"Gürültü" terimi, iletilen sinyali bozan ve bilgi kaybına yol açan çeşitli girişim türlerini ifade eder.

Girişimin teknik nedenleri:

Düşük kaliteli iletişim hatları;

Aynı kanallardan iletilen çeşitli bilgi akışlarının birbirinden güvensizliği.

Gürültünün varlığı bilgi kaybına yol açar.

Shannon, özel bir kodlama teorisi, Gürültü ile başa çıkma yöntemlerinin verilmesi. Bu teorinin en önemli fikirlerinden biri, iletişim hattı üzerinden iletilen kodun doğru olması gerektiğidir. gereksiz.

Kodun fazlalığı – iletilen verilerin çoklu tekrarıdır.

Kodun fazlalığı çok büyük olamaz. Bu, gecikmelere ve daha yüksek iletişim maliyetlerine yol açacaktır.

Kodlama teorisi sadece optimal olacak böyle bir kod almanıza izin verir: iletilen bilgilerin fazlalığı mümkün olan minimum, a güvenilirlik alınan bilgi - maksimum.

Daha önce, mesajların iletişim kanalları üzerinden iletimi sırasında, alınan karakterlerin bozulmasına yol açabilecek parazitlerin meydana gelebileceği belirtilmişti. Bu nedenle, örneğin, rüzgarlı havalarda sizden oldukça uzakta olan bir kişiye sesli mesaj iletmeye çalışırsanız, rüzgar gibi bir engel tarafından büyük ölçüde bozulabilir. Genel olarak, mesajların enterferans varlığında iletilmesi ciddi bir teorik ve pratik problemdir. Girişimin kaçınılmaz olduğu bilgisayar telekomünikasyonunun yaygınlaşması nedeniyle önemi artmaktadır. Müdahale nedeniyle bozulmuş kodlanmış bilgilerle çalışırken, aşağıdaki ana problemler ayırt edilebilir: bilginin çarpıtılmış olduğu gerçeğinin belirlenmesi; bunun iletilen metinde tam olarak nerede olduğunu bulmak; hata düzeltmeleri, en azından bir dereceye kadar kesinlik ile.

Bilgi aktarımına müdahale her alanda oldukça yaygındır. profesyonel aktivite ve evde. Örneklerden biri yukarıda verildi, diğer örnekler - telefonda konuşmak, alıcıda "çıngırak" olan, siste araba sürmek vb. Çoğu zaman, bir kişi, her zaman nasıl yaptığını anlamasa da (yani, algoritmik olarak değil, bazı ilişkisel bağlantılardan ilerleyerek) yukarıdaki görevlerin her biriyle tamamen başa çıkar. Doğal dilin geniş bir alana sahip olduğu bilinmektedir. fazlalık(Avrupa dillerinde -% 7'ye kadar), bu tür dillerin alfabelerinin karakterlerinden oluşan mesajların gürültü bağışıklığını açıklar. Rus dilinin müdahaleye karşı direncini gösteren bir örnek, "vso glosnoo zomonono side o" cümlesidir. Burada sembollerin %26'sı "şaşırmış" ama bu anlam kaybına yol açmaz. Dolayısıyla, bu durumda, fazlalık yararlı bir özelliktir.

Artıklık, kodlanmış mesajların içinde iletirken de kullanılabilir. teknik sistemler... Örneğin, her metin parçası (“cümle”) üç kez iletilir ve doğru parça çifti tamamen çakışan parçadır. Bununla birlikte, büyük fazlalık, bilgi aktarılırken büyük zaman harcamalarına yol açar ve depolanırken büyük miktarda bellek gerektirir. Etkili kodlamanın ilk teorik çalışması K. Shannon tarafından yapılmıştır.

ilk teorem Shannon, mesaj sembolü başına ortalama ikili sembol sayısının asimptotik olarak mesaj kaynağının entropisine (parazit yokluğunda) eğilimli olduğu, ayrı mesajların verimli bir şekilde kodlanması için bir sistem yaratma olasılığını beyan eder. Verimli kodlamanın görevi, üçlü tarafından açıklanmaktadır:

X = (X 4Bence) - kodlayıcı - V.

Burada X, B - sırasıyla giriş ve çıkış alfabesi. setin altında x ben herhangi bir işaret (harfler, kelimeler, cümleler) anlaşılabilir. V -İşaretlerin sayılarla kodlanması durumunda öğelerin sayısı sayı sisteminin temeli tarafından belirlenen bir küme (örneğin, T= 2). Kodlayıcı her mesajla eşleşir x ben itibaren x oluşan bir kod kombinasyonu ben setin sembolleri V. Bu görevin sınırlaması, müdahalenin olmamasıdır. Kod kelimesinin minimum ortalama uzunluğunu tahmin etmek gerekir.

Bu problemi çözmek için olasılığın bilinmesi gerekir. ben mesaj belirir x ben, belirli sayıda karaktere karşılık gelen ben alfabe V. Daha sonra karakter sayısının matematiksel beklentisi V aşağıdaki gibi tanımlanır:

n cp = p ben P ben(ortalama değer).

Alfabedeki bu ortalama karakter sayısı V maksimum entropiye karşılık gelir vergi = n cf günlüğü T. Mesajlarda yer alan bilgilerin aktarımını sağlamak x gelen kod kombinasyonları V, H4max ≥ koşulu H (x), veya n Çar kayıt T≥- ben kayıt ben. Bu durumda, kodlanmış mesajın fazlalığı vardır. n Çar≥H (x) / kayıt t, n min = H (x) / kayıt T.

artıklık oranı

İLE u = ( H maksimum - H(x)) / H maksimum = ( n cp - n dk) / n cp

Bu değerleri tablo şeklinde yazalım. 1.8. Sahibiz:

n min = H(x) / kayıt 2 = 2,85, K sen = (2,92 - 2,85) / 2,92 = 0,024,

şunlar. kodun pratikte fazlalığı yoktur. Ortalama ikili sembol sayısının mesaj kaynağının entropisine eğilimli olduğu görülebilir.

Tablo 3.1 Shannon'ın ilk teoreminin bir örneği

n	ben	x ben	kod	ben	ben - ∙ ben	ben∙ günlük ben
	0,19	1			0,38	-4,5522
	0,16	2			0,48	-4,2301
	0.16	3			0,48	-4,2301
	0,15	4			0,45	-4,1054
	0,12	5			0,36	-3,6706
	0,11	6			0,33	- 3,5028
	0,09	7			0,36	-3,1265
	0,02	8			0,08	-3,1288
	Σ = 1	Σ = 2.92	Σ = 2.85

Shannon'ın ikinci teoremi kanalda parazit olması durumunda, mesajların belirli bir güvenilirlikle iletileceği böyle bir kodlama sistemi bulmanın her zaman mümkün olduğunu belirtir. Bir sınırlama varsa, kanalın bant genişliği mesaj kaynağının performansını aşmalıdır.

Böylece, Shannon'ın ikinci teoremi, hata düzeltici kodlamanın ilkelerini oluşturur. Ayrık gürültülü bir kanal için, teorem, mesaj oluşturma hızı kanal kapasitesinden küçük veya ona eşitse, keyfi olarak düşük bir hata oranıyla iletimi sağlayan bir kod olduğunu belirtir.

Teoremin ispatı aşağıdaki akıl yürütmeye dayanmaktadır. İlk sıra x = (xi) gelen karakterler tarafından kodlanmış V böylece maksimum verim elde edilir (kanalda parazit yoktur). Daha sonra sıraya V uzunluk P tanıtıldı r karakterler ve yeni bir dizi n + r karakterler. Olası uzunluk dizilerinin sayısı ve + T olası uzunluk dizilerinin sayısından daha fazla P. Tüm uzunluk dizilerinin kümesi P + r parçalanabilir P her biri uzunluk dizilerinden biriyle ilişkili olan alt kümeler P. Dizide parazit varsa P + r keyfi olarak küçük bir olasılıkla karşılık gelen alt kümeden çıkarır.

Bu, kanalın alıcı tarafında, hangi alt kümenin alınan uzunluk dizisine ait olduğunu belirlemeyi mümkün kılar. n + r, ve böylece geri yükleme orijinal dizi uzunluk P.

Bu teorem, bir kod oluşturmak için özel bir yöntem sağlamaz, ancak hata düzeltici kodlar oluştururken elde edilebileceklerin sınırlarını gösterir, bu sorunu çözmek için yeni yollar aramayı teşvik eder.

büyük katkı bilimsel teori iletişim bir Sovyet bilim adamı tarafından tanıtıldı Vladimir Alexandrovich Kotelnikov(1940-1950 XX yüzyılın). V modern sistemler iletim sırasında bilgi kaybıyla mücadele için dijital iletişim:

Mesajın tamamı parçalara bölünür - bloklar;

Her blok için, bu blokla birlikte iletilen bir sağlama toplamı hesaplanır (ikili rakamların toplamı);

Alım yerinde, alınan bloğun sağlama toplamı yeniden hesaplanır, orijinal ile çakışmazsa, iletim tekrarlanır.

