×
23.05.2020
220.018.2031

Модуль радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств и систем радиоэлектронного подавления приемных устройств потребителей глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Техническим результатом изобретения является обеспечение высокого быстродействия модуля радиопомех, оперативного управления режимами работы, видами и параметрами радиопомех и низкого уровня побочных электромагнитных излучений. Результат основан на заблаговременном расчете и запоминании всей совокупности необходимых видов и параметров радиопомех, и независимом усилении радиопомех в нижнем и верхнем поддиапазонах работы аппаратуры потребителей ГНСС. Модуль радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем, отличающийся от известных тем, что дополнительно введен коммутатор Ethernet, вход которого подключен к выходу модуля управления и контроля, а его выходы подключены к входам каналов формирования радиопомех; в каналы формирования радиопомех дополнительно введены последовательно соединенные контроллеры и устройства постоянного хранения отсчетов радиопомех, выходы устройств постоянного хранения отсчетов радиопомех подключены к входам устройств хранения отсчетов формируемой радиопомехи; введены делители мощности и полосовые фильтры нижнего и верхнего поддиапазонов, при этом входы делителей мощности подключены к выходам каналов формирования радиопомех, а их выходы подключены, соответственно, к входам фильтров нижнего и верхнего поддиапазонов, выходы которых подключены к входам каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств и систем радиоэлектронного подавления приемных устройств потребителей глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). В частности, модули радиопомех являются основными звеньями при создании пространственно-распределенных систем радиоэлектронного подавления приемных устройств потребителей глобальных навигационных спутниковых систем [см., например, патент РФ №2656247, МПК H03K 3/00, опубл. 04.06.2018 г.]. При этом модули радиопомех должны обеспечивать излучение радиопомех в требуемом пространственном секторе, иметь высокое быстродействие (малое время от получения команды до излучения радиопомехи), возможность оперативного управления режимами работы (создание радиопомех аппаратуре потребителей одной либо одновременно нескольких ГНСС), видами и параметрами радиопомех и иметь низкий уровень внеполосных и побочных электромагнитных излучений.

Известны передатчики радиопомех, содержащие формирователи радиопомех, усилители и передающие антенны с соответствующими связями и способные формировать радиопомехи приемным устройствам потребителей навигационных спутниковых систем [см., например, полезная модель РФ №30054, МПК H04K 3/00, опубл. 10.06.2003 г.; полезная модель РФ №31891, МПК H04K 3/00, опубл. 27.08.2003 г.; полезная модель РФ №113620, МПК H04K 3/00, опубл. 20.02.2012 г.; Дятлов А.П., Дятлов П.А., Кульбикаян Б.Х., Радиоэлектронная борьба со спутниковыми радионавигационными системами. - М.: «Радио и связь», 2004, с. 202-211].

Недостатком известных передатчиков является ограниченные функциональные возможности по управлению видами и параметрами радиопомех, имеющимися ресурсами передатчиков по частоте и спектру, которые, во многом, определяются конкретными техническими решениями.

Известен многоканальный передатчик радиопомех, содержащий модуль управления и контроля, генератор опорной частоты, каналы формирования радиопомех, коммутатор, каналы усиления, фильтрации и излучения радиопомех [см., например, патент RU №2479919, С1, МПК Н04В 1/04, опубл. 20.04.2013 г.].

Недостатком известного многоканального передатчика радиопомех являются низкие возможности управления видами и параметрами радиопомех, так как формирование радиопомех осуществляется аналоговым способом, каналы формирования радиопомех в известном передатчике выполнены на основе «...синтезатора модулирующего сигнала помехи, синтезатора несущего сигнала помехи, модулятора...», и формируют радиопомеху в каждом канале путем модуляции несущей.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является передатчик радиопомех содержащий последовательно соединенные модуль управления и контроля, каналы формирования радиопомех и каналы усиления, фильтрации и излучения радиопомех, при этом каналы формирования радиопомех выполнены в виде последовательно соединенных модулей расчета отсчетов формируемой радиопомехи, устройств хранения отсчетов формируемой радиопомехи и цифро-аналоговых преобразователей [см., например, патент RU №2691382, МПК H04K 3/00, опубл. 13.06.2019 г.].

