Chế tạo các thiết bị điện tử chuyên dụng có độ bảo mật cao phục vụ công tác quản lý điều hành

tạo máy thu HK-02 Số lượng, nơi công bố Tạp chí, nhà xuất bản 1 Tài liệu chuyên đề: Nghiên cứu thử nghiệm các phương án nâng cao khả năng chống nhiễu máy thu trong điều kiện tác

VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỆN KHCN QUÂN SỰ

BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

CHẾ TẠO CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ CHUYÊN DỤNG

CÓ ĐỘ BẢO MẬT CAO PHỤC VỤ CÔNG TÁC

QUẢN LÝ ĐIỀU HÀNH

CNĐT: NGUYỄN VĂN DƯ

8591

HÀ NỘI – 2010

VIỆN KH-CN QUÂN SỰ

VIỆN ĐIỆNTỬ

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà Nội ngày 23 tháng 12 năm 2010

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN DỰ ÁN SXTN

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên Dự án: Chế tạo các thiết bị điện tử chuyên dụng có độ bảo mật cao phục vụ công tác quản lý điều hành

Mã số dự án: KC01.DA03/06-10

Thuộc: Chương trình Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ Thông tin và Truyền thông, mã số: KC.01/06-10

2 Chủ nhiệm đề tài/dự án:

Họ và tên: Nguyễn Văn Dư

Năm sinh: 1951 Nam/Nữ: Nam

Học hàm: Học vị: Kỹ sư

Chức danh khoa học: Nghiên Cứu viên chính

Điện thoại: 069.516144 Nhà riêng: 04.37534.443 Mobile : 0913381937 Fax:

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Đại tá PGS TS Nguyễn Thế Hiếu

Số tài khoản: 931.02.021 Tại Kho bạc Nhà nước Cầu Giấy, Hà Nội Tên cơ quan chủ quản Dự án: Bộ Khoa học và Công nghệ

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện Dự án:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 1 năm 2009 đến tháng 12 năm 2010

- Thực tế thực hiện: từ tháng 1 năm 2009 đến tháng 12 năm 2010

1 2009 1.300 2009 1.300

2 2010 700 2010 700

c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi:

- Lý do thay đổi (nếu có):

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)

Số

TT

Số, thời gian ban

1 693/QĐ-BKHCN

Ngày 14-4-2008 Quyết định về việc phê duyệt Danh mục dự án sản xuất thử

nghiệm thuộc các chương trình khoa học và công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước giai đoạn 2006-2010 để xét chọn giao trực tiếp thực hiện trong

kế hoạch năm 2009

2 Ngày 16-6-2008 Biên bản họp hội đồng khoa

học và công nghệ đánh giá hồ

sơ đăng ký xét tổ chức, cá nhân chủ trì dự án cấp Nhà nước

3 Ngày 26-8-2008 Biên bản họp thẩm định dự

án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước

2009 thuộc chương trình

“Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ Thông tin và Truyền thông”, mã số KC.01/06-10;

“Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng Công nghệ Thông tin và Truyền thông”, mã số KC.01/06- 10;

7

1914/QĐ-BKHCN

Ngày 9-9-2009

Quyết định về việc phê duyệt

kế hoạch đấu thầu mua sắm vật tư, nguyên vật liệu của

Dự án Mã số KC.01.DA03/06-10 thuộc chương trình KC.01/06-10

4 Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án:

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu

đạt được

Ghi chú*

Gia công các cấu kiện cơ khí, sơn mạ

Gia công tỏa nhiệt, ăng- ten

- Lý do thay đổi (nếu có):

5 Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án:

(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá 10 người kể cả chủ nhiệm)

Sản phẩm chủ yếu đạt

được

Ghi chú*

1 KS Nguyễn

Văn Dư

KS Nguyễn Văn Dư Chủ Dự án nhiệm

4

TS Vũ Ba

Đình TS Vũ Ba Đình

Chịu trách nhiệm về thiết kế

5

KS Phạm

Trọng Hiền KS Phạm Trọng Hiền

Tham gia quản lý tổ chức

6

Ks Nguyễn

Văn Sơn Ks Nguyễn Văn Sơn

Tham gia quản lý tổ chức

7

ThS Triệu

Văn Hòa

ThS Triệu Văn Hòa

Chịu trách nhiệm về sản xuất thử nghiệm

8

ThS Nguyễn

Hải Thanh

ThS Nguyễn Hải Thanh

Chịu trách nhiệm về sản xuất thử nghiệm

9 KS Nguyễn

Thanh Hà

KS Nguyễn Thanh Hà

Chịu trách nhiệm về sản xuất thử nghiệm

10

KS Phùng thị

Thu Phương KS Phùng thị Thu Phương

Chịu trách nhiệm về sản xuất thử

Chịu trách nhiệm về sản xuất thử nghiệm

12

KS Phạm

Thành Công

KS Phạm Thành Công

Chịu trách nhiệm về sản xuất thử nghiệm

- Lý do thay đổi ( nếu có):

1

2

- Lý do thay đổi (nếu có):

7 Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:

