Способ локального подавления мобильной связи

Номер патента: 6784

Опубликовано: 28.04.2006

Автор: Куршин Михаил Львович

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ локального подавления мобильной связи, включающий усиление принятого широкополосного сигнала мобильного телефона и его переизлучение с манипулированием по фазе по закону низкочастотной псевдослучайной последовательности, отличающийся тем, что манипулирование по фазе производят с принятым и усиленным сигналом в реальном времени, при этом спектр переизлучаемого сигнала сохраняют в пределах полосы разрешенных частот мобильного телефона.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прием широкополосного сигнала мобильного телефона производят узконаправленной антенной из охраняемой локальной зоны.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что переизлучение сигнала осуществляют в любой части зоны базовой станции, принимающей сигнал с указанного мобильного телефона.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

006784 Способ локального подавления мобильной связи Изобретение относится к области радиотехники, а именно к технике создания искусственных помех и, в частности, может быть использовано для избирательного подавления информационных потоков в радиосетях связи и передачи данных с макро- и микросотовой структурой. Интенсивное развитие современной сотовой связи позволяет использовать мобильный телефон в качестве канала утечки информации из специально выделенных помещений. Поэтому очень остро встает вопрос подавления мобильных телефонов, находящихся в указанных помещения. Способ подавления (блокировки) мобильных телефонов должен удовлетворять ряду достаточно жестких технических требований. 1. Блокировка мобильного телефона не должна приводить к его дальнейшему выходу из строя. 2. Блокировка мобильного телефона должна обеспечивать полную гарантию защиты информации от утечки из охраняемого помещения по каналам мобильной связи. 3. За пределами указанного помещения мобильный телефон должен нормально функционировать. 4. Указанная блокировка связи мобильного телефона не должна сказываться на работе базовых станций (сот) мобильной связи. 5. Блокировка связи мобильного телефона не должна отрицательно сказываться на работе других электронных систем, работающих в блокируемой локальной зоне и вне ее. Известен способ формирования радиопомех: Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. М.: Военное издательство, 1989, с. 34, рис.2.11. Этот аналог включает в себя прием сигнала источника излучения, определение параметров этого сигнала (несущую частоту, вид модуляции и ширину спектра), формирование структуры необходимого помехового напряжения, усиление и излучение в пространство помехового радиосигнала. Однако указанный аналог имеет следующий недостаток - он обеспечивает подавление радиопомехами только радиолинии, в организации которых не предусмотрены специальные средства защиты от детерминированных помех, и не способен надежно подавлять современные сотовые системы связи, использующие эффективные методы борьбы с замираниями сигнала и помехами в канале связи, в том числе основанные на частотном разнесении каналов приема и передачи (дуплексный разнос по частоте между каналами прямой и обратной передачи) и корреляционной обработке получаемого сигнала. Кроме того, указанная система организации радио помех может отрицательно сказывается на других функционирующих электронных устройствах, например на работе телевизионных устройств. Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является способ создания ретранслированных помех по патенту РФ 2123238, МПК Н 04K 3/00, 1998 г. В отличие от вышеприведенного аналога, известный способ не приводит к появлению дополнительных помех работающим электронным системам. Способ-прототип включает в себя: усиление принятого широкополосного сигнала, выделение участков спектра, пораженных помехами и исключение их из спектра сигнала, запоминание полученного сигнала с последующим многократным его переизлучением с манипулированием по фазе от 0 до 180 по закону низкочастотной псевдослучайной последовательности. Способ-прототип не позволяет надежно заблокировать несколько мобильных телефонов, находящихся в охраняемом помещении. Это связано с тем, что каждый из телефонов имеет свои частоты приема и излучения сигналов, которые, к тому же, изменяются во времени. Для блокирования всех мобильных телефонов (число которых неизвестно), необходимо такое же число каналов фильтрации и запоминания, что делает указанный способ практически трудно осуществимым. Кроме того, современные сети сотовых телефонов работают в диапазоне 450-2000 МГц, а, следовательно, аппаратура производящая цифровую фильтрацию на указанных частотах должна иметь скорость обработки на порядок выше (до 20000 Мгц), что при сегодняшнем уровне техники маловероятно. Поэтому для коротких сигналов практически невозможно таким образом синтезировать помеху, т.