СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ Российский патент 2013 года по МПК H03K3/00 

Описание патента на изобретение RU2494531C1

Изобретение относится к области радиотехники, а именно к технике создания искусственных радиопомех, и, в частности, может быть использовано для избирательного радиоподавления источников излучения, априорная информация о загруженности рабочих частот которых не известна, в том числе использующих режим с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ).

Известен способ формирования помех, описанный в книге: Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - 2-е изд., перераб. и доп.- М: Военное издательство, 1989, с.34, рис.2.11. Способ включает прием сигнала источника излучения, определение его параметров (формирование структуры модулирующего напряжения (см. стр.15-17 указанной книги), модуляцию сигнала возбудителя, усиление и излучение в эфир помеховых сигналов.

Недостаток способа в том, что он имеет ограниченную область применения, так как позволяет эффективно подавлять системы связи, использующие в качестве рабочих только одну несущую частоту. Так, при подавлении источников излучений, использующих пакетную технологию, при которой длительность излучения на одной из рабочих частот составляет порядка 10-100 мс, создается ситуация, когда помеховый сигнал излучается на одной частоте, а работа источника излучений осуществляется на другой.

Известен способ формирования радиопомех: Европатент ЕР 0293167 A2, опубликованный 30.11.88, бюл. 88/48, МПК Н04К 3/00. Этот аналог включает прием сигнала источника излучения, определение частотных и структурных параметров этого сигнала (несущую частоту, длительность передачи, моменты начала и окончания передачи соседнего «дружественного передатчика»), формирование структуры модулирующего помехового напряжения, модуляцию сигнала возбудителя полученным модулирующим напряжением, усиление и излучение помехового сигнала только после окончания работы соседнего передатчика.

Недостаток способа в том, что он имеет ограниченную область применения, так как позволяет подавлять системы связи, работающие только в симплексном режиме приема и передачи сообщений.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является способ радиоподавления каналов связи по патенту РФ №2104616 С1 от 10.02.98, МПК H04K 3/00, опубл. 10.02.98, бюл. №4.

Способ-прототип включает в себя прием сигналов источника излучения, определение их параметров, измерение суммарного времени, в течение которого отсутствует прием сигналов на рабочих частотах источника излучения в заданном промежутке времени, распределение временного ресурса подавления между рабочими частотами источника излучения, подлежащих радиоподавлению. Формирование структуры управляющих сигналов, задающих режим работы устройства управления передачей и структуру модулирующих напряжений. Модуляцию сигналов возбудителей, усиление их в передатчике помех и излучение в режиме, заданном сигналом устройства управления передачей, согласно временному ресурсу подавления в течение интервала, равного времени отсутствия приема на подавляемой частоте.

Недостаток способа-прототипа заключается в том, что он имеет ограниченную область применения, так как позволяет эффективно осуществлять радиоподавление только тех систем связи, которые для передачи данных используют достаточно ограниченное количество рабочих частот и информация о степени их загруженности полностью априори известна.

Целью данного изобретения является разработка способа радиоподавления каналов связи, обеспечивающего расширение области его применения. В частности, для радиоподавления каналов связи, информация о степени загруженности которых априори неизвестна, в том числе для радиоканалов, в которых реализован режим с ППРЧ.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе радиоподавления каналов связи, заключающегося в том, что принимают сигналы источника излучения, определяют их параметры, формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений. Модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы. Сигналы источника излучения принимают в полосе частот ΔF в течение временного цикла Тp на каждой рабочей частоте источника излучения fi, где i=1, 2, … - текущий номер рабочей частоты источника излучения. Определяют и запоминают пространственные координаты источника излучения, после чего определяют параметры принятых сигналов, в качестве которых выбирают несущую частоту, ширину спектра и вид модуляции, и при приеме сигнала измеряют время ti, в течение которого сигнал существует на i-й частоте. Из числа измеренных временных интервалов ti выделяют минимальное значение tmin, а временной цикл Тр завершают при условии трехкратного совпадения наименьшего из значений ti обнаруженных сигналов на рабочих частотах fi источника излучения. Причем формируемые сигналы управления режимом передачи включают сигналы выбора несущих частот помеховых сигналов, совпадающие с рабочими частотами принятых сигналов источника излучения, сигналы управления временем излучения помеховых сигналов tп на частотах fi в пределах временного цикла Тп. При этом модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы в интервале времени tп=tmm в течение временного цикла Тп, начиная с окончания временного цикла Тр, каждый раз при обнаружении сигнала на одной из рабочих частот fi, только при совпадении пространственных координат источника его излучения с ранее запомненными пространственными координатами, определенными на временном цикле Тр, а завершенным временной цикл Тп считают, если после окончания очередного излучения помехового сигнала на интервале времени tп, на всех частотах fi сигнал от источника с ранее запомненными пространственными координатами отсутствует.

