БАЗА ЗНАНИЙ / Радиосистемы и применения
ОБЩЕНАЦИОНАЛЬНАЯ УКВ-РАДИОСЕТЬ ВЕНГЕРСКОЙ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ
В 1990-е годы Венгерская гражданская оборона построила многоуровневую общенациональную УКВ-радиосистему, в которой местные радиоретрансляторы, обычно работавшие в диапазоне 160 MHz, соединялись с областными центрами посредством 300-MHz радиолиний. Областные сети на дополнительном общенациональном уровне могли соединяться между собой, а также с Национальным командованием гражданской обороны в Будапеште.
Местное управление радиосвязью и ретрансляторами выполняли автоматы BGY9000, а диспетчерские и сетевые коммутационные задачи на областном уровне — центры BGY9500. Специальную радиоаппаратуру для сети 300-MHz соединительных линий — тип BRG TR330-300D, а также соответствующие дуплексеры и антенны Yagi — разработала и выпускала BRG Rádiótechnikai Rt. в Шальготарьяне.
Статья подготовлена на основе личного интервью с бывшим сотрудником DND Kft., позднее RadioSystems Kft., проектировщиком системы BGY9000/9500, а также оригинальной технической документации, изученной автором.
РАДИОСИСТЕМА ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ ДО 1990 ГОДА
До смены политического строя Венгерская гражданская оборона находилась в ведении Министерства обороны. Её радиосистема была построена на различных аппаратах BRG, пригодных для дуплексной и полудуплексной работы.
В системе, среди прочего, применялись следующие аппараты:
- BRG FM301-80;
- BRG FM301-160;
- BRG FM10-84;
- BRG FM10-164.
В общенациональном масштабе имелось всего 24 дуплексные пары частот. Однако практическое использование частот не регулировалось достаточно строгой единой общенациональной системой. Областные и столичные службы связи обладали значительной самостоятельностью, поэтому использование отдельных частот и радиоретрансляторов могло различаться по регионам.
До 1990 года техническое обслуживание системы по поручению Гражданской обороны выполняли несколько внешних организаций, уполномоченных Министерством обороны.
Основные элементы радиосети оставались работоспособными, однако к концу 1980-х годов система устарела как технически, так и организационно. Отсутствовали единое управление сетью, централизованная обработка вызовов, автоматическое территориальное соединение и регулируемое на общенациональном уровне использование частот.
ПРЕДЫСТОРИЯ СИСТЕМЫ BGY9000
Основы системы управления позднейшей сети гражданской обороны возникли не непосредственно как военная или государственно-административная разработка.
Проектировщик системы начал серьёзнее заниматься электронной разработкой в начале — середине 1980-х годов. Его работа тогда была связана с деятельностью коллеги, который позднее стал одним из основателей DND Kft.
Основанная примерно в 1984–1985 годах RadioCoop Bt. применяла собственную систему управления радиостанциями. В неё входили:
- пульт DigiSel с цифровой клавиатурой и LED-дисплеем;
- микротелефонная трубка BRG KB401;
- отдельный блок управляющей электроники;
- а также радиоприёмопередатчик BRG FM301.
RadioCoop поручила двум молодым инженерам-разработчикам спроектировать для настольного пульта BRG FK402 электронный блок, позволяющий управлять системой с помощью DTMF-сигналов.
Одним из источников основной идеи разработки стала американская версия Yaesu FT-209 с обозначением FT-209R. Из её принципиальной схемы выяснилось, что аппарат содержал и DTMF-схему. В то время DTMF-технология в Венгрии ещё была малоизвестна, поскольку в отечественной телефонной сети обычно применялся импульсный набор.
Подходящие DTMF-интегральные схемы в Венгрии тогда ещё нельзя было свободно приобрести. Поэтому разработчикам приходилось извлекать некоторые компоненты из простых гонконгских настольных телефонов, продававшихся на тогдашних польских рынках.
Примерно в 1986 году возникла потребность перенести DTMF-управляющую электронику из пульта BRG FK402 непосредственно в радиостанцию или в отдельный подключаемый к ней блок. Это позволило бы отказаться от пульта FK402.
Тем не менее схемы ранней электроники, независимой от FK402, опирались именно на аппарат, который хотели исключить из системы. Разработчики скопировали применённую в FK402 схему согласования телефонной линии, к тому времени уже зарекомендовавшую себя в различных применениях.
Необходимые для этого чашечные ферритовые сердечники и катушки высокой добротности приобретались непосредственно у BRG.
Рассматривалась и идея применения считавшихся тогда революционной новинкой SMD-компонентов. Однако в условиях того времени это было очень трудно, поскольку новые компоненты ещё не были доступны даже в розничной торговле Западной Европы.
Примерно к 1986–1987 годам был создан предшественник электронной системы, позднее получившей название BGY9000. Ранний аппарат ещё не имел типового обозначения, был значительно проще по конструкции и во многих деталях отличался от позднейших серий.
РАБОТА РАННЕГО КОНТРОЛЛЕРА
Ранний контроллер, ещё не имевший типового обозначения, содержал две важные схемы таймеров.
Один из них был примерно 45-секундным таймером контроля активности. Он отслеживал наличие передачи в радиоканале, то есть нажатие кнопки PTT на одной из абонентских станций. Если активности не было, через 45 секунд контроллер разрывал телефонное соединение и связь.
Второй таймер ограничивал максимальную продолжительность всего разговора. Типичное значение составляло четыре минуты, то есть 240 секунд.
Система обеспечивала и двустороннюю сигнализацию. При входящем телефонном вызове контроллер переводил подключённую радиостанцию в режим передачи, после чего передавал гудящий предупредительный сигнал.
Этот сигнал слышали все абонентские станции, контролировавшие данный радиоканал. Ранняя версия ещё не могла вызывать станции по отдельности, селективно.
Один из пользователей радиосети голосом выяснял, кто звонил и кого искал. Таким образом, доставка вызова адресату частично выполнялась вручную.
К 1987 году аппаратура уже вышла из стадии экспериментального прототипа. Поступало всё больше обращений от пользователей, которым требовалось какое-либо радиотелефонное решение вместо проводной связи.
