Tóm tắt: Bài báo trình bày về cấu trúc phần cứng, cơ chế trao đổi thông tin nội bộ giữa các thành phần khác của tổ hợp NKVS-27 trong cả hai hình thức liên lạc giữa mặt đất và máy bay [r]
(1)NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ TRAO ĐỔI THÔNG TIN NỘI BỘ TỔ HỢP NKVS-27 LÀM VIỆC ĐỒNG BỘ VỚI MÁY BAY SU-30MK2
Đinh Văn Ngọc1*, Nguyễn Văn Thanh2
Tóm tắt: Bài báo trình bày cấu trúc phần cứng, chế trao đổi thông tin nội bộ thành phần khác tổ hợp NKVS-27 hai hình thức liên lạc giữa mặt đất máy bay thoại truyền số liệu Bài báo tập trung vào luồng dữ liệu dạng liệu trao đổi bên tổ hợp nhằm hiểu rõ chế hoạt động tổ hợp
Từ khóa: Tổ hợp NKVS-27, АРМ-КИО, АРМ-ОС
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Tổ hợp NKVS-27 dùng để đảm bảo liên lạc vô tuyến điện trao đổi thông tin huy, điều hành với máy bay Su-30MK2 theo kênh liên lạc thoại trao đổi liệu giải tần số sóng mét, đề xi mét sóng ngắn Tổ hợp NKVS-27 triển khai cho Quân chủng PK-KQ Trung đoàn 935 sư đoàn 370 sau đến Trung đồn 923 sư đồn 371, gần trung đoàn 927 sư đoàn 371 làm nhiệm vụ bảo đảm bay cho máy bay Su-30MK2 Các phiên tổ hợp NKVS-27 khác thời gian triển khai cách dài Hệ thống tài liệu tổ hợp hạn chế, thành phần thiết kế chế tạo với độ tích hợp cao phức tạp Nghiên cứu làm chủ tổ hợp NSKS-27, phiên Trung đoàn 923 927 nhằm nâng cao chất lượng hiệu công tác bảo đảm kỹ thuật cho tổ hợp có kiến thức chuyên sâu phục vụ xây dựng phương án nâng cấp tổ hợp NKVS-27 Trung đồn 935 Trong đó, việc nghiên cứu chế trao đổi thông tin nội tổ hợp NKVS-27 nội dung quan trọng việc làm chủ toàn diện tổ hợp
2.TỔNG QUAN VỀ TỔ HỢP NKVS-27 2.1.Cấu trúc tổ hợp tổ hợp
Tổ hợp NKVS-27 bao gồm các thiết bị điện tử tích hợp cao kết nối với thành tổ hợp hoàn chỉnh bao gồm phần cứng phần mềm, chi tiết thành phần tổ hợp bao gồm:
- Thiết bị điều khiển trung tâm АРМ-ОС: 01
- Thiết bị thu phát VTĐ dải sóng m-dm Бекас-02э: 04 - Thiết bị thu phát VTĐ dải sóng ngắn Бозон-2М: 01 - Máy làm việc cho nhân viên điều phái АРМ-КИО: 02 - Thiết bị mã hóa Р-098-3Н: 02
- Thiết bị nguồn: 02
(2)Hình 1. Sơ đồ khối cấu trúc tổ hợp NKVS-27 2.2.Chức tổ hợp
Tổ hợp NKVS-27 trang bị đại Quân chủng PK-KQ, triển khai trung đồn có máy bay SU-30MK2 phục vụ công tác thông tin liên lạc từ mặt đất với máy bay Tổ hợp NKVS-27 sử dụng phần mềm riêng cài đặt máy АРМ-ОС АРМ-КИО, hệ điều hành Fedora phiên tiếng Nga để trao đổi điều khiển thành phần khác
Các chức tổ hợp mô tả:
- Cho phép tổ chức kênh liên lạc trao đổi liệu với máy bay tầm nhìn thẳng dài tần sóng mét đê xi mét
- Cho phép tổ chức kênh liên lạc thoại với máy bay tầm nhìn thẳng dài tần sóng mét đê xi mét
- Cho phép tổ chức kênh liên lạc trao đổi liệu với máy bay ngồi tầm nhìn thẳng dài tần sóng ngắn
- Cho phép tổ chức kênh liên lạc thoại với máy bay ngồi tầm nhìn thẳng dài tần sóng ngắn
- Tự động điều khiển kiểm tra toàn thiết bị tổ hợp NKVS-27 - Nhập liệu phát thông báo chuẩn hóa lên máy bay theo kênh
trao đổi liệu
