<< обратно к списку статей

Пакет измерительных программ для анализа радиочастотного спектра, поиска опасных сигналов и измерения параметров высокочастотных излучений "RadioInspector"

Простое и эффективное решение различных задач с помощью следующих возможностей:

• долговременный и оперативный радиомониторинг диапазонов частот и списков фиксированных частот;

• экспертный анализ спектральных и амплитудно-временных характеристик излучений, анализ IQ-данных для оценки опасности излучений;

• использование широкой номенклатуры анализаторов спектра, измерительных и связных приёмников, постоянное расширение списка средств измерений, работающих с программным обеспечением;

• использование различных методов обнаружения незаконных излучений: метод разности панорам (в том числе и на "водопаде"), метод разнесённых антенн, использование эталонной панорамы, настраиваемые пороги обнаружения сигналов, список обнаруженных сигналов;

• эффективные инструменты для анализа и обнаружения излучений, использующих сложные методы скрытия своей работы (перестройка частоты, накопление информации и короткая передача, шумоподобные и широкополосные излучения, маскирование под легальные сигналы, узкополосные излучения в спектре известных сигналов);

• сохранение всех результатов измерений (спектров сигналов и панорам диапазонов частот), возможность отложенного анализа и сравнения с результатами предыдущих измерений на том же месте, выполнение измерений по сохранённым спектрам сигналов;

• программная демодуляция и анализ безопасности излучений стандартов DECT, Wi-Fi, Bluetooth, GSM, TETRA, APCO 25, DMR, DRM (при использовании IQ-данных, выдаваемых приёмником);

• широкий набор программных инструментов для анализа результатов радиомониторинга;

• ручное, автоматизированное и автоматическое выполнение заданий: выполнение измерений параметров излучений, запись IQ-данных или фонограмм в ручном режиме, автоматическая запись фонограммы демодулированного аудиосигнала при обнаружении излучений выше порога;

• удалённое управление измерительным оборудованием по компьютерной сети, в том числе передача демодулированного аудиосигнала в реальном масштабе времени;

• проведение натурных испытаний на электромагнитную совместимость РЭС, оценка загрузки и анализ эффективности использования радиочастотного спектра, поиск источников радиопомех;

• широкие возможности по документированию результатов работы.

Специальное программное обеспечение (СПО) "RadioInspector" представляет собой пакет измерительных и управляющих программ, предназначенных для обеспечения эффективного и высокоскоростного процесса инструментального контроля радиочастотного спектра, поиска опасных источников радиосигналов, выполнения метрологически аттестованных измерений параметров излучений, выполнения ряда других прикладных задач радиоконтроля и радиомониторинга.

Отличия СПО "RadioInspector" от существующих решений:

1. Работа с любыми средствами измерений, подключаемыми к компьютеру. Библиотека приборов, поддерживаемых данным СПО, постоянно расширяется. В настоящий момент в списках подключённой аппаратуры такие производители как Rohde & Schwarz, Agilent, Advantest, Anritsu, Aeroflex/IFR, AOR, ICOM.

2. Ни одно измерение не будет утеряно и может быть восстановлено при отложенной обработке.  Все выполненные измерения сохраняются в промежуточных базах данных и могут быть подвергнуты дополнительному анализу при отложенной обработке. Ни один случайный сигнал, даже если он будет обнаружен однократно, не будет утерян. Объём сохраняемых данных не зависит от времени мониторинга.

3. Полная метрологическая поддержка результатов измерений. Измерения учитывают погрешности измерительной схемы, включая антенну, промежуточный тракт и средство измерений.

4. Уникальные по функциональным возможностям инструменты для анализа результатов радиомониторинга. Средства сохранения и визуализации результатов измерений разработаны с учётом большого практического опыта анализа сложной электромагнитной обстановки и поиска опасных сигналов. Данные средства представляют достаточный объём возможностей для решения любых задач современного радиоконтроля.

5. Локальное и удалённое управление измерительным оборудованием. Средства измерений могут быть подключены к любому компьютеру, соединённому по локальной или глобальной сети с удалённым пунктом контроля, на котором работает СПО. Это позволяет приближать средства измерений к антеннам (избавляться от протяжённых антенных трактов), управлять оборудованием, находящимся на удалённых постах, одновременно запускать измерительные программы из разных точек локальной или глобальной сети.

