Разработка структурной схемы мобильного поста радиоразведки на основе РПУ IC PCR-1000 и необходимого пакета прикладных программ

   Все режимы управления приемником доступны из окна передней панели. Управление с панели практически ничем не отличается от работы с обычным приемником. Данные и режимы (частота, шаг перестройки по частоте, вид модуляции, аттенюатор, плавная настройка, громкость, уровень шумоподавителя и т.д.) вводятся с клавиатуры компьютера или меняются с помощью манипулятора мышь.

    Предназначен для решения широкого круга задач радиоконтроля в диапазоне частот от 500 кГц до 1,3 ГГц с высокой чувствительностью.

   Работает под управлением ПЭВМ; выполнен в виде печатной платы ISA IBM. Имеет режим автоматического сканирования по частоте в пределах всего диапазона. Скорость сканирования 50 кан/с. Представляет собой супергетеродин с тройным преобразованием, осуществляет приём в режимах WFM, NFM, AM, SSB, CW. Чувствительность 0,5 мкВ. Имеет неограниченное количество каналов памяти, размещаемых в банках частот на жестком диске ПЭВМ.

    Каждая установленная в компьютер плата может адресоваться по одному из 8-и фиксированных адресов. Таким образом допускается установка нескольких плат в один компьютер (при использовании расширителя до 8).

    Позволяет отображать на экране дисплея ПЭВМ спектрограммы и осциллограммы принимаемых сигналов, давать данные об уровнях входных сигналов. Шаг перестройки по частоте может быть установлен в пределах от 100 Гц до 10 МГц. Полоса частот радиотракта от 50 Гц на CW до 6,5 МГц на TV диапазонах. Панель управления отображается на экране дисплея.

    Управляющая программа (версии под DOS и WINDOWS) обладает большим набором сервисных функций и позволяет оперативно управлять всеми ресурсам сканера, отображать АЧХ в заданном диапазоне частот с последующим запоминанием панорамы для дальнейшего анализа, записывать в память и сохранять комментированную информацию о всех принятых сигналах и многое другое. При установке в компьютере нескольких плат программа дает возможность управлять каждым приемником отдельно (для каждого приемника открывается свое окно).

Режимы  управления приемником:

Все режимы управления доступны из окна передней панели, отображаемой на экране дисплея. Управление с панели практически ничем не отличается от работы с обычным приемником. Данные и режимы (частота, шаг перестройки по частоте, вид модуляции, аттенюатор, плавная настройка, громкость, уровень шумоподавителя и т.д.) вводятся с клавиатуры компьютера или меняются с помощью манипулятора "мышь". В режиме ручной перестройки по частоте имеется возможность задавать каждому участку диапазона фиксированный шаг перестройки по частоте и вид модуляции. Индикатор относительной мощности сигнала (S-meter) с изменением 3 дБ на сегмент позволяет оценивать уровень сигнала и правильно устанавливать уровень шумоподавителя. Уровень громкости меняется в диапазоне 0...31, а шумоподавителя - в пределах 0...100 единиц.  
 
 
 

Режим сканирования диапазонов

   Число заданных диапазонов сканирования может быть практически любым. При задании указывается начало и конец, вид модуляции, шаг перестройки по частоте, уровень шумоподавителя, возможность записи обнаруженного сигнала в определенный банк памяти (с подтверждением или автоматически). В задаваемом диапазоне имеется возможность исключать определенные участки из процесса сканирования. В случае обнаружения частоты приемник может останавливаться или задерживаться на ней заданное время. Это дает возможность принять решение о записи частоты принимаемого сигнала в память.

Режим записи обнаруженных сигналов в память

   Память разбита на 16 банков по 1000 каналов в каждом. Информация о сигнале может быть записана в любой банк памяти и содержит следующие данные: частота, время и дата (используется компьютерное время), модуляция, уровень сигнала, комментарий. Одиннадцати наиболее часто используемым частотам может быть присвоен статус "hotkey". С помощью "hotkey" приемник может быть настроен на нужную частоту одним нажатием клавиши. Вся память частот и диапазонов сканирования может быть сохранена в файле конфигурации. Число таких файлов определяется только ресурсами жесткого диска компьютера. Каждый файл может быть рассчитан на конкретную задачу. Таким образом, можно говорить о практически неограниченной памяти приемника.

