Результат интеллектуальной деятельности: СИСТЕМА ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ МОБИЛЬНЫМИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯМИ СЛУЖБЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ СЕТИ СВЯЗИ

Изобретение «Система оперативного управления мобильными подразделениями» (СОУМ) относится к технике электросвязи, в частности к технологии эксплуатации сети электросвязи и является одной из систем технической поддержки эксплуатации сетей связи.

Система предназначена для оперативного управления мобильными подразделениями (ремонтно-восстановительными бригадами или отдельными специалистами мобильных подразделений) при выполнении ими профилактических или ремонтно-восстановительных работ на объектах сети.

Известна система организации эксплуатации при выполнении профилактических или ремонтно-восстановительных работ на объектах сети, оперативным руководителем которых является диспетчер. В оперативном подчинении у диспетчера регионального центра связи (РЦС) находятся все подразделения эксплуатации, в том числе ремонтно-восстановительные бригады (РВБ).

Диспетчер в своих действиях руководствуется «Положением о диспетчере дистанции (службы) сигнализации и связи и диспетчерском руководстве техническим обслуживанием и ремонтом устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи», ЦШ-601, утвержденным МПС России 07.10.1998 г.

В соответствии с разделом 2 «Положения» диспетчер осуществляет непрерывный контроль за выполнением четырехнедельных и годовых графиков планово-профилактических работ, организует устранение отказов устройств связи, расследует их причины. Основное техническое средство управления у диспетчера - сеть связи. По сети связи диспетчер отдает распоряжения, получает информацию о состоянии устройств, принимает доклады о выполнении распоряжений.

Все свои действия диспетчер регистрирует в соответствующих журналах, справках, планах работ, вносит информацию в автоматизированную систему «ЭСКОРТ». Каждое действие (свое и исполнителей) диспетчер заносит вручную в соответствующие документы (как правило, на бумажном носителе, кроме «ЭСКОРТА») с фиксацией времени с точностью до минуты.

Недостатками существующей системы являются:

- регистрация ручным способом на бумажных носителях событий в сети связи, действий самого диспетчера и подразделений эксплуатации, подчиненных ему;

- большие затраты времени на оформление документации;

- низкая оперативность на стадиях устранения возникающих отказов.

Техническим результатом использования изобретения является повышение эффективности управления мобильными подразделениями эксплуатации сети связи за счет:

- повышения ответственности диспетчера и исполнителей работ (специалистов мобильных подразделений) за быстрое и точное выполнение работ по устранению отказов техники;

- сокращения времени выполнения всех видов работ - при предоставлении услуг, профилактическом обслуживании, ремонтно-восстановительных работах;

- объективной оценки качества предоставляемых услуг связи;

- освобождения персонала служб эксплуатации от рутинной работы с документами на бумажном носителе:

регистрации в документах разного уровня нарушений в работе сети;

регистрации выполнения работ;

поиска информации, необходимой для выполнения работ;

планирования профилактических мероприятий;

планирования ремонтно-восстановительных работ;

устранения ошибок субъективного характера:

при выполнении работ;

при анализе и оценке событий в сети;

при измерениях параметров;

при записи и регистрации;

при оценке качества работы сети;

при оценке качества работы отдельных подразделений эксплуатации.

Это достигается тем, что в систему оперативного управления мобильными подразделениями службы эксплуатации сети связи, содержащую автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера связи, сеть мобильной связи диспетчера с мобильными подразделениями, согласно изобретению введены центральное устройство, включающее сервер телекоммуникаций и сервер системный, и мобильные устройства мобильных подразделений, каждое из которых содержит приемопередатчик мобильной сотовой сети, приемник сигналов позиционирования сети космической связи и позиционирования и миникомпьютер, причем приемопередатчик мобильной сотовой по сети сотовой связи подключен непосредственно к стационарному аппарату мобильной сотовой связи АРМ диспетчера связи и через сервер телекоммуникаций к серверу системному, который через сервер телекоммуникаций посредством сети передачи данных связан с АРМ диспетчера связи, при этом мобильное устройство каждого мобильного подразделения выполнено с возможностью автоматического определения координат своего местоположения с привязкой к шкале единого времени, автоматической регистрации распоряжений диспетчера, отчетов мобильных бригад, местоположения с привязкой к шкале единого времени и автоматической передачей зарегистрированной информации в центральное устройство для хранения с последующей передачей ее в программный блок АРМ диспетчера связи для формирования в автоматическом режиме журнала перемещений мобильных подразделений и журналов отказов и восстановления устройств связи.

