RU2695810C1 - Radio suppression station for receiving equipment of reflecting satellite of low-orbit satellite communication system - Google Patents
Radio suppression station for receiving equipment of reflecting satellite of low-orbit satellite communication system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2695810C1 RU2695810C1 RU2018115752A RU2018115752A RU2695810C1 RU 2695810 C1 RU2695810 C1 RU 2695810C1 RU 2018115752 A RU2018115752 A RU 2018115752A RU 2018115752 A RU2018115752 A RU 2018115752A RU 2695810 C1 RU2695810 C1 RU 2695810C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radio
- equipment
- satellite
- tier
- apfar
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04K—SECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
- H04K3/00—Jamming of communication; Counter-measures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
Description
Станция радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов низкоорбитальной системы спутниковой связиRadio jamming station for receiving equipment of satellite transmitters of low-orbit satellite communications system
Изобретение относится к радиоэлектронной аппаратуре, в частности, к наземным подвижным устройствам для создания радиопомех приемной аппаратуре обеспечения абонентского трафика спутников-ретрансляторов (CP) низкоорбитальных систем спутниковой связи (НССС) L-диапазона.The invention relates to electronic equipment, in particular, to ground-based mobile devices for creating radio interference to receiving equipment for providing subscriber traffic of satellite repeaters (CP) of low-orbit satellite communication systems (LSS) L-band.
В последние годы наблюдается интенсивное развитие в мире сетей подвижной радиосвязи, которые более других сетей связи соответствуют принципам глобализации и персонализации связи и обеспечивают повышение оперативности обмена информацией между абонентами самых различных категорий на любых расстояниях.In recent years, there has been an intensive development in the world of mobile radio communication networks, which more than other communication networks comply with the principles of globalization and personalization of communications and provide increased efficiency in the exchange of information between subscribers of various categories at any distance.
В кластере сетей подвижной радиосвязи системы спутниковой связи с подвижными объектами, обеспечивающие обслуживание большого количества абонентов, удаленных на значительные расстояния и расположенных практически в любых регионах Земли, в том числе с неразвитой инфраструктурой, безусловно, занимают приоритетную позицию.In the cluster of mobile radio communication networks, satellite communication systems with mobile objects that provide services to a large number of subscribers that are remote over long distances and located in virtually any region of the Earth, including with undeveloped infrastructure, undoubtedly occupy a priority position.
Принцип действия систем спутниковой связи основан на использовании CP, через которые обеспечивается связь между подвижными абонентами сети.The principle of operation of satellite communication systems is based on the use of CP, through which communication between mobile subscribers of the network is provided.
Среди систем спутниковой связи с подвижными абонентами особое значение имеют НССС типа «Иридиум», «Глобалстар» и др., которые в отличие от геостационарных систем спутниковой связи с подвижными абонентами обеспечивают глобальный охват поверхности Земли, включая приполярные и полярные области.Among satellite communication systems with mobile subscribers, NIRSs such as Iridium, Globalstar, etc. are of particular importance, which, unlike geostationary satellite communication systems with mobile subscribers, provide global coverage of the Earth's surface, including the polar and polar regions.
Низкоорбитальные системы спутниковой связи предназначены для организации глобальной радиосвязи с использованием абонентских терминалов. При этом абонентский терминал устанавливает связь с одним из CP, в зоне прямой радиовидимости которых он находится.Low-orbit satellite communications systems are designed to organize global radio communications using subscriber terminals. In this case, the subscriber terminal establishes communication with one of the CPs in the direct radio-visibility zone of which it is located.
С учетом реализованных в НССС принципов построения и функционирования, а также пространственно-временных параметров орбитальных группировок в зависимости от географического положения и времени суток каждый абонентский терминал попадает в зону видимости от одного до четырех СР.Taking into account the principles of construction and operation implemented in the NSSS, as well as the spatio-temporal parameters of orbital constellations, depending on the geographical location and time of day, each subscriber terminal falls into the visibility range from one to four SRs.
НССС являются системами множественного доступа, т.е. обеспечивают возможность одновременного использования каждого CP несколькими абонентами. Для связи с абонентами в современных НССС используют L-диапазон: частоты порядка 1,5 ГГц - для передачи сигналов от CP к абонентскому терминалу; частоты порядка 1,6 ГГц - для передачи сигналов от абонентского терминала к СР.HSSS are multiple access systems, i.e. provide the possibility of simultaneous use of each CP by multiple subscribers. For communication with subscribers in modern NSSS use the L-band: frequencies of the order of 1.5 GHz - to transmit signals from CP to the subscriber terminal; frequencies of the order of 1.6 GHz - for transmitting signals from the subscriber terminal to the SR.
Для предотвращения или существенного затруднения нежелательного обмена информацией между группой абонентов сети, действующих в интересах эвентуального противника и называемой далее блокируемой стороной конфликта, с использованием абонентских терминалов в режиме санкционированного регламентом НССС доступа, который не может быть ограничен блокирующей стороной конфликта с использованием штатных мер внутрисистемного уровня вследствие их не подконтрольности этой стороне конфликта, целесообразно применение средств создания преднамеренных радиопомех.In order to prevent or significantly hinder the undesirable exchange of information between a group of network subscribers acting in the interests of the eventual adversary and hereinafter referred to as the blocked side of the conflict, using subscriber terminals in the mode of access authorized by the NCCS regulation that cannot be limited by the blocking side of the conflict using regular intra-system level measures due to their non-control over this side of the conflict, it is advisable to use means of creating intent radio interference.
Концептуально средства создания преднамеренных радиопомех НССС разделяют на две группы по критерию глубины сведений об аппаратно-программной реализации процессов организации обмена информацией в системе: средства «интеллектуального» и средства «силового» радиоподавления.Conceptually, the means of creating intentional radio interference of the NSSS are divided into two groups according to the criterion of the depth of information about the hardware and software implementation of the processes of organizing information exchange in the system: means of "intelligent" and means of "power" radio suppression.
Средства «интеллектуального» радиоподавления используют детальные данные о параметрах сигнально-кодовых конструкций, а также о форматах и алгоритмах процедур обмена информацией. Позитивными качествами «интеллектуального» радиоподавления являются относительные скрытность и низкая энергоемкость процесса радиоподавления. Однако, в условиях военного конфликта, когда в НССС будут применены дополнительные меры имитозащиты, например, изменены сигнально-кодовые конструкции санкционированного доступа, эффективность такого подавления может существенно уменьшиться.The means of “intelligent” radio suppression use detailed data on the parameters of signal-code constructions, as well as on the formats and algorithms of information exchange procedures. The positive qualities of “intelligent” radio cancellation are the relative stealth and low energy intensity of the radio cancellation process. However, in the conditions of a military conflict, when additional security measures will be applied in the NSSS, for example, the signal-code structures of authorized access are changed, the effectiveness of such suppression can significantly decrease.
Это обстоятельство обусловливает необходимость и целесообразность разработки средств «силового» радиоподавления линий радиосвязи, обеспечивающих обмен информацией между абонентами НССС.This circumstance makes it necessary and advisable to develop means of "power" radio suppression of radio communication lines, providing information exchange between NSSS subscribers.
Очевидно, что гарантированного блокировать обмена информацией между абонентами НССС можно достичь методом одновременного радиоподавления радиоприемных устройств абонентских терминалов блокируемой стороны конфликта, что обеспечит невозможность приема информации, передаваемой СР. Однако полномасштабная реализация этого метода, учитывая, что отдельные абоненты могут находиться вне зоны доступности средств радиоподавления блокирующей стороны конфликта, весьма затруднительна.It is obvious that the guaranteed blocking of the exchange of information between NSSS subscribers can be achieved by the method of simultaneous radio suppression of the radio receivers of the subscriber terminals of the blocked side of the conflict, which will make it impossible to receive information transmitted by SR. However, the full-scale implementation of this method, given that individual subscribers may be outside the reach of the radio suppression means of the blocking party to the conflict, is very difficult.
Таким образом, с учетом отмеченных особенностей НССС задача радиоподавления приемной аппаратуры CP этих систем является актуальной и практически значимой.Thus, taking into account the noted features of the NSSS, the task of radio suppression of the CP receiving equipment of these systems is relevant and practically significant.
Необходимость выполнения требования безусловного энергетического радиоподавления приемной аппаратуры всех CP, в зоне радиовидимости которых находятся блокируемые абонентские терминалы, определяют два основных способа постановки радиопомех:The need to meet the requirements of unconditional energy suppression of the receiving equipment of all CPs, in the radio visibility zone of which there are blocked subscriber terminals, is determined by two main methods of setting up radio interference:
1) сплошное непрерывное на заданном интервале времени излучение радиопомех в верхнюю полусферу.1) continuous continuous emission of radio interference into the upper hemisphere at a given time interval.
