RU2446481C2 - Method of preventing unauthorised use of aircraft - Google Patents

Method of preventing unauthorised use of aircraft Download PDF

Info

Publication number
RU2446481C2
RU2446481C2 RU2010120525/11A RU2010120525A RU2446481C2 RU 2446481 C2 RU2446481 C2 RU 2446481C2 RU 2010120525/11 A RU2010120525/11 A RU 2010120525/11A RU 2010120525 A RU2010120525 A RU 2010120525A RU 2446481 C2 RU2446481 C2 RU 2446481C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aircraft
frequency
board
traffic control
voltage
Prior art date
Application number
RU2010120525/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010120525A (en
Inventor
Вячеслав Адамович Заренков (RU)
Вячеслав Адамович Заренков
Дмитрий Вячеславович Заренков (RU)
Дмитрий Вячеславович Заренков
Виктор Иванович Дикарев (RU)
Виктор Иванович Дикарев
Борис Васильевич Койнаш (RU)
Борис Васильевич Койнаш
Original Assignee
Вячеслав Адамович Заренков
Дмитрий Вячеславович Заренков
Виктор Иванович Дикарев
Борис Васильевич Койнаш
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вячеслав Адамович Заренков, Дмитрий Вячеславович Заренков, Виктор Иванович Дикарев, Борис Васильевич Койнаш filed Critical Вячеслав Адамович Заренков
Priority to RU2010120525/11A priority Critical patent/RU2446481C2/en
Publication of RU2010120525A publication Critical patent/RU2010120525A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2446481C2 publication Critical patent/RU2446481C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: in the method, during unauthorised operation of aircraft, a harmonic oscillation is generated on-board the aircraft at carrier frequency ωc, and then phase-shift keyed with a pseudorandom sequence which is the identification number of the aircraft. The generated composite phase-shift keyed signal undergoes frequency conversion using a first heterodyne frequency ωr1. Voltage of the first intermediate frequency, which is equal to the sum ωpr1cr1 is picked up, power amplified and broadcast at frequency ω1pr1r2. The phase-shift keyed signal at frequency ω1 is received at the air-traffic control station. A harmonic oscillation at carrier frequency ωc is generated at the air-traffic control station and then phase-shift keyed with a modulating code which displays commands for reconfiguration of the on-board equipment of the aircraft. A composite phase-shift keyed signal at frequency ω1 is then received on-board the aircraft. Low-frequency voltage which is proportional to the modulating code is picked up and then used to reconfigure the on-board equipment of the aircraft. Heterodyne frequencies ωr1 and ωr2 are separated by a second intermediate frequency value ωr2r1pr2.
EFFECT: high reliability of duplex radio communication between air-traffic control stations and aircraft.
4 dwg

Description

Предлагаемый способ относится к области техники, занимающейся разработкой бортовой аппаратуры и бортовых систем летательных аппаратов (ЛА), обеспечивающих как безопасность полетов, так и безопасность наземных объектов особой важности (атомные электростанции, арсеналы, пункты управления, учреждения государственной власти, склады и предприятия особо токсичной продукции, места проведения массовых мероприятий и др.) при несанкционированном использовании ЛА недоброжелателями.The proposed method relates to the field of technology involved in the development of on-board equipment and on-board systems of aircraft (LA), providing both flight safety and the safety of ground objects of special importance (nuclear power plants, arsenals, control centers, government agencies, warehouses and enterprises that are particularly toxic products, venues for public events, etc.) in case of unauthorized use of aircraft by ill-wishers.

Известно значительное количество устройств, систем и способов обеспечения безопасности полетов, описанных как в патентной, так и в научно-технической литературе (патенты РФ №№2.015.940, 2.089.449, 2.114.374, 2.115.163, 2.137.303, 2.137.678, 2.148.781, 2.151.714, 2.192.116, 2.228.543; патенты США №№4.775.116, 4.821.982, 5.071.087; патент Франции №2.322.350; Доброленский Ю.П. и др. Методы инженерно-психологических исследований в авиации. - М., 1975, с.34 и др.).A significant number of devices, systems and methods for ensuring flight safety are known, described both in the patent and in the scientific and technical literature (RF patents Nos. 2,015.940, 2.089.449, 2.114.374, 2.115.163, 2.137.303, 2.137 .678, 2.148.781, 2.151.714, 2.192.116, 2.228.543; US patents Nos. 4,775.116, 4.821.982, 5.071.087; French patent No. 2,322.350; Dobrolensky Yu.P. et al. Methods of engineering and psychological research in aviation. - M., 1975, p. 34 and others).

Из известных способов наиболее близким к предлагаемому является «Способ предотвращения несанкционированного использования летательных аппаратов (патент РФ №2.228.543, G08G 5/00, 2002), который и выбран в качестве базового объекта.Of the known methods, the closest to the proposed one is the "Method of preventing unauthorized use of aircraft (RF patent No. 2.228.543, G08G 5/00, 2002), which is selected as the base object.

Известный способ обеспечивает предотвращение преднамеренного нанесения непоправимого ущерба особо важным объектам «методом камикадзе» ЛА, принудительно захваченным террористами, путем создания на борту условий, препятствующих изменению заданной траектории полета ЛА, затрудняющих их пилотирование, исключающих возможность прицельного наведения ЛА на выбранный объект.The known method prevents the deliberate infliction of irreparable damage to especially important objects using the “kamikaze method” of an aircraft forcibly captured by terrorists by creating conditions on board that impede the change of a predetermined flight path of an aircraft, making it difficult to pilot them, and preclude the possibility of aimed aiming of an aircraft at a selected object.

Способ заключается в том, что в процессе предполетной подготовки в бортовую систему управления ЛА вводят программные траекторные параметры, в процессе полета выявляют рассогласование между реальными и программируемыми траекторными параметрами полета ЛА бортовыми, наземными, воздушными и космическими средствами, выявляют конфликтно-опасные ЛА по их энергетическому потенциалу и степени важности объектов, находящихся вдоль трассы полета или в зоне досягаемой дальности. При несанкционированном появлении указанного рассогласования на величину, более чем заданную, указанные средства формируют и передают на борт команды на реконфигурацию бортовых систем и/или бортовой аппаратуры. Эти обстоятельства затрудняют пилотирование ЛА и создают дискомфорт при его пилотировании, что может привести к отказу от несанкционированных намерений.The method consists in the fact that in the process of preflight preparation, programmed path parameters are introduced into the onboard control system of the aircraft, during the flight, a mismatch between the real and programmed path parameters of the flight of the aircraft by onboard, ground, air and space means is detected, conflict-hazardous aircraft are identified by their energy the potential and importance of objects located along the flight path or in the zone of reach. In the event of the unauthorized occurrence of the indicated mismatch by a value greater than the specified, these means form and transmit aboard the crew to reconfigure the on-board systems and / or on-board equipment. These circumstances make it difficult to pilot the aircraft and create discomfort when piloting it, which can lead to the abandonment of unauthorized intentions.

Таким образом, эффективность предотвращения несанкционированного использования летательных аппаратов во многом зависит от надежности дуплексной радиосвязи между пунктом управления воздушным движением и летательными аппаратами.Thus, the effectiveness of preventing the unauthorized use of aircraft largely depends on the reliability of duplex radio communication between an air traffic control center and aircraft.

