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成都无人机反制系统浅析遥控信号管控方式
浏览:0 发布日期:2023-02-17

  控制其链路信号,可以采用欺骗式方法,例如,禁飞区欺骗阻断链路信号,发射禁飞区经纬度的伪GPS信号,促使无人机原地降落;或向无人机发射航线方向上极端坐标的GPS,将无人机沿反方向驱离。

  遥控信号的强度远大于GPS信号,但由于遥控接收天线的主瓣方向必须朝向地面,所以不能像GPS天线那样对地面干扰提供隔离。目前,遥控发射机已经普遍采用跳频、扩频技术,而且跳频参数还可以自适应,具有一定的抗干扰能力。在计算需要的干扰大小时,必须已知跳频、扩频的参数才能得到准确的结果。成都无人机反制系统先容其干扰手段包括暴力噪声干扰、阻塞干扰和瞄准干扰等。

  1、暴力噪声干扰

  遥控发射机仍按上述参数,假设管控系统位置距离无人机为100米,天线增益为3dB,如果采用相关的干扰,需要的干扰功率与遥控发射功率接近,即0.1W以上。如果遥控信号存在跳频措施,而干扰者除了频带范围之外,并不知道这些措施的任何参数,只能用噪声进行全频带暴力覆盖,那么所需功率将有所提高。通常来说,至少需要提升30dB(亦即100W)。这无疑提高了压制设备的实现成本;同时,压制设备功率过大亦可能会影响其它正常的无线电通信。

  如果遥控信号的跳频范围是2405~2495MHz,而管控系统位置不知道跳频参数,那么就只好用噪声进行全频带覆盖,而遥控信号功率集中,当它的总功率电平比干扰的总功率电平小的时候,依然可能在局部比干扰电平高不少,从而不受干扰影响。目前先进的遥控器已经能够根据干扰的情况自动调整跳频频率,所以对于采用跳频的遥控器,窄带强干扰效果不佳。

  2、 阻塞干扰

  阻塞干扰,是指位于通信信道之外的,超过接收机电路的承受能力,能够导致接收机对正常信号的处理能力降低的干扰。

  采用扩频、跳频技术有利于对抗噪声干扰,但并不能提高接收机的阻塞电平。相反,由于必须具备较宽的前级,更容易发生阻塞。这里,阻塞电平的定义是:位于接收机瞬时通带之外的,使接收灵敏度压缩6dB所需要的干扰电平。

  民用接收机为了提高灵敏度,通常天线信号经简单的滤波以后就进入低噪放和混频器。从省电考虑,这些电路不能采用大功率器件,他们的动态范围是比较小的,通常只需提供-20dBm左右的干扰信号,即使干扰频率与接收频率有一个小的偏差,也能使接收灵敏度降低6dB。这时,-20dBm就是该接收机的阻塞电平。如果干扰进一步增强,接收机将完全收不到有用信号。如果接收机前级没有适当的限幅电路,更强的干扰能将其烧毁。

  3、 瞄准干扰

  瞄准干扰是根据被干扰信号的瞬时频率和开机时间施放的针对性干扰。窄带数传或跳频信号在任意瞬间的频率是确定的,干扰只需要针对这些频率,而不需要覆盖所有可能跳到的范围。这将大大节省干扰功率。对于单纯的直接序列扩频,通常不定义瞄准干扰。侦察接收机持续的监听可能的通信频段,将数据送给计算机。当计算机发现遥控器的信号以后,马上把需要施放干扰的参数告诉干扰发射机,使干扰发射机开始发射。当经过一段时间(例如1毫秒),让干扰暂停,侦察接收机继续搜寻遥控信号,如果遥控信号继续存在或变更频率,则把新的参数告诉发射机,再次启动干扰。如果遥控信号消失,则停止干扰。让接收机与发射机分开布置,可以侦察和干扰同时进行。

  这种干扰的好处是没有信号则不放干扰,而且干扰电平很小,环境友好程度高。如果遥控信号未经扩频,通常使接收电平等大或略大一点即可。如果是扩频信号,由于扩频增益不高,通常也只需要大20dB以内。功率的设定可根据遥控信号的瞬时带宽而定,带宽大的时候适当提高一些。不论频率、带宽都可以被侦察接收机测定,如果技术允许,还可以测定调制方式,并对某些信号(比如管控系统位置附近的WIFI信号)钝感。


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