Краткие теоретические сведения

Радиоразведка добывает сведения о противнике путем поиска, обнаружения, пеленгования излучений его радиосредств, перехвата и выявления содержания сообщений, циркулирующих в радиоканалах и сетях радиосвязи.

Радиотехническая разведка добывает сведения о параметрах (простран­ственно-временных) сигналов РЭС противника и, на основании анализа этих сигналов, определяет тип и назначение РЭС.

Между задачами, решаемыми радио- и радиотехнической разведками (РРТР), больше сходства, чем различия. Деление радиоэлектронных разведок в ра­диодиапазоне на радио и радиотехническую не является единственно возможным. По другим системам классификации различают стратеги­ческую, тактическую РРТР и РТР непосредственной поддержки радиоэлектронной борьбы (РЭБ).

В общем виде, классификацию средств и методов радиоэлектрон­ных разведок можно иллюстрировать схемой, представленной на рис. 1.1.

К техническим проблемам, возникающим при создании и исполь­зовании средств разведки, вплотную примыкают проблемы радиомониторинга за функционированием радиоэлек­тронных средств и систем, экологического мониторинга и исследования природных ресурсов Земли, средств контроля за выполнением между­народных договоров.

Обобщённая схема станции радио и радиотехнической разведки

При всем многообразии методов и средств РРТР можно, привести следующую типичную схему станции РРТР (рис. 1.2).

Антенная система станции РРТР должна быть широкополосной, чтобы работать во всем разведываемом диапазоне частот и обеспечи­вать пеленгование разведываемого источника излучения с необходимой точностью. Кроме того, антенны станции радио- и радиотехнической разведки должны иметь минимальные боковые лепестки и обеспечи­вать хорошую электромагнитную совместимость с другими РЭС, что­бы исключить ложное определение направления на пеленгуемый источ­ник. Удовлетворить всем требованиям с помощью одной антенны просто невозможно, поэтому обычно применяют несколько антенн, пе­рекрывающих весь разведываемый частотный диапазон.

Приемные устройства станций радио- и радиотехнической разведки характеризуются следующими основными параметрами:

♦ разведываемым диапазоном частот f;

♦ временем перестройки Т, которое характеризует оперативность разведки в диапазоне f ;

♦ чувствительностью;

♦ разрешающей способностью f;

♦ способом поиска сигнала объекта разведки по несущей частоте и вероятностью его обнаружения.

Наиболее важной технической характеристикой разведывательного приемника является полный диапазон частот, в котором осуществляется поиск и обнаружение разведываемых сигналов. Желательно, что­бы один разведывательный приемник перекрывал по возможности более широкий диапазон частот.

Многообразие задач, решаемых при помощи средств РРТР, опреде­ляет многообразие типов используемых приемных устройств. Так неко­торые системы непосредственной поддержки РЭП работают в таких усло­виях, когда от РРТР требуется только обнаружение работающих РЭС противника (например, для оповещения экипажа самолета о радиолока­ционном облучении). При этом могут использоваться одноканальные широкополосные прием­ники. Полоса пропуска­ния таких приемников пе­рекрывает весь частотный диапазон, в котором могут работать РЭС объектов разведки. Для более деталь­ной разведки применяют устройства с узкополос­ными приемными канала­ми — сканирующие и мно­гоканальные приемники.

Сканирующие прием­ники (рис. 1.3) настраива­ются по программе на все частоты в диапазоне раз­ведки. Чаще всего про­грамма перестройки сво­дится к последовательно­му просмотру всех частот разведываемого диапазона f (панорамный последовательный частотный анализ). Но возможны и другие алгоритмы работы. Например, пере­стройка с пропуском участков диапазона, в которых работают неинфор­мативные для разведки РЭС. Портативные сканирующие приемники способны вести разведку в полосе частот от f 100 кГц ... 2 ГГц . Для приемников FTP этот диапазон шире, так как он перекрывает все возмож­ные рабочие частоты РЛС, т.е. простирается до 30 ГГц и выше, в диа­пазон миллиметровых волн.

Разрешающая способность приемника f определяется полосой про­пускания УПЧ и может изменяться в зависимости от сигнальной об­становки в разведываемом диапазоне, требуемой точности измерения частоты, от ширины спектра разведываемого сигнала, которая, в свою очередь, определяется видом и индексом модуляции от времени ана­лиза Т. Связь f, f и Т иллюстрируется диаграммой рис. 1.4, где при­нято, что сканирование разведываемого диапазона происходит по ли­нейному закону.

Сигналы на рис. 1.4 представляются своими диаграммами неопре­деленности (ДН). ДН — это проекции функции неопределенности сигнала на частотно-временную плоскость. Протяженность ДН вдоль оси абсцисс равна длительности импульса сигнала, вдоль оси ординат — ширине его спектра. У непрерывного сигнала продолжительность боль­ше приведенной на рис. 1.4 длины отрезка оси абсцисс. Непрерывный сигнал, как видно, наблюдается приемником в течение всего вре­мени Т_н. Импульсный сигнал может быть пропущен приемником, если период повторения импульсов больше Т_н. Это случай быстрой пере­стройки частоты. Разумеется, скорость частотного анализа определя­ется по сравнению с периодом (и длительностью) сигнала.

Для панорамных приемников с быстрой перестройкой частоты су­ществует взаимосвязь между полосой пропускания резонансной систе­мы и скоростью перестройки. Увеличение скорости перестройки ведет к ухудшению разрешающей способности и снижению чувствительнос­ти.