Недостаток данного передатчика радиопомех состоит в том, что при формировании радиопомех производится (по информации от модуля управления и контроля) расчет отсчетов формируемой радиопомехи в соответствии с теоремой Котельникова при каждом новом цикле создания радиопомех и при изменении режимов работы передатчика. Это приводит к затратам времени и, как следствие, к снижению быстродействия передатчика радиопомех. Кроме того при одновременном формировании и усилении радиопомех на нескольких рабочих частотах навигационных спутниковых систем уменьшается средняя мощность создаваемых радиопомех, возникают интермодуляционные и комбинационные составляющие в спектре и возрастает уровень нежелательных побочных электромагнитных излучений.

Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков, а именно, обеспечение высокого быстродействия модуля радиопомех, оперативного управления режимами работы, видами и параметрами создаваемых радиопомех и низкого уровня побочных электромагнитных излучений.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном передатчике радиопомех, содержащем модуль управления и контроля, N -каналов формирования радиопомех, содержащих последовательно соединенные устройства хранения отсчетов формируемой радиопомехи и цифро-аналоговые преобразователи, и K - каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех, согласно изобретению, дополнительно введен коммутатор Ethernet, вход которого подключен к выходу модуля управления и контроля, а его выходы подключены к входам каналов формирования радиопомех; в каналы формирования радиопомех дополнительно введены последовательно соединенные контроллеры и устройства постоянного хранения отсчетов радиопомех, выходы устройств постоянного хранения отсчетов радиопомех подключены к входам устройств хранения отсчетов формируемой радиопомехи; введены делители мощности и полосовые фильтры нижнего и верхнего поддиапазонов, при этом входы делителей мощности подключены к выходам каналов формирования радиопомех, а их выходы подключены, к входам фильтров нижнего и верхнего поддиапазонов, выходы которых подключены к входам каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех.

Сущность изобретения заключается в том, что дополнительно введен коммутатор Ethernet, вход которого подключен к выходу модуля управления и контроля, а его выходы подключены к входам каналов формирования радиопомех; в каналы формирования радиопомех дополнительно введены последовательно соединенные контроллеры и устройства постоянного хранения отсчетов радиопомех, выходы устройств постоянного хранения отсчетов радиопомех подключены к входам устройств хранения отсчетов формируемой радиопомехи; введены делители мощности и полосовые фильтры нижнего и верхнего поддиапазонов, при этом входы делителей мощности подключены к выходам каналов формирования радиопомех, а их выходы подключены, к входам фильтров нижнего и верхнего поддиапазонов, выходы которых подключены к входам каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех. За счет этого в каналах формирования сохраняются заранее синтезированные отсчеты полного набора возможных радиопомех с заданными параметрами для всех возможных режимов работы, а воспроизводятся конкретные виды радиопомех (при поступлении команды) на выходе формирователей радиопомех в аналоговом виде без задержек на проведение расчетов. Таким образом, обеспечивается высокое быстродействие и оперативное управление режимами работы, видами и параметрами радиопомех. Такой подход к формированию радиопомех потребителям ГНСС, основанный на заблаговременном расчете и запоминании всей совокупности необходимых видов и параметров радиопомех, возможен в силу ограниченного числа ГНСС и постоянства их навигационных сигналов. Разделение на два частотных поддиапазона суммарного спектра радиопомех и независимое усиление радиопомех нижнего и верхнего поддиапазонов работы аппаратуры потребителям ГНСС обеспечивает исключение интермодуляционных излучений и низкий уровень непреднамеренных электромагнитных радиопомех радиоэлектронным средствам другого функционального назначения. Предлагаемое техническое решение модуля радиопомех учитывает особенность радиоэлектронного подавления приемных устройств потребителей ГНСС, которая заключается в необходимости одновременного излучения радиопомехи как минимум на двух частотах в двух частотных поддиапазонах даже при радиоэлектронном подавлении аппаратуры потребителей одной ГНСС. Включение в состав модуля радиопомех N - каналов формирования радиопомех и К - каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех позволяет реализовать излучение радиопомех в требуемом пространственном секторе (например, вкруговую).

