого закрытого аппарата, объема пространства с отсеками, ограниченных поперечными герметичными переборками из проводящих материалов. Техническим результатом предложенного решения является упрощение монтажа настройки и обслуживания и повышение надежности системы связи, сокращение времени связи между операторами и уменьшение величины ошибки связи между операторами. Сущность технического решения заключается в том, что бортовой комплекс системы связи содержит передающие антенны, антенну коротковолнового диапазона, приемопередатчик коротковолнового диапазона, выход которого соединен с входом антенны коротковолнового диапазона, радиолинию системы передачи данных, рабочее место для оператора связи, рабочее место оператора радиотехнического комплекса, радиолиния системы передачи данных на концах нагружена симметричной нагрузкой и выполнена в виде двухпроводной линии передачи, проходящей через герметичные переборки каждого отсека по внутренней поверхности бортового комплекса и к каждому проводу линии передачи припаяны попарно коротковолновые приемопередающие антенны в середине каждого отсека бортового комплекса, где размещены рабочие места операторов связи, снабженные приемопередатчиком, состоящим из приемопередающей антенны, связанной с согласующим устройством, выход которого последовательно связан посредством ресивера, декодера, дешифратора с телефоном (Т) телефонно-микрофонной гарнитуры (ТМГ), причем выход микрофона (М) которой связан последовательно с согласующим устройством посредством кодера, шифратора, трансивера. 1 н.п.ф. 2 илл.

Предложенное техническое решение относится к системам аппаратуры внутренней связи, и управления и предназначено для связи между членами-операторами бортового авиационного летательного аппарата т.е. экипажем: членами бригады проходчиков тоннелей с переборками; членами команды судна с переборками или подводной лодки т.е. для связи членов экипажа любого закрытого аппарата, объема пространства с отсеками, ограниченных поперечными герметичными переборками из проводящих материалов.

Известна аппаратура внутренней связи коммутации и управления (полезная модель 58834, МПК⁷ H04L 2/56 опубл. 03.04.2006). Известная аппаратура внутренней связи содержит k микротелефонных гарнитур (МТГ) абонентов и k блоков сопряжения к ним (БСМТГ), телефонный аппарат (ТА) и блок сопряжения к нему (БСТА), две радиостанции (PC) и два блока сопряжения к ним (БСРС), блок коммутации, причем выход-вход каждого МТГ, ТА, PC соединен с первым входом-выходом соответствующего блока сопряжения, причем введены к блоков прямого/обратного преобразования аналогового сигнала МТГ (БПМТТ); (s-1)TA, (s-1) (БПТА); (m-2) радиостанций, (m-2) блока сопряжения к ним, m блоков прямого/обратного преобразования аналогового или цифрового сигнала PC (БПРС); n аппаратур передачи/засекречивания данных (АПЗД), n блоков сопряжения к ним (БСААЗД), n блоков прямого/обратного преобразования цифровых сигналов АПЗД (БЛАПЗД), r устройств, имеющий стык Ethernet, при этом блок коммутации является блоком коммутации пакетов Ethernet (БКП) с N группами входов-выходов, кроме того, второй выход-вход каждого из k БСМТГ через соответствующий БПМТГ соединен с соответствующим входом-выходом первой группы БКП, второй выход-вход каждого из s БСТА через соответствующий БПТА соединен с соответствующим входом-выходом второй группы БКП, выход-вход каждой из n АПЗД через последовательно соединенные соответствующие БСАПЗД и БПАПЗД соединен с соответствующим входом-выходом четвертой группы БКП, выход-вход каждого из r устройств соединен с соответствующим входом-выходом N-й группы БКП, кроме того, первый, второй, третий вход-выход каждого из m БСРС соединены с соответствующими выходами-входами соответствующей радиостанции, а его четвертый выход-вход через соответствующий БПРС соединен с соответствующим входом-выходом третьей группы БКП, кроме того, каждый блок прямого/обратного преобразования преобразует аналоговый или цифровой сигналы в цифровой поток пакетов Ethernet.

Недостатком аппаратуры внутренней связи является сложность в реализации электронной схемы, ее обслуживания и эксплуатации и крайне ограниченная надежность аппаратуры в целом.

