RAMON - Автоматизированная система радиомониторинга и пеленгования

Специализированное программное обеспечение RAMON предназначено для построения систем радиомониторинга для ведомств, решающих задачи по обеспечению безопасности, а также для выпольнения специфических задач, таких как:

• сбор информации как основы для принятия политических решений
• борьба с контрабандой и незаконным пересечением границы
• охрана объектов и физических лиц
• поиск помех и незаконно действующих радиоэлектронных средств
• радио/радиоэлектронная разведка

Системы на базе СПО RAMON объединяют в едином интерфейсе пользователя и единой системе обмена и хранения данных различные классы оборудования радиомониторинга (приёмники, пеленгаторы), компьютерные компоненты, системы связи, а также программные модули для обработки сигналов.

В составе СПО RAMON предлагаются специальные программные модули, разработанные для военного использовния в системах радиоэлектроной
борьбы. Эти модули опизываются в отдельном документе и подлежат экспортному контролю.

Высокая вероятность перехвата

Современные системы связи часто используют различные методы передачи с низкой вероятностью перехвата, что максимально затрудняеть перехват.

Системы RAMON рассчитаны как раз на такую сигнальную обстановку. Присущая им высокая вероятность перехвата дает возможность надежно регистрировать такие передачи с низкой вероятностью перехвата, определять их местоположение и сохранять результаты для дальнейшей обработки с целью идентификации.

Основой для этого являются широкополосные сенсоры (приемники и пеленгаторы) и алгоритмы обнаружения, которые позволяют отображать даже самые краткие сеансы передачи. Системное программное обеспечение позволяет повторно идентифицировать такие передачи при их последующем обнаружении путем автоматического сравнения измеренных параметров с сигнальными шаблонами в базе данных RAMON.

Интеллектуальные методы сжатия информации обеспечивают пользователю работу с дистанционно управляемыми системами для обнаружения сигналов с низкой вероятностью перехвата.

Гибкость и масштабируемость

Важным признаком современных систем радиомониторинга является их масштабируемость. Она приобретает все большее значение, особенно с оперативной точки зрения. Масштабируемость и связанная с ней модульность означает в системах RAMON следующее:

• Они могут подгоняться пользователем под различные постановки задач и реконфигурироваться в соответствии с текущим заданием
• Они легко наращиваются и расширяются для удовлетворения новых и меняющихся требований
• Их интерфейсы обеспечивают небольшие затраты на интеграцию в уже имеющуюся архитектуру пользователя
• Они дистанционно управляемы через любые виды проводной или беспроводной связи с различной скоростью обмена

Дистанционное управление

Возможность дистанционного управления является одним из основных свойств компонентов системы радиоэлектронной поддержки. На функциях дистанционного управления основаны системы, в которых множество сенсорных устройств общаются между собой через проводные или беспроводные средства связи. Примером может служить сеть для определения местоположения с несколькими удаленными пеленгаторами. Использование симплексных и дуплексных линии связи Радиостанции – будь то военные, тактические или же гражданские коммерческие изделия – часто обеспечивают только симплексные линии связи. А для передачи данных через глобальную вычислительную сеть (ГВС) необходимы дуплексные линии связи. Такие линии связи обеспечиваются модемными соединениями через коммутируемые или выделенные линии связи проводных сетей общего пользования, линии мобильной связи (например, GSM), а также линии радиорелейной связи или же спутниковых линии связи.

Связь между модулями ПО семейства RAMON основана на протоколе TCP/IP. В случае применения симплексных линии связи, модуль ПО RAMON преобразует основанные на TCP/IP посылки данных с обеих сторон линии связи в протокол, оптимизированный для передачи по радио.

При дистанционном управлении часто ограничена доступная скорость передачи. Радиорелейные или выделенные линии связи в большинстве случаев обеспечивают широкополосное подключение, которое позволяет передавать информацию в режиме реального времени, например, спектр сигналов ПЧ или же спектр ВЧ сканирующего приемника/ пеленгатора). Линии связи с узкой полосой пропускания (например, симплексные линии радиосвязи) не обеспечивают такой режим передачи данных.

Поэтому, оперативные требования к системе радиомониторинга должны быть согласованы с доступными средствами связи. При необходимости, существующую систему связи необходимо заменить на более производительную для того, чтобы обеспечить возможность удовлетворения определенных рабочих требований радиоразведки.

Однако системное ПО RAMON позволяет дистанционно управлять через линии связи с низкой скоростью передачи и широкополосными сенсорами с высоким объемом результирующих данных. Вероятность перехвата при этом сохраняется. Компромиссов здесь следует ожидать только в разрешающей способности по времени при отображении результатов.

Автоматизация процессов радиомониторинга

Система RAMON может в заданном диапазоне частот вести поиск радиопередач с определенными известными параметрами сигналов. Для этого используется широкополосный приемник, в спектре широкополосной ПЧ которого определенный алгоритм ведет автоматическое обнаружение сигналов. Затем список обнаруженных сигналов автоматически сравнивается со списком блокирования; не интересующие частоты при этом отбрасываются. Для всех оставшихся частот сигналов у системы пеленгования/определения местоположения запрашиваются пеленги/местоположения, поскольку дальнейшей обработке подвергаются лишь сигналы с пеленгами в определенном секторе или сигналы из зоны особой значимости. Затем эти сигналы автоматически передаются на множество узкополосных классификаторов, которые также работают с сигналом этой ПЧ, но задержанным по времени.

Все обнаруженные, запеленгованные и классифицированные сигналы предъявляются оператору в виде списка, который непрерывно обновляется. Теперь по результатам этой классификации могут автоматически запускаться различные действия, например, сравнение параметров сигнала с шаблонами, хранящимися в базе данных передатчиков (см. рис.). А классификаторы сразу после классификации некоторого сигнала высвобождаются и затем автоматически обрабатывают следующий классифицируемый сигнал. По результатам классификации система может автоматически запускаться извлечение контента эмиссии с определенными характеристиками сигнала.

Модуль планирования задач даёт возможность создания и выполнения задач в определенное время. Каждая задача представляет собой сформулированную процедуру радиомониторинга для обнаружения, классификации и определение местоположения источников радиосигналов. При выполнении задачи, система использует выделенный ей объем технических ресурсов, состоящих из приемников, пеленгаторов, декодеров и т.д. Модуль управления ресурсами контролирует загруженность программных и аппаратных средств и помогает оператору в планировании автоматически выполняемых задач.

Задачи выполняются в соответствии с определенным графиком. Определение повторяющихся задач через постоянные промежутки времени позволяет проводить наблюдение за сигналами радиосвязи с закономерными графиками работы. Благодаря этому, требуемый рутинный мониторинг радиосетей, например, в определенные времена суток, может быть полностью автоматизирован.

Поддержка обработки и распознавание сетей

Системы радиоразведки, в зависимости от постановки задач, используются в различных режимах и для различных целей. Однако общей для всех систем является необходимость процесса обработки результатов после самой радиоразведки и пеленгования. СПО RAMON идеально поддерживает этот процесс с помощью программного пакета Presentation Suite.

Программы на компьютерах, подключенных непосредственно к сенсорам (радиоприемникам, пеленгаторам и анализирующим устройствам), автоматически сохраняют все активности в радиочастотном диапазоне. Благодаря этому, обеспечивается регистрация без потерь всех сеансов радиосвязи на наблюдаемых частотах (полосах частот) и точное протоколирование характера работы всех радиостанций. Затем эти данные анализируются и отображаются с помощью модуля Presentation Suite. ПО Presentation Suite было разработано для обеспечения эффективной обработки постоянно растущего объема данных современных систем радиомониторинга. Благодаря заложеным алгоритмам, это программное обеспечение может автоматически распознавать сеансы радиосвязи и радиосети по перехваченным электромагнитным излучениям и тем самым значительно ускоряет процесс обработки.

Затем распознанные сеансы радиосвязи вместе с их параметрами и метаданными сохраняются в базу данных RAMON и доступны там для дальнейшего анализа. С помощью детализованных запросов в базу данных (время передачи, частота, географическая зона, конкретные параметры сигнала), пользователь может загружать, отображать на различных графиках, в таблицах или на фоне карты местности, редактировать, экспортировать и сохранять автоматически распознанные системой сеансы радиосвязи и радиосети. Таким образом, ПО Presentation Suite обеспечивает возможность автоматизированного составления и визуализации радиоэлектронной обстановки по результатам работы системы радиомониторинга.

В результате обработки получаются опорные данные, которые в виде шаблонов сохраняются в базу данных RAMON; эту часть базы данных называют также базой данных передатчиков.  Эти шаблоны из базы данных передатчиков используются в процессе радиоразведки для опознавания сеансов радиосвязи. Для этого базу данных мобильной системы, например, перед некоторой операцией заполняют этими опорными данными. Опознавание с помощью мощных алгоритмов сравнения обеспечивает высокую скорость анализа в случае угрозы и повышает уровень защиты своих подразделений.

Интеграция в сушествующие системы

Системы RAMON располагают множеством открытых интерфейсов. Это облегчает интеграцию в уже существующее системное окружение пользователя и обеспечивает уверенность в будущем этой системы.

Каждую систему радиомониторинга и пеленгования можно интегрировать в существующий у заказчика комплекс через интерфейс типа «задание – отчёт». Задания поступают руководителю подсистемы радиомониторинга и пеленгования, а результаты разведки в виде отчётов передаются назад «заказчику». Соответствующие файлы представляют собой документы в формате XML. Таким образом, система радиомониторинга под управлением СПО RAMON может стать составной частью более глобальной (высокоуровневой) системы.

Кроме того, системы под управлением СПО RAMON могут наращиваться за счет собственного программного обеспечения заказчика. Для этого СПО RAMON может обмениваться информацией с модулями программного обеспечения заказчика как непосредственно, так и через интерфейсы передачи данных, например, TCP/IP или UDP. Это касается как передачи комманд, так и получения результатов. 

Примером такой интеграции является система определения местоположения источника радиоизлучения с нескольких пеленгаторных станций. СПО RAMON управляет местным радиопеленгатором на каждой пеленгаторной станции и передает результаты пеленгования на центральный компьютер, на котором работает ПО определения местоположения. Это ПО располагает IP интерфейсом, на который вышестоящая система радиомониторинга заказчика посылает запросы на определение местоположения. Результаты определения местоположения непрерывно передаются на запрашивающее программное приложение заказчика.