[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2815442C1 - Autonomous telecommunication complex - Google Patents

Autonomous telecommunication complex Download PDF

Info

Publication number
RU2815442C1
RU2815442C1 RU2023121438A RU2023121438A RU2815442C1 RU 2815442 C1 RU2815442 C1 RU 2815442C1 RU 2023121438 A RU2023121438 A RU 2023121438A RU 2023121438 A RU2023121438 A RU 2023121438A RU 2815442 C1 RU2815442 C1 RU 2815442C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
module
transceiver module
power supply
wireless data
communication
Prior art date
Application number
RU2023121438A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Анатольевич Иванов
Алексей Алексеевич Захаров
Сергей Иванович Тынянкин
Валерий Михайлович Балюков
Виталий Николаевич Тимофеев
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Ордена Трудового Красного Знамени Российский Научно-Исследовательский Институт Радио Имени М.И. Кривошеева"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Ордена Трудового Красного Знамени Российский Научно-Исследовательский Институт Радио Имени М.И. Кривошеева" filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Ордена Трудового Красного Знамени Российский Научно-Исследовательский Институт Радио Имени М.И. Кривошеева"
Application granted granted Critical
Publication of RU2815442C1 publication Critical patent/RU2815442C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: communications.
SUBSTANCE: autonomous telecommunications complex comprising a switching and control device, including indicators and Ethernet connectors, has two wireless data transceiver devices, one of which is made in the form of a Wi-Fi wireless data transceiver module and is connected to antennas, and the other is made in the form of an external high-speed wireless radio relay communication channel module, whereas the Wi-Fi wireless data transceiver module and the external high-speed wireless radio relay communication channel module are connected to a switching and control device via Ethernet connectors, an autonomous power supply system, including an electricity generation module and a battery for storage electricity, whereas the outputs of the autonomous power supply system are connected to the power supply ports of the switching and control device, two wireless data transceiver devices, a cellular communication transceiver module connected to transceiver antennas, an Internet of Things communication network transceiver module, a satellite communication transceiver module, and a battery status monitoring module are introduced batteries, wherein the cellular transceiver module, the Internet of Things communication network transceiver module, the satellite communication transceiver module are connected via Ethernet connectors to the switching and control device, and the outputs of the autonomous power supply system are connected to the power ports of the cellular transceiver module, a battery status monitoring module and controlling the operation of the payload and the inputs of three switches, and the outputs of the switches are connected to the power supply ports of the transceiver module of the Internet of Things communication network, the transceiver module of the satellite communication and the Wi-Fi wireless data transceiver module, whereas the control outputs of the battery status monitoring module and payload control module are connected to the control inputs of the switches.
EFFECT: increasing the autonomy of the power supply of the payload by monitoring the condition of the battery and controlling the operation of the payload.
1 cl, 1 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Изобретение относится к области связи и телекоммуникации и может быть использовано для обеспечения телефонной сотовой связью, подключения пользователей к телекоммуникационной сети Интернет, сетям связи «Интернета вещей» в удаленных и труднодоступных районах, районах стихийных бедствий, вдоль участков автомобильных дорог и железнодорожных путей, необеспеченных централизованным электроснабжением.The invention relates to the field of communications and telecommunications and can be used to provide telephone cellular communications, connect users to the Internet telecommunications network, Internet of Things communication networks in remote and hard-to-reach areas, areas of natural disasters, along sections of roads and railways not provided with a centralized electricity supply.

В настоящее время существует значительное количество телекоммуникационных систем и сетей общего пользования, обеспечивающих связь и передачу данных между пользователями государственных и коммерческих организаций в различных радиочастотных диапазонах. В целях полноценного функционирования этих систем и сетей требуется развертывание наземной инфраструктуры, включающей базовые станции различных видов радиосвязи - сотовой связи, профессиональной радиосвязи, сетей связи «Интернета вещей», а также каналообразующую аппаратуру, размещаемые на антенно-мачтовых опорах, и подключение ее к сетям централизованного электроснабжения.Currently, there are a significant number of telecommunication systems and public networks that provide communication and data transfer between users of government and commercial organizations in various radio frequency bands. For the full functioning of these systems and networks, it is necessary to deploy ground infrastructure, including base stations of various types of radio communications - cellular communications, professional radio communications, Internet of Things communication networks, as well as channel-forming equipment placed on antenna mast supports, and connecting it to the networks centralized power supply.

Вместе с тем централизованное электроснабжение в удаленных и труднодоступных районах, вдоль отдельных участков автомобильных дорог и железнодорожных путей может отсутствовать. Также сети централизованного электроснабжения могут быть выведены из строя вследствие разрушений, вызванных стихийными бедствиями или техногенными катастрофами. Поэтому для бесперебойного и гарантированного функционирования телекоммуникационных систем и сетей различного назначения необходимо использовать автономные телекоммуникационные комплексы, имеющие в своем составе средства электроснабжения, обеспечивающие длительную работу в автономном режиме без подключения к сетям централизованного электроснабжения.At the same time, there may be no centralized power supply in remote and hard-to-reach areas, along certain sections of roads and railways. Also, centralized power supply networks can be disabled due to destruction caused by natural or man-made disasters. Therefore, for the uninterrupted and guaranteed functioning of telecommunication systems and networks for various purposes, it is necessary to use autonomous telecommunication systems that include power supply facilities that ensure long-term operation in autonomous mode without connection to centralized power supply networks.

Уровень техникиState of the art

Известен переносной многофункциональный комплекс связи, защищенный патентом РФ №2649414, МПК Н04М 3/00, G06F 13/00, опубл. 03.04.2018. Указанный переносной многофункциональный комплекс связи содержит абонентскую станцию спутниковой связи, маршрутизатор, малогабаритный принтер, станцию подвижной радиосвязи, в качестве которой используется станция беспроводного широкополосного доступа, абонентскую линию телефонной связи, телефонный аппарат системы АТС, проводную линию связи и блок рабочего места оператора (РМО), модем xDSL, канал сети передачи данных, автоматизированное рабочее место оператора технологического управления (АРМ ОТУ), устройство ввода-вывода АРМ ОТУ, два телефонных аппарата служебной связи, криптографический маршрутизатор, межсетевой экран, автоматизированное рабочее место оператора безопасности информации (АРМ ОБИ), устройство ввода-вывода АРМ ОБИ, телефонная станция, сервер обработки видеоинформации, модуль видеозахвата HDMI, модуль видеозахвата VGA, сервер электронной почты, сервер записи телефонных переговоров, модуль записи переговоров, коммутатор локальной вычислительной сети, второй блок РМО, устройства ввода-вывода для первого и второго блоков РМО, два телефонных аппарата IP станции, блок ввода линий, вторая абонентская линия связи и второй телефонный аппарат системы АТС.A portable multifunctional communication complex is known, protected by RF patent No. 2649414, IPC N04M 3/00, G06F 13/00, publ. 04/03/2018. The specified portable multifunctional communication complex contains a satellite communication subscriber station, a router, a small-sized printer, a mobile radio communication station, which is used as a wireless broadband access station, a subscriber telephone line, a telephone set of the PBX system, a wired communication line and an operator workstation unit (OWB) . input/output device, automated workplace OBI, telephone exchange, video information processing server, HDMI video capture module, VGA video capture module, email server, telephone conversation recording server, conversation recording module, local area network switch, second RMO block, input/output devices for the first and the second RMO blocks, two telephone sets of the IP station, a line input unit, a second subscriber communication line and a second telephone set of the PBX system.