6. Возможность отложенного анализа и обработки результатов измерений. Первичные результаты измерений, сохраненные в базе данных в формате амплитуда-частота, привязаны ко времени измерений, географическим координатам измерений. В дальнейшем над сохраненными данными можно производить те же действия, что и над измеряемыми в реальном масштабе времени: отображать спектры сигналов в масштабе времени получения исходных данных и в ускоренном режиме, выполнять измерения, выполнять другую сложную обработку.

7. Прогрессивные базы данных. Все программы используют единые базы данных частотных присвоений, измеренных панорам, результатов выполнения измерений. Использование современных открытых широкодоступных и свободно распространяемых баз данных "Fierbird" позволяет выполнять дополнительную обработку результатов измерений силами сторонних разработчиков.

8. Уникальный по качеству графический интерфейс, не имеющий на сегодняшний день аналогов. Все результаты измерений представляются в виде графиков, диаграмм, панорам, спектрограмм. Размеры окон графиков можно изменять, графики масштабируются по осям X и Y. На любых графиках можно проводить маркерные и курсорные измерения, графики можно экспортировать в форматы Microsoft Word®, Microsoft Excel®, в текстовые и графические файлы. Вид графического представления можно оперативно изменять и настраивать в широких пределах.

9. Поддержка геоинформационной системы. Результаты измерений сохраняются c географическими координатами точки измерений. Это позволяет использовать электронную карту для дополнительного анализа данных, расчёта зон радиопокрытия, выявления зон неуверенного приёма, отображать результаты пеленгования.

10. Цифровая обработка и анализ сигналов стандартов DECT, Bluetooth, Wi-Fi, GSM, TETRA, DRM, DMR, APCO 25, демодуляция аналогового телевизионного сигнала. Опция "DTest" (Digital Test) позволяет программно демодулировать открытые заголовки пакетов данных стандартов DECT, Bluetooth, Wi-Fi, GSM, TETRA, DRM, DMR, APCO 25, определять адреса  отправителей и получателей данных и, сравнивая их со списком легальных абонентов, определять опасность или безопасность источников данных. Измерение уровней сигналов пакетов данных позволяет выполнять амплитудную пеленгацию опасных передатчиков. Для использования этой опции необходимо, чтобы приёмник обеспечивал выдачу массива квадратурных IQ-данных. Если приёмник позволяет передавать непрерывный поток IQ-данных, то можно отображать аналоговый телевизионный сигнал стандартов PAL/SECAM/NTSC.

В настоящее время не существует прямых аналогов данному программному продукту. Существующие отдельные специализированные программы, решающие определённый набор функций и привязанные к конкретному оборудованию, не рассматриваются как аналоги.

Состав пакета программ:

RadioInspectorRC

Выполняет основные функции радиоконтроля и измерения параметров высокочастотных сигналов для большинства "гражданских" задач радиоконтроля, где необходимы метрологически корректные результаты измерений:
1. Контроль диапазонов частот;
2. Контроль фиксированных частот;
3. Анализ спектра отдельных сигналов;
4. Цифровой анализ IQ-данных;
5. Выполнение измерений параметров сигнала;
6. Обнаружение сигналов, превысивших порог, формирование списка найденных сигналов, выполнение заданных действий над сигналами, превысившими порог;
7. Работа с базами данных легальных сигналов, результатов измерений, сотрудников, средств измерений и другими базами данных;
8. Цифровая обработка и анализ сигналов стандартов DECT, Bluetooth, Wi-Fi, GSM, TETRA, DRM, DMR, APCO 25, демодуляция аналогового TV;
9. Сохранение и загрузка заданий и панорам диапазонов частот;
10. Работа с навигационным приёмником и геоинформационной системой (MapInfo);
11. Запуск заданий в автоматическом и автоматизированном режимах;
12. Формирование различных протоколов.
Программа работает со средствами измерений через программу I_MasterDevice, запущенную на компьютере, к которому подключены средства измерений (может работать на том же компьютере, на котором функционирует программа RadioInspectorRC). При работе программы задаётся измерительная схема, состоящая из средства измерений, антенн и промежуточных трактов, с их калибровочными данными. Измерительная схема определяет результат и погрешность измерений.

