Прототип СКРС/VCS на базе OMAP 3530

VCS Prototype

Прототип VCS

Особенность таких систем как VCS/СКРС в том, что они используют сумму программно-аппаратных технологий, что предъявляет несколько противоречивые требования к софту и оборудованию. Можно выделить три основные подсистемы, или блока, которые сильно разнятся между собой: это подсистема графического терминала (GT), подсистема SIP/SDP и собственно VoIP в виде связки RTP + Кодеки.

Применительно к различиям, выделим следующие особенности:

Графический терминал GT:

  • используется оператором, требует поддержки дисплея с хорошим разрешением и сенсорной панели;
  • софт обладает высокой девиацией, поскольку сильно зависит от дизайна пользовательского интерфейса;
  • требуется хорошая производительность для поддержки графики, но при этом без специализированных видеокарт и мощных процессоров.

Последнее требование означает следующее: на рабочем месте авиадиспетчера ничего не должно крутиться и поэтому не должно шуметь (значит процессоры с принудительным охлаждением как на материнской плате так и на видеокарте отпадают), и не должно греться (неприятные ощущения от теплой сенсорной панели надо исключить). В силу этих причин, можно сразу сказать что в GT отпадает использование классических процессоров Intel/AMD.

SIP/SDP:

  • присутствует значительная часть компонентов, задающих бизнес-логику работы, соответственно очевидно желание использовать высокоуровневые фреймворки STL/Qt для удобства работы;
  • сложная объектная модель, диктующая использование классов C++, плюс возможности SQL для конфигурирования системы в базах данных, как локальных так и распределенных;
  • асинхронный режим работы, нет требований к реалтайму.

VoIP (RTP + Кодеки + Эхоподавление и другие полезные вещи):

  • компоненты содержат инструменты для работы с низкоуровневым железом, бизнес-логика и влияние алгоритмов системы на работу компонентов отсутствует;
  • простая объектная модель, конфигурирование с помощью традиционных файлов конфигурации;
  • синхронный режим работы, связанный с синхронной природой обмена с аудиоустройствами, использование низкоуровневых шин I2C/McBSP.

Итак, все три подсистемы различны как по использованию технологий софта, так и по железу, о чем будет сказано далее. А пока сделаем небольшое отступление. Это отступление относится к продуктам VCS/СКРС отечественных компаний, которые представлены на рынке оборудования для авиадиспетчеров.

Как были разработаны эти продукты? Запускается группа программистов и они начинают писать код. Поскольку нанять профессиональную команду дорого, и управлять профессионалами — себе дороже, придется переделать всю оргструктуру предприятия (кому это нужно, если заказчик и так все возьмет?) выбирается самый простой путь. Простой путь — это использование платформы MS Windows и нечто вроде MS Visial Studio. Не имея опыта разработки клиент-серверных и сетевых приложений, а также боязнь использования богатого инструментария Linux приводит к тому, что все подсистемы реализуются на обычной PC платформе со всеми вытекающими отсюда последствиями: нестабильная работа приложений, отсутствие возможности адаптировать код проприетарных приложений и драйверов под свои нужды, дорогая аппаратная реализация и высокое энергопотребление.

Такой подход я называю подходом программиста.

Инженерный подход — это другое. Инженер аполитичен по отношению к программным технологиям и холиварам Windows vs Linux. Для него это просто инструменты для решения конечной задачи. Инженер, в отличие от программиста, не боится железа. Для программиста взаимодействие с железом начинается и заканчивается вставкой флешки в компьютер. Инженер же видит систему на уровне различных аппаратных реализаций: Intel, ARM, DSP, FPGA; он может перемещать проблемы туда где они проще решаются — из домена программной реализации в аппаратную или наоборот; из аналоговой части в цифровую или также наоборот, что позволяет точно выбрать инструменты для совместной работы всех трех упомянутых подсистем.

Лет десять назад, когда мы делали АРП «Платан», стояла задача обработки потока оцифрованных данных с выхода радиоканала пеленгатора. Программисты настаивали на том, что для обеспечения низкой латентности необходимо ставить ОС РВ QNX. Задача была решена просто: между выходом радиотракта и комьютером разработали и поставили DDC с аналогово-программной реализацией, благодаря чему скорость потока данных была сокращена в 32 раза без потери информации, и вместо QNX была использована FreeBSD.

Это пример инженерного подхода.

Заканчиваем наше отступление и возвращаемся к прототипу VCS/СКРС, который показан на фото. На фотографии осталась за кадром левая часть, которая представляет точно такой же комплект, для имитации двусторонней связи. Оба комплекта работают друг с другом через локальную сеть. Как видно из фото, в комплект входит ноут, собственно плата SBC (Single Board Computer) и аудиопериферия, представленная микрофоном и динамиками.

Целью прототипирования было исследование возможностей различных технологий и оценка рисков последующей реализации.  Опуская описание всего, что было сделано, в том числе исправление косяков, наступание на регулярные грабли и опробование множества вариантов реализации, финальная версия прототипа получилась следующей.

На ноуте: графическая подсистема GT под Ubuntu Linux, с использованием фреймворка Qt для отображения графики;

SBC: содержит процессор OMAP 3530 с поддержкой сети и аудиопериферии. Процессор включает ARM ядро и DSP ядро. На ARM располагается SIP/SDP подсистема под управлением Arago Linux. На DSP располагаются система эхоподавления и еще некоторые приложения. Вызов функций DSP осуществляется из ARM Linux с использованием библиотеки межядерного взаимодействия Syslink.

VCS ARM+DSP Prototype Board

SBC на базе OMAP 3530

Приложения прототипа и все необходимые библиотеки были благополучно откомпилированы и собраны кросс-компилятором для ARM архитектуры. Конечно, самой сложной с точки зрения программирования оказалась DSP часть.

Самый интересный вопрос: на каком ядре должна размещаться RTP подсистема и кодеки? С одной стороны, RTP смотрит в сторону асинхронного сетевого интерфейса, тогда ее место на ARM ядре. С другой — в жестко тактируемую синхронную линию передачи/приема аудиоданных, соответственно тогда она должна располагаться на DSP, который работает с шинами кодеков в реальном времени.

На этот вопрос ответа пока не будет. Это маленький секрет )

Прототип работал следующим образом. На одном из рабочих мест через визуальный интерфейс GT инициировалось соединение с sip адресом другого рабочего места. Выполнялась SIP процедура соединения INVITE/RINGING, на отвечающем рабочем месте возникал сигнал вызова, нажатием кнопки возвращался ответ и оставшаяся часть процедуры SIP 200OK/ACK выполняла SDP согласование кодеков и медиаданных обоих рабочих мест. После согласования, инициировалось RTP соединение в каждую из сторон.

Оценивались задержки в тракте обработки и передачи, степень джиттера, а также эхоподавление. Эхо имитировалось акустической связью между динамиком и микрофоном — просто приставляли их друг другу. Интересно было наблюдать за адаптацией системы эхоподавления в течении 10 — 20 секунд: вначале слышно сильное эхо, затем оно плавно сходит на нет, а голос остается.

Такое время адаптации конечно не означает что нужно ждать каждый раз 20 секунд. Алгоритм адаптируется к окружению рабочего места только один раз.

