Система розповсюдження і обміну інформацією

Корисна модель відноситься до інформаційних систем, використовуваним на транспорті, переважно в метрополітені, і призначеним для здійснення обміну комп'ютерною інформацією між центральною інформаційною станцією і рухомим складом поїздів метро. Відома система розповсюдження інформаційних повідомлень, переважно в рухомому складі метрополітену, що містить екрани колективного користування у виді, щонайменше, двох з'єднаних тильними сторонами моніторів, встановлених у кожному вагоні рухомого поїзда, з'єднаних із блоком електроживлення і підключених за допомогою кабельної лінії зв'язку до пульта керування, виконаного на базі комп'ютера (див. патент UA №63040, МКВ7 G09F27/00, бюл. №1, 2004). Основними недоліками відомої системи, обраної також у якості найбільш близького аналога, є: - відсутність зв'язку між системою розповсюдження інформаційних повідомлень кожного поїзда метро і центральною інформаційною станцією, а також станціями метрополітену; - досить великі втрати корисного сигналу і по електроживленню через велику довжину ліній зв'язку і наявності перехідних пристроїв, і пристроїв, що розгалужують, що приводить до погіршення зображення на моніторах по мірі віддалення їх від пульта керування і знижувального блоку електроживлення кожного з вагонів; - складність монтажу і низька захищеність магістрального кабелю, що монтується під вагонами; - мала потужність розгалужувачів-повторювачів, що не забезпечують належну якість переданого на монітори сигналу. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення системи розповсюдження інформації шляхом створення можливості оперативної передачі інформації як із знову створеної центральної інформаційної станції і станцій метрополітену на поїзди метро так і в зворотному напрямку при одночасному підвищенні якості, надійності й оперативності передачі і відображення (відтворення) інформації. Рішення поставленої задачі дозволить значно збільшити обсяг одержуваної пасажирами метрополітену інформації, забезпечить оперативну її заміну і доведення до пасажирів вагонів не тільки з головного вагона у середину поїзда, але також з центральної інформаційної станції і будь-якої окремо узятої станції метрополітену. Крім того, передача інформації в напрямку від поїзда метро до центральної інформаційної станції дасть можливість оперативної передачі інформації з поїзда, що надає можливість організації відеоспостереження усередині поїзда і передачу відеоінформації на центральну інформаційну станцію і/або на станцію метрополітену. Зазначена можливість дозволить значно підвищити безпеку перебування пасажирів у поїздах метро. Поставлена задача в системі розповсюдження інформації, переважно в метрополітені, що містить систему передачі і відображення/відтворення інформації в щонайменше одному складі поїзда, що має кінцеві аудіо- і візуальні пристрої, встановлені в кожному вагоні і з'єднані з комп'ютерним пультом керування складеним багатопровідним каналом зв'язку, і встановлений у кожному вагоні розгалужувач-повторювач, і знижувальний блок електроживлення зазначених пристроїв, відповідно до запропонованої корисної моделі, вирішена шляхом того, що додатково постачена центральною інформаційною станцією, оптоволоконним каналом зв'язку, що з'єднує її з щонайменше однією станцією метрополітену, на якій установлений, щонайменше, один медіаконвертер з підключеною до нього безпровідною точкою доступу для мереж Ethernet, при цьому в систему передачі і відображення інформації щонайменше одного складу поїзда додатково введена безпровідна точка доступу для мереж Ethernet, підключена до комп'ютерного пульта керування поїзда, через яку по радіоканалу здійснюється зв'язок і обмін інформацією з безпровідною точкою доступу для мереж Ethernet станції, на яку прибуває чи знаходиться склад поїзда, багатокоаксіальна кабельна лінія зв'язку з додатковими