close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2336635

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 336 635
(13)
C1
(51) МПК
H04B 7/00
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007101748/09, 17.01.2007
(72) Автор(ы):
Хазан Виталий Львович (RU),
Федосов Дмитрий Витальевич (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
17.01.2007
(45) Опубликовано: 20.10.2008 Бюл. № 29
2 3 3 6 6 3 5
соединенных между собой лини ми св зи базовых
ретрансл торов, обеспечивающих двустороннюю
св зь между абонентами сети путем приема от
передающих сообщени абонентов группового
сигнала с частотным уплотнением и передачи этих
сообщений
получающим
их
абонентам
последовательно во времени, и территориально
разнесенных приемных центров, соединенных
лини ми св зи с базовыми ретрансл торами. 3 ил.
R U
(57) Реферат:
Изобретение
относитс к
системам
коротковолновой радиосв зи и обеспечивает
двустороннюю св зь абонентов через удаленные
базовые ретрансл торы. Технический результат
состоит в обеспечении максимально возможной
надежности передачи сообщений маломощными
абонентскими передатчиками в сети KB радиосв зи
с удаленными базовыми ретрансл торами. Дл этого сеть состоит из удаленных от абонентов и
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) СЕТЬ КОРОТКОВОЛНОВОЙ РАДИОСВЯЗИ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДИСКРЕТНЫХ СООБЩЕНИЙ
2 3 3 6 6 3 5
Адрес дл переписки:
644041, г.Омск, ул. 4- Транспортна , 42, кв.
192, Д.В. Федосову
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2100904 C1, 27.12.1997. RU 2126591
C1, 20.02.1999. RU 2154910 C1, 20.08.2000. US
4555806 A, 26.11.1985. US 4309773 A,
05.01.1982. DE 2042133 A, 26.08.1976.
(73) Патентообладатель(и):
Научно-производственное общество с
ограниченной ответственностью "КВ-СВЯЗЬ"
(НПООО "КВ-СВЯЗЬ") (RU)
C 1
C 1
2 3 3 6 6 3 5
2 3 3 6 6 3 5
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 336 635
(13)
C1
(51) Int. Cl.
H04B 7/00
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007101748/09, 17.01.2007
(72) Inventor(s):
Khazan Vitalij L'vovich (RU),
Fedosov Dmitrij Vital'evich (RU)
(24) Effective date for property rights: 17.01.2007
(45) Date of publication: 20.10.2008 Bull. 29
Mail address:
644041, g.Omsk, ul. 4-ja Transportnaja, 42,
kv. 192, D.V. Fedosovu
C 1
2 3 3 6 6 3 5
R U
EFFECT:
maximum
possible
reliability
of
message
transfer
by
low-capacity
user
transmitters in short-wave radio communication
network with remote base retransmitters.
3 dwg
Страница: 3
EN
C 1
(57) Abstract:
FIELD: physics, communication.
SUBSTANCE: invention concerns short-wave radio
communication systems and maintains double-way
user
communication
over
remote
base
retransmitters.
To
achieve
this
objective,
network consists of base retransmitters remote
from
users
and
interconnected
by
base
retransmitter communication lines enabling doubleway communication between network users by
receiving group signal compressed in time from
users sending messages, and by transmitting these
messages to target users in time sequence; and
receiving centers distributed over some area and
connected to base retransmitters by communication
lines.
2 3 3 6 6 3 5
(54) SHORT-WAVE RADIO COMMUNICATION NETWORK FOR DISCRETE MESSAGE TRANSFER
R U
(73) Proprietor(s):
Nauchno-proizvodstvennoe obshchestvo s
ogranichennoj otvetstvennost'ju "KV-SVJaZ'"
(NPOOO "KV-SVJaZ'") (RU)
RU 2 336 635 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к системам коротковолновой радиосв зи и обеспечивает
двустороннюю св зь абонентов через удаленные базовые ретрансл торы.
Дл расположенных на больших рассто ни х друг от друга и наход щихс на
значительном удалении от крупных населенных пунктов, обслуживаемых сотовыми
системами св зи, стационарных и подвижных объектов, называемых далее абонентами,
существуют два варианта двусторонней радиосв зи: спутникова и коротковолнова (КВ)
радиосв зь.