Основными позитивными свойствами этого способа постановки радиопомех являются:The main positive properties of this method of jamming are:
- инвариантность к орбитальному положению CP и, следовательно, отсутствие необходимости ведения с привлечением дорогостоящей аппаратуры радиотехнической разведки и аппаратуры траекторных измерений непрерывного мониторинга (наблюдения, сопровождения), а также измерения пространственных координат и параметров движения CP для определения текущей области пространства, в которой находится CP и в которой необходимо создать радиопомехи требуемой энергетики;- invariance to the orbital position of CP and, therefore, there is no need to conduct continuous monitoring (observation, tracking) with the use of expensive electronic intelligence equipment and trajectory measurement equipment, as well as measuring spatial coordinates and CP motion parameters to determine the current area of the space in which CP is located and in which it is necessary to create radio interference of the required energy;
- отсутствие необходимости оперативного ориентирования главного лепестка диаграммы направленности каждой антенны (конструктивного элемента или представительного фрагмента антенной системы), излучающей радиопомехи, на достаточно быстро меняющий местоположение СР. Это исключает необходимость применения в антенных системах устройств управления пространственным (в азимутальной и угломестной плоскостях) положением направления основного излучения радиопомех с использованием электромеханических приводов и/или электронных оперативно управляемых фазовращателей, что позволяет прогнозировать повышение технической надежности и снижение стоимости средства создания радиопомех;- the absence of the need for operational orientation of the main lobe of the directivity pattern of each antenna (structural element or representative fragment of the antenna system) emitting radio interference, quickly changing the location of the SR. This eliminates the need for antenna systems to control the spatial (in the azimuthal and elevation planes) position of the direction of the main radiation of radio interference using electromechanical drives and / or electronic operatively controlled phase shifters, which makes it possible to predict an increase in technical reliability and a decrease in the cost of creating a radio interference;
2) пространственно-секторное (в предельном случае селективное по направлению на ограниченную область пространства, в которой находится CP) непрерывное на заданном интервале времени излучение радиопомех несколькими конструктивно-завершенными антеннами или антенной системой, обеспечивающей формирование многолучевой диаграммы направленности с требуемыми пространственно-временными параметрами парциальных лучей.2) spatial sector (in the extreme case, selective towards a limited region of the space in which the CP is located) continuous at a given time interval emission of radio interference by several structurally completed antennas or an antenna system that provides the formation of a multi-beam radiation pattern with the required spatio-temporal partial parameters rays.
Основным позитивным свойством этого варианта является прогнозируемое снижение суммарной энергетики передающих устройств (прежде всего - СВЧ усилителей мощности), требуемой для создания эффективной радиопомехи на входе приемной аппаратуры CP и, следовательно, - снижение энергопотребления средства создания радиопомех. Вместе с тем, в аспекте технической реализации и применения по назначению теряются позитивные свойства первого из рассматриваемых варианта.The main positive feature of this option is the predicted decrease in the total energy of transmitting devices (first of all, microwave power amplifiers) required to create effective radio noise at the input of CP receiving equipment and, therefore, to reduce the energy consumption of the radio noise generator. However, in the aspect of technical implementation and intended use, the positive properties of the first of the considered options are lost.
Как показал анализ доступных публикаций, в настоящее время отсутствует техническое решение создания наземной станции радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС, обеспечивающей реализацию обоих вышеназванных вариантов излучения радиопомех и удовлетворяющей при этом требованиям мобильности и относительной конструктивной компактности, выполнение которых во многом определяется конструктивно-техническим исполнением антенной системы, применяемой для излучения радиопомех.As an analysis of available publications has shown, there is currently no technical solution for creating a ground-based radio jamming station for the receiving equipment of the NSSS satellite repeaters, which ensures the implementation of both of the above types of radio noise emission and satisfies the requirements of mobility and relative structural compactness, the implementation of which is largely determined by the technical design antenna system used to emit radio interference.
Известна наземная станция помех Р-330Ж [1, 2, 3], потенциально применимая для радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС, поскольку способна создать радиопомехи в полосах частот работы абонентских терминалов спутников-ретрансляторов НССС. При этом станция помех Р-330Ж обеспечивает:Known ground interference station R-330ZH [1, 2, 3], potentially applicable for radio suppression of the receiving equipment of the NSSS satellite transponders, since it is able to create radio interference in the frequency bands of the subscriber terminals of the NSSS satellite transponders. In this case, the interference station R-330ZH provides:
- автоматизированное обнаружение, пеленгование и анализ сигналов источников радиоизлучений в рабочем диапазоне частот;- automated detection, direction finding and analysis of signals from radio sources in the operating frequency range;
- постановку радиопомех активной передающей фазированной антенной решеткой (АПФАР) носимым и возимым наземным станциям (абонентским терминалам) систем спутниковой связи «Инамарсат» и «Иридиум», навигационной аппаратуре потребителей спутниковой радионавигационной системы «Навстар» (GPS) и базовым станциям сотовой системы связи GSM-900/1800;- radio jamming by an active transmitting phased array antenna (APFAR) to wearable and transportable ground stations (subscriber terminals) of the Inamarsat and Iridium satellite communication systems, navigation equipment of the Navstar satellite radio navigation system (GPS) consumers and base stations of the GSM cellular communication system -900/1800;
- автоматизированное ведение телекодового информационного обмена с аналогичной сопряженной автоматизированная станция помех для обеспечения синхронного пеленгования источников радиоизлучения с целью расчета их координат;- automated telecode information exchange with a similar paired automated jamming station to provide synchronous direction finding of radio emission sources in order to calculate their coordinates;
- автоматизированное ведение телекодового информационного обмена с вышестоящим пунктом управления с целью получения задания на ведение боевой работы и доклада результатов работы;- automated telecode information exchange with a superior control point in order to receive a mission to conduct combat work and report work results;
- автоматическое тестирование аппаратуры и выявление неисправных элементов (составных частей);- automatic testing of equipment and identification of faulty elements (components);
- ведение картографических данных с отображением информации о разведанных источниках радиоизлучений на фоне электронной топографической карты местности или в сетке прямоугольных координат.- maintaining cartographic data with information on proven sources of radio emissions against the background of an electronic topographic map of the area or in a grid of rectangular coordinates.
В целом, таким образом, автоматизированная станция помех Р-330Ж не соответствует требованиям, предъявляемым к наземной станции радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС. Это обусловлено, с одной стороны, избыточностью функциональных возможностей, а, с другой стороны, специфичностью конструктивно-техническим исполнением аппаратуры радиоподавления, которое не обеспечивает возможность сплошного непрерывного на заданном интервале времени излучения радиопомех в верхнюю полусферу с энергетикой, достаточной для срыва или затруднения приема радиосигналов от абонентов, находящихся на земной поверхности или приземной воздушной зоне, приемной аппаратурой спутников-ретрансляторов НССС.On the whole, therefore, the automated jamming station R-330Zh does not meet the requirements for a ground-based radio jamming station of the receiving equipment of the NSSS satellite transponders. This is due, on the one hand, to the redundancy of functionality, and, on the other hand, to the specificity of the design and technical equipment for radio suppression, which does not provide the possibility of continuous continuous interference over a given time interval into the upper hemisphere with an energy sufficient to interrupt or impede the reception of radio signals from subscribers located on the earth's surface or in the near-ground air zone, by the receiving equipment of the NSSS satellite transponders.
Известен пространственно-распределенный комплекс средств создания радиопомех [4], в состав которого входит станция радиопомех (радиоподавления), состоящая из передающей и приемной антенн радиостанции канала управления, блока электропитания, аппаратуры координатно-временного и навигационного обеспечения, блоком управления передатчиком радиопомех, передатчика радиопомех с антенной излучения радиопомех, устройства угловой ориентации антенны излучения радиопомех, блока управления положения антенны излучения радиопомех, спецвычислителя.A well-known spatially distributed complex of means for creating radio interference [4], which includes a radio interference (radio suppression) station, consisting of transmitting and receiving antennas of a control channel radio station, power supply unit, time-coordinate and navigation support equipment, a radio interference transmitter control unit, a radio interference transmitter with an antenna for radiation interference, devices for angular orientation of the antenna for radiation interference, control unit for the position of the antenna for radiation interference, special la.
Данная станция радиопомех имеет те же недостатки, что автоматизированная станция помех Р-330Ж.This radio interference station has the same disadvantages as the R-330Zh automated jamming station.
