Патент на изобретение №2342793

(54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫМИ СРЕДСТВАМИ ВОЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к комплексным средствам информационно-управляющих систем управления и контроля за состоянием удаленных от центрального пункта управления объектов, функционирующих в реальном масштабе времени, и может быть использовано для комплексной оценки состояния и управления сложными объектами и системами различного назначения. Технический результат состоит в обеспечении устойчивого автоматизированного управления радиоэлектронными средствами военных объектов за счет оперативной адаптации к условиям ведения боевых действий, создания единой инфраструктуры АСУ, формируемой на основе сетей обмена данными. Система содержит основной и резервный системообразующие органы и пункты управления, каналы связи транспортной сети связи и управляемые радиоэлектронные средства военных объектов, основной и резервный центры управления. Пункты управления содержат унифицированные комплексы автоматизированного управления и узлы коммутации. Основной и резервный центры управления, все узлы коммутации, а также каналы связи транспортной сети связи образуют телекоммуникационную систему обмена данными реального масштаба времени. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к комплексным средствам информационно-управляющих систем управления и контроля за состоянием удаленных от центрального пункта управления объектов, функционирующих в реальном масштабе времени, и может быть использовано для комплексной оценки состояния и управления сложными объектами и системами различного назначения.

Известен способ, обеспечивающий контроль и управление радиоэлектронными средствами, включающий определение работоспособности электронного объекта по нескольким его параметрам (характеристикам, показателям) с использованием устройств вычислительной техники [1]. Способ включает выбор измеряемых характеристик с помощью программно управляемой схемы коммутации, преобразование характеристик в цифровые данные, формирование эталонных характеристик и передачу измеренных параметров в центральный пункт управления, где на основе принятых сигналов формируются команды управления объектами. Однако в известном способе не обеспечивается оперативность приема и формирования команд управления.

Известна система контроля и управления оборудованием объекта, содержащая центральный вычислительный блок с устройством ввода-вывода, с которым по каналам информационной сети связаны датчики контроля, измерения и управления узлами оборудования, система снабжена контроллерами, а к каждому контроллеру последовательно подключены модули управления [2]. Однако данная система не содержит единой инфраструктуры, что затрудняет оперативную связь с соответствующими дистанционно удаленными объектами управления.

Технический результат состоит в обеспечении устойчивого автоматизированного управления войсками, радиоэлектронными средствами авиации и ПВО за счет оперативной адаптации автоматизированной системы управления (АСУ) к условиям ведения боевых действий, создания единой инфраструктуры АСУ, формируемой на основе сетей обмена данными.

Для достижения указанного технического результата в автоматизированной системе управления радиоэлектронными средствами военных объектов, содержащей основной орган и пункт управления, который через транспортную сеть каналов связи соединен с множеством радиоэлектронных средств военных объектов, введены множество органов и пунктов управления, а также основной и резервный центры управления, основной орган и пункт управления и основной центр управления образуют основной системообразующий орган и пункт управления, один из введенных органов и пунктов управления и резервный центр управления образуют резервный системообразующий орган и пункт управления, каждый орган и пункт управления содержит унифицированный комплекс автоматизированного управления (УКАУ) и узел коммутации, выполненный в виде концентратора, подключенного через основной и резервный многопротокольные коммутаторы пакетов к коммутатору каналов, соединенному через аппаратуру сопряжения с каналами связи с транспортной сетью каналов связи, каждый УКАУ соединен с концентратором соответствующего узла коммутации, основной и резервный центры управления содержат анализатор назначений элементов сети, анализатор команд реконфигурации, автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора, модуль контроля и диагностики и маршрутизатор, подключенные к информационной шине, которая соединена с концентратором узла коммутации соответственно основного или резервного системообразующего органа и пункта управления, при этом основной и резервный центры управления, множество узлов коммутации и транспортная сеть каналов связи представляют собой телекоммуникационную систему обмена данными реального масштаба времени (ТСОД РМВ).

УКАУ преимущественно содержит интегральный сервер, обеспечивающий прием сообщений от АРМ подчиненных военных объектов, анализ принимаемых сообщений и передачу их в органы и пункты управления для принятия решения и формирования команд управления радиоэлектронными средствами военных объектов, а также коммутатор АРМ, функциональные серверы и коммутатор функциональных серверов, управляющие входы всех коммутаторов соединены с выходом команд интегрального сервера, интегральный сервер соединен с технологическим АРМ и через коммутатор функциональных серверов – с соответствующим функциональным сервером, каждый функциональный сервер соединен с информационной шиной, подключаемой к концентратору соответствующего узла коммутации, и через коммутатор АРМ – с соответствующим АРМ подчиненного военного объекта.

