Применение видеоконференцсвязи в Вооружённых силах иностранных государств (ч 1) (ч2)

A. Андреев,
B. Аржанов,
К. Семёнов

Видеоконференцсвязь (ВКС) находит широкое применение в боевой подготовке и практике повседневной жизни в иностранных армиях. Внедрение систем ВКС происходит с начала 90-х годов XX века. Первоначально они стали дополнительным сервисом в созданных цифровых сетях передачи данных (ПД), например DISN в США. Обеспечив сравнительно высокую скорость ПД, специалисты сумели внедрить в передаваемый поток видеосоставляющую. Практически сразу командиры стали использовать системы ВКС в системах военного управления для проведения телесовещаний, военных игр и командно-штабных тренировок. С 1993 года системы ВКС начали внедряться в военных госпиталях для осуществления телемедицины. Затем ВКС вошла в практику дистанционного обучения военнослужащих.

В последние годы средства ВКС стали активно применяться в зонах военных конфликтов, вплоть до поля боя, что нашло отражение в действиях коалиционных сил в Афганистане и Ираке. Это стало возможным с развитием сетей спутниковой связи на базе возимых станций VSAT в рамках программы JNN (Joint Network Node). В области дистанционного обучения военнослужащих сеансы видеоконференции начали использоваться при проведении телетренировок непосредственно на боевых постах, в том числе на подвижных средствах: танках, БТР, кораблях и т. д.

В связи с чрезвычайно сильным психическим воздействием в районах ведения боевых действий и, соответственно, сложным морально-психологическим состоянием военнослужащих командование ВС предоставило возможность военнослужащим в Афганистане и Ираке проводить сеансы ВКС со своими семьями, находящимися на родине.

Ведущими мировыми производителями оконечного оборудования видеоконференц-связи в течение нескольких последних лет были и остаются шесть компаний: Polycom, PictureTel, Tandberg, Sony, VCON, VTEL. Почти все выпускаемое сейчас оборудование позволяет работать и в ISDN-, и в IP-сетях.

В соответствии с современными концепциями ведения боевых действий был одобрен федеральный стандарт США в области телекоммуникаций - FTR 1080В-2002 Video Teleconferencing Profile (VTCP), определяющий в качестве ключевых стандартов для обеспечения взаимодействия и функционирования систем ВКС рекомендации МСЭ Н.320 (1999) и Н.323 (1998). Первой предусмотрена передача аудио-, видео- и служебной информации по цифровым коммутируемым сетям со скоростью передачи данных 56-1920 кбит/с, что соответствует сетям ISDN. Рекомендация Н.323 ориентирована на мультимедийные системы с коммутацией пакетов. Кроме того, стандарт FTR 1080В-2002 определяет для применения протоколы передачи, рекомендованные МСЭ в стандарте Т. 120.

Учитывая, что перечисленные рекомендации МСЭ являются интегрированными руководящими документами для систем ВКС и устройств управления многоточечными соединениями, в США выбраны следующие стандарты: общие - Н.231, Н.243; для передачи речи - G.711, G.728, G.722 (только для MCU); для передачи видео - Н.261; для передачи мультимедийных сообщений - Т.4, Т.81, Т.82, Т.120, Т.122-128; для коммутируемых сетей - Н.221, Н.224, Н.230, Н.242, Н.281; для сетей с коммутацией пакетов - Н.225, Н.245. Кроме того, для оборудования ВКС со скоростями передачи 9,6-28,8 кбит/с определен стандарт Н.324, для демультиплексоров и аппаратуры ВКС со встроенным демуль-типлексором - Н.244. В качестве новых внедряемых стандартов одобрены следующие: Н.248, IETF RFC 3435, IETF RFC3261, Н.264 /ISO/IEC FCD 14496-10 Основные направления развития сетей ВКС для использования в боевой подготовке и внедрения этих сетей в ВС иностранных государств представлены на блок-схемах.

Выше приводится краткая характеристика основных направлений внедрения сетей ВКС.
Применение ВКС в системах управления войсками. Уже с начала 90-х годов XX века в практике боевой подготовки ВС США применяются технологии видеокон-ференцсвязи.