Предлагаемое техническое решение направлено на создание наземной станции «силового» радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС, обеспечивающей возможность излучения радиопомех в верхнюю полусферу с азимутальными углами от 0 до 360 град, и углами места от 0 до 90 град, непрерывно или с заданной дискретизацией по времени и пространству, что приведет к нарушению радиосвязи с абонентским терминалами вследствие невозможности выделения приемной аппаратурой спутников-ретрансляторов НССС слабого радиосигнала, пришедшего от абонентских терминалов, из принимаемой смеси радиосигнала и радиопомехи.The proposed technical solution is aimed at creating a ground-based station of "power" radio jamming of the receiving equipment of the NSSS satellite repeaters, which provides the possibility of radiating radio noise into the upper hemisphere with azimuthal angles from 0 to 360 degrees, and elevation angles from 0 to 90 degrees, continuously or with a given sampling rate time and space, which will lead to disruption of radio communication with subscriber terminals due to the impossibility of receiving a weak radio signal received by the receiving equipment of the NSSS satellite transponders of from subscriber terminals, from the received radio signal and interference mixture.
Технический результат достигается тем, что в известную станцию радиоподавления, состоящую из аппаратуры связи, аппаратуры радиоподавления (АРП), блока питания, аппаратуры управления в состав, которой входят спецвычислитель, аппаратура координатно-временного обеспечения и дополнительно введены аппаратура определения пространственной ориентации АРП, коммутатор управления, обеспечивающий работу АРП в заданном режиме в соответствии с местом нахождения спутников-ретрансляторов НССС, контроллер прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС, а АРП, выполнена в виде многогранника, имеющего N ярусов, верхняя грань которого расположена параллельно, основанию, представляет собой правильный многоугольник, имеющий М сторон, что соответствует количеству граней в каждом ярусе, имеющих форму равнобедренной трапеции, с размещенными на всех гранях излучающими элементами АПФАР, количество которых зависит от конструктивного исполнения излучающего элемента, что соответственно влияет: на количество граней в ярусе, количество ярусов, на угол наклона грани яруса, обеспечивая формирование и излучение радиопомех с требуемой для радиоподавления спутников-ретрансляторов НССС мощностью в пределах телесного угла, внутри многогранника размещены блоки управления передатчиками и передатчики радиопомех для каждой АПФАР.The technical result is achieved by the fact that in the well-known radio suppression station, consisting of communication equipment, radio suppression equipment (ARP), power supply, control equipment, which includes a special computer, coordinate-time support equipment and additionally, equipment for determining the spatial orientation of the ARP, control switch providing ARP operation in a predetermined mode in accordance with the location of the NSSS relay satellites, a satellite relay prediction controller NSSS, and ARP, made in the form of a polyhedron having N tiers, the upper face of which is parallel, the base is a regular polygon having M sides, which corresponds to the number of faces in each tier, having the shape of an isosceles trapezoid, placed on all faces APFAR radiating elements, the number of which depends on the design of the radiating element, which accordingly affects: the number of faces in the tier, the number of tiers, the angle of inclination of the tier face, providing ormirovanie radiation and interference with desired for satellites repeater jamming NASS capacity within the solid angle within the polyhedron has control units transmitters and radio transmitters for each APFAR.
Сущность изобретения поясняется рисунками.The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 показана принципиальная схема станции радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС, на фиг. 2 показано место А на фиг. 1, на фиг. 3 показан внешний вид активной передающей антенной системы: а) - вид с боку, б) - вид с верху, на фиг. 4 показан график зависимости требуемой и реализуемой эквивалентной изотропно излучаемой мощности (ЭИИМ) от угла места, на фиг. 5 показан график зоны радиоподавления в угломестной плоскости, на фиг. 6 показан покадровый принцип последовательного переключения парциальных линейных АПФАР из состава АРП, который обеспечивает постановку радиопомех требуемой энергетики при перемещении CP по заданной орбите, на фиг. 7 показана покадровая зависимость мощности радиопомех, излучаемых АРП, от угла места, на фиг. 8 показана таблица 1 зависимости реализуемой ЭИИМ и ширины диаграммы направленности (ДН) в угломестной плоскости от числа излучающих элементов, на фиг. 9 показана таблица 2 углов наклона оси диаграммы направленности АПФАР и количество излучающих элементов АПФАР, размещенных на гранях соответствующего яруса многогранника относительно горизонта, на фиг. 10 показаны углы наклона оси ДН излучающих элементов АПФАР, размещенных на гранях многогранника относительно горизонта.In FIG. 1 shows a schematic diagram of a radio jamming station for receiving equipment of the NSSS satellite repeaters, FIG. 2 shows location A in FIG. 1, in FIG. 3 shows the appearance of the active transmitting antenna system: a) is a view from the side, b) is a view from the top, in FIG. 4 shows a graph of the required and realized equivalent isotropically radiated power (EIRP) versus elevation angle, FIG. 5 shows a graph of the radio suppression zone in the elevation plane, FIG. 6 shows the frame-by-frame principle of sequential switching of partial linear APFARs from the ARP, which provides the radio interference of the required energy when moving the CP in a given orbit, FIG. 7 shows the frame-by-frame dependence of the power of the radio noise emitted by the ATM from the elevation angle, in FIG. 8 shows table 1 of the dependence of the implemented EIRP and the width of the radiation pattern in the elevation plane on the number of radiating elements, FIG. 9 shows a table 2 of the angles of inclination of the axis of the APFAR pattern and the number of radiating elements of the APFAR placed on the faces of the corresponding tier of the polyhedron relative to the horizon, FIG. 10 shows the angles of inclination of the axis of the bottom of the radiating APFAR elements located on the faces of the polyhedron relative to the horizon.
Станция радиоподавления приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС (далее по тексту СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ) состоит из аппаратуры управления 1, аппаратуры связи 2, аппаратуры радиоподавления (АРП) 3, блока питания 4, которые размещены на наземном подвижном объекте (на фигурах не показано).The radio suppression station of the receiving equipment of the NSSS satellite transponders (hereinafter referred to as the RADIO INTERFERENCE STATION) consists of
Аппаратура управления 1 состоит из аппаратуры координатно-временного обеспечения 1.1, вычислителя 1.2, коммутатора управления 1,3 работой АРП 3, контроллера прогноза местоположения CP НССС 1.4, аппаратуры определения пространственной ориентации 1.5 АРП 3.The
Аппаратура связи 2 состоит из аппаратуры радио- и радиорелейной связи (РРС) 2.1 с внешними абонентами, а также аппаратуры внутренней связи и коммутации (ВСК) 2.2.
АРП 3 представляет собой многогранник 3.1, каждая грань которого представляет собой парциальную линейную АПФАР, состоящую из блока управления передатчиком 3.3.n.m, передатчика радиопомех 3.2.n.m, где 
Многогранник 3.1 состоит из нулевого яруса 3.1.01, представляющего собой верхнюю грань 3.1.01, первого яруса 3.1.1, второго яруса 3.1.2, n-го яруса 3.1.n, где 
Верхняя грань 3.1.01, расположенная параллельно основанию многогранника 3.1, представляет собой правильный многоугольник имеющего m сторон, где 
Первый ярус 3.1.1 состоит граней 3.1.11, 3.1.12, …, 3.1.1m, …, 3.1.1М количество которых соответствует количеству сторон верхней грани 3.1.01 правильного многоугольника. Грани первого яруса 3.1.1. представляют собой равнобедренные трапеции, верхняя сторона которых взаимодействует со сторонами верхней грани 3.1.01, а боковые стороны взаимодействуют между собой и расположены под неким углом к верхней грани 3.1.01.The first tier 3.1.1 consists of the faces 3.1.1 1 , 3.1.1 2 , ..., 3.1.1 m , ..., 3.1.1 M the number of which corresponds to the number of sides of the upper face 3.1.0 1 of a regular polygon. Facets of the first tier 3.1.1. represent isosceles trapezoid, the upper side of which interacts with the sides of the upper face 3.1.0 1 , and the sides interact with each other and are located at a certain angle to the upper face 3.1.0 1 .
Второй ярус 3.1.2 состоит из граней 3.1.21, 3.1.22, …, 3.1.2m, …, 3.1.2М, количество которых соответствует количеству граней первого яруса 3.1.1, а сами грани представляют собой равнобедренные трапеции верхняя сторона, которых взаимодействует с нижней стороной грани соответствующей первого яруса 3.1.1, боковые поверхности взаимодействуют между собой и расположены под неким углом к граням первого яруса 3.1.1.The second tier 3.1.2 consists of faces 3.1.2 1 , 3.1.2 2 , ..., 3.1.2 m , ..., 3.1.2 M , the number of which corresponds to the number of faces of the first tier 3.1.1, and the faces themselves are isosceles trapezoid the upper side, which interacts with the lower side of the face of the corresponding first tier 3.1.1, the side surfaces interact with each other and are located at a certain angle to the faces of the first tier 3.1.1.
