В настоящей статье представлена краткая информация о ходе разработки перспективной отечественной радиотехнической платформы на базе узкополосных радиомодемов УКВ‑диапазона, выполненной специалистами ООО «Независимый исследовательский центр перспективных разработок» (НЦПР). Статья предназначена для предварительного информирования потенциальных пользователей о сроках и результатах работ, составе и возможностях перспективной платформы, а также учета в процессе разработки потенциальных дополнительных требований, которые могут возникнуть у ее будущих пользователей.
В марте 2022 года специалистами ООО «НЦПР» завершен очередной этап создания перспективной радиотехнической платформы на базе узкополосных радиомодемов УКВ‑диапазона, получившей рабочее наименование Flex DataRadio, или FDR, результатом которого стало завершение разработки первого изделия платформы – радиомодема «Гепард‑100» (рис. 1). В рамках этапа проведены испытания радиомодема и подтверждены ранее заявленные характеристики. Кроме того, реализована часть предложений, внесенных вами, уважаемые читатели. В частности, все интерфейсные разъемы изделия вынесены на переднюю панель.
Рис. 1. Узкополосный радиомодем «Гепард‑100»: а – «Гепард‑100И»; б – «Гепард‑100С»
Кроме того, по вашей рекомендации в составе платформы выделены два отдельных изделия: «Гепард‑100И» и «Гепард‑100С», оба пока работают только в диапазоне очень высоких частот (ОВЧ).
Радиомодем «Гепард‑100И» представляет собой «прозрачное»1 устройство, использующее в качестве основных последовательные интерфейсы RS‑232 / RS‑422 / RS‑485 и имеющее служебный порт стандарта USB (используется для настройки и диагностики). Кроме того, в состав изделия включен преобразователь Ethernet / RS‑232, обеспечивающий подключение к радиомодему внешних устройств с сетевым интерфейсом. Радиомодем «Гепард‑100И» полностью совместим с американским радиомодемом Integra-TR 242-4018-550 при работе в диапазоне 146–174 МГц с шагом сетки радиочастот 25 и 12,5 кГц на скоростях обмена данными 4,2; 9,6 и 19,2 кбит/с. Он может использоваться как для поддержания технической готовности существующих радиосетей на радиомодемах Integra-TR, так и для строительства новых, предполагающих подключение оконечного оборудования по последовательным или сетевому интерфейсам. Сравнительные технические характеристики радиомодемов Integra-TR и «Гепард‑100И» представлены в табл. 1.
Таблица 1. Сравнительные технические характеристики радиомодемов Integra-TR и «Гепард‑100И»
В настоящее время изделие подготовлено к производству. Поставки будут производиться через действующую партнерскую сеть (12 компаний на территории Российской Федерации) и сеть интеграторов, которую планируется расширить. Прием заказов предполагается открыть в августе 2022 года.
Радиомодем «Гепард‑100С» представляет собой «пакетирующее»2 устройство. В дополнение к вышеупомянутым последовательным интерфейсам он имеет полноценный сетевой порт Ethernet, дополнительные встроенные средства обмена данными для работы в составе сотовых сетей связи стандартов 3G/4G, а также Wi-Fi (IEEE 802.11b/g/n). При этом, в зависимости от встроенного программного обеспечения, он может быть настроен для совместной работы с «прозрачными» радиомодемами Integra-TR в единой радиосети на скоростях 4,8; 9,6 и 19,2 кбит/с при подключении оконечных устройств по протоколу TCP/IP, то есть обеспечивает подключение к действующим «прозрачным» радиосетям современных контроллеров с сетевым интерфейсом Ethernet без замены ранее установленного оборудования и использования переходных устройств с последующим переводом на работу в «пакетирующем» режиме после постепенного вывода из эксплуатации «прозрачных» радиомодемов.
Во многом он сопоставим с имеющимися на российском рынке радиомодемами зарубежного производства, поэтому его технические характеристики представлены в сравнении с техническими характеристиками наиболее популярного из них, американского радиомодема Viper-SC+ 100 150-5018-502 (табл. 2).
Таблица 2. Сравнительные технические характеристики радиомодемов Viper-SC+ 100 и «Гепард‑100С»
Изделие готовится к производству. Поставки будут осуществляться через действующую партнерскую сеть и сеть интеграторов, которую планируется расширить. Прием заказов предполагается открыть в сентябре 2022 года.
В связи с успешным завершением очередного этапа и готовностью к использованию радиомодема «Гардиан‑100», мы можем предоставить информацию об окончательно сформированном облике создаваемой платформы. По замыслу разработчиков, она будет включать в себя следующие компоненты:
- радиомодемы «Гепард-И» и «Гепард-C», работающие в симплексном и полудуплексном режимах;
- базовые станции/ретрансляторы «Гепард-И» и «Гепард-C», работающие в режимах симплекс, полудуплекс и дуплекс в обычном исполнении, а также в исполнении с повышенной надежностью и живучестью;
- вариант радиомодема «Гепард-С» для жестких условий эксплуатации;
- радиомодем «Гепард-М» для подвижной радиосети, работающий в режимах симплекс и полудуплекс, имеющий встроенные средства связи 3G/4G, Wi-Fi, дополненные навигационным приемником GPS/ГЛОНАС;
- базовая станция/ретранслятор «Гепард-М», работающая в режимах симплекс, полудуплекс и дуплекс в обычном исполнении, а также в исполнении с повышенной надежностью и живучестью;
- портативный радиомодем массой до 340 г для использования на малогабаритных беспилотных летательных аппаратах, в составе радиогидроакустических буев, а также в носимых приложениях;
- ПО мониторинга «Гепард» (исполняется локально у заказчика или удаленно на нашем перспективном сервере управления радиосетью, поставляемом в виде услуги);
- служебный мини-сервер, обеспечивающий работу ПО мониторинга локально и безопасный удаленный доступ к серверу управления радиосетью для скачивания обновлений, а также для дистанционной настройки без нарушения принятых в ЛВС заказчика правил безопасности;
- инженерный робот на базе микро-ПК для автономного обслуживания устройств радиосети и сбора данных диагностики для варианта ПО мониторинга, не предусматривающего удаленного доступа в информационную систему заказчика, для доставки данных (обновлений) с мини-сервера непосредственно на объект и диагностических данных обратно, если обновление и сбор данных по радиоканалу не предполагаются;
- переносной комплекс автономной диагностики и настройки, включающий в себя блокнотный компьютер, комплект информационных кабелей и переходников, радиочастотных соединительных кабелей и переходников, блоков питания, антенных компенсаторов на два объекта, специальное ПО для контроля данных по последовательному порту, служебное ПО и рюкзак для переноски;
- подсистема технического контроля и сопровождения, обеспечивающая рассылку обновлений встраиваемого ПО и технической информации, а также позволяющая производить удаленную диагностику радиотехнического оборудования.