В 1990 году центр объединенных боевых операций JWC (Joint Warfare Center) закупил у фирмы САЕ Link (г. Александрия, штат Вайоминг) шесть систем ВКС на основе персональных компьютеров и устройство коммутации видеолиний (DVBX - Digital Video Branch Exchange), произведенных корпорацией Video-Telecom (г. Остин, штат Техас). Для удовлетворения требований специалистов центра по портативности и прочности производители поместили оборудование в переносные кейсы.

Корпорация VideoTelecom создала уникальные по своей функциональности системы, обеспечивающие графические и электронные аннотации благодаря использованию устройства Pen Pal Graphics. Совмещение этих функций с аудио- и видеосоставляющими предоставило возможность проведения нового варианта телесовещания, так называемой медиаконференции.

В результате ВКС стала использоваться для организации военных игр. Это обусловлено тем, что при этом участники учения получают поступающие данные непосредственно в реальном времени, в цвете и без каких-либо задержек и ограничений.

По утверждению американских специалистов, штаб Объединенного центрального командования ВС США (CENTCOM) получил положительные результаты применения развернутой системы ВКС в компьютерных военных играх сразу же - при разработке операции «Буря в пустыне».

В учении «Интернал лук-90» (Internal Look '90) с помощью системы ВКС взаимодействовали командиры соединений и частей, находящиеся в пунктах дислокации по всей территории США. В частности, видеоконференцсвязью были охвачены три основные авиабазы в штате Флорида: Херлберт-Филд, Дьюк-Фидд и Макдилл, отстоящие друг от друга на несколько десятков километров. В центре JWC осуществлялась регистрация сеансов ВКС. Учение продолжалось 10 сут в непрерывном режиме.

Для проведения этого мероприятия сначала планировалось использовать линии со скоростью передачи 768 кбит/с, однако вполне достаточным оказалось качество изображения при 384 кбит/с, что позволило сэкономить деньги на аренде каналов связи.

В последующем при проведении других учений центр JWC использовал линии со скоростью передачи 256 кбит/с.

Первоначальный положительный опыт применения систем ВКС обусловил их активное внедрение. Поэтому в 1996 году в директиве МО США № 4660.3, устанавливающей требования к системе связи министра обороны страны, говорится о многосервисности системы связи. Этим документом определяется, что системы связи должны непрерывно обновляться с целью обеспечения надежной, секретной и несекретной передачи речи, данных, факсимильных сообщений и видеоконференц-связи между президентом, министром обороны, председателем КНШ, национальной системой военного управления (NMCS - National Military Command System), командованиями и членами правительства.

С середины 90-х годов XX века на Тихоокеанском флоте ВМС США начали реализацию амбициозного проекта модернизации сети под названием «Информационные технологии XXI века» (IT-21) для поддержки услуг электронной почты, веб-сервисов и видеоконференций на базе открытых стандартов. Целью проекта являлось построение сети передачи данных, видео- и аудиоинформации в масштабе реального времени для повышения боеготовности и безопасности сотен тысяч американских моряков по всему миру, в том числе находящихся в море. Кроме того, сеть необходима флоту, чтобы корабли могли сообщать о неполадках и быстро определять местонахождение необходимых запасных частей.

Рис. 1. Схема организации связи между ВМБ Норфолк и кораблями ВМС в Тихом океане

Рис. 2. Переговорная комната, оборудованная средствами ВКС

Рис. 3. Адаптер терминального оборудования Adtran ISU 512

Рис. 4. Терминал спутниковой связи DataPath ЕТ 3000

Рис. 5. Оборудование ВКС VB6200 MPEG-2 компании Vbrick Systems

На рис. 1 изображена схема организации связи между военно-морской базой Норфолк и кораблями ВМС, находящимися в Тихом океане.
Разработчики проекта IT-21 обеспечили подключение сервисов ATM (Asynchronous Transfer Mode, асинхронный режим передачи [данных]) к настольным системам в командных пунктах и на боевых кораблях. Однако пока стандарты ATM не приняли окончательный вид, флот использует АТМ-технологию на магистральных линиях, а также соединения Fast Ethernet для подключения рабочих станций. Секретные и обычные сообщения доставляются на находящиеся в море корабли по закрытым и открытым спутниковым каналам.