Tablo 3.2. Claude Shannon'un teknik iletişim sistemlerinde bilgi iletimi modeli

Ek literatür:

№	ders konusu	Edebiyat
	Bilim ve teknolojinin birliği olarak bilgi.	Mogilev "Bilişim"
	Sosyal bakış bilişim.	"Hack'in sosyo-kültürel yönleri" (ücretsiz elektronik ansiklopedi Wikipedia'dan alınan materyallere dayanmaktadır)
	Hukuki Yönler bilişim.	"Bilişimin yasal yönleri" ("Bilişim 5" sitesindeki materyallere dayanarak) http://www.5byte.ru/referat/zakon.php
	Bilgi ve fiziksel dünya. Bilgi ve toplum.	N. Ugrinovich "Bilişim ve Bilgi Teknolojileri" ders kitabından "Bilişime Giriş" s.12-17
	Toplumun bilgilendirilmesi.	malzemelere dayalı elektronik dergi"PC Dünyası" http://schools.keldysh.ru/sch444/MUSEUM/pres/cw-01-2000.htm
	Başkurdistan'da Telekomünikasyon	Portal "Başkurdistan Cumhuriyeti" - Telekomünikasyon bölümü http: //bashkortostan.rf/potential/telecommunications/
	Bilgi Güvenliği toplum ve kişilik.	"Bireyin, toplumun, devletin bilgi güvenliği" (materyallere dayalı e-kitap V. A. Kopylova "Bilgi yasası", bölümler 10-11) http://www.i-u.ru/biblio/archive/kopilov_iform/04.aspx
	Konu 2.1. Farklı seviyeler bilgi hakkında fikirler. Terimin çeşitli bilgi alanlarındaki anlamları.	"Bilgi tanımına anlamsal yaklaşım" (Wikipedia'dan materyaller - ücretsiz elektronik ansiklopedi, "İnsan toplumunda bilgi" bölümü) http://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%ED%F4%EE%F0%EC %E0 % F6% E8% FF

RUSYA FEDERASYONU EĞİTİM VE BİLİM BAKANLIĞI

Federal Devlet Bütçe Eğitim Kurumu

yüksek mesleki eğitim

"KUBAN DEVLET ÜNİVERSİTESİ"

(FSBEI HPE "KubGU")

Fizik ve Teknoloji Fakültesi

Optoelektronik Bölümü

DERS ÇALIŞMASI

Radyo mühendisliği sistemlerinin gürültü bağışıklığı yöntemlerinin araştırılması

işi yaptım

Andriyash Maxim Vladimirovich

Uzmanlık 210302 - Radyo mühendisliği

Bilim danışmanı

Doçent, Doktora

BİR. Kazakov

Krasnodar 2013

MAKALE

Andriyash M.V. RADYO MÜHENDİSLİĞİ SİSTEMLERİNİN BAĞIŞIKLIK YÖNTEMLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Ders çalışması: 29 s. 1 resim, 4 kaynak.

BAĞIŞIKLIK, SİSTEM BAĞIŞIKLIĞI, SİSTEM GİZLİLİK.

bunun amacı dönem ödevi aşağıdakileri içeren radyo mühendisliği sistemleri disiplininin eğitim ve metodolojik kompleksinin iyileştirilmesidir: gürültüye karşı bağışıklı RTS'yi kullanma ve iyileştirme ihtiyacını doğrulamak, gürültüye karşı bağışıklık kazandıran RTS'nin ana özelliklerini ve parametrelerini analiz etmek, ana yöntemler RTS'nin kasıtlı müdahaleye karşı direncini arttırmanın ana yöntemleri olan RTS'nin gizliliğini arttırma.

Kurs çalışmasının ana sonuçları aşağıdaki gibidir: tamamlanan kurs çalışması sırasında, gürültüye bağışık RTS'yi kullanma ve iyileştirme ihtiyacı, gürültüye bağışıklığın ana özelliklerinin ve parametrelerinin analizi için bir gerekçe yapıldı. RTS yapıldı, RTS'nin gizliliğini arttırmanın ana yöntemlerinin analizi yapıldı ve RTS'nin kasıtlı müdahaleye karşı direncini arttırmanın ana yöntemlerinin analizi yapıldı. ...

Tanıtım

1. Girişim bağışıklığı

2. Genel bilgi girişime karşı koruma yöntemleri hakkında

2.1 Girişim bağışıklığının genel özellikleri

2.2 Bir radyo sisteminin etkinliği ile parazite karşı bağışıklığı arasındaki ilişki

2.3 Sistemlerin bağışıklığı

2.4 Gizli sistemler

2.5 Bağışıklığın genel özellikleri

4. SRS parazit bağışıklığı

4.1 Genel özellikleri frekans atlamalı radyo iletişim sistemlerinin parazit bağışıklığı

Çözüm

girişim bağışıklığı radyo teknik gizliliği

Tanıtım

Kontrol ve iletişim sistemlerinin gürültü bağışıklığını artırma sorunu çok keskindir ve çoğu uygulamalı problemde çözümünü henüz bulabilmiş değildir. Bu sorunun çözümü, karmaşık kullanımı ile kolaylaştırılmıştır. farklı yöntemler ve araçlar (karmaşık şekilli sinyaller, bunların işlenmesi için en uygun yöntemler, aşamalı anten dizileri, yüksek hızlı dijital teknoloji, modern teknoloji, organizasyonel önlemler).

Organize (kasıtlı) parazite maruz kaldığında radyo iletişim sistemlerinin (SRS) gerekli gürültü bağışıklığını elde etmenin en önemli yolu, sözde rastgele frekans ayarlı (PFC) sinyallerin kullanılması ve bunun için optimal ve yarı-optimal algoritmaların kullanılmasıdır. bu tür sinyallerin işlenmesi.

Ancak, TBM'nin etkinliği sorunu frekans atlamalı, özellikle elektronik bastırma (REP) taktik ve tekniklerinin sürekli iyileştirilmesi bağlamında, SRS'nin gürültü bağışıklığını artırmanın umut verici yollarının araştırılması ve geliştirilmesi, hem bilimsel hem de pratik açıdan ilgili ve önemli olmaya devam etmektedir. görüş.

Ortaya çıkan Son zamanlarda CDS'de yüksek hızlı mikroişlemci teknolojisinin ve modern eleman tabanının yaygın olarak uygulanması olasılığı, yüksek çokluğa ve kısa süreli elemana sahip sembollerin frekans aralığı dahil olmak üzere, frekans atlamalı sinyallerin oluşumu, alınması ve işlenmesi için yeni ilkelerin uygulanmasına izin verir. , M-ary frekans kaydırmalı anahtarlamanın (FM) ve frekans atlamalı ve uyarlanabilir anten dizileriyle gürültüye karşı bağışıklı kodlama sinyallerinin ortak kullanımı. Bütün bunlar, maruz kaldığında CPC'nin yüksek gürültü bağışıklığını sağlamayı mümkün kılar. farklı şekiller organize müdahale

1. Girişim bağışıklığı

Bir radyo mühendisliği sisteminin (RTS), elektronik karşı önlemler (EW) koşulları altında belirli bir kalitede çalışabilme yeteneğine, gürültü bağışıklığı denir. Girişim bağışıklığı, aşağıdaki olasılık göstergesi ile karakterize edilebilir:

(1)

Nerede, Pпд - RTS'yi bastırma olasılığı, sistemin gizliliğini karakterize eder; ny0, bir EW'nin yokluğunda RTS tarafından görevini başarıyla yerine getirme olasılığıdır (gürültü bağışıklığı); ny1, REP koşulları altında RTS görevinin başarıyla tamamlanma olasılığıdır. Buna karşılık, Pпд olasılığının şu şekilde belirlenmesi önerilmektedir:

(2)

Nerede, Ррз - RTS'de kullanılan sinyallerin parametrelerinin düşmanın elektronik savaş sistemi tarafından belirlenme (yeniden kontrol edilme) olasılığı;

Risp, sinyallerin parametrelerinin bastırmayı organize etmek için gerekli doğrulukla yeniden gözden geçirilmesi şartıyla, düşmanın bir elektronik harp ajanı kullanma olasılığıdır;

Рп - sinyallerin parametrelerinin belirli bir doğrulukla yeniden yapılandırılması (tahmin edilmesi) ve elektronik bastırma araçlarının kullanılması şartıyla, dikkate alınan RTS'nin alıcısı üzerinde elektronik bastırma girişiminin etkisinin olasılığı.

Verimlilik C tek kanallı veya çok kanallı, ancak homojen PTC kanallarıyla, genellikle bit/saniye olarak tahmin edilir. Dijital işlemedeki farklı kanallar için bu gösterge de aynı birimlerde ölçülür. Böylece bant genişliği

(3)

EUTP ile,

Burada J, T zamanında çıkarılan bilgi miktarıdır,

e bir doğruluk göstergesidir,

edop geçerli değeridir.

2. Girişime karşı koruma yöntemleri hakkında genel bilgiler

Herhangi bir radyo mühendisliği sisteminde, çeşitli parazit türlerinin etkisi önemli ölçüde etkilenebilir, bunlara karşı koruma yöntemleri, sinyal ve parazit farklılıklarının kullanımına dayanır. Bu farklılıklar, sinyallerin birincil seçimine izin verir: frekans, zaman, uzaysal ve polarizasyon. Çakışan sinyal ve girişim spektrumları ile, sinyalin ince yapısındaki farklılıkları dikkate alan işleme cihazlarında girişim iptali mümkündür. Girişim etkisini bastırmak için kullanılan sinyal ve girişim arasındaki olası farklar aşağıdaki gibidir.

Sinyal ve parazit spektrumlarında bir farklılık olması durumunda, parazitle mücadele etmek için filtreleme devreleri kullanılır. Aşağıdaki durumlar mümkündür:

- girişim ve sinyal spektrumları örtüşmez,

- girişim spektrumu, sinyal spektrumunun bir kısmında yoğunlaşmıştır,

- girişim ve sinyal spektrumları örtüşür, ancak ince yapılarında farklılıklar vardır.

Parazit ve sinyal spektrumları çakıştığında, frekans ayarlama veya çentik açma etkisiz olduğunda, tarak veya eşleşen filtreler kullanılır. Sinyal spektrumu ve parazit yapısındaki farklılıklar, pasif parazitin arka planına karşı hareketli hedeflerin (MTS) seçimi için cihazlarda da kullanılır. SDC ilkeleri aşağıda tartışılacaktır.