Что осталось непроверенным и в чем состоят риски? Как и в любой низкоуровневой архитектуре железа ARM/DSP, смотреть узлы надо только с родной аппаратной периферией. Поскольку OMAP 3530 использует специализированный чип аудио-подсистемы, не факт что все будет работать в другом аппаратном окружении. Кроме того, замена платы прототипа на другую плату влечет за собой полную замену BSP (Board Support Package) и все что с этим связано: драйверы, патчи ядра Linux, библиотеки предназначенные для работы специально с этой платой. Поэтому работу с BSP также надо тестировать только на финальной конфигурации.

Что авиадиспетчеры хотят от СКРС/VCS

Пульт СКРС

Часто инженеры ведут разработку исходя из своего понимания того, что нужно заказчику. При этом предполагается, что заказчик сам знает что хочет и вся квинтэссенция его пожеланий содержится в ТТЗ. Однако, бывает далеко не лишним послушать «конечных пользователей» и даже пойти им навстречу. Сейчас народ начал привыкать к удобству пользования в бытовой области; дизайнеры стараются вычислить оптимальное расположение органов управления и индикации, раскраску интерфейса для обычных мобильных телефонов; однако промышленный дизайн так и остался на уровне прямоугольных коробок и аляповатого пользовательского интерфейса в стиле сайтов народ.ру.

Дабы быть ближе к народу и понять, что нужно сделать для того чтобы авиадиспетчерам было приятно и удобно работать с СКРС/VCS, мы с Виталием Ставитским, вице-президентом Союза Дизайнеров России, задумали совершить вояж в Питер и Ростов-на-Дону в центры управления воздушным движением. Следует заметить, что изначально идея о том, что для разрабатываемой СКР/VCS нужно привлекать хорошего промышленного дизайнера, вызвала искреннее недоумение у моих коллег. Нашлись сподвижники, которые четко позиционировали свои подходы в этом направлении типа «да я сам лучше дизайнера все это нарисую» и «баловство все это». Вот сделать кнопочный интерфейс на тачскрине и раскрасить кнопки красным, желтым, синим и зеленым чтобы резало глаза когда только заходишь к сменному инженеру или сделать ручку шкафа в кузове радиолокатора торчащей так, что ты сразу натыкаешься на нее когда входишь в КУНГ — это нормально, ведь работает же все. И так пойдет, эксплуатация — народ подневольный, будет тыкать куда скажут.

 В процессе интервью с диспетчерами и руководителями полетов в Питере и Ростове нас прежде всего интересовало, как диспетчеры работают с СКРС руками, глазами, голосом и ушами. И не только с диспетчерами — эксплуатация тоже сказала свое слово. Материала мы набрали много; после систематизации в сухом остатке осталось следующее.

 Динамики

Они должны быть раздельными на радиопрослушивание и на телефонную связь. Причина — это позволяет диспетчеру пространственно ориентироваться по источнику звука с динамика где борт а где земля; при этом независимой регулировкой громкости он может подчеркнуть для себя это различие. Поэтому СКРС должна позволять диспетчеру оперативно устанавливать различную громкость на радио и на телефон. В настоящий момент, в установленных СКРС динамики расположены далеко, и их неудобно регулировать. Они должны находиться в пределах доступности руки.

В Пулково динамики секторов Подход-1 и Подход-2 расположены пространственно также, как и сектора — руководителю полетов удобно интуитивно соотносить речь с определенного направления с сектором.

Регулировка должна быть традиционной — колесико, чтобы не искать ползунок громкости в иерархии меню когда ее нужно оперативно изменить. Индикация частоты на динамике не нужна, диспетчер безразличен к этой информации. Желательна индикация источника речи — например радио — желтый, телефон — зеленый.

Для руководителя полетов могут потребоваться дополнительные динамики, чтобы прослушивать все частоты.

Трубка с тангентой

Активно используют в Ростове, не любят в Пулково. В Ростове трубка — специальная заказная. Часто диспетчер не прикладывает микрофон трубки прямо ко рту, а вертит ей во всех направлениях. Это надо учитывать в расчете чувствительности системы, динамического диапазона речи и автоматической регулировки громкости.

Настольный микрофон

Настольный микрофон используют в Пулково, не любят в Ростове. В Пулково документирование идет с микрофона потому что он является универсальным источником звука (не только диспетчера). Весьма желательна автоматическая регулировка громкости микрофона. Для эксплуатации неудобно когда много ручных регулировок уровней на разных концах линии.

Нужен контроль собственной речи — с самой радиостанции. Один диспетчер говорит громче или микрофон ближе, другой — тише или микрофон дальше. Приходится оперативно подстраиваться.

Гарнитура

Нравятся гарнитуры с разъемом LEMO. Конструкция сочленения должна быть такой, чтобы было удобно вставлять гарнитуру в гарнитурную панель если последняя будет утоплена. Когда гарнитура извлекается из разъема, речь автоматом должна переключаться на динамики. Были и такие пожелания — чтобы в гарнитуре можно было встать и ходить (радиоканал? в России дело не близкого будущего, сильно строгие правила по безопасности).

Гарнитуру не любят в Ростове — пользуются трубкой. Пожелание Пулково — иметь регулятор громкости в наушниках. Если кто-то что-то слишком сильно сказал — должна быть возможность быстро изменить громкость, а не искать в меню/подменю регулировку громкости. Как альтернатива, должна быть автоматическая регулировка громкости.

Пулково приветствует вывод разной информации на левый и правый телефон гарнитуры. Диспетчеры очень боятся ситуации когда динамик или наушник отказывает а они об этом не знают — приводили в пример случай когда отказывают наушники, а сосед-диспетчер говорит — тебя зовет борт а ты не отвечаешь! Должна быть возможность быстро вытащить гарнитуру (потенциально неисправную) и чтобы связь сразу переключилась на динамики.

В Пулково каждый приходит со своей гарнитурой.

Ножная педаль

Не любят и не используют как в Питере, так и в Ростове. Бесполезный аксессуар. Хотя мы думаем, что если сделать ее с приятным, акцентированным нажатием, а не как ножной привод на швейной машинке Зингер, она бы прижилась.

Дисплей

Конечно, везде сейчас используются сенсорные экраны. Однако у бывалых диспетчеров ностальгия по механическим кнопкам.

Механическая кнопка хорошо ловится наощупь, факт нажатия четко фиксируется опять таки вслепую. Присутствует комфортная обратная связь при длительном нажатии, которая теряется в случае сенсорной кнопки. Ощущение кнопки руками, без привлечения взгляда настолько существенно для диспетчера, что эксплуатация жаловалась что диспетчеры специально обламывают уголки некоторых механических кнопок — чтобы лучше различать их пальцами.

Бывают случаи отключения соединения случайным касанием сенсорной панели, при этом собеседник не знает что произошло разъединение и продолжает говорить. Были случаи самопроизвольного «приподнимания» утопленной сенсорной кнопки.

Есть еще одно пожелание — наличие отдельной кнопки для аварийно-спасательной команды.

В общем, прогресс прогрессом, а например Пулково перешло бы на механические кнопки.

Реконфигурация рабочих мест

Этот пункт наши респонденты сочли одним из самых важных. Причина мне видится в том что существующие отечественные СКРС имеют ограниченный функционал на уровне системы, скорее всего их можно интерпретировать как набор удаленных выносов радиостанций. Как только возникает задача уровня системы, которая требует координации рабочих мест — возникает проблема.