Предлагаемая автоматизированная система управления радиоэлектронными средствами военных объектов позволяет обеспечить устойчивое автоматизированное управление войсками, радиоэлектронными средствами авиации и ПВО за счет оперативной адаптации к условиям ведения боевых действий, создания единой инфраструктуры АСУ, формируемой на основе сетей обмена данными.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включая поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного технического решения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам заявленного технического решения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков заявленной автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию “новизна”.

Проведенный заявителем дополнительный поиск не выявил известные решения, содержащие признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленной автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов. Следовательно, заявленное техническое решение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного технического решения преобразований для достижения технического результата. Заявленное техническое решение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию “изобретательский уровень”.

Предлагаемая автоматизированная система управления радиоэлектронными средствами военных объектов предполагает выполнение известных в системах управления операций, которые могут быть реализованы с помощью известных функциональных элементов.

Сущность заявленной автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов рассмотрим на примере АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, в состав которой входят основной и резервный системообразующие, а также другие находящиеся в определенной иерархической подчиненности друг другу органы и пункты управления военными объектами авиации и ПВО.

На фиг.1 представлена структурная схема автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов, а на фиг.2 – структурная схема УКАУ.

Автоматизированная система управления радиоэлектронными средствами военных объектов (см. фиг.1) содержит УКАУ 1 и узлы 2 коммутации в составе основного и резервного системообразующих органов и пунктов 3 и 4 управления, а также в составе всех других органов и пунктов 5 управления, каналы 6 связи транспортной сети связи, управляемые радиоэлектронные средства 7 военных объектов авиации и ПВО, основной и резервный центры 8 и 9 управления в составе основного и резервного системообразующих органов и пунктов 3 и 4 управления.

При этом основной и резервный центры 8 и 9 управления в составе основного и резервного системообразующих органов и пунктов 3 и 4 управления, узлы 2 коммутации в составе основного и резервного системообразующих органов и пунктов 3 и 4 управления и в составе всех других органов и пунктов 5 управления, а также каналы 6 связи транспортной сети связи образуют подсистему АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО – ТСОД РМВ 10, обеспечивающую обмен данными между всеми УКАУ 1 (или другими существующими средствами автоматизации).

ТСОД РМВ 10 соединяет все УКАУ 1 друг с другом и с множеством радиоэлектронных средств 7 военных объектов.

ТСОД РМВ 10 по своему организационно-техническому построению относится к распределенным сетям передачи данных, функционирующим в режиме логических соединений, и строится на принципах коммутации пакетов. При этом возможность оперативного изменения назначения УКАУ 1 приводит к необходимости обеспечения ТСОД РМВ 10 оперативного изменения маршрутизации потоков информации между УКАУ 1 или другими средствами автоматизации из состава АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО.

Основной и резервный центры 8 и 9 управления предназначены для обеспечения маршрутизации потоков информации, контроля состояния узлов 2 коммутации и удаленного управления ими (изменения конфигурации портов, внесения изменений в маршрутно-адресную таблицу) и формирования статистики о функционировании ТСОД РМВ 10. Территориально основной и резервный центры 8 и 9 управления располагаются на основном и резервном системообразующих органах и пунктах 3 и 4 управления в составе узлов связи ВВС.

Основной и резервный центры 8 и 9 управления решают следующие задачи:

– управление реконфигурацией ТСОД РМВ 10;

– обеспечение сбора и накопления информации о сбоях и отказах от узлов 2 коммутации;

– обеспечение сбора и накопления информации о загрузке узлов 2 коммутации и каналов 6 связи;

– обеспечение контроля текущего состояния узлов 2 коммутации;

– обеспечение взаимодействия друг с другом.

Реконфигурацию ТСОД РМВ 10 в основном и резервном центрах 8 и 9 управления осуществляют:

– при выходе из строя участков ТСОД РМВ 10 или органов и пунктов 3, 4 или 5 управления, оснащаемых УКАУ 1;

– при изменении структуры информационного обмена между органами и пунктами 3, 4 или 5 управления из состава АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО;

– при изменении связности объектов в АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО;

– при оперативном изменении функциональной специализации УКАУ 1 из состава АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО;

– при изменении структуры АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО (добавлении или исключении отдельных УКАУ 1 или других средств автоматизации).

Решение этой задачи обеспечивает оперативную адаптацию АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО к изменяющимся в процессе ее функционирования условиям, поддерживает заданную степень боевой готовности и обеспечивает высокую эффективность функционирования информационных направлений.

