Sekotāji

Powered By Blogger

sestdiena, 2013. gada 3. augusts

Signāl cīņa-III.

Persijas līča karadarbības pirmās un otrās  fāzes starplaikā Irakas BS iegādājās vienkāršus rūpnieciski izgatavotus GPS-signālnavigācijas bloķētājus, kļūstot par to izmēģinājuma placdarmu. Iegādēm notiekot Krievijā, kompānijā ''Aviokonversia'' un Ziemeļkorejā. Ņemot vērā to ka GPS signāla apspiešana notiek ar mazjaudas, ģeometrijas un izmaksu raidītājiem, rodas jauni sarežģijumi pretdarbības neitralizēšanai. Standarta ilustrācijā minot: 0,1W raidītājs efektīvi bloķē civilo GPS signālu 10km rādiusā ,bet ''Aviakonversija'' tirgū piedāvātie militārie slāpētāji nodrošna 4 W, nosedzot 200 km rādiusu*. Irākai iegādājoties 27 šādus 4W traucētājus, izveidojot spārnoto raķešu traucētāju aleju. Slāpētāju alejas satriekšana piesaistija  pietiekami lielu alternatīvo* ieroču patēriņu,  problēmai ASV izpelnoties ievērību un ierosinot rindu pētijumu.
Apskatot problēmu: GPS navigācijas kodi sadalās 3 daļās : A/C-civilie un P-militārais. Pastāvošā apspiešanas ,''trokšņa'' tehnika pilnībā neitralizē civilo A/C- kodu izdalīšanu.
Citādi ir ar P-kodu ,signāla ''forma'' ļauj vairumā ''trokšņa'' pretdarbības gadijumos saglabāt funkcionalitāti.Uzsāktie pilnīgošas darbi iedlāmi 3 sadaļās: signālapstrādes programatūra, antenu uzlabošana un bāzes signāla ''spēka'' uzlabošana.  Ātrākie no risinājumiem ir pirmie divi: signāla uztveres programatūras un adaptīvo antenu uzlabošana. Trokšņa radīto ietekmi samazinot ar adaptīvo antenu tehnaloģiju un programatūras mijiedarbibu. To darbību nosaka programatūras pārvaldijums. Šādas antenas pamatojoties uz programatūrā ieliktiem algoritmiem pielāgojas traucējumu vides apstākļiem. Samazina vai atslēdz nevajadzīgā ''trokšņa'' informatīvo kanālu, 0-nullējot to ! Vienlaicīgi ar 0-nullēšanu antena saglabā aktīvus-1 uz konkrēti izvēlētu GPS-pavadoni orjentētus uztvērēj kanālus. Konkrētam apvidum raksturīgus, programatūrā definētus GPS-pavadoņu kordinātes. Vienkāršāk, antenas ''acu'' skatiens ir puspievērts, koncentrēts iepriekš noteiktā x-virzienā, līdzīgi kā cilvēka acis ieraugot spožu saules gaismu. Jo mazāks ir leņķis starp sauli un novērošanai izvēlēto x-objektu , jo šaurāks ir acu skatiens. Acs leņķa atvēruma samazinājums ,samazina uztveršanas laukumu,skropstām pildot gaismas (signāla) filtra lomu panākot ka pat mazās <* atšķirībās starp sauli un izvēles x-objektu acs spēj izdalīt to. Tādejādi ar uztveršanas laukuma samazinājumu un filtra palīdzību maksimāli pietuvinoties acs uztveres kritiskiem rādītājiem. Šodien, militārais P-kods apvienojumā ar programatūras pārvaldītām adaptīvām antenām vairumā gadijumu pietiekami droši pasargā ieročus no''baltā trokšņa'' radītiem traucējumiem. Atšķirība koda uztvertspējā  nosaka nospraustie uzdevumi, pretdarbības raksturs, skaitliskais daudzums un izvietojums. Uzdevumu piemērs:  tās atšķiries attālinātai lidmašīnai un GPS novades aviobumbai, raķetei, artilērijas lādiņam. Ņemot vērā to apstākli ka ierocis atrodas netālu no mērķa,varbūtējo aizturi navigācijas datos kompensē dublējošā INS/FOG sistēma. Kā viens no trokšņa- jamming tehnikas tālākās efektivitātes risinājums var kalpot iekārtas izvēršana uz bezpilota lidaparāta. Ieguvumi ,tiek atvirzīta jamming dežurlīnija no aizsargājamā objekta, BPLA navigāciju nodrošinot alternitīvā veidā*. Nākamā imitācijas tehnaloģija-spoofing nodrošina P-koda un adaptīvo antenu radītās drošības barjeru pārvarēšanu. Imitācijas(spoofing) tehnaloģija ir ar daudz tālejošākām sekām. Tā ļauj neitralizēt ''tīrasiņu'' GPS ieročus un iekārtas: artilērijas un zalvju uguns raķetes, aviobumbas ,spārnotās raķetes. Ar daudz lielāku kaitniecisko iedarbi šāds slāpētāju tīkls degradē sauzemes karaspēka ģeolokalizācijas-mērķnorādes apīkojuma darbību ,ieviešot tajos pietiekami lielu kļūdu.Kā norāda speciālisti, tā ir pietiekama lai GPS/INS novades avb. zaudētu savu efektivitāti saistībā ar kustīgiem mērķiem. Šāda fakta esamība ierosināja GPS-novades bumbas apgādāt ar lētiem fināltakas-IR/IIR realizētājiem. Par standarta dublier variantu izvēloties lāzernovadi.