2 Hội thảo chuyên đề lần 1 Hội thảo chuyên đề lần 1,

tháng 6-2009, 4.900.000đ, Viện Điện tử

3 Hội thảo chuyên đề lần 2 Hội thảo chuyên đề lần 2

tháng 6-2009, 4.900.000đ, Viện Điện tử

- Lý do thay đổi (nếu có):

8 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

1 Thiết kế tính năng kỹ, chiến

thuật, thiết kế nguyên lý

2 Chuẩn bị vật tư sản xuất

3 Thiết kế chi tiết nguyên lý và

thiết kế mạch in

4 Gia công chế tạo mạch in

5 Lắp ráp điện tử, đo kiểm

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

6 Máy thu HK-02 máy 900 900 900

- Lý do thay đổi (nếu có):

1 Bộ tiêu chuẩn cơ sở

Thiết bị điều khiển nổ

vô tuyến ĐKN-9

Thông qua cấp Viện KH-

tạo thiết bị bảo mật

thông tin nội bộ ZH-5

6 Quy trình công nghệ chế

tạo máy thu HK-02

Số lượng, nơi công bố

(Tạp chí, nhà

xuất bản)

1 Tài liệu chuyên đề:

Nghiên cứu thử nghiệm

các phương án nâng cao

khả năng chống nhiễu

máy thu trong điều kiện

tác chiến điện tử

Cấp chủ trì thông qua

Đã hoàn thành

2 Tài liệu chuyên đề:

Hoàn thiện kỹ thuật tạo

mã trải phổ trong đường

truyền vô tuyến điều

3 Tài liệu chuyên đề:

Hoàn thiện một số giải

4 Tài liệu thử nghiệm

thiết bị điều khiển nổ vô

tuyến tại Trường bắn

5 Tài liệu thử nghiệm

thiết bị điều khiển nổ vô

tuyến tại Trường bắn

tín hiệu đồng bộ trong

hệ thống bảo mật thoại

dùng mã trượt (Rolling

Code)

7 Tài liệu chuyên đề:

Hoàn thiện kỹ thuật tạo

8 Tài liệu chuyên đề:

Hoàn thiện kỹ thuật tự

9 Tài liệu chuyên đề:

Hoàn thiện công nghệ

chế tạo bộ mã và giải

mã trượt cho máy bảo

mật thông tin nội bộ

Cấp chủ trì

thông qua

Đã hoàn

thành

10 Tài liệu chuyên đề:

Hoàn thiện công nghệ

mạch dải cho máy phát

d) Kết quả đào tạo:

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, Chuyên

hoạch Thực tế đạt được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

- Lý do thay đổi (nếu có):

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng:

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

2

- Lý do thay đổi (nếu có):

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

2 ĐK-600 2009-2010 Quân khu 7,

QK9, Quân đoàn 4, QĐ2,

QĐ3, Trường SQLQ 1, Cục Cảnh sát biển

3 ĐK-7TR 2009-2010 Quân khu 7,

QK9, Quân đoàn 4, QĐ2, QĐ3, Trường SQLQ 1, Cục Cảnh sát biển

5 KT-4005 2009-2010 Khoảng 50 -

60 xã tại Nghệ

An, Thanh Hóa, Hà Nội, Phú Thọ, Lạng Sơn, Hải Dương, Thái Bình, Nam Định

60 xã tại Nghệ

An, Thanh Hóa, Hà Nội, Phú Thọ, Lạng Sơn, Hải Dương, Thái Bình, Nam Định

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ so với khu vực và thế giới…)

• Đặt cơ sở ban đầu để tiếp tục thử nghiệm và hoàn thiện công nghệ ứng dụng phương pháp trải phổ trong đường truyền vô tuyến điều khiển

• Tiến thêm một bước trong việc tiểu hình hóa thiết bị điều khiển nổ vô tuyến để tăng thêm độ tin cậy nhờ sử dụng nhiều hơn các linh kiện dán

• Khẳng định phương án kín nước cho thiết bị, nhất là máy thu điều khiển nổ khi công nghệ trong nước chưa cho phép thiết kế chế tạo các

•

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm cùng loại trên thị trường…)

Các sản phẩm của Dự án được ứng dụng có tác động tích cực đối với

xã hội trên lĩnh vực quốc phòng an ninh và kinh tế

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:

Số

Thời gian thực hiện

Ghi chú

(Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ trì…)

-Thời hạn nghiệm thu -Lưu ý bản quyền tác giả,

sở hữu trí tuệ -Ứng dụng, phát triển kết quả Dự án

Lần 3 6-7-2010 -Cố gắng đẩy nhanh tiến

độ -Thử nghiệm bài bản -Bám sát nội dung Dự án -Lưu ý thủ tục tài chính III Nghiệm thu cơ sở 29-12-2010 Thực hiện đúng hợp