Недостатком данного переносного многофункционального комплекса связи является необходимость его подключения к сети централизованного энергоснабжения или внешним аккумуляторным батареям, т.к. в его составе отсутствуют средства электрогенерации. Кроме того, в составе данного комплекса имеется много специальных блоков и модулей, необходимых лишь для решения задач информационной безопасности и не требующихся при организации телекоммуникационных сетей общего пользования.The disadvantage of this portable multifunctional communication complex is the need to connect it to a centralized power supply network or external batteries, because it does not contain means of power generation. In addition, this complex contains many special blocks and modules that are necessary only for solving information security problems and are not required when organizing public telecommunication networks.

Известен мобильный узел подвижной связи, защищенный патентом РФ №2359410, МПК Н04В 7/185, опубл. 20.06.2009. Указанный мобильный узел подвижной связи размещается в цельнометаллическом кузове-фургоне на шасси автомобиля повышенной проходимости и содержит станцию спутниковой связи, два технологических автоматизированных рабочих места, спутниковый модем, коммутатор линий и групповых трактов, плату Ethernet, сервер, блок распределения и коммутации пользователей локальной вычислительной сети, телефонный аппарат системы Internet Phone, два рабочих места оператора, два телефонных аппарата телефонной конфиденциальной связи, цифровую мини-АТС системы DECT, выносную базовая станция подвижной радиосвязи системы DECT с антенной, абонентские линии телефонной конфиденциальной связи и линии локальной вычислительной сети.A mobile mobile communication node is known, protected by RF patent No. 2359410, IPC N04B 7/185, publ. 06/20/2009. The specified mobile mobile communication node is located in an all-metal van body on the chassis of an off-road vehicle and contains a satellite communication station, two technological automated workstations, a satellite modem, a line and group path switch, an Ethernet card, a server, a distribution and switching unit for local area network users , a telephone set of the Internet Phone system, two operator workstations, two telephone sets of confidential telephone communication, a digital mini-PBX of the DECT system, a remote base station of a mobile radio communication of the DECT system with an antenna, subscriber lines of confidential telephone communication and local area network lines.

Недостатком данного мобильного узла подвижной связи является ограниченное время автономной работы, обусловленное тем, что электроснабжение комплекса обеспечивается автомобильным дизель-генератором, имеющим фиксированный объем топливного бака.The disadvantage of this mobile mobile communication node is the limited battery life, due to the fact that the power supply to the complex is provided by an automobile diesel generator with a fixed volume of the fuel tank.

Известен автономный мобильный телекоммуникационный комплекс, защищенный патентом РФ №2550339, МПК Н04М 3/00, опубл. 10.05.2015. Указанный автономный мобильный телекоммуникационный комплекс размещается в кузове-фургоне автомобиля повышенной проходимости и содержит станцию спутниковой связи, состоящую из приемопередатчика и антенной системы, два кабельных ввода, широкополосный модем, анализатор спектра сигналов, пульт управления станцией спутниковой связи, два криптографических маршрутизатора, два технологических автоматизированных рабочих места, мультиплексор, два оптических кросса, два DSL-модема, два IP-шлюза, два электрических кросса, три основных и два выносных телефонных аппарата, абонентские линии телефонной связи, межсетевой экран, основной и выносной коммутаторы Ethernet, многофункциональное устройство, два основных и два выносных автоматизированных рабочих места должностных лиц с подключенными к ним WEB-камерами, блок видеоконференцсвязи, видеосплиттер, два видеомонитора, навигационный приемник GPS/ГЛОНАСС, двухпроводные линии телефонной связи, блок коммутации, абонентские линии телефонной шифрованной связи, выносную управляемую купольную камеру высокого разрешения, камкордер с DVB-T передатчиком, проводную линию Ethernet, аппаратуру служебной связи, блок служебной радиосвязи и ультракоротковолновую радиостанцию с антенной.A well-known autonomous mobile telecommunications complex is protected by RF patent No. 2550339, MPK N04M 3/00, publ. 05/10/2015. The specified autonomous mobile telecommunications complex is located in the van body of an off-road vehicle and contains a satellite communication station consisting of a transceiver and an antenna system, two cable inputs, a broadband modem, a signal spectrum analyzer, a satellite communication station control panel, two cryptographic routers, two automated technological workstations, multiplexer, two optical distribution boxes, two DSL modems, two IP gateways, two electrical distribution terminals, three main and two remote telephone sets, subscriber telephone lines, firewall, main and remote Ethernet switches, multifunctional device, two main and two remote automated workstations for officials with WEB cameras connected to them, a video conferencing unit, a video splitter, two video monitors, a GPS/GLONASS navigation receiver, two-wire telephone lines, a switching unit, subscriber lines for encrypted telephone communication, a remote controlled high-resolution dome camera , a camcorder with a DVB-T transmitter, a wired Ethernet line, service communication equipment, a service radio communication unit and an ultra-short wave radio station with an antenna.

Недостатком данного мобильного телекоммуникационного комплекса является ограниченное время автономной работы, обусловленное тем, что электроснабжение комплекса обеспечивается автомобильным дизель-генератором, имеющим фиксированный объем топливного бака. Кроме того, в составе данного комплекса имеется много специальных блоков и модулей, необходимых лишь для решения задач информационной безопасности, которые не требуются при организации телекоммуникационных сетей общего пользования.The disadvantage of this mobile telecommunications complex is the limited battery life, due to the fact that the power supply to the complex is provided by an automobile diesel generator with a fixed volume of the fuel tank. In addition, this complex contains many special blocks and modules that are necessary only for solving information security problems that are not required when organizing public telecommunication networks.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention

Наиболее близким по технической сущности, выбранным в качестве прототипа, является мобильный автономный беспроводной комплекс связи, защищенный патентом РФ №127562, МПК Н04В 1/38, опубл. 27.04.2013.The closest in technical essence, chosen as a prototype, is a mobile autonomous wireless communication complex, protected by RF patent No. 127562, IPC N04V 1/38, publ. 04/27/2013.

