4.7 Информационная технология оценки радиодоступности и помехозащищенности широкодиапазонных станций радиомониторинга электромагнитно-объектной обстановке

ОБЛАСТЬ (СФЕРА), К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ РАЗРАБОТКА: Радиомониторинг. Информационные технологии и информационно-аналитические системы. Национальные системы радиомониторинга радиочастотного ресурса (РЧР).

Потенциальные пользователи разработки: радиочастотные органы (центры) национальных систем радиомониторинга стран ближнего и дальнего зарубежья. Компании и фирмы — разработчики систем (средств) радиомониторинга и радиосвязи, оценки их электромагнитной совместимости.

ЦЕЛЬ (ПРОБЛЕМА) РАЗРАБОТКИ: Разработка научно-методического и программно-алгоритмического аппарата территориально-частотно-аппаратного планирования и оптимизации функциональной структуры сетей радиочастотного мониторинга (РЧМ) страны путем оценивания радиодоступности и помехозащищенности средств радиомониторинга (СРТ) с учетом их характеристик, характеристик радиоэлектронных средств (РЭС) различных технологий радиосвязи аппаратуры связи, условий распространения радиоволн в соответствии с Рекомендациями Международного союза электросвязи (МСЭ), рельефа и застройки местности.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТКИ: Информационная технология включает базу знаний (методы, модели, методики, алгоритмы), базу данных (ЭКМ, СРТ и РЭС), функциональное программное обеспечение и реализована в виде информационно-расчетной системы (ИРС) «Радиомониторинг».

Модели технологии служат для:

- имитационно-математического моделирования региональных сетей радиочастотного мониторинга (РС РЧМ);

- имитационно-математического моделирования в регионах страны элетромагнитно-объектовой обстановки (ЭМОО), что создается РЭС определенной действующей технологией радиосвязи;

- математического моделирования потерь на трассе распространения радиоволн (РРВ) в соответствии с Рекомендациями МСЭ (свободное пространство, Р.1546, Р.526, Окумура — Хата) с учетом рельефа и застройки местности;

- математического моделирования характеристик диаграмм направленности антенн взаимодействующих СРМ и РЭС в соответствии с рекомендацией СЕРТ T / R 25-08;

- математического моделирования частотной избирательности и восприимчивости радиоприемных устройств СРТ, основанные на экспериментальных измерениях.

Методики и алгоритмы технологии определяют правила и порядок выполнения следующих функций:

- выбор моделей для оценки в диапазоне частот от 30 МГц до 6 ГГц потерь на трассе распространения радиоволн (ТРРВ) в соответствии с Рекомендациями МСЭ (свободное пространство, Р.1546, Р.526, Окумура — Хата);

- определение направления на произвольное РЭС, дальности до РЭС и уровня эквивалентной изотропно-излучаемой мощности передатчика РЭС по его техническим характеристикам;

- оценка уровня потерь на РРВ от любого РЭС к определенному СРМ, расчет уровня напряженности поля в месте расположения СРТ и уровня сигнала от РЭС на входе радиоприемного устройства СРТ по выбранной модели распространения радиоволн с учетом рельефа и застройки местности;

- оценка для заданных условий зон радиодоступности СРМ и зон радиодоступности группировок СРМ, расположенных на определенной территории;

- оценка зон защиты СРТ от препятствий интермодуляции и блокирования излучений РЭС различных радиотехнологий;

- расчет и принятия решения о радиодоступности или недоступности конкретным СРТ излучений РЭС определенной радиотехнологии, создание этими РЭС препятствий интермодуляции и / или блокировки;

- ведение баз данных СРТ, РЭС и цифровых карт местности (ЦКМ);

- визуализация результатов оценки, выходных и справочных данных на ЦКМ.

Функциональное программное обеспечение (ФПО) разработано на основе современных информационных технологий и реализует автоматизированные процедуры выполнения указанных функций для заданных входных данных и хранения результатов расчета в базе данных (БД). Архитектурно ФПО реализуется в локальном и клиент-серверном вариантах.

Для выполнения указанных функций в ИРС «Радиомониторинг-М» реализованы режимы работы, которые с иллюстрациями интерфейсов, приведенных ниже на рис. 1-4.

ИННОВАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗРАБОТКИ: Создана новая, конкурентоспособная, полезная технология. Права интеллектуальной собственности защищены свидетельством об авторских правах.

ПРЕИМУЩЕСТВА РАЗРАБОТКИ: Созданная технология реализует широкие возможности по моделированию различных входных данных и вариантов построения РП РЧМ и системы РЧМ государства в целом. Позволяет существенно снизить интеллектуальные, финансовые и временные затраты на их территориально-частотно-аппаратное планирование, оптимизацию функциональной структуры, обеспечения решения плановых и оперативных задач радиомониторинга.

 

 

а)

 

б)

Рис. 1 – Моделирование сетей радиомониторинга (а) и группировок РЭС (б)

 

 

а)

 

б)

Рис. 2 – Оценка потерь и напряженности поля (б) на выбранной трассе ПРХ (а)

 

а)

 

б)

Рис. 3 – Оценка зон радиодоступности отдельных СРТ (а) и их группировок (б)

 

   

а)

 

 

б)

Рис. 4 – Оценка зон защиты СРТ от помех по интермодуляции и блокированию (а) и радиодоступности и помехозащищенности СРТ для РЭС радиотехнологии GSM-900 (б)

 

АНАЛИЗ РЫНКА: Технология по назначению разработана впервые в Украине. Ее реализация в виде ИРС «Радиомониторинг» превосходит аналог ISC «Telecom» разработанный французской фирмой ATDI для планирования сетей связи, по функциональным и техническим характеристикам, а так же по стоимости изготовления.

ОЦЕНКА ТРАНСФЕРА РАЗРАБОТКИ: Предложенные пути трансфера разработки: обмен опытом и информацией о научно-технологические достижения, проведение консультаций по вопросам применения технологий, поставки технологий в рамках договоров об их трансфер с учетом рыночной потребности.

СТАДИЯ РАЗРАБОТКИ: Разработан опытный образец. Технология используется на Государственном предприятии «Украинский государственный центр радиочастот» (акт внедрения от 24.12.2012 г. № 2/87).

ФИНАНСОВЫЕ ЗАТРАТЫ НА РАЗРАБОТКУ: Ориентировочная стоимость разработки составляет $ 350000.

ИНФОРМАЦИЯ О АВТОРА ИЛИ АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ: Калюжный Николай Михайлович, к.т.н., с.н.с.; Попов Александр Михайлович, к.т.н., доц.; Семенов Геннадий Николаевич, к.т.н., доц.; Галкин Сергей Александрович, к.т.н.; Хряпкин Александр Владимирович, к.т.н.; Коржуков Константин Николаевич.

cохранить эту страницу в PDF