В то время в Венгрии было трудно получить проводной телефон, а мобильной телефонной сети ещё не существовало. Для многих промышленных и государственных пользователей радиотелефон был единственным гибким средством связи.
РАЗВИТИЕ BGY9000
В конце 1980-х годов RadioCoop Bt. прекратила деятельность, однако два молодых разработчика уже постоянно получали запросы от различных малых, средних и крупных предприятий.
К концу десятилетия система получила название BGY9000 и прошла значительное техническое развитие.
Управление на основе CMOS
Первые широко применявшиеся варианты BGY9000 были построены на логических CMOS-схемах. Микропроцессора они ещё не содержали.
Существенным преимуществом было то, что система:
- не зависала;
- была легко обозрима по принципу работы;
- оставалась ремонтопригодной с применением простых измерительных приборов;
- неисправную логическую микросхему можно было относительно просто заменить даже на месте.
Недостатком было то, что для каждой новой функции требовалось добавлять новые схемы и проводку.
Поэтому разработчики оставили на печатных платах BGY9000 свободное макетное поле. На нём можно было размещать дополнительные схемы, создаваемые позднее по индивидуальным требованиям заказчиков.
Упрощённое управление телефонной линией
В следующем варианте BGY9000 схема управления телефонной линией уже была вынесена на отдельную плату.
Физическое подключение телефонной линии выполнялось крупным механическим реле. Для импульсного набора применялось специальное герконовое реле. Это было необходимо потому, что за короткое время устройство выполняло чрезвычайно большое число переключений, чего обычное реле могло не выдержать при длительной эксплуатации.
Задачи набора и адресации обеспечивали отдельная телефонная ИС и EPROM, содержавшая матрицу вызовов.
Для установки правильных уровней сигнала применялись три подстроечных потенциометра. Они требовались прежде всего для минимизации самопрослушивания и обратной связи между телефонной и радио-сторонами. Подобная проблема уже возникала в пульте BRG FK402, послужившем основой ранних прототипов.
Управление на основе DTMF
В ранних системах телефонную линию можно было подключать к радиостанции сравнительно простым DTMF-сигналом. Позднее появились несанкционированные радиопользователи, которые хотели через ретрансляторы использовать подключённые к ним корпоративные телефонные линии в своих целях.
Поэтому включение системы было привязано к определённой последовательности DTMF-кодов.
Основной принцип управления был следующим:
- DTMF-сигнал «B»;
- затем заранее установленный идентификатор из четырёх или пяти цифр;
- затем функциональный сигнал.
В зависимости от функционального сигнала система выполняла различные операции.
Знак «*» инициировал подключение телефонной линии к радиостанции.
Сигнал «D» запускал систему как обычный радиоретранслятор без подключения телефонной линии.
Знак «#» разрывал соединение и выключал ретранслятор.
Последовательность цифр, которую необходимо было распознавать, задавалась джамперами внутри BGY9000.
Когда появились радиолюбительские и коммерческие устройства, способные декодировать DTMF, простой DTMF-код перестал обеспечивать достаточную защиту. С помощью перехваченной кодовой последовательности несанкционированные пользователи могли включить ретранслятор или воспользоваться телефонной линией.
Следующая разработка позволила:
- дистанционно выключать ретранслятор определённым DTMF-кодом;
- отключать телефонную линию отдельным кодом;
- хранить защитные коды и коды разъединения в EPROM.
На этом этапе система всё ещё основывалась на CMOS-логике и не содержала отдельного микропроцессора.
Использование микроконтроллера PIC
В блоке BGY9500 платы приёма кода, передачи кода и обработки синхронизированных DTMF-сигналов уже содержали современный микроконтроллер PIC, однако основа системы по-прежнему оставалась CMOS.
Применение микроконтроллера позволило:
- реализовать более сложное распознавание кодов;
- программировать больше функций;
- управлять правами доступа;
- сделать управление вызовами более гибким.
Одновременно появился встраиваемый декодер CTCSS, который мог работать вместе с платами распознавания DTMF-кодов.
Одним из базовых свойств системы было то, что tone-сигналы изначально не пропускались в телефонную сеть, а набор всегда выполнялся в режиме pulse. С помощью специальной интерфейсной платы можно было звонить в систему с внешней телефонной линии и вызывать кого-либо внутри сети. Это было новым решением, поскольку сделать это можно было даже с телефона, не поддерживавшего tone, а работавшего с обычным импульсным набором. Такая система появилась также в России и бывших государствах СНГ. Это было важно, потому что, например, в Венгрии тогдашние АТС, не рассчитанные на DTMF-сигналы, могли неправильно работать или зависать от неизвестных тональных сигналов.
DTMF-передатчик четвёртой версии мог выдавать восемь заранее заданных последовательностей DTMF-кодов. Это уже позволяло при входящем телефонном вызове селективно вызвать одну из четырёх различных абонентских станций. Другие четыре DTMF-кода служили иным задачам: например, при пропадании питания (переходе на аккумуляторный режим) или несанкционированном проникновении (микропереключатель на корпусе) система также могла передавать коды.
Тем самым прежняя ручная голосовая обработка вызова в стиле «кто звонил и кого искал» была устранена.
Система получила также DTMF-приёмник, благодаря которому вызывающая сторона с проводной телефонной линии могла вручную разорвать соединение.
Скремблирование речи и несколько телефонных линий
В четвёртой версии появилась и схема скремблирования речи. Параметры скремблирования задавались восьмипозиционным DIP-переключателем.
Схема была построена на интегральной схеме CML и по принципу работы напоминала применявшиеся в то время МВД полосовые инверторы BRG. Особенность метода заключалась в том, что спектр не просто инвертировался: он делился пополам, и обе половины инвертировались отдельно. Точку разделения спектра можно было задать 32 способами, что обеспечивало высокий уровень информационной защиты.
Для крупных предприятий была разработана электроника, обслуживавшая четыре входящие телефонные линии и один выход. Пользователь специальным DTMF-кодом мог выбрать, какую из четырёх линий система подключит к радиостанции.
Различные варианты BGY9000 применяли сахарные, цементные и бумажные заводы, государственные предприятия, все энергоснабжающие компании, MOL и Гражданская оборона.
Поздние разработки и экспериментальные функции
Пятая версия BGY9000 появилась в конце 1990-х годов.