MỤC LỤC

Trang

I MỞ ĐẦU

Chương 1 Các sản phẩm của Dự án ………1

1.1 Thiết bị điều khiển nổ vô tuyến ………1

1.2 Thiết bị bảo mật thông tin nội bộ ……….3

1.3 Thiết bị truyền thanh vô tuyến ……….3

Chương 2 Xuất xứ của các sản phẩm trong Dự án ……… 4

Chương 3 Mục tiêu hoàn thiện công nghệ ……….5

Chương 4 Tính khả thi và hiệu quả ……… 6

II NỘI DUNG KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Chương 1 Một số vấn đề về công nghệ ……… 7

Chương 2 Quy trình công nghệ ……… 8

Chương 3 Nội dung hoàn thiện công nghệ Thiết bị điều khiển nổ vô tuyến ……… 11

3.1 Cấu hình và công nghệ hiện tại ……….11

3.2 Những vấn đề tồn tại ……….12

3.3 Nội dung hoàn thiện ……… 12

Chương 4 Nội dung hoàn thiện công nghệ Thiết bị bảo mật thông tin nội bộ……….13

4.1 Sơ bộ về mã thoại……… 13

4.2 Mô tả công nghệ……….15

4.2.1 Kỹ thuật điều khiển trong công nghệ mã trượt VSB…….15

4.2.2 Tạo chuỗi qui định thứ tự bước nhảy (điểm tách phổ) 18

4.2.3 Điều khiển thiết lập đồng bộ cho hệ thống 18

4.2.4 Sơ đồ chức năng của hệ thống 19

4.3 Những vấn đề còn tồn tại 21

4.4 Nội dung hoàn thiện 22

Chương 5 Nội dung hoàn thiện công nghệ Thiết bị truyền thanh vô tuyến……….23

5.1 Cấu hình và công nghệ hiện tại ………23

5.2 Một số vấn đề tồn tại……….24

5.3 Nội dung hoàn thiện……… 24

Chương 6 Quá trình thực hiện nội dung Dự án……… 25

6.1 Các nội dung công việc………25

6.2 Những thuận lợi và khó khăn……… 25

6.2.1 Những thuận lợi khi thực hiện Dự án………25

6.2.2 Một số khó khăn……….26

III CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 26

Chương 1 Các sản phẩm Thiết bị điều khiển nổ vô tuyến 26

1.1 Sản phẩm của Dự án .26

1.2 Về chất lượng sản phẩm .29

Chương 2 Sản phẩm Thiết bị bảo mật thông tin nội bộ 30

2.1 Mức độ hoàn thành 31

2.2 Về chất lượng sản phẩm 31

Chương 3 Các sản phẩm Thiết bị truyền thanh vô tuyến 34

3.1 Các sản phẩm của Dự án 34

3.2 Về chất lượng sản phẩm 35

Chương 4 Các kết quả chung 35

4.1 Những tiến bộ về công nghệ .35

4.2 Hiệu quả kinh tế, xã hội .36

4.3 Phương án phát triển .36

IV KẾT LUẬN .37

V KIẾN NGHỊ .37 PHỤ LỤC

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ DỰ ÁN

I MỞ ĐẦU

Trong quá trình nghiên cứu, Viện Điện tử đã đưa nhiều sản phẩm vào ứng dụng phục vụ Quốc phòng và Kinh tế Năm 2008, Viện chọn lựa một số sản phẩm nghiên cứu đã có một thời gian thử nghiệm và bước đầu được thương mại hóa, nhưng vẫn đang trong quá trình hoàn thiện công nghệ để đề

xuất thực hiện Dự án sản xuất thử nghiệm: “Chế tạo các thiết bị điện tử

Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước KC01/06-10 và Văn phòng các Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước và đã được chấp thuận

Viện Điện tử đề xuất thực hiện Dự án sản xuất thử nghiệm với mục đích:

• Tranh thủ sự đóng góp ý kiến của các chuyên gia Nhà nước cho công nghệ của sản phẩm

• Tranh thủ sự hỗ trợ về kinh phí của Chương trình Khoa học và Công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước

Chương 1 Các sản phẩm của Dự án

Các sản phẩm được đưa vào Dự án là kết quả một số đề tài nghiên cứu và áp dụng thử các cấp của Viện trong vài năm qua Những sản phẩm

đó là:

1.1 Thiết bị điều khiển nổ vô tuyến:

Điều khiển nổ từ xa bằng vô tuyến là một phương pháp tác chiến hiệu quả, an toàn được sử dụng cả trong phòng ngự và trong tấn công Vì vậy, việc nghiên cứu phát triển các hệ thống thiết bị dạng này được quan tâm phát triển ở nhiều nước và các chủng loại thiết bị được đưa vào sử dụng cũng rất phong phú

Thiết bị điều khiển nổ từ xa bằng vô tuyến đã bắt đầu được tổ chức

Cục Hậu cần (tiền thân của Viện Kỹ Thuật Quân sự trước đây và Viện Khoa học & Công nghệ Quân sự hiện nay)

Sau năm 1975, Viện Kỹ Thuật Quân sự đã tiến hành khai thác nghiên cứu bộ thiết bị điều khiển nổ vô tuyến Mark-100, Mark-30 của Mỹ, qua đó nắm bắt đầy đủ nguyên lý hoạt động, phương thức truyền tải và kỹ thuật chế tạo

