RU2169991C2

RU2169991C2 - Ground mobile multiple-satellite communication station

Info

Publication number: RU2169991C2
Application number: RU98110397A
Authority: RU
Inventors: Е.Ю. Шитова
Original assignee: Шитова Елена Юрьевна
Priority date: 1998-06-01
Filing date: 1998-06-01
Publication date: 2001-06-27

Abstract

FIELD: satellite communications engineering; mobile satellite communication systems. SUBSTANCE: station may be used to establish instant communication between ground and satellite stations to form bypass communication channel. Station has transmitter, receiver, phased antenna array unit, telemechanics unit of receiving phased antenna array, transmitting unit of phased antenna array, control unit, double-channel demodulator, BYPASS MODE command selector, and terminal. EFFECT: improved connectivity and, consequently, operating reliability of system. 1 dwg

Description

Изобретение относится к системам мобильной спутниковой связи и может быть использовано для оперативного обеспечения взаимодействия между наземными и спутниковыми станциями с возможностью образования обходного канала связи. The invention relates to systems for mobile satellite communications and can be used to quickly ensure interaction between terrestrial and satellite stations with the possibility of forming a bypass communication channel.

Известна спутниковая система передачи информации /US 4273962, МКИ3 H 04 B 7/185, 1981 г./, содержащая спутник-ретранслятор, управляющую станцию, состоящую из управляющего компьютера, модема и ВЧ-оборудования, вызывающую и вызываемую станции, каждая из которых состоит из преобразователя сигналов, управляющего устройства, канального блока, модулятора-демодулятора и ВЧ-оборудования. Недостатком известной системы является ограниченная надежность, обусловленная ограниченными функциональными возможностями и ограниченной связностью системы, не позволяющими оперативно обеспечивать взаимодействие между несколькими спутниковыми и наземными станциями. Known satellite information transmission system / US 4273962, MKI3 H 04 B 7/185, 1981 /, containing a satellite relay, a control station consisting of a control computer, modem and RF equipment, calling and called stations, each of which consists from a signal converter, a control device, a channel unit, a modulator-demodulator, and RF equipment. A disadvantage of the known system is the limited reliability due to the limited functionality and limited connectivity of the system, which does not allow for prompt interaction between several satellite and ground stations.

Наиболее близким по технической сущности является наземная мобильная станция спутниковой системы связи /Патент РФ 2069936, МПК6 H 04 B 7/26, 1996 г. /, состоящая из передающего антенного блока, передатчика, блока управления, содержащего ЭВМ и терминал, приемного антенного блока, содержащего активную фазированную антенную решетку, блока телемеханики, приемника и двухканального демодулятора. Недостатком известной системы является ограниченная надежность, обусловленная ограниченными функциональными возможностями и ограниченной связностью системы, не позволяющими оперативно обеспечивать взаимодействие между несколькими спутниковыми и наземными станциями. The closest in technical essence is a ground-based mobile station of a satellite communications system / RF Patent 2069936, IPC6 H 04 B 7/26, 1996 /, consisting of a transmitting antenna unit, a transmitter, a control unit containing a computer and a terminal, a receiving antenna unit, containing an active phased antenna array, a telemechanics unit, a receiver, and a two-channel demodulator. A disadvantage of the known system is the limited reliability due to the limited functionality and limited connectivity of the system, which does not allow for prompt interaction between several satellite and ground stations.

Задачей изобретения является повышение надежности путем расширения функциональных возможностей и повышения связности системы /Пыльцов В.А. Об одном подходе к определению понятия связности и ее количественной оценки в многоспутниковых системах связи. - Радиотехнические тетради, 1993, N 3, с. 36/, при оперативном обеспечении взаимодействия между спутниковыми и наземными станциями без существенного усложнения конструкции системы. The objective of the invention is to increase reliability by expanding the functionality and increasing the connectivity of the system / Pyltsov V.A. About one approach to the definition of the concept of connectivity and its quantitative assessment in multi-satellite communication systems. - Radio engineering notebooks, 1993, N 3, p. 36 /, with operational support for the interaction between satellite and ground stations without significantly complicating the design of the system.

Решение задачи достигается тем, что в наземную мобильную станцию многоспутниковой связи, содержащую передатчик, последовательно соединенные терминал, блок управления, блок телемеханики приемной ФАР, приемный блок ФАР, вход управления направлением приема которого соединен с соответствующим выходом блока управления, приемник и двухканальный демодулятор, информационный выход и выход "пеленг" которого соединены с соответствующими входами блока управления, информационный выход которого соединен с входом передатчика, введены селектор команды "Режим обхода", вход которого соединен с информационным выходом двухканального модулятора, а выход - с соответствующим входом блока управления, и последовательно соединенные передающий блок ФАР, информационный вход которого соединен с выходом передатчика, а вход управления лучом соединен с соответствующим выходом блока управления, и блок телемеханики передающей ФАР, вход которого соединен с соответствующим выходом блока управления. The solution to the problem is achieved by the fact that in a terrestrial mobile multisatellite communication station containing a transmitter, a terminal connected in series, a control unit, a receiving headlamp telemechanics unit, a headlamp receiving unit, the reception direction control input of which is connected to the corresponding output of the control unit, a receiver and a two-channel demodulator, information the output and output of the “bearing” of which are connected to the corresponding inputs of the control unit, the information output of which is connected to the input of the transmitter, a selector “Bypass mode” dandy, the input of which is connected to the information output of the two-channel modulator, and the output is connected to the corresponding input of the control unit, and the HEADLAY transmission unit is connected in series, the information input of which is connected to the output of the transmitter, and the beam control input is connected to the corresponding output of the control unit, and a telemechanics unit transmitting the HEADLIGHT, the input of which is connected to the corresponding output of the control unit.