В ней управляющая электроника, доступная по телефонной линии, поддерживала так называемый режим живого набора. Вызывающей стороне уже не нужно было выбирать только из нескольких заранее записанных в EPROM абонентских станций: с помощью DTMF-сигналов можно было непосредственно набрать идентификационный код требуемой радиостанции.
В экспериментальном порядке была разработана и плата записи звука, которую можно было запускать и останавливать определённым DTMF-кодом. Были изготовлены только лабораторные экземпляры; заказов от клиентов не последовало.
Другой экспериментальной разработкой был приёмник тарифных импульсов. Изначально его проектировали для центрального блока BGY9500, но в итоге был создан вариант для установки в BGY9000. Это решение также не дошло до серийного производства.
Зарубежные варианты
Четвёртая и пятая версии BGY9000 экспортировались в Россию и несколько стран Содружества Независимых Государств, например в Казахстан.
Во многих местах этих стран тогда ещё работали только телефонные станции с импульсным набором и дисковые телефонные аппараты.
Для этого был разработан блок Dial Click Detector. Схема обнаруживала и подсчитывала импульсы, поступавшие от дискового телефона, а затем передавала в радиосеть соответствующий DTMF-код.
Развитие системы постепенно завершилось в конце 1990-х — начале 2000-х годов, поскольку доступные мобильные телефоны становились всё более распространёнными.
DND KFT., DND TELEKOM CENTER KFT. И RADIOSYSTEMS KFT.
DND Kft. была основана примерно в 1990–1991 годах. Её основателями были Sándor Dobai, Attila Nagy и Attila Dobai.
В рамках DND Kft. электронные разработки, ранее начатые частным образом, продолжились уже в форме предприятия. Компания выполняла значительную часть работ по разработке, производству и продаже систем BGY9000 и BGY9500.
DND Kft. также выиграла тендеры на проектирование, монтаж и последующее обслуживание новой общенациональной радиосистемы Гражданской обороны.
В 1997 году DND Kft. прекратила деятельность без правопреемника.
После этого была создана DND Telekom Center Kft. Состав сотрудников двух предприятий в значительной степени совпадал; многие сотрудники DND Telekom Center Kft. ранее работали в DND Kft.
Несмотря на кадровую и профессиональную преемственность, юридического правопреемства между двумя предприятиями не было. DND Telekom Center Kft. не являлась правопреемником DND Kft.
В тот же период отделилась и RadioSystems Kft. Часть продуктовой линии, опыта разработки и технических знаний, связанных с системой BGY9000/9500, перешла к RadioSystems Kft.
В конце 1990-х годов часть сотрудников, разрабатывавших систему, работала уже в недавно созданной RadioSystems Kft.
Поздние варианты BGY9000 соответственно выпускались уже под типовым обозначением RadioSystems RS9000.
Основное техническое содержание системы сохранилось, но оборудование выпускалось и в более современном, стоечном исполнении.
Поэтому при описании позднейших разработок и продуктов всегда необходимо различать:
- DND Kft., работавшую в 1990–1997 годах;
- DND Telekom Center Kft., работавшую после 1997 года;
- и RadioSystems Kft., созданную как отдельное предприятие.
между собой.
Сходное название и частично совпадавший состав сотрудников не означали юридического правопреемства между DND Kft. и DND Telekom Center Kft.
ПОЛОЖЕНИЕ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ ПОСЛЕ 1990 ГОДА
После смены политического строя Гражданская оборона перешла из ведения Министерства обороны в ведение Министерства внутренних дел.
После 1990 года обслуживание существующей радиосистемы на территориальной основе выполняли две компании:
- к востоку от линии Дуная — Volán Elektronika;
- к западу от линии Дуная — Albafunk из Секешфехервара.
С большой вероятностью такое распределение существовало уже до 1990 года, однако точные источники этого не подтверждают.
В этот период комплексной технической модернизации ещё не проводилось. Основной задачей оставалось поддержание работоспособности прежней, устаревшей системы, устранение неисправностей и сохранение существующего оборудования в рабочем состоянии.
Новое руководство Гражданской обороны признало, что радиосистема не соответствует современным требованиям общенациональной связи. Руководство службы связи того времени было открыто к созданию более единой, централизованно управляемой и пригодной для дальнейшего развития системы.
Первые переговоры начались в 1990 году в Будапеште, на одном из центральных объектов Гражданской обороны, унаследованном ещё от прежнего периода подчинения Министерству обороны.
ПЛАН МОДЕРНИЗАЦИИ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ
DND Kft. представила новому руководству Гражданской обороны комплексное предложение по развитию, целью которого было создание единой общенациональной УКВ-радиосистемы.
Основные положения плана:
- Территорию страны следовало разделить на радиоячейки.
- При формировании ячеек требовалось учитывать уже имевшиеся высотные точки, ретрансляторные станции и возможности размещения антенн.
- Имеющиеся 24 дуплексные пары частот диапазона 160 MHz требовалось распределить по централизованному плану.
- Необходимо было ввести строгие правила радиосвязи и использования частот.
- Следовало принимать меры в отношении абонентских станций и территориальных организаций, использовавших не назначенный им ретранслятор или частоту.
- Для управления местными ретрансляторами следовало применять автоматы BGY9000.
- В областных центрах требовалось установить диспетчерские и сетевые коммутационные центры BGY9500.
- Местные ретрансляторы требовалось соединить с областными центрами посредством радиорелейных соединительных линий.
- Существующие радиотехнические элементы BRG по возможности следовало интегрировать в новую систему.
Создание всей общенациональной системы означало не простую замену прежней радиосети. Целью была новая сеть, сохранявшая пригодные старые элементы, но обеспечивавшая единое управление, централизованную коммутацию и общенациональную доступность. К сохраняемым элементам относили прежде всего антенны и соответствующую арматуру, а также аппараты более новые и современные, чем FM10-164, например FM301.
Ещё до начала практических работ тендеры на проектирование, монтаж и последующее обслуживание всей общенациональной системы выиграла DND Kft.
В период эксплуатации старой системы DND Kft. во всех случаях профессионально устраняла возникавшие разнообразные неисправности в короткие сроки — вплоть до завершения монтажа всех необходимых элементов новой общенациональной системы.
СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ СЕТЬ 300 MHZ
По первоначальному замыслу радиорелейные соединения между местными ретрансляторами 160 MHz и областными центрами предполагалось организовать в диапазоне 450 MHz.
Однако для этого потребовались бы дополнительные частоты, которые Гражданская оборона получить не смогла.
В ходе проектирования выяснилось, что организация ещё с 1980-х годов имела 16 официально выделенных ей дуплексных пар частот в диапазоне 300 MHz. Ранее они ни для каких целей не использовались. Гражданская оборона располагала также выделенными частотами диапазона 80 MHz, однако они в основном использовались для задач оповещения населения (сирены гражданской обороны, громкоговорители и т. п.).
Частоты диапазона 300 MHz хорошо подходили для соединительных линий:
- они были отделены от местного пользовательского трафика 160 MHz;
- в этом диапазоне работало мало гражданских радиосистем;
- ожидалось, что другие гражданские радиосистемы не будут создавать помех;
- с новыми антеннами можно было организовать стабильные соединения «точка–точка».
Главная проблема заключалась в том, что тогда на рынке не было готовой 300-MHz радиоаппаратуры, подходящей для требуемой задачи. Хотя BRG ранее выпускала аппаратуру 300 MHz на экспорт в СССР, кварцованные радиостанции для новой системы не подходили из-за высокой себестоимости производства (закупка кварцев) и негибкости системы (фиксированные каналы).
Поэтому DND Kft. обратилась к BRG Rádiótechnikai Rt. в Шальготарьяне с предложением разработать специальную радиостанцию диапазона 300 MHz.
BRG согласилась разработать аппарат и организовать серийное производство при достаточном объёме заказа.
Так появился BRG TR330-300D.
Кроме самих радиостанций, необходимые для системы 300-MHz дуплексеры, направленные антенны Yagi и сопутствующие радиотехнические элементы также были разработаны, изготовлены и поставлены BRG Rádiótechnikai Rt.
Таким образом, TR330-300D был не просто частотным вариантом семейства TR330. Его появление было непосредственно связано со строительством общенациональной радиосистемы Гражданской обороны.
BRG Rádiótechnikai Rt. тесно сотрудничала с DND Kft. Она также участвовала в обработке поставок и заказов для государств — правопреемников бывшего Советского Союза и других стран СНГ.
СТРУКТУРА МЕСТНОЙ РЕТРАНСЛЯТОРНОЙ СТАНЦИИ
Местные или территориальные ретрансляторные станции радиосистемы обычно размещались на высотных точках.
Местом установки мог быть, например:
- вершина горы;
- водонапорная башня;
- зерновой силос;
- высокое здание;
- другой объект, выгодный с радиотехнической точки зрения.
Типичными высотными точками того времени были, например, место ретранслятора D8 в Сольноке на крыше склада на улице Mártírok útja или ретранслятор D17 в Мартфю, установленный на крыше 76-метрового хранилища Cereol Rt.
Примечание к источнику: места областных ретрансляторов на достоверно идентифицированных высотных точках включены в реконструкцию сети на основании данных, опубликованных в журнале Védelem Magazin 2000/1.
Основные элементы станции:
- один местный радиоретранслятор диапазона 160 MHz;
- один автомат управления BGY9000;
- одна соединительная радиостанция BRG TR330-300D диапазона 300 MHz;
- дуплексер или другая система радиочастотных фильтров;
- местные и соединительные антенны;
- в отдельных случаях проводная телефонная линия;
- опциональный местный пульт управления.
Разъёмы «РЕТРАНСЛЯТОР» и «DIVERSITY / СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ЛИНИЯ»
На задней панели BGY9000 отдельные разъёмы служили для согласования местного ретранслятора и соединительной радиостанции.
Аудио- и управляющие сигналы, поступавшие через разъём «РЕТРАНСЛЯТОР», могли передаваться через разъём «DIVERSITY / СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ЛИНИЯ» в областной центр.
В обратном направлении аудио- и управляющие сигналы от соединительной радиостанции направлялись на местный ретранслятор.
Внешнее управление могло переопределять работу системы, однако в исходном состоянии приоритет имела соединительная радиостанция.
Если BGY9000 одновременно обнаруживал трафик со стороны местного ретранслятора и соединительной стороны, приоритет получал звук соединительного трафика из областного центра, и именно он передавался через местный ретранслятор.
Название Diversity использовалось потому, что система применялась и в других радиосистемах, не предназначенных для Гражданской обороны. Обычно это были не ведомственные, а обычные гражданские применения.
Местный пульт управления
BGY9000 получил также отдельный разъём «ПУЛЬТ».
Он требовался в тех местах, где автоматика работала при постоянном присутствии персонала. С помощью пульта местный персонал мог:
- прослушивать радиотрафик;
- инициировать передачу;
- инициировать вызов;
- управлять отдельными функциями ретранслятора или телефонной линии.
При такой установке одну из радиостанций в некоторых случаях можно было исключить, поскольку местный пульт мог подключаться непосредственно к блоку BGY9000.
Первыми применялись простые пульты с типовым обозначением ROE NA9003.
Позднее применялись собственные пульты DND DonaPhone и DonaSel.
Пульты DonaPhone размещались в корпусе пульта CB-радиостанции немецкого стандарта, продававшемся Conrad Electronic (примерно 1993 год).
Для пультов DonaSel для этой цели приобретались пластиковые корпуса микротелефонных трубок немецкой фирмы Peiker (примерно 1996 год). Однако они были дорогими, а производитель не продавал отдельно часто изнашивавшуюся резиновую клавиатуру.
Пульты DonaSel, хотя технически соответствовали DonaPhone, из-за более качественного внешнего оформления были дороже и поэтому обычно устанавливались только в служебных автомобилях руководителей предприятий.
Типичной проблемой того времени был преждевременный износ графитовых контактов, из-за чего их неоднократно приходилось ремонтировать вручную или заменять по гарантии.
ОБЛАСТНОЙ ЦЕНТР BGY9500
В каждом областном центре Гражданской обороны устанавливался центральный блок BGY9500.
BGY9500 был не простым контроллером ретранслятора, а сетевой коммутационной системой, объединявшей несколько радиостанций, телефонных линий и операторских функций.