Указанный мобильный автономный беспроводной комплекс связи содержит устройство коммутации и управления, включающее индикаторы, разъемы Ethernet и разъем внешнего электропитания, два устройства беспроводной приемопередачи данных, один из которых соединен с антеннами, систему автономного электропитания, одно устройство беспроводной приемопередачи данных выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, другое устройство беспроводной приемопередачи данных выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи, при этом система автономного электропитания включает модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи подключены к устройству коммутации и управления через разъемы Ethernet. Модуль генерации может быть выполнен в виде модуля солнечных батарей, или ветроэлектрогенератора, или в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора.The specified mobile autonomous wireless communication complex contains a switching and control device, including indicators, Ethernet connectors and an external power supply connector, two wireless data transceiver devices, one of which is connected to antennas, an autonomous power supply system, one wireless data transceiver device is made in the form of a wireless transceiver module Wi-Fi data, another wireless data transceiver device is made in the form of an external high-speed wireless communication channel module, while the autonomous power supply system includes an electricity generation module and a battery for storing electricity, a Wi-Fi wireless data transceiver module and an external high-speed wireless communication channel module connected to the switching and control device via Ethernet connectors. The generation module can be made in the form of a module of solar batteries, or a wind power generator, or in the form of a module of solar batteries and a wind power generator.

Недостатком данного автономного беспроводного комплекса связи является ограниченные возможности по предоставлению телекоммуникационных услуг, обусловленные наличием в его составе лишь одного устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, которое обеспечивает работу пользователей в беспроводной локальной сети только одного класса абонентских устройств, соответствующих стандарту Wi-Fi и расположенных на небольших дальностях от автономного комплекса связи. При этом другое устройство беспроводной приемопередачи данных прототипа, выполненное в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи, представляет собой каналообразующую аппаратуру и предназначено для информационного подключения автономного беспроводного комплекса связи к удаленному узлу телекоммуникационной сети общего пользования.The disadvantage of this autonomous wireless communication complex is the limited capabilities for providing telecommunication services, due to the presence in its composition of only one wireless data transceiver device, made in the form of a Wi-Fi wireless data transceiver module, which ensures that users can work in a wireless local network of only one class of subscriber devices , complying with the Wi-Fi standard and located at short distances from the autonomous communication complex. In this case, another prototype wireless data transceiver device, made in the form of an external high-speed wireless communication channel module, is a channel-forming equipment and is intended for information connection of an autonomous wireless communication complex to a remote node of a public telecommunications network.

Техническим результатом, достигаемым предлагаемым автономным телекоммуникационным комплексом, является расширение предоставляемых пользователям телекоммуникационных услуг, а также повышение автономности электроснабжения полезной нагрузки и, как следствие, увеличение времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг за счет реализации контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки.The technical result achieved by the proposed autonomous telecommunications complex is the expansion of telecommunications services provided to users, as well as increasing the autonomy of the power supply of the payload and, as a consequence, increasing the autonomy of the provision of telecommunications services by monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload.

Технический результат в области расширения предоставляемых пользователям телекоммуникационных услуги и увеличения времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг достигается тем, что в автономный телекоммуникационный комплекс, содержащий устройство коммутации и управления, включающее индикаторы и разъемы Ethernet, два устройства беспроводной приемопередачи данных, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и соединено с антеннами, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи подключены к устройству коммутации и управления через разъемы Ethernet, систему автономного электропитания, включающую модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания соединены с разъемами электропитания устройства коммутации и управления, двух устройств беспроводной приемопередачи данных, дополнительно введены приемопередающий модуль сотовой связи, соединенный с приемопередающими антеннами, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей», приемопередающий модуль спутниковой связи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и коммутаторы, при этом приемопередающий модуль сотовой связи, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей», приемопередающий модуль спутниковой связи через разъемы Ethernet соединены с устройством коммутации и управления, а выходы системы автономного электропитания соединены с разъемами электропитания приемопередающего модуля сотовой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и входами трех коммутаторов, а выходы коммутаторов соединены с разъемами электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернета вещей», приемопередающего модуля спутниковой связи и модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки соединены с управляющими входами коммутаторов.The technical result in the field of expanding the telecommunications services provided to users and increasing the autonomy of the provision of telecommunications services is achieved by the fact that in an autonomous telecommunications complex containing a switching and control device, including indicators and Ethernet connectors, two wireless data transceivers, one of which is made in the form of a module Wi-Fi wireless data transceiver and connected to antennas, and the other is made in the form of an external high-speed wireless microwave communication channel module, while the Wi-Fi wireless data transceiver module and the external high-speed wireless microwave relay communication channel module are connected to the switching and control device via Ethernet connectors , an autonomous power supply system, including an electricity generation module and a battery for storing electricity, while the outputs of the autonomous power supply system are connected to the power connectors of the switching and control device, two wireless data transceiver devices, a cellular communication transceiver module connected to transceiver antennas, a transceiver Internet of Things communication network module, satellite communication transceiver module, battery status monitoring module and payload operation control module and switches, wherein the cellular communication transceiver module, Internet of Things communication network transceiver module, satellite communication transceiver module are connected via Ethernet connectors with a switching and control device, and the outputs of the autonomous power supply system are connected to the power connectors of the cellular communication transceiver module, the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload and the inputs of three switches, and the outputs of the switches are connected to the power connectors of the transceiver module of the Internet of Things communication network , a satellite communication transceiver module and a Wi-Fi wireless data transceiver module, while the control outputs of the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload are connected to the control inputs of the switches.

В целях обеспечения максимально возможного времени автономной работы предлагаемого телекоммуникационного комплекса подключение внешних устройств не предусматривается, поэтому из состава системы автономного электропитания прототипа исключены выходы для подключения внешних устройств.In order to ensure the maximum possible battery life of the proposed telecommunications complex, the connection of external devices is not provided, therefore, outputs for connecting external devices are excluded from the autonomous power supply system of the prototype.

Сопоставимый анализ с прототипом показывает, что предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс отличается новыми существенными признаками: наличием приемопередающего модуля сотовой связи, его приемопередающих антенн, приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей», приемопередающего модуля спутниковой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки, коммутаторов, а также изменением связей между новыми и известными элементами прототипа.A comparable analysis with the prototype shows that the proposed autonomous telecommunications complex is distinguished by new essential features: the presence of a cellular communication transceiver module, its transceiver antennas, a transceiver module of the Internet of Things communication network, a satellite communication transceiver module, a module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload , switches, as well as changing connections between new and known elements of the prototype.

