Система мониторинга R&S®UMS120

Все измерительное оборудование за исключением антенн помещается в закрытый контейнер. Этот контейнер может быть установлен как внутри, так и вне помещений, например, на крыше здания. Материал для установки, входящий в комплект поставки, позволяет легко устанавливать контейнер на стену, мачту или прикреплять к потолку.
Для оптимизации применения вне помещений основной контейнер можно поместить в еще один внешний контейнер (стандартный для R&S®UMS100; дополнительная модель R&S® UMS12-B1 для R&S®UMS120). Этот контейнер обеспечивает дополнительную защиту от механических и погодных воздействий. Отверстия в корпусе обеспечивают постоянную вентиляцию.

Вид моделей R&S®UMS100 и R&S®UMS120, соответственно, во внешнем контейнере (опция R&S® UMS12-B1)

Для использования при температуре выше 45°C необходим дополнительный экран для защиты от солнечных лучей.
Все разъемы защищены в нижней части контейнера. Влага не попадает на разъемы либо благодаря использованию кабельных соединений, либо при использовании влагозащищенных колпачков, если кабели не присоединены.
Два антенных входа подключаются к РЧ тракту. РЧ тракт и модуль обработки данных являются важнейшим компонентом приемника. Модуль управляет трактом, производит обработку данных измерений и контролирует интерфейс внутреннего основного процессора R&S® UMS100/120.
Основной процессор состоит из материнской платы и микропроцессора со встроенной операционной системой. Встроенные программы обеспечивают удаленное управление R&S® UMS100/120 с помощью внешнего управляющего ПК. Минимальным требованием является установка R&S® ARGUS-UMS на этом управляющем ПК. Данное ПО адаптировано для обеспечения решения задач и функционирования систем R&S® UMS100/120. оно работает исключительно с устройствами R&S® UMS100/120.
При этом стандартное ПО R&S® ARGUS может также управлять R&S® UMS100/120 и другими устройствами при условии установки соответствующих опций/модулей.
Проводная связь с R&S® UMS100/120 может быть установлена с помощью кабеля локальной сети. Для беспроводной связи с использованием мобильных телефонных сетей для R&S®UMS100 предусмотрен модуль связи GSM 900/1800. Модель R&S®UMS120 может быть дополнительно оснащена модулями связи 850/1900 GSM, 900/1800 GSM или CDMA с предприятия.
Преимущества встроенного управляющего процессора становятся очевидны при использовании функции удаленного управления через сеть GSM или аналогичные сети. При использовании R&S® ARGUS на станции управления мобильная радиосвязь требуется недолго, только для установки и передачи параметров измерений. В дальнейшем эта связь может быть отключена, и модели R&S® UMS100/120 производят измерения автоматически от начала до конца. Таким образом, значительно снижаются расходы на передачу данных по сети.
Результаты измерений сохраняются R&S® UMS100/120 и при необходимости могут быть получены с компьютера на станции управления. В процессе измерений нет необходимости в поддержании постоянной проводной связи.
В моделях R&S®UMS100 и R&S®UMS120 предусмотрена универсальная концепция питания. Для работы системы может использоваться как питание от 10 В до 30 В постоянного тока, так и питание 100 В до 240 В переменного тока, также эти виды питания могут использоваться одновременно. К примеру, при отказе основного источника питания переменного тока устройство переключится на питание от аккумуляторов, не прерывая операции. Особое внимание было уделено минимальному энергопотреблению. Для типичной температуры окружающей среды от 0°C до +55°C энергопотребление составляет всего примерно 25 Вт. Дополнительное питание требуется для нагрева системы только в случае работы при чрезвычайно низких температурах.