Tận dụng, cải tiến một số khí tài tác chiến điện tử thu được của Mỹ và nghiên cứu phát triển và ứng dụng cho phù hợp, Phân viện Điện tử - Viện

Kỹ thuật Quân sự đã lần lượt tạo ra các thế hệ mẫu máy điều khiển nổ vô tuyến ĐK-1, ĐK-2, ĐK-3…

Trong chiến tranh chống xâm lược biên giới phía Bắc năm 1979, thiết

bị ĐK-1 được một số cán bộ của Viện KTQS kết hợp với một số phân đội Công binh của Quân khu I, Quân khu II và Đặc khu Quảng Ninh sử dụng hiệu quả trong một số trận đánh phòng ngự Với thành tích này,các đồng chí cán bộ kể trên đã được tặng thưởng Huân chương chiến công

Trong giai đoạn 1981-1987, được sự đầu tư của Nhà nước và Bộ Quốc Phòng, Viện Điện Tử – Viện KTQS đã nghiên cứu thành công mẫu thiết bị điều khiển nổ ĐK-4 và chế tạo một số loạt máy, đưa đi phục vụ công tác huấn luyện và sẵn sàng chiến đấu có hiệu quả

Những năm qua, trong khuôn khổ các đề tài cấp Bộ Quốc phòng, Viện Điện tử, trên cơ sở ứng dụng các tiến bộ công nghệ mới, đã nghiên cứu chế tạo một số mẫu máy trong hệ thống điều khiển nổ vô tuyến Đến nay, sau nhiều lần nghiên cứu cải tiến, thử nghiệm ngoài thực địa, hệ thống điều khiển nổ vô tuyến mẫu ĐK 7 hoạt động tốt, ổn định, phù hợp với điều kiện tác chiến trên địa hình trên cạn và mặt nước

Các thiết bị ĐK7 ( gồm máy phát 7TR, máy thu 7NN,

ĐK-600 ) dùng để huấn luyện (gây nổ mô phỏng hoả lực, đánh dấu mục tiêu, phá vật cản,…) và phục vụ sẵn sàng chiến đấu hoặc sử dụng điều khiển phá đá làm đường Đây là những sản phẩm được đưa vào Dự án để có điều kiện hoàn thiện công nghệ chế tạo, nhằm đáp ứng tốt hơn đòi hỏi của thị trường

sử dụng

Tại Hội thi mô hình học cụ, trang thiết bị huấn luyện toàn quân năm

2008 do Bộ Tổng tham mưu, Quân đội Nhân dân Việt Nam tổ chức, khí tài ĐK-7 đã được cấp chứng nhận đạt tiêu chuẩn chất lượng

1.2 Thiết bị bảo mật thông tin nội bộ:

Đây là máy mã thoại, trong quá trình nghiên cứu, Viện Điện tử

đã triển khai một số đề tài nghiên cứu chế tạo máy mã thoại cấp Viện, cấp

Bộ Quốc phòng và cấp Sở Khoa học Công nghệ.Viện cũng đã cung cấp khoảng 700 máy ghép nối với điện thoại cố định phục vụ cơ yếu quân đội Nhu cầu nâng cấp tính năng, tiểu hình hóa trên cơ sở các linh kiện tiên tiến rất cần thiết và là đề xuất của Dự án

Trong thông tin liên lạc quân sự và ở một số lĩnh vực dân sự đăc biệt, việc bảo mật (mã hoá) nội dung thông tin rất cần thiết Thiết bị bảo mật thông tin nội bộ làm nhiệm vụ mã hoá tiếng nói trước khi ghép vào đường truyền (máy thông tin, điện thoại,…) và giải mã tiếng nói khi nhận từ đường truyền để nội dung cuộc đàm thoại được bảo mật dù thông tin trên đường truyền có thể bị rò rỉ

1.3 Thiết bị truyền thanh vô tuyến:

Hệ thống truyền thanh công cộng là hệ thống bao gồm một loạt các loa công suất lớn gọi là loa phóng thanh được đặt ở các vị trí có thể toả âm thanh đến số đông quần chúng trong các khu dân cư, công trường… nhằm mục đích thông tin các chương trình phổ biến đường lối chính sách của Đảng, Nhà nước… các chương trình văn nghệ, khoa học Phương pháp truyền thanh bằng tăng âm và dây dẫn là phương pháp cổ điển đã được áp dụng từ lâu nay Tại trung tâm ta đặt một hoặc nhiều bộ tăng âm công suất lớn, có đầu ra điện áp cao Đầu ra của tăng âm được đưa đến các đôi dây dẫn (thường là dây lưỡng kim) mắc trên một hệ thống các cột gỗ hoặc bê tông

dẫn đến các loa phóng thanh Phương pháp này chất lượng không cao, tốn kém

Phương pháp truyền thanh vô tuyến là phương pháp mới, áp dụng các tiến bộ KHKT về lĩnh vực phát và thu sóng cực ngắn điều tần (FM) Tại trung tâm, các nguồn âm thanh cùng với mã điều khiển được đưa vào máy phát sóng FM