Новая совокупность взаимоувязанных существенных признаков автономного телекоммуникационного комплекса обеспечивает его соответствие критерию «новизна», а также реализацию общего функционального назначения всех его составных частей и взаимосвязей между ними и получение технического результата - расширения предоставляемых телекоммуникационных услуг и увеличение времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг.A new set of interconnected essential features of an autonomous telecommunications complex ensures its compliance with the “novelty” criterion, as well as the implementation of the general functional purpose of all its components and the relationships between them and the achievement of a technical result - expansion of the telecommunications services provided and an increase in the autonomy of the provision of telecommunications services.

Предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс имеет изобретательский уровень, так как реализует неочевидную последовательность действий по управлению полезной нагрузкой комплекса в целях оптимизации электропотребления, и заявляемое решение явным образом не следует из текущего уровня техники.The proposed autonomous telecommunications complex has an inventive step, since it implements a non-obvious sequence of actions to control the payload of the complex in order to optimize power consumption, and the proposed solution does not clearly follow from the current state of the art.

Предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс может быть применен в отрасли связи и телекоммуникации для предоставления пользователям широкого спектра телекоммуникационных услуг в удаленных и труднодоступных районах, не имеющих централизованного электроснабжения. При этом реализация комплекса возможна с использованием известных, существующих в настоящее время технических решений. Таким образом, предлагаемый автономный телекоммуникационный комплекс соответствует критерию «промышленная применимость».The proposed autonomous telecommunications complex can be used in the communications and telecommunications industry to provide users with a wide range of telecommunications services in remote and hard-to-reach areas that do not have a centralized power supply. Moreover, the implementation of the complex is possible using known, currently existing technical solutions. Thus, the proposed autonomous telecommunications complex meets the “industrial applicability” criterion.

Краткое описание чертежаBrief description of the drawing

На фиг.1 представлена блок-схема автономного телекоммуникационного комплекса.Figure 1 shows a block diagram of an autonomous telecommunications complex.

Автономный телекоммуникационный комплекс содержит устройство коммутации и управления 1, включающее индикаторы 2, разъемы Ethernet 3, два устройства беспроводной приемопередачи данных 4 и 6, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 и соединено с антеннами 5, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6 подключены к устройству коммутации и управления 1 через разъемы Ethernet 3, систему автономного электропитания 7, включающую модуль генерации электроэнергии 8, выполненный в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора, и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания 7 соединены с разъемами электропитания устройства коммутации и управления 1, устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, также дополнительно введенные приемопередающий модуль сотовой связи 10, соединенный с приемо-передающими антеннами 11, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающий модуль спутниковой связи 13, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторы 15, 16, 17, при этом приемопередающий модуль сотовой связи 10, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12 и приемопередающий модуль спутниковой связи 13 через разъемы Ethernet 3 соединены с устройством коммутации и управления 1, выходы системы автономного электропитания 7 соединены с входами электропитания приемопередающего модуля сотовой связи 10, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, а также с входами коммутатора 15, коммутатора 16 и коммутатора 17, а выход электропитания коммутатора 15 соединен с входом электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, выход коммутатора 16 соединен с входом электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, выход коммутатора 17 соединен с входом электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 соединены с управляющими входами коммутаторов 15, 16, 17.The autonomous telecommunications complex contains a switching and control device 1, including indicators 2, Ethernet connectors 3, two wireless data transceiver devices 4 and 6, one of which is made in the form of a Wi-Fi wireless data transceiver module 4 and is connected to antennas 5, and the other is made in the form of an external high-speed wireless radio relay communication channel module 6, while the Wi-Fi wireless data transceiver module 4 and the external high-speed wireless radio relay communication channel module 6 are connected to the switching and control device 1 via Ethernet connectors 3, an autonomous power supply system 7, including a generation module electricity 8, made in the form of a module of solar panels and a wind power generator, and a battery 9 for storing electricity, while the outputs of the autonomous power supply system 7 are connected to the power connectors of the switching and control device 1, a wireless data transceiver device, made in the form of an external high-speed wireless channel module radio relay communication 6, also additionally introduced a cellular communication transceiver module 10 connected to transceiver antennas 11, a transceiver module of the Internet of Things communication network 12, a satellite communication transceiver module 13, a module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14, switches 15, 16, 17, while the cellular communication transceiver module 10, the Internet of Things communication network transceiver module 12 and the satellite communication transceiver module 13 are connected via Ethernet connectors 3 to the switching and control device 1, the outputs of the autonomous power supply system 7 are connected to the power supply inputs transceiver module of cellular communication 10, a module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14, as well as with the inputs of the switch 15, switch 16 and switch 17, and the power supply output of the switch 15 is connected to the power supply input of the Wi-Fi wireless data transceiver module 4, output switch 16 is connected to the power supply input of the transceiver module of the Internet of Things communication network 12, the output of the switch 17 is connected to the power supply input of the satellite communication transceiver module 13, while the control outputs of the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14 are connected to the control inputs of the switches 15 , 16, 17.

Автономный телекоммуникационный комплекс работает следующим образом.The autonomous telecommunications complex works as follows.

Модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 через антенны 5 устанавливает связь с абонентскими устройствами, находящимися в радиусе действия модуля 4. Аналогично функционируют приемопередающий модуль сотовой связи 10, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12, которые устанавливают связь с абонентскими устройствами, находящимися в радиусе их действия -сотовыми телефонами и устройствами «Интернета вещей», соответственно.The Wi-Fi wireless data transceiver module 4 through antennas 5 establishes communication with subscriber devices located within the range of the module 4. The cellular transceiver module 10 and the Internet of Things communication network transceiver module 12 function similarly, which establish communication with subscriber devices located within their range - cell phones and Internet of Things devices, respectively.

Устройство коммутации и управления 1 обеспечивает абонентским устройствам доступ к перечню услуг связи, разрешенных для данных абонентов (пользователей).Switching and control device 1 provides subscriber devices with access to the list of communication services allowed for these subscribers (users).

Внешний канал передачи данных для подключения к телекоммуникационной сети «Интернет» организуется с помощью модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, который при монтаже комплекса направляется на удаленный узел сети с предварительно настроенным ответным модулем, или с помощью приемопередающего модуля спутниковой связи 13, обеспечивающего подключение к сети общего пользования через спутники связи.An external data transmission channel for connecting to the Internet telecommunications network is organized using an external high-speed wireless radio relay communication channel module 6, which, when installing the complex, is sent to a remote network node with a pre-configured response module, or using a satellite communication transceiver module 13, which ensures the connection to the public network via communication satellites.