Последующие ярусы по М-ого включительно, имеют конфигурацию и взаимодействие между гранями, как грани первого и второго ярусов.Subsequent tiers along the Mth, inclusive, have a configuration and interaction between the faces, like the faces of the first and second tiers.
На гранях многогранника 3.1 размещены излучающие элементы 3.1.nm.kn АПФАР, где 
АПФАР (фиг. 2) состоит из блока управления передатчиком 3.3.nm, и передатчика радиопомех 3.2.nm.APFAR (Fig. 2) consists of a control unit for the transmitter 3.3.n m , and a radio interference transmitter 3.2.n m .
Расчетный метод, в зависимости от конструктивного исполнения излучающих элементов 3.1.nm.kn, позволяет создать АРП 3, обеспечивающую радиоподавление приемной аппаратуры спутников-ретрансляторов НССС в виде многогранника 3.1, определив количество граней в ярусе 3.1.n, углы наклона граней 3.1.nm, в зависимости от количества Kn размещенных на гранях 3.1.nm излучающих элементов 3.1.nm.kn АПФАР, учитывая их конструктивную особенность.The calculation method, depending on the design of the radiating elements 3.1.n m .k n , allows you to create an
Совокупность излучающих элементов 3.1.nm.k АПФАР АРП 3 формирует в верхней полусфере помехи с ЭИИМ ЭАРП(ϕ,θ) по азимуту ϕ(0≤ϕ≤360°) и углу места в θ (θmin≤θ≤90°), удовлетворяющее условию:The set of radiating elements 3.1.n m .k APFAR
где ЭТР(ϕ,θ) - требуемый для радиоподавления спутников-ретрансляторов НССС уровень ЭИИМ;where E TR (ϕ, θ) is the level of EIRP required for radio suppression of the NSSS satellite transponders;
θmin - минимальный угол места CP, при котором еще обеспечивается требуемое качество связи, составляющий величину порядка 5°-10°.θ min - the minimum elevation angle CP, at which the required communication quality is still ensured, amounting to a value of the order of 5 ° -10 °.
Требуемый уровень ЭИИМ ЭТР(ϕ,θ) в общем случае определяется по формуле:The required level of EIIM E TR (ϕ, θ) in the general case is determined by the formula:
где РП - уровень мощности помехи на входе приемника CP, зависящий от ЭИИМ, характеристик антенной системы CP (коэффициента усиления антенны, ослабления усиления по боковым лепесткам ДН и др.), а также от дистанции радиоподавления, которая в общем случае зависит от углов ϕ и θ;where R P is the interference power level at the input of the CP receiver, depending on the EIRP, the characteristics of the CP antenna system (antenna gain, gain attenuation along the side lobes of the beam, etc.), and also on the radio suppression distance, which generally depends on the angles ϕ and θ;
РС - уровень полезного сигнала от абонентского терминала на входе приемника CP;P With - the level of the useful signal from the subscriber terminal at the input of the receiver CP;
qПС - требуемое для обеспечения радиоподавления соотношение уровней помеха/сигнал.q PS - the ratio of interference / signal levels required to provide radio suppression.
С учетом изложенного задача выбора варианта исполнения АРП 3 неразрывно связана с конструктивно-техническими решениями, реализованными во входящих в ее состав АПФАР излучающих элементов 3.1.nm.kn, размещенных на гранях 3.1.nm и их параметрами (излучаемой мощностью, характеристиками ДН и др.).In view of the foregoing, the task of choosing an
Каждая АПФАР состоит из нескольких парциальных каналов синтеза, усиления и излучения радиопомех (КСУИРП). Излучающие элементы 3.1.nm.k АПФАР (в рассматриваемом техническом решении), конструктивно представляет собой линейную решетку излучателей в виде логопериодических антенн.Each APFAR consists of several partial channels for the synthesis, amplification and emission of radio interference (KSUIRP). Radiating elements 3.1.n m .k APFAR (in the considered technical solution) constructively represents a linear array of emitters in the form of log-periodic antennas.
Количество сторон М правильного многоугольника 3.1.01, а соответственно количество М граней в каждом ярусе N определяется по формуле:The number of sides M of a regular polygon 3.1.0 1 , and accordingly the number M of faces in each tier N is determined by the formula:
где Δϕ0 - ширина главного лепестка диаграммы направленности АПФАР в азимутальной плоскости по уровню минус 3 дБ;where Δϕ 0 is the width of the main lobe of the APFAR pattern in the azimuthal plane at the level of
ceil(z) - функция от z, соответствующая наименьшему целому числу, большему или равному z.ceil (z) is a function of z corresponding to the smallest integer greater than or equal to z.
При количестве граней каждого яруса многогранника, удовлетворяющем условию (3), суммарная (эквивалентная) диаграмма направленности АПФАР каждого яруса в азимутальной плоскости будет близка к круговой.With the number of faces of each tier of the polyhedron satisfying condition (3), the total (equivalent) APFAR pattern of each tier in the azimuthal plane will be close to circular.
Количество Kn излучающих элементов 3.1.nm.k АПФАР, размещаемых на гранях соответствующего яруса многогранника 3.1 одинаково по отношению к данному ярусу и увеличивается с увеличением номера яруса (сверху вниз). Количество Kn излучающих элементов 3.1.nm.kn каждой АПФАР М-го яруса, размещаемых на той или иной грани многогранника 3.1, углы наклона граней 3.1.nm и, соответственно, углы ориентации осей главных лепестков диаграммы направленности АПФАР в угломестной плоскости, являющихся нормалями к плоскостям граней 3.1.nm многогранника 3.1, выбираются таким образом, что бы было выполнено условие (1).The number K n of radiating elements 3.1.n m .k APFAR placed on the faces of the corresponding tier of the polyhedron 3.1 is the same with respect to this tier and increases with increasing tier number (from top to bottom). The number K n of radiating elements 3.1.n m .k n of each APFAR of the Mth tier placed on one or another face of the polyhedron 3.1, the angles of inclination of the faces 3.1.n m and, accordingly, the orientation angles of the axes of the main lobes of the APFAR radiation pattern in the elevation plane , which are normals to the planes of faces 3.1.n m of the polyhedron 3.1, are chosen in such a way that condition (1) is satisfied.
Учитывая, что количество граней 3.1.nm одного яруса 3.1.n многогранника 3.1, определяемое по формуле (3), обеспечивает формирование близкой к круговой ДН в азимутальной плоскости, математическое выражение критерия радиоподавления (1) можно представить в виде:Considering that the number of faces 3.1.n m of one tier 3.1.n of the polyhedron 3.1, determined by the formula (3), ensures the formation of a circular pattern in the azimuthal plane, the mathematical expression of the radio suppression criterion (1) can be represented as:
где ЭАРП(θ )- ЭИИМ АРП, соответствующая углу места θ, дБВт;where E ARP (θ) - EIIM ARP corresponding to the elevation angle θ, dBW;
ЭТР(θ) - требуемый уровень ЭИИМ для радиоподавления спутников-ретрансляторов НССС, находящегося по отношению к АРП 3 под углом места θ, дБВт.E TR (θ) - the required level of EIRP for radio suppression of satellite-relay stations NSSS located in relation to the
Выполнение условия (4) достигается:The fulfillment of condition (4) is achieved:
- необходимым количеством каналов синтеза, усиления и излучения радиопомех КСУИРП в составе АПФАР каждого яруса, обеспечивающего создание требуемого уровня ЭИИМ в области главного лепестка ее ДН;- the necessary number of channels for the synthesis, amplification, and radiation of radio interference KSUIRP as part of the APFAR of each tier, ensuring the creation of the required level of EIRP in the area of the main lobe of its beam;
- оптимальными углами наклона боковых граней 3.1,nm многогранника 3.1, на которых размещаются излучающие элементы 3.1.nm.kn АПФАР, определяющих ориентацию осей диаграммы направленности АПФАР в угломестной плоскости.- the optimal angles of inclination of the side faces 3.1, n m of the polyhedron 3.1, on which the radiating elements 3.1.n m .k n APFAR are located, which determine the orientation of the axes of the APFAR radiation pattern in the elevation plane.