Реконфигурация нужна в следующих случаях:

1) Сделать удобным пользование рабочего места для конкретного диспетчера.

2) Изменить назначение секторов и ролей в периоды низкого и высокого трафика.

3) Передать управление на другие рабочие места в связи с техническим обслуживанием или отказом.

Первый аргумент считается очевидным, но есть и аргумент против: если рабочее место отказывает и диспетчер пересаживатся за другое то он видит непривычную конфигурацию. С другой стороны, если система позволяет оперативно установить его профиль, то этот аргумент несущественный. В Пулково и Ростове нет кастомизации под конкретного диспетчера. Ростов считает что в этом нет необходимости, а Пулково — что профили желательны (не очень много), может быть даже не для разных диспетчеров, а для разных ролей.

В случае пункта 3) Пулково переводит управление на резервное место, которое должно быть реконфигурировано так же, как и отказавшее рабочее место. Ростов поступает по другому — выделяет рабочие места под “направления”, которые сконфигурированы сразу для двух или более секторов, таким образом “направления” имеют избыточное наборное поле. Кроме этого, на каждом столе организованы два идентичных рабочих места для двух диспетчеров, но второй диспетчер работает как помощник и речевой пульт не использует. Если происходит отказ пульта у основного диспетчера, он меняется местами с помощником и использует резервный пульт. Кроме этого, есть третий пульт, подключенный резервной линией к отдельному серверу СКРС.

Профили могут включать в себя цвет, иконки/буквенные обозначения, расположение панелей.

В Пулково используется следующая стратегия реконфигурации — если интенсивность потока воздушного движения спадает, то направления Подход-2 и Подход-1 объединяется и вся информация, включая плановую, идет на Подход-1, что позволяет работать только с одним сектором подхода. При увеличении потока снова работают два подхода.

Для укрупненных центров на каждом рабочем месте используется два резервных пульта.

Требования к резервному пульту: все связи секторов перебрасываются на него, как подключения к радиостанциям, так и телефония. 

Документирование

Нужна кратковременная запись радиообмена, чтобы можно было прослушать на другом рабочем месте и разобрать что сказал борт. Желательна функция привлечения внимания руководителя полетов к диспетчеру, возможно текстовым сообщением.

В Пулково пишут аналоговый выход и документируются отдельные аналоговые линии. В Ростове пишут цифровой тракт преобразованный в аналог. Считается, что цифровая запись нужна для внутренних целей, а аналоговая — для прокурора.

Вообще с документированием много неясного. Если выполнять ФАПы буквально, то писать надо сразу выход микрофона, а стопроцентную гарантию документирования дает только второй микрофон. И писать надо аналогично акустический выход динамика. Естественно, что так никто не делает.

Для документирования также нужен лог клавиатуры: кто какие клавиши нажимал.

Авторизация

В Ростове смена регистрируется на системе управления, после регистрации все события регистрируются уже за новым диспетчером.

В Пулково есть пожелания по процедуре смены авторизации: второй диспетчер подключился в паре — его запросили ввести пароль, и когда первый диспетчер отключился — с него авторизация переключилась на второго

Всякие разные фишки

В одной из существующих СКРС после нажатия тангенты начало речи пропускается — не успевает срабатывать выход на передачу или начало речи идет с задержкой. Для диспетчера делать паузу в речи после нажатия дискомфортно, он к этому не привык.

Есть небольшие радиозоны в которых или не слышно борт или борт не слышит диспетчера, поэтому приходится переходить на резервную станцию. Что с этим делать?

Нужна диагностика радиостанций. Для диспетчера психологически важно быть уверенным в том, что радиотракт работает а не отказал минуту назад, а он об этом не знает. Если нет контроля передатчика — диспетчер наблюдает свой выход в эфир по радиопеленгатору (вот еще одна задача по комплексированию СКРС и АРП).

Диспетчеры в основном с СКРС работают левой рукой. Все должно быть в зоне доступности руки.

Аварийный комплект рабочего места должен существовать совершенно раздельно, и должна быть простая система управления аварийной радиостанцией, чтобы не встраивать ее в пульты. Дистанционное управление аварийной радиостанцией через некоторое количество обычных кнопок.

Телефонию использует в основном руководитель полетов. Основная нагрузка на диспетчера — радио.

РЦ общается с другими центрами, АДЦ — нет.

АТС находится вне контроля эксплуатации, если она отказала — сидим, ждем. Это же обстоятельство дает жирный минус идее резервирования телефонного оборудования и каналов СКРС до АТС, ибо что толку — АТС не резервируется.

Нужны отдельные места для имитации радио-трафика.

Резюме

Надо сказать, что эти две поездки получились очень результативными. Нам все подробно показали и рассказали. В Пулково я встретил своих старых знакомых, которых помню еще по 2001 году, когда с первым опытным образцом АРП «Платан»  приезжал на его развертывание и испытания, будучи главным конструктором этого радиопеленгатора. С той поры он так стоит и работает, сейчас аэропорт прикупил еще один АРП.

Теперь Виталий думает о своем дизайнерском, а я — о своем ) А об общем думаем сообща.

Обзор VCS Sitti

VCS Sitti

С развитием IP технологий передачи речи и их использованием в системах коммутации речевой связи — СКРС (или как их еще называют, СРС) представляет несомненный интерес решения лидеров в этой области. Один из таких лидеров — миланская компания Sitti. Как правило, архитектурно-технические решения промышленных систем весьма скупо представлены в публичном доступе. Тем интереснее получить информацию из первоисточника, в самом R&D центре компании. Такая возможность мне предоставилась в марте 2012 года, когда по любезному приглашению итальянской стороны я посетил эту компанию.

Sitti поставляет VCS (Voice Communication System) по всему миру. В Италии установлены VCS только производства Sitti. Отчасти это связано с протекционистской политикой итальянского государства. В бывшем СССР компания активно работает в Белоруссии и на Украине.

Sitti также является участником рабочей группы WG-67, которая готовила документы Eurocae ED-136, ED-137, ED-138. Данные документы являются «библией» разработчиков IP-ориентированных VCS.

Компания позиционирует себя как гибкого поставщика, который идет навстречу пожеланиям заказчика, кастомизируя систему под его потребности в том числе после поставки. Пару раз в год специалисты Sitti навещают каждого заказчика — посмотреть, есть ли проблемы и как идут дела. Можно заметить, что это характерно для небольших, компактных компаний, ориентированных на ограниченное количество продуктов — здесь Sitti является ярким представителем такой компании, которая кроме VCS занимается разве что только консолями диспетчеров УВД. Такое необычное сочетание Giorgio Donnini, генеральный директор Sitti объяснил любовью к дизайну; ну и не стоит недооценивать влияния миланской моды как мирового центра эстетики.

По информации на 2012 год, в компании было занято 92 сотрудника, доход за 2010 год составил около 23 млн. евро. 60% акций принадлежит менеджменту, 40% — инвестиционному фонду. Всего в компании около 20 инженеров-разработчиков.

VCS поставляется в двух вариантах — IP и TDM. Многие заказчики достаточно консервативны и хотят иметь традиционный вариант TDM системы. Следует заметить, тем не менее, что оба варианта имеют идентичное IP ядро — рабочие места CWP работают в сети по протоколу IP в том и другом случае. Разница между этими технологиями состоит только в том, как ядро работает с внешними подсистемами — радио и телефонией.

