Несколько интересных VTX с утра в понедельник
👍4❤1
Взглянем на проблему эффективного подавления сигнала LoRa генератором помех в виде непрерывного излучения ЛЧМ-импульсов (чирпов), применив инструментарий вероятностного анализа.
Исходные данные для анализа следующие.
Ширина канала сигнала LoRa 125 кГц.
Воздействие на канал осуществляется одной из основных частотных составляющих спектра периодического ЛЧМ-сигнала (чирпа помехи), формируемого генератором помех.
Шаг основных частотных составляющих такой "гребенки" равен 1/длительность чирпа помехи. При длительности чирпа 10 мкс, шаг составит 100 кГц.
Девиация чирпа помехи - 300 МГц.
В пределах этой полосы размещается подавляемый канал LoRa шириной 125 кГц, место его положения в пределах полосы 300 МГц случайно, с нормальным законом распределения.
Описаная ситуация вполне соответствует, например, случаю подавления канала управления FPV-дрона в диапазоне 700-1000 МГц, причем не важно - используется ППРЧ или нет, ведь мы принимаем условием случайность появления подавляемого сигнала на любом участке полосы 300 МГц.
На основании опубликованных на нашем канале результатов исследований помехоустойчивости LoRa известно, что эффективность воздействия чирпа помехи тем выше, чем ближе расположена одна из его любых основных частотных составляющих "гребенки" к центру канала LoRa. Это окно высокоэффективного подавления составляет примерно 30 кГц (+/- 15 кГц).
Под высокоэффективным подавлением будем понимать уровень ошибок на выходе FFT-демодулятора приемника LoRa выше 50%.
Итак, вопрос.
Какова вероятность того, что при таких условиях одна из основных частотных составляющих чирпа помехи окажется в окне высокоэффективного подавления .
ChatGPT потратил 13 секунд.
31%.
Расширим окно подавления до 60 кГц (половина ширины канала LoRa, уровень ошибок на выходе демодулятора LoRa около 30%).
ChatGPT за тоже время даст ответ - вероятность 61%.
Увеличивать окно подавления далее бесполезно - LoRa устойчива к помехам на краях своего канала.
Сузив общую модуляцию чирпа помехи например, до 100 МГц, мы получим тот же результат - 31% и 61%.
Предположим, что пулеметчик ведёт заградительный огонь в секторе обстрела по фронту 30 м. Он укладывает пули последовательно одна за одной через каждые 10 см от одного края сектора до другого. В секторе внезапно появляется мишень шириной около 13 см, которая считается пораженной, если пуля попадет в центр мишени, в узкую полоску шириной 3 см посередине мишени.
Наш пулеметчик не перенося огонь на появившуюся мишень попадет в нее с вероятностью 31% вообще без прицеливания.
Отличный результат для пулемётчика. Но посредственно для джаммера, подавляющего канал управления LoRa FPV-дрона.
Казалось бы - уменьшая длительность чирпа помехи можно достичь большей вероятности попадания спектральной составляющей "гребенки" в окно подавления и как следствие, улучшить эффективность воздействия помехи.
Но взглянем на ситуацию с учётом длительности чирпов LoRa и джаммера.
Средняя длительность чирпа LoRa 1 мс.
Длительность чирпа помехи 10 мкс. Джаммер 100 раз успевает воздействовать на 1 чирп LoRa. Соответственно, при длительности чирпа помехи 5 мкс (200 кГц) джаммер своими чирпами 200 раз воздействует на 1 чирп LoRa и наносит бОльшие повреждения. Но при этом вероятность попадания спектральной составляющей "гребенки" в окно подавления канала LoRa уменьшается примерно 2 раза по сравнению с примером, рассмотренном в самом начале этого лонгрида.
Какой практический вывод из вышеизложенного?
Чем дальше от пульта,тем больше эффективность быстрого джаммера.
Исходные данные для анализа следующие.
Ширина канала сигнала LoRa 125 кГц.
Воздействие на канал осуществляется одной из основных частотных составляющих спектра периодического ЛЧМ-сигнала (чирпа помехи), формируемого генератором помех.
Шаг основных частотных составляющих такой "гребенки" равен 1/длительность чирпа помехи. При длительности чирпа 10 мкс, шаг составит 100 кГц.
Девиация чирпа помехи - 300 МГц.
В пределах этой полосы размещается подавляемый канал LoRa шириной 125 кГц, место его положения в пределах полосы 300 МГц случайно, с нормальным законом распределения.
Описаная ситуация вполне соответствует, например, случаю подавления канала управления FPV-дрона в диапазоне 700-1000 МГц, причем не важно - используется ППРЧ или нет, ведь мы принимаем условием случайность появления подавляемого сигнала на любом участке полосы 300 МГц.