Задача сбора и накопления информации о сбоях и отказах от узлов 2 коммутации решается в целях восстановления работоспособности и выработки решений по устранению отказов, доведению команд (сигналов) и распоряжений по восстановлению ТСОД РМВ 10 до исполнителей (узлов 2 коммутации и обслуживающего их персонала).

Задача сбора и накопления информации о загрузке узлов 2 коммутации и каналов 6 связи (о количестве принятых и переданных пакетов, ошибок при передаче/приеме и т.п.) решается в интересах поддержания соответствия реального функционирования ТСОД РМВ 10 заданным требованиям. Для этого в основном и резервном центрах 8 и 9 управления собираются и обрабатываются статистические данные по загрузке и функционированию элементов ТСОД РМВ 10. Анализируя полученную информацию, основной и резервный центры 8 и 9 управления поддерживают функционирование ТСОД РМВ 10 на требуемом уровне производительности и определяют тенденции дальнейшего использования ТСОД РМВ 10.

Решение задачи контроля текущего состояния ТСОД РМВ 10 предусматривает осуществление в основном и резервном центрах 8 и 9 управления контроля текущего состояния сети и внесения изменений в это состояние путем передачи соответствующих команд на узлы 2 коммутации.

Задача взаимодействия основного центра 8 управления с резервным центром 9 управления решается в интересах обеспечения высокой живучести ТСОД РМВ 10 путем поддержания в актуальном состоянии базы данных резервного центра 9 управления.

Основной и резервный центры 8 и 9 управления включаются в ТСОД РМВ 10 аналогично другим пользователям, но на правах привилегированного абонента. Взаимодействие их с сетевыми элементами – узлами 2 коммутации (установление соединений, передача/прием информации, разъединение установленных соединений) осуществляется с использованием принятых в ТСОД РМВ 10 алгоритмов. При этом предусматривается передача информации управления через определенные интервалы времени или по запросу операторов основного и резервного центров 8 и 9 управления.

В состав как основного, так и резервного центров 8 и 9 управления входят анализатор 11 назначения элементов сети, анализатор 12 команд реконфигурации, АРМ 13 оператора центра управления, маршрутизатор 14 и модуль 15 контроля и диагностики, подключенные к информационной шине 16.

Анализатор 11 назначения элементов сети реализует функции анализа сообщений от УКАУ 1, входящих в состав АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, об их специализации (при подключении в сеть новых УКАУ 1, при оперативном изменении функциональной специализации подключенных в сеть УКАУ 1), выдачи этих сообщений на УКАУ 1 основного и резервного системообразующих органов и пунктов 3 и 4 управления, управления маршрутизатором 14.

Анализатор 12 команд реконфигурации реализует функции анализа команд на реконфигурацию АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, поступающих от основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления или от АРМ 13 оператора центра управления, анализа состояния объектов, входящих в состав АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, выдачи команд управления на узлы 2 коммутации и резервный центр 9 управления.

АРМ 13 оператора центра управления реализует функции управления ТСОД РМВ 10 по командам оператора, а также осуществляет отображение информации о текущем состоянии узлов 2 коммутации и статистической информации об их сбоях и отказах.

Маршрутизатор 14 реализует функции выдачи через узлы 2 коммутации пакетов информации от УКАУ 1 основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления на подчиненные и взаимодействующие УКАУ 1, а также приема пакетов информации на УКАУ 1 основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления через узлы 2 коммутации от подчиненных и взаимодействующих УКАУ 1 при изменении их функциональной специализации.

Модуль 15 контроля и диагностики реализует функции контроля текущего состояния узлов 2 коммутации, сбора и накопления информации о загрузке узлов 2 коммутации и каналов 6 связи, сбора и накопления информации о сбоях и отказах узлов 2 коммутации.

Каждый узел 2 коммутации представляет собой комплекс технических и программных средств, выполняющих функции организации сеансов связи между абонентами (средствами автоматизации органов и пунктов управления) и передачи данных по сети, и включает в свой состав концентратор 17, основной и резервный многопротокольные коммутаторы 18 и 19 пакетов, коммутатор 20 каналов, соединенный через аппаратуру 21 сопряжения с каналами 6 связи транспортной сети каналов связи.

Концентратор 17 представляет собой устройство, обеспечивающее подключение УКАУ 1 или других средств автоматизации к узлу 2 коммутации.

Подключение к узлам 2 коммутации различных пользователей (УКАУ 1 или других существующих средств автоматизации органов и пунктов управления) осуществляется с помощью средств доступа абонентов – основного и резервного многопротокольных коммутаторов 18 и 19 пакетов.

