МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПЕРЕДАТЧИК РАДИОПОМЕХ
MULTICHANNEL JAMMING TRANSMITTER

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для создания преднамеренных помех приемным устройствам радиоэлектронных средств, радиолокации и радионавигации.
Наиболее близким по технической сути к предлагаемому устройству является широкополосный передатчик помех (Свидетельство на полезную модель РФ №30054. Широкополосный передатчик помех [Текст] / Бублик Н.Г, Журавлев А.В., Безмага В.М.; заявитель и патентообладатель ЗАО НВП «ПРОТЕК» - №2002131880/20; заявлено 02.12.2002 г.; опубл. 10.06.2003 г.; Бюл. №16. - 1 с., ил.), функциональная схема прототипа представлена на фиг.1, где приняты следующие обозначения:
1…N
1 - каналы формирования помех;
2 - контроллер;
3 - синтезатор частот;
4 - генератор опорной частоты;
1…N
5 - генераторы помех;
1…N
6 - модуляторы;
1…N
7 - усилители;
1…N
8 - делители;
11…nN
9 - антенны.
1…N
1…n
1…N
Устройство-прототип содержит: N каналов 1 формирования помех (N=1, 2…N), в каждом из которых последовательно соединены генератор помехи 5, модулятор 6, усилитель 7 и делитель 8, n выходов которого (n=1, 2…n) подключены к соответствующим антеннам 9, являющимся составными частями передатчика радиопомех, а также контроллер 2, синтезатор 3 и генератор опорной части 4, выход которого соединен с одиночным входом синтезатора частот 3, группа выходов контроллера 2 подключена к группе входов синтезатора частот 3, N одиночных выходов которого соединены, соответственно, со вторыми входами модуляторов 6.
Устройство-прототип работает следующим образом.
1…N
1…n
11…nN
В каждом из N каналов формирования помех 1 сигнал помехи с генератора помехи 5, представляющего собой устройство формирования специальных сигналов с фиксированными параметрами, поступает на вход модулятора 6 и модулирует сигнал несущей частоты, подаваемый на его второй вход с соответствующего выхода синтезатора частот 3. Синтезатор частот 3 формирует сетку несущих частот (1, …, N) из сигнала опорной частоты, поступающего на него с генератора 4. При этом вид той или иной сетки частот задается синтезатору частот 3 оператором с контроллера 2 путем нажатия на его передней панели соответствующих кнопок наборного поля. Промодулированный помехой сигнал несущей частоты подается затем с модулятора 6 на усилитель 7, который усиливает его по мощности. Усиленный сигнал поступает далее на делитель 8, где разделяется на «n» ветвей с сохранением (делится по мощности в n раз) и излучается затем с помощью соответствующих антенн 9 в радиоканал. При этом антенны 9 образуют антенную решетку с числом элементов n*N.
Недостатками устройства-прототипа являются:
- отсутствие встроенной подсистемы оперативного объективного контроля работоспособности (технического состояния) составных частей, что не позволяет без привлечения дополнительных внешних средств мониторинга оценить готовность устройства-прототипа к выполнению задания на постановку помех и тем более оценить технологическое состояние каждой из составных частей, принимающих участие в выполнении этого задания;
- невозможность оперативного изменения параметров помеховых сигналов, формируемых генераторами помех 5, что в случае технической неисправности одного из генераторов помех и отсутствия в составе устройства-прототипа дублирующего канала формирования помех с аналогичными параметрами приводят к снижению эффективности применения устройства-прототипа вследствие частичного невыполнения задания по постановке радиопомех с упомянутыми параметрами и/или на заданной частоте, и/или с заданным уровнем излучаемой мощности, обеспечиваемым одновременной работой совокупности дублирующих каналов формирования помех;
- недостаточная автономность каналов формирования помех и техническая надежность устройства-прототипа в целом вследствие применения единственного синтезатора частот 3, при выходе из строя которого устройство-прототип полностью теряет работоспособность;
N
N
N
N
N1…Nn
- невозможность оперативной реконфигурации каналов формирования помех путем их структурирования из любых работоспособных позиционно и функционально определенных для этих каналов составных частей формирования (синтезатор частот 3, генератор помех 5, модулятор 6) и усиления, излучения (усилитель 7, делитель 8, антенны 9) помехового сигнала, что не позволяет достичь максимального уровня ситуационной эффективности постановки радиопомех;
- отсутствие специальных составных частей (фильтров), обеспечивающих минимизацию уровней нежелательных внеполосных и побочных спектральных составляющих помехового сигнала, возникающих в процессе работы каналов формирования помех, в интересах выполнения требований электромагнитной составляющей.
С целью парирования указанных недостатков в устройство-прототип, состоящее из контроллера, синтезатора, генератора опорной частоты, модулятора, усилителя, разветвителя, излучающего элемента передающей антенны, введен модуль управления и контроля, обеспечивающий прием команд управления от внешнего управляющего устройства (ВУУ), сбор данных работоспособности (технического состояние) составных частей МПР, формирование и передачу в адрес ВУУ донесений о работоспособности составных частей МПР, управление составными частями МПР для выполнения принятого задания на постановку помех, включая доведение до соответствующих исполнительных элементов параметров формируемых помеховых сигналов, схем соединения выходов каналов формирования с входами каналов усиления, фильтрации и передачу в адрес ВУУ донесений о полноте выполнения задания на постановку помех с указанием технического состояния задействованных заданием составных частей, введен коммутатор, делящий канал формирования помех на канал формирования помехового сигнала и канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала, осуществляющий соединение в соответствии с определенным заданием выходы каналов формирования помехового сигнала с входами каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала, и передачу донесений о получении (неполучении) соответствующей команды в адрес модуля управления и контроля, по которым модуль управления и контроля принимает решение о техническом состоянии коммутатора в аспекте готовности к работе по функциональному назначению, введен синтезатор модулирующего сигнала помехи, обеспечивающий параметры помехового сигнала и синтезатор несущего сигнала помех, обеспечивающий формирование несущей частоты помехового сигнала, с включением их в каждый канал формирования помехового сигнала, введен контроллер в каждый канал формирования помехового сигнала, осуществляющий преобразование кодограмм управления, получаемых от модуля управления и контроля и сигнала управления генератора помех, передачу преобразованных кодограмм и сигналов управления на синтезатор модулирующего сигнала помехи и синтезатор несущего сигнала помех, и передачу донесений о получении (неполучении) соответствующей команды в адрес модуля управления и контроля, по которым модуль управления и контроля принимает решение о техническом состоянии контроллера в аспекте готовности к работе по функциональному назначению, введен разветвитель в каждый канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала, выполняющий функцию реализации схемы подачи помехового сигнала на излучающий элемент передающей антенны, образующих решетку с фазированными сдвигами, обеспечивающими синтез ситуационно-оптимальный направленности передающей антенны каждого канала и МПР в целом, осуществляющий функции формирования и передачи донесений о получении (неполучении) команд управления в адрес модуля управления и контроля, по которым модуль управления и контроля принимает решение о техническом состоянии разветвителей в аспекте готовности к работе по функциональному назначению, введен модуль фильтров в каждый канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала, представляющий собой комплекты полосовых фильтров и фильтров гармоник, обеспечивающих минимизацию уровней нежелательных внеполосных и потоковых спектральных составляющих помехового сигнала, возникающего в процессе канала формирования помех, в интересах выполнения требований электромагнитной совмещенности, выход генератора опорной частоты подключен к соответствующим входам модуля управления и контроля, каждого контроллера управления, каждого синтезатора модулирующего сигнал помехи, каждого синтезатора несущего сигнала помехи, каждого модулятора, каждого разветвителя обеспечивая синхронную работу этих составных частей в реализации заданных временных, частотных, фазовых и энергетических параметров формируемых радиопомех, введены датчики сигналов, входы которых соединены с выходом модуляторов, коммутатора, усилителей разветвителей, а выходы подключены к соответствующим входам модуля управления и контроля, который при получении (неполучении) сигналов от этих датчиков принимает решение о техническом состоянии конструктивных составляющих МПР.
