Устройство для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств

Авторы патента:

H04B7/00 - Системы радиосвязи, т.е. системы с использованием излучения (H04B 10/00,H04B 15/00 имеют преимущество)

F41H11/12 - устройства для разминирования наземных минных полей (траление морских мин B63G)

Владельцы патента RU 2716390:

Семенюк Тимофей Андреевич (RU)

Изобретение относится к средствам борьбы с минами и другими взрывоопасными предметами, имеющими радиовзрыватели, и предназначено для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств. Устройство содержит приемную антенну, приемник, усилитель, первый полосовой фильтр, первое устройство формирования задержки сигнала, второе устройство формирования задержки сигнала, первый сумматор сигналов, второй сумматор сигналов, третий сумматор сигналов, формирователь периодического нелинейно изменяющегося напряжения, генератор, управляемый напряжением, полосовой фильтр, усилитель мощности и передающую антенну. Длительность задержки первого устройства формирования задержки сигнала составляет 0,25-0,50 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона, а длительность задержки второго устройства формирования задержки сигнала составляет 1,00-2,00 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона. Увеличивается вероятность гарантированного радиоподавления при той же энергетической плотности помехового сигнала в защищаемом диапазоне. 1 ил.

Изобретение относится к средствам борьбы с минами и другими взрывоопасными предметами, имеющими радиовзрыватели и предназначено для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств путем блокирования несанкционированной передачи информации управления радиовзрывателями по радиоканалу, а так же может быть использовано для защиты от несанкционированной передачи любой информации по радиоканалу в широком диапазоне заранее неизвестных радиочастот.

Известны устройства защиты, которые могут быть использованы для предотвращения срабатывания радиовзрывателей, например [1], содержащие последовательно соединенные формирователь частот, широкополосный усилитель мощности и широкополосную антенную систему, создающие в широкой полосе частот заградительную помеху в виде усиленного "белого" шума. В этом и подобном ему устройствах мощность излучаемой помехи на каждой конкретной подавляемой частоте мала, поскольку интегральная мощность передатчика "размывается" по всему широкому спектру частот, вследствие чего могут подавляться только очень маломощные несанкционированные передатчики информации.

Известно устройство для блокировки радиовзрывателей, содержащее несколько (n) однотипных модулей, каждый из которых включает в себя последовательно соединенные формирователь частот, усилитель и антенну, при этом все модули одновременно работают в не перекрывающихся поддиапазонах защищаемого диапазона частот [2]. Это известное устройство позволяет излучать высокую мощность в каждом поддиапазоне частот, достаточную для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств. Одним из недостатков такого устройства для блокировки радиовзрывателей является повышенная в n раз интегральная мощность излучения, где n -число используемых модулей. Увеличение интегральной мощности передатчика помех нежелательно, как из-за значительного увеличения энергопотребления, габаритов и массы.

Известно устройство для блокирования радиовзрывателей [3] (прототип), содержащее n формирователей частот, коммутатор, генератор псевдослучайной последовательности импульсов, согласующее устройство, включенное между широкополосным усилителем мощности и широкополосной антенной системой, и регулятор характеристик.

Алгоритм работы данного устройства позволяет оперативно адаптировать его к изменению радиочастотной обстановки.

Однако устройство не может обеспечить гарантированную защиту в заданном диапазоне частот, т.к. требует затрат времени для мониторинга радиообстановки и находится в постоянном поиске, режиме принятия решений и блокировании значений изменяющихся частот функционирующих передатчиков.

Задачей настоящего изобретения является увеличение надежности защиты от несанкционированной передачи информации управления радиовзрывателями по радиоканалу в заданном диапазоне защищаемых радиочастот без повышения интегральной выходной мощности устройства, его энергопотребления, габаритов и массы.

Техническим результатом предлагаемого устройства для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств является увеличение вероятности гарантированного радиоподавления при той же энергетической плотности помехового сигнала в защищаемом диапазоне, упрощение устройства и повышение его надежности.

