close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

Доклад Березовского ОНИИП - Морская Индустрия России

код для вставкиСкачать
Березовский Владимир Александрович, к.т.н.,
директор ФГУП «ОНИИП»
Вклад ОНИИП в развитие морской радиосвязи
В транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2030 года
подчеркнуто, что развитие системы внутренних водных путей России будет
осуществляться путем внедрения новых систем связи и навигации.
Положения Транспортной стратегии РФ согласуются с приоритетными
направлениями, рассматриваемыми в Международной морской организации (International
Maritime Organization, IMO), к которым относятся реализация стратегии электронной
навигации и внедрение новых технологии цифровой радиосвязи.
Реализация стратегии и использование новых технологий повлечет существенное
изменение и модернизацию парка оборудования на судах морского и речного транспорта.
Применение цифровых информационных технологий в судовой и береговой аппаратуре
будет также способствовать повышению степени безопасности судоходства.
Работы по созданию судового оборудования в Омском НИИ приборостроения
начались практически с момента его создания. Сначала это были радиоприемные
устройства «Сибирь», «Циклоида» и «Прибой», серийно выпускавшиеся для нужд
торгового и промыслового флотов. С появлением новых требований IМО в части
алгоритмов ведения связи с использованием цифрового избирательного вызова и
автотелекса в период с 1986 по 1990 гг. были развернуты работы по программе создания
отечественного комплекса средств связи, удовлетворяющего требованиям ГМССБ (шифр
«Комплекс-С»). В этой работе нашему предприятию было поручено создание судового
эксплуатационного радиоприемника «Бригантина» и многоканального вызывного
радиоприемного устройства «Канал».
Однако имевшееся на начало 90-х годов технологическое отставание от ведущих
мировых производителей судового оборудования не позволило ОНИИП эффективно
конкурировать на рынке судового оборудования.
Сегодня ситуация в корне изменилась. Проведение ряда работ по освоению самых
современных технологий позволило ОНИИП ликвидировать отставание от ведущих
зарубежных производителей.
Основным направлением развития радиоэлектронных средств является интеграция
различных систем, включая системы обработки и хранения информации, связи, навигации
и др. То, что сегодня реализуется различным радиоэлектронным оборудованием, должно
превратиться в функции (программируемые опции) универсальной интегрированной
аппаратуры.
Ключевым звеном интегрированных систем являются цифровая аппаратура,
построенная на принципах открытой модульной архитектуры со стандартными
интерфейсами и единой операционной средой − технология SDR (Software-defined Radio),
позволяющая программно конфигурировать технические средства в зависимости от
решаемых задач. Внедрение в связное оборудование новых технологий влечет за собой
значительное сокращение стоимости, габаритно-массовых характеристик аппаратуры
наряду с расширением ее функциональных возможностей.
Применение технологии SDR стало следующим шагом в развитии радиоприемной
техники, позволяя реализовать в одном «конструктиве» до 32 каналов приема. При этом
радиоприемник непосредственно подключается к локальной вычислительной сети, по
которой осуществляется управление и передача принимаемой информации. Другим
направлением
развития
радиоприемных
устройств
является
возможность
непосредственного встраивания их в компьютер, так называемые «компьютерные»
радиоприемники.
Передача информационных потоков должна осуществляться на основе
современных технологий цифровой передачи данных в широкополосном формате,
например сигналами систем DAB или DRM, со скоростью передачи информации до
64 кбит/с.
Система DAB (Digital Audio Broadcasting) предназначена для работы в частотном
диапазоне выше 30 МГц.
Система DRM (Digital Radio Mondale) предназначена для работы в частотном
диапазоне 0,15–30,0 МГц.
В настоящее время разработано семейство радиопередающих устройств
мощностью от 100 до 1000 Вт, ведутся работы по созданию 5 кВт радиопередатчика. Для
обеспечения передачи широкополосных сигналов они обеспечивают линейность не более
минус 40 дБ. Для обеспечения электромагнитной совместимости с другим
радиоэлектронным оборудованием уровень спектральных шумов радиопередатчика
составляет не более минус 180 дБ/Гц.
В возбудителе передатчика используется метод прямого цифрового синтеза, и для
обеспечения возможности интеграции с другим судовым оборудованием он имеет
возможность подключения непосредственно к локальной вычислительной сети.