Технической задачей изобретения является повышение надежности дуплексной радиосвязи между пунктами управления воздушным движением и летательными аппаратами путем использования сложных сигналов с фазовой манипуляцией и двух частот.An object of the invention is to increase the reliability of duplex radio communications between air traffic control centers and aircraft by using complex signals with phase shift keying and two frequencies.

Поставленная задача решается тем, что способ предотвращения несанкционированного использования летательных аппаратов, заключающийся, в соответствии с ближайшим аналогом, в том, что средствами пунктов управления воздушным движением определяют текущие координаты и параметры движения летательного аппарата, прогнозируют возможность нештатного изменения траектории его полета, формируют и передают на борт летательного аппарата команды на изменение параметров полета, при этом в процессе предполетной подготовки в бортовую навигационную систему летательного аппарата вводят детерминированные программные траекторные параметры с заложенной невозможностью их изменения, в процессе полета определение текущих координат и параметров движения летательного аппарата дополнительно производят собственными средствами летательного аппарата и средствами космического и воздушного наблюдения, информационно сопряженными с пунктами управления воздушным движением с постоянным определением указанными средствами рассогласования параметров текущей траектории летательного аппарата от детерминированной программной, по информации, размещенной в системе серверов баз обновляемых данных, информационно сопряженных с пунктами управления воздушным движением, об энергетическом потенциале летательного аппарата, о степени важности объектов, расположенных по траектории полета летательного аппарата, и их взаимном положении в процессе полета, выявляют конфликтно-опасные летательные аппараты и отслеживают попытки несанкционированного использования выявленных конфликтно-опасных летательных аппаратов по информации об их недопустимом отклонении от детерминированной программной траектории или по тревожному сообщению с борта летательного аппарата, а при наступлении этого сообщения производят реконфигурацию бортовых систем или бортовой аппаратуры летательного аппарата по командам, сформированным бортовым корректирующим устройством, или по командам, сформированным и переданным на борт летательного аппарата указанными средствами наблюдения и пункты управления, и снятие этой реконфигурации после уменьшения рассогласования до допустимой величины, отличается от ближайшего аналога тем, что на борту летательного аппарата при его несанкционированном использовании формируют гармоническое колебание несущей частоты ωс, манипулируют его по фазе псевдослучайной последовательностью, которая является идентификационным номером летательного аппарата, сформированный сложный сигнал с фазовой манипуляцией преобразуют по частоте с использованием частоты ωг1 первого гетеродина, выделяют напряжение первой промежуточной частоты, равной сумме частот ωпр1сг1, усиливают его по мощности и излучают в эфир на частоте ω1пр1г2, принимают сложный сигнал с фазовой манипуляцией на частоте ω1, на пункте управления воздушным движением, усиливают его по мощности, преобразуют по частоте с использованием частоты ωг1 второго гетеродина, выделяют напряжение второй промежуточной частоты, равной разности частот ωпр21г1, синхронно детектируют его с использованием гармонического колебания несущей частоты ωс в качестве опорного напряжения, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное идентифицированному номеру летательного аппарата, регистрируют и анализируют его, на пункте управления воздушным движением формируют гармоническое колебание несущей частоты ωс, манипулируют его по фазе модулирующим кодом, отображающим команды на реконфигурацию бортовой аппаратуры летательного аппарата, преобразуют его по частоте с использованием частоты ωг2 первого гетеродина, выделяют напряжение третьей промежуточной частоты, равной разности частот ωпр3г2с, усиливают его по мощности и излучают в эфир на частоте ω2пр3г1, принимают сложный сигнал с фазовой манипуляцией на частоте ω2 на борту летательного аппарата, усиливают его по мощности, преобразуют по частоте с использованием частоты ωг2 второго гетеродина, выделяют напряжение второй промежуточной частоты, равной разности частот ωпр2г22, синхронно детектируют его с использованием гармонического колебания несущей частоты ωс в качестве опорного напряжения, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующему коду, и используют его для реконфигурации бортовой аппаратуры летального аппарата, причем частоты ωг1 и ωг2 гетеродинов разносят на величину второй промежуточной частоты ωг2г1пр2, на борту летательного аппарата сложные сигналы с фазовой манипуляцией излучают на частоте ω1, а принимают - на частоте ω2, а на пункте управления воздушным движением, наоборот, сложные сигналы с фазовой манипуляцией излучают на частоте ω2, а принимают - на частоте ω1.The problem is solved in that a way to prevent unauthorized use of aircraft, which, in accordance with the closest analogue, is that the means of air traffic control points determine the current coordinates and motion parameters of the aircraft, predict the possibility of an abnormal change in its flight path, form and transmit on board the aircraft crews to change flight parameters, while in the process of preflight preparation for on-board navigation the system of the aircraft is introduced with deterministic programmed trajectory parameters with the impossibility of changing them; during the flight, the determination of the current coordinates and parameters of the aircraft’s movement is additionally carried out using the aircraft’s own means and space and airborne surveillance tools informationally coupled with air traffic control points with constant determination by the indicated means mismatch of the parameters of the current trajectory of the aircraft and from the deterministic software, according to the information placed in the database server system of the updated data information associated with the air traffic control points, about the energy potential of the aircraft, about the importance of objects located along the flight path of the aircraft, and their relative position during the flight, identify conflict-hazardous aircraft and track attempts to unauthorized use of identified conflict-dangerous aircraft according to information about them an unacceptable deviation from the deterministic programmed path or by an alarm message from the aircraft, and upon the occurrence of this message, reconfiguration of the aircraft’s onboard systems or aircraft’s equipment is performed according to the commands generated by the aircraft’s onboard correction device, or according to the commands generated and transmitted to the aircraft by the indicated means observation and control points, and the removal of this reconfiguration after reducing the mismatch to an acceptable value, ex differs from the closest analog by the fact that on board the aircraft during its unauthorized use form a harmonic oscillation of the carrier frequency ω s, manipulate its phase pseudorandom sequence which is an identification of the aircraft number, the generated composite signal with the phase shift keying is converted in frequency by using frequency ω r1 of the first local oscillator is isolated voltage of the first intermediate frequency equal to the sum frequency ω = ω c pr1 + ω r1, increase its power and of uchayut broadcast at the frequency ω 1 = ω pr1 = ω r2, receiving a composite signal with a phase shift keying at the frequency ω 1, in paragraph air traffic control, increase its power, is converted in frequency by using frequency ω r1 of the second local oscillator is isolated voltage of the second intermediate frequency equal to the frequency difference ω pr2 = ω 1g1 , synchronously detect it using harmonic oscillations of the carrier frequency ω s as a reference voltage, select a low-frequency voltage proportional to the identified flyer number of the aircraft, register and analyze it, at the air traffic control point, form a harmonic oscillation of the carrier frequency ω s , manipulate it in phase with a modulating code that displays commands for reconfiguration of the aircraft’s onboard equipment, convert it in frequency using the frequency ω g2 of the first local oscillator, select voltage of the third intermediate frequency equal to the frequency difference PR3 ω = ω z2s, increase its power and emit the air at the frequency ω = ω 2 = ω r1 PR3, receiving a composite signal with a phase manipulation at a frequency ω 2 on board the aircraft, increase its power, is converted in frequency using frequency ω r2 of the second local oscillator is a voltage of the second intermediate frequency equal to the frequency difference np2 ω = ω z22, it is detected in synchronism with the harmonic oscillations of the carrier frequency ω with as a reference voltage, allocate a low-frequency voltage proportional to the modulating code, and use it to reconfigure the on-board equipment of the aircraft, and frequencies ω g1 and ω z2 heterodyne spread on the magnitude of the second intermediate frequency ω z2d1 = ω np2, on board an aircraft complex signals with a phase shift keying radiate at frequency ω 1, and the take - at frequency ω 2, and an air traffic control point on the contrary, complex signals with phase shift keying emit at a frequency of ω 2 , and receive - at a frequency of ω 1 .