RadioInspectorRT

Выполняет те же основные функции, что и программа RadioInspectorRC, но предназначена для поиска опасных источников излучений: радиомикрофонов и других устройств, передающих конфиденциальную информацию. Программа адаптирована для решения данных задач, ряд функций программы RadioInspectorRC в ней не поддерживается, но добавлены новые функции для поискового радиоконтроля (прямое управление приборами для достижения максимального быстродействия, работа с генераторами помехи и ряд других функций).

RadioInspectorRT Light

Аналог программы RadioInspectorRT. Управляет только связными приёмниками.

RadioInspectorRP

Обработка ранее сохранённых результатов измерений спектров сигналов и панорам диапазонов частот (с помощью программ RadioInspectorRC и RadioInspectorRT) в пространстве амплитуда - частота - время - географические координаты - высота точки измерений, анализ электромагнитной обстановки в точке измерения или по маршруту следования, представление результатов измерений в 2-х и 3-х мерном виде, отображение результатов измерений на электронной карте, построение зон распределения электромагнитного поля, измерение занятости частотных каналов и оценка эффективности использования диапазонов частот, измерение параметров сигналов в отложенном режиме, поиск источников помех по различным гипотезам, отображение на карте результатов амплитудной пеленгации и решение триангуляционной задачи.
Отложенный экспертный анализ электромагнитной обстановки на контролируемом объекте.

I_MasterDevice

Управление средствами измерений, разграничение доступа к ним со стороны разных программ, управление навигационным приёмником, определение данных о коэффициентах передачи антенн и антенно-фидерных трактов, передача демодулированного аудиосигнала в реальном масштабе времени с удалённого компьютера. Программа запускается на компьютере, к которому подключены средства измерений. Данную программу используют программы RadioInspectorRC и RadioInspectorRT, в том числе и для удалённого управления оборудованием по LAN и Internet.

RadioInspectorWiFi

Анализ пакетов сетей Wi-Fi с определением MAC-адресов источников и приёмников данных, точек доступа. Сравнение обнаруженных МАС-адресов со списком легальных адресов. Оценка трафика и пеленгация источников данных. Регистрация и анализ зон обслуживания базовых станций на открытой местности, построение карт распределения напряжённости поля в цвете для всей сети (сетей), отдельно для каждого канала, для каждой точки доступа и каждого используемого канала.

RadioInspector_IQ_Process

Программа для обработки сохранённых IQ-данных. Предназначена для анализа наличия информации в IQ-данных, оценки содержимого и параметров цифровых пакетов. Позволяет выполнять цифровой сдвиг частоты, цифровую фильтрацию и ресемплинг исходных данных до нужной частоты.

RadioInspector_ISBDViewer

Программа для автономного анализа списка обнаруженных сигналов (сформированного программой RadioInspectorRC/RT), превысивших порог. Позволяет анализировать каждый факт превышения порога, включая отрезок спектра сигнала.

Применяемые технологии и примеры решения отдельных задач.

1. Контроль диапазонов частот, контроль списков частот.

Image_3_small
 Увеличить

     Программное обеспечение позволяет в течение неограниченного времени выполнять контроль диапазонов частот и списков частот. Все панорамы и спектры сигналов, полученные в процессе измерений, сохраняются в базе данных панорам. Каждому измерению (спектру сигнала, панораме диапазона частот) в базе данных соответствует время измерений, географические координаты и высота точки измерений, полученные с помощью навигационного приёмника (если он используется).

Image_5_small    Image_4_small    Image_6_small
 Увеличить                        Увеличить                      Увеличить 

     Результаты измерений отображаются в виде графиков панорам (текущее, минимальное, максимальное и усреднённое значение) и в виде спектрограммы ("водопада"). Данные спектрограммы не ограничены по длине и сохраняются в файле для дальнейшего анализа или последующего использования.
     В одном задании на контроль может выполняться последовательное сканирование нескольких интервалов частот и списков частот. Для каждого интервала частот или списка фиксированных частот могут быть установлены свои параметры сканирования (начало и конец интервала частот, полоса пропускания, шаг перестройки частоты, время измерений и др.).
     Анализ базы данных панорам (на спектрограмме или "водопаде"), графика амплитуда-время, различного вида представления панорам, отображения результатов измерений на электронной карте позволяет визуально оценить отклонение параметров действующих передатчиков, измерить загрузку диапазона частот, определить факт наличия или отсутствия излучений в контролируемых участках спектра, обнаружить наличие демаскирующих признаков опасных излучений.