В IP варианте система не содержит центральной (серверной) части, как и следует ожидать. Исключением можно назвать сервер конфигураций, располагаемый на АРМ супервизора. Связь между CWP может обеспечиваться как по Ethernet LAN, так и по волоконнооптическим кабелям. Используется две сети LAN — основная и резервная. Подключение оптоволокна к рабочим местам — через небольшие адаптеры, с сохранением унификации основного оборудования. Резервирование и переключение на резервную сеть обеспечивается технологиями хорошо зарекомендовавших себя свичей MOXA.

В TDM варианте система содержит платы поддержки матрицы коммутаций и масштабируется увеличением количества этих плат.

Для аналогового радио и не-VoIP телефонии есть соответствующие платы интерфейсов, размещаемые в той же стойке, что и платы матрицы коммутации. Каждая плата обеспечивает речевой выход для документирования. В варианте радио плата интерфейса может подключить две радиостанции. Несущая часть плат для радио и внешней телефонии (корзина) идентична. Поддержка различных протоколов обеспечивается мезонинными надстройками; несущие платы унифицированы.

Предполагается, что в локальной сети нет никаких проблем с латентностью передачи речи (задержки в доставке IP пакетов). Данные проблемы могут иметь место в WAN, что должно решаться соответствующими соглашениями с провайдером IP/MPLS сети (SLA). В этом принципиальное отличие зарубежных провайдеров от отечественных, когда VCS может положиться на документированный и гарантированный уровень обслуживания SLA.

Для каждого проекта поставки собирается тестовая конфигурация системы, это стандарт де-факто любой западной R&D компании подобного типа. Изготовление плат и монтаж, а также часть механических работ производится за пределами Sitti силами партнерский компаний. Им предоставляется соответствующая документация; со стороны Sitti производится приемка результатов и контроль качества.

Несколько слов о софте.

В качестве операционной системы на CWP используется Red Hat Linux, на АРМ супервизора стоит MS Windows (видимо, соблазнились на простоту кодинга под окна). Linux работает на Power PC платформе. Предполагаю, что выбор экзотической платформы вызван желанием обеспечить некий реалтайм для голосовых кодеков. Что меня удивило в реализации, так это то что используются кодеки и стандартная голосовая подсистема Linux. Никакого специального внимания этому специфичному разделу софта не уделялось. Реализация SIP у Sitti по их словам — собственная.

АРМ супервизора управляет конфигурациями CWP и плат центральной части и плат интерфейсов. Заданная оператором конфигурация распространяется АРМ’ом по сети к данным платам. Протокол управления конфигурациями — собственный (проприетарный). При замене платы из ЗИП, конфигурация обновляется автоматически. Протокол удаленной системы контроля — также проприетарный (не SNMP).

Пользовательский интерфейс, на мой взгляд, слишком «цветной» и броский. Впрочем, вкусовые предпочтения у каждого свои, а о вкусах не спорят. Главное — заказчику нравится.

Да, за разговорами о делах можно забыть о том, что мы все таки в Милане, а недалеко от Милана — Венеция. Но это уже совсем другая история.

Венеция

 

Дорогая крошка WhatsApp

Ян КумЯн Кум (Jan Koum) рос единственным ребенком в семье прораба и домохозяйки. В его деревенском доме, который находился недалеко от Киева, не было горячей воды и электричества — правда этим и сейчас в России мало кого удивишь.  В 1992 г., когда ему было 16 лет, ему пришлось иммигрировать с матерью в США. Для него она захватила с собой чемодан с тетрадями и карандашами, чтобы не покупать их в штатах и на этом сэкономить. Им выделили небольшую квартиру с двумя кроватями; мать работала няней, а сам Ян Кум был уборщиком в бакалейной лавке. Когда у матери обнаружили рак, семья жила на денежное пособие. Типичная иммигрантская история, каких было тысячи.

Отучившись в университете, Ян устраивается на работу в Yahoo. В это время он знакомится с Брайаном Эктоном (Brian Acton), который активно инвестировал в интернет-бизнес. Брайан был не очень удачливым инвестором, потому что потерял все свои миллионы, когда доткомовский пузырь лопнул в 2000 году. После смерти матери Ян жил у Брайена. Они были друзьями; после того как они покинули Yahoo то попытались устроиться на работу в Facebook, но получили отказ. В январе 2009 года Кум купил iPhone и осознал, какие перспективы перед ними разворачиваются. Уже в феврале этого же года они зарегистрировали компанию WhatsApp, которая разработала мессенжер для смартфонов, в этом же году сервис был запущен.

В начале все пошло не так, как ожидалось. Лишь около сотни владельцев iPhone загрузили WhatsApp — и в основном это были американские друзья. Яном овладело отчаяние — он решил вернуться к работе по найму. Однако его остановил Брайан, которому выдержка не изменила. Брайан сказал: «Ты будешь идиотом, если бросишь все сейчас. Подожди еще пару месяцев». И как показало будущее, оказался прав.

Уже в октябре 2011-го пользователи WhatsApp каждый день отправляли друг другу около миллиарда сообщений. К августу 2012-го количество сообщений увеличилось до десяти миллиардов ежедневно. Количество пользователей сервиса к этому времени превышало 250 миллионов человек. Это приложение прозвали киллером SMS. Ведь концу 2012-го в мире отправлялось около 22 миллиардов SMS-сообщений в день, а WhatsApp достиг 50 процентов этого показателя всего за три года. При этом SMS сообщения платные, а WhatsApp передает текст, картинки, звук и видео совершенно бесплатно.

Сейчас на дворе февраль 2013 года. И вот, последняя новость: Facebook купил сервис WhatsApp за 19 миллиардов долларов. Да-да, вы не ослышались — именно миллиардов. Ян и Брайан неплохо заработали.

Сейчас компания WhatsApp разрослась аж до 100 человек. На офисе нет вывески, как и в самом WhatsApp нет рекламы. Да и зачем нужна вывеска? Миллиарды говорят сами за себя.

Все есть в этой сказке, которая стала былью: трудное детство, надежды, отчаяние и в конце — великолепный приз. Тем же, кто сказки любит, положено извлекать урок. И даже не один, а несколько уроков. Вот они.

  • Неважно, где и кем ты родился. Важно, в какой среде ты растешь и развиваешься.
  • Потерянные миллионы — это бесценный опыт, который потом превращается в миллиарды.
  • Для кого-то iPhone — дорогая игрушка, а для кого-то — ключ которым открываются двери в будущее.
  • Свое дело, каким бы простым и маленьким оно не выглядело вначале — лучше чем работа по найму.
  • Никогда, никогда нельзя бросать начатое, если даже ничего не получается и возникает соблазн все бросить.
  • Делай то, что нужно людям. Чтобы им было удобно. Нет рекламы, понятный интерфейс, программой легко пользоваться любой блондинке — таков WhatsApp.
  • Добавленные услуги (Value Added Services, VAS) — это вещь. Традиционные операторы связи этого так и не поняли и пролетают мимо кассы.

И последний урок. Не взяли на работу в Facebook? Не беда. Получи с Facebook 19 миллиардов долларов и этот неприятный осадок быстро рассосется.