підсилювачамирозгалужувачами, підключеними до відповідних кінцевих пристроїв, і додатковим знижувальним блоком живлення для них, встановлений у кожному вагоні поїзда, а комп'ютерний пульт керування виконаний з можливістю установки і/чи заміни магнітного носія інформаційної пам'яті («жорсткого» диска) і підключення щонайменше одного кінцевого передавального пристрою (наприклад, відеокамери), який приєднаний до додаткового знижувального блоку електроживлення. Наявність центральної інформаційної станції, її зв'язок по провідному оптоволоконному каналу зв'язку через щонайменше одну станцію метрополітену по радіоканалу з щонайменше одним з поїздів, дозволяє значно підвищити оперативність обміну необхідною інформацією при одночасному підвищенні якості відображення візуальної і відтворення аудіоінформації, забезпечити необхідні умови для її відновлення, одночасно збільшивши її об'єм і значно розширивши кількість ознайомлених з нею пасажирів. Використання оптоволоконних і багатокоаксіальних ліній зв'язку дозволяє значно скоротити час передачі інформації при одночасному поліпшенні якості її відображення (відтворення). Як випливає з раніше описаного, використання всіх зазначених технічних ознак об'єкту, що заявлений, дозволяє досягти очікуваного технічного результату. Сутність корисної моделі, його реалізація і можливість промислового застосування пояснені за допомогою креслень, на яких представлені: на фіг.1 - функціональна схема розповсюдження комп'ютерної інформації в головному вагоні поїзда, на фіг.2 - функціональна схема розповсюдження комп'ютерної інформації в проміжному вагоні поїзда, на фіг.3 - функціональна схема розповсюдження комп'ютерної інформації в останньому вагоні поїзда, на фіг.4 - загальна функціональна схема всієї системи. Створена і вище описана система розповсюдження і обміну комп'ютерною інформацією, переважно в метрополітені, містить систему передачі аудіо- і візуальної комп'ютерної інформації в поїзді, що має: екрани 1 колективного користування з кінцевими аудіопристроями (не показані), підсилювачі-розгалужувачі 2, які встановлені в кожному вагоні 3 поїзда і з'єднані з комп'ютерним пультом 4 керування, і складеною багатокоаксіальною кабельною лінією 5 зв'язку, які отримують електроживлення від додаткового знижувального блоку 6 електроживлення. Система передачі аудіо- і візуальної комп'ютерної інформації в поїзді також містить безпровідну точку 7 доступу для мереж Ethernet, що одержує електроживлення від знижувального блоку 8 електроживлення, і кінцеві передавальні пристрої (відеокамери) 9, що одержують електроживлення від знижувального блоку 6 електроживлення. Від блоку 8 електроживлення також забезпечений живленням і комп'ютерний пульт 4 керування, який виконаний з можливістю установки і/чи заміни магнітного носія інформаційної пам'яті («жорсткого» диска) (на кресленні не показано). Безпровідна точка 7 доступу для мереж Ethernet, яка підключена до комп'ютерного пульта 4 керування, через радіоканал 10 під час прибуття і перебування на станції 11 метрополітену поїзда обмінюється комп'ютерною інформацією з, щонайменше, однією безпровідною точкою 12 доступу для мереж Ethernet, встановленою на станції 11 метрополітену, яка через медіаконвертер 13 і оптоволоконну лінію 14 зв'язку підключена до центральної інформаційної станції 15. Практичну реалізацію заявленої системи обміну комп'ютерною інформацією неважко простежити на конкретному прикладі її роботи. Для цього від центральної інформаційної станції 15 прокладають оптоволоконні лінії 14 зв'язку на всі станції 11 метрополітену. На кожній станції 11 оптоволоконна лінія 14 зв'язку підключена до медіаконвертера 13, з'єднаного провідним каналом 16 зв'язку типу «кручена пара» з безпровідною точкою 12 поступу для мереж Ethernet, що, у свою чергу, по радіоканалу 10 обмінюється з безпровідною точкою 7 доступу для мереж Ethernet, встановленою в головному вагоні