Персональные компьютеры проекта IT-21 на базе операционной системы Microsoft Windows NT обеспечивают проведение видеоконференций по стандарту ITU Н.323 через шлюз сети стандарта Н.320 как в открытом, так и в защищенном режиме.

На Тихоокеанском флоте установлено 4 500 систем ВКС, произведенных компанией PictureTel (г. Андовер, штат Массачусетс). Они развернуты на авианосцах, крейсерах и десантных кораблях. С помощью бортовых терминалов ВКС осуществляется соединение через принадлежащую ВМС систему маршрутизации видеопотоков VIXS (Video Information Exchange System).

Система VIXS состоит из установленных на кораблях совместимых с сетями Н.320 средств связи, которые через спутниковые каналы системы DSCS или коммерческой системы Challenge Athena C-Band соединяются с наземными терминалами и устройствами управления многоточечными соединениями по стандарту Н.323.

VIXS имеет коммутаторы в г. Хэмптон-Роудс (штат Виргиния), на о. Оаху (штат Гавайи), в Бахрейне, Иране, г. Неаполь (Италия), благодаря которым осуществляется доступ к соединениям в сетях ISDN и обеспечивается поддержка функционирования оборудования PictureTel SG-3 на скоростях передачи данных от 112 до 384 кбит/с.

На всех кораблях Тихоокеанского флота, оборудованных видеоконференцсвязью, в составе архитектуры VIXS используются также системы PictureTel 4500 или им подобные. В некоторых береговых частях ВМС и морской пехоты применяется система ВКС Rembrandt VTC производства корпорации Compression Labs (г. Сан-Хосе, штат Калифорния).

Положительные результаты применения ВКС в ВМС ощутили в ходе кризиса в Тайваньском проливе в начале 1996 года. В этот период штаб 7-го флота ВМС США добился сокращения времени планирования операций с нескольких дней до нескольких часов.

Система ВКС Concorde 4500 компании PictureTel состоит из кодека, главного монитора, главной камеры, беспроводной клавиатуры и микрофона. Периферийное оборудование включает: видеомагнитофон, документ-камеру, конвертор изображений, вспомогательную камеру и электронную интерактивную доску. Вариант размещения оборудования в комнате для переговоров приведен на рис. 2.

Подключение к сети ISDN осуществляется с помощью адаптера ISU 512, производимого фирмой Adtran. Это устройство, предназначенное для конвертирования протоколов передачи данных, адаптированных к цифровым сетям DSN и ISDN, обеспечивает автоматическую передачу входящих и исходящих вызовов через обе сети. Внешний вид адаптера показан на рис. 3.

После 2000 года началось использование систем ВКС сухопутными войсками непосредственно в зоне боевых действий. Это связано с тенденцией применения новых информационных технологий в области организации эффективного управления войсками и поддержания четкого взаимодействия между частями, подразделениями и отдельными боевыми средствами.

В сентябре 2003 г. компания ViaSat приняла участие как субподрядчик корпорации VSE в контракте на сумму 1,5 млн долларов по созданию мобильной, быстро разворачиваемой сети связи для подразделений, обеспечивающих передачу видеоматериалов и статических изображений с боевых позиций высшему командованию, полевым пунктам управления и подразделениям, дислоцированным на территории США. В качестве терминалов связи была выбрана система LinkWay-IP. В комплект оборудования входит также антенна с автоматическим наведением на ИСЗ, специализированный источник питания для обеспечения возможности использования в любых условиях, оборудование для подготовки и редактирования графических данных.

К 2005 году создание пунктов проведения видеоконференций стало достаточно простым - как установка системы спутникового телевидения, только организуемого в обоих направлениях и в полностью интерактивном режиме. Кроме того, было обеспечено стабильное и управляемое задействование многоточечных соединений, а также упростились процедуры шифрования.

