Глава 1. Сканирующий приемник

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное Образовательное учреждение высшего профессионального образования

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Информационных технологий и систем безопасности»

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине «Радиомониторинг»

на тему: «Типы РПУ для радиомониторинга»

 

Выполнил:

студент 5 курса

группы ИБ-С13-1

ЮжаковаА.Э.

 

Проверил:

старший преподаватель

Миклуш В.А.

 

Санкт-Петербург

Оглавление

 

Введение. 3

Глава 1. Сканирующий приемник. 7

Глава 2. Селективный микровольтметр. 9

Глава 3. Анализатор спектра. 11

Глава 4. Панорамный радиоприемник. 14

Глава 5. Панорамные измерительные радиоприемники. 17

Литература. 18

 

 

Введение

Радиомониторинг — деятельность по изучению и контролю радиообстановки.

 

Области применения:

 

1. Измерения и контроль за радиоэлектронными средствами, предназначенными для передачи (излучения) электромагнитных волн различных диапазонов, с целью обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) различных средств связи, выполнения санитарных норм и законодательных ограничений.

 

2. Получение информации о работающих передатчиках в определённой местности (или в пределах объекта), определение их типа, основных характеристик, количества и демодуляция/декодирование передаваемой информации с целью их обнаружения или контроля.

 

3. Обнаружение, наблюдение, перехват и обработка данных, полученных при помощи средств радиомониторинга, как средство оперативного получения информации (радиоразведка — разновидность радиомониторинга)., предназначенными для передачи (излучения) электромагнитных волн различных диапазонов, с целью обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) различных средств связи, выполнения санитарных норм и законодательных ограничений.

 

Технические средства радиомониторинга:

 

Главным средством для радиомониторинга является — радиоприёмное устройство (РПУ — устройство, предназначенное для приёма радиосигналов) предназначенное для работы в определённом диапазоне частот.

 

Важнейшим элементом радиоприёмного устройства является антенна, которая выбирается в зависимости от диапазона частот, задачи и условий применения РПУ.

 

Оборудование для радиомониторинга может быть рассчитанным как на определённый диапазон частот и тип сигналов, так и быть широкополосным, универсальным.

РПУ может быть оборудовано различными демодуляторами, устройствами визуального отображения и регистрации радиосигналов, возможностью записи, различными средствами технического анализа.

 

Обычно РПУ специально предназначенное для радиомониторинга имеет специальные функции для поиска радиосигналов, таких как поиск в заданном диапазоне или сканирование ячеек памяти, отображение спектра в реальном времени или его записи, автоматическая регистрация (запись) сигналов на выходе демодулятора.

 

РПУ часто является частью комплекса специально предназначенного для радиомониторинга и находится под управлением компьютера, который управляет РПУ, обеспечивает интерфейс, регистрирует данные.

 

Комплекс для радиомониторинга может иметь дистанционное управление, например с целью пеленгации радиосигналов или удаленного наблюдения за электромагнитной обстановкой. РПУ бывают автономными, с собственными органами управления.

 

Приемники классифицируют по назначению, диапазону принимаемых волн (частот), виду модуляции передаваемых сигналов и условиям эксплуатации. Качественные показатели радиоприемных устройств определяются элек­трическими, конструктивно-эксплуатационными и экономическими характе­ристиками.

 

Рассмотрим пять разных радиоприемных устройства, в основном используемых для выполнения задач радиоконтроля в части анализа загрузки радиодиапазона, измерения напряженности поля и параметроврадиосигналов. Этосканирующие радиоприемные устройства (РПУ), селективные микровольтметры, цифровые анализаторы спектра, панорамные радиоприемные устройства и панорамные измерительные приемники.

 

Для сканирующего приемника характерны высокие реальная чувствительность и избирательность, помехоустойчивость и надежность в условиях воздействия сильных импульсных, флуктуационных и сосредоточенных по спектру помех. Сканирующие радиоприемники используются в основном для измерения загрузки радиоканалов, их применение для измерений напряженности поля и параметров радиосигналов не рекомендуется, поскольку они не имеют стабильных метрологических характеристик.

 

Селективный микровольтметр – это измерительный прибор, снабженный перестраиваемым узкополосным фильтром и благодаря этому измеряющий напряжение в полосе частот, вплоть до отдельных гармоник спектра. Наиболее совершенные селективные микровольтметры отличаются от анализаторов спектра лишь ручной перестройкой и отсутствием панорамного отображения. Селективныемикровольтметры позволяют измерять уровень сигналов на выходе антенного тракта в заданной полосе для широкого рабочего диапазона частот.

Анализатор спектра – универсальный измерительный прибор, предназначенный для исследования спектрального состава сигналов и

измерения их параметров. Структура анализатора спектра обычно совпадает со структурой супергетеродинного приемника. При дополнительном подключении между антенной и входом первого смесителя фильтров предварительной селекции такой анализатор способен выполнять задачи панорамного измерительного радиоприемника.