Image_7_small
 Увеличить

     Широкие возможности по визуальному представлению собранных данных позволяют контролировать излучения в графическом и символьном виде по частотным, амплитудным, временным осям, представлять результаты измерений на электронной карте. Экспорт результатов измерений в Microsoft Excel® и Microsoft Word® позволяет производить дополнительную обработку данных и формировать различные отчёты.
     Сохранение данных о погрешности измерений позволяет выполнять полноценные измерения параметров отдельных сигналов, "вырезанных" из общей панорамы. 
     Для поиска новых сигналов могут использоваться редактируемые и адаптивные линии порога, список сигналов, превысивших линию порога, эталонная панорама и сравнение с ней, многоканальный приём с опорной антенной. Над обнаруженными выше линии порога сигналами могут выполняться дополнительные действия: запись фонограммы, измерения параметров сигналов, сохранение и анализ IQ-данных.


2. Использование нескольких средств измерений одновременно.

     Программное обеспечение позволяет работать с несколькими средствами измерений одновременно, в том числе они могут быть подключены к разным удалённым компьютерам. Для каждого окна контроля диапазона частот или контроля фиксированных частот можно определить своё средство измерений. Тогда измерения панорам и спектров сигналов будет выполняться параллельно в нескольких окнах.
     Так же, можно установить дополнительный приёмник - источник аудиосигнала для получения демодулированного аудиосигнала. Прослушивание сигнала в этом случае можно осуществлять не прерывая процесс сканирования.

Image_8_small    Image_9_small
 Увеличить                                           Увеличить 
  
 
3. Экспертный анализ сигнала, цифровой анализ IQ-данных в реальном масштабе времени.

     Экспертный анализ сигнала выполняется в отдельном окне, в котором можно исследовать любой сигнал в частотной и временной области, в том числе и с применением узких фильтров.

Image_10_small
 Увеличить

     Если средство измерений позволяет выдавать IQ-данные, в этом окне можно выполнить экспресс-анализ их содержимого, отфильтровав нужную полосу частот в исходном сигнале (IQ, фаза и амплитуда сигнала).


4. Измерение радио- и радиотехнических параметров сигналов.

     В режиме экспертного анализа сигналов реализована подсистема выполнения измерений, которая позволяет выполнять ряд измерений параметров излучений и сохранять их в базе данных результатов измерений: измерение полосы занимаемых частот по методу b/2 (рекомендация ITU-R SM.328-10); полосы занимаемых по уровню -N дБ; напряжённости поля с использованием различных методик выполнения измерений (различных методов обработки собранных статистических данных результатов единичных измерений); измерение центральной частоты встроенным частотомером и оценка центральной частоты различными методами по спектру сигнала; комплексная оценка параметров сигнала по его спектру. Результаты первичных измерений спектра имеют определённую погрешность, зависящую от типа выбранного средства измерений и параметров настройки средства измерений. Данная погрешность автоматически рассчитывается для каждой частоты и на основе неё рассчитывается погрешности выполнения измерений отдельных параметров излучений.
     Сочетание различных методов выполнения измерений, выбора детектора, времени измерения и количества усреднений позволяет производить качественные измерения любых сложных излучений и корректно оценивать параметры передатчиков, работающих в различных режимах работы. Результаты измерений отображаются на графиках спектра сигнала, что позволяет легко осуществлять контроль выполнения измерений.

Image_12_small    Image_11_small
 Увеличить                                     Увеличить

     Кроме этого, измерения параметров излучений могут выполняться с помощью маркеров и курсоров в оперативном режиме на любых графиках спектров и панорамах диапазонов частот.
     Результаты измерений можно сохранить в базе данных результатов измерений и в дальнейшем использовать их для формирования протоколов.
     Если частота загружена из базы данных легальных сигналов, то результаты измерений, сохранённые в базе данных результатов измерений, автоматически связываются с частотой из базы легальных сигналов и анализ результатов измерений доступен при выборе сигнала в базе данных легальных сигналов.


5. Цифровая демодуляция и анализ безопасности излучений стандартов DECT, Wi-Fi, Bluetooth, GSM, TETRA, APCO 25, DRM, DMR.