Технический результат достигается за счет того, что в устройство для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств, содержащее приемную антенну, приемник, усилитель, формирователь нелинейно изменяющегося напряжения и генератор, управляемый напряжением, усилитель мощности и передающую антенну, введены первый полосовой фильтр, второй полосовой фильтр, первое устройство формирования задержки сигнала, второе устройство формирования задержки сигнала, первый, второй, третий сумматоры сигналов, выход усилителя подсоединен к входам первого полосовой фильтра и первое устройство формирования задержки, выход которого соединен ко входу второго устройства формирования задержки и к первому сигнальному входу первого сумматора сигналов, выход первого полосовой фильтра соединен к первому сигнальному входу первого сумматора сигналов, выход которого соединен с первым сигнальным входом второго сумматора сигналов, а второй сигнальный вход второго сумматора сигналов соединен с выходом второго устройства формирования задержки, выход второго сумматора сигналов соединен с первым сигнальным входом третьего сумматора сигналов, второй сигнальный вход третьего сумматора сигналов соединен с выходом генератора управляемым напряжением, вход которого соединен с выходом формирователь нелинейно изменяющегося напряжения, выход третьего сумматора сигналов соединен с входом второго полосового фильтра, выход которого соединен со входом усилителя мощности, выход которого соединен с входом передающей антенны, при этом длительность задержки первого устройства формирования задержки сигнала составляет 0.25-0.50 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона, а длительность задержки второго устройства формирования задержки сигнала составляет 1.00-2.00 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона.

Новыми признаками, обеспечивающими достижение технического результата, являются дополнительно введенные первый полосовой фильтр, второй полосовой фильтр, первое устройство формирования задержки сигнала, второе устройство формирования задержки сигнала, первый, второй, третий сумматоры сигналов, выход усилителя подсоединен к входам первого полосовой фильтра и первое устройство формирования задержки, выход которого соединен ко входу второго устройства формирования задержки и к первому сигнальному входу первого сумматора сигналов, выход первого полосовой фильтра соединен к первому сигнальному входу первого сумматора сигналов, выход которого соединен с первым сигнальным входом второго сумматора сигналов, а второй сигнальный вход второго сумматора сигналов соединен с выходом второго устройства формирования задержки, выход второго сумматора сигналов соединен с первым сигнальным входом третьего сумматора сигналов, второй сигнальный вход третьего сумматора сигналов соединен с выходом генератора управляемым напряжением, вход которого соединен с выходом формирователь нелинейно изменяющегося напряжения, выход третьего сумматора сигналов соединен с входом второго полосового фильтра, выход которого соединен со входом усилителя мощности, выход которого соединен с входом передающей антенны, при этом длительность задержки первого устройства формирования задержки сигнала составляет 0.25-0.50 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона, а длительность задержки второго устройства формирования задержки сигнала составляет 1.00-2.00 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона.

Такое техническое решение в совокупности с новыми признаками обеспечивает:

повышение надежности, уменьшение количества функциональных узлов (отсутствие в полном объеме системы мониторинга, системы анализа радиообстановки),

универсальность подавления всех видов модуляции, т.к. структура сигнала подавления соответствует структуре подавляемого сигнала,

уменьшение габаритов, массы и энергопотребления устройства для достижения заданной надежности защиты, без увеличения интегральной мощности,

увеличение вероятности гарантированного радиоподавления при той же энергетической плотности помехового сигнала,

упрощение схемотехнического решения, а, следовательно, и стоимости устройства.

Данное техническое решение направлено на увеличение вероятности гарантированного радиоподавления в защищаемом диапазоне за счет разрушение информационной части сигнала/сигналов при сохранении структуры подавляемых сигналов, и разрушение информационной части сигнал а/сигналов при разрушении отдельных фрагментов структуры этих сигнала/сигналов, при равной энергетической плотности в защищаемом диапазоне, как и у прототипа.

Применение метода фрагментарной деструктуризации и деформации сигналов повышает вероятность подавления функционирующих передатчиков, что было подтверждено экспериментально.

На на фиг. 1 изображена структурная схема заявляемого устройства.