Технический результат состоит в улучшении надежности как следствия повышения связности системы за счет оперативного обеспечения взаимодействия между спутниковыми и наземными станциями с возможностью образования обходного канала связи. The technical result consists in improving reliability as a consequence of increasing the connectivity of the system due to the operational provision of interaction between satellite and ground stations with the possibility of forming a bypass communication channel.

На чертеже изображена структурная схема наземной мобильной станции многоспутниковой связи. The drawing shows a structural diagram of a ground-based mobile multi-satellite communication station.

Наземная мобильная станция многоспутниковой связи состоит из терминала 1, блока 2 управления, передатчика 3, передающего блока 4 ФАР, блока 5 телемеханики передающей ФАР, блока 6 телемеханики приемной ФАР, приемного блока 7 ФАР, приемника 8, двухканального демодулятора 9 и селектора 10 команды "Режим обхода". The terrestrial mobile multi-satellite communication station consists of terminal 1, control unit 2, transmitter 3, transmitting headlight unit 4, transmitting headlight unit 5, receiving headlight telemechanics unit 6, headlight receiving unit 7, receiver 8, two-channel demodulator 9 and command selector 10 Bypass Mode. "

Наземная мобильная станция многоспутниковой связи работает следующим образом. В режиме с несколькими наземными станциями и с одним спутником-ретранслятором работа станции совпадает с работой прототипа: начальное направление на ретранслятор приемного блока 7 ФАР задается с терминала 1 и автоматически выдерживается блоком 2 управления по сигналам с канала "пеленг" двухканального демодулятора 9 посредством блока 6 телемеханики приемной ФАР и управления направления приема приемного блока 7 ФАР; для блока 5 телемеханики передающей ФАР и для передающего блока 4 ФАР используются те же сигналы управления блока 2 управления, что обеспечивает излучение в направлении на ретранслятор. В дополнительном режиме образования обходного канала связи с терминала 1 или автоматически при получении команды с выхода селектора 10 команды "Режим обхода" блок 2 управления формирует сигналы управления для изменения направления излучения и/или направления приема на другие спутники-ретрансляторы, что соответствует увеличению связности системы и, как результат, повышению надежности, так как позволяет образовать обходной канал связи для аварийного спутника-ретранслятора или разгрузить перегруженное направление в сети связи. Terrestrial multi-satellite communication station operates as follows. In the mode with several ground stations and with one satellite-repeater, the operation of the station coincides with the operation of the prototype: the initial direction to the repeater of the receiving unit 7 of the HEADLIGHTER is set from terminal 1 and is automatically maintained by the control unit 2 according to the signals from the "bearing" channel of the two-channel demodulator 9 through block 6 telemechanics of the receiving headlight and control of the direction of reception of the receiving unit 7 of the headlight; for the telemechanics unit 5 of the transmitting HEADLIGHT and for the transmitting unit 4 of the HEADLIGHTER, the same control signals of the control unit 2 are used, which provides radiation in the direction to the repeater. In the additional mode of formation of a bypass communication channel from terminal 1 or automatically upon receipt of a command from the output of the selector 10 of the "Bypass mode" command, the control unit 2 generates control signals for changing the direction of radiation and / or the direction of reception to other relay satellites, which corresponds to an increase in the connectivity of the system and, as a result, increase reliability, as it allows you to create a bypass communication channel for the emergency relay satellite or relieve the overloaded direction in the communication network.

Наземная мобильная станция многоспутниковой связи может быть выполнена из типовых модулей и на элементной базе, соответствующей используемому частотному диапазону. Например, конструктивное выполнение ряда блоков может совпадать с конструктивными элементами прототипа: терминал 1 и блок 2 управления - с блоком 6 управления прототипа; передатчик 3, приемник 8 и двухканальный демодулятор 9 - с одноименными блоками 2, 4 и 5 прототипа; передающий 4 и приемный 7 блоки ФАР - с антенным блоком 3 прототипа; блоки 5 и 6 телемеханики передающей и приемной ФАР - с блоком 21 модема телемеханики. Конструкция селектора 10 команды "Режим обхода" типовая для селекторов команд: из потока информационных сигналов выделяется сигнал команды по отличительному признаку, введенному на передающей команду стороне, например, по форме сигнала. A multi-satellite ground mobile station can be made of typical modules and on an elemental base corresponding to the frequency range used. For example, the constructive implementation of a number of blocks may coincide with the structural elements of the prototype: terminal 1 and control unit 2 — with the prototype control unit 6; transmitter 3, receiver 8 and two-channel demodulator 9 - with the same blocks 2, 4 and 5 of the prototype; transmitting 4 and receiving 7 blocks of the PAR - with the antenna unit 3 of the prototype; blocks 5 and 6 of the telemechanics of the transmitting and receiving headlights - with block 21 of the telemechanics modem. The design of the bypass selector 10 of the “Bypass mode” command is typical for command selectors: a command signal is extracted from the information signal stream by a distinguishing feature introduced on the command transmitting side, for example, by the waveform.

Claims

A terrestrial mobile multi-satellite communication station containing a transmitter, a terminal connected in series, a control unit, a telemechanics unit for a receiving phased array antenna, a phased array receiving unit, the reception direction control input of which is connected to the corresponding output of the control unit, a receiver and a two-channel demodulator, an information output and output "bearing" which is connected to the corresponding inputs of the control unit, the information output of which is connected to the input of the transmitter, characterized in that in a bypass mode command selector is introduced, the input of which is connected to the information output of the two-channel demodulator, and the output with the corresponding input of the control unit, the telemechanics block of the transmitting HEADLAND, the input of which is connected to the corresponding output of the control unit, and the transmitting headlight unit, whose beam control input connected to the corresponding output of the control unit, and the information input is connected to the output of the transmitter.