Как помешать связи с дроном?

Система связи является важной частью БПЛА, ее основной задачей является создание двунаправленного канала передачи данных «воздух-земля», который используется для завершения дистанционного управления, телеметрии и передачи информации о задании.БПЛА с наземной станции управления. Дистанционное управление реализует дистанционное управление дронами и оборудованием миссии, а телеметрия реализует мониторинг состояния дронов.

Передача информации о миссии передает видео, изображение и другую информацию, полученную бортовым датчиком миссии, на станцию ​​измерения и управления по нисходящему беспроводному каналу, что является ключом к выполнению задачи БПЛА, а качество напрямую связано с возможностью обнаружения и идентификации цели.

Состав системы связи БПЛА

Воздушно-десантная частьСсылка на БПЛА включаетбортовой терминал данных (ADT) и антенна. Бортовые терминалы данных включают в себя радиочастотный приемник, передатчик и модем для подключения приемника и передатчика к остальной части системы. Некоторые бортовые терминалы данных также оснащены процессорами для сжатия данных, чтобы соответствовать ограничениям пропускной способности нисходящей линии связи. Антенна является всенаправленной, иногда требуется направленная антенна с усилением.

Наземная часть линии также называется наземным терминалом данных (GDT). Терминал включает в себя одну или несколько антенн, радиочастотный приемник и передатчик и модем. Если данные датчика сжимаются перед передачей, наземный терминал данных также должен использовать процессор для восстановления данных. Наземный терминал данных можно разделить на несколько частей, которые обычно включают в себя местное соединение для передачи данных, соединяющее наземную антенну и наземную станцию ​​управления, а также несколько процессоров и интерфейсов на наземной станции управления.

Для БПЛА с длительным сроком службы, чтобы преодолеть влияние таких факторов, как блокировка местности, кривизна земли и атмосферное поглощение, а также увеличить расстояние действия звеньев, ретрансляция является обычным способом. При использовании ретрансляционной связи ретрансляционная платформа и соответствующее передающее оборудование также являются одним из компонентов системы связи БПЛА. Рабочее расстояние между дроном и наземной станцией определяется линией прямой видимости.

Полоса частот канала связи БПЛА

В процессе передачи данных БПЛА «земля-воздух» на беспроводные сигналы будут воздействовать такие факторы, как рельеф местности, наземные объекты и атмосфера, что приводит к отражению, рассеянию и дифракции радиоволн, образуя многолучевое распространение, а в канал будут вмешиваться различные шумы, что приводит к снижению качества передачи данных.

В измерительной и управляющей связи влияние беспроводных каналов передачи зависит от различных рабочих частотных диапазонов, поэтому необходимо понимать основные частотные диапазоны, используемые для измерения и управления БПЛА. Диапазон несущих частот линии измерения и управления БПЛА очень широк. Низкополосное оборудование имеет более низкую стоимость и может поддерживать ограниченное количество каналов и скорость передачи данных, в то время как высокочастотное оборудование имеет более высокую стоимость и может поддерживать большее количество каналов и более высокую скорость передачи данных.

Основная полоса частот для применения линии связи БПЛА — микроволновая (300 МГц ~ 3000 ГГц), поскольку микроволновая линия связи имеет более высокую доступную полосу пропускания, может передавать видеоизображения, а используемая ею антенна с высокой пропускной способностью и высоким коэффициентом усиления имеет хорошие характеристики защиты от помех. Различные микроволновые диапазоны подходят для разных типов связи.

Вообще говоря, диапазоны VHF, UHF, L и S больше подходят для недорогих линий прямой видимости БПЛА ближнего действия; Диапазоны X и Ku подходят для линий прямой видимости и радиорелейных линий БПЛА средней и большой дальности; Диапазоны Ku и Ka подходят для спутниковых ретрансляционных каналов средней и большой дальности.

Если рассматриваются помехи каналам беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), необходимо учитывать объект помех. Дрон имеет канал управления от станции управления к дрону, также называемый восходящей линией связи; Он также имеет канал передачи данных от дрона к станции управления, также известный как нисходящий канал.

Помехи в канале управления

Канал управления является восходящим, поэтому целью глушителя является БПЛА. Сценарий создания помех показан на рисунке ниже, и даны некоторые общие допущения относительно параметров: усиление антенны-бабочки станции управления составляет 20 дБи, изоляция боковых лепестков составляет 15 дБ, а мощность передатчика составляет 1 Вт. БПЛА находится в 20 км от наземной станции, а усиление штыревой антенны БПЛА составляет 3 дБи.