Escaneo de radios de computadora.

Escaneo de radios de computadora.

Escaneo de radios de computadora

Las principales tareas que se resuelven en el proceso de seguimiento de la radiofrecuencia son la búsqueda, detección y recepción de las señales de radio necesarias. Las características de cualquier complejo de monitoreo de radio que resuelva estos problemas dependen en gran medida de los parámetros de los dispositivos receptores de radio de escaneo utilizados en él. En esencia, estos dispositivos son uno de los elementos funcionales más importantes de dicho complejo. En general, los receptores de radio de exploración se caracterizan por los siguientes indicadores:

• rango de frecuencias recibidas:

• sensibilidad;

• selectividad;

• parámetros de escaneo (velocidad de sintonización, intervalos, etc.);

• el método o métodos utilizados, si los hubiere, para la detección de señales;

• tipo de señales de radio recibidas;

•eficiencia de la gestión y posibilidades de su automatización;

• parámetros de salida, como la calidad de reproducción de la señal en la salida del receptor, la presencia de salidas de frecuencia intermedia y baja, valores del ancho de banda de la señal para estas frecuencias, etc.;

•parámetros operativos (características de peso y tamaño, requisitos de energía, confiabilidad, mantenibilidad, facilidad de transporte, etc.).

El propósito previsto de un receptor de radio de exploración como medio diseñado principalmente para buscar rápidamente en el aire fuentes de emisión de radio predetermina los requisitos para todos sus parámetros. Los modelos de receptores de escaneo existentes en el mercado nacional generalmente cumplen con los requisitos de alcance y velocidad de escaneo para buscar micrófonos de radio u otras fuentes de emisión de radio que no utilizan el modo de sintonización rápida de frecuencia. Al mismo tiempo, la capacidad de detectar dichos micrófonos de radio o la capacidad de monitorear canales de comunicación por radio técnicamente complejos depende no solo de los parámetros de escaneo del receptor de radio, sino también de la presencia en el complejo de otras herramientas que brindan soluciones a tales micrófonos. problemas. Los paquetes de software especializados se utilizan cada vez más como tales herramientas. En estas condiciones, es de particular importancia la capacidad de un receptor de radio de escaneo para funcionar de manera efectiva como parte de un complejo de monitoreo de radio automatizado bajo el control de una computadora personal. Para ello, varias empresas manufactureras rusas y extranjeras han desarrollado los llamados sistemas «informáticos&#187. Receptores de radio destinados específicamente a garantizar una interacción efectiva con una computadora. Estructuralmente, dichos receptores se fabrican en forma de placas integradas en la ranura ISA de una computadora o en forma de módulos separados conectados a la computadora a través de puertos COM, LPT o PCMCIA. Gracias a esta solución, se garantiza una alta velocidad de intercambio de información entre el receptor de radio y la computadora, y la ausencia de controles externos adicionales permite lograr parámetros reducidos de peso y tamaño del receptor.

Los receptores de radio más representados en el mercado nacional son Winradio Communications, que actualmente produce tres tipos de radios de computadora de escaneo: WR-1000, WR-1550 y WR-3150. Cada receptor está disponible en dos versiones: con el índice «i» en el nombre del modelo — para instalación en ordenador y con el índice «e» — como dispositivo externo. La primera opción es una placa de computadora que se instala en la ranura ISA de una computadora compatible con IBM. El tamaño del tablero para todas las radios internas es el mismo: 114x290x18 mm. El consumo de energía es de 4 W. Desde el lado de la computadora, el receptor de radio se identifica como un dispositivo externo en el bus ISA. Usando puentes en la placa del receptor, se configura una de las ocho direcciones fijas. De este modo, es posible instalar hasta ocho receptores de radio en un ordenador.

La radio WR-3150i-DSP, que tiene un procesador de señal digital ADSP-2105 incorporado, utiliza un canal de interrupción y un canal de acceso directo a la memoria, cuyos números también se configuran mediante puentes en la placa. A partir de receptores de este modelo instalados en un ordenador industrial compatible con IBM, la empresa ha desarrollado dos sistemas de monitorización de radio multicanal: el MS8006, que dispone de seis canales de recepción de radio, y el MS-8003 de tres canales. La ventaja de los modelos de receptores de radio diseñados externamente es la posibilidad de utilizarlos tanto en versión móvil como fija bajo el control de varios tipos de computadoras. Sin embargo, es imposible crear complejos multicanal de pequeño tamaño basados ​​en una sola computadora.