Благодаря новой совокупности существенных признаков, в заявленном способе предоставляется возможность для избирательного радиоподавления источников излучения, на основе учета их пространственных координат, информация о загруженности рабочих частот каналов связи которых априори не известна, в том числе радиоканалов, в которых используется режим с ППРЧ, что указывает на расширение области применения заявленного способа.

Заявленный способ поясняется рисунком, на котором показан:

фиг.1 спектр A(f) и частотно-временная панорама, поясняющие принцип реализации предлагаемого способа, на которой нанесены временные циклы Тр и Тп, полоса частот ΔF работы источника излучений с ППРЧ. На частотно-временной панораме, обозначенной на фиг.1 координатами X1 и X2, представлено распределение энергии сигналов во времени в виде затемненных струящихся линий для каждой из частот спектра, обозначенного на фиг.1 координатами X2 и Х3. Участки распределений сигналов с большей концентрацией энергии на фиг.1 имеют большую интенсивность затемнения.

Возможность реализации предложенного способа радиоподавления каналов связи, информация о степени загруженности которых априори не известна, в том числе для радиоканалов, в которых реализован режим с ППРЧ, объясняется следующим.

Известно, что в каналах связи пакетных радиосетей информация передается с помощью последовательности коротких (10-100 мс) сообщений со случайными промежутками следования пакетов, под которыми понимают непрерывную взаимосвязанную последовательность бит, передаваемую или принимаемую как единое целое (см. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями. - М.: Мир, 1979, раздел 5.11, с.405. - раздел 5.12, с.441.).

Протокол - это свод правил и форматов, определяющий порядок взаимодействия коммуникационных компонент и оконечного оборудования абонентов системы связи (см. Блэк Ю. Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы. - М.: Мир, 1990, с.510).

Для подавления такого канала известным способом-прототипом (РФ №2104616 С1 от 10.02.98, МПК H04K 3/00, опубл. 10.02.98, бюлл. №4) необходимо создавать помеховый сигнал на рабочей частоте источника излучения в пределах времени, равного интервалу, в пределах которого указанный источник не передает информацию, т.е. не излучает. Такие условия радиоподавления предполагают или наличие априорной информации о загруженности рабочей частоты, или достаточно протяженный промежуток временного цикла Тр для набора требуемой статистики. При передаче коротких сообщений обеспечить такие условия не всегда возможно.

Предлагаемый способ не требует априорной информации о загруженности рабочих частот каналов связи и реализуется следующей последовательностью действий.

В течение временного цикла Тр принимают сигналы в полосе частот ΔF на каждой рабочей частоте источника излучения fi. В случае обнаружения сигнала источника излучения измеряют и запоминают пространственные координаты источника, а также значение несущей частоты fi сигнала и время ti, в течение которого он существует (излучается) на данной частоте. Одновременно в течение времени приема сигналов на частоте fi с выхода промежуточной частоты приемного устройства подают принятый сигнал на анализатор спектра, где определяют его вид модуляции и измеряют ширину его спектра. Рассмотренные действия известны и описаны, например, в (Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Военное издательство, 1989, с.15-17 указанной книги). Пространственные координаты источника можно определить, используя методы радиопеленгации, которые известны и описаны, например, в (Вартанесян В.А., Гойхман Э.Ш., Рогаткин М.И. Радиопеленгация, М.: Военное издательство министерства обороны СССР, 1966, с.8-11 и 89-107.).

На фиг.1 изображена частотно-временная панорама полосы частот ΔF, в которой зафиксирована работа 11 источников непрерывного излучения, использующих для работы одну фиксированную несущую частоту, и одного источника пакетной радиосвязи, использующего для работы N=8 рабочих частот fi (на фиг.1 положения fi на частотно-временной панораме показаны пунктирными линиями), а также зафиксирована работа источника непрерывного излучения с момента времени t1 на частоте f1, которая используется источником пакетной радиосвязи (источник непрерывного излучения и источник пакетной радиосвязи имеют различные пространственные координаты).

На фиг.1 метки Х1 и X2 указывают границы представления сигналов в полосе частот ΔF в виде частотно-временной панорамы. Метками X2 и Х3 обозначены границы представления сигналов в полосе частот ΔF в виде спектра.

