Основные задачи при перехвате радиосигналов:
- поиск сигналов с информацией по демаскирующим признакам;
- обнаружение и выделение сигналов, представляющих интерес;
- приём сигналов (селекция, усиление) и съём с них информации (демодуляция);
- анализ технических характеристик принимаемых сигналов;
- определение местонахождения (координат) источников излучения;
- обработка данных для формирования первичных признаков источника или текста перехваченного сообщения.
Типовая структура комплекса средств перехвата:
Основные средства перехвата радиосигналов
а) Антенны
Антенны преобразуют энергию электромагнитной волны в электрические сигналы, амплитуда, частота и фаза которых соответствуют характеристикам электромагнитного поля.
б) Радиоприёмники
Радиоприёмник — основное техническое средство перехвата, выполняющее поиск, селекцию, приём и первичную обработку радиосигналов.
В составе радиоприёмника обычно выделяют устройства, выполняющие:
- перестройку частоты и селекцию (выделение) нужных радиосигналов;
- усиление выделенных сигналов;
- детектирование (съём информации);
- усиление видео- или низкочастотного первичного сигнала.
Различают два основных вида радиоприёмников:
- прямого усиления (без преобразования частоты);
- супергетеродинные (с преобразованием входного сигнала в сигнал промежуточной частоты).
в) Технические средства анализа сигналов
К средствам анализа сигналов относят:
- устройства панорамного обзора и анализа спектра (для приёма излучений в заданной полосе частот и исследования спектра);
- селективные вольтметры (измерение синусоидального напряжения в узкой полосе частот);
- измерители временных параметров дискретных сигналов;
- определители видов модуляции и структуры кода (амплитудная, частотная, фазовая, импульсная и др.).
г) Средства определения координат источников радиосигналов
Радиопеленгатор — устройство для определения направления на источник излучения электромагнитных колебаний (пеленга).
Основные методы радиопеленгации:
- Амплитудный метод. Использует антенны с диаграммой направленности с выраженными максимумами/минимумами. Для КВ-диапазона часто применяют рамочную антенну с диаграммой «восьмёрка». Для устранения неоднозначности может применяться дополнительная штыревая антенна.
- Фазовый метод. Основан на анализе фаз сигналов, принимаемых несколькими антеннами (например, двумя рамочными антеннами, расположенными под углом 90°).
- Метод по доплеровскому сдвигу (Тельжанского). Направление (а иногда и расстояние) определяется по характеру изменения доплеровского сдвига частоты при движении пеленгатора или его антенны.
Зная координаты нескольких пеленгаторов, положение источника можно вычислить методом триангуляции (по пересечению пеленгов).
Подробнее: способы и средства наблюдения в радиодиапазоне
Радиолокационное и радиотепловое наблюдение осуществляется в радиодиапазоне электромагнитных волн с использованием способов и средств радиолокации и радиотепловидения.
Для получения радиолокационного изображения в радиолокаторе формируется зондирующий узкий луч, сканирующий по горизонтали и вертикали. Этим лучом облучается пространство с объектом наблюдения. Отражённый радиосигнал принимается радиолокатором и используется для формирования изображения на индикаторе.
Радиолокационное изображение отличается от оптического: отражённая энергия в радиодиапазоне зависит от площади и конфигурации объекта, а также от электрической проводимости поверхности. Отражательная способность характеризуется эффективной площадью рассеяния.
Основные показатели радиолокационных средств наблюдения:
- дальность наблюдения;
- разрешающая способность на местности.
Дальность зависит от мощности передатчика и характеристик среды распространения. Чем короче длина волны, тем выше потенциальная разрешающая способность, но тем сильнее затухание в атмосфере.
Разрешающая способность на местности определяется размерами «пятна», создаваемого лучом РЛС. Пятно уменьшается при сужении диаграммы направленности антенны, что связано с соотношением размеров антенны и длины волны. Отражение существенно проявляется, когда размеры деталей объекта соизмеримы с длиной волны.
По дальности действия наземные РЛС подразделяют на малой, средней, большой дальности и сверхдальнего действия. РЛС малой дальности применяются для обнаружения людей и транспорта на расстояниях до сотен метров, средней — на единицы километров, большой — на десятки километров.
Для повышения разрешения без существенного увеличения размеров антенны в воздушном и космическом наблюдении применяют радиолокаторы бокового обзора. Используются вдольфюзеляжные антенны и антенны с синтезированной апертурой.
В системах с синтезированной апертурой повышение углового разрешения по азимуту достигается за счёт когерентного суммирования сигналов, принимаемых при движении носителя по траектории.
Технические средства анализа сигналов
Средства измерения признаков сигнала включают программно-аппаратные комплексы и приборы: анализаторы спектра, селективные микровольтметры, измерители временных параметров, определители видов модуляции и структуры кодов, радиотестеры с функциями генерации, анализа и регистрации.
Средства определения координат источников
Для определения координат источника радиоизлучения применяют радиоприёмник с направленной (поворотной) антенной. Направление на источник определяется по максимуму или минимуму сигнала. Координаты рассчитываются по двум и более пеленгам из разных точек или по пеленгу и дальности.
На точность пеленгования влияют инструментальные ошибки, условия распространения радиоволн и отражения от объектов в городской среде. Для повышения точности используют фазовые методы и антенны с более «крутой» диаграммой направленности, а также увеличивают количество измерений.
Регистрация перехваченной информации
Регистрация сигналов и данных осуществляется аудио- и видеозаписью, записью на магнитные и оптические носители, запоминанием в электронных устройствах, а также фотографированием изображений с экранов приборов и мониторов.