Таким образом, устройство коммутации и управления 1 осуществляет коммутацию абонентов сети Wi-Fi, сотовой связи, устройств сети связи «Интернет вещей» с внешним каналом связи, образуемого или с помощью модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, или с помощью приемопередающего модуля спутниковой связи 13, организуя и обеспечивая, доступ абонентов (пользователей) к соответствующим телекоммуникационным услугам.Thus, the switching and control device 1 switches subscribers of the Wi-Fi network, cellular communications, devices of the Internet of Things communication network with an external communication channel formed either using an external high-speed wireless microwave communication channel module 6, or using a satellite transceiver module communications 13, organizing and ensuring access for subscribers (users) to relevant telecommunications services.

Электропитание комплекса осуществляется от системы автономного электропитания 7, включающей модуль генерации электроэнергии 8 и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии. Электропитание, обеспечиваемое системой автономного электропитания 7, подается на устройство коммутации и управления 1, модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала связи 6, приемопередающий модуль сотовой связи 10, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, вход коммутатора 15, вход коммутатора 16 и вход коммутатора 17, с выхода коммутатора 15 электропитание подается на вход электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, с выхода коммутатора 16 электропитание подается на вход электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, с выхода коммутатора 17 электропитание подается на вход электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13.The complex is powered by an autonomous power supply system 7, which includes an electricity generation module 8 and a battery 9 for storing electricity. The power supply provided by the autonomous power supply system 7 is supplied to the switching and control device 1, the external high-speed wireless communication channel module 6, the cellular transceiver module 10, the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14, the input of the switch 15, the input of the switch 16 and input of the switch 17, from the output of the switch 15 the power supply is supplied to the power supply input of the Wi-Fi wireless data transceiver module 4, from the output of the switch 16 the power supply is supplied to the power supply input of the transceiver module of the Internet of Things communication network 12, from the output of the switch 17 the power supply is supplied to the power supply input satellite communication transceiver module 13.

При подаче электропитания от системы автономного электропитания 7 на полезную нагрузку модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 осуществляет мониторинг уровня заряда аккумуляторной батареи 9 из состава системы автономного электропитания 7. При снижении заряда аккумуляторной батареи 9 из состава системы автономного электропитания 7 ниже порогового значения, составляющего 20% от номинальной (полной) емкости аккумуляторной батареи, что соответствует модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 в соответствии с заранее заданными приоритетами производит отключение полезной нагрузки.When power is supplied from the autonomous power supply system 7 to the payload, the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14 monitors the charge level of the battery 9 from the autonomous power supply system 7. When the charge of the battery 9 from the autonomous power supply system 7 decreases below the threshold a value of 20% of the nominal (full) capacity of the battery, which corresponds to the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14, in accordance with predetermined priorities, the payload is turned off.

В большинстве практически значимых случаев наибольшим приоритетом для пользователей телекоммуникационных услуг обладает доступ к услугам сотовой связи, в связи с чем обеспечение электропитанием оборудования модуля сотовой связи 10 и модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, обеспечивающего внешний канал передачи данных при обеспечении услуги сотовой связи, является приоритетной задачей, а обеспечение электропитанием приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающего модуля спутниковой связи 13, устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4 является менее приоритетной задачей. Таким образом, отключение полезной нагрузки может выполняться в следующей последовательности: например, в первую очередь производится отключение приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, во вторую очередь - приемопередающего модуля спутниковой связи 13, в третью - устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4.In most practically significant cases, the highest priority for users of telecommunication services is access to cellular communication services, and therefore the provision of power to the equipment of the cellular communication module 10 and the module of the external high-speed wireless microwave communication channel 6, which provides an external data transmission channel when providing cellular communication services, is a priority task, and providing power to the Internet of Things communication network transceiver module 12, satellite communication transceiver module 13, and a wireless data transceiver device made in the form of a Wi-Fi 4 wireless data transceiver module is a less priority task. Thus, disabling the payload can be performed in the following sequence: for example, first of all, the transceiver module of the Internet of Things communication network 12 is turned off, secondly, the satellite communication transceiver module 13, and thirdly, the wireless data transceiver device, made in the form Wi-Fi 4 wireless data transceiver module.

Для осуществления поочередного отключения полезной нагрузки модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 выдает управляющие сигналы на управляющие входы коммутаторов 16, 17, 15. При поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 16 происходит прекращение подачи электропитания на выходы коммутатора 16 и прекращение подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 17 происходит прекращение подачи электропитания на выходы коммутатора 17 и прекращение подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 15 происходит прекращение подачи электропитания на выходы коммутатора 15 и прекращение подачи электропитания с его выхода на вход электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4.To carry out sequential shutdown of the payload, the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14 issues control signals to the control inputs of switches 16, 17, 15. When a control signal arrives at the control input of switch 16, the power supply to the outputs of switch 16 is stopped and the supply is stopped power supply from its output to the power supply input of the transceiver module of the Internet of Things communication network 12, when a control signal arrives at the control input of the switch 17, the power supply to the outputs of the switch 17 is stopped and the power supply from its output to the power supply input of the satellite communication transceiver module 13 is stopped, when a control signal arrives at the control input of the switch 15, the power supply to the outputs of the switch 15 is stopped and the power supply from its output to the power supply input of the Wi-Fi 4 wireless data transceiver module is stopped.

При повышении заряда аккумуляторной батареи 9 из состава системы автономного электропитания 7 выше порогового значения, составляющего 20% от номинальной (полной) емкости аккумуляторной батареи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 в соответствии с заранее заданными приоритетами производит поочередное подключение полезной нагрузки, например: в первую очередь - подключение устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, во вторую - приемопередающего модуля спутниковой связи 13, в третью - приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12. Для этого модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 подает управляющие сигналы на управляющие входы коммутаторов 15, 16, 17. При поступлении управляющего сигнала на управляющий вход импульсного коммутатора 15 происходит возобновление подачи электропитания на выходы коммутатора 15 и возобновление подачи электропитания с его выхода на вход электропитания модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход импульсного коммутатора 17 происходит возобновление подачи электропитания на выходы коммутатора 17 и возобновление подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля спутниковой связи 13, при поступлении управляющего сигнала на управляющий вход коммутатора 16 происходит возобновление подачи электропитания на выходы коммутатора 16 и возобновление подачи электропитания с его выхода на вход электропитания приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12.When the charge of the battery 9 from the autonomous power supply system 7 increases above a threshold value of 20% of the nominal (full) capacity of the battery, the module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14, in accordance with predetermined priorities, alternately connects the payload , for example: first of all - connection of a wireless data transceiver device made in the form of a Wi-Fi 4 wireless data transceiver module, secondly - a satellite communication transceiver module 13, thirdly - a transceiver module of the Internet of Things communication network 12. For this purpose, the module monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14 supplies control signals to the control inputs of switches 15, 16, 17. When a control signal is received at the control input of the pulse switch 15, the power supply to the outputs of the switch 15 is resumed and the power supply from its output to the input is restored power supply to the Wi-Fi 4 wireless data transceiver module, when a control signal is received at the control input of the pulse switch 17, the power supply to the outputs of the switch 17 is resumed and the power supply from its output is restored to the power supply input of the satellite communication transceiver module 13, when the control signal is received to the control input of the switch 16, the power supply is restored to the outputs of the switch 16 and the power supply is restored from its output to the power supply input of the transceiver module of the Internet of Things communication network 12.