Sinyallerin ve parazitlerin zamansal yapısındaki farklılıklar, sinyalden farklı parametrelerle darbe girişimiyle mücadele etmek için kullanılır: süre, tekrarlama süresi, varış zamanı. Darbe sayısına ve aralarındaki aralığa göre sinyal kodlamanın kullanılması, otomatik hedef takibi sırasında süreye göre seçim - bunlar, aşağıdakilerden bazılarıdır. mevcut yöntemler belirtilen girişim türlerine karşı mücadele edin.

Sinyal kaynaklarının uzaysal pozisyonundaki farklılıklar ve parazit, açısal koordinatlarda radar ve RNS çözünürlüğünü artırarak, anten modelinin yan loblarını bastırarak ve yan loblar boyunca düşen gürültüyü telafi ederek parazitin etkisini önemli ölçüde zayıflatabilir. desen.

Sinyallerin ve parazitlerin polarizasyon yapısındaki farklılıklar, şu anda polarize antenlerin kullanımı yoluyla hidrometeorlardan gelen parazitli yansımaları bastırmak için kullanılmaktadır.

1 Girişim bağışıklığının genel özellikleri

Bir radyo sisteminin bağışıklığı, parazit varlığında belirli bir bilgi alma ve çıktı doğruluğunu koruma yeteneğini karakterize eder.

RTS'nin gürültü bağışıklığı, gürültü bağışıklığı ve eyleminin gizliliği ile sağlanır. Bilgi çıkarmanın bilimsel RTS'si için sistemin gizliliği zorunlu değildir ve bu nedenle gürültü bağışıklığı kavramı, gürültü bağışıklığı kavramıyla örtüşür.

Bant genişliği Bilgi çıkarmanın RTS'si, belirli bir doğrulukla maksimum bilgi çıkarma hızı ile belirlenir.

Verimlilik C tek kanallı veya çok kanallı, ancak homojen PTC kanallarıyla, genellikle bit/saniye olarak tahmin edilir. Dijital işlemedeki farklı kanallar için bu gösterge de aynı birimlerde ölçülür. Böylece, e UTP'deki verim C = maks (Jr), burada J, T süresi boyunca alınan bilgi miktarıdır, e doğruluk göstergesidir, EDOP izin verilen değeridir.

Teorik olarak ulaşılabilen sınırlayıcı verim C'ye potansiyel denir. Tanımında alınan verilere bağlıdır. Ayrık mesajlar için gürültünün yokluğunda, bilgi teorisi, Vk'nin k -inci sinyalin ortalama tekrar oranı olduğu, u'nun iletilen sembol türlerinin sayısı olduğu yerdedir.

Normal beyaz gürültü şeklinde parazit varlığında Shannon formülü geçerlidir.

Açıkçası, çıktı C, DD'ye bağlı olmaktan çıkar.

Bilgi çıkarma sistemlerinde kaynak mesajların ideal olarak kodlanması imkansızdır.

RTS çözünürlüğü, sistemin bitişik sinyallerin (bitişik aralıklardan gelen, yakın Doppler kaymaları ile gelen vb.) girişim etkisi altında belirli bir bilgi çıkarma doğruluğunu koruma yeteneğidir. Bu gösterge tamamen sinyallerin çözünürlüğü ile belirlenir.

2 Bir radyo sisteminin verimliliği ile parazite karşı bağışıklığı arasındaki ilişki

Radyo kontrol ve iletişim sistemleri genellikle parçası karmaşık kontrol sistemleri (nesneler, insanlar) ve komut ve çeşitli tutarlı bilgi türlerinin iletilmesi için kontrol edilen nesnelerin durum vektörünü karakterize eden ölçüm bilgilerinin değerlendirilmesi ve iletilmesi için tasarlanmıştır.

Bir kontrol kompleksinin belirli koşullar altında bir görevi yerine getirme yeteneği, genellikle etkinliği ile karakterize edilir. Doğal olarak, böyle bir kompleksin parçası olan radyo kontrol ve iletişim sistemleri için, bir görevi (özellikle bir bütün olarak kompleksle ilgili olarak) yerine getirme yeteneği olarak anlaşılması gereken verimlilik kavramının tanıtılması tavsiye edilir. verilen koşullar. Kontrol ve iletişim sistemlerinin etkinliği, doğruluk, sürdürülebilirlik, güvenilirlik, gürültü bağışıklığı ve bilgi iletiminin doğruluğu gibi bir dizi faktöre bağlıdır. V farklı sistemler kontrol ve iletişimin yanı sıra Farklı aşamalar onların işi alaka düzeyi yukarıdaki faktörler aynı olmayabilir. Bu nedenle, hareketli nesneler için kontrol sistemlerinde, kural olarak, hareket parametrelerini tahmin etme doğruluğu veya nesnenin durumunun vektörünü tahmin etme doğruluğu faktörü öne çıkar. Radyo direnci koşullarında böyle bir değerlendirme yapılırsa, radyo sisteminin gürültü bağışıklığı veya gürültü bağışıklığı faktörü büyük önem kazanır. Bu durumda, nesne durum vektörünü tahmin etmenin gerekli doğruluğu, büyük ölçüde kontrol sisteminin gürültü bağışıklığı tarafından belirlenecek olan karmaşık bir girişim ortamında elde edilmelidir. Doğruluk özellikleri de haberleşme sistemlerinde çok önemlidir. Dolayısıyla alınan bilgilerin doğruluğu sayısal iletişim sistemlerindeki senkronizasyonun doğruluğuna bağlıdır. Bu durumda, doğruluk ve gürültü bağışıklığı genellikle yakından ilişkilidir.

Modern radyo kontrol sistemleri, hem hareket parametrelerini ölçmek hem de komut (tutarlı) bilgilerini senkronize etmek ve iletmek için tek ve aynı sinyalin kullanılabileceği karmaşık çok işlevli (kombine) sistemlerdir. Açıkçası, bu tür sistemlerde doğruluk ve gürültü bağışıklığı arasındaki ilişki daha da yakınlaşıyor.

3 Sistemlerin bağışıklığı

Bir kontrol ve iletişim sisteminin gürültü bağışıklığı altında, elektronik bastırma (EW) koşullarında görevleri yerine getirme yeteneğini kastediyoruz. Bu nedenle, gürültü bağışıklığı, elektronik savaş önlemlerine dayanma yeteneği ile karakterize edilen sistemlerin verimliliği terimidir. Bu nedenle, gürültü bağışıklığı için nicel kriter, verimlilik kriteri ile tutarlı olmalıdır. Tamamlanma olasılığı, belirli bir görevin başarısının bir ölçüsü olarak bir verimlilik kriteri olarak alındığından, sonra, olarak gürültü bağışıklığı kriteri, bir elektronik sinyal koşulları altında sistem tarafından belirli bir görevi yerine getirme olasılığını (örneğin, belirli bir bilgi aktarımı veya doğruluğu) kabul etmek uygundur;

Genel durumda, elektronik savaş iki ardışık aşama içerir - radyo-teknik keşif ve radyo karşı önlemleri. Elektronik istihbaratın amacı, bir radyo elektronik sisteminin (RES) çalışması (radyasyonu) gerçeğini belirlemek ve radyo karşı önlemlerinin düzenlenmesi için gerekli parametrelerini belirlemektir. Telsiz karşı önlemlerinin amacı, RES'in çalışmasını engelleyecek ve hatta görevin başarısız olmasına neden olacak koşullar yaratmaktır.

Telsiz karşı önlemlerinin ana yöntemi sıkışmadır. Karıştırma daha etkili olacak, radyo istihbaratı aşamasında bastırılmış REM hakkında daha fazla bilgi ortaya çıkacak ve radyo karşı önlemlerinin düzenlenmesinde kullanılacak. Bu nedenle, YEK'in gürültü bağışıklığı YEK'in teknik özelliklerine, YEK'in göreceli konumuna ve keşif ve bastırma ekipmanına, YEK kullanma taktiklerine, çalışma süresine vb. bağlı olacaktır. bu özellikler ve koşullar rastgeledir, bu nedenle, kesin olarak tanımlanmış bazı koşullar için gürültü bağışıklığı dikkate alınmalıdır.

belirtirsek - radyo karşı önlemlerinin organizasyonu için gerekli elektronik ekipmanın parametrelerinin keşif olasılığı ve radyo girişiminin bir sonucu olarak radyo elektronik cihazının çalışmasının kesintiye uğrama olasılığı, o zaman gürültü bağışıklığı kriteri aşağıdaki biçimde sunulabilir: ... olasılık RES'in gizlilik olarak adlandırılabilecek özelliğini nicel olarak yansıtır. Gizlilik ile, RES'in, RES'in çalışması gerçeğini tespit etmeyi ve radyo karşı önlemleri için gerekli sinyal parametrelerini belirlemeyi amaçlayan elektronik istihbarat önlemlerine direnme kabiliyetini kastediyoruz. Buna göre, değer gizlilik kriteri olarak alınabilir.

olasılık RES'in müdahalenin etkisi altında görevi yerine getirme yeteneğine bağlıdır. Bu nedenle, değer gürültü bağışıklığı için bir kriter olarak alınabilir. Bu kriter, sistemin radyo sıkışması koşullarında görevi gerçekleştirme olasılığını belirler. Böylece, RES'in gürültü bağışıklığı, gizliliği ve gürültü bağışıklığı ile belirlenir. Gürültü bağışıklığının bazı göstergelerini ele alalım.

4 Gizli sistemler

Radyo-teknik istihbarat, kural olarak, üç ana görevin sıralı olarak uygulanmasını içerir: elektronik ekipmanın çalışma gerçeğini tespit etmek (sinyal tespiti), tespit edilen sinyalin yapısını belirlemek (bir dizi parametresinin belirlenmesine dayanarak) ve sinyalde bulunan (iletilen) bilgilerin ifşa edilmesi. İkinci görevin bazen bağımsız bir anlamı vardır (nihai hedeflerden biridir). Genel durumda, iletilen bilgilerin anlamının açıklanması, daha verimli bir EW düzenlemeyi mümkün kılar. Elektronik istihbaratın listelenen görevlerine karşı üç tür sinyal gizliliğine karşı çıkılabilir: enerji, yapısal ve bilgi. Enerji gizliliği, bir keşif alıcısı tarafından bir sinyali algılamayı amaçlayan önlemlere direnme yeteneğini karakterize eder. Bildiğiniz gibi, sinyal algılama, keşif alıcısında parazitin (gürültü) etki ettiği durumlarda gerçekleşir ve iki tür hataya eşlik edebilir: girişte varsa sinyal atlama ve yokluğunda yanlış algılama (yanlış alarm) bir işaret. Bu hatalar doğası gereği olasılıksaldır. Enerji gizliliğinin nicel bir ölçüsü, doğru algılama olasılığı olabilir. (belirli bir yanlış alarm olasılığı için rlt), bu da dikkate alınan radyo bağlantısındaki sinyal-gürültü oranına ve sinyal tespiti için karar kuralına bağlıdır.

Yapısal gizlilik, bir sinyali ifşa etmeyi amaçlayan sinyal istihbarat önlemlerine dayanma yeteneğini karakterize eder. Bu, kodlama ve modülasyon yöntemleriyle belirlenen dalga biçiminin tanınması, yani algılanan sinyalin önceden bilinen birçok sinyalden biriyle tanımlanması anlamına gelir. Sonuç olarak, yapısal gizliliği artırmak için, mümkün olduğu kadar büyük bir kullanılmış sinyaller topluluğuna sahip olmak ve sinyallerin şeklini oldukça sık değiştirmek gerekir. Sinyalin yapısını belirleme sorunu da istatistiksel bir sorundur ve sinyalin yapısını ortaya çıkarma olasılığı, yapısal gizliliğin nicel bir ölçüsü olarak hizmet edebilir. bir sinyalin algılanması şartıyla. Böylece, koşullu bir olasılıktır.

Bilgi gizliliği, sinyaller yoluyla iletilen bilgilerin anlamını ifşa etmeyi amaçlayan önlemlere direnme yeteneği ile belirlenir. İletilen bilginin anlamının ortaya çıkarılması, alınan her bir sinyalin veya bunların iletilen mesajla kombinasyonunun tanımlanması anlamına gelir. Bu problem, bir dizi sinyal özelliğinin açıklanmasıyla çözülür, örneğin, belirli bir sinyalin alınan sinyaller kümesindeki yeri, görünüşünün frekansı, bir sinyalin görünüm faktörlerinin bir değişiklikle ilişkisi. kontrol edilen nesnenin durumu, vb. A priori ve a posteriori belirsizliklerin varlığı, bu sorunu olasılıklı kılar ve bilgi gizliliğinin nicel bir ölçüsü olarak, iletilen bilginin anlamını açıklama olasılığı alınır. sinyalin algılanması ve izole edilmesi (yani yapısının ortaya çıkarılması) şartıyla. Buradan, ayrıca koşullu bir olasılıktır.

Gizlilik, RES sinyalinin keşif olasılığı ile belirlenir , Bu yüzden ... Çoğu zaman, iletilen bilgilerin anlamını ortaya çıkarma görevi ortaya çıkmaz ve daha sonra alabilirsiniz. ve ... Bazı durumlarda, radyo karşı önlemleri düzenlemek için, bastırılmış RES'in sinyalini algılamak yeterlidir. nerede Ile tanımlanan ... Enerji ve yapısal gizlilik, hem radyo ekipmanının tasarım mühendislerinin hem de onu çalıştıran mühendislerin karşılaştığı sinyal ve RES'in en önemli özellikleridir. Bu nedenle, gelecekte bu tür gizliliklere asıl dikkat gösterilecektir.

5 Bağışıklık

RES'in gürültü bağışıklığı, KIRMIZI organizasyonu tarafından oluşturulan parazitin etkisi altında görevi yerine getirme yeteneği olarak anlaşılmaktadır. Bu nedenle, gürültü bağışıklığı, RES'in parazitin zararlı etkilerine dayanma yeteneğidir. Çoğu zaman, gürültü bağışıklığının analizi, REM'in girişinde gürültünün ortaya çıkmasının nedenine bakılmaksızın gerçekleştirilir. Gürültü bağışıklığı bir dizi rastgele nedene bağlı olduğundan, nicel ölçüsü olasılık olabilir. parazite maruz kaldığında RES'in işleyişinde bozulmalar (atanan görevi yerine getirememe).

olasılık olasılık olarak tanımlanabilir! sinyal-gürültü oranının gerçek değerinin (RES alıcısının çıkışında bazı kritik değerlerden daha az olacağı gerçeği) (bu tür parazit için), RES'in işleyişinin bozulduğu, yani. ). RES'in gürültü bağışıklığı, çok sayıda faktörün bir kombinasyonuna bağlıdır - parazitin türü (şekli), yoğunluğu, faydalı sinyalin şekli, alıcının yapısı, anten, parazitle mücadele için kullanılan yöntemler, vb. ... ... Burada, şekil olarak farklı olduklarını ve alıcının dalgalı girişim ile sinyalle eşleştiğini varsayarak, sinyal ve girişimin enerji özellikleri tarafından belirlenen alımın enerji bağışıklığına odaklanacağız. Bu anlaşma gerçek koşullarda gerçekleşir ve analizin genelliğini ihlal etmez. Bu değerlendirme, bir dizi yararlı düzenliliği ortaya çıkarmayı ve ayrıca, gürültü bağışıklığında bir artış sağlayan RES sinyallerine gereksinimler getirmeyi mümkün kılar.

İlk olarak, karmaşık bir sinyalin alıcısının gürültü bağışıklığını ve ardından RES'in gürültü bağışıklığını ele alacağız. Optimal bir alıcının çıkışındaki maksimum sinyal-beyaz gürültü oranının sinyal şekline bağlı olmadığı ve buna eşit olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, sinyal yalnızca alıcının dahili gürültüsünün arka planına karşı izole edilirse, herhangi bir şekildeki sinyallerle eşleşen alıcıların gürültü bağışıklığı aynı olacaktır. Girişim, harici bir girişim kaynağı tarafından yaratılıyorsa, q'yu sinyal ve girişim güçlerinin oranı şeklinde temsil etmek uygundur. Girişimin düzgün bir spektral yoğunluğu varsa F sinyal bandında, daha sonra T süresi sinyali için yazabilirsiniz

(4)

Neresi, .

(1.20) formülünün bir güç ile dar bantlı bir girişim etkisi altında da geçerli olacağını gösterelim. ... Dolayısıyla, optimal alıcıyı bir korelatör şeklinde temsil edersek, o zaman korelatör çarpanının çıkışında, bu girişimin spektrumu, sinyal bant genişliği F'nin değerine genişleyecek ve girişim spektrumunun sadece bir kısmı geçecektir. T entegrasyon limitine sahip entegratör aracılığıyla. Sonuç olarak, sırasıyla enterferans gücü ve korelatörün çıkışındaki sinyal eşit olacaktır. , ve sinyal-gürültü oranı (1.20)'den belirlenir. Formül (1.20)'den, sinyal tabanı ne kadar büyük olursa, alıcıyı verilen q değerlerinde bastırmak için girişim gücünün o kadar büyük olması gerektiğini takip eder, .

Karmaşık bir sinyalin alıcısının gürültü bağışıklığının, sürenin darbe gürültüsüne göre olduğunu göstermek kolaydır. belirlenecek Açıkça, güçlerle geniş bant ve dar bant girişiminin bir karışımı olduğunda ve , sonra

3. Sıkışma önleyici RTS'nin kullanımı ve iyileştirilmesi ihtiyacının gerekçesi

Bilgi iletim araçlarının (radyo iletişimi, telemetri, radar, vb.) yoğun gelişimi, etherin elektromanyetik radyasyonla önemli bir doygunluğuna yol açmıştır. Ayrıca, sınırlı bir alanda, onlarca ve yüzlerce REM'in, alım ve iletim için basit ve karmaşık sinyallerle sürekli ve darbeli radyasyonda eşzamanlı olarak çalışabilmesi gerçeğiyle durum karmaşıktır. Böylece, bir uzay aracı için izleme, iletişim ve kontrol noktası olarak kullanılan bir okyanus gemisinde şunlar bulunur: HF ve VHF telsiz iletişim ekipmanı; geminin koordinatlarını belirleme sistemi; tekdüze zaman sistemi; uydu koordinatları hakkında veri almak için bir sistem; sistem tıbbi gözetim astronotların durumu; radar kullanan uydu takip sistemi (Rizl = 1 MW, f Î 5,4¸ 5,8 Hz); komuta kontrol sistemi (Rizl = 10 kW, f Î 400¸ 500 MHz); telemetri veri alım sistemi (Рпр = -127 dB / V, f Î 105¸ 140 MHz, 210 ¸ 200 MHz; 2.2 ¸ 2.3 GHz); Bir uydudan vb. alınan telemetri verilerinin gerçek zamanlı iletimi için HF ve UHF radyo iletişim sistemi.

Havadaki sızdırmazlık, yalnızca radyo-elektronik ekipmanın niceliksel büyümesiyle değil, aynı zamanda bazı niteliksel değişiklikleriyle de artar. Birçok modern radyo vericisinin yüksek hassasiyet seviyesi (10-22 W'a kadar) ve geniş bant genişliği, onları radyo parazitine karşı oldukça hassas hale getirir. Bu, örneğin, geliştirilmesinde duyarlılığın artırılmasına odaklanılan düşük gürültülü PU, TWT ve TU'lu alıcı ekipmanı için geçerlidir. Bu tür ekipman, yalnızca vericilerden kaynaklanan düzenli emisyonlara değil, aynı zamanda çeşitli anahtarlar, iletişim cihazları, ateşleme sistemleri vb. tarafından oluşturulan kaotik geniş bant parazitlerinden de etkilenir.