Техническая сущность способа поясняется фиг.1 на примере перелета пилотируемого ЛА (например, пассажирский дальнемагистральный самолет) из одного пункта в другой. Структурная схема бортовой аппаратуры ЛА представлена на фиг.2. Структурная схема аппаратуры, размещаемой на пункте управления воздушным движением, представлена на фиг.3. Частотная диаграмма, поясняющая преобразование сигналов по частоте, представлена на фиг.4.The technical essence of the method is illustrated in figure 1 by the example of a flight of a manned aircraft (for example, a passenger long-haul aircraft) from one point to another. The structural diagram of the on-board equipment of the aircraft is presented in figure 2. The structural diagram of the equipment placed at the air traffic control point, is presented in figure 3. A frequency diagram explaining the conversion of signals by frequency is shown in FIG. 4.

Бортовая аппаратура ЛА и аппаратура, размещаемая на пункте управления воздушным движением, содержит последовательно включенные задающий генератор 11.1(11.2), фазовый манипулятор 13.1(13.2), второй вход которого соединен с выходом генератора 12.1 псевдослучайной последовательности (ПСП) (генератора 12.2 модулирующего кода), первый смеситель 15.1(15.2), второй вход которого соединен с выходом первого гетеродина 14.1(14.2), усилитель 16.1 первой промежуточной (16.2 третьей промежуточной) частоты, первый усилитель 17.1(17.2) мощности, дуплексер 18.1(18.2), вход-выход которого связан с приемопередающей антенной 19.1(19.2), второй усилитель 20.1(20.2) мощности, второй смеситель 22.1(22.2), второй вход которого соединен с выходом второго гетеродина 21.1(21.2), усилитель 23.1(23.2) второй промежуточной частоты, фазовый детектор 24.1(24.2), второй вход которого соединен с выходом задающего генератора 11.1(11.2), и блок 25.2 регистрации (блок 25.1 реконфигурации бортовой аппаратуры).The aircraft on-board equipment and the equipment located at the air traffic control center contain serially connected master oscillator 11.1 (11.2), a phase manipulator 13.1 (13.2), the second input of which is connected to the output of the pseudorandom sequence generator 12.1 (modulating code generator 12.2), the first mixer 15.1 (15.2), the second input of which is connected to the output of the first local oscillator 14.1 (14.2), the amplifier 16.1 of the first intermediate (16.2 third intermediate) frequency, the first amplifier 17.1 (17.2) power, the duplexer 18.1 (18.2), the input-output of which connected to the transceiver antenna 19.1 (19.2), the second power amplifier 20.1 (20.2), the second mixer 22.1 (22.2), the second input of which is connected to the output of the second local oscillator 21.1 (21.2), the amplifier 23.1 (23.2) of the second intermediate frequency, the phase detector 24.1 ( 24.2), the second input of which is connected to the output of the master oscillator 11.1 (11.2), and the registration unit 25.2 (unit 25.1 reconfiguration of on-board equipment).

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.

Экипаж самолета 1, находящегося в аэропорту 2 (показана только взлетная полоса), с разрешения пункта 3 управления воздушным движением, обслуживающим данный аэропорт, готовится к перелету в аэропорт 4, который обслуживается пунктом 5 управления воздушным движением. Вдоль трассы полета могут находиться несколько таких пунктов, информационно взаимоувязанных друг с другом и с бортом сопровождаемого ими самолета в процессе его полета.The crew of aircraft 1, located at airport 2 (only the runway is shown), with the permission of air traffic control point 3 serving this airport, is preparing to fly to airport 4, which is served by air traffic control point 5. Along the flight route, there may be several such points, informationally interconnected with each other and with the side of the aircraft they are accompanying during the flight.

В процессе предполетной подготовки в вычислители бортовых навигационных систем вводят блоки памяти с размещенными в них детерминированными программными траекторными параметрами с заложенной невозможностью их изменения.In the process of preflight preparation, memory units with deterministic programmed trajectory parameters placed in them with the impossibility of changing them are introduced into the on-board navigation system calculators.

Следовательно, экипаж в процессе полета не имеет возможности каким-либо образом изменить заложенные траекторные параметры. Их изменение возможно только по инициативе пункта управления воздушным движением, в зоне управления которого в данный момент находится самолет (например, по радиоканалу), в случае обхода грозы, невозможности посадки в аэропорту пребывания по метеоусловиям, появления технических неисправностей. Такие же детерминированные траекторные параметры размещены в памяти вычислительных систем всех пунктов управления воздушным движением, размещенных в радиусе досягаемости ЛА данного типа. В общем случае в них же размещены детерминированные траекторные параметры всех ЛА, пребывающих в зоне видимости устойчивого информационного обмена в соответствии с расписанием и маршрутизацией полетов. Траекторные параметры, включая участки послевзлетных разворотов и маневрирования перед посадкой, могут задаваться в различной форме, например, совокупностью пар H(L), ψ(L) (текущая высота и ортодромный курс по дальности L), текущими координатами X, Y, Z по дальности L или времени t в связанной с землей системой координат или в другой форме.Therefore, the crew during the flight does not have the ability to somehow change the incorporated trajectory parameters. Their change is possible only at the initiative of the air traffic control center, in the control zone of which the aircraft is currently located (for example, via a radio channel), in case of a thunderstorm circumvention, impossibility to land at the airport under weather conditions, and technical malfunctions. The same determinate trajectory parameters are located in the memory of computer systems of all air traffic control points located within the reach of an aircraft of this type. In the general case, they also contain the determined trajectory parameters of all aircraft that are in the visibility zone of stable information exchange in accordance with the flight schedule and routing. Trajectory parameters, including the areas of post-take-off turns and maneuvering before landing, can be set in various forms, for example, by a combination of pairs H (L), ψ (L) (current altitude and orthodrome course in range L), current coordinates X, Y, Z along range L or time t in a coordinate system connected with the earth or in another form.