Бонус от клуба — семинар ВПП: разрешение на взлет

Клуб “Пати у Пати”, Кадровое агентство “Гарант&Профи”

представляют семинар “ВПП: команда на взлет” на тему:

«Как обеспечить поток хороших клиентов, которые не отнимают у Вас драгоценное время по мелочам и хорошо платят?»

takeoff

Семинар ВПП: команда на взлет

Стратегии, методы, инструменты для тех, кто собирается начать свой бизнес

а также для тех

кто недоволен тем количеством и качеством клиентов, которые обеспечивает существующий бизнес.

Вы собираетесь открыть свой бизнес? Или у Вас бизнес, который встает на ноги, и Вы сделали все, что принято делать в таких ситуациях: сняли помещение, наняли сотрудников, сформировали пакет продуктов и услуг, которые вы можете продавать, заказали хороший web — сайт, дали рекламу, Ваш сотрудник (или вы сами!) на телефоне в полной готовности, чтобы принять звонок, все готовы наизусть рассказывать про Ваши преимущества и замечательные продукты и услуги…

…и тут наступает пауза, которая начинает беспокоить Вас все больше и больше !!!

Нет, мы не имеем в виду что звонков вообще нет — интересующиеся звонят, особенно после подачи рекламы или проведенных встреч. Однако у вас появляется стойкое ощущение, что эти потенциальные клиенты, которых Вы хотели заполучить, после первого звонка исчезают и больше не появляются.

Зато Вас достают другие — которые торгуются за каждую копейку, требуют кучу разных материалов, презентаций, добиваются от Вас максимальных скидок — и в конце концов уходят ничего не купив, в результате чего ваше драгоценное время потрачено впустую.

Нельзя сказать, что Вы вообще не уделяете внимания системе продаж. Вы читали литературу по этому поводу, посещали семинары, только вот беда — Вы не Ашан, Пятерочка, не сеть аптек 36,6, не Макдональдс, Самсунг или Apple, за Вашей спиной нет известного бренда и миллионов долларов, вложенных в него и рекламу, и Ваши потенциальные заказчики — это не крупные госструктуры и продуктовые и фармацевтические монополии, которые покупают по контрактам в сотни миллионов долларов. Вы не можете потратить столько же денег на рекламу и привлечение клиентов, и такая реклама не работает.

СТОП!

Сразу договариваемся о стандартных возражениях. По опыту нашей работы более чем с 50 компаниями малого и среднего бизнеса, которые мы поставили на правильные рельсы, эти возражения всегда одни и те же:

  • в моем бизнесе это не работает.
  • с моими клиентами это не пройдет.
  • в моем городе (Махачкале) это работать не будет.
  • А у нас люди не такие.

Если Вы серьезно так думаете, то есть смысл найти идею получше как провести предстоящую субботу. Мы Вас предупредили. А теперь идем дальше с теми, кому это жизненно необходимо.

nomonkey

Что же тогда работает?

Реальные методы, которые опробованы на практике для малого и среднего бизнеса и работают ВЕЗДЕ, и которые будут даны на семинаре

”ВПП: Команда на взлет”.

  • Если у Вас работающий бизнес, вы предоставляете хорошую услуги или продаете продукты, но Вы уже осознали, что испытываете затруднения в том, как подступиться к системе продаж;
  • Если вы хотите перестать бегать за каждым клиентом, научиться строить систему продаж таким образом, что клиенты сами будут приходить к Вам;
  • Если Вы не хотите зависеть от сотрудников Вашей компании, не хвататься за голову когда от Вас вновь уходит к конкурентам ценный сотрудник и уводит своих клиентов;
  • Если Вы только начинаете свой бизнес, и хотите узнать, как полностью отстроиться от конкурентов, как избежать тех грабель на которые наступают абсолютно все новички;
  • Если Вы хотите узнать, как простыми методами можно поднять оборот вашей компании;
  • Вы согласны с тем что Вам совершенно не нужно делать десятки ошибок, которые сделали люди до Вас в своих бизнесах (и не только это)

тогда Вам отлично подойдет та информация которую мы будем давать на этом семинаре.

Семинар «ВПП, Команда на взлет: Как обеспечить поток хороших клиентов, которые не отнимают у Вас драгоценное время по мелочам и хорошо платят»

состоится в субботу, 7 декабря в 12:00.

Цель семинара:

  • Дать Вам не только базовые знания о том как строить продажи в Вашей компании, но и практические навыки. То о чем мы знаем но не используем — бесполезный груз;
  • Дать системное понимание, как найти дополнительные деньги в уже существующем бизнесе (дополнительные деньги могут перекрыть ваш существующий доход).

Темы которые мы будем давать на семинаре:

  • Поиск и ликвидация узких мест в вашем бизнесе;
  • «Как найти ту корову которая ест больше всего Вашего сена»;
  • Стратегии для резкого увеличения оборота компании — сначала поднимите то, что валяется прямо у Вас под ногами;
  • Что такое блог и как он увеличивает продажи? Как удвоить продажи при помощи сайта – запрещённые методы;
  • Ваша система продаж и работы с клиентами напоминает дырявое ведро, почему через нее клиенты пролетают, не оставив Вам ни рубля. Как ее правильно выстроить;
  • Постановка вашего бизнеса на круиз — контроль. Вы сидите а денежки идут;
  • Продвинутые маркетинговые стратегии по привлечению новых клиентов;
  • Как использовать тех клиентов, которым Вы уже продавали;
  • Убойная методика двухшаговых продаж — что это такое и как приспособить это к своим нуждам;
  • Как подготовить свое дело к бурному росту, и что сдерживает Ваш рост сейчас;
  • Как за три месяца перестроить свой бизнес;
  • Обязательный минимум бизнес — подсистем которые должны быть в Вашей компании;
  • Масштабируемость Вашего бизнеса — мы сами себя наняли на работу и в сутках только 24 часа, как от этого уйти. Почему это мало у кого получается;
  • Как сделать так, что бы сотрудник ушедший от Вас, ничего не смог сделать с Вашей клиентской базой, даже если он ее слил — учимся правильно работать с клиентами;
  • Менеджеры по продажам уже не занимаются поисками клиентов, а только закрывают продажи;
  • 3 этапа через который должна пройти Ваша компания, от становления, до бурного роста;
  • Построение маркетингового плана Вашей компании — и он будет работать;
  • 5 (Пять) параметров, зная и измеряя которые, Вы сможете полностью изменить свою систему продаж. Почему уже измерение нашей деятельности подсказывает куда нужно двигаться;
  • Какие метрики, незнание которых тормозит Ваш бизнес, необходимо получать ежедневно и еженедельно;
  • Кто Ваш клиент, и как его найти;
  • Реклама: как измерить ее эффективность, и сделать бюджет безлимитным не тратя лишние деньги;
  • 3 (Три) критические ошибки в системах продаж. Типовые ошибки в построении маркетинговых систем;
  • Что такое на самом деле и чем Вам может помочь директ маркетинг;
  • Машина по непрерывной генерации новых клиентов. Запуск и настройка;
  • Какие процессы должны обязательно быть в Вашей компании, пусть даже она состоит из 10 человек. Как их правильно выстроить;
  • Используем Up Sell и Cross Sell — и еще больше увеличиваем количество своих клиентов;
  • Как вернуть клиентов которые ушли, и продать им снова;
  • Что такое Follow up системы и как их правильно строить. Отслеживаем зацепки осторожно;
  • Как сделать что бы клиенты, покупали у вас снова и снова;
  • Почему Вы боитесь использовать гарантию и почему это надо сделать;
  • И многое другое …

Условия проведения семинара

По приглашению клуба “Пати у Пати” и Кадрового агентства “Гарант&Профи” семинар проводит бизнес-тренер Назим Алиев, один из авторов системы РМЭИТ, автор книг по построению эффективного бизнеса, г.Москва.