                               Signāl un Lāzerkrekcijas Avb. Paveway-III.
          
 Varbūtējai pretdarbība GPS/INS aviobumbām ierosina atkāpi, 100% autanomija aizstājas ar daļēji autonomām. Atšķirība ''jamming''un ''spoofing'' tehnikas efektivitāte izpaužas reālā 100%*- W/km pretstatā : 8,4km un 140 km*. Norāde,moderna Paveway-III/IV avb. ietver augstas kvalitātes INS/FOG* nodrošinot pēc lāzeriluminācijas pazaudēšanas 10s ( apt.6km) ilgu, automu virtuālās takas turpinājumu. Uzlabotā GPS-antenu arhitektūra un programatūra saummā sniedza 3x lielāku traucējumu-''jamming'' noturību, bet turpinot palikt ievainojamai no ''spoofing'' imitācijas tehnaloģijas. Komplicēto, pretdarbību kompensējošo antenu mīnusi, gabarīti un enerģētika noliedzot to izvēršanu kompaktklases BPLA. Iespaidīgāku ietekmi radot armijas eksplotēto GPS iekātu vidū. Ievērojami degradējot armijas mērķnorādes spējas, noliedzotot vai ierobežojot CAS spējas. Atceramies ka rindu moderno automatizēto artilērijas sistēmu izmanto GPS/INS navigāciju. Līdz ar apgrūtināto GPS signāla uztveršanu rodas kavējumi, izdzīvošanai nepieciešamais-laika ''logs''. Imitācijas radītā ietekme, karēvja ģeolokācijas-mērķnorādes komplekti spēj saņemt nepareizus GPS datus ! Signālcīņas tehnaloģijai ieviešot piesardzības elementu ,laika kavējumam izmainot karadarbības raksturu.
Aviācija, GPS-signālmazspēja izmaina aviācijas taktiku, piespiežot to atteikties no nodoma vai spiežot darboties nepieņemami augsta riska apstākļos. Kombinētās novades avb.sniedzamība atrodas tāldarbības zenītkompleksu efektīvajā ugunszonā. Tādejādi perspektīvā signāl pretdarbība nosaka platformas veidolu un taktiku. Zemas signatūras-lidaparāts ar salīdzinoši tuvas darbības precīzās korekcijas aviobumbām !
Pretdarbība GPS signālnovadei rada nākamo atkāpi , ieročos tālo atsaiti aizstājot ar tuvo. Žurnāls ''Flightinternational'' apskata F-35B arsenālu Paveway-IV un sniedz ieskatu varbūtējā perspektīvā apdraudējumu tēlā. Aviobumbu Paveway-III/IV ražotājs, kompānijas ''Raytheon'' tehniskais-inženieris John Craib (Jānis Kribs) norāda ka GPS signālapspiešanas tehnaloģija ir pietiekami vienkārša.Tā realizējama ar bāzes radiotehniskās iemaņās skolotu personālu. Interesi varētu izraisīt teikums kurš vēstī par sistēmas noturību : neskatoties uz panākumiem antenu miniaturizācijas jomā ja pretinieks pielietos ''neadekvāta spēka'' un sniedzamības signālapspiešanas tehniku, 1000km un vairāk.... ! Sistēmas funkcionālās noturības apšaubīšanas pamatā ir divi objektīvi fizikāli nemaināmi faktori. Pirmais, distance starp raidītāju un uztvērēju no vienas puses un traucētāju un uztv. no otras: 25.000 km pret 100 km vai mazāk ! Otrais, GPS pavadoņa raidītāja ierobežotais energotilpums,apraidi veicot ar 27W signālu. Pretstatā virtuāli neierobežotai izvēlei no W līdz kw un Mw impulsiem.
Nākamais raksts ,''Cristian Sciance Monitor'' veltīts signālcīņā skaļākam ''pazaudētam'' RQ-170 piezemēšanas atgadijumam Irānā.   Pārpratums vai mērķtiecīga darbība? Šodien atbilde redzama Irānas atslepenotajā RQ-170 piezemēšanas video. Pirmā un turpmāk sekojošo bezpilota aparātu pārtveršana komiskā kārtā realizēta ar potatīvo datoru un 700$ vērtas programatūras palīdzību !

                            Irāna ,  signālcīņā piezemē ASV bezpilota RQ-170.
          
Turpmāk sekojošie bezpilotu aparātu piezemējumi Irānā norāda uz faktu ka tā ir pietiekami labi apgvusi militārā P-koda nomānīšanas- spoofing tehniku. Tai izveidojot trofeju stūrīti. Faktam ir tālejošas sekas GPS-novades bruņojuma pielietošanas jomā.
 Perspektīva, sistēmas izsētā izvēršana bezpilotu nesējos ļauj būtiski atvirzīt un paildzināt kaitīgās iedarbības laiku ,bet  tās ilgums ir vienāds ar kļūdas lielumu. Pastāvošai precīzai munīcijai tehnisko sliekšņu raksturojums.  Vairumā gadijumu dārgāko raķešu dublējošo navigācijas kanālu pārstāv Fiber Optical Giroscopes (FOG)/LINS . Tehniski kūda 1*/h-2M(640m/s) ātra raķete spēj 40km panākt 6m precizitāti. 2008 gada tehnaloģiskais slieksnis FOG iekārtām ir 0,01*/h nodrošina M1(320m/s) ātram ierocim analoģisku 6m precizitāti 280km distancē. Tādejādi aktualizējot GPS sistēmas elektroniskās pretdarbības robežas atvirzīšanas ideju.  Jamming un Spoofing tehnisko elementu izvietošana BPLA sniedz papildus, augstuma -izvēršanas ešalona un distances radīto kļūdas efektu. GPS- ieroča gadijumā ,traucējuma objekta  izdalītais ''saules gaismas'' maksimums uztvērejantenā pienāk no ''rītazvaigzei''* pietuvinātiem leņķiem. Izvietojumam nojauna minimizējot adaptīvo antenu ,''apgrieztās eglītes'' uztveršanas algoritmu efektiviti. Turklāt BPLA tehnaloģijas pielietojums konflikta atspēlē ''bumbu'' preinieka laukumā. Atturot pretinieku no plāna realizācija ,piespiežot meklēt problēmas risinājumu. Atgriežoties, RQ-170 piezemēšanai pielietojot virzemes ''neadekvāta spēka''- ''jamming'' un ''spooting'' tehnikā balstītus raidītājus.  Šāda signāl cīņas tehnaloģija tad arī ļauj Irānai pārtvert vienkāršus, GPS signālnavigācijā balstītus ASV bezpilota izlūklidaparātus.
Daudz bīstamāka militāram aprīkojumam ir imitācijas -spoofing tehnika. Tā ir intelektuāla pretspēle, nesaistās ar izstarotā signāla spēka-W mērvienībām, bet vairāk ar ''teātri'' ,imitāciju-muļķošanas programatūras algoritmiem. Tehniski ,GPS-navigācijas aprīkojumam piedāvājot vajadzīgās koordinātes, rezultātā netikai lidaparāti ,spārnotās raķetes, bet daudz svarīgāk ka armijas pārvalde zaudē savu precīzo ģeolokalizācijas saikni un tātad funkcionālo efektivitāti. Spēkos vājākam pretspēlētājam prasmīgi apvienojot : jamming un spoofing tehniskos elementus panākot sev vēlamo, kontakta cīņa ar vienādiem spēles noteikumiem. Šāda demonstratīva darbība signāl cīņas jomā kalpo kā preventīvs drošības līdzeklis ,attur pretinieku no uzbrukuma. Tehniski neitralizējot pretinieka pārākumu un vienlaicīgi piedāvājot tam spēles noteikumus kuriem tas nau gatavojies. Jamming un spoofing tehnikai kalpojot par vairogu  pretinieka asmeņa cirtiena atvairīšanai. Kalpojot par raidīto precīzo ieroču un tā kauja pārvaldes sistēmas efektivitātes samazināšanas elementu. ASV pastāv kriptogrāfiski pasargāts Y-kods . Tā izmantošana ir saistīta ar rindu plusiem un mīnusu ,bet arī kriptogrāfiski aizsargāto kodu izmantošana nepasargā no imitācijas tehnikas.  Izmantošana sarežģī un palēlina informatīvo atsaiti.Tehnaloģija nepasargā no daudz efektivākiem, kosmosā izvērstiem preventīvās bloķēšanas elementiem.

nērtības*-aviolaineriem pastāv augstas kvalitātes,svara un izmaksu dublējoša navigācijas iekārta Lāzer-INS.
IDU*-Improvizēta Detonācijas Uzrikte.
INS/FOG*- Paveway-III-Inerciālā Navigācijas Sistēma/ veids: Fiber Optical Giroscope-Optiskās Šķiedras Žīroskops-izmaksas 2010 gadā no 4000$ līdz 8000$ par vienību. Pietuvināti: J-DAM aplikācijas izmaksā 27.000$+ Mk-82/84 ''serde'' no 2000$ līdz 6000$=29.000/31.000$(lētākā precīzā signālnovades avb.)
Paveway-IV *-250 kg avb. pamatojas ar cena /efektivitāte INS/FOG vietā izmanto daudz lētāku IMV (arī traucējumos mazāk noturīgu) kompensēja ar RAPTOR(Raytheon Anti-jam Protection Technology Receiver) traucējumu drošo uztvērēj  antenu. Iestatāms detonātors: virsmas ,gaisā vai ar aizturi.Nodrošinot iedziļinatu vai vairākstāvu pilsētas apbūvē izvietotu mērķa satriekšanu . Bumba apvetīta ar barjeras pārvarēšanas ''skaitītāju'' ,ļaujot detonāciju veikt precīzi izvēlētajā telpā : 12 stāvu celtnes 3 vai 7 stāvā.
IMV-Inerciālo Mērijumu Vienība(Unit)-MEMS IMU (mikromehāniskā ierīce)
140km*- autora pieņēmtais optimums. Virtuāli ''spoofing'' signāla emitēšan notiek daudz zemākā energo līmenī ,iesp. izvēle no 0,02W līdz 1W izvēli nosaka nesējs,daudzums un taktika..Mānīšnas-imitēšanas tehnaloģijā signāla spēkam nau primāra loma.
 pretiniekam*-izprast kā vidusmēra tehniski attīstītu X-valsti ,bez piekļuves kosmosam.
''rītazvaigzne''*- domāts izvēlētais GPS- mākslīgais zemes pavadonis (MZP).
jūtīgās*-baznīca,opera,teātris,kinoteātris.
apgrieztās eglītes*-  pretdarbības (traucējumu ) signāla  maksimums pienāk no virsmas ,frontē vai sāniem, ierocim virzoties no kalniņa ar fināla pikējumu mērķapvidū,antenas nullēšana atgādina ''apgriestu eglīti ''-uztveršanu saglabā astes ''vertikāles'' kanāli.
laikā jūtīgu*- bloķēt sakarus ,iegūstot laika logu x-operācijas veikšanai.
BPLA*-BezPilota LidAparāts

Nav komentāru:

Ierakstīt komentāru