Структура и принцип построения комплекса.

Обобщенная блок-схема комплекса показана на рис. Пр.4.1. Важной частью программного комплекса РАКУРС является подсистема сбора, хранения, поиска и обработки больших объемов информации. В рамках комплекса создана база данных и программное обеспечение для поддержания целостности данных, выполнения административных функций, ввода и корректировки информации в базе данных, поиска и систематизации информации. База данных аналоговых и цифровых телевизионных и звуковых радиовещательных станции России и сопредельных государств, имеющаяся в ФГУП НИИР, насчитывает на данный момент более 120 тысяч записей. Эта база содержит информацию об учетных и технических характеристиках частотных присвоений (в двух видах – международное/внутреннее состояние радиочастотной заявки и станции), о типах и технических характеристиках оборудования, о синхронных сетях цифрового вещания и т.д. Программно объем базы данных не ограничен, технически он ограничен только характеристиками сервера.

Программный комплекс разработан на основе модели «клиент-сервер» и поддерживает связь пользователей с сервером через локальную сеть. Благодаря этому РАКУРС обеспечивает одновременную работу многих специалистов, занятых анализом электромагнитной совместимости, разработкой рекомендаций по оптимальным частотным присвоениям и работами по международно-правовой защите. В процессе эксплуатации комплекса в Центра Анализа ЭМС ФГУП НИИР с ним одновременно работают до 30 пользователей, но это не является пределом: возможности комплекса ограничены лишь техническими характеристиками сервера и локальной сети.

К достоинствам программы можно отнести её многопользовательскую организацию работы – рисунок Пр. 4.2 . Серверная часть комплекса отвечает за хранение и поддержку баз данных, а также за разграничение доступа к ресурсам. А клиентские станции, работающие с сервером, выполняют расчеты, операции ввода и вывода данных, визуализацию расчетов.

На сервере также хранятся картографические базы данных. Пользователь может выбрать самостоятельно ту карту, с которой он будет работать (Panorama, SRTM, COCOT, Globe).

В программном комплексе имеется подсистема формирования отчетов, которая функционирует и как часть основного программного модуля, и как отдельная компонента. Подсистема отчетов позволяет формировать любые справки из базы данных, предоставляя при этом удобный и достаточно простой интерфейс и большую свободу действий пользователю. Типовые отчетные формы заполняются автоматически. Комплекс обладает возможностью создания других необходимых отчетных форм самим пользователем по его желанию.

Основы расчетных программ.

Программный комплекс Ракурс позволяет проводить частотно-территориальное планирование. РАКУРС разработан в соответствии с рекомендациями МСЭ-Р и международными соглашениями, регламентирующими технические критерии и методики частотного планирования и многосторонней координации. Все исходные данные для частотного планирования, такие как, например, стандарты и частоты вещания, минимальные используемые напряженности поля, защитные отношения, пространственные развязки, взяты из рекомендаций МСЭ-Р, утвержденных методик расчета совместимости служб наземного вещания.

В основе всех расчетов лежит вычисление напряженности поля, создаваемого передающей станцией в заданной точке местности. В программном комплексе реализованы несколько методик такого расчета: первая соответствует рекомендации P.370, вторая - рекомендации P.1546, третья – рекомендации Р.1811.

Рис. Пр. 4.1 Обобщенная блок-схема комплекса РАКУРС.

Рис. Пр. 4.2 Структура программного комплекса.

Согласно рекомендации P.370 напряженность поля в полосах частот аналоговых ТВ и ОВЧ ЧМ радиовещания 30 - 250 МГц и 450 – 1000 МГц рассчитывается по табулированным кривым распространения радиоволн. Рекомендация Р.1546 и Р.1812 позволяет производить расчеты на любой частоте в пределах сплошной полосы 30 – 3 000 МГц и поэтому система позволяет проводить анализ ЭМС не только для радиовещания, но и для других радиослужб, в том числе и тех, которые используют радиовещательные полосы частот на совместной основе, например, сухопутная подвижная служба.

Частотно-территориальный план

Задачи, решаемые при помощи комплекса «Ракурс»

Расчеты ЭМС

Расчет зон обслуживания

Необходимость координации

База данных

Экспертиза частотных заявок

Подбор частот и параметров

Международная координация

Обмен данными с международными организациями

Возможности программного комплекса РАКУРС:

-База данных и программное обеспечение для поддержания целостности данных, выполнения административных функций, ввода и корректировки информации в базе данных, поиска и систематизации информации. База данных содержит информацию об учетных и технических характеристиках частотных присвоений и выделений (в двух видах – международное/внутреннее состояние радиочастотной заявки и станции), о типах и технических характеристиках оборудования, о синхронных сетях цифрового вещания и т.д.

- Подключение динамических библиотек рекомендаций и картографического материала.

- Представление результатов расчетов в форматах программного обеспечения МСЭ, редакторах Microsoft Office, Google Earth.

- Графическое представление результатов расчетов и составление подробных отчетов при расчете ЭМС.

- Разработка частотных планов для наземного цифрового телерадиовещания, в том числе одночастотных SFN и многочастотных MFN сетей.

- Расчеты ЭМС вещательной службы и присвоений других первичных служб.

- Выбор условий для отбора помех.

- Расчет идеальных зон (без учета помех), реальных зон (с учетом помех) и зон прямой видимости.

- Определение необходимости взаимной координации.

- Автоматический подбор канала и максимально допустимой ЭИМ станции.

- Технические и проектные решения при создании типовых региональных системных проектов комплексных сетей цифрового телевизионного вещания.

- Анализ теоретических и экспериментальных методов определения зон обслуживания ТВ передатчиков аналогового и цифрового вещания.

Программный комплекс содержит множество программ для расчетов и анализа электромагнитной совместимости (ЭМС). В основе всех расчетов лежит отбор помех заданной исследуемой станции. Помехами считаются станции в совмещенных, перекрывающихся, соседних, зеркальных, гетеродинных каналах, а также станции с частотами, вторые или третьи гармоники которых совпадают с частотой исследуемой станции. В процессе расчетов пользователь всегда оперирует с некоторым набором помех, поэтому программный комплекс предусматривает массу полезных функций для работы с этим набором, в том числе разнообразные сортировки, возможность исключения помех из расчетов, как вручную, так и с помощью фильтров.

При расчете электромагнитной совместимости доступно множество опций расчета:

· Возможность отобрать помехи для РЭС по разным базам данных.

· Учёт морских трасс.

· Учёт угла закрытия.

· Возможность выбрать тип расчета: прямое влияние/обратное влияние.

· Возможность включать и выключать учет зеркальных каналов.

· Учет высот (данные берутся с карты или из базы данных).

· Выбор кривых распространения.

· Выбор методов суммирования помехи.

· Выбор типа местности.

· Учёт пространственных и поляризационных развязок.

· Учёт запаса по напряжённости поля.

Экспертиза частотных заявок - это сложная задача, требующая использования профессионального продукта для правильного её решения. Программный комплекс Ракурс – это именно тот продукт, который позволяет решать такие задачи.