Это объясняет, почему командование многонациональных сил (МНС) в Ираке, которому необходимо иметь полное представление о ежедневных операциях шести многонациональных дивизий, активно использует системы ВКС. В 2004-2005 годах оно ежедневно проводило в среднем 13 видеотелеконференций.

В настоящее время в качестве основных средств обеспечения боевого применения формирований «армии модульного типа» на передовых рубежах в едином информационно-управляющем пространстве американское командование рассматривает мобильные узлы связи (МУС) JNN (Joint Network Node) автоматизированной полевой системы связи (АСС) JNN-N. Программа JNN, реализация которая началась в 2004 году, предназначалась для обеспечения связи американских войск в Ираке с возможностями предоставления голосовой связи, видеоконференцсвязи, а также доступа в закрытых и открытых сетях.

По итогам 2006 года МУС JNN командование американских СВ признало лучшей высокотехнологичной информационной разработкой в области создания и внедрения перспективных информационно-управляющих систем.

В ходе операций ВС США в Афганистане и Ираке с помощью аппаратно-программных средств МУС JNN обеспечивается своевременное получение достоверной и полной информации в доступной форме, организуется адекватное и надежное управление боевыми процессами интегрированных войсковых структур не только сухопутных войск, но также частей и соединений других видов ВС США, которые входят в состав наземных компонентов объединенных оперативных формирований, участвующих в боевых операциях. Программно-технические средства этих узлов связи поддерживают высокую скорость передачи информации в сложных условиях скоротечных боевых действий.

Магистральные узлы связи АСС JNN развертываются в местах дислокации командных пунктов оперативно-тактических формирований сухопутных войск (то есть дивизий и бригад).

Являясь основным производителем аппаратуры связи для ВС США, компания DataPath (г. Дулут, штат Джорджия) определена ведущей в реализации программы JNN. Компания произвела и поставила в войска более 500 терминалов спутниковой связи DataPath ЕТ 3000 Portable, обеспечивающей передачу речи и видеоконференц-связь. Около 150 терминалов применяются в операциях на Ближнем Востоке в рамках программы JNN. Внешний вид портативного терминала DataPath ЕТ 3000 представлен на рис. 4.

В начале 2005 года компанией был заключен контракт (W15P7T-05-C-G204) с управлением связи и электроники ВС США (Форт-Монмут, штат Нью-Джерси) на сумму 17,5 млн долларов, предусматривающий создание по программе JNN 14 станций спутниковой связи, устанавливаемых на прицепе, и 38 контейнерных узлов спутниковой связи батальонного командного пункта. В качестве предлагаемых решений выбраны два варианта станции DataPath ЕТ 3000 Portable. Она является компактным возимым, размещаемым в прицепе наземным средством спутниковой связи, которое предназначено для использования в удаленных регионах, где нет возможности задействования больших мобильных терминалов, и способна обеспечивать связь в диапазонах С, Кu, Кa и X в режимах ОКН/МДВР. Эта станция рассчитана на применение в тактическом звене для организации связи батальона.

В конце 2005 года компания заключила новый контракт (W15P7T-05-C-G210) с управлением связи и электроники ВС США (42,4 млн долларов), предусматривавший поставку в Ирак станций спутниковой связи DataPath ЕТ 3000 Portable и DataPath DKET 5000 Transportable, разработанных для подразделений Национальной гвардии (НГ) по программе JNN, а также модернизацию широкополосных сетей передачи видеоданных (VSWAN) и данных логистики (LSWAN) морской пехоты.

По программе JNN в Ираке широко разворачивается сетецентрическая архитектура, которая ориентирована на обеспечение связи для 3-й и 4-й механизированных (мд), 10-й легкой пехотной (лпд) и 101 -й воздушно-штурмовой дивизий СВ США.
В начале 2006 года было объявлено о заключении очередного контракта с DataPath (W15P7T-05-C-G207) на сумму 96 млн долларов на поставку дополнительного оборудования в 1-ю бронетанковую (кавалерийскую) дивизию, 25 лпд, 82-ю воздушно-десантную дивизию (вдд) и в части НГ.