Таким образом, технический результат от использования предполагаемого изобретения состоит в расширении относительно уровня устройства-прототипа функциональных возможностей по постановке рациональных с максимально достижимой ситуационной эффективностью, определяемой реальным результатом технически исправных каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов и снижении уровня не желательных в аспекте электромагнитной совместимости радиоизлучений.
Функциональная схема предлагаемого многоканального передатчика радиопомех представлена на фиг.2, где приняты следующие обозначения:
1 модуль управления и контроля;
2 генератор опорной частоты;
3-1 первый канал формирования помехового сигнала;
3-N N-й канал формирования помехового сигнала;
4-1 контроллер управления, первого канала формирования помехового сигнала;
4-N контроллер управления, N-го канала формирования помехового сигнала;
5-1 синтезатор модулирующего сигнала помехи, первого канала формирования помехового сигнала;
5-N синтезатор модулирующего сигнала помехи, N-го канала формирования помехового сигнала;
6-1 синтезатор несущего сигнала помехи, первого канала формирования помехового сигнала;
6-N синтезатор несущего сигнала помехи, N-го канала формирования помехового сигнала;
7-1 модулятор, первого канала формирования помехового сигнала;
7-N модулятор, N-го канала формирования помехового сигнала;
8-1 датчик выходного сигнала модулятора, первого канала формирования помехового сигнала;
8-N датчик выходного сигнала модулятора, N-го канала формирования помехового сигнала;
9 коммутатор;
10-1 датчик выходного сигнала коммутатора, на первый канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
10-K датчик выходного сигнала коммутатора, на K-й канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
11-1 первый канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
11-K K-й канал усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
12-1 усилитель, первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
12-K усилитель, K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
13-1 датчик выходного сигнала усилителя, первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
13-K датчик выходного сигнала усилителя, K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
14-1 модуль фильтров, первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
14-K модуль фильтров, K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
15-1 разветвитель, первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
15-K разветвитель, K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
16-1-1 излучающий элемент передающей антенны, первый первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
16-1-L излучающий элемент передающей антенны, L-й первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
16-K-1 излучающий элемент передающей антенны, первый K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
16-K-L излучающий элемент передающей антенны, L-й K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
17-1 эквивалент нагрузки, первого канала усиления, фильтрации излучения, помехового сигнала;
17-K эквивалент нагрузки, K-го канала усиления, фильтрации излучения, помехового сигнала;
18-1 датчик сигнала на эквиваленте нагрузки, первого канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
18-K датчик сигнала на эквиваленте нагрузки, K-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала; при этом количество каналов: n=1, …, N; k=1, …, K, I=1, …, L.
Многоканальный передатчик радиопомех (МПР) состоит из: модуля управления и контроля 1; генератора опорной частоты 2; n-го количества каналов формирования помехового сигнала 3, состоящего из контроллера управления 4-n, синтезатора модулирующего сигнала помехи 5-n, синтезатора несущего сигнала помехи 6-n, модулятора 7-n, датчика выходящего сигнала модулятора 8-n; коммутатора 9, имеющего количество входов от 1 до N и количество выходов от 1 до K; датчика выходного сигнала 10-k, k-e количество каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11, состоящего из усилителя 12-k, датчика выходного сигнала усилителя 13-k, модуля фильтров 14-k, разветвителя 15-k, 1-е количество излучающего элемента передающей антенны 16-k-1, эквивалента нагрузки 17-k; датчика сигнала на эквиваленте нагрузки 18-k.
Взаимосвязь всех элементов МПР осуществляется следующим образом.
Модуль управления 1 имеет входы и выходы, которые соединены с элементами по следующей схеме:
- первый вход предназначен для подключения канала команд линии обмена данными с внешним управляющим устройством (ВУУ);
- второй вход, которого может быть n-е количество, соответствующее количеству каналов формирования помехового сигнала 3-n, соединен с первым выходом контроллера управления 4-n;
- третий вход соединен с первым выходом коммутатора 9;
- четвертый вход, которого может быть n-е количество, соответствующее количеству каналов формирования помехового сигнала 3-n, соединен с выходом датчика выходного сигнала модулятора 8-n;
- пятый вход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с выходом датчика выходного сигнала 10-k со второго выхода коммутатора 9;
- шестой вход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с датчиком выходного сигнала усилителя 13-k;
- седьмой вход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с первым выходом разветвителя 15-k;
- восьмой вход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с выходом датчика сигнала на эквиваленте нагрузки 18-k;
- девятый вход соединен с выходом генератора опорной частоты 2;
- первый выход предназначен для подключения канала донесений линии обмена данными с ВУУ;
- второй выход, которого может быть n-е количество, соответствующее количеству каналов формирования помехового сигнала 3-n, соединен с первым входом контроллера управления 4-n;
- третий выход соединен с первым входом коммутатора 9;
- четвертый выход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с первым входом усилителя 12-n;
- пятый выход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с первым входом разветвителя 15-k. Генератор опорной частоты 2 имеет выход, который соединен:
- с девятым входом модуля управления и контроля 1;
- со вторым входом контроллера 4-n канала управления формирования помехового сигнала 3-n;
- со вторым входом синтезатора модулирующего сигнала помехи 5-n канала формирования помехового сигнала 3-n;
- со вторым входом синтезатора несущего сигнала помехи 6-n канала формирования помехового сигнала 3-n;
- с третьим входом модулятор 7-n канала формирования помехового сигнала 3-n;
- со вторым входом коммутатора 9;
- со вторым входом разветвителя 15-k канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k.
Контролер управления канала формирования помехового сигнала 4-n имеет входы и выходы, которые соединены с элементами по следующей схеме:
- первый вход соединен со вторым выходом модуля управления и контроля 1;
- второй вход соединен с выходом генератора опорной частоты 2;
- первый выход соединен со вторым входом модуля управления и контроля 1;
- второй выход соединен с первым входом синтезатора модульного сигнала помехи 5-n;
- третий выход соединен с первым входом синтезатора несущего сигнала помехи 6-n.
Синтезатор модульного сигнала помех 5-n имеет входы и выход, которые соединены по следующей схеме:
- первый вход соединен со вторым входом контроллера управления 4-n;
- второй вход соединен с выходом генератора опорной частоты 2;
- выход соединен с первым входом модулятора 7-n.
Синтезатор несущего сигнала помех 6-n имеет входы и выход, которые соединены по следующей схеме:
- первый вход соединен с третьим выходом контроллера 4-n;
- второй вход соединен с выходом генератора опорной частоты 2,
- выход соединен со вторым входом модулятора 7-n.
Модулятор 7-n имеет входы и выходы, которые соединены по следующей схеме:
- первый вход соединен с выходом синтезатора модулирующего сигнала 5-n;
- второй вход соединен с выходом синтезатора несущего сигнала помехи 6-n;
- выход соединен с входом датчика выходного сигнала модулятора и с третьим входом, которого может быть n-е количество, соответствующее количеству каналов формирования помехового сигнала 3-n, коммутатора 9.