Общие сведения о программе «ФИЛИН»

Управляющая программа ФИЛИН (Filin.exe) предназначена для создания на ее основе программно-аппаратных комплексов поиска и локализации средств несанкционированного съема информации, передающих информацию по радиоканалу или по проводным линиям (активных радиомикрофонов – далее обобщим их под термином радиозакладки), а так же для решения ряда радиомониторинговых задач. В состав комплекса входят аппаратные средства - сканирующие приемники или аппаратура быстрого панорамного анализа и управляющая программа ФИЛИН. В качестве аппаратных средств может использоваться любой сканирующий приемник из широкой номенклатуры радиоприемных средств фирм ICOM и AOR Co. Ltd, а также радиоприемники WiNRADiO. В качестве аппаратных средств быстрого панорамного анализа могут использоваться анализаторы спектра (типа ESA-L1500, серии 859... фирмы Hewlett Packard, Agilent 44.. и другие – по согласованию) или специально разработанные устройства (аналоги анализатора спектра – далее будем их называть "аппаратура быстрого панорамного анализа" или "блок быстрого панорамного анализа" - БПА). При применении аппаратуры быстрого панорамного анализа скорость и качество сканирования и обнаружения сигналов существенно возрастают.

Аппаратные средства предназначены для получения картины панорамы радиочастотного спектра и анализа демодулированного аудиосигнала. Как правило, если используется аппаратура быстрого панорамного анализа, то ее назначение – получение картины панорамы, а демодулированный аудиосигнал получается с выхода сканирующего приемника, который работает вместе с аппаратурой БПА. Управление аппаратными средствами, съем, хранение, обработка и представление данных, управление всеми режимами работы комплекса осуществляются управляющей программой ФИЛИН.

Существуют две версии программы – "Филин" и " Филин Ультра". Версия "Филин" решает только задачу поиска и локализации средств несанкционированного съема информации. Версия "Филин Ультра" в дополнении к поиску средств несанкционированного съема информации решает мониторинговые задачи - контроль диапазона частот, контроль сетки частот и контроль фиксированных частот.

Программа сканирует радиоэфир в соответствии с установками сканирования. В процессе сканирования программа обнаруживает сигналы и для каждого обнаруженного сигнала выполняет одно или несколько ранее определенных действий:

• производит тестирование сигнала на принадлежность его к радиозакладным устройствам (для поисковой версии);

• производит запись фонограммы демодулированного сигнала (для мониторинговой версии);

• проводит дополнительное сканирование с определенными (как правило, более подробными установками) оператором установками (для мониторинговой версии);

• производит запуск на выполнение определенной оператором программы, которая выполняет нестандартные действия (например, осуществляет обработку данных по своим алгоритмам, передает данные или сообщения, включает исполнительные механизмы и т.д.).

производит измерение параметров сигнала и занесение их в базу данных заданное количество раз (для мониторинговой версии).

Особенности мониторинговой версии

В дополнение к тестированию сигналов на принадлежность их к классу радиозакладок, в мониторинговой версии существует три дополнительных режима работы: контроль диапазона частот; контроль фиксированных частот; контроль сетки частот.

В соответствии с правилом – если обнаружен сигнал то выполняется одно или несколько ранее определенных действий, во всех режимах мониторинговой версии выполняются следующие действия при обнаружении сигнала:

запись фонограммы демодулированного сигнала;

дополнительное сканирование диапазона частот занимаемого сигналом и сохранение данных в базе данных;

запуск на выполнение внешней программы;

измерение параметров найденного сигнала.

Запись фонограммы демодулированного сигнала является наиболее часто используемой операцией для последующей идентификации источника излучения. Параметры записи фонограммы (длительность, демодуляторы и др.) задаются при установке параметров задачи.

Дополнительное сканирование диапазона частот занимаемого сигналом и сохранение данных панорам в базе данных как правило используется для последующего исследования характеристик и параметров радиосигналов с более мелким шагом и полосой пропускания, чем при поиске сигналов.

Возможность запуска на выполнение внешней программы обусловлена следующими причинами. Как правило, для большинства пользователей мониторинговых программ достаточно записи фонограммы и дополнительного более детального сканирования сигнала. Но встречаются задачи, где при обнаружении сигнала необходимо выполнять какие либо уникальные действия – например, послать сообщение, включить сигнал тревоги и т.д. Так как в универсальной программе невозможно охватить весь спектр возможных действий при обнаружении сигнала, то пользователю предоставляется возможность запрограммировать свою реакцию на обнаружение сигнала в отдельной программе, а программа ФИЛИН запустит ее на выполнение в нужный момент. Перед запуском внешней программы на диске "C" в корневом каталоге формируется файл "Filin.txt", где в символьном виде записываются следующие параметры обнаруженного сигнала: частота найденного сигнала (в Гц), полоса занимаемых частот найденного сигнала (в Гц), уровень найденного сигнала по данным приемника (для анализатора спектра и приемника Protek 3200 в нормированном диапазоне в дБмкВ), дата и время обнаружения. Этой информации достаточно для того чтобы с помощью внешней программы создавать и вести базу данных в формате, отличном от формата базы данных программы ФИЛИН.

Измерение параметров найденного сигнала подразумевает точные измерения параметров сигнала (частота, уровень, пеленг, отношение сигнал/шум и др.) и требует использования измерительной аппаратуры. Данные опции будут включаться в работу по мере поступления обоснованной востребованности в них.