Расчет необходимого количества Kn излучающих элементов 3.1.nm АПФАР, размещенных на гранях 3.1.nm.kn производится по формуле:The calculation of the required number K n of radiating elements 3.1.n m APFAR placed on the faces 3.1.n m .k n is carried out according to the formula:
где ЭАПФАР(θ) - ЭИИМ АПФАР, соответствующая углу места θ, дБВт;where E APFAR (θ) - EIIM APFAR corresponding to the elevation angle θ, dBW;
Р - мощности помехового сигнала, подводимого ко входу одного излучающего элемента АПФАР;P is the power of the interfering signal supplied to the input of one radiating element APFAR;
G - коэффициента усиления одного излучающего элемента АПФАР.G is the gain of one radiating element APFAR.
Характеристики диаграмм направленности АПФАР, представляющей собой линейную решетку синфазно возбуждаемых логопериодических антенн, в частности, ширина главного лепестка ДН в угломестной плоскости Δθi по уровню минус 3 дБ, зависят от числа Kn излучающих элементов 3.1.nm.kn АПФАР. Приближенное значения этого параметра определяется по формуле:The characteristics of the APFAR radiation patterns, which is a linear array of in-phase excited log-periodic antennas, in particular, the width of the main lobe of the beam in the elevation plane Δθ i at a level of
и в дальнейшем уточняется по результатам эксперимента и математического моделирования распределения уровней электромагнитного поля, формируемого АПФАР в дальней зоне.and is further refined by the results of the experiment and mathematical modeling of the distribution of the levels of the electromagnetic field generated by the APFAR in the far zone.
Соотношение (5) в сочетании с результатами расчета (измерения) ширины диаграммы направленности АПФАР при различном числе излучающих элементов является основой для определения параметров АПФАР для различных ярусов 3.1.n, 
Ось главного лепестка АПФАР, находящейся на грани 3.1.01 направлена в зенит, т.е. 
где 
ЭТР(90°) - требуемая ЭИИМ, соответствующая углу возвышения CP, равному 90°, т.е. находящемуся относительно АРП в зените, дБВт;E TR (90 °) - the required EIRP, corresponding to an elevation angle CP equal to 90 °, i.e. relative to the ARP at the zenith, dBW;
Константа в выражении (7), равная 3, соответствует требуемому энергетическому запасу по мощности излучения АПФАР в пределах ширины ее главного лепестка ДН по уровню половинной мощности, выраженному в децибелах.The constant in expression (7), equal to 3, corresponds to the required energy reserve for the radiation power of the APFAR within the width of its main lobe of the beam at the half power level, expressed in decibels.
Число Kn излучающих элементов 3.1.nm.kn АПФАР выбирается минимальным из всех, удовлетворяющих условию (7).The number K n of radiating elements 3.1.n m .k n APFAR is selected as the minimum of all satisfying condition (7).
Уровень ЭИИМ, соответствующая АПФАР на гранях 3.1.1m яруса 3.1.1. определяется из условия:The level of EIRP corresponding to APFAR on the faces 3.1.1 m of the tier 3.1.1. determined from the condition:
где 
где 
Также как и в предыдущем случае, число излучающих элементов 3.1.1nm.kn АПФАР Kn выбирается минимальным из всех, удовлетворяющих условию (8).As in the previous case, the number of radiating elements 3.1.1n m .k n APFAR K n is selected as the minimum among all satisfying condition (8).
Расчет параметров АПФАР с излучающими элементами 3.1.nm.kn, размещаемыми на гранях яруса 3.1.n, 
где 
Изложенный выше алгоритм расчета параметров АРП 3 различных граней ярусов 3.1.n многогранника 3.1 (последовательно от верхней грани к нижней грани нижнего яруса) продолжается до тех пор, пока не будет найдено такое N, для которого будет выполнено условие:The above algorithm for calculating the parameters of the ARP of 3 different faces of tiers 3.1.n of the polyhedron 3.1 (sequentially from the upper face to the lower face of the lower tier) continues until N is found for which the condition is satisfied:
где θmin - минимальный угол возвышения CP, составляющий величину порядка 5°-10°.where θ min is the minimum elevation angle CP, amounting to the order of 5 ° -10 °.
Таким образом, в результате реализации изложенного алгоритма будут определены: количество ярусов N и боковых граней М каждого яруса многогранника 3.1, а также все необходимые параметры АПФАР различных ярусов.Thus, as a result of the implementation of the described algorithm, the following will be determined: the number of tiers N and the lateral faces M of each tier of the polyhedron 3.1, as well as all the necessary parameters of the APFAR of different tiers.
Реализация АРП 3 на основе многогранника 3.1 с определенными в соответствии с изложенным алгоритмом параметрами, обеспечивает радиоподавление одновременно всех спутников-ретрансляторов НССС, находящихся в верхней полусфере относительно АРП 3.Implementation of
Представлен вариант конструктивно-технического исполнения АРП 3 с АПФАР (фиг. 3, фиг. 2) на основе логопериодических антенн, предназначенный для одновременного радиоподавления спутников-ретрансляторов НССС «Иридиум» и «Глобалстар», использующих в направлениях линий радиосвязи «Земля-космос» полосы радиочастот в L-диапазоне.An embodiment of the design and technical implementation of
Основными исходными данными для определения параметров АРП 3 и конструктивного исполнения многогранника 3.1 являются:The main source data for determining the parameters of the
- ширина ДН АПФАР в азимутальной плоскости;- the width of the APFAR bottom in the azimuthal plane;
- зависимости ЭИИМ и ширины ДН АПФАР в угломестной плоскости от числа излучателей (КСУИРП);- Dependences of the EIRP and the width of the APFAR DN in the elevation plane on the number of radiators (KSUIRP);
- зависимость требуемой ЭИИМ от угла места СР.- the dependence of the required EIRP on the elevation angle of the SR.
Ширина главного лепестка ДН линейной АПФАР на основе логопериодических антенн в азимутальной плоскости Δϕ0 практически не зависит от числа излучателей в решетке и составляет величину в пределах от 90 до 120° [3].The width of the main lobe of the bottom of the linear APFAR based on log-periodic antennas in the azimuthal plane Δϕ 0 is practically independent of the number of emitters in the array and ranges from 90 to 120 ° [3].
Зависимости ЭИИМ и ширины ДН в угломестной плоскости от числа излучателей представлены в таблице 1. Фиг. 8.The dependences of the EIRP and the width of the beam in the elevation plane on the number of emitters are presented in table 1. FIG. eight.
Зависимости требуемого уровня ЭИИМ от угла места CP представлены на фиг. 4, где сплошная линия - для НССС «Иридиум», пунктирная - для НССС «Глобалстар».The dependences of the required level of EIRP on the elevation angle CP are shown in FIG. 4, where the solid line is for the Iridium NSSS, the dotted line is for the Globalstar NSSS.
При определении параметров АРП 3 в качестве ЭТР(θ), входящей в выражение (4), использовалась зависимость, определенная следующим образом:When determining the parameters of the
где ЭТР_IR(θ), ЭТР_GB(θ) - зависимости требуемого уровня ЭИИМ от угла места CP, соответствующие НССС «Иридиум» и «Глобалстар».where E TP _ IR (θ), E TP _ GB (θ) are the dependences of the required level of EIRP on the elevation angle CP, corresponding to the NIRS “Iridium” and “Globalstar”.
При таком выборе ЭТР(θ) обеспечивается радиоподавление CP обеих рассматриваемых систем спутниковой связи.With this choice, the E TP (θ) provides radio suppression CP of both considered satellite communication systems.
С учетом приведенных исходных данных значение параметра, определяющего количество сторон правильного многоугольника 3.1.01 и соответственно количество граней М в каждом ярусе N многогранника 3.1, вычисленное по формуле (3), и равно 4. В этом случае верхняя грань 3.1.01 многогранника 3.1 будет представлять собой правильный четырехугольник, т.е. квадрат, и соответственно, количество боковых граней на каждом ярусе N многогранника 3.1. также равно 4. Выполняя условие (12), количество ярусов 3.1.n получилось 4 (с учетом нулевого).Taking into account the given initial data, the value of the parameter determining the number of sides of a regular polygon 3.1.0 1 and, accordingly, the number of faces M in each tier N of the polyhedron 3.1, calculated by formula (3), is 4. In this case, the upper face 3.1.0 1 of the polyhedron 3.1 will be a regular quadrangle, i.e. square, and accordingly, the number of side faces on each tier N of the polyhedron 3.1. also equal to 4. Fulfilling condition (12), the number of tiers 3.1.n is 4 (including zero).