Датчик выходного сигнала модулятора канала формирования помехового сигнала 8-n имеет вход и выход, которые соединены по схеме:
- вход соединен с выходом модулятора 7-n;
- выход соединен с четвертым входом модуля управления и контроля 1. Коммутатор 9 имеет входы и выходы, которые соединены по схеме:
- первый вход соединен с третьим выходом модулятора управления и контроля 1;
- второй вход соединен с выходом генератора опорной частоты 2;
- третий вход, которого может быть n-е количество, соответствующее количеству каналов формирования помехового сигнала 3-n, соединен с выходом модулятора 7-n;
- первый выход соединен с третьим входом модулятора управления и контроля 1;
- второй выход, которого может быть k-e количество, соответствующее количеству каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 11-k, соединен с входом датчика выходного сигнала 10-k и со вторым входом усилителя 12-k.
Датчик выходного сигнала 10-k имеет вход и выход, которые соединены по схеме:
- вход соединен со вторым выходом коммутатора 9;
- выход соединен с пятым входом модуля управления и контроля 1. Усилитель 12-k имеет входы и выход, которые соединены по схеме:
- первый вход соединен с четвертым выходом модуля управления и контроля 1;
- второй вход соединен со вторым выходом коммутатора 9;
- выход соединен с входом датчика выходного сигнала усилителя 13-k и с входом модуля фильтров 14-k.
Датчик выходного сигнала усилителя 13-k имеет вход и выход, которые соединены по схеме:
- вход соединен с выходом усилителя 12-k;
- выход соединен с шестым выходом модуля управления и контроля 1.
Модуль фильтров 14-k имеет вход и выход, которые соединены по схеме:
- вход соединен с выходом усилителя 12-k;
- выход соединен с третьим входом разветвителя 15-k.
Разветвитель 15-k имеет входы и выходы, которые соединены по следующей схеме:
- первый вход соединен пятым выходом модуля управления и контроля 1;
- второй вход соединен с выходом генератора опорной частоты 2;
- третий вход соединен с выходом модуля фильтров 14-k;
- первый выход соединен с седьмым входом модуля управления и контроля 1;
- второй выход, которого может быть 1-е количество, соответствующее количество излучающих элементов передающей антенны, соединен с излучающим элементом передающей антенны 16-k-I;
- третий выход соединен с эквивалентом нагрузки канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 17-k и датчиком сигнала на эквиваленте нагрузки канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала 18-k.
Излучающий элемент передающей антенны 16-k-I имеет вход, который соединен со вторым выходом разветвителя 15-k.
Эквивалент нагрузки 17-k имеет вход, который соединен по схеме:
- вход соединен с третьим выходом разветвителя 15-k.
Датчик сигнала на эквиваленте нагрузки 18-k имеет вход и выход, которые соединены по схеме:
- вход соединен с третьим выходом разветвителя 15-k;
- выход соединен с восьмым входом модуля управления и контроля 1.
МПР предназначен для создания непрерывных и дискретизированных по времени прицельных помех и заградительных по частоте маскирующих помех средствам радиосвязи и радионавигации в диапазоне частот 0,8-2,5 ГГц, работает следующим образом.
Управление работой МПР осуществляет внешнее управляющее устройство (ВУУ). Обмен данными между МПР и ВУУ осуществляется в соответствии с установленным протоколом по линии обмена данными, канал команд которой должен быть подключен к первому входу модуля управления и контроля 1, а канал донесений - к первому выходному выходу модуля управления и контроля 1.
МПР может работать в одном из четырех режимов:
1) дежурный режим;
2) режим тестирования;
3) режим подготовки к постановке помех;
4) режим постановки помех.
Дежурный режим, в который МПР переходит при подаче электропитания автоматически, то есть без команды от ВУУ.
Режим тестирования, в который МПР переходит при получении от ВУУ кодограммы-команды «Т», задающей вариант контроля технологического состояния составных частей МПР. При этом существуют два варианта контроля технического состояния составных частей МПР:
- «полный» - контроль технического состояния всех составных частей МПР;
- «выборочный» - контроль технического состояния только тех составных частей МПР, которые определены заданием.
Контроль технического состояния составных частей МПР по варианту «полный» осуществляется следующим образом. Модуль управления и контроля 1 выполняет под управлением установленной в него программы по типовому сценарию с привязкой к внутрисистемному времени, обеспечиваемому собственным таймером и сигналами, поступающими на девятый вход с выхода генератора опорной частоты 2 заданными:
а) алгоритмом процедуры контроля (проверки);
б) значениями временных интервалов выполнения операций процедуры контроля, представляемыми в виде матрицы
Tim
где Δt - длительность временного интервала выполнения m-й из цикла операций контроля технического состояния i-й составной части МПР, по результатам которой модулем управления и контроля 1 должно быть принято решение о работоспособности (технической исправности) или неработоспособности (технической неисправности) этой составной части, устройства в целом;
i - условный порядковый номер, присвоенный контролируемой составной части МПР;
i=1, …, N - условные порядковые номера каналов формирования помехового сигнала 3-n;
i=N+1 - условный порядковый номер коммутатора 9;
i=N+2, …, N+K+1 - условные порядковые номера усилителей 12-к соответствующего канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала соответственно;
i=N+K+2, …, N+2K+1 - условные порядковые номера разветвителей 15-n соответствующего канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала соответственно;
I - количество составных частей МПР с персонифицированными циклами операций контроля технического состояния,
Ti
M - количество операций в цикле операций контроля технического состояния i-й составной части МПР;
в) видами модуляции помеховых сигналов, на реализацию каждого из которых ориентированы строго определенные группы каналов формирования помехового сигнала;
г) значениями несущих частот формируемых помеховых сигналов, задаваемыми в виде матрицы
nn
где f - значение частоты несущего сигнала помехи, которой должен быть сформирован синтезатором несущего сигнала помехи 6-n;
д) значениями ширины спектра частот формируемых помеховых сигналов, представляемых в виде матрицы
nn
где φ - значение ширины спектра частот помехового сигнала, который должен обеспечить модулирующий сигнал, формируемый синтезатором модулирующего сигнала помехи 5-n;
е) схемами соединения каналов формирования и каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов 11-k, реализуемыми коммутатором 9 при выполнений m-й, требующей изменения схемы соединения вышеназванных каналов операции цикла операций контроля технического состояния i-й составной части МПР, представляемых в виде совокупности матриц {S} (здесь и далее индексы i и m, характеризующие принадлежность матрицы S и ее элементов к номеру контролируемой составной части и номеру операции в цикле операций, контроль этой составной части соответственно опущены и заменены по тексту необходимыми словестными комментариями):
где
ж) признаками разрешения и запрещения усиления помехового сигнала, поступающего с соответствующих вторых выходов коммутатора 9 на второй вход усилителя 12-k, при выполнений m-й, требующей разрешения или запрещения усиления помехового сигнала операции цикла контроля технического состояния i-й составной части МПР, представляемых в виде совокупности матриц {U} (индексы i и m матриц U и их элементов опущены):
и) схемами подачи помехового сигнала излучающие элементы передающих антенн 16-k-l, k=l,…,K, I=1,…,L, разветвитель 15-k при выполнении m-й, требующей изменения схемы подачи операции цикла, операций контроля технического состояния i-й составной части МПР, представляемых в виде совокупностей матриц {G} и {ψ} (индексы i и m матриц G и ψ и также их элементов опущены):
kl
где ψ - значение сдвига фазы помехового сигнала, который должен быть подан с I-го их группы вторых выходов разветвителя 15-k на излучающий элемент передающей антенны 16-k-l, относительно начальной фазы помехового сигнала, поступающего на третий вход разветвителя 15-k, при выполнении m-й операции цикла операций контроля технического состояния 1-й составной части МПР.
kl
T
n
n
При g=0,I=l,…,L помеховый сигнал должен быть подан с третьего выхода разветвителя 15-k на вход эквивалента нагрузки 17-k. Контроль технического состояния составных частей МПР по варианту «выборочный» осуществляется следующим образом. Модуль управления и контроля 1 выполняет под управлением установленной в него программ по типовому сценарию или его фрагментам в отношении всех или назначенных составных частей: контролеров управления 4-n и n-х каналов формирования помеховых сигналов в целом, коммутатора 9, усилителя 12-k, разветвителя 15-k и k-x каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов в целом, порядковые номера i которых определены кодограммой-командой «Т». При этом неизменными остаются: алгоритмически определенные циклы операций процедуры контроля технического состояния составных частей МПР; значения элементов матрицы T; виды модуляции, реализуемые каналами формирования помеховых сигналов 3-n. Заданием, включенным в состав кодограммы-команды «Т», могут быть изменены: значения элементов матриц F, Ф, {S}, {U}, {G}, {ψ}.
n
n
k
Режим подготовки к постановке помех, в который МПР переходит при получении от ВУУ кодограммы-команды «П», содержащей: матрицы F, Ф, S, U, все элементы которой u=0, k=1, …, K; G; ψ.
