تاپيک تخصصي جنگ الکترونيک

[Saeid12345]

سلام دوستان
با توجه به اینكه مبحث جنگ الكترونیك یك بحث بسیار پیچیده و گسترده و در عین حال تخصصی است و متاسفانه سطح علمی افراد مختلف در این زمینه ناچیز و اندك هست و باز هم متاسفانه منابع فارسی كمی درباره آن وجود دارد تصمیم گرفتم با همین سواد نصف نیمه خودم وارد این بحث شوم و تا جایی كه بتوانم اطلاع رسانی كنم. از تمام دوستانی كه در زمینه مخابرات و امواج و الكترونیك و مباحث مرتبط با جنگ الكترونیك تقاضا دارم با فعالیت در این تاپیك به تكمیل هر چه بیشتر آن كمك كنند.

توجه :
1- به دلیل كمبود وقت شاید وقفه ای طولانی بین پستها ایجاد گردد! ولی سعی میكنم حداقل هفته ای سه پست ارسال كنم.
2- تمام منابع و ماخذ را در پایان مباحث اعلام خواهم كرد اما منبع اصلی، کتاب جنگ الکترونیک اثر دیوید آدامی است.


جنگ الكترونیك

مقدمه

(مطالب فنی كه در این تاپیك مشاهده خواهید كرد به طور عمده صحیح هستند اما دقیق نیستند و اكثر فرمولها با دقت 1dB صحیح اند كه برای اكثر كارهای طراحی سیستم مناسب است.)

EW هنر و علمی است برای محافظت از استفاده دوستانه از طیف الكترومغناطیسی در عین ممانعت از استفاده خصمانه از آن. طیف الكترومغناطیسی شامل بسامدهای DC طیف مرئی و فراتر از آن است و لذا EW طیف كامل بسامد رادیویی، طیف فروسرخ، نوری و فرابنفش را در بر میگیرد.

(1-1) بخشهای مختلف جنگ الكترونیك عبارتند از : ESM ، ECM ، ECCM ، سلاحهای ضد تشعشعی

مطابق دسته بندی فوق EW بصورت كلاسیك چنین طبقه بندی میشود :
- اقدامات پشتیبانی الكترومغناطیسی (ESM) كه بخش گیرنده EW است.
- اقدامات ضد الكترونیكی (ECM) شامل اخلال، خاشاك (chaff) و فلیر (شعله زن) است كه به منظور مختل كردن سیستمهای راداری، مخابرات نظامی و سلاحهای جستجوگر گرما به كار میروند.
- اقدامات ضد ضد الكترومغناطیسی (ECCM) كه شامل تمهیداتی است كه در طراحی و عملیات سیستمهای راداری و مخابرات نظامی در نظر گرفته میشود تا با اثرات ECM مقابله كند.

سلاحهای ضد تشعشع (ARW) و انرژی هدایت شده (DEW) بخشی از EW محسوب نمیشدند با اینكه ارتباط تنگاتنگی با EW دارند. آنها در قسمت سلاحها قرار میگرفتند.
در سالهای اخیر زیر بخشهای جنگ الکترونیکی مطابق (1-2) در بسیاری از کشورها مجددا تعریف شده اند. در حال حاضر تعریفهای پذیرفته شده در NATO عبارت اند از :
- پشتیبانی جنگ الکترونیکی (ES) که همان ESM پیشین است.
- حمله الکترونیکی (EA) که همان ECM پیشین را در بر میگیرد، با این که سلاحهای ضد تشعشع و هدایت شده انرژی نیز به آن اضافه شده اند.
- حفاظت الکترونیکی (EP) که همان ECC, پیشین است.
ESM (یا ES) با مباحث جاسوسی سیگنالی (SIGINT) شامل جاسوسی مخابراتی مباحث (COMINT) و جاسوسی الکترونیکی (ELINT) کاملا تفاوت دارد، اگر چه تمام این به دریافت پیامهای ارسالی دشمن مربوط میشود. این تفاوتها که با افزایش پیچیدگی سیگنالها روز به روز نامشخصتر میشوند. مربوط به مقتضیاتی است که با توجه به آنها پیامهای ارسالی دشمن دریافت میشوند.

(1-2) جنگ الکترونیکی شامل EP یا ECCM پیشین، EA یا ECM پیشین + سلاحهای ضد تشعشع و سلاحهای انرژی هدایت شده، ES یا ESM پیشین است.

COMINT - سیگنالهای مخابراتی دشمن را به منظور گرفتن اطلاعات جاسوسی از سیگنالهایی که حامل این اطلاعات هستند، دریافت میکند.

ELINT - سیگنالهای غیر مخابراتی دشمن را به منظور تعیین جزئیات سیستمهای الکترومغناطیسی دشمن دریافت میکند تا بتواند اقدامات الکترومغناطیسی را برای آنها تدارک ببیند. بنابراین سیستمهای ELINT معمولا مقادیر زیادی داده را در مدت زمانهای طولانی جمع آوری میکنند تا بتوانند تحلیلهای مفصلی ارائه دهند.

ESM/ES - از طرف دیگر این قسمت سیگنالهای دشمن (اعم از مخابراتی و غیرمخابراتی) را، با هدف انجام اقدامی عاجل بر روی این سیگنالها و یا سلاحهای مرتبط با این سیگنالها، جمع آوری میکند. سیگنال دریافتی را میتوان مختل کرد و ای اطلاعات دست نخورده را به بخشی با قابلیت پاسخی مرگبار ارجاع داد. سیگنالهای دریافتی را میتوان جهت اطلاع از موقعیت محل استفاده کرد که شامل شناسایی نوع و محل نیروهای دشمن، سلاحها، یا امکانات الکترونیکی او میشود. سیستمهای ESM/ES بطور عمده داده های سیگنالی بسیاری را جمع آوری میکند تا بتواند میزان کارایی بالایی را با پردازشهای کمتری تامین کند. سیستمهای ESM/ES بطور عمده مشخص میکنند کدام یک از گسیلگرهای شناسایی شده در حال کار هستند و موقعیت آنها کجاست.

چگونه مطالب EW را درک کنیم؟
به نظر آقای دیوید آدامی راه درک مفاهیم EW (بخصوص بخش RF) تسلط کامل به نظریه انتشار سیگنالهای رادیویی است. اگر شما بدانید سیگنالهای رادیویی چگونه انتشار مییابند، پیشرفتی منطقی در جهت درک اینکه آنها چگونه شنود، مختل، و مخابرات میشوند داشته اید.
بدون درک مفاهیم انتشار، به نظر میرسد تسلط کامل به مطالب EW تقریبا غیرممکن است.


ادامه دارد ...
تهیه کننده : وب سایت میلیتاری
[External Link Removed for Guests]

[Saeid12345]

قسمت دوم

مفاهیم پایه ای ریاضیات – بخش اول

1-2) مقادیر و معادلات بر اساس dB

در تمام فعالیتهای حرفه ای که در آنها مباحث انتشار رادیویی بررسی میشوند، قدرت سیگنالها، بهره ها و اتلافها عمدتا به شکل dB بیان میشوند. بدین ترتیب میتوانیم از شکل dB معادلات که استفاده از آنها راحتتر از شکاعادی معادلات است استفاده کنیم.
هر عددی که به شکل dB بیان میشود لگاریتمی است و این امر بدان معناست که ما به راحتی میتوانیم اعدادی را که مقدار آنها چند مرتبه با یکدیگر متفاوت است به راحتی با هم مقایسه کنیم. برای راحتی ما اعدادی را که به شکل غیر dB بیان میشوند را «خطی» مینامیم تا بتوانیم آنها را از شکل لگاریتمی dB اعداد متمایز کنیم. اعداد بیان شده بر حسب dB دارای این مزیت هستند که کار کردن با آنها بسیار راحت است:
- برای ضرب کردن اعداد خطی، لگاریتمهای آنها را با هم جمع کنیم.
- برای تقسیم کردن اعداد خطی، لگاریتمهای آنها را از هم کم میکنیم.
- برای محاسبه توان n ام یک عدد خطی، لگاریتم آن را بر n ضرب میکنیم.
- برای محاسبه ریشه n ام یک عدد خطی، لگاریتم آن را بر n تقسیم میکنیم.
برای اینکه بیشترین استفاده را از این تسهیلات ببریم، باید اعداد را در همان مراحل اولیه به شکل dB بنویسیم و در مراحل نهایی آنها را به شکل خطی برگردانیم (در صورت نیاز). در بیشتر حالتها در مراحل نهایی نیز جوابها به شکل dB باقی میمانند.
درک این مطلب مهم است که هر عددی که بر حسب dB بیان میشود باید به صورت یک نسبت باشد (که به صورت لگاریتم در آمده است). مثالهای معمول آن بهره تقویت کننده ها و آنتنها و اتلاف در مولدها یا انتشارهای رادیویی است.


1-1-2) تبدیل اعداد خطی و لگاریتمی به یکدیگر

هر عدد خطی (N) به کمک فرمول زیر به شکل dB تبدیل میشود:

  (dB) = 10 Log (N) 

اعداد بر حسب dB به کمک فرمول زیر به اعداد خطی تبدیل میشوند:

  


2-1-2) مقادیر مطلق بر حسب dB

برای بیان مقادیر مطلق به شکل dB ، ابتدا آنرا بصورت نسبتی از یک مقدار ثابت معلوم در میاوریم. بهترین مثال، محاسبه توان سیگنالها بر حسب dBm است. برای تبدیل توان سیگنال به dBm ، ابتدا آنرا بر 1 میلی وات تقسیم، و سپس آنرا را به شکل dB تبدیل میکنیم.
مثلا 4 وات معادل 4000 میلی وات است. پس 4000 را به شکل dB تبدیل میکنیم تا مقدار 36 dBm بدست آید. حرف m نشان میدهد که نسبت به میلی وات حساب شده است.

  Log (4000) = 10 * 3.6 = 36  

سپس برای تبدیل به وات داریم

  (36 / 10) = 4000 mw = 4  


تعاریف عمومی dB

dBm = 1 میلی وات / توان بر حسب dB ( برای بیان قدرت سیگنال استفاده میشود.)

dBW = 1 وات / توان بر جسب dB ( برای بیان قدرت سیگنال استفاده میشود.)

dBsm = 1 متر مربع / مساحت بر حسب dB ( برای بیان مساحت آنتن یا سطح مقطع راداری استفاده میشود.)

dBi = بهره آنتن بر حسب dB نسبت به بهره آنتن همسانگرد ( صفر dBi بنابه تعریف، بهره آنتن همه جهتی (همسانگرد) است.)


3-1-2) معادلات dB

برای راحتی کار ما از تعدادی از معادلات dB استفاده میکنیم. این معادلات یکی از شکلهای زیر را دارد، اما میتواند هر تعداد جمله ای داشته باشد:

 A (dBm) ± B (dB) = C (dBm)

A (dBm) – B (dBm) = C(Db)

A (Db) = b (dB) ± N Log (عددی که بر حسب dBنیست) 

که در آن، N مضربی از 10 است.
معادله آخر در جایی که لازم است مربع (یا توانهای بالاتر) عدد ضرب شود استفاده میشود.
مثال مهم معادله آخر ، معادله اتلاف پخشی در انتشار رادیویی است:

  

که در آن، ، اتلاف پخشی (بر حسب dB) – d ، طول مسیر مخابراتی (بر حسب km) – f ، بسامد ارسال (بر حسب هرتز) است.
عامل 32 سبب میشود عدد خروجی با توجه به واحد ورودیها بصورت عددی با واحد مطلوب بدست آید. این عامل در واقع از مربع عدد π4 (4 ضربدر عدد پی) تقسیم بر مربع سرعت نور و ضرب و تقسیم بر عاملهایی که تغییر واحد را پدید میاورند و سپس تبدیل به dB و گرد کردن آن بصورت یک عدد صحیح بدست میاید. نکته مهم در مورد ضریب 32 (و معادله ای که آنرا در بر میگیرد) این است که این عدد هنگامی درست است که بقیه ورودیها دقیقا بر اساس واحدهای مورد نظر بیان شوند. فاصله باید بر حسب کیلومتر و بسامد کار بر اساس مگاهرتز باشد وگرنه عامل اتلاف مقدار درستی نخواهد داشت.


ادامه دارد ...
تهیه کننده: وب سایت میلیتاری
[External Link Removed for Guests]