Передатчики помех современным средствам связи
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Теоретическая радиотехника
Издательство:
Южный федеральный университет
Год издания: 2020
Кол-во страниц: 176
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9275-3653-5
Артикул: 786661.01.99
Изложены принципы построения и основы проектирования передатчиков помех современным средствам связи и беспроводного доступа: GSM; DCS, Wi-Fi, CDMA, 3G, 4G, 5,2G, GPS и др. Рассматриваются функциональные и
принципиальные схемы. Наиболее подробно рассмотрена схемотехника генераторов, управляемых напряжением, и усилителей мощности. Приводятся многочисленные результаты разработки и экспериментального исследования передатчиков и их узлов. Предназначено для студентов старших курсов, изучающих дисциплину «Техническая защита информации». Учебное пособие может быть полезным при изучении курсов «Устройства телекоммуникационных систем»,«Радиоприёмные и радиопередающие устройства», а также при курсовом и дипломом проектировании.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 10.03.01: Информационная безопасность
- 11.03.01: Радиотехника
- 11.03.02: Инфокоммуникационные технологии и системы связи
- ВО - Специалитет
- 10.05.02: Информационная безопасность телекоммуникационных систем
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Инженерно-технологическая академия А. Н. ЗИКИЙ А. В. ПОМАЗАНОВ ПЕРЕДАТЧИКИ ПОМЕХ СОВРЕМЕННЫМ СРЕДСТВАМ СВЯЗИ Учебное пособие Ростов-на-Дону – Таганрог Издательство Южного федерального университета 2020
УДК 621.396.6 ББК 32.84я73 З-601 Печатается по решению кафедры информационной безопасности телекоммуникационных систем Института компьютерных технологий и информационной безопасности Южного федерального университета (протокол № 14 от 26 февраля 2020 г.) Рецензенты: доктор технических наук, профессор Южного федерального университета К. Е. Румянцев кандидат технических наук, старший научный сотрудник, начальник лаборатории АО «ТНИИС» С. В. Крикотин Зикий, А. Н. З-601 Передатчики помех современным средствам связи : учебное посо бие / А. Н. Зикий, А. В. Помазанов ; Южный федеральный университет. – Ростов-на-Дону ; Таганрог : Издательство Южного федерального университета, 2020. – 176 с. ISBN 978-5-9275-3653-5 Изложены принципы построения и основы проектирования передатчиков помех современным средствам связи и беспроводного доступа: GSM; DCS, Wi-Fi, CDMA, 3G, 4G, 5,2G, GPS и др. Рассматриваются функциональные и принципиальные схемы. Наиболее подробно рассмотрена схемотехника генераторов, управляемых напряжением, и усилителей мощности. Приводятся многочисленные результаты разработки и экспериментального исследования передатчиков и их узлов. Предназначено для студентов старших курсов, изучающих дисциплину «Техническая защита информации». Учебное пособие может быть полезным при изучении курсов «Устройства телекоммуникационных систем», «Радиоприёмные и радиопередающие устройства», а также при курсовом и дипломом проектировании. УДК 621.396.6 ББК 32.84я73 ISBN 978-5-9275-3653-5 © Южный федеральный университет, 2020 © Зикий А. Н., Помазанов А. В., 2020 © Оформление. Макет. Издательство Южного федерального университета, 2020
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………….5 1. ПЕРЕДАТЧИКИ ПОМЕХ ………………………………………………….6 2. ГЕНЕРАТОРЫ, УПРАВЛЯЕМЫЕ НАПРЯЖЕНИЕМ …………………..30 2.1. Генератор, управляемый напряжением. Диапазон частот 130–190 МГц .............................................................................................. 30 2.2. Генератор, управляемый напряжением. Диапазон частот 550–650 МГц .............................................................................................. 31 2.3 Задающий генератор для передатчика скользящих помех . …………35 2.4. Генератор частотно-модулированных сигналов .. …………………...40 2.5. Генератор ЧМ-сигналов . ……………………………………………...44 2.6. Частотно-модулированный генератор с высокой линейностью модуляционной характеристики. ……...………………………………….47 2.7. Экспериментальное исследование генератора на диоде Ганна с варакторной перестройкой ………………………………………………50 2.8. Аппроксимация вольт-фарадных характеристик варикапов .………53 2.9. Генератор тактовых импульсов . ……………………………………...58 2.10. Генераторы пилообразного напряжения . …………………………..63 2.11. Диапазонный генератор с коаксиальным резонатором .. …………..69 3. УСИЛИТЕЛИ МОЩНОСТИ ……………………………………………...81 3.1. Резонансный усилитель мощности диапазона частот 64 МГц ……..81 3.2. Резонансный усилитель мощности диапазона 2 м …………………..86 3.3. Усилитель средней мощности ………..………………………………91 3.4. Многокаскадный усилитель средней мощности .…………………...96 3.5. Маломощный усилитель ДМВ на балансных каскадах ……………103 3.6. Транзисторный усилитель мощности СВЧ …………………………108 3.7. Серийные усилители фирмы МИЦУБИСИ ………………………...113 3.8. Серийные усилители фирмы WJ …………………………………….113 3.9. Полосовой усилитель мощности УКВ-диапазона ………………….114 4. ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕДАТЧИКОВ ПОМЕХ ………………………..122 4.1. Портативный передатчик помех современным средствам связи …122 4.2. Стационарный передатчик помех современным средствам связи . 127 4.3. Восьмиканальный передатчик помех ……………………………….132 ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………139 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………………………...140