Этот контракт был продлен летом 2006 года (W15P7T-07-C-G205), в результате чего компания поставила в Ирак 92 станции спутниковой связи DataPath ЕТ 3000 Portable и две управляющие станции в мобильном исполнении DataPath DKET 4530Ku общей стоимостью 72,9 млн долларов.

В октябре 2006 года эта же компания получила контракт от управления связи и электроники ВС США на сумму 181 млн долларов, предусматривавший производство специализированной сети спутниковой связи по программе JNN. Этот контракт предполагал создание в 2006-2007 годах станций спутниковой связи, программного обеспечения и дополнительного сервисного оборудования для оснащения американских пунктов связи, а также обслуживание поставляемых средств до конца 2008 года. По контракту намечалось выпустить более 300 мобильных станций спутниковой связи STT, четыре станции управления и коммутации Unit Hub Satellite Communications и несколько сотен комплектов ЗИП.

STT является версией наземной станции спутниковой связи, поставляемой компанией под маркой DataPath ЕТ 3000 Portable. Контейнерные станции управления и коммутации Unit Hub Satellite Communications, представляемые на рынке как DataPath DKET 4530Ku Mobile, выполняют роль коммутаторов для сетей по программе JNN, обеспечивая возможность подключения удаленных терминалов.
При создании возимых станций DataPath ЕТ 3000 используется также оборудование спутниковой связи Linkway VSAT компании ViaSat (г. Карлсбад, штат Калифорния).

В качестве оконечного оборудования потребителей во многих случаях применяются системы ВКС типа Supernova компании Aethra, характеризуемые простотой использования, применением привычных средств интеграции данных XGA (Extended Graphics Array) и удобством двухэкранного представления.

Когда в 5-м армейском корпусе (АК) СВ США (базирующемся в Германии) было принято решение о проведении эксперимента с аппаратурой ВКС, специалисты остановились на оборудовании этой же компании, выбрав, в частности, систему 8400 Standard Tactical Codec, поддерживающую протоколы ISDN (BRI и PRI), IP и V.35.

Устройство управления MCU системы 8400 обеспечивает соединение до семи пунктов ВКС в смешанном режиме (по линиям ISDN и IP), предоставляет возможности презентаций формата PowerPoint и проводит дистанционную диагностику оборудования.

Военные специалисты отмечают, что система ВКС компании Aethra подходит для использования через каналы ССС ИНМАРСАТ с помощью носимой станции на скорости 64 кбит/с.

При использовании портативной мобильной станции ISEC Compact Mobile Video (MV) реализуется возможность проведения сеанса ВКС с борта движущегося транспортного средства, на крыше которого установлена малогабаритная антенна. Тем самым командиры могут передвигаться на поле боя и передавать/получать видеоизображения. Станция ISEC Compact MV позволила решить не только проблему проведения ВКС на ходу, но и проблему перестановки станции с одного подвижного средства на другое при выходе из строя какого-либо из них.

Фирма CritiCom предлагает для системы ВКС коммутатор IP-сети ISEC-323, который позволяет пользователю проводить видеоконференцию как в открытом, так и в закрытом режиме.

В военную связь внедряются также новые разработки в области технологий ВКС многих других компаний, а именно Lucent Technologies, VBrick, Tandberg, AVKM и Sherpaq.

Lucent Technologies, Vbrick и Tandberg недавно приступили к совместной работе по созданию системы ВКС в Форт-Драм (штат Нью-Йорк), предназначенной для решения задач планирования, мобилизационной подготовки и проведения учений, предусматривающих задействование более 80 000 военнослужащих ежегодно. Для сосредоточения в одном месте возможностей по ведению расписания связи, мониторинга оборудования и линий разворачивается волоконно-оптическая сеть. Компанией-интегратором Lucent Technologies разработаны сервисные службы, комплекс управления и программное обеспечение. Она же будет обеспечивать техническую поддержку и обслуживание.