Сервер телекоммуникаций центрального устройства может быть выполнен с возможностью обеспечения взаимодействия по сети СПД РЖД системного сервера центрального устройства с АРМами руководящего оперативного персонала в сети СПД РЖД.

Причем распоряжения диспетчера связи мобильным подразделениям по сотовой связи представляют в форме речевых и/или SMS сообщений.

Программный блок АРМ диспетчера связи может быть выполнен с возможностью представления журнала перемещений и журнала отказов и восстановления устройств связи в удобной форме на дисплее АРМ диспетчера связи.

Заявляемая система СОУМ базируется на использовании трех видов сетей. При этом из состава сети космической связи и позиционирования СОУМ использует только фрагмент космического позиционирования, а сеть СПД и сеть мобильной сотовой связи система СОУМ использует по прямому назначению для объединения всех элементов системы в единое целое.

Система обеспечивает постоянно и в автоматическом режиме позиционирование мобильных подразделений (определение местоположения мобильного объекта, используя информацию действующей системы космического позиционирования) с привязкой к шкале единого времени.

Система обеспечивает автоматическую регистрацию местонахождения мобильного подразделения.

Система обеспечивает автоматическую регистрацию выполнения работ мобильными подразделениями эксплуатации.

Система обеспечивает поиск (определение местоположения с точностью до 1 м) трасс кабеля и отдельных устройств сети связи, не видимых на поверхности (муфт кабеля, НУПов и т.п.).

Система оперативного управления мобильными подразделениями функционирует, используя три действующие сети:

- сеть космической связи и позиционирования - для определения (постоянно и в автоматическом режиме) местоположения мобильного объекта (с «привязкой» к шкале единого времени);

- сеть СПД РЖД - для обеспечения доступа АРМ диспетчера в системный сервер СОУМ с целью получения информации о мобильных объектах.

- сеть мобильной сотовой связи (выделенный фрагмент сотовой сети, обслуживающий абонентов оперативно-технологической связи железной дороги) - для:

телефонной (речевой) двусторонней связи между диспетчером РЦС и другими руководителями РЦС, Дорожной дирекции связи и мобильными подразделениями;

двустороннего обмена SMS-сообщениями между диспетчером и мобильными объектами;

передачи в цифровом коде от мобильного объекта в системный сервер СОУМ следующей информации:

- о местоположении мобильного объекта (с «привязкой» к единому времени);

- о времени ответа мобильного объекта на вызов от диспетчера (или другого руководителя) в сеансе речевой связи и при приеме SMS-сообщения;

- о времени окончания сеанса речевой связи;

- о состоянии мобильного объекта (при наличии на мобильном объекте средств диагностики технического состояния объекта).

Система СОУМ обеспечивает эффективное управление за счет:

- наглядной и постоянно обновляемой информации для диспетчера о действиях и перемещениях мобильных подразделений;

- сокращения времени на всех стадиях действий диспетчера связи при организации профилактических работ и работ по устранению отказов техники;

- автоматизации процессов регистрации событий и действий диспетчера и подчиненных ему подразделений эксплуатации.

Существующая сеть космической связи и позиционирования (сама по себе, без использования других технических средств) обеспечивает для всех абонентов этой сети (и мобильных, и стационарных) определение их местоположения, передачу и прием речевой и цифровой информации (в том числе информацию о местоположении объектов сети). Сеть космической связи и позиционирования могла бы стать технической базой заявляемой системы управления мобильными подразделениями. Однако заявляемая система имеет комплекс технических средств с более гибкой структурой, решающий те же технические задачи, но при этом имеет ряд преимуществ за счет использования сети сотовой связи и сети передачи данных СПД РЖД:

- АРМы диспетчера связи и другого оперативного персонала службы эксплуатации и АРМы руководителей службы эксплуатации уже включены в сеть СПД РЖД для обмена цифровой информацией разного назначения, а при использовании другой сети (космической) потребует подключения специального оборудования;

- стоимость сеанса связи космической сети на два порядка выше стоимости сеанса в сети сотовой связи, используемой в заявленной системе для телефонной связи и передачи цифровой информации.