Наиболее близким техническим решением является бортовой комплекс системы связи (полезная модель РФ 73139, МПК⁶ H04L 5/00, H04L 07/38, H04L 07/36, H04B 7/26, B64Д 17/02, опубл. 26.12.2007). Бортовой комплекс системы связи содержит передающие антенны 100...400 МГц, антенну коротковолнового диапазона, приемопередатчик коротковолнового диапазона, выход которого соединен с входом антенны коротковолнового диапазона, антенну, решетку, радиолинию системы передачи данных, первый выход которой соединен с входом антенной решетки, приемные антенны 20...18000 МГц, радиотехнический комплекс, рабочее место оператора связи, рабочее место операторов радиотехнического комплекса, отличающийся тем, что в него дополнительно введены передающий пул, выход которого соединен с входом передающих антенн 100...400 МГц, малошумящий усилитель, вход которого соединен с выходом приемных антенн 20...18000 МГц, а первый выход - с первым входом радиолинии системы передачи данных, приемный пул, вход которого соединен со вторым выходом малошумящего усилителя, пассивный радар, вход которого соединен с третьим выходом малошумящего усилителя, а выход/вход - с первым входом/выходом радиотехнического комплекса, первый контроллер, первый выход которого соединен со вторым входом радиолинии системы передачи данных, второй выход - с вторым входом приемного пула, третий выход - с третьим входом радиолинии системы передачи данных, четвертый выход - со вторым входом передающего пула, а вход - с первым выходом радиотехнического комплекса, цифровой коммутатор, первый выход которого соединен с первым входом передающего пула, второй выход - с входом приемопередатчика коротковолнового диапазона, третий выход - с четвертым входом радиолинии системы передачи данных, первые K входов - с соответствующими выходами приемного пула, третий вход/выход - с вторым входом/выходом рабочего места оператора связи, четвертый вход/выход - с вторым входом/выходом рабочего места операторов радиотехнического комплекса, пятый вход - с вторым выходом радиолинии системы передачи данных, шестой вход - с вторым выходом приемопередатчика коротковолнового диапазона; второй контролер, первый вход/выход которого соединен с вторым входом/выходом радиотехнического комплекса, второй вход/выход - с вторым входом/выходом цифрового коммутатора, а третий вход/выход - с первыми входами/выходами рабочего места оператора связи и рабочего места операторов радиотехнического комплекса.

Недостатком наиболее близкого технического решения является сложность монтажа, обслуживания и относительно невысокая надежность бортового комплекса системы связи.

Задачей технического решения является упрощение монтажа настройки и обслуживания и повышение надежности системы связи, сокращение времени связи между операторами и уменьшение величины ошибки связи между операторами.

Поставленная задача достигается тем, что бортовой комплекс системы связи содержит передающие антенны, антенну коротковолнового диапазона, приемопередатчик коротковолнового диапазона, выход которого соединен с входом антенны коротковолнового диапазона, радиолинию системы передачи данных, рабочее место для оператора связи, рабочее место оператора радиотехнического комплекса, радиолиния системы передачи данных на концах нагружена симметричной нагрузкой и выполнена в виде двухпроводной линии передачи, проходящей через герметичные переборки каждого отсека по внутренней поверхности бортового комплекса и к каждому проводу линии передачи припаяны попарно коротковолновые приемопередающие антенны в середине каждого отсека бортового комплекса, где размещены рабочие места операторов связи, снабженные приемопередатчиком, состоящим из приемопередающей антенны, связанной с согласующим устройством, выход которого последовательно связан посредством ресивера, декодера, дешифратора с телефоном (Т) телефонно-микрофонной гарнитуры (ТМГ), причем выход микрофона (М) которой связан последовательно с согласующим устройством посредством кодера, шифратора, трансивера.

На Фиг.1 приведен общий вид двухпроводной линии передачи с симметричными нагрузками на концах, на Фиг.2 функциональная схема приемопередатчика каждого рабочего места оператора связи бортового комплекса системы.

Бортовой комплекс системы связи включает симметричную двухпроводную линию передачи 1, выполненную из медных или алюминиевых изолированных проводов диаметром порядка 3 мм, которые разнесены на расстояние а=15 см, так чтобы обеспечить волновое сопротивление линии =50 ом, на концах линия передачи нагружена на симметричную согласующую нагрузку 2 R_H=100 ом. Симметричная двухпроводная линия передачи 1 расположена на внутренней поверхности бортового комплекса (самолета, подлодки, судна, тоннеля и др.) и проходящая через герметичные переборки 3 бортового комплекса. К каждому проводу симметричной двухпроводной линии 1 перпендикулярно припаяны коротковолновые приемопередающие антенны 4, расположенные на середине между герметичными переборками 3 бортового комплекса. Между герметичными переборками 3 в каждом отсеке бортового комплекса расположены рабочие места 5, связанные каждый с приемопередатчиком 6, выполненным из приемопередающей антенны 7, связанной последовательно с согласующим устройством 8 выход которого связан с входом ресивера 9, выход которого связан со входом декодера 10, выход которого связан с входом дешифратора 11, выход которого связан со входом телефона (Т) телефонно-микрофонной гарнитуры 12 (ТМГ), выход микрофона (М) телефонно-микрофонной гарнитуры 12 (ТМГ) связан с входом кодера 13, выход которого связан с входом шифратора 14, выход которого связан с трансивером 15, выход которого связан с входом согласующего устройства 8.