Один центр мог принимать максимум:
- 10 плат радиоинтерфейса;
- 5 плат интерфейса телефонной линии;
- 1 интерфейсную плату диспетчерского пульта
.
Платы радиоинтерфейса первоначально проектировались для радиостанций BRG FM301, но могли подключаться и совместимые с ними по интерфейсу аппараты TR330.
Плата интерфейса телефонной линии фактически представляла собой многократно повторённый вариант решения, применённого в BGY9000.
BGY9500 также содержал панель скремблирования речи. Позднее это решение появилось как опциональная плата и в некоторых вариантах BGY9000.
Компьютерное управление
Центр BGY9500 не содержал центральной CMOS-логики управления или собственного микропроцессора.
Системой управлял персональный компьютер с процессором 80286, подключённый через параллельный порт. Позднее компьютеры модернизировали до PC с процессорами 80386 и, наконец, 80486. Интересно, что на более быстрых компьютерах программа уже работала ненадёжно, как и многие программы того времени, например Motorola, из-за проблем с таймингами последовательных и параллельных портов.
Поскольку отдельные интерфейсные платы не содержали собственных процессоров или сложной логики управления, поток данных проходил через сдвиговые регистры.
Полный центр мог содержать 16 плат:
- 10 радиоинтерфейсов;
- 5 интерфейсов телефонной линии;
- 1 диспетчерский интерфейс.
Необычный способ передачи данных на практике оказался надёжным и не вызывал заметной потери данных или системных ошибок.
Управляющую программу для PC написал тогда новый сотрудник, специально принятый для этой задачи.
Хотя BGY9500 мог обслуживать до десяти радиостанций, в Венгрии не было областного центра Гражданской обороны, где требовалась бы полная ёмкость из десяти радиостанций.
РАБОТА ОБЛАСТНОЙ СЕТИ
К центру BGY9500 в областном центре через отдельные радиолинии 300 MHz подключались контроллеры BGY9000, установленные в различных пунктах области.
Например, в области Szabolcs-Szatmár-Bereg центр работал в Ньиредьхазе. Оттуда 300-MHz соединительными радиостанциями связывались, среди прочего, с ретрансляторами в районах Jármi и Záhony.
В области Békés центр BGY9500 работал в Бекешчабе и соединял, среди прочего, ретрансляторные станции Mezőkovácsháza и Békés.
Размер сети различался по областям. К центру области Békés относились шесть ретрансляторов, тогда как в области Nógrád центр в Шальготарьяне обслуживал только два.
Местный трафик
На каждой ретрансляторной станции работал контроллер BGY9000.
Ретрансляторы обеспечивали местную радиосвязь, а там, где имелось проводное телефонное соединение, можно было запросить и местную телефонную линию.
Весь трафик местных ретрансляторов через 300-MHz соединительную радиостанцию поступал в областной центр BGY9500.
Это относилось к:
- обычному местному ретрансляторному трафику;
- разговорам, соединённым с радиостанции на телефонную линию;
- трафику, инициированному с местного пульта;
- а также к селективным вызовам.
В исходном состоянии BGY9500 находился в режиме наблюдения и не передавал автоматически все принятые разговоры в другие части сети.
Однако центральный диспетчер мог:
- прослушивать трафик любого местного ретранслятора;
- говорить в направлении любого ретранслятора;
- вручную соединять различные части сети;
- при необходимости назначать телефонную линию радиотрафику.
АВТОМАТИЧЕСКАЯ МАРШРУТИЗАЦИЯ ВЫЗОВОВ
База данных компьютеров, подключённых к центрам BGY9500, содержала:
- позывные, используемые в области;
- отдельные абонентские станции;
- соответствующие им географические ячейки;
- связи с ретрансляторами и радиолиниями, относящимися к данной ячейке.
Система работала на основе реестра, похожего на телефонный справочник. Это был так называемый стандартный статический телефонный справочник.
Если, например, пользователь в районе Záhony вызывал абонентскую станцию, относящуюся к району Jármi, BGY9500:
- распознавал входящий позывной;
- по базе данных определял географическую ячейку вызываемой станции;
- выбирал соответствующую соединительную радиолинию 300 MHz;
- соединял два местных ретранслятора;
- после чего повторял позывной в сторону вызываемого ретранслятора.
Система могла соединять различные ретрансляторы и абонентские станции как в ручном, так и в автоматическом режиме.
Помимо статического телефонного справочника существовал и динамический: например, сотрудник мог на 24 часа перейти в зону другого ретранслятора, и это автоматически записывалось в его собственный динамический справочник. Система автоматически сообщала об этом исходному району, а также центрам, которых касался маршрут. Поддержание телефонного справочника требовало постоянной работы из-за кадровых изменений, номеров автомобилей, имён и позывных. Это входило в обязанности соответствующего областного офицера связи.
ОБЩЕНАЦИОНАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ СЕТИ
Всего было установлено 19 областных и один будапештский, то есть 19+1 центр BGY9500.
Каждый областной центр имел специальную 300-MHz соединительную радиостанцию, обеспечивавшую связь с общенациональной сетью через антенну Yagi.
Общенациональный центр в Будапеште работал на улице Mogyoródi út в XIV районе. Здесь также был установлен центральный блок BGY9500.
К будапештскому центру подключались общенациональные ретрансляторы, относящиеся к Национальному командованию Гражданской обороны.
К общенациональной сети относились три выделенных ретранслятора:
- Kékestető;
- Kab-hegy;
- Misina-tető;
- Kiskunfélegyháza;
- Gerecse.
Примечание к источнику: места радиоприёмных пунктов в Kiskunfélegyháza и Gerecse были включены в реконструкцию сети на основании данных, опубликованных в Védelem Magazin 2000/1.
Система была спроектирована так, чтобы каждый областной центр надёжно, при любых погодных условиях, мог достигать по крайней мере одного общенационального ретранслятора.
Через эти общенациональные ретрансляторы областные центры могли подключаться на один уровень выше к общенациональной сети.
Например, в областном центре Ньиредьхазы работала абонентская радиостанция, связанная с общенациональным ретранслятором на Kékestető. Через эту линию центр Ньиредьхазы мог напрямую связываться с общенациональным центром на улице Mogyoródi út в Будапеште.
