RU2602598C1 - Method of generating and processing signal built in masking interference - Google Patents

Method of generating and processing signal built in masking interference Download PDF

Info

Publication number
RU2602598C1
RU2602598C1 RU2015139202/07A RU2015139202A RU2602598C1 RU 2602598 C1 RU2602598 C1 RU 2602598C1 RU 2015139202/07 A RU2015139202/07 A RU 2015139202/07A RU 2015139202 A RU2015139202 A RU 2015139202A RU 2602598 C1 RU2602598 C1 RU 2602598C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
masking
signal
useful signal
interference
amplitude
Prior art date
Application number
RU2015139202/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Алексеевич Вознюк
Валентин Эдуардович Гель
Сергей Викторович Дворников
Сергей Сергеевич Манаенко
Юрий Игнатьевич Потылицин
Дмитрий Александрович Таюрский
Антон Романович Тимофеев
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ СВЯЗИ имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2015139202/07A priority Critical patent/RU2602598C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2602598C1 publication Critical patent/RU2602598C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04KSECRET COMMUNICATION; JAMMING OF COMMUNICATION
    • H04K1/00Secret communication
    • H04K1/02Secret communication by adding a second signal to make the desired signal unintelligible

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering and communications.
SUBSTANCE: invention relates to radio communication and can be used for transmitting confidential information over radio communication channels with limited frequency resource. Method of generating and processing a signal built in a masking interference involves formation of a useful signal and a masking interference at the transmitting side in the same transmitting device as an additive mixture, selecting the carrier frequency so, that the signal spectrum is within the bandwidth occupied by the masking interference, as well as selection of such structure of the masking interference, that its spectral components at frequency positions occupied by the useful signal are absent or the modulus of their amplitude does not exceed 5 % of the modulus of amplitude of spectral components of the useful signal, and on the other frequency positions, not occupied with the useful signal, the amplitude of spectral components of the masking interference in magnitude is equal to the amplitude of spectral components of the useful signal.
EFFECT: method of generating and processing a signal built in a masking interference implemented by one radio transmitter.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области радиосвязи и может быть использовано для передачи конфиденциальной информации по каналам радиосвязи с ограниченным частотным ресурсом.The invention relates to the field of radio communications and can be used to transmit confidential information via radio channels with a limited frequency resource.

Известен способ защиты информационного обмена в локальной системе радиосвязи по патенту РФ №2114513 от 27.06.98, бюл. №18. В известном способе защита информационного обмена в локальной системе основана на уменьшении отношения сигнал/шум (ОСШ) для приемников, принимающих попытку несанкционированного доступа к передаваемой информации. Для гарантированной защиты при всех всевозможных ситуациях обеспечивают ОСШ меньше единицы за счет того, что во время работы системы радиосвязи непрерывно излучают за периметр системы и вверх шумовые сигналы, имеющие мощность большую, чем мощность рабочих сигналов в системе радиосвязи, и которые перекрывают всю полосу частот, используемую в системе.A known method of protecting information exchange in a local radio communication system according to the patent of the Russian Federation No. 2114513 from 06/27/98, bull. Number 18. In the known method, the protection of information exchange in the local system is based on reducing the signal-to-noise ratio (SNR) for receivers receiving an attempt of unauthorized access to the transmitted information. For guaranteed protection in all kinds of situations, they provide less than one SNR due to the fact that during operation of the radio communication system they continuously emit noise signals having a power greater than the power of the working signals in the radio communication system and that cover the entire frequency band, used in the system.

Реализация известного способа предполагает наличие двух подсистем: создания шумовой помехи и информационного обмена. Абонентские радиостанции защищают от шумового воздействия, используя априорную информацию о структуре помехи.The implementation of the known method involves the presence of two subsystems: the creation of noise interference and information exchange. Subscriber radio stations protect against noise exposure using a priori information about the structure of the interference.

Недостатки известного способа следующие. Согласно указанному способу предполагается применение в качестве информационной подсистемы - системы связи с кодовым разделением каналов, что является его функциональным ограничением, так как он не применим для систем связи с временным разделением каналов. Помимо этого, в KB и УКВ диапазонах периметр может составлять сотни километров. Следовательно, размещение по периметру десятков и сотен передатчиков помех, имеющих даже незначительные излучения «назад» диаграмм направленности своих антенн, приведет к существенному увеличению напряженности помехового электромагнитного поля внутри зоны, ограниченной периметром, и возможному появлению в ней локальных областей с недопустимыми уровнями помехового поля.The disadvantages of this method are as follows. According to the indicated method, it is supposed to use a communication system with code division of channels as an information subsystem, which is its functional limitation, since it is not applicable for communication systems with time division of channels. In addition, in the KB and VHF bands, the perimeter can be hundreds of kilometers. Therefore, the placement along the perimeter of tens and hundreds of interference transmitters having even insignificant radiation “backward” of the radiation patterns of their antennas will lead to a significant increase in the intensity of the interfering electromagnetic field inside the zone bounded by the perimeter and the possible appearance of local areas in it with unacceptable levels of the interference field.