Этим достигается указанный в изобретении технический результат.

Структурная схема модуля радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем приведена на фигуре, где обозначено: 1 - модуль управления и контроля, 2 - коммутатор Ethernet, 3.1…3.N - каналы формирования радиопомех, 4.1…4.N - контроллеры, 5.1…5.N - устройства постоянного хранения отсчетов радиопомех, 6.1…6.N - устройства хранения отсчетов формируемой радиопомехи, 7.1…7.N - цифро-аналоговые преобразователи, 8.1…8.N - делители мощности, 9.1…9.N - полосовые фильтры нижнего поддиапазона, 10.1…10.N - полосовые фильтры верхнего поддиапазона, 11.1…11.K - каналы усиления, фильтрации и излучения радиопомех.

Назначение элементов схемы ясно из их названия. Все устройства могут быть выполнены с использованием выпускаемых промышленностью радиотехнических элементов. Коммутатор Ethernet обеспечивает передачу данных от модуля управления и контроля к контроллерам каналов формирования радиопомех и является типовым коммутационным элементом соединения нескольких узлов локальной сети. Контроллеры осуществляют оперативное управление режимами работы, видами и параметрами формируемых радиопомех и могут быть выполнены на микроконтроллерах семейства PIC, AVR, ARM или на основе отечественных микропроцессоров МЦСТ-R500 с архитектурой SPARC [см., например, Ким А.К., Перекатов, В.И., Ермаков С.Г. Микропроцессоры и вычислительные комплексы семейства «Эльбрус». - СПб.: Питер, 2013, с. 68-74].) Устройства хранения отсчетов радиопомех могут быть реализованы на основе микросхем памяти, а цифро-аналоговые преобразователи одним из известных технических решений [см., например, Федоркова Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП. Функционирование, параметры, применение. - Энергоатомиздат, 1990, с. 48-129]. Делители мощности представляют собой СВЧ многополюсники, осуществляющие разделение потока мощности электрического колебания, поступающего на вход, между выходами. Полосовые фильтры обеспечивают пропускание составляющих спектра радиопомехи, находящихся, соответственно, в нижнем или верхнем поддиапазонах частот. В глобальных навигационных спутниковых системах в интересах исключения ионосферных погрешностей измерений каждый космический аппарат постоянно излучает непрерывные навигационные сигналы в двух поддиапазонах частот. В частности, в ГНСС GPS используются радиосигналы с номинальными значениями частот 1575,42 МГц и 1227,6 МГц, а в ГНСС ГЛОНАСС используются радиосигналы в диапазонах частот 1600 МГц и 1250 МГц [см., например, Соловьев Ю.А. Системы спутниковой навигации. М.: Эко - Трендз, 2000, с. 26-29, 51-53]. Полосовые фильтры пропускают соответствующие составляющие спектра радиопомех и тем самым обеспечивается независимое усиление спектров радиопомех в нижнем и верхнем поддиапазонах частот. Реализация делителей мощности и полосовых фильтров не предполагает применения каких-то особенностей и они могут быть выполнены аналогично известным решениям.