     При решении задачи защиты информации наиболее сложным этапом работы является анализ легитимности работы "стандартных" средств связи. На любом объекте в городе можно обнаружить сигналы стандартов DECT, TETRA, GSM, Bluetooth, Wi-Fi и других современных стандартов. Для анализа безопасности излучений каждого из стандартов необходимо знать адреса источников излучений (абонентов) и уровни сигналов от каждого абонента. Для этого необходимо выполнять цифровой анализ и демодуляцию открытых заголовков пакетов каждого анализируемого стандарта связи. Опция "DTest" (Digital Test) для программ RadioInspectorRC и RadioInspectorRT позволяет программно демодулировать открытые заголовки пакетов данных стандартов DECT, Bluetooth, GSM, Wi-Fi, TETRA, DRM, DMR, APCO 25, определять адреса  отправителей и получателей данных, сравнивать их со списком легальных абонентов и определять опасность или безопасность источников данных. Измерение уровней сигналов пакетов данных позволяет выполнять адресную амплитудную пеленгацию опасных источников излучений.
     Для излучений стандарта GSM программное обеспечение позволяет определять топологию сети: определять видимые и доступные служебные и трафиковые каналы, определять адреса и сектора базовых станций, данные о location area и об уровне сигнала. Зная данную информацию, программа легко выявляет работу "подменённой" базовой станции, используемой при перехвате трафика GSM.

Image_14_small    Image_13_small
 Увеличить                                                                                     Увеличить

     Для использования опции "DTest" необходимо, чтобы приёмник обеспечивал выдачу массива квадратурных IQ-данных. Если приёмник позволяет передавать непрерывный поток IQ-данных, то можно отображать аналоговые телевизионные сигналы стандартов PAL/SECAM/NTSC, а так же выполнять демодуляцию аналоговых AM и FM сигналов в любой полосе частот.


6. Базы данных.

     В программном обеспечении реализована работа со следующими базами данных:
• база данных панорам;
• база данных легальных сигналов (частотных назначений - authorized frequencies database);
• база данных результатов измерений;
• база данных допустимых норм на измерения;
• база данных средств измерений;
• база данных планирования и запуска заданий в автоматическом режиме;
• база данных сотрудников.
     Все базы данных, кроме базы данных панорам, построены на основе свободно распространяемой СУБД "Firebird" и имеют открытую архитектуру, что позволяет сторонним разработчикам использовать их для создания программ дополнительной обработки данных.

Image_15_small    Image_16_small    Image_17_1_small
 Увеличить                                                  Увеличить                                         Увеличить

     Для того, чтобы обеспечить удобную навигацию по базам данных, интерфейс всех баз данных реализован на разных страницах одного окна. Основой для полноценной работы с базами данных служит база данных частотных назначений. Данные из неё служат для подчеркивания сигналов на панорамах диапазонов частот, для отображения на карте, для выполнения измерений. Наиболее предпочтительный путь к формированию базы частотных назначений - конвертация данных из ранее существующей базы данных, содержащей информацию о параметрах передатчика, частотах, расположении антенн, владельцах РЭС, назначении РЭС и другие данные. Возможно заполнение базы данных в ручном режиме.
     Интерфейс баз данных позволяет отображать краткие и подробные данные о РЭС, отображать точки расположения передатчиков на электронной карте местности, подчёркивать частотные диапазоны, занятые легальными РЭС на графиках панорам диапазонов частот и спектрах сигналов, перемещаться по иерархии связанных данных в различных базах данных частотных назначений.
     База данных результатов измерений позволяет сохранять значения результатов измерений частоты, полосы занимаемых частот, ссылки на файлы записи фонограмм и другие результаты измерений. Каждый результат измерений в базе данных сохраняется с дополнительными данными о РЭС, координатами точки измерений и условиями измерений. Каждое измерение сопровождается графиком спектра сигнала. Эти данные в дальнейшем могут быть использованы для формирования отчётов.

7. Анализ сложных сигналов: поиск демаскирующих признаков опасных сигналов, поиск источников помех.

     При решении задачи защиты информации всё чаще приходится сталкиваться с сигналами, излучение которых хорошо замаскировано. Это могут быть передатчики с накоплением информации и передачей её в течение короткого времени, передатчики, работающие с перестройкой частоты, передатчики со сверхширокой полосой занимаемых частот или с шумоподобным распределением спектра, передатчики, работающие на частотах известных сигналов или в их спектре. Аналогичные задачи могут возникать при поиске помех: помехи могут быть следствием сложных комбинаций различных режимов работы одного или нескольких радиоэлектронных средств. Поиск таких сигналов - это творческая задача, требующая использования приёмников с хорошей чувствительностью, широким динамическим диапазоном и достаточной скоростью сканирования. Кроме приёмников, являющихся первичными источниками получения панорам и спектров сигналов, необходимо хорошее программное обеспечение, которое позволяет выполнять анализ результатов радиомониторинга за длительное время наблюдений.

Image_18_small    Image_19_small 
 Увеличить                                                       Увеличить

     Возможности программ RadioInspectorRC/RT/RP при представлении результатов измерений в виде спектрограмм (2D) и в виде 3D графиков (амплитуда-частота-время), представление результатов измерений в частотной, амплитудной, временной и географической плоскостях, ускоренное воспроизведение и воспроизведение в реальном масштабе времени сохранённых данных позволяют максимально просто и эффективно выполнять экспертный анализ демаскирующих признаков опасных излучений. Кроме того, программа постобработки RadioInspectorRP позволяет "сжать" все сохранённые результаты измерений до одного экрана спектрограммы, независимо от того, насколько долго они выполнялись. В таком представлении хорошо видна периодичность повторения сигналов на одних и тех же или кратных частотах. С помощью такого представления данных можно легко сделать первичные выводы об опасности того или иного излучения и в дальнейшем запустить задачу контроля не всего диапазона частот, а только тех интервалов частот, на которых наблюдается опасный сигнал. Дальнейшая запись и анализ квадратур поможет сделать вывод о наличии и характере информационной модуляции в сигнале и сделать окончательный вывод об опасности излучения.
     Для анализа помеховых воздействий вследствие интермодуляции нескольких сигналов, в программе RadioInspectorRP имеются средства анализа гипотез возникновения помех (блокирование и модуляция входных трактов приёмников, наличие гармоник и субгармоник, наличие интермодуляции 2-го, 3-го, 5-го и 7-го порядков).
     При выполнении измерений мобильным комплексом радиоконтроля в движении, координаты текущей выделенной точки на спектре или панораме отображаются на карте, что позволяет оценивать электромагнитную обстановку и наличие излучений в разных точках на местности.

Image_20_small    Image_21_small
 Увеличить                                                                      Увеличить

     Средства выделения и сохранения для анализа поддиапазона частот позволяют сканировать с высокой скоростью широкий диапазон частот, а в программе постобработки выделять, анализировать и сохранять данные отдельного значимого интервала частот.


8. Использование геоинформационной системы.

     Если в состав измерительной системы входит GPS-приёмник, то вместе с результатами измерений в базе данных панорам сохраняются географические координаты точки выполнения измерений. В дальнейшем, анализ результатов измерений может производиться в плоскостях частота-амплитуда-время-географические координаты.

Image_22_small    Image_23_small
 Увеличить                                                                 Увеличить

   При постобработке различные формы представления результатов измерений (графические, табличные, символьные, географические) связаны между собой: изменение данных в одной из таблиц или графиков приводит к соответствующему изменению их в других формах представления. Это позволяет производить комплексный анализ собранных данных: принимать решения о качестве радиосвязи, прогнозировать зоны радиопокрытия, искать источники радиопомех, обнаруживать несанкционированные источники радиоизлучений и т.д. Широкие возможности представления результатов измерений на карте позволяют выделять области с критической напряжённостью поля (слишком большой или слишком маленькой).
     Для долговременного хранения собранных данных возможно производить "вырезку из базы данных и панорам" по осям частоты, времени и координат.
     Для более глубокого анализа, в базе данных панорам сохраняются высота, скорость и курс движения.


9. Отображение результатов амплитудной пеленгации.

     Амплитудная пеленгация является одним из наиболее простых, понятных и наименее затратных методов определения местоположения источника излучений. При отсутствии предметов, вызывающих переотражение, точность результатов амплитудной пеленгации сравнима с точностью других видов пеленгации. На высоких частотах (выше 3 ГГц) и при пеленговании источников широкополосных излучений, амплитудная пеленгация может являться единственным методом определения координат передающей станции.

Image_24_small
 Увеличить

     Для получения пеленгов достаточно иметь направленную антенну и магнитный компас. В качестве направленной антенны можно использовать, например, директорную телевизионную антенну в диапазоне частот 40-900 МГц, диполь, логопериодическую или рупорную антенну.
     Пеленги получают из 3-х или более точек, расположенных на максимально возможном удалении друг от друга. В каждой точке измерений фиксируют значение её координат и значение магнитного азимута пеленга (направление на максимум излучения по магнитному компасу).
     Результаты пеленгации отображаются на электронной карте. При расчёте точки пересечения программа учитывает значение магнитного склонения.


10. Измерение напряжённости поля и отношения сигнал/шум мобильным измерительным комплексом, построение карт распределения электромагнитного поля и оценка зон радиопокрытия.

     Одной из практически значимых задач является исследование зон радиодоступности различных средств радиосвязи. Данная задача решается с помощью измерений мобильным комплексом радиоконтроля, обработкой результатов измерений и отражением их на электронной карте.
     Использование специальных алгоритмов обработки результатов измерений позволяет выделять на электронной карте местности участки с различной напряжённостью поля и отношением сигнал/шум. Специальные алгоритмы обработки данных, реализованные в программе RadioInspectorRP, и используемые фильтры селекции по времени и пройденному расстоянию, позволяют максимально корректно представлять данные, полученные в городских условиях, характеризуемых сильным влиянием замираний, переотражений и затуханий.

Image_25_small    Image_26_small
 Увеличить                                      Увеличить

     Зоны радиопокрытия, рассчитываемые по результатам мобильного радиомониторинга, являются результатом практических исследований и могут корректировать теоретические расчёты в процессе проектирования сети.


11. Запись, исследование и редактирование демодулированного низкочастотного аудиосигнала.

     Запись, исследование и редактирование демодулированного низкочастотного аудиосигнала осуществляется с помощью звуковой карты компьютера. Запись демодулированного аудиосигнала инициируется вручную или при обнаружении сигнала (при превышении сигналом линии порога). При ручном старте записи возможно сохранение участка фонограммы, предшествующей моменту начала записи в интервале до 5-ти секунд, что удобно для сохранения уже "услышанной" оперативной информации.

Image_27    Image_28_small    Image_29_small 
                                                                    Увеличить                            Увеличить

     Для записи используется не сжатый wav формат аудиоданных, что не допускает потерю качества и позволяет выполнять полноценную обработку сохранённых данных, включая очистку от шумов.
     Редактор фонограмм даёт широкие возможности по анализу и редактированию сохранённых аудиозаписей.
     Низкочастотный осциллограф и анализатор спектра демодулированного аудиосигнала позволяет анализировать временные и частотные характеристики сигнала длительностью до 5-ти секунд. Использование методов спектрального анализа с применением различных весовых функций, переменной длины временной функции подлежащей FFT преобразованию, эффективному количеству усреднений, использование многоуровневой автокорреляционной обработки демодулированного аудиосигнала и спектрального представления результатов АКФ предоставляет широкие возможности по анализу периодичности сигналов и их спектральных характеристик, позволяет выявлять сигналы, находящиеся ниже уровня шумов до 20-30 дБ.
     Курсорные измерения позволяют выполнять измерения во временной и частотной области, а с помощью интегрированного автокорреляционного анализа сигнала можно выполнять исследование демодулированного аудиосигнала на наличие регулярного периода модулирующего сигнала.


12. Поиск и документирование параметров излучений, превысивших заданный порог или вышедших за пределы назначенной маски спектра.

     Поиск незаконно действующих передатчиков и излучений, вышедших за маски спектра является одной из наиболее востребованных операций радиоконтроля. Данная операция выполняется для обнаружения радиостанций - нарушителей регламента радиосвязи, для поиска радиомикрофонов в защищаемых помещениях, при инженерном анализе радиоэлектронных средств на предмет наличия побочных электромагнитных излучений.
     Основной метод поиска незаконно действующих передатчиков - использование предопределённой для конкретного места линии порога, которая огибает все легально существующие сигналы. В комплексе программ представлены широкие средства формирования линии порога - от редактирования её вручную, до использования в качестве линии порога поднятого на несколько дБ графика накопленных максимумов. Все сигналы, превысившие линию порога, попадают в специальный список сигналов. Сигналы в данном списке подлежат отдельному анализу.

