Способ радиоподавления когнитивных систем радиосвязи
METHOD FOR RADIO SUPPRESSION OF COGNITIVE RADIO COMMUNICATION SYSTEMS

Изобретение относится к радиотехнике, а именно к технике создания искусственных помех и может быть использовано для радиоподавления (РП) когнитивных систем радиосвязи (КСР), информация, об используемых рабочих частотах которых, не известна и не может быть определена.
Известен способ формирования помех, описанный в книге [1]. Способ включает обнаружение излучения радиоэлектронного средства (РЭС), выделение сигнала, его усиление и обработку, технический анализ параметров обнаруженного сигнала и выбор структуры помех, усиление и излучение в эфир помеховых сигналов.
Недостаток аналога заключается в том, что данный способ позволят оказывать эффективное подавление системы связи в том случае, если система радиосвязи для своей работы использует одну несущую частоту. В случае работы КРС, которые постоянно проводят оценку окружающей электромагнитной обстановки (ЭМО) и адаптируют параметры передаваемых сигналов каждый раз по результатам проведенного анализа ЭМО, помеха излучается на одной частоте, а работа источника радиоизлучения осуществляется на другой.
Известен способ формирования радиопомех [2]. 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 в эфир помехового радиосигнала только после окончания работы соседнего передатчика.
Недостаток способа в том, что он позволяет подавлять системы связи, работающие только в симплексном режиме приема и передачи сообщений и не учитывает возможности КСР адаптировать параметры передачи сигналов каждый раз по результатам проведенного анализа ЭМО.
Известен способ РП каналов связи (КС) [3]. Способ включает в себя прием сигналов источников излучения, определение их параметров, измерение суммарного времени, в течении которого отсутствует прием сигналов на рабочих частотах источников излучения в заданном промежутке времени, распределение временного ресурса РП между рабочими частотами источников излучения, подлежащих РП. Формирование структуры управляющих сигналов, задающих режим работы устройства управления передачей и структурой модулирующих напряжении, модуляцию сигналов возбудителей, усиление их в передатчике помех и излучение в эфир в режиме, заданном сигналом устройства управления передачей согласно временному ресурсу РП, в течение интервала равному времени отсутствия приема на подавляемой частоте.
Недостаток способа заключается в том, что он позволяет эффективно осуществлять РП только тех систем связи, которые для передачи данных используют достаточно ограниченное количество рабочих частот, и информация о степени их загруженности полностью известна.
Известен способ РП КС [4]. В способе принимают сигналы источников излучения в определенной полосе частот в течение некоторого временного цикла на каждой рабочей частоте источника излучения, определяют их параметры и на основании измеренных параметров принимаемого сигнала, формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы.
Недостаток данного способа заключается в том, что он имеет ограниченную область применения, так как обеспечивает эффективное РП КС только в том случае, если в течение рассматриваемого временного цикла будут выявлены все значения рабочих частот источника излучения и не обеспечивает оптимальных условий для подавления когнитивных радиосистем.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому способу является способ РП КС [5].
В способе-прототипе принимают сигналы источников излучения в полосе частот в течение некоторого временного цикла и на каждой рабочей частоте источника излучения измеряют время, в течение которого сигнал существует на каждой частоте. Из числа измеренных временных интервалов выделяют минимальное значение, формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируют, усиливают и излучают помеховые сигналы в течение определенного временного цикла, причем полосу частот разбивают на N субполос с равными частотными интервалами, а помеховый сигнал последовательно излучают на каждой из субполос начиная с первой, при этом длительность излучения помехового сигнала выбирают таким образом, чтобы за минимальное значение времени излучения помеховый сигнал был излучен на каждой субполосе.
Недостаток способа-прототипа заключается в том, что, при работе в полосе частот КРС снижается его эффективность, так как КРС способна обучаться и адаптироваться к изменениям ЭМО в режиме реального времени. Также данный подход не позволит работать разрешенным РЭС.
Технический результат данного изобретения заключается в расширении функциональных возможностей системы радиоэлектронного подавления путем затруднения или нарушения обучения когнитивных систем радиосвязи.