Известен способ защиты информации и система радиосвязи с повышенной разведзащищенностью Патент РФ №2253184, опубликований 27.05.2005 г.A known method of information protection and a radio communication system with enhanced intelligence is RF Patent No. 2253184, published May 27, 2005.

В известном способе в систему радиосвязи, содержащую информационную подсистему и подсистему шумовой помехи, а также элементы информационной подсистемы, элементы подсистемы создания шумовой помехи, введен блок сопряжения элементов подсистем, обеспечивающий постановку заградительных помех в свободные промежутки времени и на разрешенных частотах, включенный между элементами информационной подсистемы и подсистемы создания шумовой помехи, элементы информационной подсистемы и элементы подсистемы создания шумовой помехи интегрированы в единый мобильный комплекс, причем каждый элемент информационной подсистемы выполнен в виде многоканальной радиостанции с временным разделением каналов, а каждый элемент подсистемы создания шумовой помехи выполнен в виде передатчиков заградительных помех (ПЗП) на базе автостохастических генераторов.In the known method, in a radio communication system containing an information subsystem and a noise interference subsystem, as well as elements of an information subsystem, elements of a noise interference generating subsystem, a unit for interconnecting elements of subsystems is introduced, which provides for staging obstacles in free time intervals and at allowed frequencies, included between information elements subsystems and subsystems for creating noise interference, elements of the information subsystem and elements of the subsystem for creating noise interference are integrated a single cell range, each element of information subsystem is designed as a multi-channel radio with time division multiplexing, and each element of the subsystem creating noise interference is in the form of protective interference transmitters (PPP) on the basis of avtostohasticheskih generators.

Недостатком известного способа является техническая сложность его реализации, предполагающая наличие вспомогательного оборудования, что значительно усложняет абонентскую радиостанцию и тем самым снижает ее надежность. Кроме того, применение ПЗП приведет к существенному ухудшению условий электромагнитной совместимости для «дружественных» радиоэлектронных средств, работающих поблизости.The disadvantage of this method is the technical complexity of its implementation, suggesting the presence of auxiliary equipment, which greatly complicates the subscriber radio station and thereby reduces its reliability. In addition, the use of PZP will lead to a significant deterioration in the conditions of electromagnetic compatibility for "friendly" electronic means operating nearby.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является способ, реализованный в патенте РФ №2329608 «Когерентная радиолиния» от 26.02.2007 г., опубликованном 20.07.2008 г.The closest in technical essence to the claimed one is the method implemented in the patent of the Russian Federation No. 2229608 "Coherent radio line" dated 02.26.2007, published July 20, 2008

Сущность способа-прототипа по патенту РФ №2329608 заключается в создании шумовой завесы из шумоподобных сигналов, имеющих мощность большую, чем мощность рабочих (полезных) сигналов в когерентной радиолинии для защиты передаваемой дискретной информации от несанкционированного доступа посторонних лиц.The essence of the prototype method according to the patent of the Russian Federation No. 2229608 is to create a noise curtain from noise-like signals having a power greater than the power of the working (useful) signals in a coherent radio line to protect the transmitted discrete information from unauthorized access by unauthorized persons.

Решение поставленной задачи в способе-прототипе достигается тем, что в когерентную радиолинию, содержащую на передающей стороне последовательно включенные источник дискретных сообщений, кодирующее устройство, первый модулятор, первый передатчик и первую передающую антенну, а на приемной стороне последовательно включенные приемную антенну, приемник, блок поиска по частоте, блок выделения опорного напряжения, второй вход которого соединен с выходом приемника, и первый синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом приемника, последовательно включенные декодирующее устройство и блок регистрации и анализа сообщений, дополнительно снабжают на передающей стороне двумя генераторами высокой частоты, генератором псевдослучайной последовательности, вторым модулятором, вторым передатчиком и второй передающей антенной, причем первый генератор высокой частоты подключен к второму входу первого модулятора, к выходу генератора псевдослучайной последовательности подключены второй модулятор, второй вход которого соединен с выходом второго генератора высокой частоты, второй передатчик и вторая передающая антенна, а на приемной стороне фазовращателем на -30°, фазовращателем на +90°, двумя вычитателями, вторым и третьим синхронными детекторами, причем к выходу блока выделения опорного напряжения последовательно подключены фазовращатель на +30°, второй синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом приемника, первый вычитатель, фазовращатель на +90° и второй вычитатель, второй вход которого соединен с выходом первого синхронного детектора, а выход подключен к входу декодирующего устройства, к выходу блока выделения опорного напряжения последовательно подключены фазовращатель на -30° и третий синхронный детектор, второй вход которого соединен с выходом приемника, а выход подключен к второму входу первого вычитателя.The solution of the problem in the prototype method is achieved by the fact that in a coherent radio line, containing on the transmitting side a series-connected source of discrete messages, an encoding device, a first modulator, a first transmitter and a first transmitting antenna, and on the receiving side, a series-connected receiving antenna, receiver, unit frequency search, a reference voltage extraction unit, the second input of which is connected to the output of the receiver, and the first synchronous detector, the second input of which is connected to the output of the receiver ka, the decoding device and the message recording and analysis unit connected in series are additionally provided on the transmitting side with two high-frequency generators, a pseudo-random sequence generator, a second modulator, a second transmitter and a second transmitting antenna, the first high-frequency generator connected to the second input of the first modulator, a second modulator is connected to the output of the pseudo-random sequence generator, the second input of which is connected to the output of the second high-frequency generator cells, a second transmitter and a second transmitting antenna, and on the receiving side a phase shifter at -30 °, a phase shifter at + 90 °, two subtractors, a second and third synchronous detectors, and a phase shifter at + 30 ° is connected in series to the output of the reference voltage isolation unit, the second a synchronous detector, the second input of which is connected to the output of the receiver, the first subtractor, phase shifter + 90 ° and the second subtractor, the second input of which is connected to the output of the first synchronous detector, and the output is connected to the input of the decoding device Twa, to the output of the reference voltage selection unit connected in series to -30 ° phase shifter and the third synchronous detector, a second input coupled to the receiver output, and an output connected to the second input of the first subtracter.

Реализация способа-прототипа по патенту РФ №2329608 заключается в следующем. Дискретные сообщения с выхода источника через кодирующее устройство в виде модулирующего кода поступают на первый вход модулятора, на второй вход которого подается высокочастотное колебание с выхода генератора высокой частоты. На выходе модулятора образуется фазоманипулированный (ФМ) сигнал, который после усиления в передатчике (усилителе мощности) излучается передающей антенной с направленной диаграммой направленности в сторону приемной части когерентной радиолинии. Псевдослучайная последовательность (ПСП) с выхода генератора поступает на первый вход модулятора, на второй вход которого подается высокочастотное колебание с выхода генератора высокой частоты. На выходе модулятора образуется шумоподобный сигнал (ШПС), фаза которого изменяется в соответствии с ПСП. Указанный сигнал после усиления в передатчике (усилителе мощности) излучается передающей антенной с направленной диаграммой направленности в сторону приемной части когерентной радиолинии. Мощность этого сигнала много больше, чем мощность информационного сигнала, для которого он создает шумовую завесу.The implementation of the prototype method according to the patent of the Russian Federation No. 23239608 is as follows. Discrete messages from the output of the source through the encoder in the form of a modulating code are received at the first input of the modulator, the second input of which is supplied with high-frequency oscillation from the output of the high-frequency generator. At the output of the modulator, a phase-shift (FM) signal is generated, which, after amplification in the transmitter (power amplifier), is emitted by a transmitting antenna with a directional radiation pattern towards the receiving part of the coherent radio link. A pseudo-random sequence (PSP) from the output of the generator goes to the first input of the modulator, to the second input of which a high-frequency oscillation from the output of the high-frequency generator is supplied. At the output of the modulator, a noise-like signal (SHPS) is formed, the phase of which changes in accordance with the SRP. The specified signal after amplification in the transmitter (power amplifier) is emitted by a transmitting antenna with a directional radiation pattern towards the receiving part of the coherent radio link. The power of this signal is much greater than the power of the information signal for which it creates a noise curtain.

Смесь ФМ-сигнала и ШПС-сигнал с выхода приемной антенны через приемник (усилитель высокой частоты) одновременно поступает на первые (информационные) входы синхронных детекторов, на вторые входы которых подаются опорные напряжения соответственно с выхода блока выделения опорного напряжения непосредственно и через фазовращатели на +30° и -30°. На выходе синхронных детекторов соответственно выделяются низкочастотные напряжения. А на выходе вычитателя образуется разностное напряжение, которое представляет собой оценку ШПС-сигнала и отличается от ШПС-сигнала на выходе синхронного детектора поворотом по фазе на 90°.The mixture of the FM signal and the SHPS signal from the output of the receiving antenna through the receiver (high-frequency amplifier) simultaneously arrives at the first (information) inputs of synchronous detectors, the second inputs of which are supplied with reference voltages, respectively, from the output of the reference voltage isolation unit directly and through phase shifters to + 30 ° and -30 °. At the output of synchronous detectors, low-frequency voltages are respectively allocated. And at the output of the subtracter, a differential voltage is generated, which is an estimate of the ShPS signal and differs from the ShSS signal at the output of the synchronous detector by 90 ° phase rotation.

Разностное напряжение с выхода вычитателя поступает на вход фазовращателя на +90°, на выходе которого образуется напряжение, которое поступает ступает на второй вход вычитателя, на выходе которого образуется разностное напряжение, представляющее собой аналог передаваемого сообщения. Напряжение с выхода вычитателя поступает на вход декодирующего устройства для дальнейшей обработки.The differential voltage from the output of the subtractor goes to the input of the phase shifter by + 90 °, at the output of which a voltage is generated, which goes to the second input of the subtractor, the output of which is the difference voltage, which is an analog of the transmitted message. The voltage from the output of the subtractor goes to the input of the decoding device for further processing.

Таким образом, в результате такого построения когерентной радиолинии когерентная радиолиния под прикрытием мощной шумовой завесы может успешно выполнять свои функции.Thus, as a result of such a construction of a coherent radio line, a coherent radio line under the cover of a powerful noise curtain can successfully fulfill its functions.

Недостаток способа-прототипа заключается в том, что он имеет ограниченную область применения, так как для эффективного функционирования радиолинии необходимо наличие дополнительного оборудования для формирования и радиопередачи ШПС-сигнала.The disadvantage of the prototype method is that it has a limited scope, since the effective operation of the radio line requires the presence of additional equipment for the formation and radio transmission of the SHPS signal.

Целью данного изобретения является расширение области применения способа-прототипа, а именно разработка способа формирования и обработки сигнала встроенного в маскирующую помеху, реализуемого посредством одного радиопередающего устройства.The aim of this invention is to expand the scope of the prototype method, namely the development of a method for generating and processing a signal built into the masking noise, implemented by a single radio transmitting device.

Поставленная цель достигается тем, что в способе формирования и обработки сигнала, встроенного в маскирующую помеху, формируют полезный сигнал и маскирующую помеху на передающей стороне радиолинии, передают их по радиолинии, принимают и выделяют полезный сигнал путем компенсации маскирующей помехи в результате когерентной обработки на приемной стороне радиолинии. При этом формируют полезный сигнала и маскирующую помеху на передающей стороне в одном радиопередающем устройстве, причем несущую частоту полезного сигнала выбирают таким образом, чтобы занимаемый им частотный спектр находился в пределах полосы частот, занимаемой маскирующей помехой. При этом структуру маскирующей помехи выбирают такой, чтобы на частотных позициях, занимаемых полезным сигналом, спектральные компоненты маскирующей помехи отсутствовали или же значение модуля их амплитуд не превышало 5% от значений модуля амплитуд спектральных компонент полезного сигнала, а на остальных частотных позициях, не занятых полезным сигналом, амплитуда спектральных компонент маскирующей помехи по модулю была бы равной амплитуде спектральных компонент полезного сигнала.This goal is achieved by the fact that in the method of generating and processing a signal built into the masking noise, a useful signal and a masking noise are generated on the transmitting side of the radio line, they are transmitted on the radio line, receiving and isolating the useful signal by compensating for the masking noise as a result of coherent processing on the receiving side radio lines. In this case, a useful signal and masking noise are formed on the transmitting side in one radio transmitting device, and the carrier frequency of the useful signal is selected so that the frequency spectrum occupied by it is within the frequency band occupied by the masking interference. In this case, the structure of the masking interference is chosen so that at the frequency positions occupied by the useful signal, the spectral components of the masking interference are absent or the modulus of their amplitudes does not exceed 5% of the values of the amplitude module of the spectral components of the useful signal, and at the other frequency positions not occupied by useful signal, the amplitude of the spectral components of the masking interference modulo would be equal to the amplitude of the spectral components of the useful signal.

Благодаря новой совокупности существенных признаков, заключающейся в формировании полезного сигнала и маскирующей помехи на передающей стороне в одном радиопередающем устройстве, в выборе несущей частоты таким образом, чтобы спектр сигналом находился в пределах полосы частот, занимаемой маскирующей помехой, а также выборе такой структуры маскирующей помехи, чтобы ее спектральные компоненты на частотных позициях, занимаемых полезным сигналом, отсутствовали или же значение модуля их амплитуд не превышало 5% от значений модуля амплитуд спектральных компонент полезного сигнала, а на остальных частотных позициях, не занятых полезным сигналом, амплитуда спектральных компонент маскирующей помехи по модулю была бы равной амплитуде спектральных компонент полезного сигнала.Due to the new set of essential features, which consists in the formation of a useful signal and masking interference on the transmitting side in one radio transmitting device, in the selection of the carrier frequency so that the spectrum of the signal is within the frequency band occupied by the masking noise, as well as the choice of such a masking interference structure, so that its spectral components at the frequency positions occupied by the useful signal are absent or the magnitude of their amplitudes does not exceed 5% of the magnitudes of the amplitudes spectral components of the useful signal, and at other frequency positions not occupied by the useful signal, the amplitude of the spectral components of the masking interference modulo would be equal to the amplitude of the spectral components of the useful signal.

Заявленный способ поясняется чертежами, на которых:The claimed method is illustrated by drawings, in which:

на фиг. 1 - модули спектра полезного сигнала и маскирующей помехи, причем в спектре маскирующей помехи на частотных позициях, соответствующих спектральным компонентам полезного сигнала, амплитуда спектральных компонент маскирующей помехи имеет значения близкие к нулевым;in FIG. 1 - modules of the spectrum of the useful signal and masking interference, and in the spectrum of the masking interference at the frequency positions corresponding to the spectral components of the useful signal, the amplitude of the spectral components of the masking interference has values close to zero;

на фиг. 2 - модуль спектра суммарного сигнала, представляющего аддитивную сумму полезного сигнала и маскирующей помехи;in FIG. 2 - the spectrum module of the total signal representing the additive sum of the useful signal and masking interference;

на фиг. 3 - модуль спектра маскирующей помехи, которую аддитивно вычитают в радиоприемном тракте;in FIG. 3 - module spectrum of masking interference, which is additively subtracted in the radio receiving path;

на фиг. 4 - спектр восстановленного полезного сигнала, полученного в результате вычитания из суммарного сигнала маскирующей помехи;in FIG. 4 - spectrum of the restored useful signal obtained by subtracting the masking noise from the total signal;

на фиг. 5 - временное представление: суммарного сигнала, маскирующей помехи, восстановленного полезного сигнала в результате аддитивного вычитания из суммарного сигнала маскирующей помехи и исходного сигнала.in FIG. 5 is a temporary representation of: the total signal masking the interference, the restored useful signal as a result of additive subtraction from the total signal of the masking noise and the original signal.

Реализации заявленного способа формирования и обработки сигнала, встроенного в маскирующую помеху, осуществляется следующим образом. На передающей стороне формируют полезный сигнал и формируют маскирующую помеху. Причем маскирующую помеху формируют таким образом, чтобы спектр полезного сигнала располагался в пределах полосы частот, занимаемой маскирующей помехой. При этом структуру маскирующей помехи выбирают такой, чтобы на частотных позициях, занимаемых полезным сигналом, ее спектральные компоненты отсутствовали или же значение модуля их амплитуд не превышало 5% от значений модуля амплитуд спектральных компонент полезного сигнала, а на остальных частотных позициях, не занятых полезным сигналом, амплитуда спектральных компонент маскирующей помехи по модулю была бы равной амплитуде спектральных компонент полезного сигнала. В качестве примера на фиг. 1 показаны модули спектров полезного сигнала и маскирующей помехи, удовлетворяющие указанным выше условиям.Implementation of the claimed method of forming and processing a signal built into the masking noise is as follows. A useful signal is generated on the transmitting side and a masking interference is generated. Moreover, the masking interference is formed so that the spectrum of the useful signal is located within the frequency band occupied by the masking interference. In this case, the structure of the masking interference is chosen so that at the frequency positions occupied by the useful signal, its spectral components are absent or the magnitude of their amplitudes does not exceed 5% of the values of the amplitude module of the spectral components of the useful signal, and at other frequency positions not occupied by the useful signal , the amplitude of the spectral components of the masking interference modulo would be equal to the amplitude of the spectral components of the useful signal. As an example in FIG. 1 shows the modules of the spectra of the useful signal and masking interference, satisfying the above conditions.

Поскольку полезный сигнал и маскирующая помеха формируются в одном радиопередающем тракте, то на выходе радиопередающего тракта будет суммарный сигнал, представляющий аддитивную смесь полезного сигнала и маскирующей помехи, причем спектр суммарного сигнала будет по своей структуре близок к спектру маскирующей помехи, у которой все спектральные коэффициенты имеют примерно равные значения. В качестве примера на фиг. 2 представлен модуль спектра суммарного сигнала, спектральные коэффициенты которого имеют примерно равные значения.Since the useful signal and the masking noise are formed in the same radio transmitting path, the output of the radio transmitting path will be a total signal representing an additive mixture of the useful signal and masking interference, and the spectrum of the total signal will be close in structure to the masking interference spectrum, in which all spectral coefficients have approximately equal values. As an example in FIG. Figure 2 shows the spectrum modulus of the total signal, the spectral coefficients of which have approximately equal values.

В результате выполнения процедур, указанных в заявляемом способе, обеспечивается формирование и обработка сигнала, встроенного в маскирующую помеху.As a result of performing the procedures specified in the claimed method, the formation and processing of a signal built into the masking interference is provided.

Сигнал, встроенный в помеху, становится недоступным для средств радиоприема, которым неизвестна форма спектра маскирующей помехи.The signal embedded in the interference becomes inaccessible to the radio, which does not know the shape of the spectrum of the masking interference.

Принимают и выделяют полезный сигнал путем компенсации маскирующей помехи в результате когерентной обработки на приемной стороне радиолинии. Реализация указанных процедур осуществляется в результате вычитания маскирующей помехи из принятого суммарного сигнала.A useful signal is received and isolated by compensating for masking interference as a result of coherent processing at the receiving side of the radio link. The implementation of these procedures is carried out as a result of subtracting the masking interference from the received total signal.

В качестве примера на фиг. 3 показан модуль спектра маскирующей помехи, которую аддитивно вычитают в радиоприемном тракте. На фиг. 4 показан спектр восстановленного полезного сигнала, полученного в результате вычитания из суммарного сигнала маскирующей помехи.As an example in FIG. 3 shows the spectrum modulus of the masking interference, which is additively subtracted in the radio receiving path. In FIG. 4 shows the spectrum of the reconstructed useful signal obtained by subtracting the masking noise from the total signal.

На фиг. 5 показано временное представление: суммарного сигнала, маскирующей помехи, восстановленного полезного сигнала в результате аддитивного вычитания из суммарного сигнала маскирующей помехи и исходного сигнала.In FIG. Figure 5 shows a temporary representation of: the total signal masking the interference, the restored useful signal as a result of additive subtraction from the total signal of the masking noise and the original signal.

Визуальный анализ подтверждает близость структуры восстановленного полезного сигнала и исходного полезного сигнала, что указывает на физическую реализуемость процедур заявляемого способа.Visual analysis confirms the proximity of the structure of the restored useful signal and the original useful signal, which indicates the physical feasibility of the procedures of the proposed method.

Процедуры формирования и приема полезного сигнала и маскирующей помехи по радиоканалу известны, см. патент RU (11) №2253184 от 19.05.2003 «Способ защиты информации и система радиосвязи с повышенной разведзащищенностью».The procedures for generating and receiving a useful signal and masking interference over the radio channel are known, see patent RU (11) No. 2253184 of 05/19/2003 "Method of information protection and a radio communication system with enhanced intelligence".

Процедуры формирования спектров сигналов, а также технических особенностей их приема и обработки известны, см. Патент РФ №2329608, от 26.02.2007 г. «Когерентная радиолиния».The procedures for the formation of signal spectra, as well as the technical features of their reception and processing, are known, see RF Patent No. 2229608, dated February 26, 2007, “Coherent Radio Link”.

Процедуры формирования аддитивной смеси полезного сигнала и маскирующей помехи, в роли которой может выступать гауссов шум, известны, см. с. 124, Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение: Пер. с англ. М.: Вильямс, 2003. 1104 с.The procedures for the formation of an additive mixture of a useful signal and masking noise, which may be played by Gaussian noise, are known, see p. 124, Sklar B. Digital Communication. Theoretical foundations and practical application: Per. from English M .: Williams, 2003.1104 p.

Процедуры когерентной обработки сигналов (реализация операции аддитивного вычитания маскирующей помехи) известны, см. с. 207, Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение: Пер. с англ. М.: Вильямс, 2003. 1104 с.The procedures for coherent signal processing (the implementation of the additive subtraction operation of masking interference) are known, see p. 207, Sklar B. Digital Communication. Theoretical foundations and practical application: Per. from English M .: Williams, 2003.1104 p.

Таким образом, в заявляемом способе при его реализации за счет выполнения процедур формирования полезного сигнала и маскирующей помехи на передающей стороне в одном радиопередающем устройстве, в выборе несущей частоты таким образом, чтобы спектр сигнала находился в пределах полосы частот, занимаемой маскирующей помехой, а также выборе такой структуры маскирующей помехи, чтобы ее спектральные компоненты на частотных позициях, занимаемых полезным сигналом, отсутствовали или же значение модуля их амплитуд не превышало 5% от значений модуля амплитуд спектральных компонент полезного сигнала, а на остальных частотных позициях, не занятых полезным сигналом, амплитуда спектральных компонент маскирующей помехи по модулю была бы равной амплитуде спектральных компонент полезного сигнала, обеспечивается расширение области применения способа формирования и обработки сигнала, встроенного в маскирующую помеху.Thus, in the inventive method, when it is implemented by performing the procedures for generating a useful signal and masking interference on the transmitting side in one radio transmitting device, in selecting a carrier frequency so that the signal spectrum is within the frequency band occupied by the masking interference, as well as the choice such a masking interference structure that its spectral components at the frequency positions occupied by the useful signal are absent or the magnitude of their amplitudes does not exceed 5% of the mod I amplitudes of the spectral components of the desired signal, while the remaining frequency positions not occupied by the desired signal, the amplitude of the spectral components of noise masking modulo would be equal to the amplitude of the spectral components of the desired signal, is provided by expanding the scope of a method for forming and signal processing integrated in the masking interference.

Claims (1)

Способ формирования и обработки сигнала, встроенного в маскирующую помеху, заключающийся в том, что формируют полезный сигнал и маскирующую помеху на передающей стороне радиолинии, передают их по радиолинии, принимают и выделяют полезный сигнал путем компенсации маскирующей помехи в результате когерентной обработки на приемной стороне радиолинии, отличающийся тем, что формируют полезный сигнал и маскирующую помеху на передающей стороне в виде аддитивной смеси, причем несущую частоту полезного сигнала выбирают таким образом, чтобы занимаемый им частотный спектр находился в пределах полосы частот, занимаемой маскирующей помехой, при этом структуру маскирующей помехи выбирают такой, чтобы на частотных позициях, занимаемых полезным сигналом, спектральные компоненты маскирующей помехи отсутствовали или же значение модуля их амплитуд не превышало 5% от значений модуля амплитуд спектральных компонент полезного сигнала, а на остальных частотных позициях, не занятых полезным сигналом, амплитуда спектральных компонент маскирующей помехи по модулю была равной амплитуде спектральных компонент полезного сигнала. A method of generating and processing a signal embedded in a masking noise, which consists in generating a useful signal and masking noise on the transmitting side of the radio line, transmitting them on the radio line, receiving and extracting the useful signal by compensating for masking interference as a result of coherent processing on the receiving side of the radio line, characterized in that they form a useful signal and masking noise on the transmitting side in the form of an additive mixture, and the carrier frequency of the useful signal is chosen so that the frequency spectrum that he emitted was within the frequency band occupied by the masking noise, while the structure of the masking noise was chosen such that the frequency components occupied by the useful signal were absent or the modulus of the masking interference was not greater than 5% of the values of the amplitude modulus spectral components of the useful signal, and at the other frequency positions not occupied by the useful signal, the amplitude of the spectral components of the masking noise modulo was equal to the amplitude of ktralnyh component of the desired signal.
RU2015139202/07A 2015-09-14 2015-09-14 Method of generating and processing signal built in masking interference RU2602598C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015139202/07A RU2602598C1 (en) 2015-09-14 2015-09-14 Method of generating and processing signal built in masking interference

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015139202/07A RU2602598C1 (en) 2015-09-14 2015-09-14 Method of generating and processing signal built in masking interference

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2602598C1 true RU2602598C1 (en) 2016-11-20

Family

ID=57760083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015139202/07A RU2602598C1 (en) 2015-09-14 2015-09-14 Method of generating and processing signal built in masking interference

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2602598C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2699826C1 (en) * 2019-03-06 2019-09-11 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method of masking electromagnetic channel of speech information leakage in digital radio lines
RU2711018C1 (en) * 2018-10-09 2020-01-14 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Method of protecting information from leakage through a channel of secondary electromagnetic radiation and pickup and an information protection device for realizing said method
RU2771905C2 (en) * 2016-12-30 2022-05-13 Кардлаб Апс Node containing noise-emitting element

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1465923A (en) * 1973-04-03 1977-03-02 Siemens Ag Camouflaged speech signal transmission systems
DE3605350A1 (en) * 1986-02-20 1987-09-03 Licentia Gmbh Method for masking a message transmitted by radio
RU2154893C1 (en) * 1999-12-20 2000-08-20 Военный университет связи Masking jamming shaping method and device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1465923A (en) * 1973-04-03 1977-03-02 Siemens Ag Camouflaged speech signal transmission systems
DE3605350A1 (en) * 1986-02-20 1987-09-03 Licentia Gmbh Method for masking a message transmitted by radio
RU2154893C1 (en) * 1999-12-20 2000-08-20 Военный университет связи Masking jamming shaping method and device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПАЛИЙ А. И. Радиоэлектронная борьба, Москва, Военное издание, 1989, с.13-14. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771905C2 (en) * 2016-12-30 2022-05-13 Кардлаб Апс Node containing noise-emitting element
RU2711018C1 (en) * 2018-10-09 2020-01-14 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Method of protecting information from leakage through a channel of secondary electromagnetic radiation and pickup and an information protection device for realizing said method
RU2699826C1 (en) * 2019-03-06 2019-09-11 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method of masking electromagnetic channel of speech information leakage in digital radio lines
WO2020180207A1 (en) * 2019-03-06 2020-09-10 Joint-Stock Company "Concern "Sozvezdie" A method for masking an electromagnetic verbal information leak channel in digital radio communication lines
RU2790098C1 (en) * 2022-06-15 2023-02-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" Method for generating and processing a signal embedded in a masking noise
RU2812340C1 (en) * 2023-04-17 2024-01-30 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" Method for generating and processing signal embedded in masking interference

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2911307B1 (en) Receiver for acquiring and tracking spread spectrum navigation signals with changing subcarriers
CN103346989B (en) The blind source of single channel based on multichannel frequency hopping separates jam-resistant communication system and method
CN109962714B (en) Electromagnetic spectrum umbrella cover digital domain self-interference suppression method and system
JP6228108B2 (en) Wireless communication system
US20100283656A1 (en) Method and system for jamming simultaneously with communication using omni-directional antenna
US10243769B2 (en) Communication apparatus for increasing communication speeds, spectral efficiency and enabling other benefits
EP2993846A1 (en) Improvement of spread spectrum gmsk signals
RU2602598C1 (en) Method of generating and processing signal built in masking interference
CN108123722B (en) Radio system, radio system in shielded area, and radio device
US20080298439A1 (en) Device and Method for Processing Data by Modulating Sets of Spreading Pseudocodes as a Function of Data Destination Cells for a Multi-Beam Communication Satellite
Popescu et al. Estimate of minimum attenuation level for a TEMPEST shielded enclosure
CN108028695B (en) Transmitter and receiver
RU2329608C1 (en) Coherent radio line
RU2447598C1 (en) Coherent radio line
RU2699826C1 (en) Method of masking electromagnetic channel of speech information leakage in digital radio lines
US4227249A (en) Injected coded reference for adaptive array systems
RU2438250C1 (en) Method of transmitting and receiving signals
RU2663240C1 (en) Method of protection of narrow channels of data transmission under conditions of multipath radio signal propagation and complex of means for its implementation
RU2812340C1 (en) Method for generating and processing signal embedded in masking interference
JP2016163326A (en) Radio transmitter, radio receiver, and radio communication system
RU2232475C1 (en) Method for enhancing security of narrow-band signal group transmission
RU2790098C1 (en) Method for generating and processing a signal embedded in a masking noise
WO2017213102A1 (en) Wireless system, elevator control system using same, and transformer facility monitoring system
RU2758499C1 (en) Radio station providing countermeasures to information retrieval systems
Goris et al. Categories of radio-frequency interference

Legal Events

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

Effective date: 20170915