Преобразователь радиолинии на Széchenyi-hegy
Из-за географического положения центр на улице Mogyoródi út в Будапеште не имел прямой радиовидимости со всеми общенациональными ретрансляторами.
Поэтому на Széchenyi-hegy, на тогдашнем объекте Гражданской обороны, работала станция преобразования радиолинии.
Через этот преобразователь радиотрафик с Kab-hegy и Misina-tető поступал в будапештский центр на улице Mogyoródi út.
ОБЩЕНАЦИОНАЛЬНЫЙ ВЫЗОВ МЕЖДУ ДВУМЯ ПЕРЕНОСНЫМИ РАДИОСТАНЦИЯМИ
Технически система позволяла абонентской станции на одном конце страны напрямую вызвать удалённую абонентскую станцию в другой области.
Например, вызов из Шопрона в Záhony мог проходить по следующему маршруту:
- Вызов абонентской станции в Шопроне поступал на местный ретранслятор 160 MHz.
- Местный BGY9000 и 300-MHz соединительная радиостанция передавали вызов в областной центр BGY9500 области Győr-Moson-Sopron.
- Областной центр определял, что вызываемая сторона находится в другой области.
- Вызов направлялся в общенациональную сеть и по радиоканалу передавался на общенациональный ретранслятор на Kab-hegy.
- Будапештский общенациональный центр, постоянно контролировавший ретранслятор Kab-hegy, принимал и обрабатывал позывной.
- Будапештский центр передавал вызов в сторону Kékestető, обслуживавшего восточную часть страны.
- Областной BGY9500 в Ньиредьхазе распознавал, что вызов предназначен одной из абонентских станций его области.
- По соответствующей 300-MHz линии вызов передавался к BGY9000 в Záhony и местному ретранслятору 160 MHz.
- Абонентская станция в Záhony принимала вызов.
На всём маршруте конечные пользователи могли вести связь обычными переносными радиостанциями.
Возможность общенациональных вызовов Гражданская оборона на практике не использовала. Эту функцию главным образом применяли сотрудники DND Kft., выполнявшие обслуживание сети, для её проверки и тестирования.
DND Kft. установила в Будапеште собственный ретранслятор Гражданской обороны для сервисных целей. Его можно было вызвать из любой точки страны, аналогично обычной абонентской станции PV. Ретранслятор использовался исключительно для обслуживания и проверки сети.
РАДИОСТАНЦИИ, РАБОТАВШИЕ В СИСТЕМЕ
В системе Гражданской обороны применялись, среди прочего, переносные радиостанции Yaesu FTH2008 и FTH2010. Интересно, что в то время путём удаления клавиатуры Yaesu FT-23 и закрытия образовавшегося места небольшой пластиковой пластиной можно было зарегистрировать конкретную радиостанцию в органах связи по процедуре индивидуального допуска аппарата. Позднее эти аппараты были заменены Yaesu FTH2008 и FTH2010, которые уже имели общенациональное типовое одобрение.
Для них были разработаны специальные схемы вызова и управления, взаимодействующие с системой BGY9000/9500.
Абонентские станции должны были обеспечивать не только передачу речи. Для работы системы требовались:
- формирование DTMF-позывных;
- включение ретранслятора;
- идентификация абонентской станции;
- указание целевой станции или целевой территории;
- в отдельных случаях управление телефонной линией;
- позднее — формирование синхронизированных DTMF-сигналов.
Система Гражданской обороны могла использоваться с полной функциональностью только с контроллерами BGY9000/BGY9500 и радиостанциями, оснащёнными разработанной для этой системы электроникой.
С помощью соответствующего блока вызова пользователь мог одной операцией инициировать подключение к системе, при этом необходимые коды и временные шаблоны электроника формировала автоматически.
СИСТЕМА СИНХРОНИЗИРОВАННОГО DTMF
Во второй половине 1990-х годов всё более серьёзной проблемой становились несанкционированные радиопользователи, которые с помощью DTMF-декодеров наблюдали управляющие коды ретрансляторов.
Обычные последовательности DTMF-сигналов уже не обеспечивали достаточной защиты. Коды можно было перехватить и воспроизвести подходящим устройством.
Поэтому специалисты DND Kft., а позднее RadioSystems Kft., разработали так называемую систему синхронизированного DTMF.
В ней значение имел не только порядок отдельных DTMF-цифр, но и:
- длительность каждого тона;
- длительность пауз между тонами;
- временной шаблон всей последовательности сигналов.
В блок BGY9000 устанавливалась отдельная плата с тремя EPROM.
Из трёх EPROM:
- две хранили коды, применявшиеся по всей стране;
- третья — временные данные
.
Временные шаблоны везде были едиными, однако система позволяла бы, например, задавать разные шаблоны по областям. Другие гражданские системы использовали иное расписание.
С помощью общедоступной тогда радиолюбительской и коммерческой аппаратуры эти сигналы практически невозможно было точно скопировать. Простого воспроизведения DTMF-кода уже было недостаточно для включения ретранслятора.
Блок вызова RadioSystems RS92100
Для радиостанций Yaesu FTH2008 и FTH2010 был создан блок вызова RadioSystems RS92100.
RS92100:
- содержал все позывные, использовавшиеся в стране;
- хранил необходимые временные шаблоны DTMF;
- определял выбранную на радиостанции частоту или канал;
- всегда считывал из внутренней памяти кодовую таблицу, соответствующую данному каналу;
- применял нужный временной шаблон для выбранного канала;
- одним нажатием кнопки мог выдать последовательность сигналов, необходимую для доступа к ретранслятору.
Для других типов радиостанций также был разработан универсальный блок вызова. Он был построен на микроконтроллере и подключался к микрофонному входу радиостанции.
С помощью кнопки на верхней стороне интерфейса можно было передать одну заранее установленную синхронизированную кодовую последовательность. Она идентифицировала устройство и человека, использовавшего радиостанцию. Номер вызываемой станции требовалось вводить вручную.
Недостатком синхронизированной DTMF-системы было то, что к защищённым ретрансляторам могли подключаться только те радиостанции и пульты, которые имели электронику для формирования необходимых синхронизированных кодовых последовательностей.