Tại các điểm thu, các máy thu được điều khiển đóng mở bởi tín hiệu

mã phát đi từ trung tâm phát Toàn bộ máy thu và tăng âm được kết cấu

thành một thiết bị đồng nhất, trực canh 24/24h

Đây là một trong những sản phẩm của Viện Điện tử hưởng ứng chủ trương Quốc phòng phục vụ kinh tế Qua nhiều năm nghiên cứu và ứng dụng, Viện đã trang bị cho hàng trăm xã, phường trong cả nước hệ thống truyền thanh dùng sóng vô tuyến làm đường truyền, thay thế các hệ thống truyền thanh bằng dây cũ Hệ thống này dùng dải sóng FM, máy phát có thể điều khiển mở các máy thu đồng loạt, theo nhóm hoặc từng máy đơn lẻ theo các mã lệnh riêng biệt Thiết bị dùng cho các đơn vị bộ đội làm hệ thống thông tin nội bộ, trong dân sự dùng để làm hệ thống truyền thanh công cộng phục vụ công tác chỉ đạo hành chính, kinh tế

Chương 2 Xuất xứ của các sản phẩm trong Dự án

Những sản phẩm kể trên của Viện Điện tử là kết quả trực tiếp hoặc có

sự bổ trợ đắc lực của những đề tài nghiên cứu và áp dụng thử các cấp mà đơn vị thực hiện trong những năm qua, đơn cử như :

Đề tài nền cấp Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự

Thời gian thực hiện : 2007 - 2008

Chủ trì: TS Vũ Ba Đình

2 Nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin xử lý ảnh và một số

Đề tài nghiên cứu cấp Bộ Quốc Phòng

Thời gian thực hiện 2000-2001

Chủ trì: TS Đinh Kim Dực

3 Nghiên c ứu thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển nổ các bãi bom mìn

trên các địa hình khác nhau

Đề tài nghiên cứu cấp Bộ Quốc Phòng

Thời gian thực hiện 1996-1997 (giai đoạn I) và 1998 – 2000 (giai đoạn II)

Chủ trì : KS Nguyễn Văn Dư

Đề tài áp dụng thử cấp Bộ Quốc phòng

Thời gian thực hiện 2001 – 2002

Chủ trì: KS Nguyễn Văn Dư

s ơn phủ cách điện

Đề tài mã số: 05-03 thuộc Chương trình Nhà nước 48-D

Thời gian thực hiện: 1986-2000

Chủ trì: KS Đào Công Minh

Chương 3 Mục tiêu hoàn thiện công nghệ

Mục tiêu hoàn thiện công nghệ mà Dự án đặt ra là:

- Trên cơ sở đáp ứng tối đa nhu cầu sử dụng, thiết kế các tính năng thiết

bị cho phù hợp ( thiết bị điều khiển nổ có thể sử dụng theo một số yêu cầu chiến thuật khác nhau…)

- Hoàn thiện công nghệ chế tạo thiết bị theo hướng tiểu hình hoá, modul hoá Các thiết bị có độ chịu rung xóc đủ lớn, kín nước, một số chủng loại có thể chịu nước (hướng tới mục tiêu điều khiển nổ dưới nước);

- Thử nghiệm ứng dụng các kỹ thuật tiên tiến nâng cao tính năng thiết bị (kỹ thuật trải phổ, nhảy tần )

- Tạo cơ sở cho việc đề xuất xây dựng các tiêu chuẩn Quốc gia cho các chủng loại thiết bị;

- Nâng cao trình độ chuyên môn và khả năng tổ chức sản xuất cho đội ngũ cán bộ và công nhân, hình thành và phát triển quy mô sản xuất nhỏ và vừa

Với mục tiêu đặt ra như vậy, Dự án lựa chọn giải pháp ứng dụng một số kết quả mới của các nghiên cứu công nghệ trong nước đã được thực tế sử dụng kiểm chứng, bên cạnh đó nhập khẩu một số linh kiện, bán thành phẩm

Một mặt sử dụng các nguyên liệu, nhân công trong nước là chìa khoá để đạt giá thành hợp lý

Tóm lại, những đặc điểm của công nghệ mà Dự án áp dụng là :

- Nhập khẩu một số linh kiện, vật tư có tính năng cao cấp: IC tổ hợp lớn cho máy bảo mật thông tin nội bộ, các khối chức năng (khối thu cao tần, khối điều chế cho thiết bị điều khiển nổ, bộ tổ hợp tần số thu cao tân cho thiết bị truyền thanh vô tuyến, bóng phát cao tần công suất công nghệ LDMOS…) cùng một số vật tư, bán thành phẩm cao cấp (pin NiMH, pin Li-ion polymer, vỏ hộp kín nước…)

- Sử dụng các trang thiết bị hiện đại của các phòng thí nghiệm được Nhà nước đầu tư, mua sắm thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Quân sự để kiểm tra tính năng Các mạch điện tử sau khi gia công lắp ráp và kiểm tra sơ bộ xong sẽ được tẩm phủ chống ẩm, chống rung theo quy trình của Viện Hoá học - Vật liệu Hiệu quả của quy trình này đã được kiểm chứng qua các thực nghiệm trên một số chủng loại thiết bị đem đi ứng dụng trong môi trường biển, đảo