На фиг.1 приведена структурная схема построения системы оперативного управления мобильными подразделениями службы эксплуатации сети связи.

В состав системы входят:

- три вида сетей:

сеть 1, космической связи и позиционирования;

сеть 2, мобильной сотовой связи;

сеть 3, передачи данных СПД РЖД,

- стационарные устройства системы:

центральное устройство СОУМ 4 в составе серверов:

сервер телекоммуникации 5;

сервер системный 6;

- мобильное устройство СОУМ 7 в составе функциональных блоков:

приемника сигналов позиционирования 8, обеспечивающего определение координат местоположения мобильного объекта с помощью приемника сигналов позиционирования в формате GPS, Глонасс или Galileo из сети космической связи и позиционирования 1;

приемопередатчика мобильной сотовой связи 9, обеспечивающего связь в формате GSM/GPRS в сети сотовой мобильной связи 2;

миникомпьютера 10, обеспечивающего хранение информации на мобильном устройстве и отображение информации на экране;

- стационарное абонентское устройство системы - рабочее место диспетчера связи 11 в региональном центре связи РЦС_N 12, обслуживающем участок сети связи с узлами связи 14, 15, 16, 17 и 18 и объектами сети вне узлов связи 19, 20, 21 и 22, в составе:

АРМ диспетчера связи 23 с программным обеспечением для взаимодействия по сети СПД РЖД с сервером системным СОУМ и отображения системной информации от мобильных устройств на экране АРМ диспетчера;

стационарный аппарат мобильной сотовой связи в формате GSM/GPRS 24 для телефонной связи с мобильными подразделениями в форме речевых и SMS-сообщений.

Система СОУМ работает следующим образом.

Мобильное устройство 7 определяет постоянно и в автоматическом режиме собственное местоположение с помощью своего приемника сигналов позиционирования 8 по сигналам позиционирования из сети космической связи 1. Мобильное устройство 7 с помощью своего приемопередатчика 9 передает в сервер системный 6 центрального устройства 4 по сети сотовой мобильной связи 2 координаты своего местоположения с «привязкой» к шкале единого времени постоянно и в автоматическом режиме. Сервер системный 6 хранит полученную информацию о местонахождении мобильного объекта в своей базе данных и передает информацию по сети СПД-РЖД 3 в АРМ диспетчера связи 23.

Сервер телекоммуникаций 5 центрального устройства 4 обеспечивает взаимодействие центрального устройства 4 с мобильным устройством 7 по сети мобильной сотовой связи 2 и взаимодействие центрального устройства 4 с АРМ диспетчера связи 23 по сети передачи данных СПД-РЖД 3.

Мобильное устройство 7 с помощью своего миникомпьютера 10 фиксирует автоматически время начала и конца каждого сеанса связи в сотовой сети между диспетчером связи и мобильным подразделением и автоматически передает эту информацию с помощью своего приемопередатчика 9 по сети мобильной сотовой связи 2 в системный сервер 6 центрального устройства 4, в его базу данных.

Мобильное устройство 7 с помощью своего миникомпьютера 10 фиксирует автоматически и отображает на дисплее компьютера 10 содержание SMS-сообщений, передаваемых от диспетчера связи и передаваемых к диспетчеру связи, и автоматически передает эту информацию с помощью своего приемопередатчика 9 по сети мобильной сотовой связи 2 в системный сервер 6 центрального устройства 4, в его базу данных.

Сервер системный 6 хранит полученную информацию о времени сеансов связи и содержание SMS-сообщений в своей базе данных и передает информацию по сети СПД-РЖД 3 в АРМ диспетчера связи 23.

Программный блок АРМ диспетчера связи 23 в автоматическом режиме на основе информации из базы данных сервера системного 6 центрального устройства 4 формирует журнал перемещений мобильных подразделений и журнал отказов и восстановления устройств связи в форме, удобной для наблюдения на дисплее АРМ.