Несмотр на интенсивное развитие спутниковых систем св зи, использование КВ систем
св зи как способа передачи информации продолжает оставатьс весьма актуальным в
св зи с их возможност ми, позвол ющими при низких материальных затратах организовать
св зь практически на любые рассто ни , когда другие виды св зи отсутствуют или
прекращают работать в св зи с чрезвычайными обсто тельствами.
К преимуществам систем КВ св зи относ тс также оперативность установлени св зи
на большие рассто ни , возможность обеспечени св зи с абонентами в труднодоступных,
в том числе в горных, районах, высока мобильность средств св зи, относительно
проста восстанавливаемость св зи в случае ее нарушени в результате воздействи как
случайных, так и преднамеренных помех, а также низка стоимость передачи информации.
Особое значение КB св зь приобретает в чрезвычайных ситуаци х - при организации и
проведении аварийно-спасательных работ, координации действий различных служб в
районах стихийных бедствий и т.п.
Известны различные варианты построени зоновых систем коротковолновой радиосв зи
с вынесенными ретрансл ционными пунктами:
- в ретрансл торной адаптивной системе коротковолнового абонентского
телеграфировани (РАСКАТ) предлагаетс вариант обеспечени коротковолновой
радиосв зью абонентов на территории всей России и стран СНГ с помощью трех наземных
ретрансл ционных пунктов, каждый из которых обслуживает по две зоны с шириной
примерно 1,5 тыс. км;
- в межзоновой территориальной системе радиосв зи (МЕЗОН), вл ющейс развитием
системы РАСКАТ, обеспечиваетс возможность передачи сообщений абонентами,
наход щимис в различных территориальных зонах;
- система АСТРА - автоматизированна система телеграфной радиосв зи с
ретрансл цией сигнала - обеспечивает св зь в расширенной зоне с радиусом до 3,5 тыс.
км за счет нескольких ретрансл торов, расположенных по окружности зоны (Головин О.В.,
Простов С.П. Системы и устройства коротковолновой радиосв зи. - Гор ча лини . Телеком, 2006, с.54-65).
Работа системы РАСКАТ и ее модификаций характеризуетс одноканальным
излучением от абонента, формированием группового спектра в эфире, групповым приемом
в ретрансл торе, обработкой сигналов, формированием группового спектра и его
излучением в ретрансл торе, индивидуальным приемом абонентом сигнала в выделенном
ему канале, на который автоматически настроен приемник.
Однако дл данных систем св зи характерны следующие недостатки:
- использование группового сигнала передатчиком ретрансл тора приводит к тому, что
излучаемый передатчиком сигнал имеет относительно большой пикфактор, что снижает
коэффициент полезного действи передатчика;
- использование минимальной скорости манипул ции, равной 50 бод, недостаточно, так
как мощность абонентских передатчиков может составл ть единицы Вт, что не позвол ет
обеспечить достаточно надежный прием сообщений ретрансл торами от подвижных
объектов;
- выделение отдельным зонам отдельных рабочих частот требует чрезвычайно
большого их количества и дополнительных аппаратных средств, что усложн ет и
удорожает систему св зи.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению вл етс система КВ св зи МАРС мобильна автоматическа радиосв зь между объектами, которые могут находитьс в
Страница: 4
DE
RU 2 336 635 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
пределах всего евразийского континента. Эта система использует ограниченное число
удаленных от взаимодействующих абонентов ретрансл торов и отличаетс высокой
надежностью передачи сообщений, экономичным использованием частотного ресурса,
простотой реализации (Хазан В.Л. Система декаметровой мобильной автоматической
радиосв зи «МАРС» // Техника радиосв зи. НТС, вып.4, Омск, 1998, с.59-66, прототип).