Результаты определения других параметров АРП 3, полученные в соответствии с изложенным выше алгоритмом и содержащие: количество излучающих элементов 3.1.nm.kn в составе АПФАР различных граней 3.1.nm ярусов 3.1.n многогранника 3.1, углы наклона осей диаграммы направленности АПФАР в угломестной плоскости, общее количество ярусов N многогранника 3.1, представлены в таблице 2 фиг. 9.The results of determining the other parameters of the
Внешний вид АРП 3 приведен на фиг. 3.The appearance of the
Зависимости реализуемой ЭИИМ от угла места CP представлены на фиг. 4, где точечная линия - реализуемый уровень ЭИИМ при включении на излучение одиночных АПФАР из состава АРП 3, штрихпунктирная линия - реализуемый уровень ЭИИМ при включении на излучение одновременно всех АПФАР из состава АРП 3.The dependences of the implemented EIRP on elevation angle CP are shown in FIG. 4, where the dotted line is the realized level of EIRP when switching on single radiation APFAR from the composition of the
При использовании излучающих элементов 3.1.nm.kn АПФАР другой конструкции меняется конфигурация многогранника 3.1. У многогранника 3.1 меняется число сторон правильного многоугольника 3.1.01 и соответственно количество граней в каждом ярусе, и число ярусов.When using radiating elements 3.1.n m .k n APFAR of a different design, the configuration of the polyhedron 3.1 changes. The polyhedron 3.1 changes the number of sides of the regular polygon 3.1.0 1 and, accordingly, the number of faces in each tier, and the number of tiers.
Рабочие органы СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ имеет следующие связи между собой.The working bodies of the RADIO INTERFERENCE STATION has the following relationships.
Вычислитель 1.2 имеет двухсторонние связи с аппаратурой координатно-временного обеспечения 1.1, аппаратурой определения пространственной ориентации аппаратуры радиоподавления 1.5, контроллером прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС 1.4, коммутатором управления работой аппаратуры радиоподавления 1.3, аппаратурой РРС 2.1, аппаратурой ВСК 2.2.Calculator 1.2 has two-way communications with equipment for coordinate-time support 1.1, equipment for determining the spatial orientation of radio suppression equipment 1.5, a prediction controller for satellite relay locations NSSS 1.4, a control switch for operation of radio suppression equipment 1.3, RRS 2.1 equipment, and VSK 2.2 equipment.
Коммутатор управления 1.3 имеет двухсторонние связи с каждым блоком управления передатчиком 3.3.n.m.The control switch 1.3 has two-way communication with each transmitter control unit 3.3.n. m .
Соответственно каждый блок управления передатчиком 3.3.n.m имеет двухстороннюю связь с передатчиком радиопомех 3.2.n.m, который имеет односторонние связи с излучающими элементами 3.1.nm.kn.Accordingly, each transmitter control unit 3.3.n. m has two-way communication with a radio interference transmitter 3.2.n. m , which has one-way connections with radiating elements 3.1.n m .k n .
Блок питания 4 имеет односторонние связи с аппаратурой управления 1, аппаратурой связи 2, АРП 3.The
СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ работает следующим образом.STATIONS OF RADIO INTERFERENCE works as follows.
После остановки наземного подвижного объекта (средства подвижности), являющегося носителем СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ, для выполнения ею целевой задачи по постановке радиопомех, вычислитель 1.2 формирует кодограммы запросов о техническом состоянии и готовности к работе составных частей СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ:After stopping the ground moving object (vehicle), which is the carrier of the RADIO INTERFERENCE STATION, to perform its target task of setting the radio interference, calculator 1.2 generates codograms of queries about the technical condition and readiness for operation of the components of the RADIO INTERFERENCE:
- кодограмму запроса о техническом состоянии и готовности к работе аппаратуры координатно-временного обеспечения 1.1;- the codogram of the request for the technical condition and availability of the coordinate-time support equipment 1.1;
- кодограмму запроса о техническом состоянии и готовности к работе, коммутатора управления 1.3 управляющего работой АРП 3;- a codogram of a request for technical condition and readiness for work, control switch 1.3 managing the work of
- кодограмму запроса о техническом состоянии и готовности к работе контроллера прогноза местоположения CP НССС 1.4;- a codogram of a request for technical condition and availability for operation of a location forecast controller CP НССС 1.4;
- кодограмму запроса о техническом состоянии и готовности к работе аппаратуры определения пространственной ориентации 1.5 АРП 3;- the codogram of the request for the technical condition and availability of the equipment for determining the spatial orientation of 1.5
- кодограмму запроса о техническом состоянии и готовности к работе аппаратуры связи 2.- a codogram of a request for the technical condition and availability of
Сформированные кодограммы запросов о техническом состоянии и готовности к работе составных частей СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ вычислитель 1.2 передает по прямым проводным каналам двустороннего обмена данными в адрес:The compiled codograms of requests for the technical condition and readiness for operation of the components of the RADIO INTERFERANCE STATION calculator 1.2 transmits via direct wire channels of two-way data exchange to the address:
- аппаратуры связи 2;-
- аппаратуры координатно-временного обеспечения 1.1;- equipment coordinate-time support 1.1;
- коммутатора управления 1.3;- control switch 1.3;
- контроллера прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС 1.4;- NSSS 1.4 satellite relay prediction controller;
- аппаратуры определения пространственной ориентации 1.5.- equipment for determining spatial orientation 1.5.
Аппаратура связи 2, получив кодограмму, выполняет операции автономного тестирования технического состояния и оценки готовности к работе, по результатам которых формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 кодограмму донесения о техническом состоянии и готовности к работе аппаратуры связи 2.
Аппаратура координатно-временного обеспечения 1.1, получив кодограмму, выполняет операции автономного тестирования технического состояния и оценки готовности к работе, по результатам которых формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 кодограмму донесения о техническом состоянии и готовности к работе.The coordinate-time support equipment 1.1, having received the codogram, performs autonomous testing of the technical condition and readiness assessment for work, based on the results of which it generates and transmits to the address of the calculator 1.2 a codogram of the report on the technical condition and readiness for work.
Контроллер прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС 1.4, получив кодограмму, выполняет операции автономного тестирования технического состояния и оценки готовности к работе, по результатам которых формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 кодограмму донесения о техническом состоянии и готовности к работе.Upon receipt of the codogram, the controller predicting the location of the NSSS 1.4 satellite transponders performs autonomous testing of the technical condition and readiness for work, based on which it generates and transmits to the address of the calculator 1.2 a codogram of the report on the technical condition and readiness for work.
Аппаратура определения пространственной ориентации 1.5, получив кодограмму, выполняет операции автономного тестирования технического состояния и оценки готовности к работе, по результатам которых формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 кодограмму донесения о техническом состоянии и готовности к работе.The equipment for determining spatial orientation 1.5, having received the codogram, performs the operations of autonomous testing of the technical condition and assessing readiness for work, based on the results of which it generates and transmits to the address of the calculator 1.2 a codogram of the report on the technical condition and readiness for work.
Коммутатор управления 1.3, получив от вычислителя 1.2 кодограмму, формирует и передает в адрес каждой АПФАР кодограммы запроса об их техническом состоянии и готовности к работе.The control switch 1.3, having received a codogram from the calculator 1.2, generates and transmits to the address of each APFAR the codogram of a request about their technical condition and readiness for work.
Каждая АПФАР, получив от коммутатора управления 1.3 кодограмму, выполняет автономно операции тестирования технического состояния и готовности к работе, по результатам которых формирует и передает в адрес коммутатора управления 1.3 кодограмму донесения о техническом состоянии и готовности к работе АПФАР.Each APFAR, having received a codogram from the control switch 1.3, autonomously performs operations to test the technical condition and readiness for work, according to the results of which it generates and transmits to the address of the control switch 1.3 a codogram of reports on the technical condition and readiness for operation of the APFAR.
Коммутатор управления 1.3, получив от каждой АПФАР кодограммы, транслирует их в адрес вычислителя 1.2.The control switch 1.3, having received codes from each APFAR, translates them to the address of the calculator 1.2.