Теперь в Форт-Драм осуществляется одновременная закрытая ВКС высокого разрешения путем связи с одним оператором. За счет размещения видеоаппаратуры и сетевого оборудования в главном операционном центре компания Lucent Technologies смогла повысить надежность и безопасность, минимизировать требования к ИТ-возможностям, улучшить качество обслуживания и уменьшить стоимость.

В Форт-Драм установлено видеооборудование VB6200 MPEG-2 компании Vbrick Systems, вариант которого представлен на рис. 5. Эта аппаратура расширила возможности ВКС до передачи видео с DVD-качеством по каналам стандартной IP-сети и отображения информации на больших экранах.

Компания Tandberg поставила видеосистемы Tandberg 6000 МХР, обеспечивающие высокое качество стереозвука и видео.

Фирма AVKM (г. Даллас, штат Техас), как и другие операторы, обеспечивает потребности военной ВКС 3 и 5 АК для решения задач в составе объединенных сил. Ее система управления ВКС Ultra Lite VTC является системой заданного качества обслуживания, обеспечивающей гибкость в использовании любых устройств отображения информации, будь то проекторы, плазменные и LCD-экраны или видеостены на основе видеокубов. Пользователем может быть изменен порядок входов и информационных потоков в системе, в том числе за счет наличия микшера микрофонов и аудиовходов.

Расположенная в г. Сиэтл (штат Вашингтон) компания Sherpaq разработала более совершенную платформу для мобильной ВКС, использующую кодеки видеоконференций VTC Codec компаний Aethra и Tandberg. В состав системы ВКС Sherpaq VTC входят следующие технические средства:
- 15- или 17-дюймовый монитор с высокими характеристиками яркости и быстродействия;
- модернизированная интегрированная камера, по своему качеству сопоставимая с камерами ВКС, предназначенными для работы в помещениях;
- улучшенная система бесперебойного электропитания, обеспечивающая сохранение работоспособности и длительную работу при отключении сетевого питания.

Видеоконференцсвязь в значительной степени способствует реализации современных концепций ведения боевых действий. Старшим командирам на сегодняшний день нет необходимости находиться на поле боя в передовых линиях. В то же время командиры на передней линии фронта могут находиться на своих подвижных средствах, имея при этом возможность интерактивного общения с командованием и одновременно управляя подчиненными.

В 2005 году корпорация Northrop Grumman совместно с компанией Cisco Systems заключили контракт с управлением информационных систем МО США (DISA - Defense Information Systems Agency) на разработку и развертывание системы видеосервиса второго поколения DVS II в интегрированной системе передачи данных МО DISN (Defense Information Systems Network). Реализация проекта DVS II обеспечит создание крупнейшей среди аналогичных систем федеральных правительственных органов единой сети видео- и аудиотелеконференций.
Компания Cisco Systems планирует развернуть систему видео- и аудиотелеконференций на основе IP-технологии передачи данных. При создании DVS II предусматривается использование разработанных данной компанией устройства управления многоточечной видеоконференцией 3540 Multipoint Control Unit (MCU) на основе протокола IPVC для видеоконференцсвязи и программного обеспечения Cisco MeetingPlace для интегрированных конференций видео-, аудио- и веб-сервиса. При этом реализуются технологии обеспечения безопасности второго и третьего уровня.

В 2006 году подразделение проектов правительственных систем АТ& Т Government Solutions Inc. корпорации AT&T выиграло контракт в размере 51 млн долларов, предусматривающий участие в работе по созданию системы видео- и аудиотелеконференций на основе IP-технологии передачи данных для DISA в рамках реализуемого компанией Northrop Grumman Mission Systems проекта видеосервиса второго поколения. После выполнения этой работы командование ВС США будет обеспечено закрытой высокоскоростной видео- и аудиоконференцсвязью на всех континентах. В сети управления военного ведомства будут круглосуточно функционировать шесть видеомаршрутизаторов для обеспечения связи с 4 тыс. пунктов по всему миру.

(Окончание следует)

Зарубежное военное обозрение №7 2008 С.19-25