Модуль радиопомех работает аналогично прототипу. Отличие заключается в следующем. Предварительно с модуля управления и контроля 1 через коммутатор Ethernet 2 и контроллеры 4.1…4.N в устройства постоянного хранения отсчетов радиопомех 5.1…5.N производится запись в цифровом виде всей совокупности необходимых видов и параметров радиопомех для режимов радиоэлектронного подавления аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем. Объем информации относительно небольшой, так как число ГНСС, аппаратуре потребителей которых создаются радиопомехи, ограничено тремя - четырьмя, и их навигационные сигналы в процессе работы не изменяются. Заблаговременный расчет отсчетов необходимых видов и параметров радиопомех может быть выполнен, как и в прототипе, в соответствии с теоремой Котельникова [см., например, Васильев К.К., Глушков В.А., Дормидонтов А.В.,. Нестеренко А.Г. Теория электрической связи: учебное пособие. Под общ. ред. К.К. Васильева. - Ульяновск: УлГТУ, 2008, с. 39-42]. В процессе работы модуля радиопомех исполнительные команды через коммутатор Ethernet 2 поступают на соответствующие контроллеры 4.1…4N. По командам контроллеров 4.1…4.N из устройств постоянного хранения отсчетов радиопомех 5.1…5.N производится перезагрузка отсчетов конкретного вида радиопомехи, необходимого применительно к заданному режиму работы модуля радиопомех в конкретный период времени, в устройства хранения отсчетов формируемой радиопомехи 6.1…6.N. В дальнейшем происходит последовательное и непрерывное считывание отсчетов в цифро-аналоговые преобразователи 7.1…7.N. После восстанавливающей фильтрации на выходах цифро-аналоговых преобразователей 7.1…7.N формируются радиопомехи в аналоговом виде. Таким образом, в каналах формирования радиопомех 3.1…3.N синтезируются радиопомехи с заданными параметрами в реальном масштабе времени без затрат времени на проведение достаточно продолжительных расчетов. С выходов цифро-аналоговых преобразователей 7.1…7.N сформированные радиопомехи в каждом канале поступают в делители мощности 8.1…8.N, а затем в полосовые фильтры 9.1…9.N, 10.1…10.N. На выходах полосовых фильтров нижнего поддиапазона 9.1…9.N будут составляющие радиопомехи нижнего поддиапазона, и, соответственно, на выходах полосовых фильтрах верхнего поддиапазона 10.1…10.N будут составляющие радиопомехи верхнего поддиапазона. Далее радиопомехи поступают в соответствующие каналы усиления, фильтрации и излучения радиопомех 11.1…11.K. Таким образом, обеспечивается раздельное независимое усиление частотных составляющих радиопомех и обеспечивается режим максимальной мощности при исключении побочных составляющих в излучаемом спектре радиопомехи.

Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые радиоэлектронные узлы и устройства.

Использование предлагаемого модуля радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем позволяет с высоким быстродействием управлять режимами работы, видами и параметрами создаваемых радиопомех и обеспечивает низкий уровень побочных электромагнитных излучений.

Модуль радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем, содержащий модуль управления и контроля, N - каналов формирования радиопомех, содержащих последовательно соединенные устройства хранения отсчетов формируемой радиопомехи и цифро-аналоговые преобразователи, и K - каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех, отличающийся тем, что дополнительно введен коммутатор Ethernet, вход которого подключен к выходу модуля управления и контроля, а его выходы подключены к входам каналов формирования радиопомех; в каналы формирования радиопомех дополнительно введены последовательно соединенные контроллеры и устройства постоянного хранения отсчетов радиопомех, выходы устройств постоянного хранения отсчетов радиопомех подключены к входам устройств хранения отсчетов формируемой радиопомехи; введены делители мощности и полосовые фильтры нижнего и верхнего поддиапазонов, при этом входы делителей мощности подключены к выходам каналов формирования радиопомех, а их выходы подключены, к входам фильтров нижнего и верхнего поддиапазонов, выходы которых подключены к входам каналов усиления, фильтрации и излучения радиопомех.
Модуль радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем
Модуль радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-4 из 4.
07.06.2019
№219.017.7515

Передатчик помех

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств создания преднамеренных помех радиоэлектронным средствам различного функционального назначения. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей передатчика помех по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690664
Дата охранного документа: 05.06.2019
27.02.2020
№220.018.0662

Многоканальный передатчик помех

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств радиоэлектронного подавления радиоэлектронных средств различного функционального назначения. Техническим результатом изобретения является исключение возможности использования противоборствующей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715050
Дата охранного документа: 25.02.2020
30.05.2020
№220.018.227d

Передатчик радиопомех приемным устройствам потребителей глобальных навигационных спутниковых систем

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств радиоэлектронного подавления приемных устройств потребителей глобальных навигационных спутниковых систем. Техническим результатом изобретения является создание помех на многих несущих частотах с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002722202
Дата охранного документа: 28.05.2020
21.07.2020
№220.018.34ed