- Việc gia công vỏ máy, sơn tĩnh điện, mạ,… và các cơ cấu cơ khí được thực hiện ở các cơ sở có uy tín, sản phẩm có độ ổn định cao

Chương 4 Tính khả thi và hiệu quả

Chính vì những lý do đã nêu ở phần trên, các thiết bị được chế tạo trong Dự án có tính năng kỹ thuật tương đối cao và có giá cả cạnh tranh Các sản phẩm tương tự của Dự án nếu nhập ngoại rất cao (ví dụ thiết bị điều khiển nổ vô tuyến có giá gấp hàng chục lần) Vì vậy, Dự án đạt được mục tiêu chế tạo các thiết bị có độ ổn định cần thiết, có tính năng kỹ thuật phù hợp, thay đổi linh hoạt đáp ứng được nhu cầu sử dụng thực tế và có giá thành hạ

Trên cơ sở vật chất và lực lượng thực tế của Viện Điện tử, Dự án đã đặt ra kế hoạch triển khai trên quy mô nhỏ Việc này phù hợp với tính chất nghiên cứu hoàn thiện và từng bước tiếp cận với thị trường tiêu thụ sản phẩm Thực tế cho thấy Dự án có tính khả thi cao do hội tụ đầy đủ các yếu tố cần thiết: các sản phẩm có địa chỉ ứng dụng, đội ngũ kỹ thuật có trình độ tương đối đầy đủ, mặt bằng công nghệ đáp ứng được nhu cầu của Dự án

Dự án được thực hiện mang lại hiệu quả về an ninh, quốc phòng và kinh tế: các thiết bị điều khiển nổ vô tuyến góp phần làm cho các chiến dịch diễn tập của nhiều đơn vị quân đội có hiệu quả, gần với thực tế chiến đấu

hơn, nâng cao chất lượng của công tác huấn luyện bộ đội, cải thiện hiệu quả chỉ huy Thiết bị điều khiển nổ vô tuyến giúp người chiến sĩ gây nổ để đánh dấu mục tiêu, phá vật cản, mô phỏng hoả lực,… trong huấn luyện một cách

an toàn, tiện lợi thay vì phải dùng dây cháy chậm đốt trực tiếp, nguy hiểm

mà không cơ động Thiết bị này đặc biệt hữu hiệu trong sẵn sàng chiến đấu,

cả ở phòng ngự và tiến công; Thiết bị truyền thanh vô tuyến có hiệu quả rất lớn trong việc thông tin đến cộng đồng một cách trực tiếp Việc dùng hệ thống truyền thanh có dây dùng tăng âm công suất lớn và hệ thống dây, cột trước đây rất tốn kém và có chất lượng âm thanh không cao, thay đổi vị trí đặt máy cũng không dễ dàng Truyền thanh vô tuyến có chất lượng âm thanh cao và việc lắp đặt, bảo dưỡng cũng gọn nhẹ, thuận tiện Thiết bị bảo mật thông tin nội bộ đặc biệt hữu ích trong việc giữ bí mật liên lạc trong công tác phòng chống tội phạm, giữ gìn an ninh

II NỘI DUNG KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

Chương 1 Một số vấn đề về công nghệ

Các sản phẩm của Dự án là những thiết bị điện tử có tính chuyên dụng, đòi hỏi chất lượng cao, ổn định Thiết bị điều khiển nổ vô tuyến được vận chuyển trong điều kiện dã chiến, rung xóc cao và được triển khai ngoài thực địa trong mọi điều kiện thời tiết, nhiệt độ và khí hậu Với thiết bị truyền thanh vô tuyến, các máy thu hoạt động liên tục 24/24h và được đặt ở ngoài trời, trong điều kiện thời tiết nhiệt đới nóng ẩm cũng là một thử thách khá khắc nghiệt đối với các thiết bị điện tử

Tuy vậy, việc chế tạo các thiết bị điện tử trong nước hiện nay, nhất là những chủng loại thiết bị chuyên dụng có những yêu cầu tương đối cao về điều kiện sử dụng đều gặp một trở ngại lớn đó là: điều kiện về công nghệ cơ khí chính xác, công nghệ vật liệu và khả năng điện khí trong nước chưa theo kịp các yêu cầu Ví dụ hiện nay chưa có cơ sở trong nước có công nghệ đúc nhôm áp lực cao, vì vậy vỏ bọc của máy thu phát cao tần khó có thể đạt chuẩn được

Trong việc gia công chế tạo mạch, khối và thiết bị điện tử nói chung,

chất lượng cao là tương đối lớn, nhưng đây cũng là điểm yếu của công nghệ trong nước

Ngoài ra, các linh kiện cơ khí điện tử cũng đều phải nhập ngoại Các loại công tắc, đảo mạch, giắc… chất lượng cao là các linh kiện cơ khí điện tử chiếm một tỷ trọng đáng kể trong chi phí sản xuất Mặt khác, việc nhập một

số những linh, phụ kiện đặc biệt (như công tắc, đảo mạch kín nước…) cũng gặp nhiều khó khăn