В этой системе св зи отсутствуют вышеуказанные недостатки и прин ты специальные
меры дл повышени надежности св зи при передаче сообщений со стороны абонента в
сторону удаленного ретрансл тора, а именно всеми абонентами осуществл етс непрерывное поочередное наклонное зондирование всех каналов св зи по передаваемым
ретрансл торами сигналам с индивидуальной оценкой качества каждого из них и
автовыбором наиболее высоконадежного в текущий момент времени. Кроме того, передача
сообщени абонентской радиостанцией ведетс на предельно допустимой низкой скорости
4-5 бод, что обеспечивает максимально достижимое отношение сигнал/помеха при приеме
этих сигналов, и передача сигналов осуществл етс с частотной манипул цией при
максимально большой девиации частоты (3000-9000 кГц) и приемом поднесущих этих
сигналов на базовом ретрансл торе осуществл етс индивидуально, как двух частотноразнесенных амплитудно-манипулированных сигналов, что позвол ет получить
дополнительный энергетический выигрыш 10-30 дБ.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение,
заключаетс в обеспечении максимально возможной надежности передачи сообщений
маломощными абонентскими передатчиками в сети КB радиосв зи с удаленными
базовыми ретрансл торами.
Дл достижени такого технического результата в сети коротковолновой радиосв зи дл передачи дискретных сообщений на любые рассто ни в пределах обслуживаемой зоны,
состо щей из удаленных от абонентов и соединенных между собой лини ми св зи базовых
ретрансл торов, обеспечивающих двустороннюю св зь между абонентами сети путем
приема от передающих сообщени абонентов группового сигнала с частотным
уплотнением и передачи этих сообщений получающим их абонентам последовательно во
времени, дополнительно устанавливают территориально разнесенные приемные центры,
соединенные лини ми св зи с базовыми ретрансл торами.
Отличительными признаками предлагаемой сети коротковолновой радиосв зи от
указанной выше известной, наиболее близкой к ней, вл етс наличие дополнительных
территориально разнесенных приемных центров и их соединение с базовыми
ретрансл торами лини ми св зи, что обеспечивает в точках разнесенного приема
максимальную декоррел цию как принимаемых замирающих сигналов, так и станционных
помех, в отличие от обычного пространственно-разнесенного приема. Дополнительные
приемные центры в количестве N размещаютс в области расположени базового
ретрансл тора вокруг него и на рассто нии от него до 500 км.
Каждый дополнительный приемный центр св зан со своим ретрансл тором внешними
лини ми св зи (проводными, радиорелейными, спутниковыми и т.п.). За счет
территориально разнесенного приема сигналов возможно существенно увеличить
надежность передачи сообщений от абонента в сторону удаленного от него ретрансл тора.
На фиг.1 представлена структурна схема сети коротковолновой радиосв зи дл передачи дискретных сообщений с удаленными от абонентов ретрансл торами и
дополнительными приемными центрами, котора может обслуживать территорию всей
России (шесть базовых ретрансл торов, расположенных, например, в следующих городах:
Волгоград, Уфа, Омск, Красно рск, Улан-Удэ, Благовещенск).
На схеме обозначено:
БРj - j-й базовый ретрансл тор;
Прnj - дополнительный n-й приемный центр при j-м базовом ретрансл торе;
Аi - i-й абонент.
Множество абонентов, наход щихс между абонентами с индексами, обозначены на
схеме кругами серого цвета.
Страница: 5
RU 2 336 635 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Сеть функционирует следующим образом.
Периодически, например раз в час, все абонентские радиостанции автоматически
сообщают базовым ретрансл торам сигналы, которые принимаютс ими с наивысшей
оценкой качества, свои адреса. Каждый базовый ретрансл тор непосредственно либо
через один или несколько собственных дополнительных приемных центров получает эти
сообщени . Таким образом, у всех базовых ретрансл торов имеетс полный список
абонентов, которых они обслуживают. Все базовые ретрансл торы обмениваютс друг с
другом этими сведени ми. Если теперь абонент A1, которого обслуживает базовый
ретрансл тор БР2, желает передать сообщение абоненту Ak, который обслуживаетс базовым ретрансл тором БР5, то нет необходимости, чтобы в процессе передачи этого
сообщени участвовали все остальные базовые ретрансл торы. Базовый ретрансл тор
БР2, прин в очередное сообщение от абонента A1 непосредственно либо через один или
несколько собственных дополнительных приемных центров, по внешним лини м св зи
пересылает это сообщение базовому ретрансл тору БР5, а последний уже вызывает на
св зь абонента Ak и передает адресованное этому абоненту сообщение. Получив от
абонента-адресата квитанцию, подтверждающую достоверность доставки переданного ему
сообщени , базовый ретрансл тор БР5 по внешним лини м св зи пересылает эту
квитанцию базовому ретрансл тору БР2, который доставл ет ее отправителю сообщени абоненту А1. Цикл передачи сообщени на этом заканчиваетс .