После взлета самолета и начала его полета по детерминированной программной траектории средствами пунктов управления воздушным движением определяют текущие координаты и параметры движения ЛА и прогнозируют возможность нештатного изменения траектории полета по рассогласованию параметров текущей траектории ЛА от детерминированной программной на величину, более чем заранее заданную. При этом допускаемая величина рассогласования может быть переменной на различных участках траектории: на участке захода на посадку она должна быть меньше. В процессе полета определение текущих координат и параметров движения ЛА, а также выявление рассогласования между текущими и детерминированными программными траекторными параметрами дополнительно производятся его собственными бортовыми средствами и средствами космического (например, спутник разведки) и воздушного наблюдения (например, самолет типа «Авакс»).After the aircraft takes off and begins its flight along a deterministic programmed trajectory, the air traffic control points determine the current coordinates and parameters of the aircraft’s movement and predict the possibility of an abnormal change in the flight path by mismatching the parameters of the current aircraft trajectory from the deterministic program by more than a predetermined amount. In this case, the allowable value of the mismatch can be variable in different parts of the trajectory: in the approach area, it should be less. During the flight, the determination of the current coordinates and parameters of the aircraft’s movement, as well as the identification of the mismatch between the current and deterministic programmed trajectory parameters, is additionally carried out by its own on-board means and by means of space (for example, reconnaissance satellite) and aerial surveillance (for example, Avax type aircraft).

К собственным средствам определения текущих координат относится инерциальная навигационная система (ИНС) или аппаратура спутниковой навигационной системы. Предполагается также, что вычислительные системы средств воздушного и космического наблюдения тоже содержат детерминированные программные траекторные параметры ЛА, находящихся в зонах их видимости и устойчивого информационного обмена.Inertial navigation system (ANN) or satellite navigation system equipment is one of the own means of determining the current coordinates. It is also assumed that the computing systems of airborne and space surveillance equipment also contain deterministic programmed trajectory parameters of the aircraft located in the zones of their visibility and stable information exchange.

Как в зоне полета, так и в зоне досягаемой дальности ЛА, обладающего значительным энергетическим потенциалом (сотни тонн общей массы, десятки тонн топлива, большая скорость полета), расположено большое количество объектов различной степени важности, включая и объекты особой важности (объекты атомной и гидроэнергетики, учреждения государственной власти, пусковые установки с ядерными зарядами, склады и предприятия особо токсичной продукции, пункты управления, места проведения массовых мероприятий, крупные объекты на водной поверхности и др.), разрушение или уничтожение которых чревато необратимыми катастрофическими последствиями. Координаты этих объектов размещаются в серверах баз данных 6.Both in the flight zone and in the reachable range of an aircraft with significant energy potential (hundreds of tons of total mass, tens of tons of fuel, high flight speed), there are a large number of objects of varying degrees of importance, including objects of special importance (nuclear and hydropower facilities , government agencies, launchers with nuclear charges, warehouses and enterprises of particularly toxic products, control centers, venues for public events, large facilities on the water surface and etc.), the destruction or destruction of which is fraught with irreversible catastrophic consequences. The coordinates of these objects are located in database servers 6.

На борту ЛА 1, осуществляющего полет по траектории 8 с заданными детерминированными траекторными параметрами, может произойти нештатная ситуация, следствием которой может стать появление сигнала о рассогласовании между текущими и детерминированными программными траекторными параметрами на величину, более чем заранее допустимую, что будет обнаружено бортовыми средствами ЛА, средствами пункта управления воздушным движением и средствами воздушного и космического наблюдения. Предположим, что это происходит в точке 9 траектории 8, и ЛА, перейдя на ручное управление, произвел несанкционированный разворот и по траектории 10 продолжил полет в направлении объекта особой важности 7. Появление отмеченного выше сигнала при отсутствии причины технического характера (например, по оперативному анализу телеметрируемых параметров) идентифицируется как попытка несанкционированного использования выявленного конфликтно-опасного ЛА (например, при захвате управления ЛА террористами). Эта попытка может быть идентифицирована также по тревожному сообщению экипажа ЛА до начала его несанкционированного разворота или в процессе взлета. При этом включается задающий генератор 11.1, который формирует высокочастотное колебаниеAn abnormal situation may occur on board aircraft 1 flying along trajectory 8 with predetermined deterministic trajectory parameters, which may result in the appearance of a mismatch signal between the current and deterministic program trajectory parameters by a value more than previously admissible, which will be detected by the aircraft's onboard means , by means of an air traffic control center and by means of air and space observation. Suppose that this happens at point 9 of trajectory 8, and the aircraft, having switched to manual control, made an unauthorized turn and continued along the path 10 in the direction of the object of special importance 7. The signal noted above appears in the absence of a technical reason (for example, operational analysis telemetered parameters) is identified as an attempt to unauthorized use of the identified conflict-dangerous aircraft (for example, when seizing control of an aircraft by terrorists). This attempt can also be identified by an alarm message from the aircraft crew before the start of its unauthorized turn or during take-off. In this case, the master oscillator 11.1 is turned on, which generates a high-frequency oscillation

Figure 00000001
,
Figure 00000002
,
Figure 00000001
,
Figure 00000002
,

где Uс1, ωс, φс, Tс1 - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность высокочастотного колебания;where U с1 , ω с , φ с , T с1 - amplitude, carrier frequency, initial phase and duration of high-frequency oscillation;

которое поступает на первый вход фазового манипулятора 13.1. На второй вход фазового манипулятора 13.1 подается псевдослучайная последовательность (ПСП) с выхода генератора 12.1 ПСП, которая является идентификационным номером ЛА. На выходе фазового манипулятора 13.1 образуется сложный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМн)which goes to the first input of the phase manipulator 13.1. The second input of the phase manipulator 13.1 is fed a pseudo-random sequence (PSP) from the output of the generator 12.1 PSP, which is the identification number of the aircraft. At the output of the phase manipulator 13.1, a complex signal with phase shift keying (PSK) is formed

Figure 00000003
Figure 00000004
,
Figure 00000003
Figure 00000004
,

где φk1(t)={0,π} - манипулированная составляющая фазы, отображающая законwhere φ k1 (t) = {0, π} is the manipulated phase component representing the law

фазовой манипуляции в соответствии с идентификационнымphase manipulation according to identification

номером ЛА,aircraft number

который поступает на первый вход первого смесителя 15.1, на второй вход которого подается напряжение первого гетеродина 14.1which is fed to the first input of the first mixer 15.1, the second input of which is supplied with the voltage of the first local oscillator 14.1

На выходе смесителя 15.1 образуется напряжение комбинационных частот. Усилителем 16.1 выделяется напряжение первой промежуточной частотыAt the output of the mixer 15.1, a voltage of combination frequencies is generated. Amplifier 16.1 distinguishes the voltage of the first intermediate frequency

Figure 00000005
Figure 00000005

где

Figure 00000006
;Where
Figure 00000006
;

ωпр1сГ11 - первая промежуточная (суммарная) частота (фиг.4);ω pr1 = ω s + ω G1 = ω 1 - the first intermediate (total) frequency (figure 4);

φпр1Г1с;φ CR1 = φ G1 + φ s ;

которое после усиления в усилителе 17.1 мощности через дуплексер 18.1 поступает в приемопередающую антенну 19.1, излучается ею в эфир, улавливается приемопередающей антенной 19.2 пункта управления воздушным движением и через дуплексер 18.2 и усилитель 20.2 мощности поступает на первый вход смесителя 22.2, на второй вход которого подается напряжение uг1(t) гетеродина 21.2. На выходе смесителя 22.2 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 23.2 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частотыwhich, after amplification in the power amplifier 17.1 through the duplexer 18.1, enters the transceiver antenna 19.1, is broadcast by it, is captured by the transceiver antenna 19.2 of the air traffic control station, and through the duplexer 18.2 and the power amplifier 20.2 it is supplied to the first input of the mixer 22.2, the voltage of the second input of which u g1 (t) of the local oscillator 21.2. At the output of the mixer 22.2, voltages of combination frequencies are generated. Amplifier 23.2 distinguishes the voltage of the second intermediate (differential) frequency