Таким образом, за счет отключения полезной нагрузки, обеспечивающей абонентским устройствам доступ к перечню услуг связи с более низкими приоритетами, осуществляется увеличение времени работы модуля сотовой связи 10 и устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6 и, как следствие, увеличение времени автономности предоставления, одной из наиболее востребованных потребителями телекоммуникационных услуг -услуг сотовой связи.Thus, by disabling the payload, which provides subscriber devices with access to the list of communication services with lower priorities, the operating time of the cellular communication module 10 and the wireless data transceiver device, made in the form of an external high-speed wireless radio relay communication channel module 6, is increased and, as consequence, an increase in the autonomy of the provision of one of the most popular telecommunications services among consumers - cellular services.

При этом работа устройства беспроводной приемопередачи данных, выполненного в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, обеспечивая функционирование внешнего высокоскоростного канала приема-передачи данных, в дополнение к услугами сотовой связи предоставляет собственнику (оператору) автономного телекоммуникационного комплекса возможность удаленного управления работой полезной нагрузки комплекса из внешней сети.At the same time, the operation of a wireless data transceiver device, made in the form of a module of an external high-speed wireless radio relay communication channel 6, ensuring the functioning of an external high-speed data transmission and reception channel, in addition to cellular communication services, provides the owner (operator) of an autonomous telecommunications complex with the ability to remotely control the operation of the payload complex from the external network.

Осуществление изобретенияCarrying out the invention

Блоки и модули 1-9 предлагаемого комплекса аналогичны соответствующим блокам и модулям прототипа.Blocks and modules 1-9 of the proposed complex are similar to the corresponding blocks and modules of the prototype.

Приемопередающий модуль сотовой связи 10 является может быть выполнен, например, в виде базовой станции согласно патенту РФ №2486695, МПК H04W 0/00, опубл. 27.06.2013.The cellular communication transceiver module 10 can be made, for example, in the form of a base station according to RF patent No. 2486695, IPC H04W 0/00, publ. 06/27/2013.

Приемопередающие антенны 11, к которым подключается приемопередающий модуль сотовой связи 10, могут быть выполнены, например, в виде антенн согласно патенту РФ №2681276, МПК H01Q 21/08, опубл. 05.03.2019. Число антенн 11, подключаемых к приемопередающему модулю сотовой связи 10, определяется шириной диаграммы направленности одной антенны и шириной сектора, в котором необходимо обеспечить сотовую связь. Так, при ширине диаграммы направленности антенны 120 градусов для обеспечения сотовой связи в круговом сектор (360 градусов) необходимо 3 антенны.Transceiver antennas 11, to which the cellular transceiver module 10 is connected, can be made, for example, in the form of antennas according to RF patent No. 2681276, IPC H01Q 21/08, publ. 03/05/2019. The number of antennas 11 connected to the cellular transceiver module 10 is determined by the width of the radiation pattern of one antenna and the width of the sector in which it is necessary to provide cellular communication. So, with an antenna radiation pattern width of 120 degrees, 3 antennas are needed to provide cellular communications in a circular sector (360 degrees).

Приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12 может быть выполнен, например, в виде базовой станции NB-Fi, серийно выпускаемой ООО «Телематические Решения» (Руководство по эксплуатации, АМПШ.464512.003РЭ, https://waviot.ru/catalog/nb-fi-base-stations/NB-Fi-gateway/), или в виде устройства согласно патенту РФ №203650, МПК G06F 13/00, опубл. 14.04.2021.The transceiver module of the Internet of Things communication network 12 can be made, for example, in the form of an NB-Fi base station, commercially produced by Telematic Solutions LLC (Operation Manual, AMPSH.464512.003RE, https://waviot.ru/catalog/ nb-fi-base-stations/NB-Fi-gateway/), or in the form of a device according to RF patent No. 203650, IPC G06F 13/00, publ. 04/14/2021.

Приемопередающий модуль спутниковой связи 13 может быть выполнен, например, в виде серийно выпускаемого оборудования спутникового интернета типа «Gemini-i» (https://www.rtcomm.ru/equipment/vsat-kanaly-svyazi/komplekt-gilat-gemini-ka/), или цифрового комплекса спутниковой системы связи согласно патенту РФ №2633911, МПК G01С 21/00, опубл. 19.10.2017.The satellite communication transceiver module 13 can be made, for example, in the form of commercially produced satellite Internet equipment of the “Gemini-i” type (https://www.rtcomm.ru/equipment/vsat-kanaly-svyazi/komplekt-gilat-gemini-ka /), or a digital satellite communication system according to RF patent No. 2633911, IPC G01C 21/00, publ. 10/19/2017.

Модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14 может быть выполнен, например, в виде порогового устройства согласно патенту SU №1550611, МПК Н03К 5/24, опубл. 15.03.1990 или в виде устройства для измерения напряжения срабатывания порогового элемента согласно патенту SU №699444, МПК G01R 19/00, опубл. 25.11.1979.The module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload 14 can be made, for example, in the form of a threshold device according to patent SU No. 1550611, IPC N03K 5/24, publ. 03/15/1990 or in the form of a device for measuring the response voltage of a threshold element according to patent SU No. 699444, IPC G01R 19/00, publ. 11/25/1979.

Коммутаторы 15, 16, 17 могут быть выполнены, например, в виде гибридного коммутатора переменного тока согласно патенту RU №156552, МПК Н01H 9/30, опубл. 10.11.2015 или в виде электромагнитных герметичных реле РЭК 83 или РЭК 83 В постоянного тока с двумя переключающими контактами, предназначенных для коммутации электрических цепей постоянного и переменного тока, серийно выпускаемых АО «Иркутский релейный завод» (Технические условия, РВИМ.647611.020ТУ).Switches 15, 16, 17 can be made, for example, in the form of a hybrid AC switch according to patent RU No. 156552, IPC N01H 9/30, publ. 11/10/2015 or in the form of electromagnetic sealed relays REK 83 or REK 83 V DC with two switching contacts, designed for switching electrical circuits of direct and alternating current, serially produced by JSC Irkutsk Relay Plant (Technical conditions, RVIM.647611.020TU).

Конструктивно автономный телекоммуникационный комплекс может быть выполнен в стационарном и мобильном вариантах.Structurally, an autonomous telecommunications complex can be designed in stationary and mobile versions.