Решение для мониторинга

Ключевыми элементами являются новые компактные системы радиомониторинга R&S® UMS100/120 для использования вне помещений. Они проводят автоматический мониторинг всех диапазонов частот, радиоизлучений или требуемых передатчиков.
Все системы R&S UMS®100/120 управляются удаленно с помощью центра контроля и управления (ЦКУ). Связь с ЦКУ устанавливается либо через LAN/WAN, либо беспроводным путем с помощью службы мобильной радиосвязи, к примеру, на базе GSM или CDMA. Мощная платформа R&S® ARGUS или R&S® ARGUS-UMS работает в ЦКУ, обеспечивая легкий доступ ко всем доступным удаленным станциям мониторинга (R&S® UMS100/120).
Помимо прямого интерактивного доступа к R&S® UMS100/120, предпочтительным режимом работы является автоматическое измерение. После установки параметров измерения, оно будет осуществляться автоматически либо в постоянном режиме, либо через заданные промежутки времени, не требуя в дальнейшем от оператора никаких действий. Благодаря сложнейшей специализированной архитектуре программного обеспечения нет необходимости в поддержании постоянной связи по сети между ЦКУ и станциями мониторинга, что снижает эксплуатационные расходы.
Удобный для пользователя мастер настройки конфигураций позволяет оперативно определять задачи измерения. Особое внимание уделяется условиям включения сигнала тревоги. Установленные предельные величины или легко определяемый опорный спектр могут использоваться для обнаружения следующего:

• Перегрузка – когда появляется новый сигнал или повышается уровень текущего
• Провал сигнала – когда сигнал пропадает или понижается уровень текущего сигнала

В автоматическом режиме системы R&S® UMS100/120 моментально сравнивают результаты текущих измерений с пользовательским опорным спектром. Если одно из условий включения сигнала тревоги удовлетворено, создается тревожное сообщение.
В зависимости от предпочтений по эксплуатации, ЦУ либо запрашивает у R&S® UMS100/120 в рабочем порядке результаты измерений, либо ожидает получения тревожных сообщений, которые автоматически создаются и передаются системами R&S® UMS100/120 при обнаружении подозрительного сигнала.

ЦУ оснащен программным обеспечением R&S® ARGUS (-UMS), которое обеспечивает следующее:

• Мощные средства удаленного управления системами R&S® UMS100/120
• Интерактивные измерения вручную
• Автоматические измерения и обработка

Оценка результатов

Результаты измерений могут сохраняться и отображаться в виде таблицы или диаграммы. Тревожные сообщения, созданные R&S® UMS100/120, содержатся в общем файле статистики ЦКУ, как показано выше (новые записи обозначены красным цветом).
Когда такое сообщение создается, оператор ЦКУ должен решить, какие действия предпринять, к примеру:

• Использовать R&S® UMS100/120 для прослушивания демодулированной звуковой частоты
• Провести специальные измерения сигнала, вызвавшего сигнал тревоги
• Направить специальные транспортные средства мониторинга, оснащенные пеленгационным оборудованием, в целевую область

Системы R&S® UMS100/120 были разработаны как экономически выгодные, компактные, автономные мониторинговые системы с прочной конструкцией. Они эффективно обнаруживают сигналы с типичной минимальной длительностью 1-2 секунды. Они также обнаруживают мобильные устройства GSM, однако, не предназначены для обнаружения быстрых сигналов со скачкообразной перестройкой частоты – это относится к специальным устройствам, также производимым компанией Rohde & Schwarz.

Обнаружение «нежелательных сигналов»

На экране показаны результаты текущих измерений (красная линия). На эту линию накладывается линия, обозначающая определенный пользователем предел (зеленая). Отчетливо видна перегрузка на 95,5 МГц, где обнаружена «новая» несущая. В зависимости от конфигураций это может вызвать сигнал тревоги в ЦКУ и/или автоматически запустить детальный анализ сигнала.

Краткое описание технических характеристик

Мониторинг может осуществляться как автоматически, так и интерактивно.
Оператор может быстро и удобно определять задачи измерения и посылать их на станции мониторинга, где они выполняются автоматически без дальнейшего участия оператора. Это позволяет одновременно проводить широкий спектр измерений и осуществлять постоянный мониторинг больших областей. Данное решение является исключительно эффективным и требует минимум ресурсов.
В основе управляющего ПО R&S® ARGUS-UMS лежит многолетний опыт работы с программным обеспечением для мониторинга спектра R&S® ARGUS. Благодаря его простому и удобному графическому пользовательскому интерфейсу даже сложные измерения осуществляются весьма эффективно.
Результаты измерений отображаются в виде таблиц или диаграмм. Все данные можно сохранять для последующей обработки и анализа. Специализированные рабочие циклы доступны для различных задач измерения. В качестве примера можно взять способность сравнивать результаты измерений с контрольными данными в реальном времени в процессе измерений. Таким образом, любые отклонения от номинальных значений, перегрузки или провалы относительно определенных пользователем предельных величин, так же, как и неопознанные передатчики, обнаруживаются, и соответствующие сигналы автоматически отсылаются в ЦКУ.
Во многих случаях Вам достаточно только послать задачу на R&S® UMS100/120. Это можно сделать беспроводным путем через мобильную радиосвязь (например, GSM) или через Интернет. Системы R&S® UMS100/120 проведут измерения, а результаты могут быть получены позже – опять же, при помощи GSM и т.п.

Сеть радиомониторинга с R&S® UMS100/120

Удаленная работа с R&S® ARGUS-UMS

На снимке экрана линией красного цвета показаны результаты текущих измерений. Наложенная на нее зеленая линия обозначает пользовательский предел.

Мониторинговая система R&S®UMS120 состоит из системного модуля и должна быть дополнена следующими элементами:

• Антенна для работы с использованием мониторинговых антенн компании Rohde & Schwarz или других производителей
• Корпус (внешний) (соответствующий требованиям)
• Элементы мачты
• Комплектующие детали

Благодаря их прекрасным характеристикам соединения мониторинговые системы R&S®UMS100 и R&S®UMS120 легко интегрируются в мониторинговую сеть.
Для управления мониторинговыми системами R&S®UMS100 и R&S®UMS120 требуется управляющее программное обеспечение R&S® ARGUS-UMS или системное программное обеспечение R&S® ARGUS.

Мониторинг больших областей

(например, национальных границ, береговых линий, гаваней, зон военных учений)
Органы охраны государственных границ и береговых линий несут ответственность за защиту государства от незаконного пересечения границ и от незаконной торговли товарами и людьми. Зачастую преступные организации используют стационарные или мобильные приемопередающие радиоустройства для организации преступной деятельности. Для обнаружения подозрительных радиопередач должен проводиться постоянный мониторинг больших областей или зон ограничения.

Поиск новых (нелегальных) сигналов, которые могут повредить передаче важной информации

(например, в зонах аэропортов)
Руководства аэропортов по всему миру несут ответственность за предотвращение вмешательства в работу чувствительных систем радиосвязи, используемых для управления воздушным движением, а также систем автоматической посадки. Необходимо обеспечение защиты местных систем радиосвязи во всей зоне аэропорта – и внутри, и вне помещений.

Мониторинг зарегистрированных передатчиков для согласования их работы

Регулирующие органы любого государства ответственны за контроль правомерного использования выделенных частот и эмиссионных параметров зарегистрированных (радиовещательных) передатчиков. Они также должны иметь возможность обнаружения незаконного использования дополнительных частот.

Мониторинг помещений и зданий для обнаружения нелегальных передатчиков

(например, в больницах, школах, аэропортах)
В настоящее время медицинские учреждения используют сложные системы и диагностическое оборудование для спасения человеческих жизней. Радиоустройства, с которыми посетители приходят в больницу, могут вызывать помехи в работе электронных элементов управления и датчиков такого оборудования, что приводит к неисправностям в работе диагностического оборудования. Органы местного управления, регулирующие работу детских садов, школ, домов престарелых и функционирование жилых районов, несут ответственность за защиту горожан от вредного электромагнитного излучения большого числа передатчиков, используемых для радиотрансляции и для мобильных и других радиослужб.

Мобильный поиск новых сигналов и мониторинг существующих путем установки R&S®UMS120 на обычные транспортные средства

В дополнение к стационарным постам мониторинга может также понадобиться создание мобильных модулей путем установки моделей R&S®UMS120 на обычные транспортные средства. Транспортные средства могут быть расположены в районе проведения крупных мероприятий под открытым небом, таких, как концерты, парады и демонстрации.

Постоянный автоматический мониторинг радиопередач (в диапазоне от 100 кГц до 6 ГГц)

Преступники используют стационарные или мобильные приемопередающие радиоустройства для организации своей преступной деятельности как в больших малонаселенных областях, так и в густонаселенных столичных районах. Цель заключается в том, чтобы проводить мониторинг соответствующих частот и быстро и эффективно обнаруживать радиосообщения, передаваемые этими устройствами и указывающие на наличие подозрительных лиц в данном районе. Эта информация направляется как сигнал тревоги в ЦКУ, где операторы принимают решение относительно дальнейших действий. Топография и топология контролируемой местности, а также рабочая РЧ мощность устройств определяют количество и расположение контрольных ресиверов.

Автоматический мониторинг государственных границ и береговых линий (в диапазоне от 100 кГц до 6 ГГц)

Органы охраны государственных границ и береговых линий несут ответственность за защиту государства от незаконного пересечения границ и от незаконной торговли товарами и людьми. Зачастую преступные организации используют стационарные или мобильные приемопередающие радиостанции для организации преступной деятельности.
Задача заключается в том, чтобы проводить мониторинг соответствующих частот и быстро и эффективно обнаруживать радиосообщения, передаваемые этими устройствами и указывающие на наличие подозрительных лиц в данном районе. Эта информация направляется как сигнал тревоги в ЦКУ, где операторы принимают решение относительно дальнейших действий.
Топография и топология контролируемой местности, а также рабочая РЧ мощность устройств определяют количество и расположение контрольных ресиверов.

Мониторинг параметров радиопередач зарегистрированных радиовещательных передатчиков

Регулирующие органы любого государства ответственны за постоянный контроль правомерного использования выделенных частот и эмиссионных параметров зарегистрированных (радиовещательных) передатчиков. Должно обнаруживаться также любое нелегальное использование дополнительных частот.
Задача состоит в том, чтобы проводить автоматический мониторинг этих частот, быстро обнаруживать серьезные проблемы и неправомерное использование частот, а также направлять сигналы тревоги в ЦКУ, где операторы принимают решение по дальнейшим действиям.
Топография и топология контролируемых областей, а также рабочая РЧ мощность устройств определяют количество и расположение контрольных ресиверов.

Мониторинг максимальных пределов электромагнитного излучения

Органы местного управления, регулирующие работу детских садов, школ, домов престарелых и функционирование жилых районов, несут ответственность за защиту горожан от вредного электромагнитного излучения большого числа передатчиков, используемых для радиотрансляции и для мобильных и других радиослужб.
Задача состоит в том, чтобы проводить автоматический мониторинг спектра соответствующих частот, обнаруживать перегрузки по отношению к установленным пределам на отдельных частотах, а также направлять сигналы тревоги в ЦКУ, где операторы принимают решение по дальнейшим действиям.
Чтобы обнаружить радиоизлучение, контрольные устройства должны быть установлены снаружи или внутри соответствующих зданий.

Обнаружение радиосигналов, создающих помехи для чувствительного медицинского оборудования

В настоящее время медицинские учреждения используют сложные системы и диагностическое оборудование для спасения человеческих жизней. Радиоустройства, с которыми посетители приходят в больницу, могут вызывать помехи в работе электронных элементов управления и датчиков такого оборудования, что подвергает опасности пациентов.
Задача состоит в том, чтобы проводить автоматический мониторинг соответствующего спектра частот, особенно в медицинских учреждениях, где используются чувствительные системы, обнаруживать перегрузки по отношению к установленным пределам на отдельных частотах, а также направлять сигналы тревоги в ЦКУ медицинского учреждения, где операторы принимают решение по дальнейшим действиям.
Чтобы обнаружить радиоизлучение, контрольные устройства должны быть установлены снаружи или внутри соответствующих зданий.

Обнаружение радиосигналов, создающих помехи работе радиослужб в аэропортах

Руководства аэропортов по всему миру несут ответственность за предотвращение вмешательства в работу чувствительных систем радиосвязи, используемых для управления воздушным движением, а также систем автоматической посадки и местных радиокоммуникационных систем. Это относится ко всей зоне аэропорта, как к внутренним помещениям, так и к прилегающей территории. При наихудшем варианте развития событий вероятно крушение самолета - к примеру, если происходит сбой в радиоуправляемой системе посадки.
Задача состоит в том, чтобы проводить автоматический мониторинг спектра соответствующих частот, обнаруживать перегрузки по отношению к установленным пределам на отдельных частотах, а также направлять сигналы тревоги в ЦКУ аэропорта, где операторы принимают решение по дальнейшим действиям.
Чтобы обнаружить радиоизлучение, контрольные устройства должны быть установлены снаружи или внутри зданий.