signalanalyse

Signalanalyse

Was ist eine Signalanalyse? Wie werden Signale im elektromagnetischen Spektrum technisch verarbeitet und ausgewertet? Und welche Softwarelösung kommt im Bereich Funkaufklärung zum Einsatz? Erfahren Sie mehr.
 

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Was ist eine Signalanalyse?

Eine Signalanalyse ist die manuelle oder automatische Bestimmung der technischen Parameter eines Signals. Dieses Eingangs-Signal kann live direkt von einem Empfänger stammen oder als Aufzeichnung vorliegen. Um auch die Inhalte aus den Signalen zu gewinnen, kommen bei der Signalanalyse Demodulatoren und Dekoder zum Einsatz.

Informationsgewinnung in der Funkaufklärung

Darunter verstehen wir die Erfassung und taktisch/strategische Auswertung von Signalen im elektromagnetischem Spektrum. Die gewonnenen Aufklärungsergebnisse helfen militärischen und zivilen Organisationen bei der Lageeinschätzung in den Aufklärungs- und Interessengebieten.

  • Radio Monitoring Software

    Monitoring  go2signals Radio Monitoring Software – eine enorme Bandbreite überwachen und automatisch Signale finden, erkennen und verarbeiten

  • Signal Analysis Software - Monitoring

    Monitoring – Automatische Signalsuche – Automatische Überwachung des gesamten Signalszenarios in einem breitbandigen Frequenzbereich

  • Signal Analysis Software - Operate Communication Intelligence filter for Signals of Interest SOI

    Monitoring – Automatische Signalsuche – Zeit sparen durch Automatisierung von Verarbeitungsketten und Konzentration auf den Signalinhalt – Elektronische Funksignalaufklärung, nach Signalen von Interesse (SOI´s) suchen

  • go2signals - Get Signal Processing results for Detection Classification and from Decoder

    Monitoring – Mehrkanalige Verarbeitung – Schneller Überblick über die Ergebnisse der Produktionskanäle durch benutzerfreundliche Filter- und Sortierwerkzeuge – Signalverarbeitungsergebnisse abrufen für Erkennung, Klassifizierung und Dekodierung

  • go2signals - results from signal processing

    Monitoring – Mehrkanalige Verarbeitung – Die Ergebnisse mehrerer Produktionskanäle werden angezeigt, z. B. aufgezeichnete I/Q-Daten, demodulierte Audiodaten, dekodierte Inhalte usw.

Signalanalyse Software: go2signals von PROCITEC

go2signals ist ein innovatives und leistungsstarkes Softwarepaket für die Bereiche Signalanalyse, Funküberwachung und Kommunikationsaufklärung. Mit Spezialisierung auf die Frequenzbereiche HF- und V/UHF, bietet go2signals damit Funktionalitäten zur Suche, Erfassung, Klassifikation, Demodulation, Dekodierung und Analyse von Funksignalen.

Funktionen und Vorteile

go2signals ist hochfunktional und basiert auf einer modularen Struktur. Wichtige Eigenschaften wie die Anzahl von Kanälen und verwendeten Dekodern, Bandbreite und Automatisierungsgrad sind flexibel skalierbar und an spezifische Anforderungen und Strukturen leicht anzupassen. Das gilt auch für die Integration und Verwendung in bestehenden Systemen, denn go2signals ist hardware-unabhängig und einfach zu integrieren. Die ausführliche Beschreibung der API macht eine Implementierung - mit GUI oder funktional als "Black Box" leicht. Als Signalanalyse uns Signalmonitoring Software wird go2signals kontinuierlich funktional erweitert und an die ständigen Veränderungen in der Signalwelt angepasst. Eine ideale Lösung für die Anforderungen von Systemintegratoren.

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Einsatzbereiche

Die Analyse, Beschreibung, Darstellung und Regulierung von Funk-Frequenzen ist branchenübergreifend von Bedeutung und beschränkt sich nicht auf ein einzelnes Anwendungsgebiet. Als Softwarelösung für Signalverarbeitung kommt go2signals flexibel zum Einsatz. In Systemen bei Polizeibehörden, Nachrichtendiensten, im Militär, aber auch zivilen Behörden. Leistungsstarke Signalanalysen und anschließende Analyseergebnisse tragen wesentlich zur datenbasierten Krisenfrüherkennung bei.

Haben Sie Fragen? Unsere Experten stehen Ihnen bei allen technischen Fragen rund um unsere go2signals Produkte mit Rat und Tat zur Seite. Nehmen Sie Kontakt auf sales@procitec.de.

  • go2signals - Signal analysis for SOI using FSK Modulation

    Analyse – Vereinfachen Sie den Analyseprozess mit dem integrierten Toolset einschließlich Klassifizierung und voreingestellten modulationsspezifischen Messfenstern, z.B. Signalanalyse für Signals of Interest mit FSK-Modulation

  • Signal analysis for SOI using FSK Modulation

    Analyse – Messung signalbezogener Parameter wie Modulationsart, Symbolrate, Shift usw., z.B. Signalanalyse für Signals of Interest mit FSK-Modulation

  • go2signals - short bursted SOI using PSK Modulation

    Analyse – Das Toolset samt Klassifizierung sowie voreingestellten modulationsspezifischen Messfenstern vereinfacht den Analysevorgang, z. B. Signalanalyse für Signals of Interest mit PSK-Modulation.

  • Signal Analysis Software - short bursted SOI using PSK Modulation

    Analyse – Bestimmung signalbezogener Parameter wie Symbolrate, Modulationsart, Shift usw., z.B. Signalanalyse für Signal of Interest mit PSK-Modulation und kurzer Burstlänge

  • Automated Signal Analysis using integrated Modulation Classifier

    Analyse – Vereinfachen Sie den Analyseprozess mit dem integrierten Toolset einschließlich Klassifizierung und voreingestellten modulationsspezifischen Messfenstern

  • Signal analysis for SOI using OFDM Modulation

    Analyse – Verschiedene Analyse- und Verarbeitungsmethoden (Demodulation, Wasserfall, Spektrum, Histogramm, Autokorrelation, Konstellation, Streuung, usw.) stehen zur Auswahl, z.B. Signalanalyse für Signals of Interest mit OFDM-Modulation

  • go2signals - Signal analysis for SOI using OFDM Modulation

    Analyse – Ermittlung signalbezogener Parameter wie Shift, Symbolrate, Modulationsart usw., z.B. Signalanalyse für Signals of Interest mit OFDM-Modulation

  • Signal Analysis Software - Signal analysis for SOI using OFDM Modulation

    Analyse – Bestimmung der technischen Signalparameter wie Modulationsart, Shift, Symbolrate usw. hier am Beispiel eines OFDM Signals

  • Signal Analysis Software - Signal analysis for SOI analyses

    Analyse  Bit Strom Analyse – Analyse unbekannter Signals of Interest, Bestimmung des Modemtyps durch Autokorrelation und Periodizität in den demodulierten Daten

  • go2signals - Signal analysis for SOI analyses

    Analyse – Bit Strom Analyse – Prüfung nicht bekannter Signals of Interest, durch die Erkennung von Bitmustern in Burst-Übertragungen kann der Modemtyp bestimmt werden

  • Signal analysis for SOI analyses

    Analyse – Analyse unbekannter Signals of Interest, Verwendung des Hell-Displays zur Demodulation und Visualisierung der HF-FAX-Übertragung

  • Analysis - Signal generation

    Analyse  Signal Generator und Simulation – Simulation vollständiger Breitbandszenarien mit verschiedenen Modulationsarten und -parametern sowie Modemsignalen für Tests und Schulungen

  • Signal Analyse Software - flexibility

    Analyse – Decoder Entwicklung – Flexibel reagieren auf neue oder wechselnde Signale. Eigene Decoder mit der Python-basierten Decoder-Entwicklungsumgebung von go2signals erstellen

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Unternehmensbroschüre Decoderliste Produktbroschüre

Wissenswertes zur Signalverarbeitung in der Funküberwachung

Immer komplexere Übertragungsstandards

Um eine leistungsfähige drahtlose Funkkommunikation aufzubauen, müssen zwischen Sender und Empfänger eine Vielzahl von Parametern vor der Übertragung abgestimmt werden. Dies geschieht in der Regel auf Basis umfassender Standardisierung. Da die Leistungsfähigkeit auch in der Funkkommunikation beständig zunimmt, steigt die Komplexität dieser Übertragungsstandards. Folglich muss eine immer größere Anzahl an Parametern zur Übertragung bekannt sein.

Sind die Übertragungsstandards/-verfahren neu, nicht bekannt oder wurden verändert, müssen die technischen Parameter eines Signals manuell oder automatisch bestimmt werden. Unter Umständen ist es notwendig, neue Klassifikatoren und Dekoder zu entwickeln, sodass das Signal wiedererkannt und sein zu übertragender Inhalt wiedergegeben werden kann. Zur Signalanalyse kann das Signal live oder als Aufzeichnung vorliegen.

Was ist Signalverarbeitung überhaupt?

Unter Signalverarbeitung in der Funksignalüberwachung verstehen wir alle Bearbeitungsschritte (Erfassung, Klassifikation, Demodulation, Decodierung, Aufzeichnung, Analyse), die das Ziel haben, Informationen aus einem empfangenen Funksignal zu extrahieren und die zugehörigen technischen Signal- bzw. Übertragungsparameter zu bestimmen.

Diese, dem Zweck angepasste Signalverarbeitung, ermöglicht es militärischen und zivilen Organisationen (z.B. Polizei, Grenzschutz, Nachrichtendiensten, usw.), Signale zu analysieren. Die Ergebnisse daraus zusammen mit weiteren Informationen (z.B. Funkpeilung und Ortung) bilden die Grundlagen, um ein Lagebild zu erstellen.

Manuelle technische Signalanalyse mit Radio Decoding Software

Moderne Radio Decoding bzw. Radio Signal Analyse Software stellt alle notwendigen Tools und Funktionen bereit, um technische Parameter von neuen, nicht automatisch identifizierten Signalen, unbekannten Modems und Übertragungsverfahren manuell zu ermitteln. Von besonderer Bedeutung sind hierbei verschiedene Signaldarstellungen sowie Mess- und Zeitfunktionen der allgemeinen Signalanalyse - wie z.B.: Spektrogramm- und Spektrumdarstellungen , I/Q Darstellung, Autokorrelationsmessung, Zeitbereichsanalyse, usw.

Was ist Radio Monitoring?

Radio Monitoring bedeutet systematische Spektrumsüberwachung, bei PROCITEC mit Spezialisierung auf HF und V/UHF Funk-Frequenzen, und Signalanalyse mit dem Ziel der Signalklassifizierung und -identifizierung.

Das Frequenzspektrum ist begrenzt. Zeitgleich steigt kontinuierlich die Anzahl der Signale, die das Frequenzspektrum belegen. Deshalb gilt es mittels Radio Monitoring Software, den Überblick zu behalten, große Frequenzbereiche und unterschiedliche Signalszenarien zu überwachen. Besonderer Fokus liegt in diesem Fall auf

  • der Überwachung von Zielsignale
  • der Detektion interessierender Signale (SOI Signals of Interest)
  • die Identifikation unbekannter Signale

Was ist Detektion (Interception)?

Als Detektion wird die Suche und das Erfassen von Funksignalen in einem zu überwachenden Frequenzbereich bezeichnet. Die Erkennung erfolgt dabei innerhalb des Frequenzspektrums in aller Regel anhand der Energie des Signals. Über adaptive Energieschwellen wird dabei das Signal in seiner Bandbreite detektiert und vom umliegenden Rauschen oder benachbarten Signalen getrennt.

Was ist Klassifikation (Classification)?

Die Modulationsartenklassifikation ist ein Prozess in der Signalverarbeitung und Nachrichtentechnik, bei dem die Art der Modulation eines empfangenen Signals identifiziert wird. Die Modulation bezieht sich auf die Methode, mit der Informationen (z.B. Sprache, Daten) auf ein Trägersignal (z.B. Funkwelle) aufmoduliert werden, um sie über eine Distanz zu übertragen. Unsere Modulationsartenklassifikation basiert auf verschiedenen Methoden, z.B. auf maschinellem Lernen (KI), statistischen Ansätzen und Signalverarbeitungsalgorithmen, die die Merkmale des empfangenen Signals auswerten und es einer bestimmten Modulationsart zuordnen

Was ist Dekodierung (Decoding)?

Signalmonitoring und –analyselösungen benötigen eine breit angelegte Dekodierfähigkeit für die zahlreichen Funkprotokolle wie z.B.

  • CODAN, CLOVER, PACTOR
  • ACARS, POCSAG
  • TETRA und anderen Professional Mobile Radio (PMR) -Protokollen wie APCO-25

Je umfangreicher die verwendete Dekoderbibliothek, desto höher die Quote an direkt detektierten, identifizierten und klassifizierten Signalen sowie die erfolgreiche Extraktion von Signalinhalten. go2signals vereint 35 verschiedene Demodulatoren und rund 200 Decoder. Daraus ergeben sich mehr als 350 verfügbare Modemtypen, gebündelt in Pakete mit Standard-, PMR/SAT- und militärischen (MIL) Dekodern. Kundenspezifische Decoder können einfach selbst entwickelt und in bestehende Systeme integriert werden. Eine spezielle Dekoderbeschreibungs-Sprache mit. pyDDL sowie eine Dekoderentwicklungsumgebung mit Debugger sind in go2signals vorhanden.

Was ist Demodulation (Demodulation)?

Unter Demodulation versteht man die Rückgewinnung des Rohdatenstroms bzw. der Rohdaten-Struktur aus einem empfangenem Funksignal, welcher zur Übertragung auf ein Trägersignal auf moduliert wurde. Parameter wie z.B. Modulationsart, Symbolrate, Shift, usw. beschreiben die technische Umsetzung und müssen für die Parametrierung des benötigten Demodulators bekannt sein. Mit Hilfe der Modulationsartenklassifikation können diese Parameter auch automatisch aus einem Signal bestimmt werden.

Was ist Recording?

Neben den Punkten Demodulation und Dekodierung von Funksignalen ist das Aufzeichnen und die Protokollierung sämtlicher interessierender Funksignale in einem gegebenen Szenario wichtig . Signalaufzeichnungen sind die Grundlage für die offline Analyse mit tiefgehende manueller Bestimmung der technischen Signalparameter und Übertragungsverfahren.

Weitere Informationen und Beschreibungen finden Sie in unserer Broschüre go2signals products unter https://procitec.com/downloads . Oder treten Sie direkt mit uns in Kontakt sales@procitec.de.

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