Таким образом, с переходом на новую отечественную платформу заказчик получает возможность не только развернуть современную технологическую радиосеть обмена данными, но и заложить основу для долговременного использования радиосети и ее гибкой модернизации в процессе эксплуатации без замены первоначально установленного оборудования, получив доступ к развитому сервису, выполненному на собственных технических средствах или силами разработчика платформы.
Мы будем благодарны за ваши отзывы и комментарии о создаваемой нами радиотехнической платформе, которые позволят нам определить приоритеты в разработке вышеуказанных компонентов. И, как всегда, открыты для сотрудничества с организациями и специалистами, занятыми в создании и развертывании информационных и автоматизированных управляющих систем различного назначения по теме технологических радиосетей сбора данных и управления на базе узкополосных радиомодемов УКВ‑диапазона.
Послесловие
Как следует из названия настоящего раздела, он необязателен для ознакомления3, но позволяет разработчикам платформы снять камень с души и немного оправдаться за поплывшие вправо сроки работ. Опытный образец радиомодема был готов к испытаниям еще в середине прошлого года. Но ситуация с производством и снабжением поменялась коренным образом.
Во‑первых, изменились возможности использовать первоначально предусмотренные в проекте электронные компоненты. Так, стали временно недоступными процессоры американской компании Texas Instruments. В результате сроки начала производства изделий с этим процессором сдвинулись на неприемлемо длительный срок и актуальность испытаний изделия с этим процессором существенно снизилась. Тем не менее версия радиомодема, использующего данный процессор, подготовлена к производству, ее выпуск начнется по мере доступности электронных компонентов.
Во‑вторых, поступили замечания и дополнительные пожелания от потенциальных заказчиков (лучше поздно, чем никогда!), из-за чего потребовалось существенно переработать изделия. Что и было выполнено. В результате в проекте были выделены две линии для разработки – радиомодемы «Гепард‑100И» и «Гепард‑100С», каждая из которых теперь предусматривает создание двух вариантов изделия – радиомодема и базовой станции.
В‑третьих, существенно возросли сроки поставок комплектующих изделий (со стандартных трех – пяти недель в начале разработки до немыслимых 99 недель и больше в настоящее время) и цены на них. Например, если в декабре 2021 года закупочная цена на применяющиеся в проекте микроконтроллеры STM составляла 400 рублей, то уже в январе 2022 года она выросла до 2100 рублей при отсутствии гарантированного срока поставки.
К сожалению, этот перечень можно продолжить, поскольку в условиях отсутствия соответствующей отечественной элементной базы мы вынуждены использовать компоненты зарубежного производства, а это дополнительная нагрузка не только на бюджет, но и на сроки реализации проекта. К счастью, реальные успехи компании в работе по другим ключевым направлениям позволяют продолжить разработку отечественной радиотехнической платформы на базе узкополосных радиомодемов УКВ‑диапазона без ограничений.
Так что даже в этой ситуации мы стараемся выполнить ранее поставленные задачи и выпустить на рынок изделие, которое вы, судя по вашим обращениям, давно ожидаете.
В заключение добавим, что свои замечания и пожелания, касающиеся описанной радиотехнической платформы, вы можете направить в редакцию журнала «ИСУП» (издание является информационным партнером настоящего проекта) или непосредственно разработчику. ООО «НЦПР» благодарит специалистов «Всероссийского научно-исследовательского института радиотехники (ВНИИРТ) ОАО «Концерн воздушно-космической обороны «Алмаз-Антей» (http://vniirt.ru) за помощь в подготовке и проведении исследовательских испытаний радиомодема «Гепард‑100».
______________________________
1«Прозрачный» радиомодем – устройство, выполняющее побитную передачу цифровых данных без их промежуточного преобразования. Радиомодемы данного типа еще называют телеметрическими, поскольку они обеспечивают минимальное время доступа к радиоканалу и не добавляют к потоку данных служебной информации.
2«Пакетирующий» радиомодем – устройство, выполняющее передачу цифровых данных с их промежуточным преобразованием, разделением на пакеты (определенным образом оформленные блоки данных). Кроме передаваемых данных каждый пакет содержит служебную информацию, обеспечивающую поддержку соответствующего пакетного протокола.
3Как сформулировано в Википедии, послесловие – часть литературного произведения, которая служит его дополнением, но обособлена от него и не связана напрямую с развитием сюжета.
Статья опубликована в журнале «ИСУП»