Устройство содержит приемную антенну 1, приемник 2, усилитель 3, первый полосовой фильтр 4, первое устройство формирования задержки сигнала 5, второе устройство формирования задержки сигнала 6, первый сумматор сигналов 7, второй сумматор 8 сигналов, третий сумматор 9 сигналов, формирователь периодического нелинейно изменяющегося напряжения 10, генератор 11, управляемый напряжением (ГУН), полосовой фильтр 12, усилитель мощности 13 и передающую антенну 14.

Работа заявленного устройства защиты осуществляется следующим образом.

Сигналы принимаются антенной 1, обрабатываются приемником 2 и усиливаются первым усилителем 3. С выхода первого усилителя 3 сигнал проходит через полосовой фильтр 4 и параллельно через устройство задержки 5 (может быть выполнено в виде линии задержки). Сигналы с выхода полосовой фильтр 4 и устройство задержки 5 суммируются первый сумматор 7 сигналов, а результат суммирования с выхода устройство задержки 5 поступает на первый входов второй сумматор 8 сигналов, а на второй вход второго сумматора 8 сигналов поступает сигнал с выхода устройство задержки 5 дополнительно обработанный устройством задержки 6.

Выходной сигнал второй сумматор 8 суммируется третьим сумматор 9 сигналов с выходным сигналом генератора 11, управляемый напряжением (ГУН), возбуждаемым формирователем периодического нелинейно изменяющегося напряжения 10.

Выходной сигнал третьим сумматора 9 последовательно поступает на полосовой фильтр 12, усилитель мощности 13 и передающую антенну 14.

Полосовые фильтры 4 и 12 настроены на диапазон защищаемых частот от нижней частоты fн до верхней частоты fв. Генератор 11, управляемый напряжением (ГУН), возбуждаемым формирователем периодического нелинейно изменяющегося напряжения 10, также обеспечивает генерацию гармонических сигналов в диапазоне защищаемых частот от нижней частоты fн до верхней частоты fв.

Генератор 11, управляемый напряжением (ГУН), генерирует сигнал, частота которого f непрерывно изменяется за промежуток времени Т по закону, определяемому формирователем 10 периодического изменяющегося напряжения. Приемная и передающая антенны при этом имеют достаточную развязку.

Сложение исходного сигнала с его сдвинутой по времени копией позволяет сохранить структуру сигнала, но изменить (нарушить) его информационную часть. Поскольку заявляемое устройство такую операцию проводит дважды: на сумматоре 7, а затем на сумматоре 8, то выходной сигнал сумматора 8 представляет собой практически не детектируемую смесь со структурой исходных сигналов. Дополнительно к этой смеси подмешивается скользящая помеха с ГУН 11 в этом же частотном диапазоне, нарушающая или деформирующая структуру и информационную часть фрагментов входного сигнала.

Отфильтрованный до границ диапазона защищаемых частот от нижней частоты fн до верхней частоты fв сигнал с превышением мощности после усилителя 13 подается на передающую антенну 14.

Выбор значений длительностей устройства обусловлен максимальными нарушениями информационной части принимаемых сигналов именно при этих значениях и простотой реализации.

Таким образом, разрушение информационной части сигнал а/сигналов, разрушение отдельных фрагментов структуры сигнала/сигналов совместно с амплитудным превышением позволяет повысить вероятность радиоподавления, а за счет новой совокупности признаков, и алгоритма взаимодействия узлов, соответствующих заявленным признакам, обеспечивает упрощение устройства, снижение его массогабаритных показателей, при этом позволяет повысить эффективность радиоподавления.

Источники информации

1. Ивлиев С., Майстренко Н. и др. Поиск и обезвреживание взрывных устройств. - М.: Фонд "За экономическую безопасность", 1996.

2. Петренко E.G., Линок А.А., Якубчик А.Ю. Устройство для блокирования радиовзрывателей, патент N 2100752 от 22.11.96, МКИ F41H 11/12, опубл. БИ N 36, ч. 11, 1997, с. 391.