Las dimensiones de la carcasa de los receptores con diseño exterior son 122x216x48 mm. La energía se suministra desde una fuente externa a través de un adaptador de red. La comunicación con la computadora se realiza a través de un puerto serie estándar o un puerto PCMCIA para usar con computadoras portátiles. Para ampliar las capacidades de procesamiento de señales utilizando otro hardware o software, los modelos externos tienen una salida acústica en el panel trasero. Las características técnicas de varios modelos de escáneres de radio para computadora producidos por Winradio Communications se muestran en la tabla. 1.

Tabla 1. Especificaciones técnicas de las radios Winradio

La empresa ICOM ha desarrollado un receptor de radio de escaneo informático, denominado IC-PCR1000. Su apariencia, junto con la antena incluida en el kit básico de entrega, se muestra en la Fig. 1.

Fig.1 .Receptor de radio de escaneo por ordenador IC-PCR 1000

El receptor se conecta a la computadora a través de un puerto serie estándar. El sistema AFC digital integrado en el receptor le permite eliminar la deriva de frecuencia en modo FM en anchos de banda de 6 y 15 kHz y aumentar la estabilidad de la recepción en frecuencias superiores a 1000 MHz. La recepción de señales AM, FM y CW es posible con varios anchos de banda: AM — 2,8; 6; 15 y 50 kHz: FM — 6:15; 50 y 230 kHz; CW- 2,8 y 6 kHz. Las principales características técnicas de este receptor de radio se dan en la tabla. 2.

Tabla 2. Características técnicas de los receptores de radio IC-PCR 1000

Actualmente, los fabricantes rusos también están creando receptores de radio para ordenadores. Un ejemplo son los receptores de la serie ARK-CT. Este receptor tiene las siguientes características:

• rango de frecuencia 20…2020 MHz;

• valor de rango dinámico de al menos 70 dB;

• velocidad de sintonización en tiempo real con un paso de 2 MHz bajo control de PC de al menos 140 MHz/s;

• consumo de energía hasta 27 VA;

• volumen estructural 5,6 dm^3

El control de reestructuración y la transferencia de datos se realizan a través de un puerto paralelo. Es posible utilizar un puerto serie (como opción) para solucionar problemas adicionales.

Los kits de entrega de todos los modelos descritos anteriormente incluyen controles de software patentados. Los receptores WiNRADi0 cuentan con la más amplia gama de software. Cabe señalar que el software de estas radios no difiere significativamente entre los modelos internos y externos.

Hay tres tipos de programas:

• software básico;

• software adicional;

• Software conforme a la especificación XRS.

El software básico es el programa principal para controlar el funcionamiento del receptor y resuelve las siguientes tareas: establece la frecuencia de sintonización y el modo de funcionamiento del receptor, establece los parámetros de escaneo y muestra sus resultados, y mantiene una base de datos de resultados operativos. El programa WiNRADiO está diseñado para controlar receptores de las series 1000 y 1550 para receptores de la serie 3150 — Programa Monitor de espectro (Fig. 2).

Fig. 2. Programa Spectrum Monitor: vista del panel frontal de la radio que se muestra en la pantalla del ordenador

Como se puede ver en la Fig. 2, la interfaz de usuario de estos programas permite un control que simula el control tradicional del teclado de radio. Cabe señalar que la empresa rusa «Unitek» Se está trabajando para rusificar el software básico de varias series de receptores. En la figura. La Figura 3 muestra un ejemplo de una visualización de la carga del rango de frecuencia obtenida utilizando una de las versiones rusificadas del programa para receptores de la serie 3150

Fig. 3. Ejemplo de carga de un rango de frecuencia para receptores WiHRADiO serie 3100

Se utiliza software adicional para ampliar la funcionalidad del receptor. El programa DIGITAL SUITE le permite analizar las características de tiempo y frecuencia de una señal, procesar señales DTMF, CTCSS, facsímil analógico, AX.25, ACARS y también grabar señales de audio en formato de archivo WAV en su disco duro. Este programa está integrado en el programa básico y permite trabajar con todo tipo de radios de escaneo WiNRADiO. Para realizar los procedimientos de análisis y procesamiento de señales, se utiliza una tarjeta de sonido de computadora estándar.

Fig. 4. Espectro de una señal FM de dos posiciones obtenida por el programa DIGITAL SUITE

En la figura. La Figura 4 muestra una variante de la representación espectral de una señal FM de dos posiciones obtenida por el programa DIGITAL SUITE. El programa DATABASE proporciona mantenimiento de una base de datos especializada. Le permite simplemente acumular y buscar información sobre estaciones de radio por frecuencia, distintivo de llamada, coordenadas y otros campos de datos durante el proceso de recepción. El programa incluye una base de datos ya generada con información de más de 300.000 emisoras de radio registradas en todo el mundo con datos de sus frecuencias, países de residencia y coordenadas geográficas.

Además, existen módulos de software especiales diseñados para crear sistemas de monitoreo de radio para diversos fines basados ​​​​en receptores WiNRADiO. Un ejemplo es el paquete de software del Sistema de monitoreo de espectro multicanal, que se utiliza para controlar el funcionamiento de los complejos MS-8003 y MS-8006.

Para atraer desarrolladores independientes, Winradio Communications desarrolló especialmente una especificación de software abierta, XRS (especificación de radio extensible), que les permite crear sus propios programas de aplicación para receptores WiNRADiO. Estos programas están integrados en el programa básico y funcionan bajo su control con todo tipo de receptores de radio. Las principales ventajas de crear software de acuerdo con la especificación XRS son: escritura rápida de programas en lenguajes de alto nivel como C/C++ o Delphi, compatibilidad garantizada con todas las versiones posteriores del software básico de los receptores WiNRADiO, la capacidad de ejecutar varios programas XRS en paralelo al mismo tiempo.

La interfaz del programa de control PCR1000 para el escáner de radio por computadora IC-PCR1000 (Fig. 5) está diseñada en forma de varias ventanas independientes para controlar los modos principales del receptor, que se pueden colocar en cualquier lugar de la pantalla de la computadora.

Fig. 5. Interfaz del programa PCR1000 para el escáner de radio por computadora IC-PCR1000

Además de implementar funciones básicas de control del receptor, este programa le permite realizar varias opciones de escaneo, medir el nivel relativo de la señal en la frecuencia de recepción, así como señales en canales adyacentes en un ancho de banda máximo de 200 kHz en tiempo real, mantener una base de datos de resultados del trabajo, decodificar señales DTMF y CTCSS en el proceso de recepción e implementar ciertas operaciones (por ejemplo, ejecutar otro programa cuando se recibe una secuencia determinada de códigos DTMF).

Las altas características técnicas y operativas de los modelos descritos de escáneres de radio informáticos han despertado el interés profesional por ellos por parte de desarrolladores independientes de software especializado con el fin de resolver diversos problemas de monitorización radioeléctrica. Así, los creadores de un conjunto de programas para buscar medios de transmisión de radio para la grabación no autorizada de información de audio y vídeo «Filin-98» Incluyó todos los modelos de receptores WiNRADiO y el receptor IC-PCR1000 como parte de los dispositivos receptores de radio compatibles. Una opción para presentar información durante la operación de este programa se muestra en la Fig. 6.

Fig. 6. Interfaz del motor de búsqueda «Filin-98»

El control de los receptores de radio WiNRADiO también se realiza mediante programas de monitorización de radio «KROT» y ARCON EXPERTO. El último programa, además, se distingue por la capacidad de admitir una gran cantidad de radios de escaneo diferentes, incluido el escáner de radio por computadora IC-PCR1000. Una de las ventanas de trabajo de este programa para controlar el receptor WiNRADiO se muestra en la Fig. 7.

Fig. 7. Ventana de trabajo del programa ARCOH EXPERT

Para cada tipo de receptor de radio de escaneo, el programa ARCON EXPERT tiene su propio panel de control, que tiene en cuenta todas las capacidades técnicas de un modelo en particular: alcance, tipos de señales recibidas, velocidad de escaneo, método o métodos de detección de señales, etc.

Resumiendo lo anterior, podemos extraer las siguientes conclusiones:

1. Los modelos de receptores informáticos de escaneo presentados en el mercado nacional tienen características técnicas bastante altas como medio profesional de recepción de radio.

2. La capacidad de los escáneres de radio de computadora para funcionar de manera efectiva bajo el control de software especializado ubicado en computadoras personales permite construir sobre su base complejos de hardware y software de alta tecnología para recepción y monitoreo de radio, que tienen parámetros de peso y tamaño pequeños.

3. El número de modelos diferentes de receptores informáticos y de software para controlarlos aumentará constantemente. Esta tendencia contará con el apoyo de los fabricantes rusos y extranjeros de equipos y software de radio relevantes.