Вычислитель 1.2, получив кодограммы донесений о техническом состоянии и готовности к работе составных частей, оценивает готовность к работе СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ в целом. В случае принятия решения о готовности СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ к работе вычислитель 1.2 формирует и передает кодограммы команд на решение задач по функциональному назначению следующим составным частям:Calculator 1.2, having received codograms of reports on the technical condition and operational readiness of the components, evaluates the operational readiness of the RADIO INTERFERENCE STATION as a whole. If a decision is made on the readiness of the RADIO INTERFERENCE STATION for operation, calculator 1.2 generates and transmits codes of commands for solving problems of functional purpose to the following components:
- аппаратуре связи 2 - кодограмму-команду на установление связи и ведение информационного обмена с внешними объектами и внутренними абонентами согласно действующему частотно-временному плану;- communication equipment 2 - a command-code codogram for establishing communication and conducting information exchange with external objects and internal subscribers according to the current frequency-time plan;
- аппаратуре координатно-временного обеспечения 1.1 - кодограмму-команду на определение параметров пространственно-временного состояния СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ и выдачу высокостабильных последовательностей меток шкалы единого времени для синхронизации функционирования составных частей СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ;- coordinate-time support equipment 1.1 - a command codogram for determining the parameters of the spatio-temporal state of the RADIO INTERFERENCE STATION and issuing highly stable sequences of time-stamp marks for synchronizing the functioning of the components of the RADIO INTERFERENCE STATION;
- аппаратуре определения пространственной ориентации 1.5 - кодограмму-команду на определение азимута, а также углов продольного и поперечного наклонов единого конструктива АРП 3.- equipment for determining spatial orientation 1.5 - codogram command for determining the azimuth, as well as the angles of the longitudinal and transverse slopes of a
Аппаратура координатно-временного обеспечения 1.1, получив от вычислителя 1.2 кодограмму, решает задачу определения параметров пространственно-временного состояния (привязанных к единой шкале времени пространственных координат) носителя СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ, формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 кодограмму с результатами решения вышеназванной задачи. Кроме того, аппаратура координатно-временного обеспечения 1.1 формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 и транзитом через него высокостабильные последовательности меток шкалы единого времени для синхронизации функционирования составных частей СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ.The coordinate-time support equipment 1.1, having received a codogram from calculator 1.2, solves the problem of determining the spatio-temporal state parameters (tied to a single time scale of spatial coordinates) of the RADIO INTERFERENCE STATION carrier, generates and transmits a codogram with the results of solving the above problem to the address of calculator 1.2. In addition, the equipment of the coordinate-time support 1.1 generates and transmits to the address of the calculator 1.2 and in transit through it highly stable sequences of marks of the single time scale for synchronizing the functioning of the components of the RADIO INTERFERENCE STATION.
Аппаратура определения пространственной ориентации 1.5, получив кодограмму, решает задачу определения азимута, а также углов продольного и поперечного наклонов единого конструктива АРП 3, формирует и передает в адрес вычислителя 1.2 кодограмму с результатами решения вышеназванной задачи.The equipment for determining spatial orientation 1.5, having received a codogram, solves the problem of determining the azimuth, as well as the angles of longitudinal and transverse slopes of a
Вычислитель 1.2, получив от аппаратуры координатно-временного обеспечения 1.1 кодограмму и высокостабильные последовательности меток шкалы единого времени, формирует и передает в адрес контроллера прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС 1.4, кодограмму команду на решение задачи расчета привязанных к единой шкале времени координат каждого спутника-ретранслятора НССС, который будет находиться в зоне ответственности СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ на заданном интервале времени.Calculator 1.2, having received a codogram and highly stable sequence of marks of a single time scale from the equipment of the coordinate-time support 1.1, generates and transmits to the address of the forecast controller of the location of satellite transponders NSSS 1.4, a codogram a command to solve the problem of calculating the coordinates of each satellite-transponder tied to a single time scale NSSS, which will be in the zone of responsibility of the RADIO INTERFERENCE STATION for a given time interval.
Контроллер прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС 1.4, получив от спецвычислителя кодограмму, решает задачу расчета привязанных к единой шкале времени координат каждого CP НССС, который будет находиться в зоне ответственности СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ на заданном интервале времени. Исходными данными для расчетов являются декларируемый альманах орбит, параметров движения и технического состояния спутников-ретрансляторов НССС, а также параметры пространственно-временного состояния (привязанные к единой шкале времени пространственные координаты) носителя СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ и высокостабильные последовательности меток шкалы единого времени, выданные аппаратурой координатно-временного обеспечения 1.1. Результаты решения задачи расчета привязанных к единой шкале времени координат каждого спутника-ретранслятора НССС, который будет находиться в зоне ответственности СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ на заданном интервале времени, в виде сформированной кодограммы, контроллер прогноза местоположения спутников-ретрансляторов НССС 1.4 передает в адрес вычислителя 1.2.The controller for predicting the location of the NSSS 1.4 satellite repeaters, having received a codogram from the special calculator, solves the problem of calculating the coordinates of each CP of the NSSS tied to a single time scale, which will be in the zone of responsibility of the RADIO INTERFERENCE STATION for a given time interval. The initial data for the calculations are the declared almanac of the orbits, the motion parameters and the technical condition of the NSSS satellite transponders, as well as the parameters of the spatio-temporal state (spatial coordinates tied to a single time scale) of the RADIOPOMEKH STATION carrier and highly stable sequences of time-stamp marks issued by coordinate-coordinate equipment temporary support 1.1. The results of solving the problem of calculating the coordinates of each satellite of the NSSS relay tied to a single time scale, which will be in the zone of responsibility of the RADIO INTERFERENCE STATION for a given time interval, in the form of a generated codogram, the forecast controller of the location of the satellite transmitters of the NSSS 1.4 sends to the address of the calculator 1.2.
Вычислитель 1.2, получив кодограмму, решает задачу формирования нарядов парциальных линейных АПФАР, для каждого спутника-ретранслятора НССС при его перемещении по орбите в зоне ответственности СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ на заданном интервале времени. Наряд парциальных линейных АПФАР считается сформированным, если на заданном интервале времени в заданном пространственном секторе нахождения каждого спутника-ретранслятора НССС энергия радиопомех, излучаемых совокупностью парциальных линейных АПФАР, включенных в наряд, будет превышать энергию полезного сигнала на входе приемной аппаратуры спутника-ретранслятора настолько, что достоверность приема полезных сигналов на фоне помех будет ниже минимально допустимой. Результаты решения вышеназванной задачи вычислитель 1.2 передает в виде кодограммы-команды, в адрес коммутатора управления 1.3.Calculator 1.2, having received the codogram, solves the problem of forming partial linear APFAR orders for each satellite of the NSSS relay when it moves in the orbit in the zone of responsibility of the RADIO INTERFERENCE STATION for a given time interval. An order of partial linear APFARs is considered to be formed if, for a given time interval in a given spatial sector of each satellite-relay of the NSSS, the energy of the radio noise emitted by the set of partial linear APFARs included in the outfit will exceed the energy of the useful signal at the input of the receiving equipment of the satellite-relay so that the reliability of the reception of useful signals against a background of interference will be below the minimum acceptable. Calculator 1.2 transmits the results of solving the above-mentioned problem in the form of a command codogram to the address of the control switch 1.3.
Коммутатор управления 1.3, получив кодограмму, выполняет с привязкой к единой шкале времени включение и выключение парциальных линейных парциальных линейных АПФАР из заданного наряда, что обеспечит при перемещении CP НССС по орбите в каждый момент времени, в каждой области пространства нахождения каждого CP НССС суммарный уровень радиопомех, требуемый для гарантированного радиоподавления приемной аппаратуры CP НССС.Upon receiving a codogram, the control switch 1.3, with reference to a single time scale, performs switching on and off of partial linear partial linear APFARs from a given order, which will ensure that when moving CP NSSS in orbit at each moment in time, in each region of the space of each CP NSSS, the total level of radio interference required for guaranteed radio suppression of receiving equipment CP НССС.