Основной и резервный многопротокольные коммутаторы 18 и 19 пакетов представляют собой устройства, обеспечивающие обмен информацией между УКАУ 1 или другими средствами автоматизации органов и пунктов управления с использованием различных протоколов обмена информацией.

Коммутатор 20 каналов представляет собой устройство, обеспечивающее в узле 2 коммутации переключение с основного многопротокольного коммутатора 18 пакетов на резервный многопротокольный коммутатор 19 пакетов (находящийся в режиме горячего резервирования).

УКАУ 1 (см. фиг.2) имеют блочно-модульную структуру построения. Программно-технической основой УКАУ 1 является минимально-необходимый по составу и достаточный по функциональным возможностям набор базовых унифицированных технических и программных средств, включающий:

– АРМ 22 операторов подчиненных военных объектов, интегральный сервер 23, обеспечивающий прием сообщений от АРМ 22 через коммутатор 24 АРМ, функциональные серверы 25 и коммутатор 26 функциональных серверов, информационную шину 27 и технологическое АРМ 28;

– общее программное обеспечение;

– специальное программное обеспечение;

– унифицированные средства разработки и отладки специального программного обеспечения.

Интегральный сервер 23 предназначен для создания единого информационного пространства на АРМ 22 различных лиц боевого расчета органов и пунктов 3, 4 или 5 управления. Он формирует единую базу данных для работы функциональных серверов 25.

АРМ 22 предназначены для формирования информационной модели о боевой готовности и ввода команд управления лицами боевого расчета органов и пунктов 3, 4 или 5 управления. В одно из АРМ 22 может входить аппаратура изготовления отчетных документов.

Общее программное обеспечение предназначено для обеспечения целенаправленного вычислительного процесса и включает в свой состав операционную систему, систему управления базами данных, офисные средства и средства геоинформационных систем.

Специальное программное обеспечение предназначено для обеспечения автоматизированного решения задач боевого управления радиоэлектронными средствами 7 военных объектов, обеспечивает функциональную специализацию (адаптацию) УКАУ 1 для решения конкретных задач по предназначению, определяемых типом оснащаемого органа и пункта 3, 4 или 5 управления, и должно включать в свой состав комплекс программ обмена информацией, комплекс программ обработки информации об обстановке, комплекс программ обработки информации о боевой готовности и о боевых возможностях радиоэлектронных средств военных объектов, о результатах боевых действий, комплекс программ обработки информации о воздействиях противника, радиационной, химической, бактериологической и метеорологической обстановке, комплекс программ поддержки принятия решений, комплекс программ управления радиоэлектронными средствами военных объектов, комплекс программ отображения информации, комплекс программ документирования информации и комплекс программ тренажа.

Конкретный состав унифицированных технических и программных средств каждого из УКАУ 1 определяется типом оснащаемого им органа и пункта управления АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО и решаемыми ими задачами.

Возможности УКАУ 1 по оперативному изменению их специализации (функционального предназначения) позволяют реализовать новые возможности по оперативной адаптации АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО в целом к условиям ведения боевых действий.

Эта адаптация обеспечивается как изменением функциональной специализации отдельных УКАУ 1, так и решением задач реконфигурации заявленной автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов с использованием элементов управления ТСОД РМВ 10.

Автоматизированная система управления радиоэлектронными средствами военных объектов работает следующим образом.

Управление военными объектами авиации и ПВО осуществляют с помощью находящихся в определенной подчиненности друг другу основного и резервного системообразующих органов и пунктов 3 и 4 управления, а также других органов и пунктов 5 управления, входящих в состав иерархической АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, которая решает следующие задачи:

1. Заблаговременно адаптировать средства УКАУ 1 к одновременному выполнению функций управления радиоэлектронными средствами подчиненных военных объектов – зенитных ракетных дивизионов и радиоэлектронными средствами приданных военных объектов – истребителей истребительной авиации.

2. Оперативно в ходе ведения боевых действий по мере выполнения боевой задачи истребительной авиацией и посадки истребителей на аэродромы, а также передислокации в зону боевых действий дивизионов зенитных ракетных войск противовоздушной обороны адаптировать УКАУ 1 к выполнению функций управления радиоэлектронными средствами подчиненных и приданных военных объектов – зенитных ракетных дивизионов, отменив функции управления истребительной авиацией.

3. Оперативно по окончании боевых действий адаптировать заданное количество АРМ 22 каждого УКАУ 1 для автоматизированного выполнения функций штаба (решения плановых, информационно-расчетных и справочных задач).

Для выполнения первой задачи с технологического АРМ 28 заблаговременно вводят команды управления в интегральный сервер 23. В соответствии с полученными командами интегральный сервер 23 выдает команды управления на коммутатор 26 функциональных серверов и коммутатор 24 АРМ.