Комплекс создания радиопомех аппаратуре потребителей глобальных навигационных спутниковых систем

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств радиоэлектронного подавления (РЭП) приемных устройств аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), в частности, размещаемых на кораблях, самолетах, крылатых ракетах,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726939
Дата охранного документа: 17.07.2020
Показаны записи 1-10 из 28.
10.12.2013
№216.012.8a19

Способ обнаружения электронных устройств

Изобретение относится к способам и технике нелинейной радиолокации и может использоваться для поиска и обнаружения электронных устройств, в том числе объектов с нелинейными электрическими свойствами (ОНЭС). Достигаемый технический результат - обеспечение возможности одновременной согласованной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501035
Дата охранного документа: 10.12.2013
20.06.2014
№216.012.d23e

Фазовый пеленгатор

Изобретение может использоваться в радиоразведке, радиомониторинге, при поиске специальных электронных устройств перехвата информации для определения местоположения источника радиоизлучения (ИРИ). Достигаемый технический результат - определение направления на ИРИ и дальности на относительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519593
Дата охранного документа: 20.06.2014
10.09.2014
№216.012.f333

Приемник импульсного сигнала

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в средствах радиоконтроля, радиолокации и радионавигации для приема и обработки сигналов. Технический результат заключается в повышении помехоустойчивости приема радиоимпульсного сигнала. Для этого в приемник введены блок прямого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002528081
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.12.2015
№216.013.9a2c

Способ измерения многосигнальной избирательности приемника прямого преобразования

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оценки параметров радиоэлектронной защиты приемника прямого преобразования. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения многосигнальной избирательности приемника прямого преобразования. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571093
Дата охранного документа: 20.12.2015
20.03.2016
№216.014.ca8c

Способ защиты мобильных объектов от радиолокационных средств разведки и наведения оружия

Изобретение относится к области радиоэлектронной борьбы и может быть использовано для защиты специальных мобильных объектов, например, от радиолокационных средств разведки и наведения оружия. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности защиты мобильных объектов от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577843
Дата охранного документа: 20.03.2016
13.01.2017
№217.015.84e5

Способ уничтожения воздушной цели зенитными управляемыми ракетами

Изобретение относится к способам уничтожения воздушной цели зенитными управляемыми ракетами (ЗУР). Для уничтожения воздушной цели излучают ложный сигнал с параметрами, аналогичными параметрам сигнала РЛС наведения ЗУР на определенной частоте, осуществляют поиск, обнаружение и измерение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603025
Дата охранного документа: 20.11.2016
24.08.2017
№217.015.9502

Устройство защиты мобильных объектов от радиолокационных средств разведки и наведения оружия

Изобретение относится к области радиоэлектронной борьбы и может быть использовано для защиты мобильных объектов, например железнодорожных и грунтовых ракетных комплексов стратегического назначения, железнодорожных составов и автомобильных колонн при транспортировке особо охраняемых грузов от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608579
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.99fc

Станция радиотехнической разведки

Изобретение относится к области пассивной локации и может быть использовано при разработке комплексов радиотехнической разведки для обнаружения, классификации и последующего траекторного сопровождения воздушных и морских целей по излучению радиоэлектронных средств, передачи полученной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609527
Дата охранного документа: 02.02.2017
25.08.2017
№217.015.bbd7

Наземный комплекс радиотехнической разведки "автобаза-м"

Изобретение относится к области радиотехнической разведки. Достигаемый технический результат - повышение дальности обнаружения, живучести, скрытности, мобильности и точности распознавания источников радиоизлучения, в том числе с кратковременным излучением. Указанный результат достигается за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002615992
Дата охранного документа: 12.04.2017
26.08.2017
№217.015.dc50

Способ радиоэлектронного подавления приемных устройств потребителей глобальных навигационных спутниковых систем

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при разработке средств радиоэлектронного подавления приемных устройств навигационной аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), в частности, размещаемых на самолетах, крылатых ракетах,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624247
Дата охранного документа: 03.07.2017
+ добавить свой РИД