Режим сканирования по каналам  памяти

   Сканирование по каналам памяти в принципе ничем не отличается от сканирования диапазонов. Однако в каждом банке памяти могут быть частоты с разными видами модуляции. Программа позволяет исключать из процесса сканирования частоты с разными видами модуляции (например, оставлять только сигналы с модуляцией NFM). В процессе сканирования банка памяти одна из частот может быть выбрана в качестве приоритетной. В этом случае после сканирования любой частоты из памяти приемник автоматически настраивается на приоритетную частоту и в случае обнаружения на ней сигнала принимает ее заданное время. Таким образом одна из частот может непрерывно находится на контроле.

Режим панорамы

    В этом режиме программа перестраивает приемник в заданном диапазоне с определенным шагом и видом модуляции и представляет результаты измерения в виде панорамы в координатах "относительный уровень-частота" (АЧХ). Данный режим используется для оценки загрузки диапазонов, анализа группового спектра сигналов и шумов или отдельных сигналов. Настройка на любой сигнал на снятой панораме производится одним нажатием клавиши "мыши". В случае нескольких проходов возможно сравнение результатов, выделение максимальных и минимальных сигналов. Если подвести курсор к любой частоте на панораме, то программа автоматически настроит приемник на максимальный уровень сигнала. Любая панорама может быть сохранена на жестком диске для дальнейшего анализа. Количество сохраненных панорам определяется только ресурсами компьютера. В режиме панорамы в программе есть интересная особенность. Для снятия или обновления отдельного участка панорамы не обязательно указывать начало и конец диапазона. Достаточно просто подвести курсор мыши к началу нужного участка частотной шкалы и провести им до конечной частоты. Новая панорама будет автоматически прорисована.  

Режим записи принимаемого сигнала на жесткий  диск

  Модель WR-1000i не поддерживает звуковой стандарт WINDOWS (запись сигнала на жесткий диск реализована в модели WR-3000i-DSP). Однако вопрос с записью принимаемых сигналов решается довольно просто. Достаточно соединить звуковой выход на плате приемника с линейным входом звуковой карты, установленной в компьютере, а для записи и воспроизведения сигналов можно использовать любые подходящие мультимедийные программы WINDOWS.

    WR-3000i-DSP - более совершенная модель сканирующего приемника WR-1000i с расширенным диапазоном, дополнительными видами модуляции и, благодаря установленному на звуковому процессору, возможностью записи (воспроизведения) принимаемых сигналов на жесткий диск компьютера. Новая версия программного обеспечения дает дополнительные возможности по приему и обработке сигналов. 

НЕДОСТАТКИ:

Этот компьютерный приемник, открывает огромные возможности для написания программного обеспечения. К сожалению, фирма Icom поставляет в комплекте отвратительно неудобный и убогий по возможностям софт, который буквально уничтожает преимущества приемника. Однако, хорошо, что в сети можно подобрать более адекватное программное обеспечение. 
 
 
 

Выбор и обоснование  необходимых программных 

                                    продуктов

Для ведения радиоразведки нам необходимо универсальное программное обеспечение, которое позволит выполнять радиослежение и радиоперехват на заданных частотах сигналов заданного вида с автоматическим изменением параметров излучений и ТРО.

  Для решения  данных задач нам подходит изделие «Анализ» Вариант 1. Оно является универсальным программно-аппаратным комплексом и предназначено для:

- Проведение детального  технического анализа излучений  средств радиосвязи.

- Перехвата, демодуляции  и распознавания излучений долговременного хранения полученных сведений в целях их последующей обработки.

Основные  режимы работы:

- Режим «Технического  анализа»

- Режим перехвата  от 1 до 8 каналов передач одноканального  старт-стопного буквопечатания со  скоростями телеграфирования от 40 до 150 бод и с частотными сдвигами  от 170 до 1000 Гц.