Коммутатор 26 функциональных серверов подключает к интегральному серверу 23 функциональные серверы 25 обмена информацией с радиоэлектронными средствами органов и пунктов 3, 4 или 5 управления, обработки информации о воздушной обстановке от подчиненных источников информации, управления радиоэлектронными средствами зенитных ракетных дивизионов, управления радиоэлектронными средствами приданных военных объектов – истребителей истребительной авиации.

Коммутатор 24 АРМ подключает заданное количество АРМ 22 заданного типа к каждому из подключенных функциональных серверов 25. Функциональные серверы 25 загружают в АРМ 22 программное обеспечение требуемого типа, необходимое для формирования информационных моделей и ввода команд боевого управления лицами боевых расчетов органов и пунктов 3, 4 или 5 управления.

Типы АРМ 22 отличаются друг от друга количеством мониторов, типом гарнитуры аппаратуры связи (внутренней связи, внешней связи, воздушной связи), наличием индикаторов первичной радиолокационной информации и др.

В ходе ведения боевых действий информация о воздушной обстановке поступает с радиоэлектронных средств на функциональный сервер 25 обмена информацией с органами и пунктами 3, 4 или 5 управления, а также от подчиненных источников информации на функциональный сервер 25 обработки информации о воздушной обстановке. Указанные функциональные серверы 25 обрабатывают полученную информацию (приводят к единому виду, к единому времени и т.п.) и передают обработанную информацию через коммутатор 26 функциональных серверов на интегральный сервер 23.

С радиоэлектронных средств 7 подчиненных военных объектов – зенитных ракетных дивизионов – на функциональный сервер 25 управления радиоэлектронными средствами зенитных ракетных дивизионов поступает информация об их боекомплекте и боевой готовности. Функциональный сервер 25 управления радиоэлектронными средствами зенитных ракетных дивизионов обрабатывает полученную информацию и передает обработанную информацию через коммутатор 26 функциональных серверов на интегральный сервер 23.

При взлете истребителей с радиоэлектронных средств вышестоящих органов и пунктов 3, 4 или 5 управления на функциональный сервер 25 обмена информацией поступают команды взятия радиоэлектронных средств 7 истребителей на управление, а при появлении целей – команды на уничтожение средств воздушного нападения противника.

С радиоэлектронных средств 7 приданных военных объектов – истребителей на функциональный сервер 25 управления радиоэлектронными средствами истребителей поступает информация о их боекомплекте и боевой готовности. Функциональный сервер 25 управления радиоэлектронными средствами истребителей обрабатывает полученную информацию и передает обработанную информацию через коммутатор 26 функциональных серверов на интегральный сервер 23.

Функциональные серверы 25 обрабатывают полученную информацию (решают задачи управления) и выдают обработанную информацию через коммутатор 26 функциональных серверов на интегральный сервер 23 для ее обобщения и создания единой базы данных. Из интегрального сервера 23 через коммутатор 26 функциональных серверов, функциональные серверы 25 и коммутатор 24 АРМ на АРМ 22 выдается обобщенная информация, на основе которой в них формируются информационные модели для лиц боевого расчета органа и пункта 3, 4 или 5 управления.

Лица боевого расчета органа и пункта 3, 4 или 5 управления вводят с АРМ 22 УКАУ 1 команды боевого управления, которые поступают через коммутатор 24 АРМ в функциональные серверы 25. Функциональные серверы 25 на основе решения задач боевого управления и команд лиц боевого расчета органа и пункта 3, 4 или 5 управления выдают команды управления на радиоэлектронные средства 7 управляемых подчиненных военных объектов – зенитных ракетных дивизионов и приданных военных объектов – истребителей. Информация о выданных командах управления с функциональных серверов 25 выдается также через коммутатор 26 функциональных серверов в интегральный сервер 23.

Интегральный сервер 23 формирует донесения (о воздушной обстановке, о боевой готовности, о ведении боевых действий и др.), которые через коммутатор 26 функциональных серверов поступают на радиоэлектронные средства вышестоящих органов и пунктов 3, 4 или 5 управления.

Для выполнения второй задачи с технологического АРМ 28 оперативно вводят команды управления в интегральный сервер 23. В соответствии с полученными командами интегральный сервер 23 выдает команды управления на коммутатор 26 функциональных серверов, коммутатор 24 АРМ, которые адаптируют состав функциональных серверов 25 и АРМ 22 для выполнения новых задач. Далее продолжается боевая работа с участием новых (перераспределивших обязанности) лиц боевых расчетов органов и пунктов 3, 4 или 5 управления.