Содержание 4 ПРИЛОЖЕНИЯ ……………………………………………………………...145 Приложение А. Фотографии генераторов, управляемых напряжением ............................................................................................. 145 Приложение Б. Фото антенн передатчиков помех . ……………………..158 Приложение В. Глоссарий ………………………………………………..168
ВВЕДЕНИЕ Настоящее учебное пособие предназначено для студентов, изучаю щих дисциплины «Техническая защита информации», «Устройства телекоммуникационных систем», «Радиоприёмные и радиопередающие устройства». Оно может быть полезным при курсовом и дипломом проектировании по специальности 10.05.02 – «Информационная безопасность телекоммуникационных систем». Передатчики помех широко используются службами безопасности предприятий и учреждений во время проведения закрытых совещаний, конференций, переговоров. Они могут быть полезными при проведении экзаменов в учебных заведениях, в том числе в средних школах при проведении единого государственного экзамена (ЕГЭ). По теме учебного пособия опубликовано ряд обзорных статей и монографий [1, 2, 8], однако в учебной литературе передатчики помех ещё не нашли должного отражения. В учебном пособии использованы результаты исследований авторов по данной теме. В первом разделе учебного пособия рассмотрены варианты построения схем передатчиков помех, принцип действия и модельный ряд передатчиков помех. Во втором разделе показаны примеры выполнения генераторов, управляемых напряжением. Они используются в качестве задающих генераторов в передатчиках скользящих помех. В третьем разделе приведены примеры выполнения усилителей мощности, которые могут быть использованы в качестве оконечных и предварительных каскадов усиления. В четвертом разделе изложены результаты экспериментального исследования трёх передатчиков помех, имеющихся на кафедре ИБТКС. В приложениях помещены дополнительные материалы по передатчикам помех, которые не вошли в основные разделы. Авторы выражают благодарность студентам А. Д. Давтяну, А. Д. Па далко, В. Н. Ронису и И. И. Шутову за помощь в оформлении рукописи данного учебного пособия.
1. ПЕРЕДАТЧИКИ ПОМЕХ [1, 10] Передатчики помех нашли широкое применение в следующих случа ях: для проведения экзаменов и аттестаций; в больницах, музеях, библиотеках, концертных залах; для защиты от прослушивания; в офисе для повышения производительности труда; в исправительных учреждениях; в комнатах для конфиденциальности переговоров. В табл. 1.1–1.4 представлен модельный ряд стационарных подавителей средств связи, представленных на рынке России. В ранее опубликованных работах [1–3] такой информации нет. Эти передатчики, как правило, содержат следующие составные части: антенны, генератор линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН), задающий генератор, усилитель мощности, стабилизированный источник питания. В ряде случаев передатчик помех включает генератор шума и аттенюаторы для регулировки излучаемой мощности. Таблица 1.1 Передатчики помех Подавляемый канал связи Наименование модели «Аллигатор 150» «Аллигатор 100» «Аллигатор 80» «Аллигатор 80-кейс» GSM 900 + + + + GSM 1800 + + + + 3G + + + + 4G LTE 1 + + + + 4G Mobile + + + + Wi-Fi (SG) Wi-Fi (2,4G) SDMA 450 G WiMAX SKY LINK LTE CDMA 800 GPS/GLONASS UHF (400–470 Гц) Bluetooth
1. Передатчики помех [1, 10] 7 Таблица 1.2 Передатчики помех Подавляемый канал связи Наименование модели «Терминатор 130-5G» «Аллигатор 80-ЕГЭ» «Black Hunter М40» GSM 900 + + + GSM 1800 + + + 3G + + + 4G LTE 1 + + 4G Mobile + + Wi-Fi (SG) + Wi-Fi (2,4G) + SDMA 450 + G WiMAX + SKY LINK LTE CDMA 800 GPS/GLONASS UHF (400-470 Гц) Bluetooth Таблица 1.3 Передатчики помех Подавляемый канал связи Наименование модели «Black Hunter 800» «Спрут 4G/GPS» «Аллигатор 40-ЕГЭ» GSM 900 + + + GSM 1800 + + + 3G + + + 4G LTE 1 + 4G Mobile + Wi-Fi (SG) Wi-Fi (2,4G) + + SDMA 450
1. Передатчики помех [1, 10] 8 Окончание табл.1.3 Подавляемый канал связи Наименование модели «Black Hunter 800» «Спрут 4G/GPS» «Аллигатор 40-ЕГЭ» G WiMAX + + SKY LINK + LTE + CDMA 800 + + GPS/GLONASS + UHF (400-470 Гц) Bluetooth Таблица 1.4 Передатчики помех Подавляемый канал связи Наименование модели «Аллигатор 30+4G LTE» «Аллигатор 25+Интернет» «Терминатор Т-2000» GSM 900 + + + GSM 1800 + + + 3G + + + 4G LTE 1 + + + 4G Mobile + + Wi-Fi (SG) Wi-Fi (2,4G) + + SDMA 450 G WiMAX SKY LINK LTE CDMA 800 + + GPS/GLONASS + UHF (400-470 Гц) + Bluetooth + Ниже на рис. 1.1–1.13 представлены фотографии джаммеров.
1. Передатчики помех [1, 10] 9 Рис. 1.1. Джаммер «Аллигатор 150» Рис. 1.2. Джаммер «Аллигатор 100» Рис. 1.3. Джаммер «Аллигатор 80»
1. Передатчики помех [1, 10] 10 Рис. 1.4. Джаммер «Аллигатор 80-кейс» Рис. 1.5. Джаммер «Терминатор 130-5G» Рис. 1.6. Джаммер «Аллигатор 80-ЕГЭ»