Конструктивное единство в стационарном варианте обеспечивается соединением сборочными операциями устройства коммутации и управления 1 включающего индикаторы 2 и разъемы Ethernet 3, модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, антенн 5, модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, системы автономного электропитания 7, включающей модуль генерации электроэнергии 8, выполненный в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора, и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии, приемопередающего модуля сотовой связи 10, приемопередающих антенн 11, приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающего модуля спутниковой связи 13, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторов 15, 16, 17 и монтированием указанных составных частей на антенно-мачтовую конструкцию, состоящую из металлических ферм и основания, аналогично прототипу.Structural unity in the stationary version is ensured by the connection by assembly operations of a switching and control device 1 including indicators 2 and Ethernet connectors 3, a Wi-Fi wireless data transceiver module 4, antennas 5, an external high-speed wireless radio relay communication channel module 6, an autonomous power supply system 7, including a module electricity generation 8, made in the form of a module of solar panels and a wind power generator, and a battery 9 for storing electricity, a cellular communication transceiver module 10, transceiver antennas 11, a transceiver module of the Internet of Things communication network 12, a satellite communication transceiver module 13, a condition monitoring module battery and control of the payload 14, switches 15, 16, 17 and mounting of these components on an antenna-mast structure consisting of metal trusses and a base, similar to the prototype.

Конструктивное единство в мобильном варианте обеспечивается соединением сборочными операциями устройства коммутации и управления 1, включающего индикаторы 2 и разъемы Ethernet 3, модуля 4 беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, антенн 5, модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, системы автономного электропитания 7, включающей модульгенерации электроэнергии 8, выполненный в виде модуля солнечных батарей и ветроэлектрогенератора, и аккумуляторную батарею 9 для хранения электроэнергии), приемопередающего модуля сотовой связи 10, приемопередающих антенн 11, приемопередающего модуля сети связи «Интернет вещей» 12, приемопередающего модуля спутниковой связи 13, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторов 15, 16, 17 и монтированием указанных составных частей внутри и снаружи кузова-фургона автомобиля повышенной проходимости, аналогично мобильной системе автономного электропитания, защищенной патентом РФ №106054, МПК H02J 15/00, опубл. 27.06.2011.Structural unity in the mobile version is ensured by connecting by assembly operations a switching and control device 1, including indicators 2 and Ethernet connectors 3, a Wi-Fi wireless data transceiver module 4, antennas 5, an external high-speed wireless microwave communication channel module 6, an autonomous power supply system 7, including an electricity generation module 8, made in the form of a solar panel module and a wind power generator, and a battery 9 for storing electricity), a cellular communication transceiver module 10, transceiver antennas 11, a transceiver module of the Internet of Things communication network 12, a satellite communication transceiver module 13, a control module state of the battery and control of the operation of the payload 14, switches 15, 16, 17 and the installation of these components inside and outside the van body of an off-road vehicle, similar to a mobile autonomous power supply system protected by RF patent No. 106054, IPC H02J 15/00, publ . 06/27/2011.

В мобильном варианте предлагаемого автономного телекоммуникационного комплекса ветрогенгератор модуля генерации электроэнергии 8 системы автономного электропитания 7 установлен на выдвижной раме торцевой части кузова-фургона. Модули солнечных батарей системы автономного электропитания 7 установлены на крыше и на боковых стенках кузова-фургона. Устройство коммутации и управления 1, модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi 4, аккумуляторные батареи 9, приемопередающий модуль сотовой связи 10, приемопередающий модуль сети связи «Интернет вещей» 12, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки 14, коммутаторы 15, 16, 17 смонтированы внутри кузова-фургона. Приемопередающие антенны 5 и 11, модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи 6, приемопередающий модуль спутниковой связи 13 и ветрогенгератор в развернутом состоянии смонтированы на крыше фургона.In the mobile version of the proposed autonomous telecommunications complex, the wind generator of the electricity generation module 8 of the autonomous power supply system 7 is installed on the retractable frame of the end part of the van body. Solar battery modules of the autonomous power supply system 7 are installed on the roof and on the side walls of the van body. Switching and control device 1, Wi-Fi wireless data transceiver module 4, batteries 9, cellular transceiver module 10, Internet of Things communication network transceiver module 12, battery status monitoring and payload control module 14, switches 15, 16, 17 are mounted inside the van body. Transceiver antennas 5 and 11, an external high-speed wireless radio relay communication channel module 6, a satellite transceiver module 13 and a wind generator in the deployed state are mounted on the roof of the van.

Таким образом, функционально-конструктивное единство взаимосвязанных новых и существующих составных частей в составе автономного телекоммуникационного комплекса позволяет достичь указанного технического результата.Thus, the functional and constructive unity of interconnected new and existing components as part of an autonomous telecommunications complex makes it possible to achieve the specified technical result.

Преимуществом предлагаемого автономного телекоммуникационного комплекса является расширение предоставляемых телекоммуникационных услуг за счет обеспечения возможности подключения пользователей не только к телекоммуникационной сети «Интернет» с помощью модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, но и к сетям сотовой связи и сетям связи «Интернет вещей» с помощью соответствующих приемопередающих модулей, подключенных к высокоскоростным радиорелейному и спутниковому каналам передачи данных, а также повышение автономности электроснабжения полезной нагрузки и, как следствие, увеличение времени автономности предоставления телекоммуникационных услуг за счет реализации контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки.The advantage of the proposed autonomous telecommunications complex is the expansion of the telecommunications services provided by providing the ability for users to connect not only to the Internet telecommunications network using a Wi-Fi wireless data transceiver module, but also to cellular networks and Internet of Things communication networks using appropriate transceiver modules connected to high-speed radio relay and satellite data transmission channels, as well as increasing the autonomy of the power supply of the payload and, as a result, increasing the autonomy of the provision of telecommunications services by monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload.

Учитывая, что предлагаемый комплекс имеет в своем составе систему автономного электропитания, подключения к сетям централизованного электропитания не требуется, он может применяться для обеспечения абонентов телекоммуникационными услугами в удаленных и труднодоступных районах, районах стихийных бедствий, вдоль участков автомобильных дорог и железнодорожных путей, необеспеченных централизованным электроснабжением.Considering that the proposed complex includes an autonomous power supply system, connection to centralized power supply networks is not required, it can be used to provide subscribers with telecommunications services in remote and hard-to-reach areas, areas of natural disasters, along sections of roads and railways not provided with a centralized power supply .