Для выполнения третьей задачи с технологического АРМ 28 оперативно вводят команды управления в интегральный сервер 23. В соответствии с полученными командами интегральный сервер 23 выдает команды управления на коммутатор 26 функциональных серверов и коммутатор 24 АРМ, которые адаптируют состав функциональных серверов 25 и АРМ 22 для выполнения новых задач боевого дежурства лицами боевых расчетов органов и пунктов 3, 4 или 5 управления и решения плановых, информационно-расчетных и справочных задач должностными лицами штаба.

При решении штабных задач дополнительно подключают функциональный сервер 25 штаба и АРМ 22 должностных лиц штаба. При этом через функциональный сервер 25 обмена информацией и коммутатор 26 функциональных серверов в интегральный сервер 23 с радиоэлектронных средств вышестоящих органов и пунктов 3, 4 или 5 управления поступают приказы, распоряжения, дополнительная информация, которые записываются в единую базу данных. Эти данные с интегрального сервера 23 поступают через коммутатор 26 функциональных серверов, функциональный сервер 25 штаба и коммутатор 24 АРМ на АРМ 22 должностных лиц штаба. Должностные лица штаба с использованием полученной информации вводят на АРМ 22 исходные данные и команды для решения плановых, информационно-расчетных и справочных задач. Введенная информация поступает с АРМ 22 через коммутатор 24 АРМ на функциональный сервер 25 штаба, где осуществляется решение поставленной задачи, после чего результаты решения поступают через коммутатор 24 АРМ на АРМ 22 должностных лиц штаба, решающих соответствующие задачи.

Результаты решения отдельных задач по командам должностных лиц штаба передаются с АРМ 22 через коммутатор 24 АРМ, функциональный сервер 25 штаба и коммутатор 26 функциональных серверов на интегральный сервер 23, где записываются в единую базу данных, и далее в виде донесений, формируемых интегральным сервером 23, передаются через коммутатор 25 функциональных серверов на радиоэлектронные средства вышестоящих органов и пунктов 3, 4 или 5 управления.

При управлении реконфигурацией ТСОД РМВ 10 в основном (резервном) центре 8 (9) управления осуществляется поддержка базы данных о конфигурации ТСОД РМВ 10 и о назначении ее элементов и поддержание маршрутно-адресных таблиц в узлах 2 коммутации.

Информация о конфигурации ТСОД РМВ 10 складывается:

– из информации о начальной конфигурации, которая с АРМ 13 оператора центра управления заносится в базу данных анализатора 12 команд реконфигурации при генерации (разработке и отладке) сети;

– из информации от основного (резервного) многопротокольного коммутатора 18 (19) пакетов о последующих изменениях, которые возникают вследствие выхода из строя элементов АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО (полностью или частично), эволюционного или оперативного изменения ее структуры, оперативного изменения функциональной специализации ее элементов. Эта информация по транспортной сети каналов 6 связи поступает на узел 2 коммутации основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления и далее на анализатор 12 команд реконфигурации для изменения его базы данных о конфигурации АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО.

Оперативное автоматизированное изменение конфигурации ТСОД РМВ 10 (при воздействии противника на элементы АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, необходимости непосредственного управления ее конкретным элементом с вышестоящего органа и пункта управления и т.п.) предусматривает следующий комплекс действий:

– добавление (удаление) элементов ТСОД РМВ 10;

– определение и управление топологией ТСОД РМВ 10;

– определение функциональной специализации элементов АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, подключенных к ТСОД РМВ 10;

– обеспечение маршрутизации потоков информации с учетом оперативного изменения структуры АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО.

Добавление (удаление) элементов ТСОД РМВ 10 выполняется логическим подключением (отключением) узлов 2 коммутации органов и пунктов 5 управления в сеть (из сети). При этом в основном (резервном) центре 8 (9) управления используются команды “Логически добавить (удалить) элемент ТСОД РМВ”.

Данные команды формируются оператором на АРМ 13 оператора центра управления или поступают непосредственно от УКАУ 1 основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления на анализатор 12 команд реконфигурации. В анализаторе 12 команд реконфигурации эти команды реализуются путем добавления в базу данных анализатора 12 команд реконфигурации новых элементов и выдачи команд на корректировку маршрутно-адресных таблиц в основном (резервном) многопротокольном коммутаторе 18 (19) пакетов узла 2 коммутации основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления.