Назим Алиев

  • Стоимость участия — БЕСПЛАТНО;
  • участники оплачивают кофе-сбор по правилам Антикафе-Место (около 200р за 2 часа);
  • Длительность семинара — 2 часа;
  • Будут рассмотрены основные темы из приведенных и темы по пожеланию участников;
  • Количество участников ограничено;
  • Вход на семинар по приглашениям от Клуба и Кадрового Агентства (звоните по телефону внизу);
  • Участникам семинара будет предоставлена запись;
  • Рассмотрение индивидуальных бизнес-кейсов участников семинара не предусмотрено;
  • Участники семинара получат скидку на последующие мероприятия из бизнес-серии “ВПП: команда на взлет” на правах участников Клуба “Пати у Пати”.

Место проведения семинара «ВПП: команда на взлет»

Семинар состоится 7 декабря 2013 года, в субботу в 12:00, в помещении “Антикафе Место”, по адресу: г. Махачкала, ул.Чернышевского, 68.

За приглашениями на семинар и с любыми вопросами звоните по телефону:

phone-b+7 (965) 485-2157

Добро пожаловать!

Ламповый усилитель — рабочая точка

В статье ламповый усилитель — физика работы мы задались следующими вопросами:

  • при каком отрицательном напряжении на сетке лампа запрется совсем (ток через нее будет равным нулю);
  • какой будет ток через лампу если она полностью открыта (при нулевом напряжении на сетке), заодно — какое при этом будет напряжение на аноде;
  • какой будет ток через лампу и напряжение на аноде если входное напряжение на сетке равно допустим минус 1 В;
  • какой будет ток через лампу и напряжение на аноде если входное напряжение на сетке равно допустим минус 2 В;
  • если подать на лампу переменное напряжение амплитудой 1 В, переменное напряжение какой амплитуды будет на аноде?

Вольтамперные характеристики

Для того, чтобы ответить на них, нам нужны вольтамперные характеристики лампы, которые приводятся в справочниках. Будем использовать в нашей схеме древнюю лампу 6С2П. Хоть это уже пальчиковая лампа, о чем говорит индекс П (без цоколя), номер модели 2 свидетельствует о заре распространения триодов. Есть еще одна тонкость — одиночные триоды (индекс С) делали в самом начале, а потом стали производить более выигрышные двойные триоды — две лампы в одной колбе. Двойные триоды получили индекс Н (например, двойной триод 6Н24П был хорошо распространен в свое время). Завершая этот краткий экскурс в обозначения, добавлю что цифра 6 указывает на напряжение питания накала лампы 6,3 В.

Вернемся теперь к характеристикам лампы 6С2П. Открываем справочник и видим следующую картинку — вольтамперные характеристики лампы (ВАХ). Мы сделали только одно дополнение к характеристикам, которое отражает индивидуальную особенность нашей схемы — провели наклонную прямую от точки 10 мА на оси ординат до точки 150 В оси абсцисс. Что это за прямая? Сейчас будем рассказывать.

Показывают зависимость тока лампы от напряжения на аноде при различных значениях управляющих напряжений на сетке

Показывают зависимость тока лампы от напряжения на аноде при различных значениях управляющих напряжений на сетке

На графике мы видим большое многообразие зависимостей тока через лампу от напряжения на аноде для различных сеточных напряжений. Практически, график содержит теоретическое бесконечное количество вариантов сочетания этих режимов. Но нам нужен только один, определенный режим сочетания Ua (напряжения на аноде), Ia (анодного тока, или тока через лампу) и Uc (напряжения на сетке). Когда мы определим это сочетание и поставим соответствующую точку на графике, эта точка будет называться рабочей точкой.

Рабочая точка

Рабочую точку для данной схемы включения полностью определяет номинал резистора R1.

Почему?

Причина в том, что благодаря резистору R1 рабочая точка не может быть произвольной. Она может находиться только на наклонной прямой, которую мы провели на графике. Практически эта прямая, называемая прямой нагрузки, и есть совокупность всех доступных рабочих точек. Как это получается?

Предположим, что лампа полностью открыта. То есть ее сопротивление равно нулю — внутри кусок провода. Лампа включена в нижнее плечо делителя напряжения, верхнее плечо — резистор R1 сопротивлением 15 кОм. Тогда ток через делитель, или ток лампы полностью определяет этот резистор и этот ток составляет 150 В / 15 кОм = 10 мА. Эту крайнюю рабочую точку мы отметили на оси ординат.

Теперь отметим другую крайнюю рабочую точку — когда лампа полностью заперта. В этом случае нижнее плечо делителя имеет беспонечно высокое сопротивление и напряжение на аноде равно напряжению источника питания — через лампу ток не течет. Эта точка 150 В отмечена на оси абсцисс.

Как бы мы не приоткрывали и не закрывали лампу, сочетание Ua и Ia всегда будет находится на прямой нагрузки. Это сочетание определяет резистор, а не лампа, как ни парадоксально. Лампа определяет только абсолютные значения Ua и Ia в зависимости от напряжения на сетке. Теперь самое время вернуться к сеточным напряжениям.

На графике показано семейство ВАХ для разных сеточных напряжений. Чтобы узнать напряжение на аноде и ток лампы, достаточно показать рабочую точку которая находится на ветке соответствующей определенному напряжению сетки. Так, судя по графику, для напряжения на сетке минус 1 В напряжение на аноде будет около 80 В, ток анода — около 4 мА. Если увеличить напряжение на сетке до минус 2 В, то ток анода снизится до примерно 2,5 мА и напряжение на аноде возрастет до примерно 110 В. Обращаем внимание на то, что напряжение на аноде меняется в противофазе с напряжением на сетке — то есть наша ламповая схема обладает сдвигом фаз 180 градусов.

Отвечаем на вопросы

Теперь мы знаем все об этой схеме. Отвечаем на наши же вопросы:

  • лампа запрется совсем при напряжении на сетке начиная с минус 5 В;
  • полностью открытая лампа пропускает ток около 50 мА, при этом напряжение на аноде будет чуть более 50 В;
  • при подаче на сетку минус 1 В ток через лампу будет около 4 мА, выходное напряжение — 80 В;
  • при подаче на сетку минус 2 В ток через лампу будет около 2,5 мА, выходное напряжение — 110 В;

и сразу, без паузы, отвечаем на последний, главный вопрос:

  • если подать на лампу переменное напряжение амплитудой 1 В, на аноде будет переменное напряжение амплитуды 110 — 80 = 30 В, что означает что наша схема имеет коэффициент усиления по напряжению 30!

Такие же принципы выбора рабочей точки используются и для транзистора. Однако, до того как мы перейдем к транзисторам, мы не можем пройти мимо важной темы, которая является настоящим гамбитом схемотехники. Это рассказ о том, как один незаметный резистор, включенный куда надо, кардинально меняет физику работы усилителя, или что такое отрицательная обратная связь.