Claims (1)

Автономный телекоммуникационный комплекс, содержащий устройство коммутации и управления, включающее индикаторы и разъемы Ethernet, два устройства беспроводной приемопередачи данных, одно из которых выполнено в виде модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и соединено с антеннами, а другое выполнено в виде модуля внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи, при этом модуль беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi и модуль внешнего высокоскоростного беспроводного канала радиорелейной связи подключены к устройству коммутации и управления через разъемы Ethernet, систему автономного электропитания, включающую модуль генерации электроэнергии и аккумуляторную батарею для хранения электроэнергии, при этом выходы системы автономного электропитания соединены с портами электропитания устройства коммутации и управления, двух устройств беспроводной приемопередачи данных, отличающийся тем, что в него дополнительно введены приемопередающий модуль сотовой связи, соединенный с приемопередающими антеннами, приемопередающий модуль сети связи Интернет вещей, приемопередающий модуль спутниковой связи, модуль контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и коммутаторы, при этом приемопередающий модуль сотовой связи, приемопередающий модуль сети связи Интернет вещей, приемопередающий модуль спутниковой связи через разъемы Ethernet соединены с устройством коммутации и управления, а выходы системы автономного электропитания соединены с портами электропитания приемопередающего модуля сотовой связи, модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки и входами трех коммутаторов, а выходы коммутаторов соединены с портами электропитания приемопередающего модуля сети связи Интернета вещей, приемопередающего модуля спутниковой связи и модуля беспроводной приемопередачи данных Wi-Fi, при этом управляющие выходы модуля контроля состояния аккумуляторной батареи и управления работой полезной нагрузки соединены с управляющими входами коммутаторов.Autonomous telecommunications complex containing a switching and control device, including indicators and Ethernet connectors, two wireless data transceiver devices, one of which is made in the form of a Wi-Fi wireless data transceiver module and connected to antennas, and the other is made in the form of an external high-speed wireless channel module radio relay communication, while the Wi-Fi wireless data transceiver module and the external high-speed wireless radio relay communication channel module are connected to the switching and control device via Ethernet connectors, an autonomous power supply system, including an electricity generation module and a battery for storing electricity, while the outputs of the autonomous power supplies are connected to the power supply ports of the switching and control device, two wireless data transceiver devices, characterized in that it additionally contains a cellular communication transceiver module connected to transceiver antennas, an Internet of Things communication network transceiver module, a satellite communication transceiver module, and a battery status monitoring module batteries and payload control and switches, wherein the cellular transceiver module, the Internet of Things communication network transceiver module, the satellite communication transceiver module are connected via Ethernet connectors to the switching and control device, and the outputs of the autonomous power supply system are connected to the power ports of the cellular transceiver module , a module for monitoring the state of the battery and controlling the operation of the payload and the inputs of three switches, and the outputs of the switches are connected to the power supply ports of the transceiver module of the Internet of Things communication network, the transceiver module of the satellite communication and the Wi-Fi wireless data transceiver module, while the control outputs of the status monitoring module battery and payload control are connected to the control inputs of the switches.
RU2023121438A 2023-08-16 Autonomous telecommunication complex RU2815442C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2815442C1 true RU2815442C1 (en) 2024-03-15

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359410C1 (en) * 2008-01-21 2009-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Технологическая лаборатория" Mobile unit of portable communication
CN101300870B (en) * 2005-10-31 2012-07-04 英特尔公司 Methods and apparatus for providing a platform coexistence system of multiple wireless communication devices
RU127562U1 (en) * 2012-11-15 2013-04-27 Ренат Тахерович Закиров MOBILE AUTONOMOUS WIRELESS COMMUNICATION COMPLEX
RU2550339C1 (en) * 2014-03-18 2015-05-10 Федеральное государственное казенное учреждение "27 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Self-contained mobile telecommunication complex
US20170319135A1 (en) * 2014-11-12 2017-11-09 Zte Corporation Wireless Communication Method, Wearable Device, Mobile Terminal, and System
RU2649414C1 (en) * 2017-07-31 2018-04-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение "16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова" Министерства обороны Российской Федерации Portable multifunctional communication complex

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101300870B (en) * 2005-10-31 2012-07-04 英特尔公司 Methods and apparatus for providing a platform coexistence system of multiple wireless communication devices
RU2359410C1 (en) * 2008-01-21 2009-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Технологическая лаборатория" Mobile unit of portable communication
RU127562U1 (en) * 2012-11-15 2013-04-27 Ренат Тахерович Закиров MOBILE AUTONOMOUS WIRELESS COMMUNICATION COMPLEX
RU2550339C1 (en) * 2014-03-18 2015-05-10 Федеральное государственное казенное учреждение "27 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации Self-contained mobile telecommunication complex
US20170319135A1 (en) * 2014-11-12 2017-11-09 Zte Corporation Wireless Communication Method, Wearable Device, Mobile Terminal, and System
RU2649414C1 (en) * 2017-07-31 2018-04-03 Федеральное государственное бюджетное учреждение "16 Центральный научно-исследовательский испытательный ордена Красной Звезды институт имени маршала войск связи А.И. Белова" Министерства обороны Российской Федерации Portable multifunctional communication complex

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11229088B2 (en) Base station system
US7590404B1 (en) Surface wave communications between a remote antenna and a base station that is co-located with another base station
US9369179B2 (en) Method for using power lines for wireless communication
JPH07177557A (en) Fixed cell communication system
CN111770474B (en) Whole-ship mobile phone communication system supporting public network mobile phone multi-operator signal fusion
Tanwar et al. Designing and Calculating Bandwidth of the LTE Network for Rural Areas
JP2018093465A (en) Backup power supply and communication system using the same
CN102122987A (en) Portable satellite communication system
CN104486798A (en) Mining emergency rescue communication method based on Mesh network technology
RU2321182C1 (en) Mobile station for control, management and communications
US11212380B2 (en) Ruggedized voice and data communications system
RU2577525C1 (en) Mobile cellular communication equipment
US9716998B2 (en) Base station system and wireless transmission apparatus
CN114173305B (en) Emergency communication system based on unmanned aerial vehicle
RU2815442C1 (en) Autonomous telecommunication complex
RU89312U1 (en) INTEGRATED SYSTEM OF INTERNAL AND EXTERNAL COMMUNICATION OF A SHIP
CN203466972U (en) Moderate-distance wireless relay type electric power emergency communication transmission link system
US11502394B2 (en) Manpack base station
CN104205649A (en) Mobile telephone adaptable to a restricted-access area and operating cell of such telephone
US20240107336A1 (en) Remote communications system and method
RU2623893C1 (en) Mobile communication node
CN207283553U (en) A kind of communication system based on power emergency repair
RU127562U1 (en) MOBILE AUTONOMOUS WIRELESS COMMUNICATION COMPLEX
CN107517078B (en) Communication system based on electric power emergency repair
RU2407150C1 (en) Multi-purpose mobile communication centre