Image_30_small    Image_31_small    Image_32_small
 Увеличить                                                     Увеличить                  Увеличить

     Применённые в комплексе методы работы с линией порога, методы ограничения мощности превышения линии порога позволяют увеличить вероятность обнаружения незаконно действующих передатчиков и уменьшить вероятность ложной тревоги.
     Для облегчения поиска незаконно действующих передатчиков, в дополнение к использованию линии порога, можно использовать метод разности панорам, основанный на сравнении измеряемых спектров сигналов со спектрами, полученными в других помещениях, в том числе при использовании многоканального комплекса радиоконтроля и метод сравнения с эталонной панорамой, полученной в соседнем помещении.
     Для полноценного анализа сигналов, превысивших порог, в списке сигналов сохраняются все данные о каждом событии превышения порога, включая значение спектра сигнала и уровня линии порога.


13. Поиск, регистрация, анализ зон обслуживания беспроводных сетей Wi-Fi.

     Для процедуры поиска, регистрации и анализа зон обслуживания беспроводных сетей Wi-Fi используется встроенный в Notebook или внешний адаптер беспроводного доступа. Непрерывно по пути следования выполняется анализ и сохранение данных обо всех работающих беспроводных сетях. Для каждой сети определяются следующие данные:
• SSID идентификатор сети;
• MAC адрес точки доступа;
• каналы работы сети;
• уровень сигнала (дБм);
• качество приёма/передачи;
• характеристики доступа в сеть;
• другие характеристики сети.
     Каждое измерение привязывается ко времени и к географическим координатам.
     Программа обработки результатов измерений параметров беспроводных сетей позволяет:
• сделать выборку по идентификаторам сети (SSID), используемым каналам, MAC адресам точек доступа;
• построить карты распределения напряжённости поля в цвете (или карты качества работы сетей по территории) на основе выполненных измерений всех сетей и каждой сети в отдельности: 
   • всей сети; 
   • по каждому каналу отдельно; 
   • для каждой точки доступа и каждого используемого канала точки доступа.
     Анализ наличия и зон обслуживания сетей, работающих на одной территории, позволяет решать ряд задач по определению причин возникновения "проблемных" точек в сети и выполнять оптимизацию размещения точек доступа.

Image_33_small    Image_34_small
 Увеличить                                                        Увеличить

     Использование программы поиска, регистрации и анализа зон обслуживания беспроводных сетей Wi-Fi совместно с анализаторами спектра и программами долговременного радиомониторинга и измерения радио- и радиотехнических параметров излучений позволяет с высокой степенью достоверности исследовать различные гипотезы причин наличия "проблемных" зон радиопокрытия: от помех сетевого взаимодействия до помех радио- и радиотехнического характера, возникающих в трактах приёмо-передающих устройств.

Image_35_small
 Увеличить
 

14. Программа экспертного анализа IQ-данных RadioInspector_IQ_Process

Image_36_small
 Увеличить

     Программа предназначена для экспертного анализа ранее сохранённых в файл IQ-данных. При выполнении практического радиоконтроля часто необходимо оценить: содержит ли сигнал информацию или является побочным излучением работающей аппаратуры. Если существует модуляция, то необходимо оценить характер модуляции и временные параметры модулирующего сигнала. Для этого предназначена программа RadioInspector_IQ_Process. Она позволяет выполнять цифровой сдвиг частоты (точную подстройку частоты измерения до частоты сигнала), цифровую фильтрацию до полосы занимаемых частот сигнала и ресемплинг исходных данных до нужной частоты дискретизации. После преобразования IQ-последовательности будут отображены временные IQ-данные только исследуемого сигнала, включая фазу и амплитуду сигнала, результат частотной дискриминации.


15. Формирование отчётов.

     Технологии формирования отчётов позволяют создавать выходные документы любой формы. Достаточно взять отчёт, добавить в него набор ключевых слов, назначение которых подробно описано, и положить его в определённую директорию. Количество форм отчётов не ограничено. В процессе работы можно выбрать требуемую форму документа для создания отчёта.

Image_37

     Дополнительно к созданным формам протокола, документированию подлежат любые графики, панорамы, спектрограммы, символьные и числовые данные, отображаемые в программах. Практически все значимые поля и графики можно экспортировать для дальнейшей обработки и документирования в Microsoft Excel® и Microsoft Word®, текстовые и графические данные.