Режим постановки помех, в который МПР переходит при получении от ВУУ кодограммы-команды «Р», содержащей:
р
р
а) параметры временных интервалов цикла постановки помех, задаваемые в виде матриц Т и ΔT:
pr
где t - значение времени начала r-го интервала цикла постановки помех;
tpr
Δ - длительность r-го интервала цикла постановки помех;
R - количество интервалов в цикле постановки помех при условии, что
б) в случае отличия от заданной кодограмма-команды «П» - схемы соединения каналов формирования помехового сигнала 3-n и каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов 11-k, которые должны быть реализованы коммутатором 9 на каждом r-м интервале совокупностью матриц {S}, аналогичных (5);
в) признаки разрешения и запрещения усиления помеховых сигналов,
поступающих со вторых выходов коммутатора 9 на вторые входы усилителей 12-k на каждом r-м интервале цикла постановки помех, задаваемые в виде совокупности матриц {U}, аналогичных (6);
г) в случае отличия от заданных кодограммой-командой «П» - схемы подачи помеховых сигналов на излучающие элементы передающих антенн 16-k-l, k=1,…, K, I=1,…, L, которые должны быть реализованы разветвителями 15-k на каждом r-м интервале цикла постановки помех, задаваемые совокупностями матриц {G} и {ψ}, аналогичных (7) и (8) соответственно;
д) число циклов постановки помех с данным заданием.
В каждом из четырех режимов работы МПР сигнал опорной частоты поступает выхода генератора опорной частоты 2 на девятый вход модуль управления и контроля 1, второй вход контроллеров управления 4-n, второй вход синтезатор модулирующего сигнала помехи 5-n, второй вход синтезаторов несущего сигнала помехи 6-n, второй вход коммутатора 9, второй вход разделителей 15-k, обеспечивая синхронизацию работы этих составных частей МПР, а также их работу по функциональному назначению.
При работе МПР в дежурном режиме модуль управления 1 находится в состоянии готовности к приему от ВВУ кодограмм-команд о переводе МПР в другие режимы работы, а также выполняет процедуру «полного» контроля технического состояния составных частей МПР.
В ходе выполнения этой процедуры модуль управления и контроля 1 в соответствии с заданной программой формирует и передает:
n1
n1
nn
nn
n
n
- с первого (n-го при выполнении цикла операций контроля технического состояния n-го, n=2,…,N канала формирования помехового сигнала) из группы вторых выходов на первый вход контроллера управления 4-n - кодограмму-команду «МФ», содержащую элементы f и φ (f и φ) матриц F и Ф соответственно;
nk
- с третьего выхода на первый вход коммутатора 9 - кодограмму команду «МЛ(0)», содержащую матрицу S, в которой S=0, n=1,…,N, k=1,…K;
k
- с каждого из K четвертых выходов на первый вход соответствующих усилителей 12-k сигнал команду «МУ», соответствующий элементу u=0, k=1,…, K матрицы U;
kl
kl
- с каждого из K пятых выходов на первый вход соответствующих разветвителей 15-n - кодограмму-команду «МР», содержащую элементы g=0, k=1,…, K, I=1,…,L матрицы G и элементы ψ=0, k=1, …, K, I=1, …, L матрицы ψ.
T
После этого модуль управления и контроля 1 переходит в состояние ожидания получения в течение заданных матриц T интервалов времени:
- по первому (n-му) из группы вторых входов - передаваемой с первого выхода контроллера управления 4-n кодограммы донесения «ФКМ», подтверждающей получение этим устройством кодограммы-команды «МФ»;
- по первому (n-му) из группы четвертых входов - передаваемого с выхода датчика 8-n сигнала-донесения «ФДМ» о наличии помехового сигнала на выходе модулятора 7-n;
- по третьему входу - передаваемого с первого выхода коммутатора 9 кодограммы-донесения «ККМ», подтверждающей получение этим устройством кодограммы-команды «МК(0)»;
- по каждому из K группы пятых входов - передаваемого с выхода соответствующих датчиков выходного сигнала 10-k - донесения «КДМ» о наличии помехового сигнала на каждом из K группы вторых выходов коммутатора 9;
- по каждому из K группы шестых входов - передаваемого с выхода соответствующих датчиков выходного сигнала усилителей 13-k сигнала-донесения «УДМ» о наличии помехового сигнала на выходах усилителей 12-k;
- по каждому из K группы седьмых входов - передаваемой с первого выхода соответствующих разветвителей 15-k кодограммы-донесения «РКМ», подтверждающей получение этим устройством кодограммы-команды «МР»;
- по каждому из K группы восьмых входов - передаваемого с выхода соответствующих датчиков сигнала на эквиваленте нагрузки 18-k - донесения «РДМ» о наличии помехового сигнала на третьем выходе разветвителей 15-k.
Коммутатор 9 при получении на первый вход команды-кодограммы «МК(0)» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентификации:
- форматирует и передает с первого выхода на третий вход модуля контроля и управления 1 кодограмму-донесение «РКМ»;
- выполняет задание, определяемое матрицей S.
Контроль корректности выполнения этого задания осуществляется только при наличии на первом (n-м) из группы третих входов помехового сигнала с выхода модулятора 7-n.
T
При получении (неполучении) в течение заданного матрицей T интервала времени на третий вход кодограммы-донесения «ККМ» модуль управления и контроля 1 фиксирует факт наличия (отсутствия) связи с коммутатором 9 и продолжает выполнение процедуры контроля технического состояния составных частей МПР в соответствующем цикле операционного контроля.
Разветвители 15-k при получении на первый вход кодограммы-команды «МР» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентификации:
- формируют и передают с первого выхода на k-й из группы седьмых входов модуля управления и контроля 1 кодограмму-донесение «РКМ»;
- выполняют задание, определенное матрицами G и ψ.
T
Контроль корректности выполнения этого задания осуществляется только при наличии на третьем входе разветвителя 15-k помехового сигнала. При получении (неполучении) в течение заданного матрицей T интервала времени на k-й из группы седьмых входов кодограммы-донесения «РКМ» модуль управления и контроля 1 фиксирует факт наличия (отсутствия) связи с разветвителем 15-k и продолжает выполнение процедуры контроля технического состояния составных частей МПР в соответствующем цикл операций контроля.