Figure 00000007
Figure 00000008
,
Figure 00000007
Figure 00000008
,

где

Figure 00000009
;Where
Figure 00000009
;

ωпр2пр1Г1 - вторая промежуточная частота;ω CR2 = ω CR1- ω G1 - the second intermediate frequency;

φпр2пр1Г1;φ CR2 = φ CR1 + φ G1 ;

которое поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 24.2. На второй (опорный) вход фазового детектора 24.2 подается напряжениеwhich is fed to the first (information) input of the phase detector 24.2. A voltage is applied to the second (reference) input of the phase detector 24.2

Figure 00000010
,
Figure 00000011
,
Figure 00000010
,
Figure 00000011
,

с выхода задающего генератора 11.2. В результате синхронного детектирования на выходе фазового детектора 24.2 образуется низкочастотное напряжениеfrom the output of the master oscillator 11.2. As a result of synchronous detection, a low-frequency voltage is generated at the output of the phase detector 24.2

Figure 00000012
Figure 00000012

где

Figure 00000013
;Where
Figure 00000013
;

которое фиксируется блоком 25.2 регистрации.which is fixed by the block 25.2 registration.

По зафиксированному низкочастотному напряжению определяется идентификационный номер ЛА, захваченного террористами, и его местоположение. При этом высокочастотное колебание uс2(t) с выхода задающего генератора 11.2 поступает на первый вход фазового манипулятора 13.2, на второй вход которого подается манипулирующий код M(t) с выхода генератора 12.2. На выходе фазового манипулятора 13.2 образуется сложный ФМн-сигналAccording to the recorded low-frequency voltage, the identification number of the aircraft captured by the terrorists and its location are determined. In this case, the high-frequency oscillation u c2 (t) from the output of the master oscillator 11.2 is fed to the first input of the phase manipulator 13.2, the second input of which is supplied with the manipulating code M (t) from the output of the generator 12.2. At the output of the phase manipulator 13.2, a complex QPSK signal is formed

Figure 00000014
Figure 00000015
,
Figure 00000014
Figure 00000015
,

где φk2(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M(t); where φ k2 (t) = {0, π} is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M (t);

который поступает на первый вход смесителя 15.2, на второй вход которого подается напряжение гетеродина 14.2which goes to the first input of the mixer 15.2, the second input of which is the voltage of the local oscillator 14.2

Figure 00000016
Figure 00000016

На выходе смесителя 15.2 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 16.2 выделяется напряжение третьей промежуточной частотыAt the output of the mixer 15.2, voltages of combination frequencies are generated. Amplifier 16.2 distinguishes the voltage of the third intermediate frequency

Figure 00000017
Figure 00000018
,
Figure 00000017
Figure 00000018
,

где

Figure 00000019
;Where
Figure 00000019
;

ωпр3u2с - третья промежуточная частота;ω pr3 = ω u2s is the third intermediate frequency;

ωпр3г2с, PR3 w = ω z2s

которое после усиления в усилителе 17.2 мощности через дуплексер 18.2 поступает в приемопередающую антенну 19.2, излучается ею в эфир на частоте ω2, улавливаются приемопередающей антенной 19.1 летательного аппарата и через дуплексер 18.1 и усилитель 20.1 мощности поступают на первый вход смесителя 22.1, на второй вход которого подается напряжение uг2(t) гетеродина 21.1. На выходе смесителя 22.1 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 23.1 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частотыwhich after amplification in the power amplifier 17.2 through the duplexer 18.2 enters the transceiver antenna 19.2, is radiated by it at the frequency ω 2 , it is captured by the transceiver antenna 19.1 of the aircraft and through the duplexer 18.1 and the power amplifier 20.1 go to the first input of the mixer 22.1, to the second input of which voltage u g2 (t) of the local oscillator 21.1 is supplied. At the output of the mixer 22.1, voltages of combination frequencies are generated. Amplifier 23.1 distinguishes the voltage of the second intermediate (differential) frequency

Figure 00000020
Figure 00000021
,
Figure 00000020
Figure 00000021
,

где

Figure 00000022
;Where
Figure 00000022
;

ωпр2г2пр3 - вторая промежуточная частота; np2 ω = ω z2PR3 - second intermediate frequency;

ωпр4г2пр3, WP4 w = ω z2PR3,

которое поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 24.1. На второй (опорный) вход фазового детектора 24.1 подается напряжение uс1(t) с выхода задающего генератора 11.1.which is fed to the first (information) input of the phase detector 24.1. The second (reference) input of the phase detector 24.1 is supplied with voltage u с1 (t) from the output of the master oscillator 11.1.

В результате синхронного детектирования на выходе фазового детектора 24.1 образуется низкочастотное напряжениеAs a result of synchronous detection, a low-frequency voltage is generated at the output of the phase detector 24.1

Figure 00000023
Figure 00000023

где

Figure 00000024
Where
Figure 00000024

которое поступает в блок 25.1 реконфигурации бортовой аппаратуры.which enters the block 25.1 reconfiguration of on-board equipment.

Блок 25.1 может выполнять следующие виды реконфигурации бортовой аппаратуры ЛА:Block 25.1 may perform the following types of reconfiguration of aircraft onboard equipment:

- введение блокировки гидромеханической части системы штурвального управления;- the introduction of blocking the hydromechanical part of the steering control system;

- отключение системы распознавания «свой-чужой». Этим достигается выделение конфликтно-опасного ЛА в воздушном пространстве среди большого количества других ЛА с целью упорядоченной концентрации на нем внимания пунктов управления воздушным движением, средств ПВО и истребительной авиации;- disable the recognition system "friend or foe". This achieves the allocation of conflict-hazardous aircraft in the airspace among a large number of other aircraft in order to orderly concentrate on it the attention of air traffic control points, air defense systems and fighter aircraft;

- включение блока колебательности в автомате стабилизации, что приведет к раскачиванию ЛА по всем осям до границы его неустойчивости, затруднению пилотирования ЛА и наведению его на объект;- the inclusion of the block of oscillation in the stabilization machine, which will lead to the rocking of the aircraft in all axes to the boundary of its instability, the difficulty of piloting the aircraft and pointing it at the object;

- включение блоков искажения в системах построения курса, тангажа, например, циклическим суммированием с переменной по величине и времени установкой. Это обстоятельство приведет к потере ориентировки в пространстве и усложнит поиск объекта нанесения таранного удара;- the inclusion of blocks of distortion in the systems for constructing the course, pitch, for example, by cyclic summation with a variable installation in magnitude and time. This circumstance will lead to a loss of orientation in space and complicate the search for the target of ramming;

- включение блока искажения в системах измерения высоты и скорости, что затрудняет пилотирование ЛА;- the inclusion of a distortion unit in systems for measuring altitude and speed, which makes it difficult to pilot the aircraft;