Бортовой комплекс системы связи работает следующим образом. Например для установления связи оператора отправителя с другим оператором получателя передачу трансивера 15 осуществляют на частоте излучения 250 мГц, прием сигнала осуществляют ресивером 9 на частоте 350 мГц. Разнос между частотой передачи и приема равен 100 мГц, что исключает перекрестные помехи, так как при таком разносе ослабление сигнала трансивера 15 на входе своего ресивера 9 составляет более 100 дБ.

Трансиверы 15 всех операторов излучают сигнал на одной частоте 350 мГц, а ресиверы 9 принимают сигнал гетеродинным методом на одной частоте 350 мГц. Различие каналов связи операторов состоит в различии цифрового кода адреса каждого оператора и цифрового кода информационного сигнала, Цифровой сигнал формируется из аналогового аудиосигнала кодером 13 каждого оператора, а аналоговый аудиосигнал с выхода дешифратора 11 формируют из цифрового сигнала декодера 10, принимаемого ресивером 9 оператора получателя. В данном предложении технология преобразования аналогового сигнала в цифровой и обратно цифрового сигнала в аналоговый аналогично технологии формирования коротких сообщений SMS в мобильной связи типа GSM - 900/1800 с управлением преобразователя аудиосигналом (голосом). Передача радиосигнала оператора отправителя оператору получателю осуществляется на несущей частоте радиосигнала с цифровой кодовой модуляцией. Формирование цифровой кодовой модуляции производится от аудиосигнала (голоса) оператора отправителя с помощью микрофона ТМГ 12 с помощью кодера 13 и шифратора 14 по следующему протоколу связи представленному ниже:

Принятый радиосигнал оператором получателя проходит операцию декодирования и дешифрирования с последующим преобразованием в аудиосигнал, воспроизводимый телефонно-микрофонной гарнитурой 12 (ТМГ) и воспринимаемый ухом оператора получателя. Использование для связи радиоканала в виде двухпроводной линии передачи и однотипной конструкции приемопередатчиков всех операторов обеспечивает простоту монтажа, настройки и обслуживания системы связи. Подключение к каждому проводу линии передачи на середине между герметичными переборками 3 коротковолновых приемопередающих антенн 4 компенсирует неоднородности в линии передачи, возникающих при прохождении линии через переборки 3 каждого отсека, а следовательно уменьшает коэффициент стоячей волны, повышает надежность системы связи.

Применение в бортовом комплексе системы связи для разделения каналов с помощью цифровой кодовой модуляции сокращает время связи между операторами и уменьшает величину ошибки связи между операторами. Уплотнение каналов связи цифровым кодовым методом аналогично технологии формирования коротких сообщений SMS в мобильной связи типа GSM - 900/1800, т.е. управление преобразованием аудиосигналом (голосом) от телефонно-микрофонной гарнитуры повышает надежность системы связи и ее помехоустойчивость.

Бортовой комплекс системы связи, содержащий передающие антенны, антенну коротковолнового диапазона, приемопередатчик коротковолнового диапазона, выход которого соединен с входом антенны коротковолнового диапазона, радиолинию системы передачи данных, рабочее место для оператора связи, рабочее место оператора радиотехнического комплекса, отличающийся тем, что радиолиния системы передачи данных на концах нагружена симметричной нагрузкой и выполнена в виде двухпроводной линии передачи, проходящей через герметичные переборки каждого отсека по внутренней поверхности бортового комплекса, и к каждому проводу линии передачи припаяны попарно коротковолновые приемопередающие антенны в середине каждого отсека бортового комплекса, где размещены рабочие места операторов связи, снабженные приемопередатчиком, состоящим из приемопередающей антенны, связанной с согласующим устройством, выход которого последовательно связан посредством ресивера, декодера, дешифратора с телефоном (Т) телефонно-микрофонной гарнитуры (ТМГ), причем выход микрофона (М) телефонно-микрофонной гарнитуры (ТМГ) связан последовательно со входом согласующего устройства посредством кодера, шифратора, трансивера.