Контролер управления 4-n при получении кодограммы-команды «МФ» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными в случае позитивного результата ее обработки и идентификации формирует и передает:
- с первого выхода на первый вход (n-й) из группы вторых входов модуля управления 1 - кодограмму-донесение «ФКМ»;
n1
nn
n
- со второго выхода на первый вход синтезатора модулирующего сигнала помехи 5-n сигнал - команду «ФКСМ», информационный параметр которого однозначно определяет параметры модулирующего сигнала помехи, обеспечивающего заданную элементом φ (φ) матрицы Ф ширину спектра формируемого помехового сигнала;
n1
nn
n
- третий выход на первый вход синтезатора несущего сигнала помехи 6-n сигнал - команду «ФКСН», информационный параметр которого однозначно определяет значение частоты несущего сигнала помехи, заданное элементом f (f) матрицы F.
T
При получении (неполучении) в течение заданного матрицей T интервала времени на первый (n-й) из группы вторых входов кодограммы-донесения «ФКМ» модуль управления и контроля 1 фиксирует факт наличие (отсутствие) связи с контроллером управления 4-n.
При фиксации факта отсутствия связи с контроллером управления 4-n модуль управления и контроля 1 переходит к выполнению цикла операций контроля технического состояния следующего (n+1-го) канала формирования помехового сигнала:
- при n=N формирует и передает с первого выхода по каналу донесений в адрес ВУУ кодограмму-донесение «МТ», характеризующую полученные результаты контроля технического состояния составных частей МПР прекращает выполнение процедуры контроля, переходит в состояние готовности к приему от ВУУ кодограмм-команд о переводе МПР в другие режимы работы.
n1
nn
n
Синтезатор модулирующий сигнала помех 5-n при получении на первый вход сигнала-команды «ФКСМ» формирует и передает с выхода на первый вход модулятора 7-n модулирующий сигнал помехи, обеспечивающий заданную элементом φ (φ) матрицы Ф ширину спектра формируемого помехового сигнала.
n1
nn
n
Синтезатор несущего сигнала помехи 6-n при получении на первый вход сигнала-команды «ФКСН» формирует и передает с выхода на второй вход модулятора 7-n гармонический сигнал с частотой, заданной элементом f (f) матрицы F.
n1
n1
nn
nn
n
n
Модулятор 7-n при получении на первый вход модулирующего сигнала помехи, а на второй вход - несущего сигнала помехи формирует помеховый сигнал с параметрами, заданными элементами f и φ (f и φ) матриц F и Ф соответственно.
В случае отсутствия на первом и втором входах хотя бы одного из сигналов модулятор 7-n блокирует выход.
Датчик 8-n при наличии на входе помехового сигнала, сформированного модулятором 7-n, формирует и передает с выхода на первый (n-й) их группы четвертых входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесение «ФДМ».
T
Модуль управления и контроля 1 при получении (неполучении) в течение заданного матрицей T интервала времени на первый (n-й) из группы четвертых входов сигнала-донесения «ФДМ» фиксирует факт работоспособности (неработоспособности) устройств из состава и в целом первого (n-го) канала формирования помехового сигнала (в целом канала формирования помехового сигнала).
При фиксации факта неработоспособности (технической неисправности) n-го канала формирования помехового сигнала модуль управления и контроля 1:
- при n≤N+1 переход к выполнению цикла операций контроля технического состояния следующего (n+1-го) канала формирования помехового сигнала;
- при n=N формирует и передает с первого выхода по каналу донесений в адрес ВУУ кодограмму-донесение «МТ», характеризующую получение результатов контроля технического состояния составных частей МПР, прекращает выполнение процедуры контроля, переходит в состояние готовности к приему от ВУУ кодограмм-команд о переводе МПР в другие режимы работ.
При фиксации факта работоспособности первого (n-го) канала формирования помехового сигнала и факта наличия связи с коммутатором 9 модуль управления и контроля 1 продолжает выполнение процедуры контроля в части цикла операций контроля технического состояние коммутатора 9 и каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов 11-k.
T
При неполучении (получении) в течение заданного матрицей T интервала времени ни на один (хотя бы на один) из группы пятых входов сигнала-донесения «КДМ», формируемых датчиками 10-k при наличии на вторых выходах коммутатора 9 и соответственно на входе этих датчиков помехового сигнала, модуль управления и контроля 1 фиксируя факт корректного (некорректного) выполнения задания определенного кодограммой-командой «МК(0)».
Одновременно с фиксацией факта некорректного выполнения коммутатором 9 задания, определенного кодограммой-командной «МК(0)», модуль управления и контроля 1 фиксирует номера выходов их группы вторых выходов коммутатор 9, на которых обнаружен несанкционированный заданием помеховый сигнал.
Далее модуль управления и контроля 1 формирует и передает с третьего выхода на первый вход коммутатора 9:
11
nk
1m
nk
- при выполнении первой (m-й, m=2,…,K) операции цикла операций контроля технического состояния коммутатора 9 и первого (k-го, k=m) канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала - кодограмму-команду «МК(1, 1)», содержащую матрицу S, в которой s=1, s=0 при n=1 и k=2,…,K; n=2, …, N и k=1, …, K (соответственно - «МК(1, m)», содержащую матрицу S, в которой s=1,s=0 при n=1 и k=1, …, m-1, m+1, …, K; n=2, …, N и k=1, …, K);
nm
jk
nm
jk
- при выполнении первой (m-й, m=2,…,K) операции цикла операций контроля технического состояния коммутатора 9 и первого (k-го, k=m) канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала с участием n-го, n=2,…,N канала формирования помехового сигнала 3-n -кодограмму-команду «МК(n, 1)», содержащую матрицу S, а которой s=1, s=0 при j=n и k=2, …, K; j=1, …, n-1, n+1, …, N и k=1, …, K (соответственно - «MK(n, m)», содержащую матрицу S, в которой s=1, s=0 при j=n и k=1, …, m-1, m+1, …, K; j=1, …, n-1, n+1, …, N и k=1, …, K).
Коммутатор 9 при получении на первый вход кодограммы-команды «МК(1, 1)» («MK(n, m)») в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентификации:
- формирует и передает с первого выхода на третий вход модуля управления и контроля 1 кодограмму-донесение «ККМ»;
- выполняет задание, определенное матрицей S.
T
При получении (неполучении) в течение заданного матрицей T интервала времени на третий вход кодограммы-донесения «ККМ» модуль управления и контроля 1 фиксирует факт наличия (отсутствия) связи с коммутатором 9 и продолжает выполнение цикла операций контроля технического состояния коммутатора 9 и каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов с участием (по сигналам) первого (n-го) канала формирования помехового сигнала.
T
Если при этом в течение заданного матрицей T интервала времени на первый (m-й) из группы пятых входов поступил сигнал-донесение «КДМ», формируемый и передаваемый с выхода датчика 10-1 (10-m) при наличии на его входе помехового сигнала, а на других из группы пятых входов такие сигналы не поступили, модуль управления и контроля 1 формирует факт конкретного выполнения модулятором 9 задания (схемы соединения каналов формирования, фильтрации, излучения помехового сигнала), определенного кодограммой-командой «МК(1, 1)» («МК(n, m)»).
Если же сигнал-донесение «КДМ» поступил не только на первый (m-й), но и на другие из группы пятых входов, модуль управления и контроля 1 фиксирует факт некорректного выполнения задания, определенного кодограммой-командой «МК(1, 1)» («МК(n, m)») и фиксирует номера выходов из группы вторых выходов коммутаторов 9, на которых обнаружен несанкционированный заданием помеховый сигнал.
1
m
При наличии помехового сигнала на первом (m-м) из группы вторых выходов коммутатора 9 модуль управления и контроля 1 в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными формирует и передает первого (m-го) из группы четвертых выходов на второй вход усилителя 12-1 (12-m) сигнал-команду «МУ», соответствующей элементу u=1 (u=1) матрицы U.
