Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 21(317)
Рубрика журнала: Технические науки
Секция: Радиотехника, Электроника
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6, скачать журнал часть 7, скачать журнал часть 8, скачать журнал часть 9
ПРИЧИНЫ ПОЯВЛЕНИЯ И МЕТОДЫ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ ПОМЕХАМ В РАДИОСЕТЯХ УПРАВЛЕНИЯ АВИАЦИЕЙ
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассматриваются основные причины появления помех в радиосетях управления авиацией и методы противодействия.
ABSTRACT
This article discusses the main causes of interference in aviation control radio networks and methods of countering it.
Ключевые слова: радиоэлектронная борьба, авиация, помехи, радиосвязь, комплекс, управление, система.
Keywords: electronic warfare, interference, radio communications, complex, control, system.
Причины возникновения помех в радиосетях авиационного управления
В контексте радиосетей управления авиацией, проблема помех представляет собой сложный и многогранный феномен, обусловленный множеством факторов. Эти факторы можно классифицировать на несколько категорий, каждая из которых включает в себя специфические источники и механизмы возникновения помех. Рассмотрим один из факторов такой, как помехи, вызванные работой систем радиоэлектронной борьбы (РЭБ).
В некоторых случаях помехи создаются преднамеренно с целью нарушения работы радиосетей. Системы РЭБ, используемые для подавления радиосигналов, могут существенно ухудшать качество связи и снижать эффективность управления авиацией.
Например: мобильный комплекс радиоподавления линий управления авиацией "Лиман"
Комплекс предназначен для подавления линий управления авиацией в диапазонах частот от 100 до 400 МГц и от 960 до 1215 МГц. Он состоит из пункта управления (изделие "Лиман-ПУ") и станций помех (изделия "Лиман-П1" и "Лиман-П2"), общее количество которых может достигать 12 единиц. Комплекс функционирует в автономном, централизованном режимах, а также по командам пункта управления "Лиман-ПУ". Режимы работы включают пассивный и активный. В пассивном режиме осуществляется обнаружение радиолиний объектов подавления путем анализа и классификации радиосигналов. В активном режиме комплекс излучает помеховые сигналы на обнаруженных частотах.
Тактико-технические характеристики:
- Диапазон рабочих частот: "Лиман-П1" — 100–400 МГц, "Лиман-П2" — 960–1215 МГц.
- Дальность подавления: до 200 км.
- Дальность обнаружения воздушных пунктов управления и станций дальнего радиолокационного обнаружения: до 450 км.
Комплекс обеспечивает автоматический анализ параметров радиосигналов, классификацию радиоизлучений, селекцию объектов радиоподавления, выбор вида и параметров помеховых сигналов, а также формирование помеховых сигналов для радиосетей.
Таким образом, помехи в радиосетях управления авиацией представляют собой сложный феномен, обусловленный множеством факторов, включая природные явления, технические неисправности, электромагнитные излучения от сторонних источников, перегрузку сети, человеческий фактор, внешние воздействия, интерференцию между частотными каналами и действия систем РЭБ. Понимание этих факторов и разработка эффективных методов их минимизации является ключевой задачей для обеспечения надежной и устойчивой работы радиосетей в авиационной сфере.
Методы противодействия помехам в радиосетях управления авиацией: комплексный подход к обеспечению надёжности связи
В условиях современных аэронавигационных систем, где критическая информация передаётся в реальном времени, проблема обеспечения помехоустойчивости радиосвязи приобретает первостепенное значение. Для эффективного решения этой задачи необходим мультидисциплинарный подход, включающий использование различных технических и организационных решений. Рассмотрим основные методы противодействия помехам в радиосетях управления авиацией, основываясь на передовых научных исследованиях и практическом опыте.
Применение частотного разделения каналов на основе ортогональных частотных диапазонов позволяет минимизировать взаимные помехи между различными типами радиопередач. Кроме того, рациональное распределение частотных ресурсов с учётом географических особенностей и плотности радиоизлучателей способствует оптимизации электромагнитной обстановки и повышению общей эффективности радиосети. Внедрение спутниковых каналов связи в качестве резервного элемента системы управления авиацией обеспечивает непрерывность передачи данных в случае возникновения помех на основных радиоканалах.
Использование антенн с направленным излучением и приёмом позволяет минимизировать влияние внешних помех, особенно в условиях высокой плотности радиопередающих устройств. Направленные антенны обеспечивают более узкий луч излучения, что снижает вероятность пересечения сигналов от различных источников и повышает избирательность системы.
Применение цифровых фильтров различных типов, таких как полосовые, режекторные и адаптивные фильтры, позволяет эффективно подавлять нежелательные частотные компоненты и сигналы, вызывающие помехи. Современные алгоритмы цифровой фильтрации обеспечивают высокую степень подавления помех при сохранении качества полезного сигнала.
Разработка и внедрение систем автоматической настройки частоты и мощности передачи на основе алгоритмов машинного обучения позволяет оптимизировать параметры радиосвязи в зависимости от текущих условий окружающей среды и уровня помех. Это способствует повышению стабильности и надёжности связи в условиях динамически изменяющейся электромагнитной обстановки.
Применение методов пространственной обработки сигналов, таких как MIMO (Multiple Input Multiple Output) и MIMO-OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing), позволяет значительно повысить качество связи и снизить влияние помех. Использование нескольких антенн для передачи и приёма сигналов обеспечивает формирование пространственных каналов, что позволяет эффективно подавлять помехи и улучшать помехоустойчивость системы.
Разработка и соблюдение международных стандартов и протоколов связи, таких как ICAO (Международная организация гражданской авиации) и ITU (Международный союз электросвязи), обеспечивает совместимость и согласованность работы радиооборудования различных производителей. Это способствует снижению вероятности возникновения помех из-за несовместимости систем и повышению общей эффективности управления авиацией.
Список литературы:
- https://asp-eurasipjournals.springeropen.com/articles/10.1186/s13634-024-01185-5
- https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-effektivnosti-pomehozaschischennosti-radiokanala-aviatsionnoy-radiosvyazi
Оставить комментарий