- включение блока искажения в системе отображения полетной информации на приборной доске пилотов (углы атаки и скольжения, обороты двигателей и др.), например «мерцанием» показаний;- inclusion of a distortion block in the flight information display system on the pilots dashboard (attack and slip angles, engine speed, etc.), for example, by “flickering” of readings;

- принудительное включение системы аварийной сигнализации о нештатном функционировании всех жизненно важных систем ЛА. Это обстоятельство повлечет стрессовое состояние экипажа с потерей глубины логических действий с возможным последующим отказом от несанкционированных действий;- forced inclusion of the emergency alarm system about the abnormal functioning of all vital aircraft systems. This circumstance will entail the stressful state of the crew with the loss of the depth of logical actions with the possible subsequent rejection of unauthorized actions;

- отключение одного или группы двигателей, а также включение системы аварийного слива топлива, что затрудняет пилотирование ЛА и уменьшает его досягаемую дальность полета;- turning off one or a group of engines, as well as turning on the emergency fuel drain system, which complicates the piloting of the aircraft and reduces its reachable flight range;

- включение блока отрицательного мультимедиа воздействия (звуковое сопровождение на частотах, неблагоприятно воздействующих на слуховой аппарат, а также выведение на бортовой дисплей изображений, неприятных для ощущений террористам). Это обстоятельство повлечет стрессовое состояние экипажа с потерей полноты логических действий;- inclusion of a block of negative multimedia effects (sound accompaniment at frequencies that adversely affect the hearing aid, as well as displaying images on the on-board display that are unpleasant for terrorists to sense). This circumstance will entail the stressful state of the crew with the loss of completeness of logical actions;

- включение блока выдачи рекомендаций экипажу, например включение изображения главы террористической организации, приказывающего прекратить несанкционированные действия;- inclusion of a block for issuing recommendations to the crew, for example, inclusion of an image of the head of a terrorist organization ordering to stop unauthorized actions;

- включение блока перевода управления в режим дистанционного пилотирования (например, на самолет сопровождения или пункт управления воздушным движением);- inclusion of the control transfer unit in the remote piloting mode (for example, to an escort aircraft or air traffic control center);

- включение систем придания непрозрачности остеклению кабины путем поляризации остекления, внутреннего или внешнего его забрызгивания, а также принудительное ослепление экипажа. Особенно эффективно это действие на начальной стадии взлета, когда несанкционированное использование ЛА может быть исключено в принципе;- the inclusion of systems to give opacity to the glazing of the cabin by polarizing the glazing, its internal or external splashing, as well as the compelling blindness of the crew. This action is especially effective at the initial stage of take-off, when unauthorized use of the aircraft can be excluded in principle;

- принудительную механическую фиксацию частей тела экипажа, что может затруднить ручное пилотирование ЛА или исключить переход на ручное управление перетягиванием штурвала;- forced mechanical fixation of the parts of the crew’s body, which may complicate manual piloting of the aircraft or preclude the transition to manual control of the tug of war;

- включение блока принудительного сваливания в штопор, например, путем одновременного формирования сигналов на реверс или отключение двигателей, но рули высоты (для увеличения угла атаки), крена и курса. Это действие является одним из последних, когда обнаружиться неизбежность столкновения ЛА с объектом особой ценности при исчерпании всех других, но подобная операция выполняется по команде с пункта управления воздушным движением по принятию соответствующего решения при лимите времени на задействование средств ПВО и истребительной авиации.- inclusion of a forced stall block in a tailspin, for example, by simultaneously generating signals to reverse or turn off the engines, but elevators (to increase the angle of attack), roll and course. This action is one of the last when it is inevitable that an aircraft collides with an object of special value when all the others are exhausted, but such an operation is carried out on command from the air traffic control center to make an appropriate decision with a time limit on the use of air defense and fighter aircraft.

Последовательность выдачи команд на виды реконфигурации бортовых систем или бортовой аппаратуры определяется мерой усиления эффекта их последствия. Причем эта последовательность команд может формироваться на средствах наземного базирования, на пунктах управления воздушным движением, а также на борту самого ЛА, подвергнутого попытке несанкционированного использования (кроме команды на принудительное сваливание в штопор).The sequence of issuing commands on the types of reconfiguration of on-board systems or on-board equipment is determined by the measure of enhancing the effect of their consequences. Moreover, this sequence of commands can be formed on ground-based facilities, at air traffic control points, as well as on board the aircraft itself, subjected to an attempt of unauthorized use (except for the command for compulsory stalling).

Следовательно, на борту ЛА размещен блок 25.1 реконфигурации, информационно сопряженный с элементами бортовой аппаратуры и бортовых систем, формирующий последовательность команд при появлении недопустимого рассогласования между текущими и детерминированными траекторными параметрами. При этом следует отметить, что при уменьшении рассогласования до допустимой величины (что можно трактовать как отказ экипажа от несанкционированных действий) ранее выданные команды на реконфигурацию бортовой аппаратуры и бортовых систем снимаются.Therefore, on board the aircraft there is a reconfiguration block 25.1, informationally coupled with elements of the on-board equipment and on-board systems, forming a sequence of commands when an unacceptable mismatch occurs between the current and deterministic trajectory parameters. It should be noted that when the discrepancy is reduced to an acceptable value (which can be interpreted as the crew refuses unauthorized actions), previously issued commands for reconfiguring the on-board equipment and on-board systems are removed.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с базовым объектом и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивает повышение надежности дуплексной радиосвязи между пунктами управления воздушным движением и летательными аппаратами. Это достигается использованием сложных сигналов с фазовой манипуляцией и двух частот ω1 и ω2 Причем на борту ЛА передачу сложных ФМн-сигналов осуществляют на частоте ω1, а прием - на частоте ω2. А на пункте управления воздушным движением, наоборот, передачу сложных ФМн-сигналов ведут на частоте ω2, а прием - на частоте ω1. Частоты ω1 и ω2, разнесены на значение второй промежуточной частоты: ωг2г1пр2.Thus, the proposed method in comparison with the base object and other technical solutions for a similar purpose provides increased reliability of duplex radio communications between air traffic control centers and aircraft. This is achieved by using complex signals with phase shift keying and two frequencies ω 1 and ω 2. Moreover, onboard the aircraft, complex PSK signals are transmitted at a frequency of ω 1 , and reception at a frequency of ω 2 . And at the air traffic control point, on the contrary, complex PSK signals are transmitted at a frequency of ω 2 , and reception is at a frequency of ω 1 . The frequencies ω 1 and ω 2, are spaced apart by the value of the second intermediate frequency: ω z2d1 = ω np2.

Сложные ФМн-сигналы с точки зрения обнаружения обладают высокой энергетической и структурной скрытностью.Complex QPSK signals from the point of view of detection have high energy and structural secrecy.

Энергетическая скрытность данных сигналов обусловлена их высокой сжимаемостью во времени и по спектру при оптимальной обработке, что позволяет снизить мгновенную излучаемую мощность. Вследствие этого сложный ФМн-сигнал в точке приема может оказаться замаскированным шумами и помехами.The energy secrecy of these signals is due to their high compressibility in time and spectrum with optimal processing, which reduces the instantaneous radiated power. As a result, a complex QPSK signal at the receiving point may be masked by noise and interference.

Причем энергия сложного ФМн-сигнала отнюдь не мала, она просто равномерно распределена по частотно-временной области так, что в каждой точке этой области мощность сигнала меньше мощности шумов и помех.Moreover, the energy of a complex QPSK signal is by no means small; it is simply evenly distributed over the time-frequency domain so that at each point in this region the signal power is less than the power of noise and interference.

Структурная скрытность сложных ФМн-сигналов обусловлена большим разнообразием их форм и значительными диапазонами изменений параметров, что затрудняет оптимальную или хотя бы квазиоптимальную обработку сложных ФМн-сигналов априорно неизвестной структуры с целью повышения чувствительности приемников.The structural secrecy of complex QPSK signals is due to the wide variety of their forms and significant ranges of parameter changes, which makes it difficult to optimize or at least quasi-optimal processing of complex QPSK signals of an a priori unknown structure in order to increase the sensitivity of receivers.

Применение данного способа с использованием дуплексной радиосвязи на двух частотах с применением сложных ФМн-сигналов позволяет предотвратить преднамеренное нанесение непоправимого ущерба особо важным объектам таранным ударом по ним ЛА, принудительно захваченным террористами, путем создания на борту условий, препятствующих изменению заданной траектории полета ЛА, затрудняющих пилотирование ЛА, исключая возможности прицельного наведения ЛА на выбранный объект, уменьшения его досягаемой дальности полета, а также создания психологического дискомфорта при его пилотировании и уменьшения при исчерпании всех других операций, когда обнаружиться неизбежность столкновения ЛА с объектом особой ценности.The use of this method using duplex radio communication at two frequencies with the use of complex PSK signals allows you to prevent the intentional damage to particularly important objects by ramming an aircraft by force captured by terrorists by creating conditions on board that impede the change in the flight path of the aircraft, making it difficult to fly LA, excluding the possibility of aiming the aircraft at the selected object, reducing its reachable range, as well as creating psychologists eskogo discomfort when piloting and to reduce the exhaustion of all other operations, when he discovered the inevitability of collision of aircraft with the object of special value.

Claims (1)

Способ предотвращения несанкционированного использования летательных аппаратов, заключающийся в том, что средствами пунктов управления воздушным движением определяют текущие координаты и параметры движения летательного аппарата, прогнозируют возможность нештатного изменения траектории его полета, формируют и передают на борт летательного аппарата команды на изменение параметров полета, при этом в процессе предполетной подготовки в бортовую навигационную систему летательного аппарата вводят детерминированные программные траекторные параметры с заложенной невозможностью их изменения, в процессе полета определение текущих координат и параметров движения летательного аппарата дополнительно производят собственными средствами летательного аппарата и средствами космического и воздушного наблюдения, информационно сопряженными с пунктами управления воздушным движением с постоянным определением указанными средствами рассогласования параметров текущей траектории летательного аппарата от детерминированной программной, по информации, размещенной в системе серверов баз обновляемых данных, информационно сопряженных с пунктами управления воздушным движением, об энергетическом потенциале летательного аппарата, о степени важности объектов, расположенных на траектории полета летательного аппарата, и их возможном положении в процессе полета, выявляют конфликтно-опасные летательные аппараты и отслеживают попытки несанкционированного использования выявленных конфликтно-опасных летательных аппаратов по информации об их недопустимом отклонении от детерминированной программной траектории или по тревожному сообщению с борта летательного аппарата, а при наступлении этого сообщения производят реконфигурацию бортовых систем или бортовой аппаратуры летательного аппарата по командам, сформированным бортовым корректирующим устройством, или по командам, сформированным и переданным на борт летательного аппарата указанными средствами наблюдения и пункта управления, и снятие этой реконфигурации после уменьшения рассогласования до допустимой величины, отличающийся тем, что на борту летательного аппарата при его несанкционированном использовании формируют гармоническое колебание несущей частоты ωс, манипулируют его по фазе псевдослучайной последовательностью, которая является идентификационным номером летательного аппарата, сформированный сложный сигнал с фазовой манипуляцией преобразуют по частоте с использованием частоты ωг1 первого гетеродина, выделяют напряжение первой промежуточной частоты, равной сумме частот ωпр1сг1, усиливают его по мощности и излучают в эфир на частоте ω1пр1г2, принимают сложный сигнал с фазовой манипуляцией на частоте ω1 на пункте управления воздушным движением, усиливают его по мощности, преобразуют по частоте с использованием частоты ωг1 второго гетеродина, выделяют напряжение второй промежуточной частоты, равной разности частот ωпр21г1, синхронно детектируют его с использованием гармонического колебания несущей частоты ωс в качестве опорного напряжения, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное идентификационному номеру летательного аппарата, регистрируют и анализируют его, на пункте управления воздушным движением формируют гармоническое колебание несущей частоты ωс, манипулируют его по фазе модулирующим кодом, отображающим команды на реконфигурацию бортовой аппаратуры летательного аппарата, преобразуют по частоте с использованием частоты ωг2 первого гетеродина, выделяют напряжение третьей промежуточной частоты, равной разности частот ωпр3г2с, усиливают его по мощности и излучают в эфир на частоте ω2пр3г1, принимают сложный сигнал с фазовой манипуляцией на частоте ω2 на борту летательного аппарата, усиливают его по мощности, преобразуют по частоте с использованием частоты ωг2 второго гетеродина, выделяют напряжение второй промежуточной частоты, равной разности частот ωпр2г22, синхронно детектируют его с использованием гармонического колебания несущей частоты ωс в качестве опорного напряжения, выделяют низкочастотное напряжение, пропорциональное модулирующему коду, и используют его для реконфигурации бортовой аппаратуры летательного аппарата, причем частоты ωг1 и ωг2 гетеродинов разносят на величину второй промежуточной частоты ωг2г1=ωпр2, на борту летательного аппарата сложные сигналы с фазовой манипуляцией излучают на частоте ω1, а принимают на частоте ω2, а на пункте управления воздушным движением, наоборот, сложные сигнальте фазовой манипуляцией излучают на частоте ω2, а принимают на частоте ω1. A way to prevent unauthorized use of aircraft, which consists in the fact that the means of air traffic control points determine the current coordinates and motion parameters of the aircraft, predict the possibility of an abnormal change in the trajectory of its flight, form and transmit commands to change the flight parameters on board the aircraft, while in the process of preflight preparation, a deterministic program path is introduced into the aircraft's on-board navigation system It is possible to determine ornal parameters with the impossibility of changing them, during the flight, the determination of the current coordinates and parameters of the aircraft’s motion is additionally carried out using the aircraft’s own means and space and airborne surveillance tools informationally coupled with air traffic control points with constant determination by the indicated means of mismatching the parameters of the current aircraft path from deterministic software, according to information placed in the system conflicts of updated data bases informationally connected with air traffic control points about the energy potential of the aircraft, about the importance of objects located on the flight path of the aircraft, and their possible position during the flight, identify conflict-dangerous aircraft and track attempts of unauthorized use identified conflict-hazardous aircraft according to information about their unacceptable deviation from a deterministic program path or by an alarm message from the aircraft, and upon the occurrence of this message, reconfiguration of the on-board systems or on-board equipment of the aircraft is carried out according to the commands formed by the on-board corrective device, or according to the commands generated and transmitted aboard the aircraft by the indicated monitoring devices and control center, and removal this reconfiguration after reducing the mismatch to an acceptable value, characterized in that on board the aircraft when it is unauthorized When used, a harmonic oscillation of the carrier frequency ω s is generated, the phase is manipulated with a pseudo-random sequence, which is the identification number of the aircraft, the generated complex signal with phase manipulation is converted by frequency using the frequency ω g1 of the first local oscillator, the voltage of the first intermediate frequency equal to the sum of the frequencies is isolated pr1 ω = ω c + ω r1, increase its power and emit the air at the frequency ω = ω 1 = ω z2 pr1, receiving a composite signal with a phase shift keying frequently those ω 1 at the air traffic control station, amplify it in power, convert it in frequency using the frequency ω g1 of the second local oscillator, isolate the voltage of the second intermediate frequency equal to the frequency difference ω pr2 = ω 1g1 , synchronously detect it using harmonic oscillation carrier frequency ω c as the reference voltage, emit a low-frequency voltage proportional to the identification number of the aircraft, recorded and analyzed, the control point of air motion generates dissolved harmonic oscillation of the carrier frequency ω s, manipulate it by modulating code phase, displaying commands to reconfigure the board equipment of the aircraft, is converted in frequency by using frequency ω r2 of the first local oscillator is isolated voltage of the third intermediate frequency equal to the frequency difference ω PR3 = ω z2 - ω s , amplify it in power and radiate it at a frequency of ω 2 = ω pr3 = ω g1 , receive a complex signal with phase shift keying at a frequency of ω 2 on board the aircraft, amplify it in power, convert the frequency using a frequency ω r2 of the second local oscillator is a voltage of the second intermediate frequency equal to the frequency difference np2 ω = ω z22, it is detected in synchronism with the harmonic oscillations of the carrier frequency ω c as the reference voltage, emit a low-frequency voltage proportional to the modulating code and use it to reconfigure the board equipment of the aircraft, wherein the frequency ω d1 and ω z2 heterodyne spread on the magnitude of the second intermediate frequency ω z2r1 = ωp p2 carrying letatel complex signals with phase shift keying emit at a frequency of ω 1 and receive at a frequency of ω 2 , and at the air traffic control point, on the contrary, complex signals with phase shift keying emit at a frequency of ω 2 and receive at a frequency of ω 1 .
RU2010120525/11A 2010-05-12 2010-05-12 Method of preventing unauthorised use of aircraft RU2446481C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010120525/11A RU2446481C2 (en) 2010-05-12 2010-05-12 Method of preventing unauthorised use of aircraft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010120525/11A RU2446481C2 (en) 2010-05-12 2010-05-12 Method of preventing unauthorised use of aircraft