T
При получении (неполучении) в течение заданного матрицей T интервала времени первый (m-й) из группы шестых входов сигнала донесения «УДМ», формируемого и передаваемого с выхода датчика 13-1 (13-m), модуль управления и контроля 1 фиксирует работоспособности (неработоспособности) усилителя 12-1 (12-m).
При фиксации факта неработоспособности (технической неисправности) усилителя 12-1 (12-m) модуль управления и контроля 1:
- при m<K продолжает выполнение цикла операций контроля технического состояния коммутатора 9 и m+1-го канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала с указанием первого (n-го) канала формирования помехового сигнала;
- при m=K и n<N переходит к выполнению цикла операций контроля (технического состояния) n+1-го канала формирования помехового сигнала.
При фиксации факта работоспособности (технической исправности) усилителя 12-1 (12-m) и получении первой (m-й) из группы восьмых входов сигнала-донесения «РДМ», формируемого и передаваемого с выхода датчика 18-1 (18-m) при наличии на его входе помехового сигнала, модуль управления и контроля 1:
- фиксирует техническую исправность первого (m-го) канала усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала;
- при m<K продолжает выполнение цикла операций контроля технического состояния коммутатора 9 и m+1-го канала усиления, фильтрации, излучения получения помехового сигнала с участием первого (n-го) канала формирования помехового сигнала;
- при m=K и n<N перехода к выполнению цикла операционной контроля технического состояния n+1-го канала формирования помехового сигнала.
По завершении выполнения процедуры контроля технического состояния составных частей МПР (n=N, m=K) модуль управления и контроля 1 в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными формирует и передает с первого выхода по каналу донесений в адрес ВУУ кодограмму-донесение «МТ», характеризующую получение результаты контроля технического состояния составных частей МПР, и переходит в состояние готовности к приему от ВУУ кодограмм-команд о переводе МПР в другие режимы работ.
Работа МПР в режиме тестирования состоит в выполнении процедуры контроля технического состояния составных частей «полный» или «выборочный».
При работе МПР в режиме подготовки к постановке помех модуль управления и контроля 1 в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными формирует в соответствии с заданием, определенным кодограммой-командой «П», принятой на первый вход от ВУУ по каналу команд, и передает:
nn
nn
nn
n
n
- с каждого n-го (при f>0) из группы вторых выходов на первый вход контроллера управления 4-n - кодограмму-команду «МФ», содержащую элементы f и φ матриц F и Ф из состава кодограммы-команды «П»;
- с третьего выхода на первый вход коммутатора 9 - команду-кодограмму «МК», содержащую матрицу S из состава кодограммы-команды «П»;
k
- с каждого из K четвертых выходов на первый вход соответствующих усилителей 10-k сигнал команду «МУ», соответствующий элементу u=0, k=1, …, K матрицы U из состава кодограммы-команды «П»;
kl
kl
kl
- с каждого k-го (при g>0) из группы пятых выходов на первый вход разветвителя 15-k - команду-кодограмму «МР», содержащую элементы g, I=1, …, L матрицы G и элементы ψ, I=1, …, L матрицы ψ из состава кодограммы-команды «П».
После этого модуль управления и контроля 1 переходит в состояние ожидания получения в течение заданного установленной в него программой для режима «П» времени:
nn
- по каждому каналу n-му (при f>0) из группы вторых входов - передаваемой с первого выхода контроллера управления 4-n программы-донесения «ФКМ», подтверждающей получение этим устройством кодограммы-команды «МФ»;
nn
- по каждому n-му (при f>0) из группы четвертых входов - передаваемого с выхода датчика выходного сигнала модулятора 8-n сигнала донесения «ФДМ» о наличии помехового сигнала на выходе модулятора 7-n;
- по третьему входу - передаваемой с первого выхода коммутатора 9 кодограммы-донесения «ККМ», подтверждающей получение этим устройством кодограммы-команды «МК»;
nk
- по каждому k-му (при s=1, n=1,…,N) из группы пятых входов - передаваемого с выхода датчика выходного сигнала 10-k сигнала-донесения «КДМ» о наличии помехового сигнала на k-м из группы вторых выходов коммутатора 9;
nk
- по каждому k-му (при s=1, n=1, …, N) из группы шестых входов - передаваемого с выхода датчика 13-k сигнала донесения «УДМ» о наличии помехового сигнала на выходах усилителя 12-k;
nk
- по каждому k-му (при s=1, n=1, …, N) из группы седьмых входов - передаваемого с первого выхода разветвителя 15-k кодограммы донесения «РКМ», подтверждающей получения этим устройством кодограммы-команды «МР».
Контроллер 4-n при получении кодограммы-команды «МФ» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными в случае позитивного результата ее обработки и идентификации формирует и передает:
- с первого выхода на n-й из группы вторых входов модуля управления и контроля 1 - кодограмму-донесение «ФКМ»;
nn
n
- со второго выхода на первый вход синтезатора модулирующего сигнал помехи 5-n - сигнал-команду «ФКСМ», информационный параметр которого однозначно определяет параметры модулирующего сигнала помехи, обеспечивающего заданного элементом φ матрицы Ф ширину спектра формируемого помехового сигнала;
- с третьего выхода на первый вход синтезатора несущего сигнала помехи 5-n
nn
n
сигнал-команду «ФКСН», информационный параметр которой однозначно определяет значение частоты несущего сигнала помехи, заданное элементом f матрицы F.
nn
n
Синтезатор модулирующего сигнала помех 5-n при получении на первый вход сигнала команды «ФКСМ» формирует и передает с выхода на первый вход модулятора 7-n модулирующий сигнал помехи, обеспечивающий заданную элементом φ матрицы Ф ширину спектра формируемого помехового сигнала.
nn
n
Синтезатор несущего сигнала помехи 6-n при получении на первый вход сигнала-команды «ФКСМ» формирует и передает с выхода на второй вход модулятора 7-n гармонический сигнал с частотой, заданной элементом f матрицы F.
nn
nn
n
n
Модулятор 7-n при получении на первый вход модулирующего сигнала помехи, а со второго входа - несущего сигнала помехи формирует и передает на вход датчика выходного сигнала модулятора 8-n и на n-й из группы третьих входов коммутатора 9 помеховый сигнал с параметрами, заданными элементами f и φ матриц F и Ф соответственно.
Датчик выходного сигнала модулятора 8-n при наличии на входе помехового сигнала, сформированного модулятором 7-n, формирует и передает с выхода на n-й из группы четырех входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесение «ФДМ».
Коммутатор 9 при получении на первый вход кодограммы-команды «МК» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентификации:
- формирует и передает с первого выхода на третий вход модуля управления и контроля 1 кодограмму-донесение «ККМ»;
- выполняет задание (реализует схему соединения каналов формирования и каналов усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала), определенное матрицей S.
Датчик выходного сигнала 10-k при наличии на входе помехового сигнала формирует и передает с выхода на k-й из группы пятых входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесение «КДМ».
Датчик выходного сигнала усилителя 13-k при наличии на входе помехового сигнала формирует и передает с выхода на k-й из группы шестых входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесение «УДМ».
Разветвитель 15-k при получении на первый вход кодограмму-команду «МР» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентификации:
- формирует и передает с первого выхода k-й из группы седьмых входов модуля управления и контроля 1 кодограммы-донесение «РКМ»;
kl
- выполняет задание (реализует схему подачи помехового сигнала на излучающие элементы передающей антенны 16-k-l, I=1,…,L, для которых g=1).