Система выполняет следующие операции в автоматическом режиме:

- автоматическую запись в базу данных информации от каждого мобильного подразделения о его местоположении с привязкой к шкале единого времени, за счет мобильного устройства 7, приемник сигналов позиционирования 8 которого определят местоположение подвижного объекта по сигналам из сети 1 космической связи и позиционирования и передает с помощью приемопередатчика мобильной связи 9 по сети 2 мобильной сотовой связи в базу данных сервера 6 системного в центральном устройстве 4 системы; взаимодействие сервера 6 системного с мобильным устройством 7 по сети 2 мобильной сотовой связи обеспечивает сервер 5 телекоммуникаций центрального устройства системы 4;

- передачу SMS-сообщений с помощью стационарного аппарата мобильной сотовой связи 24 от диспетчера регионального центра связи к мобильным подразделениям; содержание SMS-сообщений включает:

приказ на выполнение задания с указанием объекта работ и степени срочности;

служебную информацию, необходимую для выполнения задания в соответствии с приказом;

- передачу SMS-сообщений от мобильных подразделений с помощью приемопередатчика мобильной сотовой связи 9 к диспетчеру регионального центра связи; содержание SMS-сообщений включает:

информацию о выполнении задания диспетчера;

- автоматическую запись в базу данных миникомпьютера 10 содержания каждого SMS-сообщения, принятого от диспетчера и посланного диспетчеру, и времени передачи сообщений с привязкой к шкале единого времени; все SMS-сообщения, принятые и отправленные мобильным устройством 7, автоматически передаются по сети 2 мобильной сотовой связи с помощью приемопередатчика 9 мобильного устройства 7 и сервера телекоммуникаций 5 центрального устройства 4 из базы данных миникомпьютера 10 в базу данных сервера системного 6 центрального устройства 4;

- вызов диспетчером регионального центра связи любого из мобильных подразделений для речевой связи по сети 2 мобильной сотовой связи с помощью стационарного аппарата мобильной сотовой связи 24, посылающего вызов, и приемопередатчика 9 мобильного устройства 7, принимающего этот вызов;

- речевую двустороннюю связь между диспетчером и каждым из мобильных подразделений по сети 2 мобильной сотовой связи с помощью стационарного аппарата 24 и приемопередатчика 9 мобильного устройства 7;

- автоматическую запись в базу данных миникомпьютера 10 времени начала и конца речевой связи и координат местоположения объекта на момент сеанса связи; координаты объекта и время начала и конца сеансов связи автоматически передаются по сети 2 мобильной сотовой связи с помощью приемопередатчика 9 мобильного устройства 7 и сервера телекоммуникаций 5 центрального устройства 4 из базы данных миникомпьютера 10 в базу данных сервера системного 6 центрального устройства 4;

- вызов мобильным подразделением по сети 2 сотовой мобильной связи с помощью стационарных и мобильных аппаратов сотовой связи следующих абонентов для речевой связи:

- диспетчера регионального центра связи;

- руководителя, вышестоящего по рангу (старший механик для механика связи; начальника участка для старшего механика или бригадира ремонтно-восстановительной бригады);

- речевую двустороннюю связь между мобильным подразделением и каждым из четырех вышестоящих руководителей с помощью стационарных 24 и мобильных аппаратов сотовой связи 7;

- автоматическую запись в базу данных миникомпьютера 10 времени начала и конца сеанса речевой связи мобильного подразделения с вышестоящим руководителем и запись координат местоположения мобильного подразделения во время сеанса связи; эта информация автоматически передается по сети 2 мобильной сотовой связи с помощью приемопередатчика 9 мобильного устройства 7 и сервера телекоммуникаций 5 центрального устройства 4 из базы данных миникомпьютера 10 в базу данных сервера системного 6 центрального устройства 4;

- автоматическое формирование, на основе информации из базы данных системного сервера 6, записей о передвижениях мобильных подразделений в журнале передвижений АРМ диспетчера связи с помощью программного блока АРМ диспетчера;

- автоматическое формирование, на основе информации из базы данных системного сервера 6, записей об отказах и восстановлении техники связи в журнале отказов АРМ диспетчера связи.

Экономический эффект предлагаемой системы заключается в сокращении затрат при выполнении технического обслуживания и устранении отказов и определяется тем, что:

технические решения, принятые для структурного построения предлагаемой системы, позволяют сократить расходы на реализацию системы по сравнению с реализацией на основе известных технических решений;

космическая сеть связи и позиционирования используется не в полном объеме, а только в части определения местоположения мобильного объекта;

передача результатов определения местоположения с мобильного объекта в АРМ диспетчера связи осуществляется не через сеть космической связи, а через существующие сети мобильной телефонной связи и СПД РЖД, стоимость передачи информации по которым на два порядка ниже, чем по сети космической связи.