Определение и управление топологией ТСОД РМВ 10 осуществляется в основном (резервном) центре 8 (9) управления путем периодического анализа информации о наличии (отсутствии) физических соединений (по результатам сравнения периодичности поступления информации с заданным периодом времени). Результаты этого анализа передаются в основном (резервном) центре 8 (9) управления на анализатор 12 команд реконфигурации и далее на АРМ 13 оператора центра управления для отображения и последующего анализа оператором. На основе поступившей информации оператор с помощью АРМ 13 оператора центра управления формирует для узла 2 коммутации команды управления физическими соединениями, которые поступают на основной (резервный) многопротокольный коммутатор 18 (19) пакетов узла 2 коммутации. При отсутствии команд оператора анализатор 12 команд реконфигурации вырабатывает команды управления физическими соединениями самостоятельно. Основной (резервный) многопротокольный коммутатор 18 (19) пакетов узла 2 коммутации реализует эти команды путем внесения изменений в маршрутно-адресную таблицу, на основе которой осуществляется физическое соединение узлов 2 коммутации.

Определение функциональной специализации элементов АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, подключенных к ТСОД РМВ 10, осуществляется в основном (резервном) центре 8 (9) управления с помощью анализатора 11 назначения элементов сети. При этом УКАУ 1 органов и пунктов 5 управления при оперативном изменении своего функционального назначения через свой узел 2 коммутации выдает информацию об этом изменении в ТСОД РМВ 10 с адресом получателя “для центра управления”. Эта информация по транспортной сети каналов 6 связи поступает на узел 2 коммутации основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления и далее на анализатор 11 назначения элементов сети, который при получении этой информации выдает команду управления для маршрутизатора 14 и сообщение для УКАУ 1 основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления о произошедшем изменении в структуре АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО.

Обеспечение маршрутизации потоков информации с учетом оперативного изменения структуры осуществляется с использованием маршрутизатора 14 основного (резервного) центра 8 (9) управления. Маршрутизатор 14 на основе полученных команд управления с анализатора 11 назначения элементов сети корректирует в своей базе данных таблицу специализации элементов АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО и в соответствии с этой таблицей разрешает выдачу (прием) специальной информации с (на) УКАУ 1 основного (резервного) системообразующего органа и пункта 3 (4) управления на (от) УКАУ 1 того органа и пункта 5 управления, который изменил свое функциональное предназначение.

Сбор и накопление информации о сбоях и отказах осуществляется модулем 15 контроля и диагностики основного (резервного) центра 8 (9) управления по информации, получаемой от основного (резервного) многопротокольного коммутатора 18 (19) пакетов узла 2 коммутации. С модуля 15 контроля и диагностики эта информация выдается на АРМ 13 оператора центра управления для принятия решений по возникающим ситуациям.

Сбор и накопление информации о загрузке узлов 2 коммутации и каналов 6 связи осуществляется модулем 15 контроля и диагностики основного (резервного) центра 7 (9) управления по информации, получаемой от основного (резервного) многопротокольного коммутатора 18 (19) пакетов узла 2 коммутации. С модуля 15 контроля и диагностики эта информация выдается на АРМ 13 оператора центра управления для принятия решений по возникающим ситуациям.

Основной (резервный) центр 8 (9) управления осуществляет контроль текущего состояния узлов 2 коммутации (периодическое тестирование своих ресурсов) с помощью модуля 15 контроля и диагностики. При этом в каждом узле 2 коммутации органов и пунктов 5 управления, входящих в состав АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, по командам модуля 15 контроля и диагностики основного (резервного) центра 8 (9) управления производится инициализация основного (резервного) многопротокольного коммутатора 18 (19) пакетов узла 2 коммутации, запускается сетевое программное обеспечение и производится тестирование элементов сети. По результатам тестирования основной (резервный) многопротокольный коммутатор 18 (19) пакетов узла 2 коммутации передает на модуль 15 контроля и диагностики информацию о состоянии элементов сети. Эта информация затем с модуля 15 контроля и диагностики поступает и отображается на АРМ 13 оператора центра управления.

При осуществлении взаимодействия основного центра 8 управления с резервным центром 9 управления через основной (резервный) многопротокольный коммутатор 19 (10) пакетов узла 2 коммутации с анализатора 12 команд реконфигурации и анализатора 11 назначения элементов сети основного центра 8 управления на анализатор 12 команд реконфигурации и анализатор 11 назначения элементов сети резервного центра 9 управления через основной (резервный) многопротокольный коммутатор 18 (19) пакетов узла 2 коммутации периодически поступает информация о характеристиках состояния сетевых элементов, о маршрутно-адресной таблице и о таблице специализации элементов АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО. Эта информация заносится в базы данных анализатора 12 команд реконфигурации и анализатора 11 назначения элементов сети резервного центра 9 управления для поддержания их в актуальном состоянии. На основной центр 8 управления с резервного центра 9 управления выдается уведомление о получении выданной информации.

