Конкурсное задание заключается в разработке и программной реализации алгоритма автоматизированного радиоэлектронного подавления (РЭП) защищенной линии связи, функционирующей на основе технологии расширения спектра методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты (ППРЧ / FHSS) и модуляции LoRa.
Задача команды — используя предоставленный программно-аппаратный комплекс, в автоматическом режиме провести радиоразведку (анализ эфира, определение сетки частот и динамики скачков), сформировать и излучить оптимальную прицельную или ответную помеху с целью максимального снижения коэффициента успешной доставки пакетов (Packet Delivery Ratio, PDR) судейского комплекса за минимальное время.
Соревнования проводятся в очном формате на испытательном полигоне. Каждой команде выделяется идентичное рабочее место со стационарным измерительным и вычислительным оборудованием.
На полигоне непрерывно функционирует судейская эталонная радиолиния «Передатчик — Приёмник». Передатчик циклически отправляет пакеты телеметрии на приёмник, скачкообразно меняя несущую частоту по псевдослучайному закону (ППРЧ). Судейский приёмник в реальном времени подсчитывает соотношение успешно принятых пакетов к общему числу отправленных (метрика PDR, %).
Правила радиоэфира и ограничения:
· Запрещены заградительные помехи.
· Ограничена мощность передатчика.
Домашний этап: За 1 месяц до соревнований оргкомитет публикует базовые параметры модуляции судейской LoRa (диапазон частот, Spreading Factor (SF), Bandwidth (BW), Code Rate (CR)), структуру преамбулы пакета, а также общее количество каналов, используемых в алгоритме ППРЧ. Матрица перестройки (последовательность скачков) командам заранее неизвестна и должна определяться алгоритмом динамически на полигоне.
Подготовительная фаза: Радиоразведка и отладка алгоритма (60 минут). Судейская радиолиния работает в штатном режиме. Все команды одновременно используют свои приёмные тракты для перехвата сигналов, анализа спектрограмм, вычисления паттерна (времени удержания канала, интервалов между скачками) и отладки логики формирования ответной помехи в
GNU Radio / Python. Излучение в эфир со стороны команд в этой фазе запрещено.
Соревновательная фаза: Активное подавление. Команды выступают по очереди друг за другом в соответствии с результатом жеребьевки очередности выступлений. Алгоритм команды начинает автоматическое излучение помех. Судейский комплекс в течение 3 минут производит замер итогового PDR для данной команды.
Главным критерием успешности выполнения задания является значение PDR судейской радиолинии в момент активности станции помех команды.
Аппаратное и программное обеспечение полностью стандартизировано под экосистему «Радиофест» для обеспечения равных условий:
· Приемопередающий узел: Программно-определяемая радиоплатформа LimeSDR USB Type-A (используется как для панорамного обзора/радиоразведки в режиме RX, так и для формирования помехового сигнала в режиме TX).
· Вычислительный модуль: Микрокомпьютер
Raspberry PI 4 Model B (4GB) с операционной системой
DragonOS Linux.
· Антенно-фидерные устройства: Две всенаправленные коаксиальные антенны (одна на прием, одна на передачу), оптимизированные под целевой частотный диапазон.
· Программная среда: Графическая среда разработки
GNU Radio Companion, интерпретатор Python с библиотеками цифровой обработки сигналов (NumPy, SciPy, PySDR).
Соревнования проводятся в безлицензионном ISM-диапазоне 433 МГц Характеристики судейской радиолинии:
· Центральный рабочий диапазон: 433.05 – 434.79 МГц.
· Количество каналов ППРЧ: 16 фиксированных частотных каналов с шагом сетки 100 кГц.
· Скорость перестройки частоты (Hop Rate): 5 скачков в секунду (время удержания одной частоты — 200 мс).
· Параметры модуляции сигнала: LoRa, ширина полосы (BW) = 125 кГц, коэффициент расширения спектра (Spreading Factor, SF) = 8.
Формат помехи: Для успешного разрушения синхронизации пакета алгоритм команды должен генерировать либо встречный sweep-сигнал (чирп) с противоположным знаком наклона частоты в полосе 125 кГц, либо тональный/узкополосный (до 50 кГц) шумовой сигнал с превышением уровня судейского сигнала на приёмнике не менее чем на 6–10 дБ (в зависимости от SF).