Ламповый усилитель — физика работы

Когда понятно, как работает делитель напряжения, проще понять работу лампового усилителя. Физика лампы проще чем физика транзистора, и на примере лампы соответственно проще описываются принципы управления — а именно на этих принципах основаны процессы усиления, генерации и обработки в радиоэлектронных устройствах.

Мы будем рассматривать эту схему включения лампового триода.

Триод включен в схему с общим катодом

Триод включен в схему с общим катодом

Вначале — несколько слов о том, как работает ламповый триод. Катод «к» нагревается спиралью накаливания (показана на схеме под катодом, подключение электропитания нагрева опущено чтобы не усложнять рисунок). Электроны, эмитируемые катодом под воздействием нагрева, притягиваются к аноду «а», на который подан положительный потенциал от батареи E2 через резистор R1. За счет этого потока электронов через лампу течет ток. Резистор R1 ограничивает ток через лампу, когда она полностью открыта, и одновременно задает правильное положение рабочей точки на прямой нагрузки (о рабочей точке и прямой нагрузки будет сказано далее).

Лампа — это печка с заслонкой

Вот и все. Катод — это печка, которая испускает дым, дым проходит по трубе (по лампе) потому что наверху расположена вытяжка (анод).

Электроны пролетают через сетку «с» с разной степенью успешности и через анод текут дальше, через резистор R1 к положительному полюсу батареи E2. Лампа «открыта». Сетка играет ключевую роль в работе лампы — она является элементом управления, который уменьшает анодный ток. Если на сетку подать отрицательное напряжение (как сделано в нашей схеме с помощью регулируемого источника напряжения E1), то за счет отрицательного заряда (электрон тоже отрицательно заряжен) и отталкивания электронов сетка будет тормозить поток. Чем больше отрицательный заряд на сетке, тем скуднее поток электронов и меньше анодный ток лампы. При определенном значении сеточного напряжения лампа «запрется» — ток через нее не будет проходить совсем.

Возвращаясь к аналогии с печкой, которая дымит, сетка играет роль печной заслонки. Вытащили заслонку — дым пошел, задвинули — перекрыли поток. Еще одно важное замечание: на рисунке приведена схема включения с общим катодом. Это означает, что управляющее сеточное напряжение прикладывается относительно катода. Это так, поскольку и катод и общая цепь батареи E1 соединены вместе (через «землю»). Включение с общим катодом является самым распространенным. Есть и другие схемы включения, но мы их рассматривать не будем. Нам важно понять сам принцип, а он везде одинаков.

Узнаем делитель напряжения

Еще раз внимательно смотрим на схему и замечаем, что резистор R1 и лампа образуют делитель напряжения. В этом делителе, подобно микрофону в предыдущей статье, лампа обладает свойством изменения сопротивления под влиянием внешнего воздействия. Только на этот раз это не голос, как в микрофоне, а изменение отрицательного сеточного напряжения. Чем больше минус на сетке — тем сильнее запирается лампа — тем выше ее сопротивление (нижний резистор делителя) — тем выше выходное напряжение анода Ua. Чем меньше минус на сетке — тем больше открывается лампа и ниже ее сопротивление — тем ниже напряжение на аноде Ua.

Вы наверное уже заметили что на сетку мы старательно подаем только отрицательное напряжение. Можно конечно подать и положительное, но это уже моветон и нарушение режима работы — электроны конечно будут ускоряться, ток через лампу еще возрастет, но сетка начнет выполнять роль анода, поскольку она становится под положительным потенциалом. Поэтому — подавать на сетку только минус!

Мы хотим знать…

Теперь, когда мы разобрались с включением и физикой процесса, обратимся к цифрам. Нам интересно знать следующее:

  • при каком отрицательном напряжении на сетке лампа запрется совсем (ток через нее будет равным нулю);
  • какой будет ток через лампу если она полностью открыта (при нулевом напряжении на сетке), заодно — какое при этом будет напряжение на аноде;
  • какой будет ток через лампу и напряжение на аноде если входное напряжение на сетке равно допустим минус 1 В;
  • какой будет ток через лампу и напряжение на аноде если входное напряжение на сетке равно допустим минус 2 В;

и наконец (забегая вперед):

  • если подать на лампу переменное напряжение амплитудой 1 В, переменное напряжение какой амплитуды будет на аноде?

Вы наверное уже поняли, к чему последний вопрос. Мы уже близко подобрались к тому, чтобы использовать эту схему в качестве лампового усилителя, возможно во входном каскаде высококачественного микрофонного усилителя звука, и хотим знать какой будет коэффициент усиления. Но обо всем — по порядку.

 Ответы на эти вопросы — в следующей статье.

 

 

Делитель напряжения

Делитель напряжения это элемент, который встречается в любой схемотехнике. Если понять как работает делитель напряжения то гораздо проще понять принцип работы активных элементов, таких как лампа и транзистор. Чтобы не сильно погружаться в формулы, покажем физику работы делителя на пальцах. Вот его схема. 

Напряжение, приложенное к делителю, распределяется пропорционально номиналам резисторов

Напряжение, приложенное к делителю, распределяется пропорционально номиналам резисторов

Делитель образуют два резистора — первый R1 сопротивлением 80 Ом и второй R2 сопротивлением 160 Ом. Резисторы соединены последовательно. Вот собственно и вся схема. Номиналы резисторов и напряжение батареи мы выбрали произвольно.

К делителю приложено напряжение 12 В батареи. Теперь, все исходные данные задачи у нас на руках, и мы начинаем считать. Наша задача — определить напряжение на выходе делителя, то есть в той точке схемы, к которой подключен вольтметр.

Немного цифр — рассчитываем наш делитель

Сразу отметим, что вся цепь у нас — строго последовательная, то есть последовательно соединены батарея E, резистор R1 и резистор R2 (резистор R2 соединен с батареей через цепь «заземления»). Это означает, что в образовавшемся кольце течет один и тот же ток. Найти его значение просто: поскольку суммарное сопротивление, к которому приложено напряжение батареи, составляет R1+R2 = 240 Ом, то соответственно ток в делителе будет равен напряжению батареи 12 В, отнесенному к этому суммарному сопротивлению: ток = 12 В / 240 Ом = 50 мА.

Важно понимать, что через батарею E, резистор R1 и резистор R2 течет один и тот же ток — 50 мА. Это логично, поскольку ответвляться ему некуда — батарея и два резистора последовательно образуют замкнутое кольцо.

Ток 50 мА, протекающий по резистору R2, создает на нем падение напряжения 50 мА х 160 Ом = 8 В. Вот мы и нашли выходное напряжение делителя — оно составляет 8 Вольт. Проверим себя — на резисторе R1 падает 50 мА х 80 Ом = 4 В, если сложить падения напряжений на резисторах то получится 8 В + 4 В = 12 В — напряжение батареи, как и должно быть.

Запомним: в последовательной резистивной цепи ток один и тот же, а напряжения складываются.