е. будет сохраняться частичная разборчивость передаваемой информации, что недопустимо для систем, обеспечивающих полное подавление радиоканалов связи. Целью данного изобретения является разработка надежного способа подавления всех мобильных телефонов, находящихся в охраняемой локальной зоне, при отсутствии влияния на другие мобильные телефоны, находящиеся вне указанной локальной зоны, а также на другие электронные устройства, находящиеся внутри или вне локальной зоны. Указанная цель в способе локального подавления мобильной связи, включающем усиление принятого широкополосного сигнала мобильного телефона и его переизлучение с манипулированием по фазе по закону низкочастотной псевдослучайной последовательности, достигается тем, что манипулирование по фазе производят с принятым и усиленным сигналом в масштабе реального времени, при этом спектр переизлучаемого сигнала сохраняют в пределах полосы разрешенных частот мобильного телефона. В отличие от прототипа заявляемый способ осуществляет манипулирование по фазе с принятым и усиленным сигналом, а не со специально отфильтрованным фрагментом принятого сигнала, что позволяет исключить дорогостоящее оборудование, необходимое для цифровой фильтрации исходного сигнала станции. Поскольку спектр переизлученного сигнала находится в пределах полосы разрешенных частот мобильного телефона, он воспринимается как реальный сигнал, исходящий от телефона. При этом про-1 006784 изведенный дефект переизлученного сигнала производится по закону низкочастотной псевдослучайной последовательности, что не позволяет даже после корреляционной обработки произвести исключение возникшей помехи связи, препятствующей установке надежного канала связи между базовой станцией и мобильным телефоном. Заявляемый способ также позволяет производить полное переизлучение принятого сигнала, а не его отдельных фрагментов, за счет чего удается обеспечивать полное подавление мобильного телефона в охраняемой локальной зоне. Это позволяет также одновременно надежно подавлять все телефоны, находящиеся в охраняемой зоне, не требуя дополнительного оборудования. Для локализации зоны подавления мобильной связи прием широкополосного сигнала мобильного телефона производят узконаправленной антенной в пределах охраняемой локальной зоны. Сигналы мобильных телефонов, находящихся вне указанной зоны, не попадают в приемный тракт и не подавляются. Точность зоны локализации определяется диаграммой направленности приемной антенны. Для надежного подавления мобильной связи достаточно производить переизлучение сигнала из любой части зоны, обслуживаемой той же базовой станцией, что и подавляемый мобильный телефон. Указанное размещение передающей антенны позволяет осуществить ее оптимальное размещение с точки зрения безопасности излучения для биологических объектов и радиоэлектронных средств. Заявляемый способ позволяет локально и надежно блокировать все мобильные телефоны, находящиеся в защищаемой зоне и не требует дорогого и сложного оборудования, широко используемого другими системами для подавления радиоканалов связи, а, следовательно, не имеет аналогов среди известных способов подавления средств мобильной связи, что удовлетворяет критерию изобретательский уровень. На фиг. 1-3 приведены рисунки, поясняющие заявляемый способ локального подавления мобильных телефонов: На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для реализации заявляемого способа, где 1 - приемная антенна, 2 - входной полосовой фильтр, 3 - высокочастотный усилитель, 4 - управляемый фазовый коммутатор, 5 - генератор псевдослучайных последовательностей, 6 - выходной усилитель мощности, 7 переизлучающая антенна. На фиг. 2-3 приведены рисунки спектров сигналов, поясняющие заявляемый способ. На фиг. 2 а: 8 - спектр излучаемого сигнала мобильного телефона. На фиг. 2 б: 9 а и 9 б - спектры фазоманипулированного сигнала при частоте генератора псевдослучайной последовательности импульсов 2 кГц. На фиг. 2 в - спектр переизлучаемого сигнала; На фиг. 3 а - спектр излучаемого сигнала мобильного телефона; На фиг. 3 б - спектр фазоманипулированного сигнала при частоте генератора псевдослучайной последовательности импульсов 7 кГц; На фиг. 3 в - спектр переизлучаемого сигнала. На фиг. 4 представлена последовательность выходных импульсов 13 на выходе генератора псевдослучайных последовательностей 5. Заявляемый способ осуществляется следующим образом. Узконаправленной антенной 1 принимают излучаемый из локальной зоны сигнал с мобильного телефона. Спектр этого сигнала представлен на фиг. 2 а. Принятый антенной 1 сигнал фильтруется фильтром 2 и усиливается усилителем 3, после чего он поступает на вход управляемого фазового коммутатора 4 в виде двух выходных сигналов, отличающихся по фазе на 180. В зависимости от логического состояния (0 или 1) выходного импульсного сигнала генератора 5, фазовый коммутатор 4 переключает фазы выходного сигнала усилителя 3, соответственно, 0 или 180. Поскольку частота псевдослучайной последовательности изменяется от 1 до 10 кГц, то в какой-то момент времени мы можем получить сигналы с девиацией частоты допустим 2 кГц или 7 кГц, спектры которых аналогичны изображенным на фиг. 2 б,3 б - 9 а и 9 б или 11 а и 11 б, соответственно. На фиг. 2 в и 3 в мы будем иметь их суммарные спектры - 10 или 12, которые являются спектром переизлучаемого сигнала. Полученный с выхода фазового коммутатора 4 сигнал усиливается усилителем мощности 6 и переизлучается антенной 7. Благодаря наличию генератора псевдослучайных последовательностей 5, управляющего переключателем фазового коммутатора блока 4, удается получить манипулируемый по фазе по закону низкочастотной псевдослучайной последовательности сигнал, который будет в дальнейшем переизлучен антенной 7. Такой сигнал не может быть отфильтрован даже при использовании двойной корреляционной обработки и вычленен как сигнал помехи, а следовательно, не может быть установлен канал радиосвязи между мобильным телефоном и базовой станцией, т.е. связь с мобильным телефоном оказывается надежно блокированной. Заявляемый способ был опробован при блокировке группы мобильных телефонов в помещении 400 м 2. В качестве мобильных телефонов были использованы наиболее популярные телефоны таких известных фирм как Alcatel, Motorola, Philips, Samsung, Siemens, Sony Ericsson, Panasonic и Nokia. Все указанные телефоны до начала их блокировки осуществляли надежную связь с базовой станцией. Во время испытаний они были установлены в режим автодозвона и одновременно в течение 30 мин осуществляли попытку установки связи с базовой станцией. Прием сигналов от мобильных телефонов осуще-2 006784 ствлялся узконаправленной антенной логопериодического типа, принимающей все сигналы из указанной локальной зоны в диапазоне 900 и 1800 МГц. Антенна, переизлучающая сигнал, была отнесена во время эксперимента на различные расстояния - от 200 до 1000 м от указанного помещения, находясь в зоне действия базовой станции. Мощность излучения не превышала 2 Вт. За время блокировки ни одному из указанных телефонов не удалось установить надежный канал связи с базовой станцией и обеспечить хотя бы частичную передачу информации из локальной охраняемой зоны. При этом находящиеся вне локальной зоны (от 10 до 20 м) мобильные телефоны во время эксперимента осуществляли надежную связь с базовой станцией. Никаких сбоев в их связи не наблюдалось. После прекращения блокировки указанной зоны, все телефоны установили связь с базовой станцией. Указанная блокировка мобильных телефонов не оказывала отрицательного влияния на другие радиоэлектронные устройства, в том числе находящиеся и в локальной зоне. Таким образом, заявляемый способ позволяет обеспечить надежную блокировку мобильной связи в локальной охраняемой зоне, сохраняя при этом ее работоспособность вне указанной зоны и не препятствуя работе других радиоэлектронных устройств. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ локального подавления мобильной связи, включающий усиление принятого широкополосного сигнала мобильного телефона и его переизлучение с манипулированием по фазе по закону низкочастотной псевдослучайной последовательности, отличающийся тем, что манипулирование по фазе производят с принятым и усиленным сигналом в реальном времени, при этом спектр переизлучаемого сигнала сохраняют в пределах полосы разрешенных частот мобильного телефона. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что прием широкополосного сигнала мобильного телефона производят узконаправленной антенной из охраняемой локальной зоны. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что переизлучение сигнала осуществляют в любой части зоны базовой станции, принимающей сигнал с указанного мобильного телефона.

МПК / Метки

МПК: H04K 3/00

Метки: локального, способ, связи, мобильной, подавления

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/6-6784-sposob-lokalnogo-podavleniya-mobilnojj-svyazi.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ локального подавления мобильной связи</a>

Похожие патенты