Wie funktioniert die RF-Anti-Jam-Technologie?

Ich bin mir ziemlich sicher, dass HF-Störsender funktionieren, indem sie das Zielsignal mit ihrem eigenen Signal mit höherer Leistung auf derselben Frequenz überwältigen. Die Frage ist also, wie die Anti-Störsender-Technologie die Auswirkungen eines Störsenders negiert?

Es gibt "intelligente Störsender"-Techniken, die darauf ausgelegt sind, die Protokolloperationen zu stören und den Empfänger nicht mit Rauschen zu überwältigen (z. B. können Sie bei 802.11 die Regeln für den Abstand zwischen den Frames missachten und RTS/CTS-Nachrichten fälschen, damit der Kanal ausgelastet aussieht die Zeit). Diese Techniken können weniger Energie verbrauchen und für das Opfer weniger offensichtlich sein. Ich bin mit dem Gebiet nicht vertraut genug, um zu wissen, welche Gegenmaßnahmen über das normale Nullen oder Löschen hinaus verwendet werden.

Antworten (3)

Eine Methode besteht darin, die Antenne (mechanisch oder elektronisch) aktiv zu steuern, um eine "Null" in Richtung des Störsenders zu platzieren, wodurch seine Signalstärke erheblich verringert wird, während das gewünschte Signal, wenn überhaupt, nur minimal beeinflusst wird.

Unter der Annahme, dass die Störsignalstärke nicht so stark ist, dass sie das Frontend des Empfängers sättigt, können fortschrittliche DSP-Techniken verwendet werden, um die Auswirkungen des Störsignals abzuschätzen und aufzuheben. Das Kommunikationsprotokoll selbst kann entworfen werden, um die Fähigkeit dazu zu optimieren. Das Problem für den Störsender besteht darin, das gewünschte Signal genau genug nachzuahmen, um den Anti-Stör-Algorithmus zu verwirren.

"Das Problem für den Störsender besteht darin, das gewünschte Signal genau genug nachzuahmen, um den Anti-Jam-Algorithmus zu verwirren" - Dann stellt sich die Frage, ob der Anti-Anti-Jammer-Technologie des Störsenders ein Anti-Anti-Anti-Jammer entgegenwirken kann?
@BlueRaja-DannyPflughoeft Yo dawg, ich habe gehört, du magst Anti-Jammer....
@BlueRaja-DannyPflughoeft youtu.be/FcArnepkhv0?t=85

Wenn Richtantennen nicht praktikabel sind, können Spread-Spectrum- Techniken verwendet werden. Dies führt dazu, dass die Bandbreite des Signals sehr groß ist, mit sehr wenig Energie bei einer bestimmten Frequenz, was es viel schwieriger macht, zu stören. Ein ähnlicher Ansatz ist das Frequenzspringen , bei dem die Trägerfrequenz häufig gemäß einem vorgegebenen Zeitplan geändert wird. Dies muss natürlich sowohl beim Sender als auch beim Empfänger erfolgen.

Ein ausgezeichneter Zeitpunkt, um zu erwähnen, dass dem Musikkomponisten George Antheil und der Schauspielerin Hedy Lamarr 1942 das bahnbrechende Patent für Frequenzsprungverfahren als Anti-Jamming-Technologie erteilt wurde Frequenzwechsel zwischen Sender und Empfänger.

Damit ein Signal empfangen werden kann, muss die Sendeleistung auf der überwachten Frequenz im Verhältnis zu der Leistungsmenge groß sein, die der Störsender in diesem Moment auf dieser Frequenz sendet. Selbst wenn ein Störsender mehr Leistung zur Verfügung hat als die Entität, die versucht, nützliche Informationen zu übertragen, wird die Gesamtleistung immer noch begrenzt sein; diese Leistung muss auf alle zu störenden Frequenzen aufgeteilt werden. Außerdem kann ein Empfänger, der erwartet, Daten mit niedriger Geschwindigkeit zu empfangen, frequenzselektiver sein als einer, der versucht, Daten mit einer höheren Geschwindigkeit zu empfangen.

Angenommen, ein Gerät versucht, 1.000 Bit/Sekunde mit Frequenzen von 2.414,012 MHz bis 2.414,013 MHz zu übertragen. Ein Störsender, der diese Frequenz identifizieren könnte, könnte diese Übertragung überwältigen, indem er seine gesamte Leistung auf diese Frequenz konzentriert.

Nehmen wir nun an, das Gerät sendet 100-Bit-Bursts von Daten, wobei jeder Burst über eines von 5.000 verschiedenen 2-kHz-breiten Frequenzbändern irgendwo im Bereich von 2.410 MHz bis 2.420 MHz gesendet wird, ausgewählt über eine Methode, die sowohl Sender als auch Empfänger kennen. aber der Störsender nicht. Damit der Störsender auch nur 10 % der Übertragungen blockiert, müsste er auf jedem der 500 Bänder so viel Leistung senden, wie erforderlich wäre, um die Einzelfrequenzübertragung vollständig zu stören. Mit anderen Worten, die Verwendung von Frequenzsprüngen hätte die Menge an Leistung, die erforderlich ist, um sogar 10 % Störung zu erhalten, auf das 500-fache des Pegels erhöht, der erforderlich ist, um ein nicht springendes Signal zu stören.

Wenn die Partei, die versucht, Daten zu übertragen, keine Form der Vorwärtsfehlerkorrektur verwendet, könnte das erfolgreiche Stören von 10 % der Übertragungen sie alle unbrauchbar machen. Wenn andererseits 90 % der Pakete durchkommen, kann der Sender einige redundante Informationen einschließen, um eine Rekonstruktion der ursprünglichen Nachricht zu ermöglichen. Die Fähigkeit des Störsenders, 10 % der Pakete zu blockieren, kann die Kosten für die Datenübertragung um 20 % oder 25 % erhöhen (je nach gewünschter Zuverlässigkeit), aber die Tatsache, dass eine 500-fache Erhöhung der Störsender-Leistungskraft nur eine 20 %ige Erhöhung der Übertragung erzwingt Power ist nicht gerade ein Gewinn für den Jammer.

Ein ausreichend leistungsfähiger Störsender kann verhindern, dass ein Sender, der auf ein bestimmtes Frequenzband beschränkt ist, zuverlässig mehr als eine bestimmte Menge an Daten überträgt. Andererseits wird das erforderliche Verhältnis von Störsenderleistung zu Sendeleistung ungefähr proportional zu dem Verhältnis des verfügbaren Spektrums zu dem Betrag sein, der für eine "einfache" Übertragung benötigt würde. Wenn niedrige Datenraten in einem weiten Bereich des Spektrums übertragen werden, kann dieses Verhältnis ziemlich groß gemacht werden.