3. Батталов A.M., Гордон О.И., Коноплев В.А., Однопалов И.А. Устройство для блокирования радиовзрывателей патент N 2131645 от 1998-05-26, МКИ F41H 11/12, H04K 3/00

Устройство для защиты от радиоуправляемых взрывных устройств, содержащее приемную антенну, приемник, усилитель, формирователь нелинейно изменяющегося напряжения и генератор, управляемый напряжением, усилитель мощности и передающую антенну, отличающееся тем, что в него введены первый полосовой фильтр, второй полосовой фильтр, первое устройство формирования задержки сигнала, второе устройство формирования задержки сигнала, первый, второй, третий сумматоры сигналов, выход усилителя подсоединен к входам первого полосовой фильтра и первого устройства формирования задержки, выход которого соединен к входу второго устройства формирования задержки и к первому сигнальному входу первого сумматора сигналов,

выход первого полосовой фильтра соединен к первому сигнальному входу первого сумматора сигналов, выход которого соединен с первым сигнальным входом второго сумматора сигналов, а второй сигнальный вход второго сумматора сигналов соединен с выходом второго устройства формирования задержки, выход второго сумматора сигналов соединен с первым сигнальным входом третьего сумматора сигналов, второй сигнальный вход третьего сумматора сигналов соединен с выходом генератора управляемым напряжением, вход которого соединен с выходом формирователя нелинейно изменяющегося напряжения, выход третьего сумматора сигналов соединен с входом второго полосового фильтра, выход которого соединен с входом усилителя мощности, выход которого соединен с входом передающей антенны, при этом длительность задержки первого устройства формирования задержки сигнала составляет 0,25-0,50 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона, а длительность задержки второго устройства формирования задержки сигнала составляет 1,00-2,00 длительности периода частоты верхней границы защищаемого диапазона.

Изобретение относится к технике мобильной беспроводной связи с использованием направленных лучей. Технический результат заключается в обеспечении нахождения эффективного луча.

Способ передачи данных, абонентское оборудование и сетевое устройство // 2715739

Изобретение относится к технике беспроводной связи. Технический результат заключается в передаче данных абонентским оборудованием с помощью разных лучей через пригодные для использования сигналы передачи данных по восходящему каналу, благодаря чему может быть расширена зона покрытия для передачи данных по восходящему каналу связи с улучшен, в частности, способ передачи данных, который включает в себя: передачу данных абонентским оборудованием (АО) на сетевое устройство с использованием первого сигнала передачи данных по восходящему каналу на первом луче; прием абонентским оборудованием первого индикаторного сообщения, переданного сетевым устройством, причем первое индикаторное сообщение используется для индикации сигнала передачи данных по восходящему каналу, соответствующего, по меньшей мере, одному лучу; и передачу данных абонентским оборудованием на сетевое устройство с использованием второго сигнала передачи данных по восходящему каналу на втором луче из числа, по меньшей мере, одного луча, причем второй сигнал передачи данных по восходящему каналу представляет собой сигнал передачи данных по восходящему каналу, соответствующий второму лучу, отмеченному в первом индикаторном сообщении.

Способ для передачи отчета с информацией состояния канала в системе беспроводной связи и устройство для этого // 2715676

Изобретение относится к беспроводной связи. Способ передачи посредством пользовательского оборудования (UE) отчета с информацией состояния канала (CSI) в системе беспроводной связи содержит: прием посредством UE от базовой станции (BS) управляющей информации нисходящей линии связи (DCI), относящейся к апериодическому отчету CSI, который должен быть выполнен посредством пользовательского оборудования в слоте n; определение посредством UE значения nCQI_ref на основе количества символов Z', относящихся ко времени для вычисления информации CSI; определение посредством UE опорного ресурса CSI как являющегося слотом n-nCQI_ref во временной области, который должен использоваться для апериодического отчета CSI; и передачу посредством UE BS апериодического отчета CSI в слоте n на основе опорного ресурса CSI, являющегося слотом n-nCQI_ref.

Система передачи данных, способ передачи данных, а также способ и устройство агрегирования данных // 2715389

Изобретение относится к области связи. Технический результат заключается в обеспечении агрегирования данных.