Нагружаем делитель

Тут сразу возникает один интересный вопрос — это множественность выбора номиналов резисторов для того чтобы получить из 12 В напряжение 8 В. Как следует из физики делителя, те же самые 8 В можно получить, увеличив номиналы резисторов R1 и R2 одновременно и в два раза, и в четыре, и хоть в десять раз. И будет от этого некоторая польза — ток, потребляемый от батареи будет пропорционально уменьшаться. Например, если мы возьмем резисторы R1 и R2 номиналом не 80 и 160 Ом, а например 240 Ом и 480 Ом соответственно, то точно также получили бы на выходе 8 В, только ток в делителе стал бы в три раза меньше.

На самом деле, существует одно серьезное ограничение. Делитель используется не сам по себе, а совместно с нагрузкой, для которой он собственно говоря и предназначен. На рисунке в качестве нагрузки показан высокоомный вольтметр, который практически никак не нагружает делитель. Делитель будет считаться нагруженным, когда ток отдаваемый в нагрузку начнет превышать примерно десятую долю тока протекающую через резисторы делителя. До этого, наш расчет остается в силе и дополнительным током который ответвляется в нагрузку можно пренебречь. Но если например вольтметр показанный на рисунке вдруг начнет потреблять больше 5 мА (десятая часть от тока делителя 50 мА), то это внесет существенное изменение в работу делителя: дополнительный ток, ответвляющийся в нагрузку становится соизмеримым с током делителя и его уже необходимо учитывать при расчете. Выходное напряжение делителя начнет падать — можно сказать, что делитель «не держит нагрузку».

Поэтому, помимо расчета выходного напряжения, делитель рассчитывается и на протекающий по нему ток. Эти два параметра однозначно определяют номиналы резисторов R1, R2. Например, если бы мы решили продавать наш делитель, то в паспортных данных указали, что он рассчитан на нагрузку не более 5 мА и в пределах нормальной нагрузки мы гарантируем понижение напряжения с 12 В до 8 В.

Снижение выходного напряжения делителя, вызванное нагрузкой, можно объяснить в других терминах. Делитель имеет выходное сопротивление, примерно равное сопротивлению резистора R2. Если сопротивление нагрузки начнет повышаться более чем десятая часть R2, то для такой нагрузки делитель будет выглядеть как источник напряжения с большим внутренним сопротивлением — а это означает, что он будет не в состоянии обеспечить эту нагрузку.

Играем параметрами

 Попробуем немного поменять номиналы резисторов, например R2, чтобы посмотреть как это скажется на выходном напряжении делителя, «пощупать» его. Для того чтобы лучше это представить, предположим что резистор R2 — это на самом деле микрофон со своим собственным сопротивлением 160 Ом, и как микрофон он изменяет свое сопротивление под воздействием голоса. Чем больше чувствительность микрофона — тем больше изменение сопротивления. Предположим, что некто поет в микрофон и за счет этого амплитуда изменения сопротивления составляет 10 Ом, то есть сопротивление микрофона R2 меняется от 150 Ом до 170 Ом. Делая предположение что это изменение не слишком сильно скажется на токе делителя (точный расчет должен это учитывать, но нам точный расчет и не нужен, поскольку влияние этого уточнение на порядок ниже основного), получаем диапазон выходного напряжения делителя 50 мА х (150 Ом … 170 Ом) = 7,5 В … 8,5 В. Это означает, что на выходе делителя появился звуковой сигнал амплитудой 0,5 В. Таким образом, делитель преобразовал изменение сопротивления микрофона, вызванное голосом, в выходной сигнал.

Понимание этого процесса — как сопротивление одного плеча делителя отображается на выходное напряжение — является ключевым для понимания схемотехники, основанной на электронной лампе или транзисторе, и для понимания того, что такое рабочая точка.

 

Снос Unity и возврат стандартной панели Gnome

С завидным упрямством Убунта оставляет рабочий стол Unity по умолчанию, хотя поиск в инете пестрит сообщениями «Вернуть старый рабочий стол Gnome». В Ubuntu 12.04 лечится так:

АЗН-В, или автоматическое зависимое наблюдение

Оригинальное название АЗН-В звучит так: ADS-B Automatic Dependent Surveillance-Broadcast.

ADS-B, или Автоматическое Зависимое Наблюдение в режиме Вещания (АЗН-В) — это технология, которая позволяет наземным службам управления воздушным движениям, а проще — диспетчеру, знать координаты воздушного судна, которое он сопровождает.

Каждое слово в аббревиатуре АЗН-В несет определенный смысл. Расплывчатое слово «наблюдение» (surveillance) означает, что диспетчер «наблюдает» за самолетом, и поэтому как минимум знает его координаты — местоположение на карте воздушной обстановки и высоту. В дополнение к этому, диспетчер из данных наблюдения получает бортовой номер самолета, а также дополнительную информацию, которую самолет может передать по каналу наблюдения.

Отличие АЗН-В от традиционных видов наблюдения, таких например как вторичный радиолокатор — ВРЛ (Secondary Surveillance Radar — SSR), или первичный радиолокатор — ПРЛ (Primary Surveillance Radar — PSR) заключается в том, что координаты борта не определяются наземными средствами, как это происходит в случае с радиолокаторами. Радиолокатор является независимым средством наблюдения, потому что определяет координаты самолета самостоятельно. В отличие от ВРЛ и ПРЛ, технология АЗН-В является зависимой. Это означает, что координаты самолет определяет свои координаты самостоятельно, с помощью бортового оборудования, и уже потом передает их наземным службам.

Каким образом борт определяет свои собственные координаты? Очень просто, с помощью спутникового приемника GPS. Полученные GPS приемником координаты, вместе с бортовым номером и другой информацией, передаются на землю.

То обстоятельство, что в определении координат воздушного судна мы вынуждены полагаться оборудование этого же судна, а не на наземное оборудование, делает наблюдение зависимым. При отказе средства определения координат — GPS наблюдение делается невозможным, чего не может произойти при использовании независимых средств наблюдения.

Как мы видим, технология АЗН-В сильно упрощает процедуру наблюдения. Все, что требуется — это приемник GPS на борту и средства передачи данных по радиолинии земля — борт. На земле не требуется никаких локаторов и радиомаяков — только принять данные по радиолинии и отобразить их диспетчеру.

На самом деле, радиолиния в случае вещательного (broadcast) АЗН не является двухточечной — с борта только до определенного наземного оборудования. Данные с борта передаются в широковещательном режиме на стандартной частоте 1090 МГц, и любой, у кого есть приемник этого диапазона и средства обработки данных в соответствии с протоколом АЗН, может получить координаты всех воздушных судов в зоне действия бортового передатчика 1090. Этим вещательное АЗН-В (ADS-Broadcast) отличается от контрактного АЗН-К (ADS-Contract), в котором сообщения передаются строго тому, для кого они предназначены.

Как организована радиолиния борт — земля, по которой передается координатная информация АЗН-В и другие данные? Используются две радиотехнологии передачи цифровых данных:

  • UAT — Universal Access Transceiver;
  • Mode S Extended Squitter (ES) — режим S расширенного сквиттера.

И в том и другом случае, обеспечивается передача цифровых данных с борта на наземное оборудование. На рабочих местах диспетчеров координатная информация комплексируется с другими данными наблюдения и отображается на индикаторах воздушной обстановки.

В соответствии с концепцией международной организации гражданской авиации ИКАО (ICAO), технология АЗН в перспективе должна заменить вторичные радиолокаторы — SSR.