Модуль управления и контроля 1:
- при получении (неполучении) на n-й из группы вторых входов кодограммы-донесения «ФКМ» фиксирует факт наличия (отсутствия) связи с контроллером управления 4-n;
- при получении (неполучении) на n-й из группы четвертых входов сигнала-донесения «ФДМ» фиксирует факт наличия (отсутствия) помехового сигнала на выходе модулятора 7-n;
- при получении (неполучении) на третий вход кодограммы-донесения «ККМ» фиксирует факт наличия (отсутствия) связи с коммутатором 9;
- при получении (неполучении) на k-й из группы пятых входов сигнала-донесения «КДМ» фиксирует факт наличия (отсутствия) помехового сигнала на k-м из группы вторых выходов коммутатора 9;
- при получении (неполучении) на k-й из группы шестых входов сигнала-донесения «УДМ» фиксирует факт наличия (отсутствия) помехового сигнала на выходе усилителя 12-k;
- при получении (неполучении) на k-й из группы седьмых входов кодограммы-донесения «РКМ» фиксирует факт наличия (отсутствия) связи с разветвителем 15-k.
По окончании обработки всех полученных от вышеназванных составных частей МПР соответствующих кодограмм-донесений или сигналов-донесений модуль управления и контроля 1 в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными формирует и передает с первого по каналу донесений в адрес ВУУ кодограмму-донесения «МП», характеризующую результаты выполнения кодограммы-команды «П», включая выявленные несоответствия исходному заданию, которое идентифицируется как результаты некорректного (сбойного) исполнения команд или технической неисправности соответствующих частей МПР, и переходит в состояние готовности к приему от ВУУ кодограмм-команд о переводе МПР в другие режимы работ.
При работы МПР в режиме постановки помех модуль управления и контроля 1 в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными формирует в соответствии с заданием, определенным кодограммой-командой «Р», принятой на первый вход от ВУУ по каналу команд, в начале каждого r-го (r=1, …, R) интервала цикла постановки помех:
- с третьего выхода на первый вход коммутатора 9 - кодограмму-команду «МК», содержащую соответствующую матрицу S;
- с каждого k-го (k=1, …, K) из группы пятых выходов на первый вход разветвителя 15-k - кодограмму-команду «МР», содержащую соответствующие матрицы G и ψ;
k
- с каждого k-го (k=1, …, K) из группы четвертых выходов на первый вход усилителей 12-k - сигнал-команду «МУ», соответствующий элементу u матрицы U.
T
После этого модуль управления и контроля 1 осуществляет отчет времени реализации r-го (r=1, …, R) интервала цикла постановки помех и ожидает получение в течение заданных матрицей T интервалов времени:
- по каждому n-му (n=1, …, N) из группы четвертых входов передаваемого с выхода датчиков 8-n сигнала донесения «ФДМ» о наличии помехового сигнала на выхода модуляторов 7-n соответственно;
- по третьему входу - передаваемого с первого выхода коммутатора 9 кодограммы-донесения «ККМ», подтверждающей получение этим устройством кодограммы-команды «МК», содержащей заданную для реализации на r-м (r=1,…,R) интервала цикла постановки помех матрицы S;
- по каждому k-му (k=1, …, K) из группы пятых входов - передаваемого с выхода соответствующих датчиков выходного сигнала 10-k сигнала-донесения «КДМ» о наличии помехового сигнала на каждом k-м из группы вторых выходов коммутатора 9;
- по каждому k-му (k=1, …, K) из группы шестых входов - передаваемого с выхода соответствующих датчиков выходного сигнала усилителей 13-k сигнала-донесения «УДМ» о наличии помехового сигнала на выходах усилителей 12-k;
- по каждому k-му (k=1, …, K) из группы седьмых входов - передаваемого с первого выхода соответствующих разветвителей 15-k кодограммы-донесения «РКМ», подтверждающей получение этим устройством подпрограммы-команды «МР», содержащей заданные для реализации на r-м (r=1, …, K) интервале цикла постановки помех матрицы G и ψ;
- по первому входу - передаваемой от ВУУ по каналу команд кодограммы-команды о переводе МПР в другие режимы работы.
Коммутатор 9 при получении на первый вход кодограммы-команды «МК» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентификации формирует и передает с первого выхода на третий вход модуля управления и контроля 1 кодограмму-донесение «РКМ», выполняет задание, определенное матрицей S.
Распределитель 15-k, k=1, …, K при получении на первый вход кодограммы-команды «МР» в соответствии с заданной программой и установленными протоколами обмена данными обрабатывает эту кодограмму-команду и в случае позитивного результата ее идентифицирует: формирует и передает с первого выхода на k-й из группы седьмых входов модуля управления и контроля 1 кодограмму-донесение «РКМ»; выполняет задание, определенное матрицами G и ψ.
Датчик выходного сигнала модулятора 8-n, n=1, …, N при наличии на входе помехового сигнала, сформированного модулятором 7-n, формирует и передает с выхода на n-й из группы четвертых входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесение «ФДМ».
Датчик выходного сигнала 10-k, k=1, …, K при наличии на входе помехового сигнала формирует и передает с выхода на k-й из группы пятых входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесение «КДМ».
k
Усилитель 12-k, k=1, …, K при получении на первом входе сигнала-команды «МУ», соответствующего элементу u=1 матрицы U, усиливает помеховый сигнал и передает его с выхода на вход датчика 13-k и на вход модуля фильтров 14-k.
Датчик выходного сигнала усилителя 13-k, k=1, …, K при наличии на его входе помехового сигнала формирует и передает с выхода на k-й из группы седьмых входов модуля управления и контроля 1 сигнал-донесения «УДМ».
Модуль фильтров 14-k, k=1, …, K при наличии на его входе помехового сигнала осуществляет коррекцию частотных характеристик помехового сигнала с целью обеспечения допустимых уровней внеполосных и побочных составляющих его спектра и передает отфильтрованный помеховый сигнал с выхода на третий вход разветвителя 15-k.
k,l
kl
Разветвитель 15-k, k=1, …, K при наличии на третьем входе помехового сигнала реализует его подачу на излучающие элементы передающих антенн 16-k-I в соответствии со схемой соединения, заданной элементами g, I=1, …, L матрицы G, и значениями сдвигов фазы помехового сигнала относительного начальной фазы заданных элементами ψ, I=1, …, L матрицы ψ, в интересах обеспечения реализации требуемых параметров диаграммы направленности предающей антенны k-го канала усиления, фильтрации излучения помехового сигнала.
Излучающий элемент передающей антенны 16-k-I, k=1, …, K, I=1, …, L обеспечивает излучение помехового сигнала в пространство, то есть создание радиопомехи.
Модуль управления и контроля 1 при получении от составных частей МПР кодограмм-донесений и сигналов-донесений фиксирует факты корректного или некорректного выполнения задания на поставку помех, а также факты работоспособности или неработоспособности составных частей МПР.
По завершению r-го интервала цикла постановки помех модуль управления и контроля 1: выполняет операции по реализации r=1-го интервала цикла постановки помех; на основе зафиксированных фактов корректности (некорректности) выполнения задания на постановку помех и фактов работоспособности (неработоспособности) составных частей МПР формирует и передает с первого выхода в адрес ВУУ по каналу донесений кодограмму-донесение «МР», характеризующую вышеназванные данные.
По завершению r-го интервала цикла поставки помех и неполучения на первый вход кодограммы-команды о переводе МПР в другие режимы работы модуль управления и контроля 1 выполняет операции по реализации первого интервала поставки помех с неизменным заданием.
При выполнении заданного количества циклов постановки помех с неизменным заданием модуль управления и контроля 1 обеспечивает перевод МПР в дежурный режим.