Приемопередатчик бортового ретранслятора // 2715376

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для передачи и приема сигналов в системах спутниковой связи. Технический результат - обеспечение регулировки и автономного контроля работоспособности приемопередающей системы.

Способ и система сквозного формирования обратного луча // 2714928

Изобретение относится к сквозному формированию лучей в системе с использованием сквозного ретранслятора. Техническим результатом является выравнивание задержек и устранение искажений в фидерной линии связи.

Способ и устройство приема частотно-стабилизированных сигналов с двоичной фазовой манипуляцией при неизвестной начальной фазе // 2714302

Изобретение относится к области систем передачи информации по радиоканалу и может быть использовано при построении исполнительных приборов (ИП) командных радиолиний управления (КРУ), работающих с сигналами двоичной фазовой манипуляции.

Способ ретрансляции радиосигналов с геостационарной орбиты // 2714301

Изобретение относится к спутниковым информационным системам, в частности к предоставлению услуг спутниковой связи и высокоскоростного доступа в Интернет на территории Российской Федерации.

Способы для адаптации плотности опорных сигналов демодуляции // 2714130

Изобретение относится к сетям беспроводной связи, в частности к методам для адаптации плотности опорных сигналов демодуляции, и предназначено для осуществления раннего DM-RS и быстрой оценки канала для приложений, критичных к задержке.

Способ когерентной разнесенной передачи сигнала // 2713750

Изобретение относится к области радиотехники и может использоваться в системах радиосвязи. Технический результат состоит в повышении эффективности передачи в системе многоканальной радиосвязи с применением широкополосных сигналов.

Установка развертывания линейных зарядов разминирования (варианты) // 2699165

Изобретение относится к установкам, предназначенным для проделывания проходов в минных полях. Установка развертывания линейных зарядов разминирования содержит самоходную, плавающую, буксируемую, переносную или стационарную платформу, на которой размещены контейнеры для линейных зарядов разминирования с тормозными канатами, прикрепленными к этим зарядам, устройство доставки этих зарядов на минное поле и систему управления.

Сигнальное устройство для обозначения проходов в минных полях // 2681510

Изобретение относится к области минно-взрывных заграждений, в частности к устройствам, обозначающим проходы в минных полях. Сигнальное устройство для обозначения проходов в минных полях включает корпус с расположенным внутри него поршнем со знаком прохода, вышибной заряд, электровоспламенитель, соединенный последовательной электровзрывной сетью с электровоспламенителями в других сигнальных устройствах, расположенных по границам проходов.

Устройство нейтрализации мин и взрывчатых элементов // 2650315

Изобретение относится к сфере действий инженерных войск министерства обороны, министерства внутренних дел, федеральной службе безопасности и, в частности, может быть использовано для поиска, уничтожения мин и взрывчатых элементов на участках предполагаемого и скрытого минирования.

Способ траления мин и устройство для его осуществления // 2639837

Группа изобретений относится к способу траления мин и устройству для его осуществления. Способ заключается в механическом удалении мин за пределы протраливаемой полосы.

Способ и устройство обнаружения линейчатых структур // 2629735

Изобретение предназначено для обнаружения ЛЭП, мин-растяжек, и других длинных, ориентированных и тонких структур, представляющих опасность для объектов, двигающихся по поверхности земли или над землей.

Сапёрный линемёт // 2612335

Изобретение относится к военной области, а именно к устройствам разминирования, конкретнее к саперным линеметам. Саперный линемет содержит огнестрельное оружие с патронами, кошку с линем.

Способ и устройство поражения низколетящих целей // 2490583

Система для поиска и обнаружения мин // 2485556

Изобретение относится к средствам обнаружения скрытых объектов, а именно к устройствам для обнаружения мин и взрывчатых веществ. .

Способ образования в одной плоскости привалочных поверхностей в деталях корпуса бронированной машины под установку элементов крепления минного трала // 2478903

Изобретение относится к технологии изготовления корпуса бронированной машины, на который устанавливается минный трал. .

Модульный минный трал // 2478182

Изобретение относится к средствам траления инженерных мин. .