Переход к цифровым технологиям радиосвязи, использование новых
широкополосных сигналов и методов цифровой обработки сигналов предъявляет все
более жесткие требования к основным характеристикам аналоговых трактов связной
аппаратуры. Одной из важнейших характеристик современной связной аппаратуры
является спектральная частота сигналов опорного генератора, которая в современной
аппаратуре связи должна быть не хуже минус160 дБ/Гц.
Созданный в 2007-2008 годах в ОННИП базовый Центр проектирования
сверхбольших интегральных схем (СБИС) системного уровня, позволяет решать задачи
сквозного проектирования микросистем по технологии «система на кристалле» с уровнем
проектных норм в субмикронном и нанометровом диапазонах с воспроизводством на
отечественных и зарубежных технологических линиях.
В ближайшее время увеличение степени интеграции микросхем и увеличение
рабочих частот, обусловленное внедрением нанотехнологий и гетероструктур, приведет к
тому, что применение традиционных печатных плат окажется сдерживающим фактором
дальнейшего развития радиоэлектроники и вычислительной техники.
Наиболее перспективной технологией, позволяющей решить эту задачу, является
технология LTCC (Low-Temperature Cofire Ceramic). Эта технология позволяет создавать
многослойные печатные платы с высоким разрешением (до 30 мкм) и интегрировать в них
элементы пьезотехники устройства на ПАВ и сверхбольшие интегральные схемы,
выполненные по технологии «система на кристалле». Это технология уже не
поверхностного, а объемного монтажа.
С 1977 года в ОНИИП начались работы в по созданию мобильных комплексов КВ
магистральной радиосвязи, тогда Приказом МПСС № 350 от 4 апреля 1977 г. ОНИИП был
определен головным исполнителем.
За это время было выполнены одна НИР и восемь ОКР, еще три ОКР ведутся в
настоящее время. Все разработанные комплексные аппаратные приняты на снабжение
вооруженных сил РФ.
Работы по созданию стационарных автоматизированных приемных радиоцентров
на основе создаваемой в институте связной аппаратуры ведутся начиная с 80-х годов. За
это время:
- были отработаны алгоритмы функционирования автоматизированного
радиоцентра;
- получен богатый опыт выполнения проектных, монтажных и
пусконаладочных работ на автоматизированных радиоузлах;
- найдены технические решения, обеспечивающие автоматизированную
круглосуточную работу по нескольким десяткам радионаправлений, одновременно
обеспечивающих более 100 сеансов связи в сутки с корреспондентами в различных
радиолиниях на трассах до 10000 км.
Цифровая обработка и формирование сигналов радиолиний, цифровая коммутация
информационных каналов и скоростные «интеллектуальные» каналы управления
позволили «разгрузить» рабочие места операторов связи и внедрить технологию «тонкого
клиента», сосредоточив программное обеспечение на сервере радиоцентра.
Выполняется
полный
цикл
разработки
специализированного
ПО
автоматизированных радиоцентров, реализующего алгоритмы ведения связи и интерфейс
операторов, согласованный с персоналом радиоцентра.
Успехи в создании связного оборудования:
–
фазированных антенных решёток;
–
многоканальных цифровых радиоприёмных устройств;
–
цифровых диаграммообразующих устройств;
–
единых центров обработки данных;
–
цифровых систем служебной и межцентровой связи
позволили перейти к проектированию приёмных радиоцентров следующего поколения –
цифровых программно-конфигурируемых радиоцентров с адаптивной архитектурой.
Заключение
Использование для создания аппаратуры ГМССБ современных цифровых
технологий и модульного принципа построения аппаратной части позволит формировать
ПВ/КВ/УКВ оборудование из стандартных модулей, что значительно снизит стоимость
самой аппаратуры и затраты на ее эксплуатацию.
Использование модульного программного обеспечения с открытой архитектурой,
автоматическим распознаванием подключаемых модулей, стандартными интерфейсами и
единой операционной средой позволит легко интегрировать системы связи с другим
судовым радиооборудованием, для которого система связи станет всего лишь
программной опцией.
Омский НИИ приборостроения сегодня представляет собой уникальное
предприятие, где в одном месте сосредоточены технологии создания автоматизированных
сетей радиосвязи на основе помехозащищенных радиолиний, крупных стационарных
узлов связи и мобильных аппаратных, а также программно-конфигурируемой аппаратуры
и специализированной компонентной базы. Это позволяет институту решать самые
сложные задачи по обеспечению потребителя надежной радиосвязью.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа