Ограничение контроля и видео

Запрет на передачу сигналов дистанционного управления

Мощность обычных устройств дистанционного управления обычно составляет 100 мВт, в то время как специальные устройства дистанционного управления или самостоятельно модифицированные устройства могут иметь более высокую мощность. Если рассматривать 100 мВт, то передающая антенна дистанционного управления оснащена обычной антенной с камнем с увеличением около 3 дБ, а приемная антенна на беспилотном летательном аппарате также имеет увеличение 3 дБ. Предположим, что оператор находится в 100 метрах от дрон и использует частоту 2450 МГц, максимальный уровень мощности, получаемый приемником, составляет: 20+6-32.45+20-68=-54.45 дБм .

Можно заметить, что мощность сигналов дистанционного управления намного больше, чем силы сигналов GPS. Однако направление главного лоба приемной антенны дистанционного управления должно быть обращено к земле, поэтому она не может обеспечивать изоляцию от наземных помех, как антенны GPS.

В настоящее время дистанционные управляемые передатчики широко применяют технологии частотного прыжка и расширения спектра, а параметры частотного прыжка также могут быть адаптивными с определенными возможностями противодействия помехам. При расчете требуемого уровня помех необходимо знать параметры скачки частоты и распространения, чтобы получить точные результаты. Однако мы все еще можем знать приблизительный диапазон интерференции, необходимой. Передатчик дистанционного управления все еще соответствует вышеуказанным параметрам. Предположим, что защитник находится в 100 метрах от дрона, а прибавка антенны составляет 3 дБ, если используется соответствующая интерференция, требуемая мощность интерференции близка к мощности передачи дистанционного управления, которая превышает 0,1 Вт. Если в сигнале дистанционного управления есть частотные скачки, и помешатель не знает никаких параметров этих мер, кроме диапазона частотного диапазона, и может использовать только шум для полного охвата частотной полосы грубой силой, то требуемая мощность будет увеличена. С точки зрения опыта, обычно необходимо увеличить на 30 дБ, а именно на 100 Вт.

Эта сила помех намного больше высокий чем GPS и высокий стоимость. В то же время, высокий сила помех может повлиять на другие обычные беспроводные связи, пока дрон все еще летает.

Как показано на рисунке ниже, если диапазон частотных скачков сигнала дистанционного управления составляет 2405-2495 МГц, и защитник не знает параметры скачков, то он должен использовать шум для покрытия всей частотной полосы, то есть желтой области. И когда мощность сигнала дистанционного управления сконцентрирована, когда его общий уровень мощности ниже, чем общий уровень мощности помех, он все равно может быть намного выше, чем уровень помех локально, чтобы не быть затронутым помехами, например, в красной области. В настоящее время передовые пульты дистанционного управления могут автоматически регулировать частоту скачки частот в соответствии с ситуацией с помехами, поэтому для пультов дистанционного управления, которые используют скачки частот, узкополосные сильные помехи неэффективны.

Совместное применение частотного скачки и прямых распределений спектра может компенсировать их недостатки. Однако увеличение спектра распространения дистанционного управления намного ниже, чем у GPS, поэтому анти узкополосная возможность помех части спектра распространения слаба, обычно требуя только 3-6 дБ соотношения сигнал-шум. Поэтому, используя источник интерференции спектра, например, 100 пиков интерференции, расположенных на расстоянии 1 МГц, общая мощность интерференции на 26 дБ выше полезного сигнала, что может сэкономить 3-10 дБ мощности по сравнению с широкополосным помехами шума

В дополнение к широкополосной интерференции в частотном домене, она также может варьироваться в временном домене с использованием источников импульсной интерференции. Если пульт дистанционного управления не использует повторяющиеся кодирующие меры, то использование импульсной интерференции может сэкономить среднюю мощность или увеличить импульсную мощность, когда средняя мощность постоянна. Но если принимать повторные меры кодирования, эффект импульсной интерференции не хороший.

В настоящее время на рынке есть незаконные устройства дистанционного управления "расширенной дальности" в диапазоне частот 430 МГц, с мощностью передачи, как правило, 2 Вт. После усиления они могут иметь более высокую мощность, например 5 Вт или даже 50 Вт. Кроме того, некоторые продукты недавно добавили функцию скачки частот на основе вышеупомянутой высокой мощности и низкой частоты с диапазоном скачек частот до 50 МГц. Общие устройства используют методы модуляции, такие как GFSK и расширенный спектр, с полосой пропускания канала в диапазоне МГц и высокой плотностью мощности. Если не расширить спектр, полоса пропускания составляет всего несколько десятков КГц. Для достижения такой же плотности спектра мощности через помехи шума в диапазоне 50 МГц требуется астрономическая мощность. Однако антиблокирующая способность приемников этих устройств дистанционного управления относительно слаба .

4、Перебои с передачей изображений и телеметрическими сигналами в нисходящей линии связи

Эта часть помех не принципиально отличается от помех с сигналами дистанционного управления, разница в том, что ситуация в атаке и обороне более неблагоприятна для защитника. Поскольку целью помех является приемник оператора, в целом расстояние между защитником и оператором больше или близко к расстоянию между дроном и оператором. Кроме того, беспилотные летательные аппараты имеют высоту от десятков до сотен метров, а условия распространения сигнала намного лучше, чем у наземных защитников. Операторы могут также использовать направленные антенны для наведения на дроны, и даже использовать антенны, которые могут автоматически настраиваться на нуль, чтобы изолировать помехи. Преимущество защитников заключается в том, что их усиление антенны может быть выше, чем у беспилотных летательных аппаратов с ограниченным пространством и весом. Но поскольку положение оператора неизвестно, мы можем найти решение только в вертикальной плоскости. В целом этот вопрос рассматривается на основе неизвестной ориентации оператора (приемника), расстояние помех, равное расстоянию связи беспилотника, изоляция, обеспечиваемая приемной антенной, и дополнительная потеря вблизи земли, в общей сложности 20 дБ. Что еще хуже, мощность передачи изображений или телеметрических сигналов для последних беспилотных летательных аппаратов постоянно растет, и уже доступна мощность 2 Вт. Согласно вышеуказанным условиям, если увеличение спектра расширения составляет 20 дБ, Cb/N0 - 6 дБ, и используется не связанное с этим помеха шума, увеличение антенны должно быть таким же, как у дрона, и общий уровень мощности должен быть выше 33 + 34 = При условии, что на земле используется горизонтальная направленная антенна (например, коаксиальная фазовая массивная система), которая на 10 дБ выше, чем дрон, также требуется мощность 500 Вт.

Из вышеперечисленных расчетов можно понять, что если дрон принимает технологию расширения спектра и частотного прыжка, а защитник не знает соответствующих параметров, требуемая мощность будет очень высокий .

Древняя передача изображений использовала фиксированную частоту, и если бы конкретная частота могла быть обнаружена, можно было бы использовать простое помеха нацеливания. Если все еще используется антенна всенаправленной связи и при условии, что соотношение сигнал-шум 0 дБ достаточно для эффективной помехи, требуемая мощность будет уменьшена до 33 + 20 = 53 дБм, что эквивалентно 200 Вт. Если использовать высокоприобретательную антенну, которая на 10 дБ выше, чем у дрона, то потребуется всего 20 Вт.