- Thu nhận thông báo phát từ máy bay theo kênh truyền số liệu - Ghi nhận thông tin trạng thái làm việc tổ hợp NKVS-27; thông
(3)3. CƠ CHẾ TRAO ĐỔI NỘI BỘ TỔ HỢP NKVS-27
Để nghiên cứu chế trao đổi nội thành phần tổ hợp ta phân chia theo hình thức liên lạc tổ hợp NKVS-27 máy bay Mỗi hình thức liên lạc sử dụng số thành phần tổ hợp, từ ta nghiên cứu dạng liệu trao đổi nội thành phần tổ hợp
Thiết lập kênh trao đổi thông tin mặt đặt với máy bay, thơng số cấu hình nhân viên thông tin thiết lập thiết bị điều khiển trung tâm АРМ-ОС trước sử dụng Mỗi kênh thao đổi thông tin sử dụng số thành phần định tổ hợp với cấu hình thiết lập trước
3.1.Trao đổi thơng tin theo kênh thoại
Các thành phần tổ hợp tham gia vào kênh liên lạc thoại gồm có: АРМ-КИО, АРМ-ОС, Бекас-02э (ở dải sóng m-dm, dại sóng ngắn Бозон-2М), ăng ten
Hình 2. Sơ đồ chức tổ hợp NKVS-27 trao đổi thông tin thoại Thông tin thoại từ nhân viên điều phái từ mi crô qua dây dẫn tới mơ đun âm máy АРМ-КИО số hóa, truyền tới máy АРМ-ОС qua đường truyền Ethernet, thông tin số hóa máy АРМ-ОС đưa tới mơ đun ngoại vi ОЛЬХА-9P biến đổi thông tin số thành tương tự đưa tới máy vô tuyến Бекас-02э (hoặc Бозон-2М) qua ăng ten phát tới máy bay
(4)Thiết bị điều khiển trung tâm APM-OC cài đặt mô đun phần mềm tổng đài có số kênh tối đa 16 kênh thoại tương tự kênh VoIP Thiết bị cho nhân viên đối không АРМ-КИО muốn tạo kênh thoại giao tiếp với máy bay khởi tạo kết nối với APM-OC qua giao thức SIP (Session Initiation Protocol), sau APM-OC đồng ý trao đổi với qua giao thức RTP (Real-Time Transport Protocol) Mọi thơng tin cấu hình; tần số, dạng điều chế, cơng suất thu phát cho máy vô tuyến APM-OCđiều khiển để АРМ-КИО suốt
Dữ liệu thoại lấy mẫu với tốc độ 128kbps, mẫu 16-bit không nén trao đổi nội tổ hợp
Hình 3. Giao thức trao đổi thông tin АРМ-КИО APM-OC
Cơ chế trao đổi hoàn toàn làm cho phiên NKVS-27 trung đoàn 923 927 so với tổ hợp NKVS-27 trung đoàn 935 Biên Hịa Tại trung đồn 935 tổ hợp NKVS-27 dùng tổng đài tương tự tách biệt bên (Kpoocc-27) để đảm nhận việc chuyển mạch kênh thoại có thiết bị ghi âm dùng băng từ ngồi (P-504) Với cải tiến việc chuyển mạch kênh thoại, lưu trữ liệu thoại số hóa lưu trữ máy tính Cơ chế giúp dễ dàng nâng cấp số kênh, dung lượng lưu trữ thuận tiện cho việc bảo trì sau
3.2.Trao đổi thông tin theo kênh truyền số liệu
Các thành phần tổ hợp tham gia vào kênh thông tin truyền số liệu gồm có: АРМ-КИО, АРМ-ОС, Р-098-3Н, Бекас-02э (hoặc Бозон-2М), ăng ten
Thông tin nhân viên điều phái máy АРМ-КИО nhập liệu qua bàn phím đưa tới máy АРМ-ОС qua đường truyền Ethernet, thông tin đưa tới mô đun ngoại vi PCI429 truyền tới máy mã Р-098-3Н (máy số số cài đặt kênh liên lạc) theo chuẩn Arinc 429, thơng tin mã hóa đưa tới máy vô tuyến Бекас-02э (hoặc Бозон-2М) phát không gian tới máy bay qua ăng ten vô tuyến
(5)tới máy mã Р-098-3Н để giải mã truyền máy АРМ-ОС chuẩn giao tiếp Arinc 429 qua mô đun ngoại vi PCI429 trước đưa tới máy АРМ-КИО nhân viên điều phái