Первоначально плату с тремя EPROM устанавливали не во все BGY9000 сразу. Переоборудование системы и её общенациональное развёртывание происходили постепенно.
ТЕЛЕФОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ПРАВА ДОСТУПА
Одной из важнейших функций системы BGY9000 и BGY9500 было соединение радиосети с телефонной сетью.
Система позволяла радиопользователю с соответствующими правами:
- вызывать номер проводной телефонной сети;
- достигать внутреннего корпоративного или служебного добавочного номера;
- инициировать местное, междугородное или даже международное телефонное соединение;
- вызывать по телефону радиостанцию-абонента;
- соединять различные части радиосети через телефонную линию.
Теоретически система позволяла из любой точки страны с помощью переносной радиостанции вызвать произвольную телефонную линию.
Однако телефонная линия имелась не у каждого ретранслятора. К станциям на вершинах гор или в других удалённых местах во многих случаях проводная линия не была подведена.
В поздних вариантах BGY9000 распознанным позывным абонентских станций можно было назначать различные уровни прав.
Например:
- при уровне прав высшего руководства можно было инициировать и международный вызов;
- на уровне среднего руководства могли разрешаться только внутренние междугородные вызовы, начинавшиеся с 06;
- местный пользователь мог вызывать только местный номер или внутренний добавочный номер;
- при попытке несанкционированно использовать префикс 00 или 06 система автоматически разрывала соединение;
- использование речевого скремблера также могло быть связано с определённым уровнем прав.
ИНТЕГРАЦИЯ РАДИОСТАНЦИЙ MOTOROLA
Первые серьёзные проблемы совместимости появились, когда радиостанции Yaesu FTH2008 и FTH2010 Гражданской обороны постепенно износились и потребовали замены.
Основанная в 1994 году Fercom Kft. начала поставлять ранее чрезвычайно дорогие радиостанции Motorola венгерским корпоративным и государственным пользователям по более доступной цене.
Появившиеся в системе Motorola GP300 в исходном состоянии не были напрямую совместимы с DTMF-системой вызова BGY9000/9500, поскольку радиостанции Motorola использовали систему селективного вызова SEL5.
Для решения проблемы был разработан двунаправленный преобразователь, который:
- преобразовывал сигнал SEL5 от радиостанции Motorola в формат DTMF;
- преобразовывал поступавший из системы DTMF-сигнал в формат SEL5 и передавал его радиостанции Motorola.
Благодаря этому новые аппараты Motorola можно было интегрировать, сохранив базовую систему вызова и управления существующей сетью BGY9000/9500.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ
Технически сеть была чрезвычайно многофункциональной, однако значительную часть доступных возможностей Гражданская оборона в повседневной работе не использовала.
По наблюдениям обслуживающего персонала около 95 процентов радиотрафика носило местный характер.
Пользователи обычно:
- использовали местный ретранслятор своей территории;
- вели связь в пределах соответствующей области или города;
- редко инициировали вызовы за пределы области;
- общенациональные возможности коммутации почти совсем не использовали.
Полную общенациональную сеть чаще всего использовали специалисты по обслуживанию, когда проверяли работу ретрансляторов, соединительных радиостанций и центров удалёнными тестовыми вызовами.
Визит Папы Римского в 1996 году
Одно из редких более полного использования системы произошло в 1996 году во время визита Папы Римского в Венгрию.
Ретрансляторы вдоль маршрута программно объединили с общенациональной сетью. Все задействованные ретрансляторы были активны и подключены к общенациональной системе.
Пользователю мобильной радиостанции во время движения требовалось лишь переключаться на радиочастоту соответствующей текущей территории, а сеть обеспечивала нужное центральное соединение.
НАДЁЖНОСТЬ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Контроллеры BGY9000 и BGY9500 на практике отличались высокой надёжностью и готовностью.
Значительная часть работ по обслуживанию была связана не с конструктивными дефектами, а с внешними событиями:
- повреждениями от бури;
- ударами молнии;
- неисправностями антенн;
- проблемами электропитания;
- проводами, повреждёнными грызунами;
- повреждениями кабелей или разъёмов.
Проблемы соединительных радиостанций TR330
Микроконтроллер радиостанций BRG TR330 регулярно зависал.
В таких случаях обслуживающему персоналу приходилось физически добираться до ретрансляторной станции и вручную перезапускать радиостанцию.
Это было особенно сложно:
- зимой;
- на вершине горы;
- на труднопроходимой дороге;
- в местах, куда даже на внедорожнике можно было добраться лишь частично.
Позднее DND Kft. разработала для радиостанций watchdog-схему, которая через регулярные интервалы выполняла reset процессора, если в данный момент радиостанция не принимала и не передавала.
Проблема памяти PIC
В поздних платах управления BGY9000 на основе PIC при колебаниях напряжения или повторяющихся отключениях питания могло происходить так, что микроконтроллер ошибочно переходил в режим программирования, а затем записывал неверные данные во внутреннюю EEPROM.
Проблему решили аппаратной защитой. Для разрешения режима программирования требовалось переключить отдельный внешний jumper. В нормальном режиме запись в EEPROM оставалась запрещённой.
ПОЗДНИЕ ВАРИАНТЫ BGY9000
Последние серии BGY9000 в конце 1990-х годов выпускались под названием RadioSystems RS9000.
После 1997 года система выпускалась и в стоечном исполнении.
В одной стойке могли размещаться:
- контроллер RS9000;
- радиостанции BRG FM301;
- радиостанции BRG TR300 или TR330;
- блок питания;
- необходимые интерфейсные и дополнительные платы.
Основные технические принципы по существу не изменились, однако исполнение стало более профессиональным, удобным для монтажа и обслуживания.
Различные варианты BGY9000 применялись не только Гражданской обороной. Система поставлялась также промышленным пользователям, крупным предприятиям и зарубежным заказчикам.
Тем не менее система Гражданской обороны имела особое значение, поскольку здесь контроллеры BGY9000 и BGY9500 работали не как изолированный интерфейс радио–телефон, а как часть общенациональной многоуровневой сети.
В конце 1990-х годов и другие предприятия увидели возможности систем радио–телефон с DTMF-управлением.
