Как работает технология RF-помех?

Я почти уверен, что радиочастотные глушители работают, подавляя сигнал цели своим собственным сигналом повышенной мощности на той же частоте. Таким образом, вопрос заключается в том, как технология защиты от помех устраняет влияние помех.

Один из методов заключается в активном управлении антенной (механически или электронным способом) для установки «нуля» в направлении глушителя, что значительно снижает уровень его сигнала и в то же время оказывает минимальное воздействие на желаемый сигнал, если вообще влияет.

Кроме того, если предположить, что уровень сигнала глушителя не настолько силен, что он насыщает входную часть приемника, можно использовать передовые методы DSP для оценки и отмены эффектов сигнала глушения. Сам протокол связи может быть разработан для оптимизации возможности сделать это. Проблема для помех состоит в том, чтобы имитировать желаемый сигнал достаточно близко, чтобы запутать алгоритм защиты от помех.

Когда направленные антенны непрактичны, могут использоваться методы с расширенным спектром . Это приводит к тому, что полоса пропускания сигнала становится очень большой, с очень малой энергией на любой конкретной частоте, что значительно затрудняет заклинивание. Аналогичным подходом является скачкообразная перестройка частоты , когда несущая частота часто изменяется в соответствии с заранее определенным расписанием. Конечно, это должно быть сделано как на передатчике, так и на приемнике.

Для того чтобы сигнал был принят, передаваемая мощность на контролируемой частоте должна быть большой по отношению к количеству мощности, которое глушитель передает на этой частоте в этот момент. Даже если глушитель имеет больше доступной мощности, чем объект, который пытается передать полезную информацию, общая мощность будет ограничена; эта мощность должна быть поделена между всеми частотами, которые должны быть заблокированы. Кроме того, приемник, который ожидает приема данных на медленной скорости, может быть более частотно-избирательным, чем приемник, который пытается принимать данные на более высокой скорости.

Предположим, что устройство пыталось передавать 1000 бит / с, используя частоты от 2414,012 МГц до 2414,013 МГц. Глушитель, который может идентифицировать эту частоту, может подавить эту передачу, сконцентрировав всю свою мощность на этой частоте.

Теперь предположим, что устройство отправило 100-битные пакеты данных, при этом каждый пакет отправлялся с использованием одной из 5000 различных частотных полос шириной 2 кГц где-то в диапазоне 2410 МГц-2420 МГц, выбранных с помощью некоторого метода, известного как отправителю, так и получателю, но помех нет. Чтобы глушитель препятствовал даже 10% передач, он должен был бы посылать столько мощности в каждой из 500 полос, сколько потребовалось бы для полного подавления одночастотной передачи. Другими словами, использование скачкообразной перестройки частоты увеличило бы количество энергии, требуемое для получения даже 10% помех, до 500 раз уровня, необходимого для подавления неперескакивающего сигнала.

Если сторона, пытающаяся передать данные, не использует какую-либо форму прямого исправления ошибок, успешное подавление 10% передач может сделать их бесполезными. С другой стороны, если 90% пакетов могут пройти, передатчик может включать в себя некоторую избыточную информацию, чтобы позволить восстановление исходного сообщения. Способность помех подавлять 10% пакетов может увеличить стоимость передачи данных на 20% или 25% (в зависимости от желаемой надежности), но тот факт, что увеличение мощности помех в 500 раз приводит только к увеличению передачи на 20% сила не совсем победа для помех.

Достаточно мощный глушитель сможет помешать отправителю, который ограничен использованием определенной полосы частот, надежно передавать более определенного объема данных. С другой стороны, требуемое отношение мощности глушителя к мощности передачи будет примерно пропорционально отношению доступного спектра к количеству, которое потребуется для «простой» передачи. При передаче низких скоростей передачи данных в широкой области спектра это соотношение может быть достаточно большим.