Determination of indicators of the effectiveness of complex signals of control channels of unmanned aircraft complexes

DOI: 10.31673/2518-7678.2021.051521

Abstract

The article discusses directions for improving the immunity of signals of control channels of unmanned aircraft complexes using complex signals. In order to implement the adaptation mode, it is proposed to use such devices for forming and processing signals of control channels that are rebuilt on command. This allows you to change: the parameters of a complex signal such as the base of a complex signal, the structure of the signal by pre-selecting it from the general ensemble, to perform a transition from one type of complex signal to another in accordance with the interference situation. These types of signal can be a discrete phase-manipulated signal, a discrete frequency-manipulated signal, i.e. with a pseudo-random frequency adjustment, or a combination thereof.
It was determined that various types of complex signals have excellent capabilities in the fight against intentional jamming, which realize such properties as counteracting the suppression of the signal by jamming and concealment of its transmission to prevent parameter reconnaissance and eliminate the possibility of targeting jamming.
To evaluate the effectiveness of complex signals, the selected indicator is the coefficient of suppression of interference by a complex signal based on the obtained analytical expressions for the values of the dispersion of the interference at the output of the correlation receiver after convolution of the complex signal.
The second indicator of efficiency is the entropy hiddenness of a complex signal, which also varies for different types of signals. Such an indicator determines both energy and structural stealth, which significantly affects the time of exploration of the parameters of a complex signal. A conclusion was made about the expediency of using two parametric efficiency criteria, which comprehensively evaluates the main properties of a complex signal and allows to compare the types of signals for use in modems of the most effective control channels.

Keywords: unmanned aircraft complex, unmanned aerial vehicle, ground control complex, complex signals, control channels, immunity, entropy stealth.

References
1. БПЛА. Практические рекомендации. Защита элементов. [Електроний ресурс] (жовтень 2021 р.)
2. Новини ВПК. Матеріали спеціалізованої виставки UMEX-2018. Українські тактичні безпілотники зацікавили іноземних клієнтів [Електронний ресурс] // - Режим доступу: http://milnavigator.com.ua.
2. Слюсар В. М. (2013). Радиолинии связи с БПЛА: примеры реализации.. Электроника: наука, технология, бизнес. – 2010. - № 5. с. C. 56 – 60.
3. Перший народний комплекс БПЛА - People's Project.comhttps:// /[Електронний ресурс] // - Режим доступу: http:// www.peoplesproject.com/pershij-narodnij-kompleks-bpla.
4. Слюсар, В.И. Система исследований НАТО по развитию нелетального оружия.. Зб. матеріалів VI міжнародної науково-практичної конференції “Проблеми координації воєнно-технічної та оборонно-промислової політики в Україні. Перспективи розвитку озброєння та військової техніки”. – Київ. 2018.- C. 306 – 309.
5. Комбінована система захищеного радіоуправління функціями БПЛА. Національний авіаційний університет. [Електронний ресурс] // - Режим доступу: https://nau.edu.ua/ua/menu/ science/naukovi-rozrobki/kombinovana-sistema-zahishchenogo-radioupravlinnya-funktsiyami-bpla.html
6. Толюпа С.В. Підвищення ефективності систем радіозв’язку із OFDM за рахунок визначення оптимальних сигнально-кодових конструкцій. / С.В. Толюпа, В.С. Наконечний, Н.В. Цьопа // ЗВ’ЯЗОК. –2014. – № 3. – С. 37-40.
7. Сєрих С.О. Підвищення завадозахишеності каналів управління комплексів безпілотних літальних апаратів/ В.В. Вишнівський, С.О. Сєрих, Ю.І.Катков// Наукові записки УНДІЗ. – 2018. – №1(49).-С.23-30.
8. Сєрих С.О. Проблеми завадостійкості радіоліній з складними сигналами в умовах активних завад. // ЗВ’ЯЗОК. –2013. – № 4. – С. 32-37.
9. Сєрих С. О. Оцінка можливостей постановників завад та впливу їх енергетичних показників на функціонування засобів зв‘язку / С.О.Сєрих, Ю.І. Катков // Сучасний захист інформації. - 2017. – №1. – С. 66-72.
10. Сєрих С.О. Скритність повідомлень в мережах із радіодоступом та напрямки її підвищення / С.О. Сєрих // Сучасний захист інформації. – 2015. - №2. – С. 77-83.
11. Серых С.А. Методика выбора составных широкополосных сигналов для мобильных систем CDMA/ С.А. Серых, В. Р. Соловьев, О.В. Кокотов // Вісник ДУІКТ.- 2009. -№ 2.- С.112-117.
12. Тamil Esher (12 січня 2017). Diesel-Powered Drone Set Endurance Record (56 Hour Mission) for Small UAS. Defense Update. Архів оригіналу за 18 січня 2017. [Електронний ресурс]// - Режим доступу: http://web.archive.org/web/20170118221638 /http://defense-update.com /20170112 _vanilla-uav.html.