На фиг.1 показаны результаты обнаружения работы источника излучения на контролируемых частотах f2, f5 и f6. Так как интервалы времени излучения на указанных частотах оказались минимальными и равными между собой t3=t5=t6=tmin (в общем случае временные интервалы могут быть различными см. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями. - М.: Мир, 1979, раздел 5.11, с.405. - раздел 5.12, с.441.), то временной цикл Тр был прекращен.

По окончанию временного цикла Тр начинают временной цикл Тп, в пределах которого измеряют уровень сигнала на рабочих частотах fi, и в случае превышения заданного порогового значения (обнаружения сигнала), излучают помеховый сигнал течение времени tmin, если пространственные координаты источника совпадают с запомненными ранее на длительности временного цикла Тр.

Рассмотренные действия известны и описаны, например, в (Европатент EP 0293167 А2, опубликованный 30.11.88, бюл. 88/48, МПК H04K 3/00) и (патенте RU (11) 2263328 (13) С1, опубликованного 2005.10.27. «Способ и устройство определения координат источника радиоизлучения»).

На фиг.1 в пределах временного цикла цикл Тп сигналы источника излучения последовательно обнаружены на частотах f4, f8, f1, f7 и f2 из перечня рабочих частот fi. На указанных частотах в соответствующей последовательности излучают сигнал помехи в течение времени tп=tmin. После подавления сигнала источника излучения пакетной радиосвязи на частоте f7 обнаруживают в момент времени t2 сигнал источника непрерывного излучения на частоте f1. Так как пространственные координаты источника непрерывного излучения не совпадают с запомненными ранее координатами источника пакетной радиосвязи, то помеховый сигнал не излучается до момента обнаружения сигнала на частоте f2.

На фиг.1 нумерация временных интервалов на длительности временного цикла Тр совпадает с нумерацией контролируемых частот, что указывает на соответствие временного интервала контролируемой частоте.

Цикл Тп прекращают, если после очередного излучения помехового сигнала в течение времени tп работа источника излучения не обнаруживается ни на одной из рабочих частотах из перечня fi. На фиг.1 временной цикл Тп прекращен после подавления сигнала источника излучения на частоте f2.

Операции по формированию сигналов управления режимом передачи, включающем выбор несущих частот помеховых сигналов, совпадающих с рабочими частотами принятых сигналов источников излучения каналов пакетной связи, выработку сигналов управления временем излучения помеховых сигналов tп на частотах fi в пределах временного цикла подавления известны и описаны, например в (патенте РФ №2104616 С1 от 10.02.98, МПК H04K 3/00, опубл. 10.02.98, бюл., №4).

Похожие патенты RU2494531C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 2011
  • Гвоздяков Юрий Александрович
  • Васильев Дмитрий Игоревич
  • Дворников Сергей Викторович
  • Дворников Александр Сергеевич
  • Поляков Александр Викторович
  • Пономарев Александр Анатольевич
RU2450458C1
Способ радиоподавления линии радиосвязи, работающей в режиме с программной перестройкой рабочей частоты 2022
  • Дворников Сергей Викторович
  • Дворников Сергей Сергеевич
  • Пшеничников Александр Викторович
RU2786196C1
Способ радиоподавления каналов связи 2019
  • Дворников Сергей Сергеевич
  • Дворников Сергей Викторович
  • Морозов Егор Владимирович
  • Москалец Геннадий Николаевич
  • Чихонадских Александр Павлович
  • Устинов Андрей Александрович
  • Царелунго Анатолий Борисович
RU2716702C1
СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 2016
  • Дворников Сергей Викторович
  • Егоров Сергей Александрович
  • Устинов Андрей Александрович
  • Чихонадских Александр Павлович
RU2638940C1
Способ радиоподавления каналов связи, использующих сигналы с частотной манипуляцией 2015
  • Белов Андрей Валерьевич
  • Дворников Сергей Викторович
  • Иванов Роман Вячеславович
  • Погорелов Андрей Анатольевич
  • Гулидов Алексей Анатольевич
RU2613336C1
СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 2010
  • Агиевич Сергей Николаевич
  • Баско Лев Борисович
  • Васильев Дмитрий Игоревич
  • Дворников Александр Сергеевич
  • Дворников Сергей Викторович
  • Пономарев Александр Анатольевич
  • Устинов Андрей Александрович
RU2435314C2
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ) СОЗДАНИЯ ПРЕДНАМЕРЕННЫХ ПОМЕХ 2014
  • Авраамов Александр Валентинович
  • Агиевич Сергей Николаевич
  • Воронин Николай Николаевич
  • Елизаров Вячеслав Владимирович
  • Золотов Александр Васильевич
  • Смирнов Павел Леонидович
  • Хохленко Юрий Леонидович
  • Шепилов Александр Михайлович
RU2572083C1
СПОСОБ (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ) СОЗДАНИЯ ПРЕДНАМЕРЕННЫХ ПОМЕХ 2015
  • Авраамов Александр Валентинович
  • Викторов Владимир Александрович
  • Воронин Николай Николаевич
  • Золотов Александр Васильевич
  • Смирнов Павел Леонидович
  • Хохленко Юрий Леонидович
  • Царик Олег Владимирович
  • Шепилов Александр Михайлович
RU2583159C1
СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 1998
  • Чуровский С.Р.
RU2141727C1
СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 1999
  • Чуровский С.Р.
  • Челышев В.Д.
  • Хохленко Ю.Л.
RU2149512C1

Реферат патента 2013 года СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ

Изобретение относится к области радиотехники и, в частности, может быть использовано для избирательного радиоподавления источников излучения. Технический результат - расширение области применения, в том числе для радиоподавления каналов связи априорная информация о загруженности рабочих частот которых не известна, и которые используют режим с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Способ радиоподавления каналов связи заключается в том, что сигналы источника излучения принимают в полосе частот ΔF в течение временного цикла Тр на каждой рабочей частоте источника излучения fi, определяют и запоминают пространственные координаты источника излучения, после чего определяют и запоминают параметры принятых сигналов. При приеме сигнала измеряют время ti, в течение которого сигнал существует на i-й частоте, из числа измеренных временных интервалов ti выделяют минимальное значение tmin, a временной цикл Тр завершают при условии трехкратного совпадения наименьшего из значений ti обнаруженных сигналов на рабочих частотах fi источника излучения, при этом модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы в интервале времени tп=tmin в течение временного цикла Тр, а завершенным временной цикл Тп считают, если после окончания очередного излучения помехового сигнала на интервале времени tп, на всех частотах fi сигнал от источника с ранее запомненными пространственными координатами отсутствует. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 494 531 C1

Способ радиоподавления каналов связи, заключающийся в том, что принимают сигналы источника излучения, определяют их параметры, формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы, отличающийся тем, что сигналы источника излучения принимают в полосе частот ΔF в течение временного цикла Тр на каждой рабочей частоте источника излучения fi, где i=1, 2, … - текущий номер рабочей частоты источника излучения, определяют и запоминают пространственные координаты источника излучения, после чего определяют и запоминают параметры принятых сигналов, в качестве которых выбирают несущую частоту, ширину спектра и вид модуляции, и при приеме сигнала измеряют время ti, в течение которого сигнал существует на i-й частоте, из числа измеренных временных интервалов ti выделяют минимальное значение tmin, а временной цикл Тр завершают при условии трехкратного совпадения наименьшего из значений ti обнаруженных сигналов на рабочих частотах fi источника излучения, причем формируемые сигналы управления режимом передачи включают сигналы выбора несущих частот помеховых сигналов, совпадающие с рабочими частотами принятых сигналов источника излучения, сигналы управления временем излучения помеховых сигналов tп на частотах fi в пределах временного цикла Тр, при этом модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы в интервале времени tп=tmin в течение временного цикла Тр, начиная с окончания временного цикла Тр, каждый раз при обнаружении сигнала на одной из рабочих частот fi, только при совпадении пространственных координат источника его излучения с ранее запомненными пространственными координатами, определенными на временном цикле Тр, а завершенным временной цикл Тп считают, если после окончания очередного излучения помехового сигнала на интервале времени tn на всех частотах fi сигнал от источника с ранее запомненными пространственными координатами отсутствует.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2494531C1

СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 1995
  • Волков В.Е.
  • Чуровский С.Р.
  • Шишков А.Я.
RU2104616C1
СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ РАДИОЛИНИЙ С ПЕРЕСТРОЙКОЙ ЧАСТОТЫ 2007
  • Уфаев Владимир Анатольевич
  • Чикин Михаил Геннадьевич
RU2334360C1
СПОСОБ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ КАНАЛОВ СВЯЗИ 1998
  • Чуровский С.Р.
RU2141727C1
ТЕПЛООБМЕННИК ДЛЯ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ 0
  • П. А. Скотников, В. И. Прохоров, А. А. Березовский Н. П. Грайфер
SU293167A1
US 4103237 А, 25.07.1978.

RU 2 494 531 C1

Авторы

Винокуров Марк Евгеньевич

Дворников Сергей Викторович

Дворников Александр Сергеевич

Лысенков Юрий Николаевич

Петросян Андраник Петросович

Романенко Павел Геннадиевич

Степынин Дмитрий Владимирович

Даты

2013-09-27Публикация

2012-04-12Подача