- Режим перехвата  сигналов амплитудного телеграфирования  кодом Морзе (НС-1)

- Режим перехвата  сигналов «Sitor»

- Режим перехвата  сигналов передачи данных «Distant  alligator» 

- Режим перехвата передач одноканального БПЧ ЗАС «Савиле», «Савиле-А» и технического распознавания источников излучения по измеренным техническим и структурно-временным параметрам.

Изделие при выборе соответствующего режима работы обеспечивает:

- Возможность проведения  детального технического анализа  радиоизлучений, предварительно зарегистрированных  на жёсткий диск, с выхода промежуточной частоты радиоприёмного устройства.

- Возможность радиослежения  и радиоперехвата на заданных  частотах сигналов заданного  вида с автоматическим изменением  параметров излучений и технического  распознавания источников и технического распознавания источников радиоизлучений в реальном масштабе времени.

- Возможность долговременного   накопления, хранения и корректуры  полученных сведений.

- Автоматическую  или дистанционную настройку  радиоприёмного устройства на выбранную частоту. 

                  Сопряжение РПУ с ПЭВМ

Сопрягать  радиоприёмное устройство IC PCR-1000(PCR-5000) с ПЭВМ (ноутбук) можно с помощью COM-порта (если такой порт есть на ноутбуке).Если на ноутбуке USB-порт, то можно подсоединить РПУ через переходник COM-USB портов. 
 

                      Алгоритм работы поста 

Напряжение принимаемого радиоприёмным устройством сигнала  с выхода промежуточной частоты (номинал промежуточной частоты  определяется типом используемого  РПУ ) подаётся на вход одного из каналов аналого-цифрового преобразователя (АЦП).

    АЦП   преобразует аналоговое напряжение  сигнала в последовательность  отчётов этого сигнала. Временной  интервал отчётов (такт АЦП)  задаётся программно и определяется  характером решаемой задачи. Такт АЦП может устанавливаться в диапазоне 2 мкс до 655 мс с дискретностью 0,1 мкс.

  Отчёты сигнала  поступают в ПЭВМ и обрабатываются  в большинстве задач в реальном  масштабе времени. Характер обработки  зависит от сигнала и задачи  обработки: Анализ спектра, выделение фильтрации, демодуляции и декодирования, определения частотно-временный, амплитудных и фазовых параметров, регистрация и отображения и так далее.

   Функции физических  устройств: фильтров, декодеров,  усилителей, интеграторов и других реализуется программно и оптимизируется под каждую конкретную задачу.

    Благодаря  такому подходу достигается универсальность  построения изделия , многофункциональность  его применения, быстрота перенацеливания  на обработку сигналов различного  вида и скрытность  для наращивания возможностей или модернизации и замены СПО.

    

 Результаты обработки  сигнала записываются в соответствующие  файлы и отображаются на экране  монитора. При необходимости может  быть организована работа изделия  в локальной вычислительной сети.

    Анализ сигналов систем  связи : вычисление, усреднение, отображение  и обработка спектров, измерение  частотно-временных и фазовых  параметров , выбор демодулятора , демодуляция,  регистрация и отображение результатов  и другие операции производятся по одноканальной схеме :

 

с непосредственным участием оператора.

     Контроль  радиосетей с сигналами известной  структуры : обнаружение, демодуляция,  декодирование или специальная  обработка, отображение и регистрация  может производится автоматически   как в одноканальном , так и в многоканальном варианте использования изделия- до 8 каналов одновременно. 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                        Заключение

В наше нелёгкое время, когда все страны борются за совершенствование  оружия, а значит и за идею глобализации и мирового господства, в частности это относится к блоку НАТО, нам необходимо сохранить приоритетные направления политики в мировом масштабе. В этих целях мы стараемся не отставать в развитии от западноевропейских стран, блока НАТО.

     Разработанный в этом курсовом проекте боевой пост имеет довольно высокие перспективы, при своих малых габаритах и стоимости. Но использовать его рекомендуется во взаимодействии с другими боевыми постами для ускорения процесса привязки сигнала к определённому носителю (кораблю).