Ultra güçlü darbe vericilerinin (örneğin, MCR) oluşturulması, temel frekansın ikinci, üçüncü ve sonraki harmoniklerinde emisyonlarda bir artışa yol açmıştır.

Önemli sayıda RES'in aynı frekans aralığında aynı anda çalıştığına dikkat edilmelidir. Bu gösteriyor ki modern koşullar radyo alıcılarının (RFU) girişine yakındaki radyo istasyonlarından gelen parazitlerin bulunması çok olasıdır ve bu parazit çok yüksek düzeyde olabilir. Buna rağmen, genellikle radyo tasarımcılarının ana odak noktası, mümkün olan en yüksek sinyal-gürültü oranını elde etmektir. Burada uygunluk kriteri üzerinde durmak gerekir, yani. yukarıda bahsedilen böyle karmaşık bir girişim durumunda, çok yüksek bir sinyal-gürültü oranının elde edilmesi tavsiye edilmeyebilir. Belirli bir (uygulama için tatmin edici) bir sinyal-gürültü oranının elde edilmesi için çaba gösterilmesi tavsiye edilir. en iyi özellikler RES uyumluluğu. Bu nedenle, elektronik ekipmanın oluşturulmasında ve çalıştırılmasında ortaya çıkan sorunlardan biri, radyo elektronik ekipmanın (EMC radyo elektronik ekipmanı) elektromanyetik uyumluluğunu sağlamaktır. Bu isim aynı zamanda RES'in özelliklerinin toplamı ve mümkün olduğu çalışma koşulları anlamına gelir. normal iş RES (yani belirli kalite özelliklerini korumak). Bu sorun, geniş bir radyo elektroniği alanını kapsar ve şunları içerir:

matematiksel model - tipik radyo elektronik cihazları aracılığıyla parazit durumlarının ve sinyallerin geçişinin (karşılıklı parazit) analizi;

radyo elektronik ekipmanının EMC'sini sağlayan radyo kontrol istasyonlarından, vericilerden ve anten cihazlarından gelen sinyallerin sentezi;

YEK'in birbirleri üzerindeki minimum etkisinin sağlanması (frekans, zaman ve polarizasyon düzenlemesi vb.);

EMC parametrelerini ölçmek için standardizasyon ve yöntemlerin geliştirilmesi.

4. SRS parazit bağışıklığı

Radyo kontrol ve iletişim sistemleri, kural olarak, karmaşık kontrol sistemlerinin (nesneler, insanlar) ayrılmaz bir parçasıdır ve kontrol edilen nesnelerin durum vektörünü karakterize eden ölçüm bilgilerini iletmeyi, komut iletme ve çeşitli bağlı bilgi türlerini iletmeyi amaçlar. Aynı zamanda, mesaj iletiminin gerekli doğruluğu ve diğer işlevlerin performansı, büyük ölçüde iletişim kanalının gürültü bağışıklığı tarafından belirlenecek olan karmaşık bir karıştırma ortamında sağlanmalıdır.

Karmaşık suç durumu ve terör tehdidi ile bağlantılı olarak, iletişim kanalının, bilgi iletimini bozmak, askıya almak veya durdurmak amacıyla üçüncü şahıslar tarafından oluşturulan kasıtlı müdahale eylemine karşı direnci büyük önem taşımaktadır. Teknik durumu izlemek için açık iletişim kanallarını kullanan kritik öneme sahip nesneler (örneğin, ana hat ürün boru hatları) özel dikkat gerektirir.

Kural olarak, bu tür nesneler için, iletişim kanalı üzerinden iletilen bilgilerin doğası ve yapısı bilinmektedir (sensörlerden gelen sinyaller, bireysel cihazları kontrol etmek için komutlar). Mesajlar genellikle periyodik olarak ve patlama modunda iletilir. Elektronik istihbarat yardımıyla üçüncü şahıslar, iletişim modu, kullanılan frekans aralıkları, sinyal türleri, modülasyon vb. hakkında uzun vadeli bilgi birikimi anlamına gelir.

Bu bilgi, hem iletişim sistemini bir bütün olarak etkisiz hale getirmek için bir mod oluşturmak hem de kanala yönelik belirli kasıtlı müdahaleler oluşturmak için kullanılabilir. Bu nedenle, gürültü bağışıklığını artırmak için, alınan sinyalde kasıtlı girişimin varlığını zamanında tespit etmek ve iletişim kanalını girişimin etkisine uyarlamak gerekli hale gelir.

Bildiğiniz gibi, radyo iletişiminin (SRC) gürültü bağışıklığı, elektronik bastırmanın (REP) organize (kasıtlı) sıkışmasının etkisi altında SRC'nin istikrarlı çalışmasını sağlamayı amaçlayan bir dizi örgütsel önlem, yöntem ve araçla sağlanır.

SRS'nin fiziksel özünde organize müdahale koşullarında çalışma süreci, bir yandan SRS'nin ve diğer yandan genel olarak oluşan REB sisteminin dahil olduğu elektronik bir çatışma olarak temsil edilebilir. elektronik keşif istasyonu (RTR) ve karıştırma istasyonunun kendisi. Şekil 1'de Genel görünüm sunulan yapısal şema elektronik çatışma

Korumalı kanal, bilgi iletim gizliliği ve kasıtlı girişime karşı direnç için gerekli göstergeleri sağlayan bir kanaldır. Güvenli bir iletişim kanalının (ZKS) modeli ayrıca, özel olarak tasarlanmış bir iletilen sinyalin bir modelini, bir kasıtlı girişim modelini, girişime karşı koyma yöntemlerini içermelidir.

1 Frekans atlamalı radyo iletişim sistemlerinin gürültü bağışıklığının genel özelliği

Frekans atlamalı radyo iletişim sistemlerinin bağışıklığı

Bir SRC'nin gürültü bağışıklığının en önemli iki bileşeninin gürültü bağışıklığı ve gizliliği olduğu bilinmektedir.

Bu durumda, genel durumda, bir frekans atlamalı (ancak diğer SRS'ler gibi) bir SRS'nin gürültü bağışıklığı, normal şekilde çalışma, radyo paraziti koşullarında bilgi iletme ve alma görevlerini yerine getirme yeteneği olarak anlaşılır. Sonuç olarak, CDS'nin gürültü bağışıklığı, her şeyden önce organize parazit dahil olmak üzere çeşitli radyo parazitlerinin zararlı etkilerine dayanma yeteneğidir.

CDS'nin frekans atlamalı organize girişimini ele alma stratejisi, kural olarak, CDS'nin sinyallerinin girişim etkisinden "kaçması"dır ve CDS'de uygulandığı gibi onlarla "çatışma" değildir. FM1IPS ile CDS. Bu nedenle, frekans atlamalı SRS'de, parazite karşı koruma sağlarken, bir frekansta gerçek çalışma süresi önemli bir özelliktir. Bu süre ne kadar kısa olursa, frekans atlamalı CPC sinyallerinin organize girişimden etkilenmeme olasılığı o kadar yüksek olur.

Frekans atlamalı bir SRS'nin gürültü bağışıklığı, yalnızca bir frekanstaki çalışma süresine değil, aynı zamanda, karıştırma istasyonunun (SP) ve SRS'nin diğer önemli parametrelerine, örneğin, girişim tipine ve gücüne, gücü, gücüne bağlıdır. faydalı sinyal, alıcı cihazın yapısı ve SRS'ye dahil edilen gürültü bağışıklığı yöntemleri. ...

Frekans atlamalı CPC üzerindeki parazitin etkili etkisi, ancak bozucunun CPC sinyallerinin karşılık gelen parametrelerini, örneğin kanalların merkezi frekanslarını, frekans atlamalarının frekansını, bilgi bant genişliğini, sinyal CPC alıcısının bulunduğu noktada güç ve parazit. CDS'nin belirtilen parametreleri, kural olarak, doğrudan radyo-teknik keşif istasyonunun (RTR) yardımıyla ve ayrıca CDS'nin ölçülen parametrelerinin, CDS'nin diğer özelliklerine yeniden hesaplanmasıyla, bozucu tarafından elde edilir. işlevsel olarak bunlarla ilgilidir. Örneğin, frekans sıçramasının süresini ölçerek, CPC alıcısının frekans kanalının bant genişliğini hesaplayabilirsiniz.

Genel durumda, RTR, yalnızca SRS'den değil, aynı zamanda diğer radyo-elektronik araçlardan (RES) gelen yakalanan sinyalleri alıp analiz ederek, bir bütün olarak karşı taraf hakkında bilgi toplamayı sağlar. SRS ve RES sinyalleri, istihbarat bilgisi olan birçok teknik özelliği içerir. Bu özellikler, SRS ve RES'in "elektronik el yazısını" belirler ve yeteneklerini, amaçlarını ve bağlantılarını belirlemeyi mümkün kılar.

SRS'nin sinyal parametreleri ve özellikleri hakkında elektronik zeka ile veri toplamak için genelleştirilmiş bir algoritma Şekil 1'de gösterilmektedir.

Şekil 1 - SRS'nin sinyal parametreleri ve özellikleri hakkında elektronik istihbarat yoluyla veri toplamak için genelleştirilmiş algoritma

Çeşitli parazit türlerinin etkisi altında CPC'nin gürültü bağışıklığını değerlendirmek için uygun göstergelere sahip olmak gerekir. Seçilen sinyal modelleri, alıcı cihazın içsel gürültüsü ve ayrı mesajların iletilmesi için sistemlerdeki ilave gürültü ile, gürültü bağışıklığının nicel bir ölçüsünün tercih edilen göstergesi, bilgi biti başına ortalama hata olasılığıdır (MER).