р
Для достижения указанного технического результата в известном способе РП КС, включающем проведение анализа полосы частот ΔF, прием сигналов источников излучения в полосе частот ΔF в течение временного цикла Т, разбиение полосы частот ΔF на N субполос с равными частотными интервалами, формирование сигналов управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулирование, усиление и излучение помеховых сигналов. При этом полосу частот ΔF разбивают на N субполос с частотными интервалами, в соответсвии с рабочими поддиапазонами частот разрешенных радиоэлектронных средств, работающих в полосе частот ΔF. Во всех субполосах полосы частот ΔF, за исключением субполос, в которых в настоящий момент работают разрешенные радиоэлектронные средства и определенных программно в соответствии с электромагнитной обстановкой оптимальных для постановки помех субполосах, излучаются импульсные помеховые сигналы определенной длительности и мощности, таким образом, чтобы КСР было принято решение о недопустимости работы на данных частотах, а для радиообмена КСР были выбраны заранее определенные программно субполосы, в которых помеховый сигнал отсутствует. При обнаружении факта работы КСР в субполосах, свободных от излучения помех, формируют сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируют, усиливают и излучают прицельные помеховые сигналы, при этом производится программное определение новых субполос, предполагаемых для работы КСР.
На фиг. 1 представлена схема организации РП КСР.
Способ реализуется следующим образом.
р
В начальный момент времени СП 5 (станцией помех) (фиг. 1) проводится анализ полосы частот ΔF в течение временного цикла Т, в результате которого, полоса частот ΔF разбивается на N суббполос в соответствие с рабочими поддиапазонами частот разрешенных РЭС 3 и 4 (фиг. 1). Далее СП 5 программно определяется субполосы, оптимальные для постановки прицельных помех и планируемые для работы КСР 1 и 2. Для остальных субполос полосы частот ΔF, за исключением тех, в которых в рассматриваемый момент времени работают разрешенные РЭС, например, 3 и 4, излучаются импульсные помеховые сигналы определенной длительности и мощности, таким образом, чтобы КСР 1 и 2 было принято решение о невозможности работы на данных частотах. В связи с этим КСР остается выбор только между теми субполосами, которые определила СП 5 для работы КСР. При обнаружении СП 5 работы КСР 1 и 2 на заранее программно определенных частотах СП 5 фиксирует факт излучения, формирует сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулирует, усиливает и излучает прицельные помеховые сигналы. В этот же момент времени СП 5 производит программное определение и переназначение новых субполос, предполагаемых для работы КСР и проводится анализ ЭМО. При обнаружении факта излучения КСР на новой частоте процедура повторяется, до тех пор, пока после анализа ЭМО сигнал КСР станцией помех не будет обнаружен. В связи с этим КСР лишается возможности обучения, чем обеспечивается радиоподавление каналов связи источника излучения КСР в полосе частот ΔF.
Таким образом, разбиение полосы частот ΔF на N субполос с частотными интервалами, в соответсвии с рабочими поддиапазонами частот разрешенных радиоэлектронных средств, работающих в полосе частот ΔF; излучение импульсных помеховых сигналов определенной длительности и мощности во всех субполосах полосы частот AF, за исключением субполос, в которых в настоящий момент работают разрешенные радиоэлектронные средства и определенных программно в соответствии с электромагнитной обстановкой оптимальных для постановки помех субполосах, таким образом, чтобы КСР было принято решение о недопустимости работы на данных частотах; выбор для радиообмена КСР заранее определенных программно субполос, в которых помеховый сигнал отсутствует; при обнаружении факта работы КСР в субполосах, свободных от излучения помех, формируются сигналы управления режимом передачи и структурой модулирующих напряжений, модулируются, усиливаются и излучаются прицельные помеховые сигналы; программное определение новых субполос, предполагаемых для работы КСР позволяет достичь технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей системы радиоэлектронного подавления путем затруднения или нарушения обучения когнитивных систем радиосвязи.
Литература
1. Палий А.И. Радиоэлектронная борьба - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Военное издательство, 1989 - 319 с.
2. Европатент ЕР 0293167 А2 от 30.11.88 г.
3. Патент RU 2104616 от 10.02.1998 г.
4. Патент RU 2450458 от 10.05.2012 г.
5. Патент RU 2638940 от 19.12.2017 г.