Оборудование, похожее на системы BGY9000/9500, выпускали, в частности, Albafunk и Contarex. Эти системы производились в разном количестве и в разных ценовых категориях.
В отдельных процессорных решениях случались зависания системы, требовавшие ручного перезапуска.
СНИЖЕНИЕ РОЛИ СИСТЕМЫ
Со второй половины 1990-х годов в Венгрии начали быстро распространяться мобильные телефоны GSM.
Развитие мобильных сетей коренным образом изменило экономическое и практическое значение прежних систем радио–телефон.
Для пользователей, которых раньше было трудно или невозможно подключить к телефонной сети, применение мобильного телефона становилось всё проще.
Поэтому:
- уменьшилось число телефонных вызовов, коммутируемых через радио;
- снизилась загрузка системы BGY;
- уменьшилось значение общенациональной радиокоммутации;
- дальнейшее развитие системы становилось всё менее оправданным.
Линия развития BGY9000/9500 постепенно завершилась в конце 1990-х — начале 2000-х годов.
ДЕМОНТАЖ СИСТЕМЫ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ
Демонтаж системы начался в 2000 году, когда было создано Главное управление по защите от катастроф МВД.
В новой организации были объединены:
- Национальное командование пожарной службы МВД;
- а также Национальное командование гражданской обороны МВД.
Вместе с институциональной реорганизацией начались постепенное свёртывание и перестройка прежней радиосети Гражданской обороны, а также демонтаж её оборудования.
К настоящему времени известно лишь небольшое число документированных аппаратов из всей сети.
ОДНА СОХРАНИВШАЯСЯ СИСТЕМА BGY9000
Представленный в ходе исследования блок управления BGY9000, соответствующий блок питания, радиостанции BRG FM301 и BRG TR300 были частью одной из ретрансляторных станций Гражданской обороны, первоначально установленной в Будапеште.
Оборудование работало до начавшегося в 2000 году демонтажа системы.
Заводской номер BGY9000: 2B 0295
Исследование заводского номера
Блок представлял собой базовый вариант без подключения телефонной линии.
Для собственного позывного контроллера код B12010D DTMF включал ретранслятор.
Для собственного позывного код B12010# разрывал соединение и выключал ретранслятор.
Сохранившийся аппарат и документация позволяют:
- идентифицировать функции разъёмов;
- исследовать внутренние платы;
- реконструировать систему управления;
- документировать согласование между BGY9000 и радиостанциями BRG;
- а также представить сеть Гражданской обороны на основе сохранившихся материальных объектов.
РОЛЬ BRG В СИСТЕМЕ
Общенациональная радиосистема Гражданской обороны была создана в сотрудничестве нескольких предприятий и разработчиков, однако роль BRG была определяющей на нескольких уровнях.
В прежней радиосети
Ещё до 1990 года Гражданская оборона применяла несколько типов радиостанций BRG:
- FM301-80;
- FM301-160;
- FM10-84;
- FM10-164.
В предыстории системы BGY
Основой ранних разработок служили аппаратура и компоненты BRG:
- пульт FK402;
- микротелефонная трубка KB401;
- радиостанция FM301;
- чашечные ферритовые сердечники и катушки, приобретённые у BRG.
В новой общенациональной системе
BRG разработала и выпускала:
- специальную соединительную радиостанцию TR330-300D;
- дуплексеры 300 MHz;
- антенны Yagi для системы;
- а также несколько связанных радиотехнических узлов.
Платы радиоинтерфейса BGY9500 были спроектированы для аппаратов BRG FM301 и могли также управлять совместимыми с ними радиостанциями TR330.
Поэтому создание TR330-300D тесно связано с общенациональной сетью Гражданской обороны.
Историю этого аппарата невозможно полностью понять без описания системы BGY9000/9500 и структуры сети 160/300 MHz.
ИТОГ
УКВ-радиосистема Венгерской гражданской обороны, построенная в 1990-е годы, была одной из наиболее сложных отечественных аналоговых радиосетей своего времени.
Система объединяла:
- местные ретрансляторы 160 MHz;
- соединительные радиостанции BRG 300 MHz;
- местные автоматы BGY9000;
- областные центры BGY9500;
- телефонные линии;
- компьютерную маршрутизацию вызовов;
- селективный вызов;
- систему прав доступа;
- скремблирование речи;
- а также возможность общенациональной радиокоммутации
в единую сеть.
Сеть состояла из местного, областного и общенационального уровней.
Местные абонентские станции использовали ретрансляторы 160 MHz. Установленные при ретрансляторах контроллеры BGY9000 и соединительные радиостанции BRG TR330-300D соединялись с областными центрами BGY9500 300-MHz радиолиниями.
Областные центры могли контролировать трафик местных ретрансляторов, соединять их между собой, назначать им телефонные линии и передавать связь в общенациональную радиосеть.
Общенациональная система с помощью центра на улице Mogyoródi út, общенациональных ретрансляторов на Kékestető, Kiskunfélegyháza, Kab-hegy и Misina-tető, а также преобразователя радиолинии на Széchenyi-hegy теоретически позволяла напрямую соединять абонентские станции в удалённых точках страны.
Полная техническая ёмкость системы в повседневной практике использовалась редко. Однако возможность общенациональной коммутации, автоматического соединения ретрансляторов разных областей и телефонных вызовов, инициируемых с радиостанции, хорошо показывает технический уровень разработки.
BRG TR330-300D был одним из важнейших радиотехнических элементов этой системы, специально созданным для данной задачи.
Аппарат, соответствующие дуплексеры и антенны, а также система управления BGY9000/9500 вместе образовывали техническую инфраструктуру, обеспечивавшую в 1990-е годы работу местной, областной и общенациональной радиосети Гражданской обороны.
БЛАГОДАРНОСТИ
Благодарю бывшего разработчика системы за время, уделённое в ходе интервью 2026 года, за открытый профессиональный разговор и за всю информацию, без которой эта статья не могла бы быть подготовлена.
ИСТОЧНИКИ И ССЫЛКИ
- Рассказ бывшего сотрудника DND Kft. и RadioSystems Kft. (2026).
- Сохранившаяся заводская документация и принципиальные схемы систем BGY9000 и BGY9500.
- Исследование оригинального устройства BGY9000 из коллекции редактора.