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010120525A RU2010120525A (en) 2011-11-20
RU2446481C2 true RU2446481C2 (en) 2012-03-27

Family

ID=45316438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010120525/11A RU2446481C2 (en) 2010-05-12 2010-05-12 Method of preventing unauthorised use of aircraft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2446481C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509373C2 (en) * 2012-06-07 2014-03-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной астрономии Российской академии наук Method of preventing unauthorised use of aircraft

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4706198A (en) * 1985-03-04 1987-11-10 Thurman Daniel M Computerized airspace control system
RU2228543C2 (en) * 2002-05-28 2004-05-10 Федеральное унитарное государственное предприятие "Научно-производственное объединение машиностроения" Method for prevention of unauthorized use of flight vehicles
RU2243912C1 (en) * 2003-05-16 2005-01-10 Дикарев Виктор Иванович Vehicle antitheft system
RU2343530C1 (en) * 2007-07-17 2009-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научно-исследовательский институт космического приборостроения" System for control and prevention of unauthorised flights of small aircrafts in airspace of major cities and crucial objects
RU2349511C1 (en) * 2007-08-23 2009-03-20 Вячеслав Адамович Заренков Method of preventing act of terrorism aboard aircraft and system to this effect

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4706198A (en) * 1985-03-04 1987-11-10 Thurman Daniel M Computerized airspace control system
RU2228543C2 (en) * 2002-05-28 2004-05-10 Федеральное унитарное государственное предприятие "Научно-производственное объединение машиностроения" Method for prevention of unauthorized use of flight vehicles
RU2243912C1 (en) * 2003-05-16 2005-01-10 Дикарев Виктор Иванович Vehicle antitheft system
RU2343530C1 (en) * 2007-07-17 2009-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский научно-исследовательский институт космического приборостроения" System for control and prevention of unauthorised flights of small aircrafts in airspace of major cities and crucial objects
RU2349511C1 (en) * 2007-08-23 2009-03-20 Вячеслав Адамович Заренков Method of preventing act of terrorism aboard aircraft and system to this effect

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509373C2 (en) * 2012-06-07 2014-03-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной астрономии Российской академии наук Method of preventing unauthorised use of aircraft

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010120525A (en) 2011-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Blasch et al. Cyber awareness trends in avionics
Okcu Operational requirements of unmanned aircraft systems data link and communication systems
Torun UAV Requirements and design consideration
US20160364866A1 (en) Locating light sources using aircraft
RU2446481C2 (en) Method of preventing unauthorised use of aircraft
RU2343530C1 (en) System for control and prevention of unauthorised flights of small aircrafts in airspace of major cities and crucial objects
RU2503038C1 (en) Automatic unmanned diagnostic complex
RU2509373C2 (en) Method of preventing unauthorised use of aircraft
US10726729B1 (en) System and method for unmanned aerial system (UAS) modernization for avoidance and detection
US20220406205A1 (en) Management of the spatial congestion around the path of a vehicle
Stephenson The air refueling receiver that does not complain
Corcoran Higher eyes in the sky: The feasibility of moving AWACS and JSTARS functions into space
Hlotov et al. Analysis of application of the UAVs for military tasks
Kurkcu et al. US Unmanned aerial vehicles (UAVS) and network centric warfare (NCW): impacts on combat aviation tactics from Gulf War I Through 2007 Iraq
O'Driscoll et al. Cooperative engagement capability
JP7418365B2 (en) Satellite constellation, earth-side control equipment and artificial satellite
RU2228543C2 (en) Method for prevention of unauthorized use of flight vehicles
Zlepko et al. Tactical-exploring unmanned aviation systems: Current state and prospects in Ukraine
Oleksii et al. ANALYSIS OF MODERN MEANS OF ELECTRONIC INTELLIGENCE ON UNMANNED AERIAL PLATFORMS
Bergmann Electronic Warfare: Project peregrine-a further boost to RAAf's Electronic Warfare capability
Zajkowski The rules and organization of air traffic at airstrips during military operations: Based on experience gained on missions in Chad and Afghanistan
Corps Unmanned aircraft systems operations
Kaul Smallsats, Hosted Payload, Aircraft Safety, and ADS-B Navigation Services
von SpreCkelSen et al. Future Command and Control oF eleCtroniC WarFare
Kaiser et al. Legal Protection of Civil and Military Aviation against Cyber Interference

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120513