RU2732899C1 - Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех - Google Patents
Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех Download PDFInfo
- Publication number
- RU2732899C1 RU2732899C1 RU2019127594A RU2019127594A RU2732899C1 RU 2732899 C1 RU2732899 C1 RU 2732899C1 RU 2019127594 A RU2019127594 A RU 2019127594A RU 2019127594 A RU2019127594 A RU 2019127594A RU 2732899 C1 RU2732899 C1 RU 2732899C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- counter
- sensor
- key
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
- H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех при передаче дискретной информации. В процессе принудительного запуска датчика апериодической псевдослучайной последовательности (АПСП) используются результаты анализа канала связи от детектора качества канала. Способ предусматривает использование ключа, датчика АПСП (линейный рекуррентный регистр с обратными связями), схемы сравнения принимаемой и местной псевдослучайной последовательности, схемы логического сложения, детектора качества канала, счетчиков «m» нулей подряд, счетчик «n» ошибок, счетчика «k» ошибок и элемент «запрета». Техническим результатом является исключение ложной синхронизации при первоначальном принудительном запуске АПСП в условиях организованных помех. 1 ил.
Description
Изобретение относится к технике передачи дискретной информации и может быть использовано для защиты от ложной синхронизации при первоначальном принудительном запуске апериодической псевдослучайной последовательности (АПСП) в условиях организованных помех, когда злоумышленнику не известен пеленг передающей станции.
Аналогом способа является способ, реализованный в устройстве патент RU №2486682 С2, МПК H04L, опубликованного в 2013 году.
Недостатком данного способа является сложность устройства и низкая вероятность осуществления пусковой синхронизации датчика АПСП в условиях организованных помех, когда период псевдослучайной последовательности становится бесконечно большим.
Наиболее близким техническим решением является устройство, описанное в авторском свидетельстве СССР №698145, H04L 7/02, опубликованном в 1979 году.
Известное устройство синхронизации ПСП содержит последовательно соединенные ключ, линейный рекуррентный регистр с обратными связями (ЛРР), блок сравнения, другие выходы ЛРР параллельно подключены к входу дешифратора, при этом на вход ключа и другой вход блока сравнения подан входной сигнал, элемент «запрета», счетчик «n» ошибок, выход которого подключен ко второму входу элемента «запрета», выход которого подключен к второму входу ключа, счетчик «k» ошибок, счетчик «m» нулей подряд, выход которого подключен ко вторым входам счетчика «k» ошибок и третьему входу ключа, а также блок логического сложения и последовательно соединенный с ним детектор качества канала, выход которого подключен к входу блока сложения и входу счетчика «k» ошибок, выход которого подключен ко входу элемента «запрета», при этом выход блока сравнения подключен к другому входу блока сложения.
Принцип работы устройства-прототипа заключается в следующем. На передающей стороне происходит формирование ПСП, которая затем передается по каналу связи с ошибками. На приемной стороне происходит формирование местной ПСП на основе принимаемой из канала внешней ПСП. Затем происходит сравнение внешней и местной ПСП. Результаты сравнения складываются с сигналами от детектора качества канала связи. При совпадении внешней и местной ПСП и отсутствии сигналов с детектора качества канала заполняется счетчик «т» нулей подряд, выходной сигнал которого переключает ЛРР в автономный режим формирования местной ПСП, по концевой комбинации ПСП в дешифраторе выделяется сигнал фазового пуска датчика АПСП. Выделение этого сигнала на приеме и передаче происходит одновременно.
Существенным недостатком этого устройства является то, что возрастание воздействия организованных помех не позволит выделить неискаженный отрезок ПСП для перехода ЛРР в автономный режим работы, что увеличивает время выделения сигнала фазового запуска для запуска датчика АПСП специальной широкополосной системы связи и переход ее в помехозащищенный режим работы.
Задачей изобретения является защита от ложной синхронизации при первоначальном принудительном запуске датчика АПСП, когда злоумышленнику не известен пеленг передающей станции и отсутствуют организованные помехи, что позволяет специальным широкополосным системам связи оперативно перейти в помехозащищенный режим работы, инвариантный к преднамеренным помехам со стороны противоборствующей стороны.
Эта задача решается тем, что способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех, содержит последовательно соединенные ключ, датчик АПСП (ЛРР), блок сравнения, при этом на вход ключа и другой вход блока сравнения подан входной сигнал, элемент «запрета», счетчик «n» ошибок, выход которого подключен ко второму входу элемента «запрета», выход которого подключен к второму входу ключа, счетчик «k» ошибок, счетчик «m» нулей подряд, выход которого подключен ко вторым входам счетчика «k» ошибок и третьему входу ключа, а также блок логического сложения и последовательно соединенный с ним детектор качества канала, выход которого подключен к входу блока логического сложения и входу счетчика «k» ошибок, выход которого подключен к входу элемента «запрета», при этом выход блока сравнения подключен к другому входу блока логического сложения.
Перечисленная новая совокупность существенных признаков обеспечивает защиту от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика АПСП в условиях организованных помех, позволяя тем самым осуществлять оперативное переключение специальных широкополосных систем связи в помехозащищенный режим и при сбоях в работе восстанавливать их функционирование в условиях активного радиоэлектронного воздействия противоборствующей стороны.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие условию патентоспособности «новизна».
Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».
Заявляемый способ поясняется чертежом, на котором показано: фиг. 1 - структурная схема способа защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика АПСП на приемной стороне системы связи.
Предложенное устройство содержит: ключ (1), датчик АПСП (ЛРР) (2), схему сравнения (3), блок логического сложения (4), детектор качества канала (5), счетчик «m» нулей подряд (6), счетчик «n» ошибок (7), счетчик «k» ошибок (8), элемент «запрета» (9).
К выходу из канала связи подключены последовательно соединенные ключ (1), датчик АПСП (ЛРР) (2), схема сравнения (3), при этом на вход ключа (1) и другой вход схемы сравнения (3) подан входной сигнал, выход схемы сравнения (3) подключен к входу блока логического сложения (4), другой вход которого подключен к выходу детектора качества канала (5), а выход подан на счетчик «m» нулей подряд (6) и счетчик «n» ошибок (7), при этом выход счетчика «m» нулей подряд (6) подключен к второму входу ключа (1) и к счетчику «k» ошибок (8), другой вход которого подключен к выходу детектора качества канала (5), а выход к входу элемента «запрета» (9), на другой вход которого подключен выход счетчика «n» ошибок (7), а выход подключен к третьему входу ключа (1).
Промышленное применение изобретения обусловлено тем, что оно может быть использовано в специальных системах широкополосной связи для защиты от организованных помех.
Принцип работы предложенного способа заключается в том, что осуществляется принудительный запуск датчика АПСП с бесконечно большим периодом, при этом путем использования сигналов стирания, выдаваемых детектором качества канала из модема выносится решение о надежности каждого принимаемого символа АПСП. Если в зачетном отрезке имеется, хотя бы один, ненадежный символ, данный ЗОТ отбраковывается независимо от того обнаружены или не обнаружены в нем ошибки.
Подробное пояснение предложенного способа дается по структурной схеме, изображенной на фиг. 1.
АПСП из канала связи через ключ (1) заполняет приемный датчик АПСП (2) и одновременно подается на схему сравнения (3). После заполнения приемный датчик АПСП (2) начинает генерировать АПСП, которая подается на другой вход схемы сравнения (3). При отсутствии искажений в канале связи выходная последовательность приемного датчика АПСП будет в точности совпадать с приходящей АПСП. При этом со схемы сравнения (3) на блок логического сложения (4) будут подаваться нули. На другой вход блока логического сложения (4) подаются сигналы стирания от детектора качества канала (5). Если канал в хорошем состоянии, то стирания будут отсутствовать и от детектора качества канала (5) будут идти нули, а если в плохом - единицы. Выход блока логического сложения (4) подключен к счетчику "m" нулей подряд (6) и счетчику "n"- ошибок (7). Следовательно, при хорошем качестве канала связи нули от схемы сравнения (3) переполняют счетчик m-нулей подряд (6) и через ключ (1) переключают датчик АПСП (2) в автономный режим работы. Если же от детектора качества будут идти единицы, то независимо от сигналов схемы сравнения (3) они через блок логического сложения (4) будут сбрасывать счетчик "m" нулей подряд (6) в исходное состояние и тем самым не позволяют датчику АПСП (2) перейти в автономный режим работы. Следовательно, при появлении не обнаруженной ошибки в зачетном отрезке датчик АПСП (2) не перейдет в автономный режим работы, обеспечивая тем самым защиту от ложного запуска датчика АПСП (2).
В процессе синхронизации может возникнуть ситуация, когда интенсивность ошибок в канале резко возрастает (например, за счет длительных замираний сигнала или организованных помех). Это приводит к появлению потока единиц на выходе детектора качества канала (5) и схемы сравнения (3), которые заполняют соответственно счетчик k-ошибок (8) и счетчик "n"-ошибок (7). Ввиду того, что k<n, сигнал на выходе счетчика k-ошибок (8) появится раньше и запретит подачу сигнала от счетчика "n"-ошибок (7) через элемент запрета (9) на ключ (1) для переключения датчика АПСП (2) в режим поиска синхронизации. Система останется в автономном режиме работы. Если же в процессе работы произошел сбой синхронизации АПСП, то от детектора качества канала (5) будут идти нули, а от схемы сравнения (3) единицы, которые заполняют счетчик n-ошибок (7), который срабатывает и через открытый элемент запрета (9) и ключ (1), переключит датчик АПСП (2) в режим поиска синхронизации.
Таким образом, изобретение, при высокой точности определения факта потери синхронизации АПСП и защиты от ложной синхронизации, позволяет обеспечить надежный принудительный запуск датчика АПСП в условиях организованных помех.
Формула изобретения
Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех содержит ключ, блок сравнения, при этом на вход ключа и другой вход блока сравнения подан входной сигнал, элемент «запрета», счетчик «n» ошибок, выход которого подключен ко второму входу элемента «запрета», выход которого подключен к второму входу ключа, счетчик «k» ошибок, счетчик «m» нулей подряд, выход которого подключен ко вторым входам счетчика «k» ошибок и третьему входу ключа, а также блок логического сложения и последовательно соединенный с ним детектор качества канала, выход которого подключен к входу блока логического сложения и входу счетчика «k» ошибок, выход которого подключен к входу элемента «запрета», при этом выход блока сравнения подключен к другому входу блока логического сложения, отличающееся тем, что введен датчик апериодической псевдослучайной последовательности бесконечного периода, вход которого подключен к выходу ключа, а выход к входу схемы сравнения.
Claims (1)
- Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех, предусматривающий применение ключа, блока сравнения, при этом на вход ключа и другой вход блока сравнения подан входной сигнал, элемента «запрета», счетчика «n» ошибок, выход которого подключен ко второму входу элемента «запрета», выход которого подключен к второму входу ключа, счетчика «k» ошибок, счетчика «m» нулей подряд, выход которого подключен ко вторым входам счетчика «k» ошибок и третьему входу ключа, а также блока логического сложения и последовательно соединенного с ним детектора качества канала, выход которого подключен к входу блока логического сложения и входу счетчика «k» ошибок, выход которого подключен к входу элемента «запрета», при этом выход блока сравнения подключен к другому входу блока логического сложения, отличающийся тем, что введен датчик апериодической псевдослучайной последовательности бесконечного периода, вход которого подключен к выходу ключа, а выход к входу схемы сравнения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019127594A RU2732899C1 (ru) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019127594A RU2732899C1 (ru) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2732899C1 true RU2732899C1 (ru) | 2020-09-24 |
Family
ID=72922325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019127594A RU2732899C1 (ru) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2732899C1 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU698145A1 (ru) * | 1977-09-27 | 1979-11-15 | Военная Ордена Ленина Краснознаменная Академия Связи Им.С.М.Буденного | Устройство синхронизации псевдослучайной последовательности |
| US6798855B1 (en) * | 1997-07-30 | 2004-09-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for fast synchronization of two carrier signals |
| RU2011131431A (ru) * | 2011-07-26 | 2013-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Устройство синхронизации псевдослучайной последовательности с функцией исправления ошибок |
| RU2636094C1 (ru) * | 2016-11-15 | 2017-11-20 | Публичное акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" (ПАО "РИМР") | Способ установления битовой синхронизации псевдослучайных последовательностей с использованием принципов декодирования |
-
2019
- 2019-08-30 RU RU2019127594A patent/RU2732899C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU698145A1 (ru) * | 1977-09-27 | 1979-11-15 | Военная Ордена Ленина Краснознаменная Академия Связи Им.С.М.Буденного | Устройство синхронизации псевдослучайной последовательности |
| US6798855B1 (en) * | 1997-07-30 | 2004-09-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for fast synchronization of two carrier signals |
| RU2011131431A (ru) * | 2011-07-26 | 2013-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Устройство синхронизации псевдослучайной последовательности с функцией исправления ошибок |
| RU2636094C1 (ru) * | 2016-11-15 | 2017-11-20 | Публичное акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" (ПАО "РИМР") | Способ установления битовой синхронизации псевдослучайных последовательностей с использованием принципов декодирования |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Yang L et al. Serial acquisition performance of single-carrier and multi-carrier DS-CDMA over Nakagami-mfading channels. IEEE Transactions on wireless communications. 2002. Vol. 1, N 4, pp. 692-702. * |
| Yang L et al. Serial acquisition performance of single-carrier and multi-carrier DS-CDMA over Nakagami-mfading channels. IEEE Transactions on wireless communications. 2002. Vol. 1, N 4, pp. 692-702. Зинчук В. М. и др. Адаптивная цифровая фильтрация шумоподобных сигналов в радиотехнических системах. Цифровая обработка сигналов. 2000. N 1, c. 4-18. * |
| Зинчук В. М. и др. Адаптивная цифроваяфильтрация шумоподобных сигналов в радиотехнических системах. Цифровая обработка сигналов. 2000. N 1, c. 4-18. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10715355B2 (en) | Processing module for a communication device and method therefor | |
| US7818648B2 (en) | GPON rogue-ONU detection based on error counts | |
| US4827514A (en) | Method and apparatus to detect and recover a pseudo-random sequence | |
| US10063305B2 (en) | Communications link performance analyzer that accommodates forward error correction | |
| JPH04216230A (ja) | データ流れにおけるフレームアラインメントワードの検出方法及び装置 | |
| US4860323A (en) | Method and device for the acquisition of synchronization bits in data transmission systems | |
| KR102416552B1 (ko) | 시분할 이중화 방식을 사용하는 분산 안테나 시스템의 tdd 서브-시스템 | |
| Wagner et al. | Cryptanalysis of ORYX | |
| RU2732899C1 (ru) | Способ защиты от ложной синхронизации при принудительном запуске датчика апериодической псевдослучайной последовательности в условиях организованных помех | |
| US4385383A (en) | Error rate detector | |
| AU650947B2 (en) | Digital communications systems | |
| US3069498A (en) | Measuring circuit for digital transmission system | |
| CA2588533C (en) | System and method for detecting ingress in a signal transmission system | |
| US3546592A (en) | Synchronization of code systems | |
| CN110726483B (zh) | 抵御雪崩过渡区攻击的装置及方法 | |
| Chen et al. | Multiple delay capture probability and performance of DS-SS slotted ALOHA packet radio system | |
| Noels et al. | Performance of advanced telecommand frame synchronizer under pulsed jamming conditions | |
| Song et al. | Frequency hopping pattern detection in wireless ad hoc networks | |
| Erokhin et al. | One approach on ECC identification problem in a complex telecommunication system | |
| RU2734754C1 (ru) | Способ активного контроля рабочих частот с идентификацией вида деструктивных воздействий | |
| RU2621181C1 (ru) | Способ цикловой синхронизации с динамической адресацией получателя | |
| CN112118092B (zh) | 一种针对死时间攻击的量子密钥分发接收系统防御方法 | |
| US2900447A (en) | Apparatus for correcting the effects of disturbances in telegraphic communication | |
| Wolfson et al. | Commercial AES256 Block Encryption Applied to Streaming Telemetry–Methodology and Results | |
| RU2007044C1 (ru) | Устройство поиска шумоподобного сигнала |