поїзда, що прибуває чи знаходиться на станції 11, комп'ютерною інформацією й унікальною мережевою адресою, що однозначно ідентифікує станцію і напрямок руху поїзда. Для електроживлення безпровідної точки 12 доступу для мереж Ethernet використано знижувальний блок 17 електроживлення. Для електроживлення медіаконвертера 13 використано знижувальний блок 18 електроживлення. При цьому кожний поїзд метро, що містить систему передачі аудіо- і візуальної комп'ютерної інформації, приймає на безпровідну точку 7 доступу для мереж Ethernet комп'ютерну інформацію, що надходить по радіоканалу 10. Ця інформація обробляється комп'ютерним пультом 4 керування і записується на магнітний носій інформаційної пам'яті («жорсткий» диск). Далі, записана й оброблена інформація у виді аудіо- і візуальної інформації передається по складеній багатокоаксіальній кабельній лінії 5 зв'язку через підсилювачі-розгалужувачі 2 на екрани 1 колективного користування з кінцевими аудіопристроями для наступного відображення (відтворення). При цьому, інформація з останнього підсилювача-розгалужувача 2 головного і проміжного вагонів передається на перший підсилювач-розгалужувач 2 відповідного наступного вагона. Крім зазначеної комп'ютерної інформації, встановлена в кожному поїзді безпровідна точка 7 доступу для мереж Ethernet після прибуття на станцію 11 метрополітену по радіоканалу 10 приймає унікальну мережеву адресу, що однозначно ідентифікує станцію і напрямок руху поїзда. Ця адреса передається по провідній лінії зв'язку в комп'ютерний пульт 4 керування. У залежності від отриманої в такий спосіб мережевої адреси, комп'ютерний пульт 4 керування передає по складеній багатокоаксіальній кабельній лінії 5 зв'язку через підсилювачі-розгалужувачі 2 на екрани 1 колективного користування з кінцевими аудіопристроями аудіо- і візуальну інформацію про назву станцій метрополітену, напрямок руху, можливі пересадки і т.п. для наступного відображення (відтворення). Крім прийому комп'ютерної інформації, система передачі аудіо- і візуальної комп'ютерної інформації кожного поїзда метро за час перебування на станції метрополітену може передавати записану раніше на магнітний носій інформаційної пам'яті («жорсткий» диск) різного роду інформацію (записи відео- і аудіо- спостереження в поїзді і т.п.), а саме: відео- і аудіо- інформація від передавальних кінцевих пристроїв (наприклад, відеокамер) 9, (оснащених чи неоснащених мікрофонами), встановлених у кожному вагоні 3 поїзда, по складеній багатокоаксіальній кабельній лінії 5 зв'язку постійно передається в комп'ютерний пульт 4 керування, у якому записується на магнітний носій інформаційної пам'яті («жорсткий» диск). Під час стоянки поїзда на станції 11 метрополітену записана на магнітний носій інформаційної пам'яті («жорсткий» диск) інформація через безпровідну точку 7 доступу для мереж Ethernet по радіоканалу 10 передається безпровідній точці 12 доступу для мереж Ethernet, встановленій на станції 11 метрополітену і, далі, через медіаконвертер 13 і оптоволоконну лінію 14 зв'язку передається на центральну інформаційну станцію 15 для наступного аналізу і запису. Електроживлення відеокамер 9 здійснюється від знижувального блоку електроживлення 6. При такій організації системи обміну комп'ютерною інформацією використовуються дві об'єднані в одну і доповнюючі одна одну системи, а саме: система передачі аудіо- і візуальної комп'ютерної інформації в поїзді і централізована станційна система обміну комп'ютерною інформацією з можливістю «довантаження» нової комп'ютерної інформації в поїзд метро під час його прибуття і стоянки на станціях метрополітену за допомогою мережі Ethernet. При такій побудові заявленої системи, система передачі аудіо- і візуальної комп'ютерної інформації в щонайменше одному поїзді метро обладнана складеною багатокоаксіальною кабельною лінією 5 зв'язку, наприклад, що складається з XGA-кабелю категорії НГ (негорючий), з додатковими підсилювачамирозгалужувачами 2, наприклад, VP200´1 (5шт. на поїзд) і VP300ne (13шт. на поїзд) такого виробника, як Kramer Electronics, а комп'ютерний пульт 4 керування виконаний, наприклад, на базі материнської плати VIA EPIA М10000 з можливістю установки і/чи заміни магнітного носія інформаційної пам'яті («жорсткого» диска), наприклад, з використанням спеціального устаткування Mobile Rack («кишені» і корпуса для «жорсткого» диска на базі «жорсткого» диска Hitachi HDD 60Gb 2,5''). Крім цього, система поїзда обладнана безпровідною точкою 7 доступу для мереж Ethernet, наприклад, такого виробника, як D-Link. Як екрани 1 колективного користування можуть використовуватися, наприклад, рідиннокристалічні монітори такого виробника, як SAMSUNG. Централізована станційна частина системи обміну комп'ютерною інформацією від центральної інформаційної станції 15 по оптоволоконній лінії 14 зв'язку через медіаконвертер 13, з'єднаний провідним каналом 16 зв'язку типу «кручена пара» з безпровідною точкою 12 доступу для мереж Ethernet, наприклад, такого виробника, як DLink, забезпечує обмін комп'ютерною інформацією по радіоканалу 10 з безпровідною точкою 7 доступу для мереж Ethernet, встановленою на поїзді, зі швидкістю 10 чи 100Мбіт/с. Кожній безпровідній точці 12 доступу для мереж Ethernet і безпровідній точці 7 доступу для мереж Ethernet на кожній станції метрополітену й у кожному поїзді привласнюються унікальні мережеві адреси, чим забезпечується однозначна ідентифікація станції, напрямку руху і поїзда метро. Для кожного задіяного в системі поїзда у файловій структурі центральної інформаційної станції відведене визначене розміщення файлів («папки» з відповідними мережевим адресам поїздів іменами), у яких записується інформація, яку необхідно передати на відповідний поїзд метро. Після прибуття будь-якого поїзда метро на будь-яку станцію метрополітену безпровідна точка12 доступу для мереж Ethernet, що установлена на станції 11, з'єднується по радіоканалу 10 з безпровідною точкою 7 доступу для мереж Ethernet, установленою на поїзді, обмінюється з нею комп'ютерною інформацією і передає на центральну інформаційну станцію мережеву адресу прибулого поїзда і мережеву адресу безпровідної точки 12 доступу для мереж Ethernet, установленої на станції 11. Виходячи з отриманих мережевих адрес станції 11 і поїзда, файли з інформацією, що знаходяться у відповідній «папці», від центральної інформаційної станції 15 передаються на комп'ютерний пульт 4 керування, де записуються на магнітний носій інформаційної пам'яті («жорсткий» диск). За час стоянки поїзда на станції 11 (близько 15 секунд), виходячи з тривалості встановлення зв'язку між безпровідними точками доступу 12 і 7 (2 секунди) при швидкості передачі інформації 10Мбіт/с забезпечується передача в комп'ютерний пульт 4 керування поїзда до 13Мбайт інформації. Після передачі кожного файлу з «папки» центральної інформаційної станції 15 у комп'ютерний пульт 4 керування після одержання відповідного підтвердження про коректний прийом і запис отриманого файлу, останній видаляється з відповідної «папки» на центральній інформаційній станції 15. Використання змінного магнітного носія інформаційної пам'яті («жорсткого» диска) дозволяє робити обмін інформацією з комп'ютерним пультом 4 керування шляхом заміни «жорсткого» диска у випадку неможливості здійснення обміну інформацією через оптоволоконну лінію 14 і радіоканал 10 (при поломках комп'ютерної мережі), що є додатковим елементом підвищення надійності роботи системи. Таким чином, заявлена система розповсюдження і обміну комп'ютерною інформацією дозволяє оперативно завантажувати будь-яку комп'ютерну інформацію в комп'ютерний пульт керування поїзда, а також передавати її з комп'ютерного пульта керування поїзда (наприклад, інформацію відеоспостереження в вагонах) на центральну інформаційну станцію за час стоянки поїзда.