На основании опубликованных на нашем канале результатов исследований помехоустойчивости LoRa известно, что эффективность воздействия чирпа помехи тем выше, чем ближе расположена одна из его любых основных частотных составляющих "гребенки" к центру канала LoRa. Это окно высокоэффективного подавления составляет примерно 30 кГц (+/- 15 кГц).
Под высокоэффективным подавлением будем понимать уровень ошибок на выходе FFT-демодулятора приемника LoRa выше 50%.
Итак, вопрос.
Какова вероятность того, что при таких условиях одна из основных частотных составляющих чирпа помехи окажется в окне высокоэффективного подавления .
ChatGPT потратил 13 секунд.
31%.
Расширим окно подавления до 60 кГц (половина ширины канала LoRa, уровень ошибок на выходе демодулятора LoRa около 30%).
ChatGPT за тоже время даст ответ - вероятность 61%.
Увеличивать окно подавления далее бесполезно - LoRa устойчива к помехам на краях своего канала.
Сузив общую модуляцию чирпа помехи например, до 100 МГц, мы получим тот же результат - 31% и 61%.
Предположим, что пулеметчик ведёт заградительный огонь в секторе обстрела по фронту 30 м. Он укладывает пули последовательно одна за одной через каждые 10 см от одного края сектора до другого. В секторе внезапно появляется мишень шириной около 13 см, которая считается пораженной, если пуля попадет в центр мишени, в узкую полоску шириной 3 см посередине мишени.
Наш пулеметчик не перенося огонь на появившуюся мишень попадет в нее с вероятностью 31% вообще без прицеливания.
Отличный результат для пулемётчика. Но посредственно для джаммера, подавляющего канал управления LoRa FPV-дрона.
Казалось бы - уменьшая длительность чирпа помехи можно достичь большей вероятности попадания спектральной составляющей "гребенки" в окно подавления и как следствие, улучшить эффективность воздействия помехи.
Но взглянем на ситуацию с учётом длительности чирпов LoRa и джаммера.
Средняя длительность чирпа LoRa 1 мс.
Длительность чирпа помехи 10 мкс. Джаммер 100 раз успевает воздействовать на 1 чирп LoRa. Соответственно, при длительности чирпа помехи 5 мкс (200 кГц) джаммер своими чирпами 200 раз воздействует на 1 чирп LoRa и наносит бОльшие повреждения. Но при этом вероятность попадания спектральной составляющей "гребенки" в окно подавления канала LoRa уменьшается примерно 2 раза по сравнению с примером, рассмотренном в самом начале этого лонгрида.
Какой практический вывод из вышеизложенного?
Чем дальше от пульта,тем больше эффективность быстрого джаммера.
Уверены, что читателям нашего канала будет интересно ознакомиться с мнением представителя R&D одного из ведущих производителей РЭБ-комплектующих (этот производитель ориентирован в большей мере на рынок ЕС и Африки). Дискуссия затрагивала аспекты применения быстрых и медленных джаммеров, перспективы применения dds-источников (а там не все так однозначно ;), эффективность LoRa- модулей (с цифровым формированием сигнала управления VCO).
Так же обозначены дальнейшие направления развития.
Так же обозначены дальнейшие направления развития.
👍1
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Такой вот РЭБ-вундерваффен предлагают китайские производители.
🤣1
В США и ЕС усилиями энтузиастов бурно развивается сеть обмена сообщениями Meshtastic на базе протокола LoRa. У протокола LoRa нет сетевого уровня. Он может быть надстроен, как например довольно сложный LoRaWAN. Meshtastic же прост и скорее схож на AX.25 по архитектуре сети.
На смартфон устанавливается приложение обмена сообщениями, смартфон беспроводно соединяется с модемом Meshtastic. Модемы Meshtastic обмениваются сообщениями как между собой, так и через ретрансляторы. И сами могут быть ретрансляторами.
Так же уже появились устройства в виде смартфона, специально предназначенные для работы в Meshtactic.
Покрытие расширяется за счёт установки автономных ретрансляторов.
На фото - примеры ретрансляторов.
В США энтузиасты позиционируют эту сеть, как любительскую, как связь для выживальщиков и как state-free коммуникацию (вне контроля государства).
На смартфон устанавливается приложение обмена сообщениями, смартфон беспроводно соединяется с модемом Meshtastic. Модемы Meshtastic обмениваются сообщениями как между собой, так и через ретрансляторы. И сами могут быть ретрансляторами.
Так же уже появились устройства в виде смартфона, специально предназначенные для работы в Meshtactic.
Покрытие расширяется за счёт установки автономных ретрансляторов.
На фото - примеры ретрансляторов.
В США энтузиасты позиционируют эту сеть, как любительскую, как связь для выживальщиков и как state-free коммуникацию (вне контроля государства).
👍5❤1