Максимальный энергопатенциал МПР достигается при реализации схемы соединения одного канала формирования помехового сигнала одновременно по всем технически исправным каналам усиления, фильтрации, излучения помехового сигнала и передаче помехового сигнала на излучающие элементы передающих антенн с фазовыми сдвигами, обеспечивающими формирование диаграмм направленности этих антенн и антенной системы МПР (совокупности всех его передающих антенн) с минимальной по азимуту и углу места шириной главного лепестка, а также когерентное сложение мощностей радиопомех в пространстве.
Это позволяет осуществлять радиоподавление приемников средств радиосвязи и радионавигации на максимальной дальности. Однако необходимым условием достижением такого результата является наличие достоверных априорных данных о пространственном положении объекта радиоподавления и параметра маскирующего сигнала.
В случае априорной неопределенности пространственного положения объекта радиоподавления, наличия нескольких пространственно-распределенных объектов радиоподавления, а также при априорной неопределенности параметров маскируемых сигналов МПР позволяет сформировать радиопомехи в нескольких смежных или средне- или слабонаправленными передающими антеннами, синтезируемыми комбинацией используемых излучающий элемент передающей антенны и фазовыми сдвигами подаваемых на них помеховых сигналов.
Кроме того, позитивными качествами МПР, отличающими его от известных аналогов, являются:
- возможность одновременного излучения прицельных и заградительных по частоте помех путем оптимального использования ресурса каналов формирования помеховых сигналов;
- технологическая инвариантность реализации многочастотной непрерывной помехи и дискредитированной по частоте и времени помехи путем оперативной коммутации (соединения) выходов работающих в установившемся режиме каналов формирования помеховых сигналов со входами каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов;
- возможность максимально эффективно использования работоспособных каналов усиления, фильтрации, излучения помеховых сигналов путем оперативной коммутации входов этих каналов с выходами работоспособных каналов формирования помеховых сигналов, что невозможно в случае построения много канального передатчика помех по схеме простой совокупности некоммутированных линий (сквозных) каналов формирования, усиления фильтрации, излучения помеховых сигналов;
- возможность осуществления контроля технического состояния составных частей в любом из режимов работы путем использования унифицированных процедур обмена данными между составными частями и процедур обработки этих данных.
Предлагаемый многоканальный передатчик радиопомех практически безпроблемно мажет быть технически реализован с использованием современной элементной базы и широко апробированных схемотехнических и конструктивно-технических решений построения его составных частей, в частности:
- модуль управления и контроля 1 и контроллеры управления каналами формирования помехового сигнала 3-n, n=1,…,N - в соответствии с общей схемой микропроцессорных систем на базе микроконтроллера фирмы SignfI (США) с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в следующих известных источниках:
1. Хоуп Г. Проектирование цифровых вычислительных устройств на интегральных схемах: Пер. с англ. - М.: 1984. - 400 с., ил.
2. Густав Олссон, Джангуидо Пиани. Цифровые системы автоматизации и управления. - СПб.: Невский Диалект, 2001. - 557 с., ил.
3. Токхайм Р. Микропроцессоры: Курс и упражнения / Пер. с англ. Под ред. В.Н.Грассевича. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 336 с., ил.;
- генератор опорной частоты 2 - на кварцевых генераторов разработки и серийного производства ОАО «Морион» (РФ, Санкт-Петербург);
- синтезаторы модулирующего сигнала помехи 4-n, n=1,…,N - на базе ПЛИС семейства Cyclone фирмы Altera (США) и дискретных элементов фирмы Murata (Япония) с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в следующих известных источниках:
1. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации. Под ред. В.Б.Пестрякова - М.: «Сов. Радио», 1973,
2. Тихонов В.И. Оптимальный прием сигналов. - М.: Радио и связь, 1983,
3. Варакин Л.Е. Системы связи с шумподобными сигналами. - М.: Радио и связь 1985,
4. Ханзкл Г.Е. Справочник по расчету фильтров. Пер. с англ. Под ред. А.Е.Знаменского - М.: «Сов. Радио», 1974,
5. Альбац М.Е. Справочник по расчету фильтров и линий задержки. Госэнергоиздат, 1963;
- синтезаторы несущего сигнала помехи 5-n, n=1,…,N на базе микросхем синтезаторов частоты семейства ADF41xx фирмы Analog Device (США) или LMX23xx фирмы National Semiconductor (США) по классической схеме однопетлевого синтезатора частоты с ФАПЧ с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в следующих известных источниках:
1. В.Манасевич. Синтезаторы частот. Теория и проектирование. Пер. с англ. Под ред. А.С.Галина - М., Связь, 1979,
2. Dean Banerjee PLL Performance, Simulation and Design Handbook,
3. Phase Locked Loops for High-Frequency Receivers and Transmitters. Analog Dialogue, 1999,
4. ADF4116/ADF4117/ADF4118: RF PLL Frequency Synthesizers. Data Sheet Analog Device,
5. Frequency Synthesis and Planning for PLL Architectures. AN-1865 National Semiconductor;
- модуляторы 6-n, n=1, …, N - на базе микросхем смесителей IAV - 810хх фирмы Hewlett Packard (США) с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в следующих известных источниках:
1. И.С.Гоноровский. Радиотехнические цепи и сигналы. - М.: «Сов. Радио» 1971,
2. Silicon Bipolar MMIC Active Double balanced Mixer/IF Amp/ Data Sheet; датчики 7-n, n=1, …, N, 9-k, 11-k, 16-k, k=1, …, K - на базе микросхем AD836 фирмы Analog Device (США) с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в следующих известных источниках:
1. Measurement and Control of RF Power, by Eamon Nash, Analog Devices, Inc. Now - True RMS-to-DC Measurements, From Low Frequencies to 2.5 GHz. Analog Dialogue, Vol.34, No1, January-February, 2000
2. AD8361: LF to 2.5 GHz TruPwt™ Detector. Data Sheet, Analog Devices, Inc.;
- коммутатор 8 - на базе интегральных микросхем фирмы М/А - Com (США) по классической схеме коммутации с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в следующих известных источниках:
1. Радиопередающие устройства: Учебник для вузов / В.В.Шахгильдян, В.Б.Козырев, А.А.Ляховкин и др.; Под ред. В.В.Шахгильдяна. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1966. - 560 с., ил.
2. Проектирование радиопередающих устройств. Под ред. В.В.Шахгильдяна. Учеб. пособие для вызов. - М., Связь. 1976. - 432 с., ил.;
- усилители 10-k, k=1,…,K - на базе изделий PM16-S2, РМ12-С8, РМ12-С8-1 разработки и серийного производства ЗАО «Микроволновые системы» (РФ, Москва);
- модули фильтров 16-k, k=1,…,K - с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в книге Микроэлектронные устройства СВЧ: Учеб. Пособие для радиотехнических специальностей вузов, Г.И.Веселов, Е.Н.Егоров, Ю.Н.Анохин и др. Под ред. Г.И.Веселова. - М.: Высш. шк., 1988. 280 с.;
- разветвители 13-k, k=1,…,K на базе делителей мощности серии V - Linе компании МЕСА (США) с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в книге Микроэлектронные устройства СВЧ: Учеб. пособие для радиотехнических специальностей вузов. Г.И.Веселов, Е.Н.Егоров, Ю.Н.Анохин и др. Под ред. Г.И.Веселова. - М.: Высш. шк., 1988. 280 с.;
- элементарные излучатели 14-k-I, k=1, …, K, I=1, …, L - с учетом теоретических предпосылок и практических рекомендаций, приведенных в книге А36 Айзенберг Г.З. и др. Антенны УКВ. Под ред. Г.З.Айхенберга. В 2-х ч. Ч.2. - М., «Связь» 1977. 288 с., ил.;
- эквиваленты нагрузки 15-k, k=1, …, K - на базе изделий (например, MFJ 262BN) производства компании MFJ (США).