Hình 4. Sơ đồ chức tổ hợp NKVS-27 trao đổi thông tin truyền số liệu
Bảng 1. Các thông tin truyền số liệu trao đổi
Phát từ tổ hợp NKVS-27 Phát từ máy bay
+Thông báo chuẩn hóa
+Hỏi tình hình khơng thơng tin mục tiêu mặt đất (trên biển)
+Hỏi liệu bay
+Các lệnh kiểm tra liên lạc
+ Xác nhận thơng báo chuẩn hóa +Dữ liệu bay
+Dữ liệu tính hình không thông tin mục tiêu mặt đất (mặt biển)
+Tín hiệu trả lời lệnh kiểm tra liên lạc +Tín hiệu báo hỏng
+Tín hiệu báo việc qua điểm trung gian hành trình
Giao tiếp chuẩn Arinc 429: trao đổi thông tin máy АРМ-ОС máy mã Р-098-3Н máy vô tuyến
Chuẩn Arinc 429 truyền cặp dây vi sai tín hiệu ±5V với từ liệu bao gồm 32-bit Các thông tin giao tiếp máy bay mặt đất dùng định dạng chuẩn để trao dổi thơng tin
Hình 5. Định dạng liệu chuẩn Arinc 429
(6)Thiết bị điều khiển trung tâm có 16 kênh nhận kênh truyền theo chuẩn Arinc 429 đảm bảo giao tiếp với máy mã Р-098-3Н, máy mã có kênh tổ hợp đảm bảo kênh trao đổi thông tin với máy bay
Việc tổ chức chế trao đổi liệu tổ hợp linh hoạt, kênh liên lạc hoàn toàn cấu hình phần mềm, có cố với máy vô tuyến việc chuyển kênh liên lạc sang máy vô tuyến khác dễ dàng nhanh chóng khơng làm gián đoạn thơng tin truyền Tổng cộng ta có kênh truyền số liệu đối khơng độc lập, kênh truyền số liệu sóng ngắn
Hình 6. Dữ liệu thu từ máy trung tâm АРМ-ОС
Thiết bị nhân viên điều phái АРМ-КИО kết nối, trao đổi thông tin với thiết bị trung tâm АРМ-ОС qua đường truyền Ethernet dùng giao thức TCP cổng 53500 cải tiến lớn tốc độ so với phiên cũ sử dụng đường truyền RS485
Quá trình nghiên cứu chế trao đổi thơng tin liệu nhóm thực nhận thấy điểm tương đồng hai phiên tổ hợp NKVS-27 Để trao đổi liệu chúng dùng giao tiếp chuẩn Arinc 429 Dữ liệu АРМ-ОС trao đổi với máy mã Р-098-3Н máy vô tuyến Dữ liệu gồm liệu liên quan đến thơng tin cần trao đổi, thơng tin cấu hình máy mã máy vô tuyến Việc tiếp tục nghiên cứu giao thức trao đổi thông tin bước mà nhóm thực triển khai để ta làm chủ việc điều khiển máy mã máy vô tuyến
4. KẾT LUẬN
(7)tổ hợp NKVS-27 trung đoàn 935 phiên cũ lên phiên tương tự trung đoàn 923 927
TÀI LIỆU THAO KHẢO
[1] “Tổ hợp đối không mặt đất NKVS-27M – Quyển 1”, NXB Quân đội nhân dân (2015)
[2] Nguyễn Xuân Quang, “Giáo án Huấn luyện ngành thơng tin bảo đảm bay”, Phịng thơng tin – Bộ tổng tham mưu PK-KQ (2016)
[3] “ARINC429 Specification Tutorial”, AIM GmbH (2010) ABSTRACT
RESEARCHING COMMUNICATION MECHANISM OF INFORMATION INSIDE NKVS-27 COMBINATION WORKING WITH SU-30MK2 AIRCRAFT
This paper presents the hardware structure, internal communication mechanism between the components of the NKVS-27 combination in both voice and data communication between grounds - planes The article will focus on the data flow and the data format exchanged inside the combination to understand how the combination operates
Keywords: NKVS-27 system, АРМ-КИО, АРМ-ОС
Nhận ngày 16 tháng năm 2017 Hoàn thiện ngày 26 tháng 11 năm 2017 Chấp nhận đăng ngày 28 tháng 11 năm 2017
Địa chỉ: Viện Công nghệ thông tin, Viện KHCNQS; *