Как это работает

Схема устройства видеорации

Видеорация редставляет собой портативную ЭВМ с габаритами легко умещающуюся в руке оператора, оснащенную центральным процессором и DSP сопроцессором для кодирования и декодирования аудио и видео информации, одним и более радио-модулем 2 3 с подключенной внутренней 4 или внешней 5 антенной для передачи информации по радиоканалу, цветным сенсорным ЖК (или аналогичным) дисплеем высокого разрешения 6 для отображения видеоинформации и управления радиостанцией, фронтальной камерой - светочувствительной матрицей 7 для захвата видеоинформации, микрофоном 8, громкоговорителем 9, разъемом для подключения внешней гарнитуры 10, разъемом USB 11, для подключения одной и более внешних камер и прочих периферийных устройств, приемником навигационной информации ГЛОНАСС/GPS 12, карто-приемником 13 формата microSD для подачи электронных ключей на съемном внешнем носителе - SD-карте 14 и для сохранения состоявшихся радиопередач, кнопкой PTT 15 для инициации радиопередачи оператором. Радиостанция содержит встроенное программное обеспечения, сохраненное на встроенном носителе типа NAND 16, которое обеспечивает весь спектр функций. Оператор взаимодействует с устройством посредством графического интерфейса основанного на сенсорном вводе.


Основные особенности

Путем периодического обмена публичными электронными ключами через широковещательный цифровой радиоканал в составе цифровых сертификатов формата X.509 и верификации подписи принимаемых сертификатов, достигается возможность определения круга участников радиообмена и исключается участие неавторизированных участников, т.е. участников у которых отсутствует соответствующий сертификат выданный авторизационным центром.

Однозначная идентификация оператора передающей радиостанции достигается применением электронной цифровой подписи передаваемых пакетов информации и верификации этой подписи на принимающих радиостанциях. При этом, оператор передающей радиостанции не имеет возможности изменить или подменить свой идентификатор, не обладая соответствующим X.509 сертификатом, выданным и подписанным авторизационным центром.

Все передаваемые пакеты шифруются с помощью алгоритма с симметричного ключом, что позволяет надежно защитить радиообмена от прослушивания.

Путем сохранения электронных ключей, сертификатов и записей состоявшихся радиообменов на съемном носителе (SD-карте), в зашифрованном виде, достигается определенный уровень независимости оператора от самой радиостанции, что позволяет оператору, в случае необходимости, а) быстро менять радиостанции при этом сохраняя свою идентификацию и историю радиообмена, б) содержать конфиденциальную информацию - ключи и записи радиообменов, отдельно от радиостанции.

Доступ к информации на съемном носителе осуществляется только после введенного оператором радиостанции ПИН-кода, который используется как ключ для шифра охраняющего информацию на съемном носителе, что дополнительно увеличивает надежность хранение информации и ограничивает доступ к ней. Без введенного ПИН-кода радиостанция не имеет доступа к ключам и сертификатам, а значит, находится в неработоспособном состоянии и не может участвовать в радиообменах. Изъятие съемного носителя из карто-приемника так же переводит радиостанцию в нерабочее состояние, что позволяет решить проблему угрозы безопасности радиообмена при утере радиостанции одним из операторов.

В использовании данная радиостанция схожа с имеющими широкое распространение конвенциальными аналоговыми портативными радиостанциями, функционирующих по принципу "Push-to-Talk" или "нажимаешь - говоришь, отпускаешь - слушаешь". Однако, за счет полного отказа от аналогового радио, использовании только цифровой широковещательной пакетной связи совместно с симметричным и несимметричным шифром, данная радиостанция позволяет не только решить ряд проблем конвенциального радио, как то: идентификация оператора передающей станции, защита от вторжения в радиообмен и прослушивания радиообмена неавторизированными лицами; но и в тесной интеграции с другими цифровыми технологиями предоставляет совершенно новый класс услуг, таких как:


Способы применения

Данная радиостанция функционирует по широковещательному принципу и, в общем случае, не требует развертывание какой либо инфраструктуры, в отличие от мобильной сотовой связи, которая не всегда и не везде доступна. Тем не менее, режим работы через имеющиеся цифровые сети или через быстро разворачиваемую инфраструктуру также предусмотрен с целью увеличения дальности связи или организации определенной иерархии. Ниже изображены следующие варианты использования видеорации в составе и без инфраструктуры:

Участники радиообмена, частично или полностью, находятся в зоне покрытия радиосигнала каждой из радиостанций. Доступ к среде регулируется радио-модулем каждой из радиостанций в отдельности на основе алгоритма CSMA-CD (случайный доступ, обнаружение несущей).