В критической ситуации неопределенности орбитального положения CP НССС или нецелесообразности реализации пространственно-секторного способа постановки радиопомех вычислитель 1.2 формирует и передает в адрес коммутатора управления 1.3 кодограмму-команду на одновременное включение для работы на излучение на заданном интервале времени всех парциальных линейных АПФАР из состава АРП 3.In a critical situation of the uncertainty of the orbital position of the CP NSSS or the inadvisability of implementing a spatial-sector method for setting the radio noise, calculator 1.2 generates and transmits to the address of the control switch 1.3 a command code for the simultaneous activation of all partial linear APFARs from the
Исходя из оценок энергетики радиопомех на входе приемной аппаратуры CP НССС, необходимой для гарантированного блокирования приема сигналов от абонентского терминала, при допущениях о применении в каждом парциальном КСУИРП излучающего элемента в виде логопериодической антенны, имеющей коэффициент усиления в главном лепестке диаграммы направленности приблизительно 6,5 дБи и ширину главного лепестка диаграммы направленности в азимутальной плоскости приблизительно 90…120 град. [3], и усилителя с выходной мощностью 100 Вт, была синтезирована модель АРП 3 (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3).Based on estimates of the energy of the radio noise at the input of the receiving equipment of the CP NSSS, which is necessary for guaranteed blocking of reception of signals from the subscriber terminal, under the assumptions about the use of a radiating element in the form of a log-periodic antenna with a gain in the main lobe of the radiation pattern of approximately 6.5 dBi and the width of the main lobe of the radiation pattern in the azimuthal plane is approximately 90 ... 120 degrees. [3], and an amplifier with an output power of 100 W, the
Зона радиоподавления СТАНЦИЕЙ РАДИОПОМЕХ показана на фиг. 4, где точечная линия - реализуемый уровень ЭИИМ при включении на излучение одиночных АПФАР из состава АРП 3, штрихпунктирная линия - реализуемый уровень ЭИИМ при включении на излучение одновременно всех АПФАР из состава АРП 3, а на фиг. 5 график зоны радиоподавления в угломестной плоскости, где под номером 5 показана граница зоны радиоподавления, под номером 6 показана ограничительная линия для радиоподавления спутников-ретрансляторов «Глобастар», под номером 7 показана ограничительная линия для радиоподавления спутников-ретрансляторов «Иридиум».The radio suppression zone by the RADIO STATION is shown in FIG. 4, where the dotted line is the realized level of EIRP when switching on single APFAR from radiation of the
Работа СТАНЦИИ РАДИОПОМЕХ поясняется покадровым принципом последовательного переключения парциальных АПФАР их состава АРП 3 (фиг. 6), и покадровой зависимостью мощности радиопомех, излучаемых АРП 3, от угла места (фиг. 7)The operation of the RADIO INTERFERENCE STATION is illustrated by the frame-by-frame principle of sequential switching of partial APFARs of their composition ARP 3 (Fig. 6), and the frame-by-frame dependence of the power of the radio noise emitted by the
Данное техническое решение позволяет создать станцию радиоподавления приемной аппаратуры CP НССС, способную излучением радиопомех в верхнюю полусферу с азимутальными углами от 0 до 360 град, и углами места от 0 до 90 град, блокировать или существенно затруднить прием сигналов, исходящих от абонентских терминалов НССС, одновременно всем или выборочно любым CP, находящихся в зоне ответственности СТАНЦИИ РАДИОПОДАВЛЕНИЯ.This technical solution allows you to create a radio suppression station for receiving equipment CP НССС, capable of emitting radio noise in the upper hemisphere with azimuthal angles from 0 to 360 degrees, and elevation angles from 0 to 90 degrees, block or significantly complicate the reception of signals coming from the subscriber terminals of the НССС, simultaneously to all or selectively any CPs in the area of responsibility of the RADIO.
Литература.Literature.
1. Станция постановки помех Р-330Ж «Житель». Режим доступа: https://topwar.ru/98467-stanciya-postanovki-pomeh-r-330zh-zhitel.html (дата обращения 11.04.2018).1. Station jamming R-330ZH "Resident". Access mode: https://topwar.ru/98467-stanciya-postanovki-pomeh-r-330zh-zhitel.html (accessed 04.04.2018).
2. Автоматизированная станция помех Р-ЗЗОЖ "Житель". Режим доступа: http://www.russianarms.ru/forum/index.php?topic=8522.0 (дата обращения 11.04.2018).2. Automated jamming station R-ZZOZH "Resident". Access mode: http://www.russianarms.ru/forum/index.php?topic=8522.0 (accessed 11.04.2018).
3. Журавлев А.В. Новые способы обеспечения электромагнитной совместимости техники радиоподавления и аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем / А.В. Журавлев. - Воронеж: Научная книга, 2017. - С. 55.3. Zhuravlev A.V. New ways to ensure electromagnetic compatibility of radio suppression techniques and equipment of consumers of global navigation satellite systems / A.V. Zhuravlev. - Voronezh: Scientific book, 2017 .-- S. 55.
4. Патент 2563972 РФ, МПК H04K 3/00. Пространственно-распределенный комплекс средств создания радиопомех / А.В. Журавлев и др. (РФ); Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие «ПРОТЕК» (РФ). - №2014111857/07; Заявлено 27.03.2014; Опубл. 27.09.2015, Бюл. 28. - 22 с.: 3 ил.4. RF patent 2563972,
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018115752A RU2695810C1 (en) | 2018-04-26 | 2018-04-26 | Radio suppression station for receiving equipment of reflecting satellite of low-orbit satellite communication system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018115752A RU2695810C1 (en) | 2018-04-26 | 2018-04-26 | Radio suppression station for receiving equipment of reflecting satellite of low-orbit satellite communication system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2695810C1 true RU2695810C1 (en) | 2019-07-29 |
Family
ID=67586519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018115752A RU2695810C1 (en) | 2018-04-26 | 2018-04-26 | Radio suppression station for receiving equipment of reflecting satellite of low-orbit satellite communication system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2695810C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4719649A (en) * | 1985-11-22 | 1988-01-12 | Sanders Associates, Inc. | Autoregressive peek-through comjammer and method |
| US5200753A (en) * | 1992-02-20 | 1993-04-06 | Grumman Aerospace Corporation | Monopulse radar jammer using millimeter wave techniques |
| US20050063706A1 (en) * | 2003-09-22 | 2005-03-24 | Lockheed Martin Corporation | Deep space communications network |
| RU2451402C1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-05-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Device for generating interference |
| RU2637799C1 (en) * | 2017-02-22 | 2017-12-07 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации | Method of radio suppression of communication channels |
-
2018
- 2018-04-26 RU RU2018115752A patent/RU2695810C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4719649A (en) * | 1985-11-22 | 1988-01-12 | Sanders Associates, Inc. | Autoregressive peek-through comjammer and method |
| US5200753A (en) * | 1992-02-20 | 1993-04-06 | Grumman Aerospace Corporation | Monopulse radar jammer using millimeter wave techniques |
| US20050063706A1 (en) * | 2003-09-22 | 2005-03-24 | Lockheed Martin Corporation | Deep space communications network |
| RU2451402C1 (en) * | 2011-04-15 | 2012-05-20 | Федеральное государственное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Device for generating interference |
| RU2637799C1 (en) * | 2017-02-22 | 2017-12-07 | федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации | Method of radio suppression of communication channels |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9037194B2 (en) | Method of using a ranging system to determine the location of a node relative to a beacon | |
| US9689955B2 (en) | Ranging system using active radio frequency (RF) nodes | |
| RU2216829C2 (en) | System and method of orientation of adaptive array | |
| Ahmed et al. | Collaborative beamforming for wireless sensor networks with Gaussian distributed sensor nodes | |
| US8503941B2 (en) | System and method for optimized unmanned vehicle communication using telemetry | |
| US8868069B2 (en) | Airliner-mounted cellular base station | |
| CN109690972A (en) | Serving cell selection in air-to-ground communication system | |
| RU2729607C2 (en) | System using cellular telephone communication networks for operation of unmanned aerial vehicles and remotely piloted aircraft, as well as for control and communication with similar aircraft | |
| WO2016139466A1 (en) | Process and apparatus for communicating with a user antenna | |
| EA017031B1 (en) | Onboard antenna system for satellite tracking with polarization control | |
| Tsalolikhin et al. | A single-base-station localization approach using a statistical model of the NLOS propagation conditions in urban terrain | |
| JP2010226713A (en) | Method for approximating and optimizing gains in capacity and coverage resulting from deployment of multi-antennas in cellular radio networks | |
| GB2536017A (en) | Generation and use of similar multiple beams | |
| CN113472398A (en) | Satellite tracking apparatus, method, gateway station and medium for the same | |
| Cidronali et al. | Improving phaseless DoA estimation in multipath-impaired scenarios by exploiting dual-band operations | |
| CN110535518A (en) | A kind of broad beam launching beam formation optimum design method | |
| Egarguin et al. | Adaptive beamforming using scattering from a drone swarm | |
| RU2695810C1 (en) | Radio suppression station for receiving equipment of reflecting satellite of low-orbit satellite communication system | |
| CN104335369B (en) | It is directed toward using the air to surface antenna that the Kalman of beam control system optimizes | |
| US10536920B1 (en) | System for location finding | |
| CN110890915B (en) | System, method, computer-readable storage device for concurrent communication | |
| CN104092024A (en) | Direction backtracking system based on corner reflector antenna array | |
| CN117882313A (en) | Wireless communication scenario, device for operation therein, beacon device and method for operation thereof | |
| Sirkova et al. | Parabolic‐equation‐based study of ducting effects on microwave propagation | |
| Done et al. | Considerations on ground station antennas used for communication with LEO satellites |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200427 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210201 |