CPC gürültü bağışıklığının diğer göstergeleri, örneğin, belirli bir bilgi alımı kalitesinin sağlandığı gerekli sinyal-gürültü oranı, bir kod kelimesinde bir hata olasılığı ve diğerleri, CBO cinsinden ifade edilebilir. bit başına. Sembollerin eşit olası iletimi koşulu altında bit başına CBO'nun minimizasyonu, maksimum olabilirlik kuralını uygulayan bir algoritma kullanılarak gerçekleştirilebilir.

, (6)

İkili TBM için aşağıdaki forma sahiptir:

, (7)

olasılık oranı nerede sinyal.

Daha fazla sunum üzerine en çok dikkat bit bilgi başına CBO hesaplamak için algoritmaların geliştirilmesi ve analizine odaklanacaktır. CBO bit analizi, esas olarak daha karmaşık CPC'nin temel temeli olan kanonik (tipik) FM sistemleriyle ilgili olarak, CPC alıcısının Gauss gürültüsünün ve ek organize parazitin eylemi koşulları altında gerçekleştirilecektir.

Çözüm

Kurs çalışmasının ana sonuçları aşağıdaki gibidir:

Gürültüye karşı bağışıklı RTS'nin kullanılması ve iyileştirilmesi ihtiyacının gerekçesi gerçekleştirildi.

Sıkışma önleyici RTS'nin ana özellikleri ve parametrelerinin bir analizi yapıldı.

RTS'nin gizliliğini artırmanın ana yöntemlerinin analizi yapıldı.

RTS'nin kasıtlı müdahaleye karşı direncini arttırmanın ana yöntemlerinin analizi yapıldı.

Kullanılan kaynakların listesi

Radyo mühendisliği sistemlerinde bilgi teknolojileri: ders kitabı / V.A. Vasin, I.B. Vlasov, Yu.M. Egorov ve diğerleri, Ed. I.B. Fedorova. -m.: Bauman Moskova Devlet Teknik Üniversitesi yayınevi, 2004.-672s

Radyo mühendislik sistemleri: Üniversiteler için özel ders kitabı. radyo mühendisliği ... Yu.P. Kazarinov tarafından düzenlendi. - E.: Yüksek Okul, 2005.

Gonorovsky I.S. Radyo mühendisliği devreleri ve sinyalleri. -M.: Radyo ve iletişim, 1986.-512 s.

Radyo mühendisliği sistemlerinin temelleri: bir eğitim / Yu.T. Zyryanov, O. A. Belousov, P. A. Fedyunin. - Tambov: FGBOU VPO'nun yayınevi TSTU, 2011 .-- 144s.

Elektronik harp koşullarında SAR'ların gürültü bağışıklığı

Gürültü bağışıklığı, elektronik savaş (EW) koşullarında işlevsel görevleri etkin bir şekilde çözme olasılığını belirleyen SAR'ın en önemli özelliğidir.

Şu anda, elektronik savaş, çatışan tarafların düşmanın radyo elektronik araçlarını (RES) tespit etmeyi ve bozmayı ve RES'lerini kasıtlı ve kasıtsız müdahalelerden elektronik olarak korumayı ve ayrıca teknik keşiflerini amaçlayan bir dizi önlem ve eylem olarak tanımlanmaktadır. RES sinyalleri. Aynı zamanda, RES'in gürültü bağışıklığı, kasıtlı ve kasıtsız parazitlerin etkisi altında belirli bir verimlilikle işlevsel görevleri yerine getirme yeteneğini ve ayrıca sinyallerinin radyo zekasına (RTR) karşı koyma yeteneğini karakterize eder.

Gürültü bağışıklığının analizi, elektronik savaşta yer alan tüm yapıları, etkileşim ve gelişme dinamiklerinde işlevlerini değerlendirmek için amaçların, hedeflerin ve kriterlerin karşılıklı ilişkilerini dikkate alan sistemik (bütünsel) bir yaklaşım gerektirir. Elektronik harp ve elektronik harp araç ve yöntemlerinin etkileşim dinamikleri (yüzleşme) elektronik harbin temelini oluşturur. Bu anlamda, elektronik savaşın bir parçası olarak gürültü bağışıklığı, askeri-teknik bir kategoridir ve uygulama yeteneği anlamına gelir. hedef fonksiyon düşmanın örgütlü muhalefetiyle.

Müdahaleye karşı direnç, savunma ve saldırı eylemlerinin bir kombinasyonu ile sağlanır (Şekil 7.11). Saldırgan eylemler, örneğin füzeleri bir radyasyon kaynağına hedefleyerek grev uçakları tarafından bozucuların imha edilmesinin yanı sıra RTR ekipmanının elektronik olarak bastırılması ve düşman aktif karıştırma istasyonlarının (counterREP) kontrolünü içerir. Savunma eylemleri, RES'in belirli parazitlerden korunmasını ve RES'in bir dizi cihaz ve algoritması tarafından sağlanan, sıkışma ortamına uyum, kanalların rezervasyonu ve entegrasyonu ve ayrıca radyasyonun gizliliğinin arttırılması dahil olmak üzere teknik keşif, taklit ve maskeleme.

Elektronik harp sistemlerinin karıştırma bağışıklığının değerlendirilmesi, elektronik harp kuvvetleri ve araçları, düşman sistemlerinin yetenekleri ve performans özellikleri, elektronik harp ve elektronik harp eylemleri hakkında karşılıklı bilgi (kullanım taktikleri) hakkında bilgi gerektirir. Bu nedenle, radyo elektronik sisteminin çalışması (gürültü hedefi durumu) için tüm olası koşullar ve bunların elektronik savaş sürecindeki değişiklikleri belirlenirse, gürültü bağışıklığının özellikleri belirlenebilir.

Elektronik savaşın bir parçası olarak müdahale bağışıklığı birçok kriter tarafından değerlendirilir: bilgi, enerji, operasyonel-taktik ve askeri-ekonomik. Elektronik harp sürecinde radyo elektronik cihazlarının ve elektronik harp sistemlerinin etkileşiminin karmaşık çok faktörlü doğası dikkate alındığında, sadece özellikler RES'in belirli parazitlerden korunmasının belirli göstergelerini belirleyen çelişkili sistemler Genel değerlendirme gürültü bağışıklığı

Bir arazi araştırmasının SAR'ı ile ilgili olarak, gürültü bağışıklığı operasyonun gizliliği ve gürültü bağışıklığı tarafından belirlenir.

Gizlilik, yayılan SAR sinyallerinin parametrelerinin düşmanın RTR sistemi tarafından algılanması ve ölçülmesinden korunma derecesini karakterize eder.

Gürültü bağışıklığı, belirtilen parazit koşulları altında SAR işleminin verimliliğini karakterize eder.

Böylece, elektronik savaş koşullarında RTR, REB ve RSA sistemlerinin antagonistik çatışmasının analizi sonucunda gürültü bağışıklığının göstergeleri belirlenir. Bu nedenle, arazi araştırmasının SAR'ının çalışmasına etkili bir müdahalenin oluşturulması, yalnızca SAR radyasyonunun parametreleri hakkında yeterince eksiksiz bilgi varsa mümkündür. Bu nedenle, düşmanın elektronik harp kompleksinin doğrudan RTR sistemi, elektronik harp sisteminin çıkarları için gerekli verimlilikle SAR sinyallerinin parametrelerini tespit etmeli ve değerlendirmelidir. Buna karşılık, RTR problemlerini çözmenin etkinliği, yayılan SAR sinyallerinin özelliklerine bağlıdır ve girişim etkisinin etkinliği, yalnızca girişimin türüne değil, aynı zamanda SAR sinyali işleme algoritmalarına da bağlıdır.

Arazi araştırmasının SAR'ının gizliliği

SAR'ların gizliliği ve gürültü bağışıklığı, öncelikle sinyal işlemenin yapısı ve algoritmaları ile bağlantılı olmasına rağmen, özelliklerinin ayrı ayrı ele alınması tavsiye edilir. Bunun nedeni, elektronik savaş sırasında çatışan tarafların eylemlerinin sırasıdır.

İncirde. 7.12, aktif bir karıştırma istasyonu (EPS) biçiminde RSA ve REB kompleksinin bilgi çatışmasının işlevsel bir diyagramını gösterir. Bilgi Desteği SAP, bir doğrudan radyo-teknik keşif istasyonu (NRTR) tarafından gerçekleştirilir.

NRTR'nin alım alanında bulunan SAR ve diğer radyasyon kaynaklarından gelen bir sinyal akışı, NRTR'nin alıcı antenlerine gelir. Radyasyon parametrelerinin (taşıyıcı frekansı, modülasyon, varış yönü) tespiti ve tespiti alıcı cihaz tarafından gerçekleştirilir. Veri tabanında (DB) elde edilen ve saklanan sinyal özelliklerinin analizine dayanarak, radyasyon kaynakları tanınır ve SAR operasyonunun bastırılmasına karar verilir.

Veritabanında depolanan algılanan SAR sinyalleri için rasyonel (optimal) girişim parametreleri hakkındaki bilgilere dayanarak, EPS, girişim sinyali tarafından SAR yönünde oluşturulur, güçlendirilir (oluşturulur) ve yayılır.

PCA işlemcisi, hedef gürültü durumunu analiz eder ve verilen bir taktik görevin örneğin haritalamanın çözümünü optimize etmek için sondaj sinyalinin parametrelerini ve alınan sinyalleri ve paraziti işleme algoritmasını değiştirir.