Минимальная инфраструктура в виде точки доступа. Весь радиообмен ведется через точку доступа (ТД) стандарта WIFI (IEEE 802.11a/b/g), которая регулирует доступ к среде согласно этому стандарту.

Радиообмен ведется через сеть точек доступа WIFI. Каждая из радиостанций ассоциирована со своей точкой доступа. Точки доступа, в свою очередь, соединены в единую инфраструктуру через локальную сеть или глобальную сеть Интернет.

Радиообмен ведется через мост (М), который с одной стороны выступает как радиостанция по Варианту 1 и работает в широковещательном режиме, а с другой стороны - как точка доступа стандарта WIFI. В качестве такого моста может выступать любая из радиостанций, снабженная двумя радио-модулями разных стандартов.

Радиообмен ведется через мост (М), который с одной стороны выступает как обычная радиостанция и работает в широковещательном режиме, а с другой стороны - имеет подключение к шлюзу (Ш) посредством сети сотового оператора 3G/4G. При этом, к шлюзу может быть также подключен центральный пульт (ЦП), с которого ведется управление радиообменом, а также может производится фиксация всех радиообменов на отдельном внешнем носителе (ВН).

При использовании видеорации отсутствует необходимость в установке логического соединения между абонентами. Соответственно в инфраструктуре, если таковая необходима, отсутствует коммутирующее оборудование, наличие которого присуще сетям сотовой и транковой связи. Данное свойство позволяет организовать оперативную цифровую аудио, видео и текстовую связь в кратчайшие сроки и без дополнительных затрат на развертывание коммутационных центров.

Еще одним отличием видеорации от цифровой сотовой связи состоит в том, что связь с её помощью производится в широковещательном режиме ("точка - многоточка"), в то время как в сотовой связь всегда производится между двумя абонентами ("точка - точка"), если не используется дополнительное конференционное оборудование.


Порядок использования

Так как радиостанция работает в широковещательном режиме, то процесс установки соединения отсутствует, т.е. оператор радиостанции в любой момент времени может нажатием кнопки PTT начать радиопередачу, которую получат все участники радиообмена находящиеся в зоне покрытия радиосигнала данной радиостанции, WIFI точки доступа или шлюза. В этом отношении, видеорация схожа по функциональности с традиционными (конвенциальными) радиостанциями. Однако, в отличие от традиционных радиостанций, данная радиостанция требует оператора произвести её активацию, которая состоит в следующем:

Так, как персональный сертификат оператора активированной радиостанции был разослан на конечной стадии активации, это с большой вероятностью означает, что все радиостанции находящиеся в зоне покрытия радиосигнала от данной (активированной) радиостанции получили её сертификат и, соответственно, могут производить дешифрование и верификацию пакетов отправляемых данной радиостанцией.

Все радиостанции производят периодическую рассылку персональных сертификатов своих операторов с интервалом не более 30 секунд. Это означает, что в течение 30 секунд, все радиостанции, находящиеся в зоне взаимного покрытия, будут обладать сертификатами друг-друга, и, следовательно, способны производить дешифрование и верификацию пакетов друг-друга. Вновь активированная радиостанция не может производить дешифрацию пакетов в течении произвольного времени, но не более 30 сек, с момента активации, так как это время необходимо для сбора и накопления персональных сертификатов от других радиостанций.

Для удобства оператора, радиостанция отображает на дисплее полученные и верифицированные сертификаты других радиостанций в виде списка идентификаторов операторов изъятых из полученных сертификатов. Таким образом, оператор данной радиостанции имеет представление о том, кто в конкретный момент времени может участвовать в радиообмене.

Процесс активации, рассылки, сбора сертификатов и их использования для дешифрования и верификации участников радиообмена, является характерной отличительной чертой данного устройства, принципа его функционирования и использования.