 

Панорамный радиоприемник – это РПУ с широкой полосой пропускания (от сотен килогерц до нескольких десятков мегагерц), с возможностью отображения спектрального состава сигналов и высокой скоростью спектрального анализа в рабочем диапазоне частот (от сотен мегагерц до десятков гигагерц в секунду), высокой селективностью по побочным каналам приема, высокой чувствительностью и линейностью характеристик. Панорамный приемник, как правило, имеет демодуляторы сигналов с АМ, ЧМ, ФМ,ОМ, возможность подключения к ПЭВМ.

 

Панорамный измерительный радиоприемник - это приемник с высокими метрологическими характеристиками измерения уровня, частоты и других необходимых параметров радиосигналов. В состав измерительного приемника, как правило, входит набор из пикового, квазипикового и среднеквадратического детекторов, предназначенных для измерения уровней сигналов. Панорамный измерительный приемник обычно обеспечивает при спектральном анализе сигналов частотное разрешение от нескольких герц до десятков килогерц и работает под управлением ПЭВМ.

 

Наименова-ние Оборудова-ния	Наличие Преселек-тора	Ширина полосы Пропуска-ния	Отображе-ние спектров	Наличие Калибров-ки	Наличие Демодуля-тора	Измере-ние Парамет-ров сигналов
Сканирую-щий Радио-приемник	да	Определя-етсяполосами сигналов, для приема которых предназна-ченприемник (от сотен герц до сотен килогерц)	обычно − нет	нет	да	нет
Селективный Микровольт-метр	Да	Настраива-емая (от сотен герц до сотен килогерц)	Обычно - нет	да	желательно	да
Анализатор спектра	Обычно - нет	обычно настраиваемая	да	Обычно – да	желательно	да
Панорам-ный приемник	да	широкая (обычно от сотен килогерц до десятков мегагерц)	Да	Нет	Обычно -да	Обычно - да
Панорам-ныйизмири-тельный радиоприем-ник	Да	Настраива-емая (от десятков герц до десятков мегагерц)	Да	да	Обычно - да	да

 

Таблица 1. Отличительные признаки измерительного оборудования, используемого для радиоконтроля

 

 

Глава 1. Сканирующий приемник

В процессе контроля радиоэфира основными действиями являются поиск, обнаружение и прием требуемых радиосигналов. Возможности любого комплекса радиоконтроля, решающего эти задачи, определяются параметрами используемых в нем сканирующих радиоприемных устройств.

 

В сущности именно эти уст­ройства являются одним из важнейших функциональных элемен­тов такого комплекса. Следует отметить, что сканирующие прием­ники в руках злоумышленников могут служить разведывательным средством.

 

Сканирующие радиоприемники характеризуются следующими основными показателями:

· диапазоном принимаемых частот, чувствительностью;

· избирательностью;

· параметрами сканирования (скоростью перестройки, полосами

обзора и т.д.);

· используемым методом обнаружения сигналов;

· видом принимаемых радиосигналов;

· оперативностью управления и возможностями его автоматизации­;

· выходными параметрами (качество воспроизведения сигнала

на выходе приемника, наличие выходов по промежуточной и низкой частоте, значения полос пропускания сигнала по этим частотам и т.д.);

· эксплуатационными параметрами (массо-габаритные характе­ристики, требования по электропитанию, надежность, ремонтопри­годность, удобство транспортировки и т.п.).

 

По массогабаритным показателям и функциональным возможностям сканирующие приемники можно условно разделить на переносимые и перевозимые. К переносимым относятся малогабаритные аппараты массой более 350 г, имеющие автономные источники питания. Эти приборы в диапазоне частот 100 (500) Гц... 1300 (1900) МГц осуществляют прием сигналов с амплитудной (AM), узкополосной (NFM) или широкополосной (YWFM) частотной модуляцией. Некоторые образцы регистрируют сигналы однополосной AM (SSB), передаваемые на частотах верхней боковой полосы (LSB) или нижней боковой полосы (LSB), а также радиотелеграфные посылки (CW).

 

При приеме с отношением сигнал/шум 10 дБ/мкВ чувствительность сканеров составляет 0,35... 1мкВ для NFM и 1...6 мкВ для WFM. При шаге перестройки от 50...500 Гц до 50... 1000 кГц скорость сканирования достигает 20...30 каналов в секунду.

 

Рис. 1.1. и 1.2. Портативный(слева) и перевозимый(справа) сканирующий приёмник

Сканирующие приемники нашли широкое применение в качестве поисковых приборов для обнаружения средств радиопрослушивания. Они имеют возможность принимать радиосигналы в широком диапазоне частот (100кГц-3ГГц) с различными видами модуляции. Основными отличительными функциями сканеров является возможность сканирования (просмотра) заданного диапазона частот, контроль приоритетной частоты, возможность создания банков контролируемых частот.

 

Более широкие возможности по обнаружению представляются при получении спектрограммы диапазона, что должна быть реализовано при подключении к приемнику специальной панорамной приставки или компьютера со специальным программным обеспечением, которое значительно расширяет возможности обнаружения подслушивающих устройств.