Ayrıca, REB ve SAR'a karşı koyma işlemi tekrarlanır. REP ile bilgi çatışmasında inisiyatifin RSA'ya ait olduğunu belirtmek önemlidir. SAR sinyallerinin görünümüne REB yanıtı her zaman ertelenir. Radyasyonun başlangıcı ve SAR sinyallerinin parametrelerindeki değişiklik ne kadar öngörülemez olursa, girişimin gecikmesi o kadar büyük ve elektronik savaş koşullarında SAR'ın etkinliği o kadar yüksek olur.

SAR operasyonunun gizliliği, hem yayılan sinyalin özellikleri hem de NRTR sisteminin parametrelerini tespit etme ve ölçme yetenekleri tarafından belirlenir.

HPTR'nin ana özellikleri şunlardır: çalışma hassasiyeti, aralık çakışması ve eşzamanlı (anlık) alım frekans bandı, sinyal parametrelerinin ölçüm doğruluğu, yanıt gecikmesi ve çıktı.

Radyo-teknik keşif görevlerinin belirli bir verimlilikle çözümünün sağlandığı NRTR alıcısının girişinde. HPTR'nin çalışma hassasiyeti, sinyal tipine ve alıcı tipine bağlı olarak çok geniş bir aralıkta değişir.

10 MHz. Dahili ek olarak

gürültü, çok sayıda radyasyon kaynağı nedeniyle RTR alıcısının girişinde harici gürültü mevcuttur.

Arazi araştırması SAR'ları, gerekli aralık çözünürlüğü (1.5 ... 0.3) m ile belirlenen, problama sinyalinin (100 ... 500 MHz) geniş frekans bantları ile karakterize edilir. Bu nedenle, potansiyel hassasiyet bile -100 .. .- PCA sinyalleri üzerinde çalışırken 110 dBW.

Şu anda alıcı cihaz olarak dedektör (güç) ve süperheterodin alıcılar kullanılmaktadır. Süperheterodin alıcılar, potansiyele yakın hassasiyet sağlar. Aynı zamanda, tüm frekans aralığını (1 ... 10 GHz) görüntülemek için, alıcının hızlı ayarlanması (1 ... 4 GHz / s), 2 ... 10 MHz'lik bir eşzamanlı analiz bant genişliği ile kullanılır. Frekans aralığının sıralı olarak taranması, atlanan sinyallere ve frekans ölçüm hatalarına neden olur. PCA sinyalinin taşıyıcı frekansı hızla yeniden ayarlandığında (darbeden darbeye), frekans aralığının sıralı analizi kabul edilemez hatalara yol açar.

ve yanlış alarm

gerektiren her kapılı sinyal elemanında

sinyal-gürültü oranı 13 ... 15 dB'dir.

Tüm gürültü ve kayıpları hesaba katarak, çalışma hassasiyeti, yani. HPTR alıcısının girişindeki keşif sinyalinin minimum gerekli gücü geniş bir aralıkta değişir ve hem alıcının tipine hem de sinyal parametrelerine bağlıdır. Bu nedenle, 4 GHz (8 ... 12 GHz) frekans aralığında, 10 MHz filtre bantlarına sahip çok kanallı bir frekans alıcısı -80 ...- 90 dBW çalışma hassasiyetine sahiptir. Filtre bant genişliği, SAR için tipik olan 100 MHz'e genişletildiğinde, hassasiyet 5 ... 10 faktörü kadar azalır.

Alıcı girişindeki SAR sinyalinin gücü, HPTR sisteminin anten kazancına bağlıdır. SAR koordinatlarının eşzamanlı tespiti ve doğru tespiti, çok kanallı (çok ışınlı) antenlerin ve çok kanallı frekans alıcılarının kullanılmasını gerektirir. Bu, HPTR sisteminin yüksek bir karmaşıklığına yol açar. Bu nedenle, bir sinyalin varış yönünü tespit etme ve belirleme görevleri genellikle iki aşamada gerçekleştirilir. İlk aşamada, çok yönlü bir anten (çoklu ışınlar) kullanılarak, çok kanallı bir frekans alıcısı kullanılarak sinyalin taşıyıcı frekansı algılanır ve ölçülür. İkinci aşamada, yüksek yönlü (çok ışınlı) bir anten kullanılarak varış yönü ve algılanan sinyalin parametreleri belirlenir. Sinyal ölçümlerine ve veri tabanına dayalı olarak, radar tipi tanınır.

HPTR sisteminin ve bir bütün olarak EW kompleksinin en önemli özelliği, X-ışını kırınım sinyalinin ortaya çıkmasına ve değişmesine tepki verme süresidir. Bu süre, algılama, sinyal parametrelerinin ölçümü ve radar tipinin tanınması için algoritmaların yürütülmesinin neden olduğu gecikme ve ayrıca karıştırma süresi ile belirlenir.

darbeler/s) tespit edilecek, belirlenen parametreler ve tanımlanan radyasyon kaynağı. Bu sorunları çözme olasılıkları, verim ile karakterize edilir. HPTP verimi, çok kanallı alıcı ™ ve işlemci performansına bağlıdır.

Rusya Federasyonu Eğitim Bakanlığı

Biysk Teknoloji Enstitüsü (şube)

Altay Devlet Teknik Üniversitesi

onlara. I.I. Polzunova

MCIA Departmanı

Ders özeti:

"Cihaz ve sistem tasarlamanın temelleri"

Cihazların ve sistemlerin parazit bağışıklığı

Tamamlanmış:

IITT-02 grubunun öğrencisi Kulishkin M.A.

IITT-02 grubunun öğrencisi Danilov A.V.

Süpervizör:

doçent Sypin E.V.

Bisk - 2004

P.

Giriş3

bağışıklık 4

Statik bağışıklık 4

Dinamik bağışıklık 5

Dinamik gürültü bağışıklığı özelliğinin uygulanması 8

Sonuç 10

Tanıtım

girişim bağışıklığı- bir cihazın veya sistemin, yararlı sinyalin seçilen yapısını ve cihaz veya sistemi oluşturma ilkesini ihlal etmeyen devre tasarım yöntemleriyle gerçekleştirilen, harici ve dahili elektromanyetik parazite direnme özelliği.

bağışıklık- yararlı sinyalin seçilen yapısı ve cihazın veya sistemin yapım ilkesi nedeniyle gerçekleştirilen, bir cihazın veya sistemin harici ve dahili elektromanyetik parazite direnme özelliği.

Böylece, terim " gürültü bağışıklığı"cihazların veya sistemlerin tasarımının devre yönlerine ve terimine daha uygulanabilir" gürültü bağışıklığı"Cihazın veya sistemin bir bütün olarak tasarımına, yani gürültü bağışıklığı, gürültü bağışıklığının ana bileşenidir.

bağışıklık

Cihazların bağışıklığı aşağıdaki tiplerden olabilir:

1. Statik gürültü bağışıklığı - sabit voltajlara maruz kaldığında.

2. Dinamik gürültü bağışıklığı - çeşitli şekillerdeki darbe gürültüsünün etkilerine.

statik bağışıklık

Grafikte bir dizi karakteristik voltaj seviyesi not edilebilir:

sen dan beri- mikro devreyi değiştirmek için eşik seviyesi. Ulaşıldığında, mikro devre bir mantıksal durumdan diğerine geçer;

sen 0 st.pu- 0 seviyesine göre statik gürültü bağışıklığı seviyesi;

sen 1 st.pu- seviye 1'e göre statik gürültü bağışıklığı seviyesi.

Eşik seviyesi, 0 ve 1 statik seviyeleri kullanılarak hesaplanır: sen dan beri = 0,5 (sen 0 + sen 1 ) .

Statik bağışıklık seviyeleri şu şekilde hesaplanır: sen 0 st.pu = sen dan beri - sen 0 ; sen 1 st.pu = sen 1 - sen dan beri .

Görüldüğü gibi | U 0 st.pu | = | U 1 st.pu | = U st.pu .

Örnek:

Genel olarak, mikro devrenin hızı ne kadar yüksek olursa, özellikle dinamik olan gürültü bağışıklığı o kadar düşük olur.

Dinamik gürültü bağışıklığı

Ekipmana esas olarak, akım ve gerilimlerin zamanındaki değişimle ilişkili dinamik süreçler hakimdir. Bu değişiklikler, kartlardaki iletkenlerde ve kartlar arası bağlantılarda gürültü olarak algılanan değişken akımlara ve EMF'ye neden olur. Bu nedenle, darbe gürültüsü ES için daha tipiktir.

Dinamik gürültü bağışıklığı özelliği entegre devrelerin mikro devrelerin girişine gelen darbe gürültüsüne dayanma yeteneğini grafiksel olarak tanımlar. Bu durumda girişim, keyfi şekildeki darbelerle temsil edilir. Bu özelliğin ölçümleri, basitleştirilmiş bir görüntüsü (Şekil 2.11)'de gösterilen kurulum üzerinde gerçekleştirilebilir.

sinyal üreteci impuls parametrelerini kontrol etmenizi sağlayan bir impuls gürültü simülatörüdür. Darbelerin şekli, potansiyel girişimin şekline mümkün olduğunca yakın olmalıdır. Olası gürültü yaklaşımları şekilde gösterilmiştir.

Pirinç. 3. Darbe yaklaşımı

Kontrollü parametrelerle darbe üretmek çok zor bir iştir. Bu nedenle, gürültü bağışıklığının analizindeki ana dağılım, 2 - 4 No'lu darbelerin gerçek gürültü şekline daha yakın bir forma sahip olmasına rağmen, dikdörtgen bir darbe aldı. Test olarak dikdörtgen bir darbe kullanıldığında, IC'nin maksimum hızının araştırılması sorunu ortaya çıkar. Bu durumda, sinyal üreteci, hızı test edilen mikro devrenin hızından daha yüksek bir büyüklük sırası olan elemanlar üzerine kurulmalıdır.

Buradaki değişken miktarlar, gürültü darbesinin genliğidir. sen P ve girişim darbesinin süresi T P .