Пример. Услови св зи обеспечивают веро тность передачи сообщени Р1 от абонента
в сторону базового ретрансл тора. Веро тность неприема сообщени Р0 в этом случае
равна
Если считать, что услови приема сигналов от абонента во всей области расположени дополнительных приемных центров приблизительно одинаковые (но взаимно
независимые), то с учетом (1) веро тность Р0(1+N) одновременного неприема сообщени ретрансл тором и всеми N дополнительными приемными центрами будет равна
Из (2) следует, что веро тность Р1(1+N) приема сообщени хот бы одним приемным
центром из N или ретрансл тором будет равна
На фиг.2 приведен график зависимостей веро тности приема сообщени по каналу
св зи "абонент - базовый ретрансл тор" с N дополнительными приемными центрами,
окружающими ретрансл тор и территориально разнесенными от него на рассто ние 100500 км, от веро тности приема сообщени по каналу св зи "абонент - базовый
ретрансл тор" без дополнительных территориально разнесенных приемных центров.
Из приведенного графика видно, что в случае плохих условий св зи, когда по
одиночному каналу передаетс всего 40% сообщений, наличие восьми дополнительных
приемных центров увеличивает процент прин тых сообщений до 99%. Если по одиночному
каналу передаетс 50% сообщений, то шесть дополнительных приемных центров
обеспечивают прием более чем 99% сообщений. В услови х св зи, которые в КB диапазоне
считаютс удовлетворительными, когда по одиночному каналу св зи передаетс 70%
сообщений, наличие всего трех дополнительных приемных центров поднимает процент
прин тых сообщений до значени 99%.
Известны приведенные на фиг.3 зависимости значени мощности передатчика,
обеспечивающей заданную надежность приема сообщений, от длины трассы, полученные
экспериментально Коноплевой Е.Н. ("О расчете надежности св зи на коротких волнах".
Электросв зь, 1967, №11). Сравнива кривую надежности, соответствующую 50%, с кривой
надежности, соответствующей 99%, можно видеть, что энергетические затраты дл перехода с первого уровн надежности на второй составл ют пор дка 43 дБ, то есть
пор дка 20000 раз по мощности. Такого рода энергетический выигрыш дают шесть
дополнительных приемных центров.
Страница: 6
RU 2 336 635 C1
5
10
15
Таким образом, учитыва , что стоимость ограниченного числа приемных устройств
намного меньше стоимости всего парка абонентских передающих устройств, имеющих
мощность 10-100 Вт, экономически выгодно повышать надежность передачи сообщений в
сети КB св зи не за счет увеличени мощности абонентских передатчиков, а за счет
размещени дополнительных приемных центров, расположенных в област х нахождени базовых ретрансл торов, соединенных с этими ретрансл торами лини ми св зи
(проводными, радиорелейными, спутниковыми и т.п.).
Формула изобретени Сеть коротковолновой радиосв зи дл передачи дискретных сообщений, состо ща из
удаленных от абонентов и соединенных между собой лини ми св зи базовых
ретрансл торов, обеспечивающих двустороннюю св зь между абонентами сети путем
приема от передающих сообщени абонентов группового сигнала с частотным
уплотнением и передачи этих сообщений получающим их абонентам последовательно во
времени, отличающа с тем, что сеть содержит дополнительные территориально
разнесенные приемные центры, св занные со своими базовыми ретрансл торами
внешними лини ми св зи, и предназначенные дл увеличени надежности передачи
сообщений от абонента в сторону удаленного от него базового ретрансл тора.
20
25
30
35
40
45
50
Страница: 7
CL
RU 2 336 635 C1
Страница: 8
DR
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
208 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа