Способ и устройство (варианты) создания преднамеренных помех
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для создания преднамеренных помех системам связи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ). Технический результат - обеспечение эффективного радиоподавления заданной радиосети с ППРЧ при одновременном существенном сокращении энергетических затрат. Технический результат достигается, в том числе, и тем, что вскрывают адресную группу частот, используемую в подавляемой радиосети, а начало формирования помехового сигнала согласованной структуры и заданной длительности осуществляют на этих частотах в паузе работы абонентов сети. Устройство создания преднамеренных помех содержит первую и вторую антенные системы, многоканальное радиоприемное устройство, блок аналого-цифрового преобразования, селектор сигналов, блок определения рабочих частот, блок определения граничных частот, блок определения адресной группы частот, передатчик помех, блок опорных частот с соответствующими связями, блок определения пауз, а также блок управления во втором варианте устройства и коммутатор, многоканальный блок обнаружения пауз, блок управления, сумматор, m-1 передатчиков помех и m-1 вторых антенных систем в третьем варианте устройства. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 14 ил.
Реферат
Группа заявляемых объектов, объединенных единым изобретательским замыслом, относится к области радиотехники, а именно к технике создания преднамеренных радиопомех, и, в частности, может быть использована для избирательного радиоподавления источников излучения, априорная информация о загруженности рабочих частот которых неизвестна, в том числе использующих режим с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ) (см. Никитченко В.В., Смирнов П.Л. Оценка пространственно-поляризационных параметров сигналов и помех при приеме излучений с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты // Радиотехника и электроника, 1990, Т. 35, №4, стр. 767-774; Никитченко В.В., Смирнов П.Л. Комбинированные методы помехозащиты (использование адаптивных антенных систем и псевдослучайной перестройки частоты) // Зарубежная радиоэлектроника, №5, 1988, стр. 24-32).
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 сигналов источника радиоизлучения (ИРИ), определение параметров сигналов, формирование структуры модулирующего напряжения (см. стр. 15-17 там же), модуляцию сигналов возбудителя, усиление и излучение в эфир помеховых сигналов.
Недостаток аналога состоит в том, что он имеет ограниченную область применения, так как позволяет эффективно подавлять системы связи, использующие в качестве рабочих только одну несущую частоту.
При подавлении источников радиоизлучений, использующих пакетную технологию, при которой длительность излучения на каждой из рабочих частот составляет порядка 5-10 мс, создается ситуация, когда помеха излучается на одной частоте, а работа источника радиоизлучений осуществляется на другой.
Известен способ формирования радиопомех: Европатент ЕР 0293167 А2, опубликованный 30.11.1988, бюл. 88/48, МПК H04K 3/00. Этот аналог включает прием сигналов источника излучения, определение частотных и структурных параметров этих сигналов (несущую частоту, длительность передачи, моменты начала и окончания передачи соседнего «дружественного передатчика»), формирование структуры модулирующего помехового напряжения, модуляцию сигналов возбудителя полученным напряжением, усиление и излучение в эфир помеховых радиосигналов 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.
Известен способ радиоподавления каналов связи по патенту РФ №2104616 С1 от 10.02.1998, МПК H04K 3/00, бюл. №4.
Способ радиоподавления каналов связи заключается в том, что принимают сигналы источника радиоизлучения на всех К используемых частотах, к=1, 2, …K; определяют параметры принятых сигналов, формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы.
Недостаток способа-аналога заключается в том, что он имеет ограниченную область применения, так как позволяет эффективно осуществлять радиоподаление только тех систем связи, которые для передачи данных используют достаточно ограниченное количество рабочих частот и информация о степени их загруженности полностью априори известна.
Наиболее близким по своей технической сущности является способ создания преднамеренных помех, основанный на формировании заградительной помехи (см. Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Военное издательство, 1989. - С. 47-51). Способ-прототип заключается в том, что принимают сигналы источника радиоизлучения на всех K используемых частотах, k=1, 2, …; определяют параметры принятых сигналов: граничные частоты - нижнюю f1 и верхнюю fk, вид модуляции (манипуляции); формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируют, усиливают и излучают широкополосную заградительную помеху соответствующей структуры в полосе ΔF=fk-f1.
Способ-прототип обеспечивает подавление работы радиосетей и радионаправлений, использующих режим ППРЧ. К достоинству способа в ряде ситуаций следует также отнести и то, что подавлению подлежат все радиосети с ППРЧ, совместно использующие данную полосу частот ΔF.
Однако способ-прототип обладает недостатком - его реализация предполагает существенно большие (примерно в K раз) энергетические затраты по сравнению с подавляемыми ИРИ. Кроме того, в рассматриваемом способе отсутствует возможность селективного подавления только заданной сети.
Целью данного изобретения является разработка способа создания преднамеренных помех, обеспечивающего эффективное радиоподаление заданной радиосети, работающей в режиме с ППРЧ, при одновременном существенном сокращении энергетических затрат.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе создания преднамеренных помех, включающем прием сигналов источника радиоизлучения на всех K используемых частотах, K=1, 2, …, определение параметров принятых сигналов: граничных частот - нижней f1 и верхней fk, вида модуляции (манипуляции), формирование сигналов управления режимом передачи и структурой модулирующего напряжения, модулирование, усиление и излучение широкополосного помехового сигнала в полосе ΔF=fk-f1, определяют номиналы частот адресной группы частот, предназначенных для передачи служебной информации и зависящих от кода идентификации сети источника радиоизлучения f1, f2, f3, f4 и f7, номера которых соответствуют временной последовательности их приема, а широкополосный помеховый сигнал излучают в виде помехового сигнала, сформированного из сигналов, одновременно излучаемых на частотах f1, f2, f3, f4 и f7.
При этом помеховый сигнал начинают излучать в интервал времени Δtp между сеансами связи в подавляемой радиосети. Цикл подавления считают завершенным, если после очередного излучения помехового сигнала длительностью ΔT радиообмен в подавляемой радиосети отсутствует в течение заданного интервала времени Δt.
Благодаря новой совокупности существенных признаков за счет определения номиналов частот, на которых осуществляется передача адресной группы частот ИРИ с ППРЧ, позволяет осуществить радиоподавление заданной радиосети путем формирования оптимизированного по энергетическим затратам помехового сигнала.
Известно устройство радиоподавления каналов связи по пат РФ №2229198, МПК H04K 3/00, опубл. 20.05.2004 г. Оно содержит приемный и передающий тракты, причем приемный тракт включает антенну, входной фильтр, СВЧ-усилитель, первый аттенюатор, а передающий тракт содержит передающую антенну, первый и второй СВЧ-усилители, первый и второй полосовые фильтры, второй аттенюатор, фильтр нижних частот и усилитель промежуточной частоты с соответствующими связями. Устройство обеспечивает создание эффективных помех группе пользователей сотовой системы связи, номера которых неизвестны, находящихся в ограниченном, но известном районе.
Однако аналог обладает недостатками, ограничивающими область его применения сотовыми системами связи. В условиях отсутствия априорной информации о рабочем диапазоне частот средств связи с ППРЧ, законе смены частот и возможности взаимной синхронизации аналог теряет свою работоспособность.
Известно устройство создания заградительных помех, содержащее приемное устройство, анализатор спектра, блок управления, усилитель мощности и передатчик помех (см. Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. - М: Воениздат, 1989. - С. 47-51). Теоретически аналог в состоянии решить задачу радиоподавления систем и средств связи с ППРЧ в заданной полосе частот. Однако для этого требуются значительные энергетические затраты, обусловленные широкой полосой рабочих частот ΔF ИРИ с ППРЧ и значительным временным интервалом ΔT радиоподавления, что делает техническую реализацию аналога нецелесообразной. Кроме того, реализация заградительной помехи резко усложняет электромагнитную совместимость в районе радиоподавления.
Наиболее близким к предполагаемому устройство по технической сущности является устройство радиоподавления радиолиний с перестройкой частоты (см. Пат РФ №2334360, МПК H04K 3/00, G01S 7/495, опубл. 20.09.2008 г. Оно содержит последовательно соединенные первую антенную систему, многоканальное радиоприемное устройство, блок аналого-цифровых преобразователей и селекторов сигналов, блок управления, первый и второй блоки пространственно-временной обработки, последовательно соединенные блок управления, передатчик помех и вторую антенную систему, причем группа информационных выходов селектора сигналов соединена с группами информационных входов первого и второго блоков пространственно- временной обработки, группы информационных выходов которых соединены с первой и второй группами информационных входов блока управления соответственно, а группа входов передатчика помех объединена с группами входов управления первого и второго блоков пространственно-временной обработки.
Устройство-прототип обеспечивает подавление кратковременных излучений радиолиний с ППРЧ с различающимися длительностями сигналов. Селекция сигналов работающего ИРИ с ППРЧ подавляемой радиолинии (радиосети) осуществляется по пространственным и энергетическим параметрам.
Однако устройство-прототип обладает низкой эффективностью. На пересеченной местности и в городских условиях в УКВ-СВЧ диапазонах волн информативность пространственного параметра принимаемых сигналов падает из-за многолучевой природы распространения радиоволн. Селекция сигналов ИРИ с ППРЧ, размещенных на подвижных платформах (машина, БПЛА, вертолет и т.п.) еще более усугубляет ситуацию. Кроме того, устройством-прототипом обеспечивается подавление радиосети (радионаправления) только в момент работы одного из выбранных абонентов. Излучения других ИРИ этой сети подавлению не подлежат из-за отличий в пространственных Δθ, временных Δτ и энергетических ΔP параметрах, а, следовательно, поставленная задача решается лишь частично.
Целью заявляемых технических решений является разработка устройств создания преднамеренных помех, обеспечивающих повышение эффективности радиоподавления систем связи с ППРЧ за счет исключения радиообмена всех абонентов заданной сети (заданных сетей - для третьего варианта реализации устройства).
Поставленная цель по первому варианту реализации устройства достигается тем, что в известном устройстве создания преднамеренных помех, состоящем из последовательно соединенных первой антенной системы, многоканального радиоприемника, блока аналого-цифровых преобразователей и селектора импульсов, передатчика помех и второй антенной системы, причем вход второй антенной системы соединен с выходом передатчика помех, последовательно соединены блок определения рабочих частот, предназначенный для нахождения номиналов используемых в работе частот, блок памяти, предназначенный для упорядоченного хранения номиналов рабочих частот с учетом времени их приема, блок определения адресной группы частот, предназначенный для нахождения номиналов частот f1, f2, f3, f4 и f7, причем группа информационных входов блока определения рабочих частот соединена с группой информационных выходов селектора сигналов, а группа информационных выходов блока определения адресной группы частот соединена с группой входов управления передатчика помех. Блок опорных частот предназначен для формирования высокочастотного опорного напряжения, выход которого соединен с опорными входами многоканального радиоприемника, блока аналого-цифровых преобразователей, селектора сигналов, блока определения рабочих частот, блока определения адресной группы частот, передатчика помех и входом управления блока памяти. Группа входов управления селектора сигналов является первой шиной управления устройства создания преднамеренных помех, предназначенная для задания параметров пространственных Δθ, временных Δτ и мощностных ΔP сигналов для селекции их из входного потока. Вторая группа входов передатчика помех является второй шиной управления устройства создания преднамеренных помех, предназначена для задания интервала подавления ΔТ и интервала анализа эффективности подавления Δt.
Поставленная цель по второму варианту реализации устройства достигается тем, что известное устройство создания преднамеренных помех, состоящее из последовательно соединенных первой антенной системы, многоканального радиоприемника, блока аналого-цифровых преобразователей и селектора сигналов, передатчика помех и второй антенной системы, вход которой соединен с выходом передатчика помех, последовательно соединены блок определения рабочих частот, предназначенный для нахождения номиналов используемых в работе частот, блок памяти, предназначенный для упорядоченного хранения номиналов рабочих частот с учетом времени их приема, блок определения адресной группы частот, предназначенный для нахождения номиналов частот f1, f2, f3, f4 и f7. Причем группа информационных входов блока определения рабочих частот соединена с группой информационных выходов селектора сигналов, а группа информационных выходов блока определения адресной группы частот соединена с первой группой входов управления передатчика помех. Блок обнаружения пауз и блок опорных частот, предназначенный для формирования высокочастотного опорного напряжения, выход которого соединен с опорными входами многоканального радиоприемника, блока аналого-цифровых преобразователей, селектора сигналов, блока обнаружения пауз, блока определения рабочих частот, блока определения адресной группы частот, передатчика помех и входом управления блока памяти. Группа входов управления селектора сигналов является первой шиной управления устройства создания преднамеренных помех, предназначена для задания параметров сигналов для селекции их из входного потока. Блок управления, предназначен для формирования сигналов управления передатчиком помех и блоком определения пауз, первый выход которого соединен со вторым входом управления передатчика помех. Вторая группа информационных входов блока управления является третьей шиной управления устройства создания преднамеренных помех, предназначена для задания интервалов подавления ΔT в цикле подавления TП. Первый информационный вход блока управления соединен с выходом блока обнаружения пауз, предназначенного для обнаружения факта отсутствия радиообмена в подавляемой радиосети, первая группа информационных входов которого соединена с группой выходов блока определения рабочих частот, а вторая группа информационных входов является второй шиной управления устройства создания преднамеренных помех, предназначенной для задания длительности пауз Δtp в цикле подавления ТП, TП=ΔT+Δtp, и интервалов анализа эффективности подавления Δt. Второй выход блока обнаружения пауз соединен со входами обнуления определения рабочих частот, блока памяти и блока определения адресной группы частот, а второй выход блока управления соединен со входом управления блока обнаружения пауз.
Поставленная цель по третьему варианту реализации устройства достигается тем, что в известном устройстве создания преднамеренных помех, состоящем из последовательно соединенных первой антенной системы, многоканального радиоприемника, блока аналого-цифровых преобразователей и селектора сигналов, передатчика помех и второй антенной системы, вход которой соединен с выходом передатчика помех, последовательно соединены блок определения рабочих частот, предназначенный для нахождения номиналов используемых в работе частот, блок памяти, предназначенный для упорядоченного хранения номиналов рабочих частот с учетом времени приема, блок определения адресной группы частот, предназначенный для нахождения номиналов частот f1, f2, f3, f4 и f7, и коммутатор. Причем группа информационных входов блока определения рабочих частот соединена с группой информационных выходов селектора сигналов. Введены m-1 передатчик помех и m-1 вторых антенных систем, причем входы вторых антенных систем соединены с выходами соответствующих передатчиков помех. Первые группы входов управления передатчиков помех соединены с соответствующими группами информационных выходов коммутатора. Сумматор, многоканальный блок определения пауз и блок управления, предназначен для формирования сигналов управления коммутатором, m передатчиков помех и многоканальным блоком определения пауз, адресная группа выходов которого соединена с группой входов управления коммутатора, m первых выходов управления соединены с соответствующими вторыми входами управления m передатчиков помех. Вторая группа из m выходов блока управления соединена с группой соответствующих m входов управления многоканального блока определения пауз. Вторая группа информационных входов блока управления является третьей шиной управления устройства создания преднамеренных помех, предназначенной для задания интервала подавления ΔT в цикле подавления ТП. Первая группа из m информационных входов блока управления соединена с группой из m соответствующих информационных выходов многоканального блока определения пауз, предназначенного для определения факта радиообмена в каждой из m одновременно подавляемых радиосетях. Вторая группа информационных входов многоканального блока определения пауз является второй установочной шиной устройства создания преднамеренных помех, предназначенной для задания длительности паузы подавления Δtp в цикле подавления ТП, TП=ΔT+Δtp, и интервала анализа эффективности подавления Δt, Δt>Δtp. Первая группа информационных входов многоканального блока определения пауз объединена с группой информационных входов блока памяти. Блок опорных частот, предназначен для формирования высокочастотного опорного напряжения, выход которого соединен с опорными входами многоканального радиоприемника, блока аналого-цифровых преобразователей, селектора сигналов, многоканального блока обнаружения пауз, блока определения рабочих частот, блока определения адресной группы частот, m передатчиков помех и входом управления блока памяти. Группа входов управления селектора сигналов является первой шиной управления устройства создания помех, предназначен для задания параметров сигналов для селекции их из входного потока и временного интервала Тан выполнения анализа. Выход сумматора соединен со входами обнуления блока определения рабочих частот, блока памяти и блока определения адресной группы частот.
Перечисленная новая совокупность существенных признаков за счет того, что вводятся новые элементы и связи позволяет достичь цели изобретений: повысить эффективность радиоподавления систем связи с ППРЧ за счет исключения радиообмена всех абонентов заданной сети (заданных сетей - третий вариант устройства).
Заявленные объекты поясняются чертежами, на которых показаны:
на фиг. 1 - порядок смены адресной группы частот:
а) радиостанции с ППРЧ AN/PRC-117;
б) радиостанции с ППРЧ RF-5800V-MP;
на фиг. 2 - фотограмма демодулированного битового потока;
на фиг. 3 - обобщенная структурная схема первого варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 4 - алгоритм работы первого варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 5 - обобщенная структурная схема второго варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 6 - алгоритм работы второго варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 7 - обобщенная структурная схема третьего варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 8 - обобщенный алгоритм работы третьего варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 9 - структурная схема селектора сигналов;
на фиг. 10 - структурная схема блока обнаружения пауз;
на фиг. 11 - структурная схема блока управления;
на фиг. 12 - структурная схема макета второго варианта реализации устройства создания преднамеренных помех;
на фиг. 13 - фотография внешнего вида основных модулей макета второго варианта реализации устройства;
на фиг. 14 - фотография внешнего вида передатчика помех.
На протяжении последних тридцати лет широкое распространение получили радиосредства, использующие в качестве режима помехозащиты ППРЧ. Типичными представителями этого класса ИРИ в УКВ диапазоне радиоволн являются изделия фирмы HARRIS RF5800V-MP и др., а также их предшественники AN/PRC-117 (см. Смирнов П.Л. и др. Технические характеристики и особенности структуры сигналов радиостанции с ППРЧ AN/PRC-117. Учебное пособие. - Л.: ВАС, 1988; HARRIS: RF-5800V-MP. http://factmil.com/board/snariazhenie/svjaz/14-13-2). В качестве основных характеристик этих ИРИ, представляющих интерес, можно отметить следующее:
диапазон рабочих частот - 30-108 МГц;
шаг сетки частот в режиме ППРЧ - 25 кГц;
скорость ППРЧ - 111 раз в секунду;
длительность излучения на рабочей частоте - 8 мс (160 бит);
длительность переходных процессов - 1 мс;
вид модуляции - ЧМн2.
Значения номиналов рабочих частот в режиме ППРЧ определяются по формуле:
fk=29,975+n·0,025 (МГц),
где n=1, 2, …, 3121; 3121 - количество субчастот в режиме ППРЧ в диапазоне 30-108 МГц. Стандартный модем со скоростью 16 кбит/с, использующий частотную манипуляцию ЧМн2, совместим со многими системами обмена данными предыдущих поколений (см. фиг. 1.а). На фиг. 1.а показана очередность передачи служебной информации радиостанцией AN/PRC-117 фирмы HARRIS при ее настройке на частоту 30025 кГц. Передача адресной группы частот (АГЧ) осуществлялась в полосе 5 МГц. Передача информации в режиме ППРЧ в широкой полосе частот (до десятков МГц) делает малоприменимым способ создания заградительной помехи в силу ряда причин: технических, энергетических, ЭМС и др. Формирование «следящей» помехи также трудно реализуемо в силу отсутствия априорной информации о законе ППРЧ и кратковременности излучений на используемых частотах. Положительный эффект в предлагаемом способе основывается на особенностях структуры сигналов семейства ИРИ FALCON-II фирмы HARRIS.
Сущность изобретения состоит в следующем. Известно (см. http://fact-mil.com/board/snarjazhenie/svjaz/14-13-2), что в ИРИ FALCON-11 первые 16 частот (по времени излучения) в каждом сеансе связи (выходе в «эфир») предназначены для передачи служебной информации. Частоты с номерами 1, 2, 3, 4 и 7 (см. фиг. 1.б) повторяются от сеанса к сеансу и зависят от кода идентификации сети (HOPSET ID) и используемой полосы частот ΔF. Замена названных частот осуществляется через значительный интервал времени Т. На каждой из названных частот передается 160 бит служебной информации за стандартный интервал времени 8 мс. Частоты с номерами 5, 6, 8, 9, 11, 12, 14 и 15 образуют повторяющуюся адресную группу, предназначенную для запуска генератора ПСП (см. фиг. 2). Определено, что достаточно одновременно сформировать помеховый сигнал на частотах f1, f2, f3, f4 и f7 в интервале между сеансами связи чтобы сделать невозможным вхождение в связь пользователей выбранной радиосети. Достигаемый при этом положительный эффект η по сокращению энергетических затрат зависит от количества используемых в работе частот K и определяется из выражения η=K/5 и составляет десятки - сотни раз. Кроме того, внешнее деструктивное воздействие на заданную радиосеть является менее контрастным по сравнению с прототипом. Существенно улучшается и электромагнитная совместимость в районе развертывания станции помех. Аналогичная АГЧ существует и в предшествующем поколении средством с ППРЧ фирмы HARRIS (см. фиг. 1.а).
Реализация способа поясняется следующим образом. Принимают сигналы заданного ИРИ с ППРЧ в определенной полосе частот (в общем случае 30-108 МГц). Прием сигналов в широкой полосе частот (десятки МГц) достигается параллельным подключением нескольких трактов приема. Однако наибольшую техническую сложность представляет операция селекции излучений определенного ИРИ из совокупного фона в широкой полосе частот ΔF. Для этой цели могут быть использованы частотно-временные особенности структуры сигналов с ППРЧ (см. Патенты РФ №2066925, №2107394), пространственные параметры излучений (см. Патенты РФ №2449473, №2449472, №2450422), мощность сигнала на входе приемного тракта (см. Пат РФ №2334360) и их сочетания (см. Патент РФ №2477551).
Из всей совокупности рабочих частот определяют адресную группу частот в составе f1, f2, f3, f4 и f7. В качестве последней выступают частоты излучений заданного ИРИ с ППРЧ последовательно по времени зафиксированные в предлагаемом устройстве начиная с момента начала ее работы.
На следующем этапе определяют вид используемой модуляции (манипуляции) сигнала: FM; FSK 16 кбит/с CVSD (дельта-модуляция с регулируемой крутизной характеристики) - голосовая связь; FSK 16 кбит/с - обмен данными; 64 кбит/с IP опция. На основе выполненного анализа принимают решение о структуре помехового сигнала. Во многих случаях данная операция может быть исключена. В режиме ППРЧ обычно используется дельта-модуляция с регулируемой крутизной характеристики. Следовательно, в качестве помехового сигнала целесообразно использовать излучение с аналогичным видом модуляции.
Анализируют сигнально-помеховую обстановку в рабочей полосе частот ΔF на предмет интенсивности работы в заданной радиосети с ППРЧ и прежде всего на наличие и длительности интервалов радиомолчания.
Формируют оптимальный (по структуре и излучаемой мощности) помеховый сигнал на частотах f1, f2, f3, f4 и f7. Выполненные исследования показали, что для нарушения радиообмена достаточно сформировать помеховый сигнал на четырех частотах, например, f1, f2, f3 и f4. Данное обстоятельство позволяет существенно упростить реализацию передатчика помех. Начало излучения группового помехового сигнала должно соответствовать отсутствию радиообмена в подавляемой радиосети. В противном случае излучаемый помеховый сигнал будет малоэффективен (блокирует незначительную часть рабочих частот) и на качество радиообмена почти не влияет. Формирование помех на названных частотах в момент радиомолчания делает невозможным этап запуска и синхронизации генераторов ПСП абонентов радиосети с ППРЧ с помощью служебной информации на частотах f5, f6, f8, f9, f11, f12, f14 и f15. В результате ни одна из радиостанций не в состоянии связаться с другими корреспондентами сети (передает информацию, но ее никто не принимает), что соответствует радиоподавлению радиосети, работающей в режиме ППРЧ. Помеховый сигнал излучают в течение заданного интервала времени ΔT. Последний определяется оператором на основе предварительной информации об особенностях радиообмена в подавляемых радиосетях. На основе контрольного прослушивания (анализа) длительностью Δt через интервал времени ΔT принимают решение о целесообразности дальнейшего подавления выбранной радиосети с ППРЧ. Значение Δt также определяется оператором устройства.
Первый вариант устройства создания преднамеренных помех (см. фиг. 3) содержит последовательно соединенные первую антенную систему (АС) 2, многоканальный радиоприемник (МРП) 3, блок аналого-цифровых преобразователей (АЦП) 4, селектор сигналов 5, блок определения рабочих частот (БОРЧ) 6, предназначенный для нахождения номиналов используемых в работе частот, блок памяти 7, предназначенный для упорядоченного хранения номиналов рабочих частот с учетом времени их приема, блок определения адресной группы частот (БОАГЧ) 8, предназначенный для нахождения номиналов частот f1, f2, f3, f4 и f7, передатчик помех 9 и вторая антенная система 10. Блок опорных частот 11, предназначенный для формирования высокочастотного опорного напряжения, выход которого соединен с опорными входами многоканального радиоприемника 3, блока аналого-цифровых преобразователей 4, селектора сигналов 5, блока определения рабочих частот 6, блока определения адресной группы частот 8, передатчика помех 9 и входом управления блока памяти 7. Группа входов управления селектора сигналов 5 является первой шиной управления 1 устройства создания преднамеренных помех. Вторая группа управления передатчика помех 9 является второй установочной шиной 12 устройства создания преднамеренных помех.
Работа первого варианта устройства создания преднамеренных помех (см. фиг. 3, 4) осуществляется следующим образом. На подготовительном этапе по шине 1 задают значения контрастных параметров блоку 5 (пространственные Δθ, временные Δτ, энергетические ΔР или их различные сочетания), на основе которых будет осуществлена селекция входного потока сигналов. В качестве Δθ задают пространственный сектор направлений прихода излучений с ППРЧ, представляющих интерес (для поиска ИРИ). В процессе работы устройства (распознавания) Δθ заменяется на конкретное значение параметра с учетом погрешности измерений ±σ. Временной параметр Δτ позволяет селектировать принимаемые сигналы по времени их излучения на рабочих частотах и по длительности переходных процессов (в общем случае - скорости ППРЧ). В процессе приема сигналов с ППРЧ наибольший интерес представляет местоположение на временной оси задних (передних) фронтов излучений, передаваемых на рабочих частотах (цикловая синхронизация) или еще более тонкая временная структура - местоположение фронтов элементарных информационных посылок (тактовая синхронизация). Энергетический параметр Р определяется уровнем принимаемых в полосе ΔF сигналов. Решение об использовании тех или иных параметров для селекции входного потока сигналов принимает оператор на основе априорной информации о сигнально-помеховой обстановке в районе развертывания устройства. Кроме того, по шине 12 задается длительность интервала подавления ΔТ и длительность контрольного прослушивания Δt, а по шине 1 - дискретность фильтрации входного потока сигналов Δf (в режиме ППРЧ необходимость в этой функции отсутствует).
В процессе работы прием радиосигналов осуществляют с помощью первой антенной системы 2 и многоканального радиоприемника 3. В общем случае число каналов приема соответствует количеству антенных элементов (АЭ). В случае, когда количество АЭ Ai, i=1, 2, …, I; А≥2; больше количества приемных каналов М, М=1, 2, …; I>М; между блоками 2 и 3 дополнительно устанавливают антенный коммутатор.
Предпочтительная геометрия АС 2 в виде кольцевой эквивалентной антенной системы с нечетным количеством АЭ. Ориентация АС может быть произвольной, ее склонение в последующем учитывается по результатам обноски АР и контрольного пеленгования.
В функции блока 3 входит одновременный прием всех сигналов в полосе ΔF, например, 60 МГц, предварительная фильтрация и преобразование принятых сигналов на промежуточную частоту для обеспечения нормальной работы аналого-цифровых преобразователей 4. Количество последних М соответствует количеству приемных трактов блока 3.
Преобразованные в блоке 4 принятые сигналы поступают на группу информационных входов селектора сигналов 5. В функции блока 5 входит селекция принятых сигналов по заданным по шине 1 параметрам Δθ, Δτ, ΔР на предмет их принадлежности к определенному ИРИ с ППРЧ. На группе информационных выходов блока 5 присутствуют сигналы только одного ИРИ с ППРЧ.
Далее в блоке 6 определяют номиналы рабочих частот излучений анализируемого источника. Повышение точности оценивания несущей частоты достигается за счет использования информации, заложенной во всех дискретных отсчетах спектральной плотности мощности (см. Пат. РФ №2168759, G06F 17/14. Способ (варианты) и устройство (варианты) оценивания несущей частоты). Результаты определения значений частот i-го ИРИ с ППРЧ с группы информационных выходов блок 6 поступают на группу информационных входов блока памяти 7.
В функции блока 7 входит упорядоченное хранение номиналов рабочих частот с учетом очередности их поступления. Данная операция выполняется путем последовательной записи всех значений в буферную память блока 7. Накопление значений осуществляется в течение заданного времени Тан, соответствующее, например, длительности передачи служебной информации. Значение Тан на постоянной основе хранится в блоке 7. Через названный интервал времени значения , , , , с группы информационных выходов блока 7 поступают на группу информационных входов блока определения адресной группы частот 8.
В блоке 8 определяют номиналы частот , , , и в соответствии с адресами их хранения в блоке 7. Далее эти значения поступают на первую группу управляющих входов передатчика помех 9. Последний в соответствии с поступившими значениями формирует групповой помеховый сигнал, который далее поступает на вход второй антенной системы 10. Момент начала излучения помехового сигнала определяет оператор по второй шине управления 12.
По завершению цикла деструктивного воздействия ΔT осуществляют контроль работы подавляемой радиосети. При ее отсутствии в течение определенного оператором интервала времени Δt устройство создания преднамеренных помех завершает подавление выбранной радиосети и готово к новому циклу работы. На фиг. 4 показан алгоритм работы заявляемого устройства. С помощью блока 11 формируют высокочастотное опорное напряжение, необходимое для нормальной работы блоков 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9.
Второй вариант реализации устройства создания преднамеренных помех (см. фиг. 5) содержит последовательно соединенные первую антенную систему 2, многоканальный радиоприемник 3, блок аналого-цифровых преобразователей 4, селектор сигналов 5, блок определения рабочих частот 6, блок памяти 7, блок определения адресной группы частот 8, передатчик помех 9 и вторую антенную систему 10, причем группа входов управления селектора сигналов 5 является первой шиной управления 1 устройства создания преднамеренных помех, блок обнаружения пауз 12 и блок управления 13, выход которого соединен со вторым входом управления передатчика помех 9, вторая группа информационных входов является третьей шиной управления 15 устройства создания преднамеренных помех, первый информационный вход блока управления 13 соединен с первым выходом блока обнаружения пауз 12, вторая группа информационных входов которого является второй установочной шиной 14 устройства создания преднамеренных помех, а первая группа информационных входов блока 12 соединена с группой выходов блока определения рабочих частот 6, блок опорных частот 11, выход которого соединен с опорными входами многоканального радиоприемника 3, блока аналого-цифровых преобразователей 4, селектора сигналов 5, блока определения пауз 12, блока определения рабочих частот 6, блока определения адресной группы частот 8, передатчика помех 9 и входом управления блока памяти 7, второй выход блока 12 соединен со входами обнуления блока определения рабочих частот 6, блока памяти 7 и блока определения адресной группы частот 8, а второй выход блока управления 13 соединен со входом управления блока обнаружения пауз 12.
Недостаток первого варианта устройства создания преднамеренных помех состоит в том, что требуется участие оператора в принятии решения на начало и завершение подавления радиосети, в состав которой входит i-й ИРИ. Данный недостаток устранен во втором варианте реализации (с