Сазонов А.В., аспирант МФТИ, Ключников Г.Н., студент 4-го курса МФТИ
В аппаратуре современных РЛС широкое распространение получили сетевые
интерфейсы обмена данными, пришедшие на смену аналоговым устройствам
управления аппаратурой. Интеграция вычислительного устройства с
аппаратурой станции повышает и возможности по обработке данных,
управлению станцией, и надежность передачи информации. Узким местом
остается сам канал передачи данных – далеко не всегда есть возможность
использовать желаемую среду передачи данных. На рисунке показан
диапазон скоростей передачи и дальности линии связи, требуемых в
радиолокации. Для решения вопроса выбора аппаратуры и протоколов обмена
данными рассмотрены различные требования, предъявляемые РЛС к каналам
связи. На основе требований были сформулированы критерии выбора
аппаратуры и программных протоколов обмена данными:
- Принципиальное значение имеют размеры радиолокационной системы (мобильная, стационарная, территориально распределенная). Часто физическая конфигурация системы определяет и среду передачи данных (радиоканал, оптический кабель, различные типы электрических кабелей).
- Потребности в скорости обмена при заданной конфигурации сети, принципиальная возможность модернизации аппаратуры РЛС. На этом этапе ставится задача выбора, как аппаратных, так и программных протоколов обмена данными.
- Надежность передачи данных и требования к коммуникационной структуре как к системе реального времени – уточняется выбор аппаратуры, управляющей операционной системы и протоколов обмена.
- Возможность расширения комплекса. Многие аппаратные решения обладают масштабируемостью – на данном этапе ставится задача о возможности изменения конфигурации, перераспределения нагрузки на вычислительные средства комплекса.
- Экономический фактор: стоимость радиолокационного комплекса в целом, стоимость разработки программно-аппаратных средств для выбранной системы информационного обмена, стоимость такой системы в производстве.
В рамках сформулированных критериев проводится разработка новых и модернизация универсальных алгоритмов обмена данными, разработка новых алгоритмов обработки радиолокационной информации, которые могли бы снизить нагрузку на каналы передачи данных. Последнее, как показали исследования актуально, особенно в коммерческих системах, так как пропускной способности современных интерфейсов едва хватает (Ethernet, радиоканал) или недостаточно (RS485, MIL-STD1553, модемы) для обеспечения передачи данных в современных радиолокационных комплексах. Были предложены алгоритмы сжатия данных (сходные методы используются для передачи видео и аудио данных по низкоскоростным каналам в локальных сетях, в сети Internet).