При выходе из строя основного центра 8 управления резервный центр 9 управления (по команде с АРМ 13 оператора центра управления или при неполучении информации взаимодействия с основного центра 8 управления в течение заданного времени) становится основным.

Изложенные выше сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:

– средства, воплощающие заявленную автоматизированную систему управления радиоэлектронными средствами военных объектов при ее осуществлении, предназначены для использования в промышленности, а именно в системах контроля и управления радиоэлектронными средствами военных объектов;

– для заявленной автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов для ее реализации в том виде, как она охарактеризована в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность ее осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует критерию “промышленная применимость”.

При использовании заявленной автоматизированной системы управления радиоэлектронными средствами военных объектов достигается возможность реализации АСУ войсками, силами и средствами авиации и ПВО, которая позволяет обеспечить:

– высокую устойчивость автоматизированного управления войсками, силами и средствами авиации и ПВО за счет оперативной адаптации АСУ к условиям ведения боевых действий;

– единую инфраструктуру АСУ, формируемую на основе сетей обмена данными;

– возможность передачи информации к месту совместного доступа, что позволяет распараллелить ее обработку и обеспечить тем самым использование одной и той же информации одновременно несколькими элементами АСУ;

– возможность информационного взаимодействия между элементами АСУ, а также решения задач различными элементами АСУ с использованием одной и той же информации;

– возможность поэтапного развития АСУ (наращивания перечня решаемых задач в элементах АСУ, изменения состава элементов АСУ, изменения количества и типов взаимодействующих и управляемых объектов);

– сокращение затрат на оснащение и модернизацию средств автоматизации органов и пунктов управления авиацией и ПВО.

Литература

1. RU 2237366 С1, (ИнтерДигитал Текнолоджи), 27.09.2005.

2. RU 2133490 С1, (ГИНЗБУРГ В.В.), 20.07.1999.

Формула изобретения

1. Автоматизированная система управления (АСУ) радиоэлектронными средствами, расположенными на военных объектах, содержащая центральный командный пункт (ЦКП) с автоматизированным рабочим местом оператора ЦКП, центральный командный пункт через узел коммутации по каналам связи соединен с множеством радиоэлектронных средств на военных объектах, отличающаяся тем, что каналы связи представляют собой транспортную сеть каналов связи, выполненную в виде телекоммуникационной системы обмена данными реального масштаба времени (ТСОД РМВ), радиоэлектронные средства каждого военного объекта выполнены в виде унифицированного комплекса автоматизированного управления (УКАУ), который через соответствующий узел коммутацией соединен с транспортной сетью каналов связи, введен резервный центральный командный пункт с автоматизированным рабочим местом оператора ЦКП, резервный ЦКП через соответствующий узел коммутации по каналу связи соединен с транспортной сетью, при этом основной и резервный центральные командные пункты содержат анализатор назначений элементов сети, который через маршрутизатор соединен с узлом коммутации ЦКП, анализатор команд реконфигурации, соединенный по входу с анализатором назначения элементов сети и с системообразующим УКАУ, выходы анализатора команд реконфигурации соединены соответственно с узлом коммутации ЦКП и АРМ оператора ЦКП, выход которого через модуль контроля и диагностики соединен с узлом коммутации, при этом каждый узел коммутации основного и резервного ЦКП и всех УКАУ выполнен в виде концентратора, входы которого являются входами узла коммутации, а выход концентратора соединен с основным и резервным многопротокольными коммутаторами пакетов, соединенными через коммутатор каналов с выходом узла коммутации ЦКП.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что УКАУ содержит интегральный сервер, обеспечивающий прием сообщения от автоматизированных рабочих мест (АРМ) подчиненного военного объекта, анализ принимаемых сообщений и передачу их в ЦКП для принятия решения и формирования команд управления РЭС, а также коммутатор АРМ, функциональные серверы, коммутатор функциональных серверов, коммутатор аппаратуры сопряжения и аппаратуру сопряжения с ТСОД РМВ, управляющие входы всех коммутаторов соединены с выходом команд интегрального сервера, интегральный сервер соединен с АРМ высшего командного пункта и с технологическим АРМ, а через коммутатор функциональных серверов интегральный сервер соединен с соответствующим функциональным сервером, каждый функциональный сервер через коммутатор АРМ соединен с соответствующим АРМ подчиненного военного объекта, а через коммутатор аппаратуры сопряжения с соответствующей аппаратурой сопряжения с ТСОД РМВ, каждая из которых содержит соответствующие средства связи, подключенные к каналам связи.

РИСУНКИ