Встраивается в КВ трансивер Q-MAC HF-90/HF-90M - Высочайший уровень защиты голосовой связи
- Обеспечивает устойчивость связи при поражении канала помехами
Применение
Военные организации, которым используют КВ аппаратуру для связи в разведывательных операциях на большие расстояния или для связи с тылом в дальних рейдах, часто сталкиваются с проблемами перехвата информации и постановкой помех, создаваемыми вражескими силами с помощью электронных средств радиопротиводействия.
Сеансы связи отрядов гуманитарных и миротворческих организаций также постоянно находятся под угрозой срыва операций из-за того, что может быть перехвачена важная информация или могут быть созданы искусственные помехи технически оснащенными местными жителями.
Спутниковая связь не может быть защищена абсолютно, так как международный провайдер спутниковых каналов связи имеет обязательства национальной безопасности, не всегда совпадающие с интересами конкретного пользователя.
Решить все вышеописанные проблемы возможно с помощью КВ оборудования, специально модифицированного под защиту от перехвата и постановки помех. Опция ППРЧ Q-MAC, встраиваемая внутрь кв трансивера Q-MAC, как раз и является таким оборудованием.
Почему именно ППРЧ?
Обычные радиостанции с фиксированными частотами осуществляют прием и передачу на одном и том же канале. Это делает их уязвимыми к перехвату информации и воздействию помех.
Перехват информации – это прослушивание сеанса связи посторонним оператором, о котором пользователь может и не знать, но который может доставить ему серьезные неприятности. Постановка помех - это преднамеренное нарушение сеанса связи, созданное посторонним передатчиком на рабочей частоте.
Обе проблемы – перехват информации и постановка помех - одновременно решаются использованием режима прыгающей частоты.
В режиме ППРЧ все передатчики и приемники сети синхронно меняют рабочую частоту несколько раз в секунду. На каждом канале станции остаются лишь на очень короткий промежуток времени (время пребывания на канале). Периодически основная станция сети передает синхронизирующую информацию для того, чтобы все остальные станции сети одновременно переходили на следующий канал связи. Выбор канала связи осуществляется по псевдослучайному закону с очень большим промежутком времени между использованием одной и той же частоты. Благодаря этому в сети с ППРЧ почти невозможно перехватить информацию или поставить помеху. Установить связь друг с другом могут только пользователи сети, имея радиостанции, запрограммированные с той же самой частотой, режимом работы и кодом перестройки частот.
Интеллектуальный ППРЧ
При работе в КВ диапазоне в ночное время многие каналы оказываются блокированными помехами от мощных радиовещательных и стационарных станций. Этот факт, в совокупности с замираниями на трассе и многолучевым распространением радиоволн, приводит к крайне тяжелым условиям работы.
Опция ППРЧ Q-MAC преодолевает эти трудности благодаря режиму “Интеллектуальный ППРЧ”.
В этом режиме сеть избегает применять в работе блокированные помехами каналы. В процессе работы сети ППРЧ основная станция собирает информацию об уровнях сигналов на каждом используемом канале, которая затем передается всем остальным станциям сети. В соответствии с полученной информацией станции избегают работать на блокированных каналах. Эта информация постоянно обновляется в соответствии с изменяющейся ситуацией на каналах.
 |
 |
| Рис. 1. Вид перегруженного диапазона ППРЧ шириной 256 кГц. Присутствуют радиовещательные станции и иные станции, создающие помехи. |
Рис. 2. Эффект интеллектуального ППРЧ. Заблокированные помехами каналы обойдены. |
Технические особенности
Скорость перескока и ширина диапазона
Опция ППРЧ Q-MAC обеспечивает 5 перескоков частоты в секунду и работает в диапазоне 256 кГц (диапазон прыгающей частоты). В рабочем диапазоне 2 – 30 МГц находятся 103 смежных диапазона прыгающей частоты. Опорная частота, выбранная оператором для работы, определяет, какой из диапазонов прыгающей частоты будет использоваться. Несколько отдельных сетей с ППРЧ могут работать эффективно и с минимальным влиянием на другие сети в одном и том же диапазоне прыгающей частоты.
Благодаря оптимальному выбору скорости перескока и ширины диапазона, достигнуты высокие показатели уровня защиты связи, чистоты голосового сигнала, рабочего диапазона антенны и эффективности прохождения сигнала.
Псевдослучайная последовательность перескока частоты
Алгоритм псевдослучайной последовательности перескока частоты обеспечивает 7.2x1016 различных кодов ППРЧ. Это означает, что период повтора кода составляет 457 миллионов лет, обеспечивая тем самым высочайший уровень безопасности связи.
Надежный алгоритм защиты от постановки помех
Все существующие технологии электронного радиопротиводействия эффективно предусмотрены алгоритмом ППРЧ Q-MAC. Даже при сильно искаженных синхронизирующих данных, алгоритм демодуляции в комплексе с технологией прямого исправления ошибок и временным разносом частоты, обеспечивает надежную защиту от постановки помех.
Быстрая синхронизация
Опция ППРЧ Q-MAC обеспечивает быструю синхронизацию по позднему входу – например, когда сеть уже работает в режиме ППРЧ и присоединяется новый оператор. Время синхронизации составляет от 6 до 53 секунд (в среднем 26 секунд). Синхронизация по стартовому входу происходит даже еще быстрее, при условии что третья и четвертая синхронизирующие посылки переданы в течение 60 секунд с начала работы. Время синхронизации изменяется в зависимости от времени псевдослучайного перескока и частоты, используемой центральной станцией для отправки синхронизирующих данных всем станциям сети.
Ввод секретного кода
Уникальный код ППРЧ, состоящий из 11 знаков, вводится оператором с клавиатуры DTMF трубки или микрофона. Такой же код вводится для каждой станции сети. Также должны быть выбраны одинаковые опорные частоты и боковая полоса. После ввода секретного кода, нет никакой возможности получить или узнать его, так как код не передается в процессе связи. Обычно секретный код изменяется организацией регулярно (например, один раз в месяц в мирное время и один раз в неделю во время боевых операций).
Удобство в работе
Несмотря на технологическую сложность опции ППРЧ, функция ППРЧ, встроенная в трансивер Q-MAC очень проста в работе и вызывается нажатием одной кнопки на передней панели трансивера.
Дисплей трансивера всегда показывает текущий рабочий режим (фиксированная частота или ППРЧ). Различаются следующие рабочие режимы:
- Фиксированная частота
- ППРЧ – без синхронизации
- ППРЧ – синхронизация (получение синхронизирующих данных)
- ППРЧ – синхронизация (синхронизирующие данные уже получены)
Селективный вызов в режиме ППРЧ
Селективный вызов может быть использован как в режиме фиксированной частоты, так и в режиме ППРЧ. При работе в режиме ППРЧ, селективный вызов может быть получен /отправлен только между станциями сети ППРЧ.
Повышенная секретность за счет использования аналогового однополосного голосового сигнала
Подготавливая электронную атаку на сеть с ППРЧ, противник, используя специальные устройства, должен сначала зафиксировать факт работы сети в заданном частотном диапазоне, затем попытаться определить ее расположение и далее либо взломать код перестройки частоты либо подавить работу сети, организовав помехи.
Коротковолновый диапазон очень загружен и содержит огромное количество сигналов и шумов. (Рис. 3). Противнику гораздо легче зафиксировать работу сети с ППРЧ, если излучаемые станциями сети сигналы имеют четко выраженные характерные закономерности.
Сети с ППРЧ, использующие цифровую обработку голоса, применяют фазовую или частотную манипуляцию, которые легко распознаются по характерному виду спектра (см. рис.4):
 |
| Рис. 3. Обычный вид КВ спектра. |
 |
 |
| Рис. 4. КВ в режиме ППРЧ. |
Рис. 5. Вид спектра голосового ОБП сигнала на КВ в режиме ППРЧ. |
Трансивер ППРЧ Q-MAC HF-90/HF-90M использует вместо оцифрованного голосового сигнала обычный аналоговый однополосный (ОБП) голосовой сигнал. Спектр такого сигнала выглядит как шум (см. рис.5), не имея никаких характерных спектральных составляющих в паузах речи оператора. Благодаря этому зафиксировать сам факт работы сети ППРЧ и осуществить перехват информации чрезвычайно трудно.
В случае сетей с оцифрованным сигналом, после наблюдения за работой сети в течение некоторого времени, номиналы частот сети становятся очевидными, так как на них постоянно излучается некоторый сигнал (см. рис.6).
Для сравнения, при использовании аналогового ОБП сигнала в сети с Прыгающей частотой невозможно определить номиналы используемых частот, так как ни на одной из них ничего не излучается в паузах речи оператора (см. рис. 7). Это обстоятельство к тому же значительно повышает эффективность использования мощности передатчика.
 |
 |
| Рис.6. Широкополосный спектр цифровой сети ППРЧ |
Рис.7. Широкополосный спектр сети ППРЧ с аналоговым голосовым ОБП сигналом. |
Сигнал синхронизации передается в неопределенный заранее момент времени на ряде каналов с использованием частотной манипуляции. Принцип псевдослучайности перескока частоты и разбиения по времени передачи синхронизирующих посылок делает их чрезвычайно устойчивыми к воздействию помех.
В итоге, большое количество кодовых комбинаций и длительное время между их повторным применением в совокупности с трудностями по локализации местоположения станции Q-MAC HF-90H составляют практически неразрешимую задачу взлома применяемого кода.
ППРЧ | КВ Трансивер