Darbelerin şekli ve parametreleri üzerindeki sınırlamayı azaltan, ancak uygulanması her zaman kolay olmayan, test edilmiş mikro devrenin yeterli bir modelini gerektiren hesaplama deneyleri yapmak mümkündür.

Gösterge- en basit eylemsiz olmayan cihaz, örneğin, IC'yi değiştirme olaylarını kaydeden bir LED.

almak için dinamik gürültü bağışıklığı özellikleri Göstergenin durumunu sabitleyen, örneğin mikro devreyi tetikleme olayına "+" işaretini ve "-" işaretini tetiklemenin yokluğuna bağlayan bir dizi ölçüm gerçekleştirilir. 4 test yapalım. Deneyin sonuçları aşağıdaki gibidir: birinci ve dördüncü durumda tetikleme olmaz ve ikinci ve üçüncü durumda - gösterge IC tetikleme olayını kaydeder: 1. “-“; 2. “+”; 3. “+”; 4 "-". Deneyin sonuçları koordinatlarda grafikte görüntülenir T P , U P... 1, 2, 3, ... noktaları, jeneratör tarafından ayarlanan darbelerin sürelerine ve genliklerine karşılık gelen koordinatlara sahiptir.

Girişimin süresi daha az ise T n.dak mikro devre, girişimin herhangi bir genliğinde kararlı bir şekilde çalışır, ancak bu süre kısadır, bu da pratik olarak böyle bir girişimin varlığını dışlar. Mikro devrenin girişinde çok kısa önemli genlikli gürültü darbeleri varsa, yükleri küçüktür, giriş kapasitanslarının yeniden şarj edilmesi için zaman yoktur ve mikro devrenin girişindeki voltaj izin verilen değeri aşmaz.

Dinamik gürültü bağışıklığı özelliğinin uygulanması

Dinamik gürültü bağışıklığının özelliği, dijital düğümlerin performansının olası bozulmalarını değerlendirmek için elektronik sistemlerin tasarımında yaygın olarak kullanılır. uyarılmış girişim... Örnek olarak, şekilde gösterilen iletişim hattını düşünün.

Bu görevde, dijital düğümlerin işleyişinin kalitesini analiz ederken, belirli parametrelerle girişim tehlikesini belirlemek gerekir. Böyle:

İlk olarak, karşılıklı elektriksel ve manyetik kuplaj parametreleri tahmin edilir (örn. m ve İLE m);

Girişimin parametreleri belirlenir (sen P , T P ) pasif hatta;

Müdahale riski değerlendirilir (sen P , T P ) dinamik gürültü bağışıklığının karakteristiği üzerine.

Ekipmanın belirli bir dizi mikro devre üzerinde geliştirilmesi gerçekleştirilirse, tipik bir valf için elde edilen karakteristik bir kez tüm seri için uygulanabilir. Eleman tabanını değiştirirken, karakteristik yeniden elde edilmelidir. Normatif ve teknik belgelerde, statik gürültü bağışıklığı zorunludur ve çoğu durumda - dinamik

Çözüm

Cihazların veya sistemlerin parazit etkilerine karşı gürültü bağışıklığını artırmak için tasarım ve yapım aşamasında ortaya konan özel önlemler (ekranlama, topraklama, rasyonel kurulum vb.)

Birçok kişi, elektrik sinyallerinin ve iletilen bilgilerin elektromanyetik parazitten korunmasının, yalnızca korumalı kablolar, parazit kaynaklarından uzaklık ve alıcı-verici ekipmanının test edilmesiyle sağlandığını düşünür. Ancak durum böyle değildir; ölçüm kanalının veya bilgi iletim kanalının gürültü bağışıklığını arttırmanın birçok yolu vardır. Çoğu zaman, tasarımcılar ve geliştiriciler gözden kaçırır önemli noktalar, aşağıda tartışacağız. Kablolu hatların dezavantajlarından biri, düşük gürültü bağışıklığı ve basit yetkisiz bağlantı olasılığıdır. Gürültü bağışıklığını iyileştirmenin ana yaygın yollarını düşünün.

İletim ortamının seçimi. Bükülmüş çift. Tellerin birlikte bükülmesi, iletkenlerin dalga empedansını ve sonuç olarak alıcıyı azaltır. Bükümlü çift oldukça sağlam bir kablodur. Kablonun bağlı olduğu konektörler, örneğin Ethernet mimarisi için RJ45 veya yerleşik filtreli RS konektörleri de parazite karşı korumada önemli bir rol oynar. Bükümlü çift kablonun dezavantajları, ağa basit bir yetkisiz bağlantı olasılığını içerir. Koaksiyel kablo, bükümlü çiftten daha fazla parazite karşı bağışıktır. Kendi radyasyonunu azaltır, ancak daha pahalı ve kurulumu daha zordur. Kablo fiber optik iletişim kanalları. Fiber optik kablo - bir elektrik sinyalinin bir ışık sinyaline dönüştürülmesini gerektirir, bir kanal kodlayıcı ile birleştirilebilir. Son derece yüksek düzeyde gürültü bağışıklığı ve 3Gb / s veri hızlarında radyasyon yok. Fiber optik kablonun ana dezavantajları, kurulumunun karmaşıklığı, düşük mekanik dayanım ve iyonlaştırıcı radyasyon dahil olmak üzere VVF'ye duyarlılıktır.

Başka bir yol, garip bir şekilde, iletişim kanallarının rezervasyonu. Çok yaygın, örneğin nükleer enerji santralleri APCS kanallarında. Burada ayrıca 2 noktayı hatırlatmak isterim: topraklanmış bir iletkenin arkasındaki canlı bir güç iletim hattının yıldırım düşmesini maskeleme ve bir TV veya radyo anteninin yakınında hareket ederken alım kalitesinde bir bozulma veya iyileşme. Bu nedenle, kablonuzu her zaman ortak bir tepsi veya kanalda yönlendirmek yıkıcı bir rol oynamaz, bazen diğer hatlar sizinkini maskeleyebilir ve parazit enerjisinin çoğunu kendilerine alabilir.

Arayüz seçimi. Birleşik 4 - 20 mA sinyali, otomatik kontrol sistemlerinin oluşturulmasında onlarca yıldır analog sinyallerin iletimi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu standardın avantajı, uygulamasının basitliği, analog sinyalin nispeten uzun mesafelerde gürültüye karşı bağışık iletimi olasılığıdır. Bu, en olası elektromanyetik girişimin karakteristik frekanslarından iletim frekansının çıkarılmasının çarpıcı bir örneğidir. Ancak, modern dijital ACS'de etkili olmadığı oldukça açıktır. Ölçüm sistemlerinde, birleştirilmiş 4-20 mA sinyali yalnızca sinyali sensörden ikincil dönüştürücüye aktarmak için kullanılabilir. Böyle bir sinyalin gürültü bağışıklığı, paraziti filtrelerken yüksek frekanslı parazitten doğru akıma ve devre çözümlerinin basitliğine bir sapma sağlar. RS-485 arayüzü, parazite karşı nispeten zayıf bir şekilde bağışıktır. USB, seri arabirim olduğu için daha iyi korunur. Bununla birlikte, zayıf birinci protokoller ve elektriksel olarak başarısız bir konektör tasarımı (mikro şerit hattını andıran) nedeniyle, yüksek frekanslı girişim sırasında genellikle kaybolur. USB 3.0'daki kodlama kalitesinin iyileştirilmesi ve mikro-USB konektörlerine geçiş, elektromanyetik etkilere karşı bağışıklığını önemli ölçüde artırır. Ethernet ve İnternet - ölçüm sistemleri açısından, bu arayüzlerin avantajları ve dezavantajları genellikle USB arayüzüne benzer. Doğal olarak, ölçüm cihazları büyük dağıtılmış ağlarda çalıştığında, günümüzde bu arayüzlerin pratikte alternatifi yoktur. GPIB veya IEEE-488, arayüzün bayt-seri, bit-paralel bilgi alışverişine dayalı çalışma prensibidir ve bu, paket iletimine kıyasla yüksek gürültü bağışıklığını açıklar.

Mantıksal gürültü bağışıklığı. Fiziksel düzeyde, gürültü bağışıklığını geliştirmek için bir sinyali sayısallaştırmak için birçok teknik vardır. Örneğin, mantıksal sıfır için nötr iletken veya "toprak" yerine belirli bir voltaj kullanmak. Seviyelerin önyargılı olması daha da iyidir: + 12V ve -5V veya + 3V ve + 12V. Burada gürültü bağışıklığının yazılım uygulaması kullanmaktır. geri bildirim bilgi bozulması durumunda cihazların tekrar tekrar sorgulanması ve sıkışma önleme ve kodlama yöntemlerinin geri yüklenmesi için.

Gürültü bağışıklığını artırmak için birkaç teknik daha:

diferansiyel sinyal kullanımı ve alım yöntemleri;

kablo içinde ayrı dönüş iletkenlerinin kullanılması;

kullanılmayan veya yedek iletkenlerin topraklanması;

topraklama veya ortak iletkenlerin çeşitli noktalarında farklı potansiyellerin ortadan kaldırılması;

sinyallerin gücünde ve genliğinde bir artış;

her ikisinin dezavantajları hariç, bir arayüzün diğerine çevrilmesi;

mantıksal seviyeler arasındaki potansiyel farkta bir artış;

karakteristik parazit spektrumundan iletilen frekansların çıkarılması;

tetikleme yöntemlerinin seçimi (kenarlar, genlik, artış, frekans, faz, belirli bir sıra vb. ile);

senkronizasyon;

mantık ve sinyal alanlarının kullanımı ve bunların korunması;

Tekniklerin listesi, muhtemelen belirli bir kişi veya kuruluşun kaynakları, bilgisi ve yaratıcılığından başka bir şeyle sınırlı değildir.

Emctestlab ile birleştirin