Chính vì vậy, việc chế tạo các sản phẩm của Dự án phải lựa chọn một thiết kế hợp lý, ứng dụng các kỹ thuật tiên tiến, đảm bảo được các tính năng thiết bị, phù hợp với các điều kiện công nghệ hiện có Nói một cách khác,

Dự án không có tham vọng ( và không thể ) tạo ra công nghệ mới ( nhất là

so với công nghệ nước ngoài ) trong chế tạo thiết bị điện tử ở hoàn cảnh dựa trên những công nghệ nền của nước ta hiện nay, mà chỉ là lựa chọn công nghệ phù hợp với điều kiện thực tế đưa vào quy trình chế tạo thiết bị

Chương 2 Quy trình công nghệ

Các sản phẩm của Dự án là những thiết bị điện tử chuyên dụng, vì vậy quy trình chế tạo chúng vừa có những điểm theo quy trình chế tạo các thiết

bị điện tử nói chung, vừa có những đặc điểm riêng Quy trình SXTN của

Dự án này như sau:

1 Thiết kế tính năng kỹ, chiến thuật, thiết kế nguyên lý:

Đây là khâu đề ra các tính năng mà các thiết bị cần đạt được phạm vi ứng dụng dựa trên yêu cầu của bên đặt hàng có tính đến khả năng cung ứng vật

tư linh kiện trong và ngoài nước, khả năng công nghệ trong nước, cân đối giữa tính năng và giá cả Trên cơ sở đó thiết kế nguyên lý thiết bị

2 Chu ẩn bị vật tư sản xuất:

Đây là khâu đặt hàng mua sắm các loại vật tư, linh kiện phụ kiện trong và ngoài nước Tính năng kỹ thuật của các thiết bị điện tử do các linh kiện quyết định một phần lớn, vì vậy đây là một công việc hết sức quan trọng Các linh kiện điện tử sau khi đo kiểm được phân loại Thông thường đối với

3 Thi ết kế chi tiết nguyên lý và thiết kế mạch in:

Việc thiết kế này do một số kỹ sư và công nhân lành nghề đảm nhiệm Trên cơ sở các linh kiện điện tử, linh kiện cơ khí điện tử đã có, việc thiết kế chi tiết nguyên lý và thiết kế mạch in được thực hiện có tính đến những yêu cầu đảm bảo các tính năng điện khí và cơ khí (không gian, vỏ hộp, các chi tiết mặt máy, việc đấu nối…)

4 Gia công ch ế tạo mạch in:

Việc gia công chế tạo mạch được thực hiện trên các dây chuyền tự động, đồng bộ Mạch in được mạ xuyên lỗ, mạ bạc và phủ bề mặt, gia công mạch

in đạt chất lượng cao

5 Lắp ráp điện tử, đo kiểm chức năng:

Sau khi gia công mạch in, việc lắp ráp các bảng mạch điện tử được thực hiện trong các Phòng thí nghiệm của Viện Điện tử – Viễn thông Các bảng mạch sau khi lắp ráp được đo đạc kiểm tra chức năng trên các dây chuyền đo kiểm của phòng thí nghiệm phân tích chất lượng thiết bị điện tử, viễn thông của Viện Điện tử – Viễn thông

6 Tẩm phủ, nhiệt đới hoá các bảng mạch điện tử:

Để tạo cho các bảng mạch một lớp phủ bảo vệ chống lại tác động tiêu cực của độ ẩm, của các tác nhân hoá học (môi trường kiềm, axít, hơi muối mặn của môi trường biển…) các bảng mạch được tẩm phủ bằng vật liệu EES-30 Đây là kết quả của đề tài mã số 05-03 thuộc chương trình Nhà nước 48-D Vật liệu này đạt tiêu chuẩn ngành cấp Tổng cục kỹ thuật, Quân Đội NDVN, theo quyết định số 606/QĐ-QP ngày 16/05/1998 của Bộ trưởng Bộ Quốc phòng Quy trình như sau:

- Xử lý bề mặt: Xử lý bề mặt bằng các loại dung môi hữu cơ dễ bay hơi nhằm loại bỏ các tạp chất cơ học và tạp chất hoá học trên linh kiện điện

tử Xử lý xong để khô tự nhiên trong 1 giờ

- Sấy nhiệt độ trong điều kiện chân không lần một:

Điều kiện sấy:

+ Áp suất (P): 20mmHg

+ Nhiệt độ: 500C – 550C

+ Thời gian: 08 giờ

- Tẩm phủ bằng vật liệu cách điện, bền nhiệt ẩm, bền mù muối EES-30 lần 1:

Các linh kiện điện tử được tẩm phủ bằng vật liệu cách điện EES-30 Vật liệu cách điện EES-30 có các tính năng kỹ thuật sau:

+ Điện trở mặt : 3.1011Om (TCVN 3234-79) + Điện trở khối : 7.1012Om/cm (TCVN 3234-79) + Tgδ : 0,02 (TCVN 3233-79) + Eđt : 40kV/mm (TCVN 3230-78) + Độ bền va đập : 50Kg/cm (TCVN 2100-1993) + Độ bền uốn : 1mm (TCVN 2099-1993) + Độ bền nhiệt ẩm : 21 chu kỳ (ASTM D2247-68(80)) + Độ bền mù muối : 21 chu kỳ (ASTM B117-64) Sau khi tẩm phủ để khô trong điều kiện tự nhiên 04 giờ

- Sấy nhiệt độ trong điều kiện chân không lần 2:

Điều kiện sấy:

+ Áp suất (P): 20mmHg

+ Nhiệt độ: 500C – 550C

+ Thời gian: 07 giờ

- Tẩm phủ bằng vật liệu cách điện EES-30 lần 2:

Tẩm phủ lần thứ hai bằng vật liệu cách điện EES-30 sau đó để khô tự nhiên trong 04 giờ

- Sấy nhiệt độ trong điều kiện chân không lần 3:

+ Áp suất (P): 20mmHg

+ Nhiệt độ: 500C – 550C

+ Thời gian: 07 giờ

7 Gia công v ỏ máy và các cấu kiện cơ khí:

Việc gia công các cấu kiện cơ khí đảm bảo những tính năng rất cơ bản của mìn điện tử (nhất là mìn nhảy nổ) Các chi tiết cơ khí và vỏ máy đều được mạ và sơn tĩnh điện theo đúng yêu cầu cụ thể của từng thiết bị

8 L ắp ráp tổng thể, kiểm tra hiệu chỉnh:

Các thiết bị sau khi được lắp ráp tổng thể, sẽ được đo đạc và thử nghiệm các tính năng kỹ thuật tại các dây chuyền đo của Phòng thí nghiệm phân tích chất lượng thiết bị điện tử, viễn thông thuộc Viện Điện tử – Viễn thông

9 Thử nghiệm rung xóc và vi khí hậu:

Các sản phẩm của Dự án từng lô một sau khi lắp ráp hoàn chỉnh và đo đạc các thông số xong sẽ được đưa vào thử nghiệm rung xóc và thử nghiệm

vi khí hậu với tỷ lệ 20% để có những số liệu làm cơ sở cho việc hoàn thiện công nghệ của lô sau và của Dự án sản xuất sau này

Tất cả các thiết bị phải chịu được độ rung xóc tối thiểu tương đương với vận chuyển bằng ô tô trong điều kiện dã ngoại Các thiết bị phải làm việc

thiết bị đòi hỏi tính năng đặc biệt (kín nước cho một số loại máy thu điều khiển nổ) sẽ có thử riêng

10 Ki ểm tra toàn phần và xuất xưởng:

Việc kiểm tra lại toàn bộ các tính năng về điện khí và cơ khí xong sẽ dán nhãn mác, dán tem bảo hành và đóng gói, lưu kho để chờ xuất xưởng

Chương 3 Nội dung hoàn thiện công nghệ Thiết bị điều khiển nổ

vô tuyến

3.1 Cấu hình và công nghệ hiện tại

Thông thường, cấu hình một bộ điều khiển nổ của bộ binh mang vác

là một máy phát và bốn máy thu kèm theo Các máy thu có cùng tần số nhưng khác mã Người lính gắn từng máy thu vào các bãi nổ, như vậy

có thể kiểm soát và điều khiển được bốn bãi mìn và cho nổ lần lượt vào những thời điểm thích hợp

Trong huấn luyện, một máy phát có thể sử dụng diều khiển số lượng máy thu lớn hơn cho những mục đích như: nổ đánh dấu mục tiêu, giới thiệu trận địa, mô phỏng hỏa lực Các máy thu có thể được điều khiển độc lập hoặc theo chương trình từ máy tính

Dải sóng công tác cho thiết bị hiện tại được chọn là dải sóng UHF Trong dải sóng này linh kiện cho các thiết bị điều khiển được các hãng tập trung nghiên cứu phát triển Với công nghệ trong nước hiện tại, việc chế tạo máy phát và gia công máy thu trong dải tần này cũng có thể đạt được độ ổn định cần thiết

Mã lệnh điều khiển: mã lệnh điều khiển là mã độ rộng xung, độ dài

có thể lựa chọn từ 12 đến 18 bit

Máy phát được thiết kế chế tạo trên cơ sở sử dụng các linh kiện công nghệ đời mới tiên tiến

Máy thu được thiết kế, chế tạo tương thích với máy phát

thu cần thiết

nuôi, đầu vào, ra của mạch đốt kíp được khoá xuống đất

tắc: trong trường hợp xấu, linh kiện bị dò nối nguồn điện đốt kíp của máy thu sang cũng không đủ dòng để gây nổ kíp điện Mạch đốt kíp chỉ làm việc khi nhận được nhiều dãy xung mã đúng liên tục Để giảm thiểu ảnh hưởng nhiễu, sau thời gian 15s từ khi nhận được dãy xung mã đúng đầu tiên, nếu không đủ từ mã đúng để đốt kíp, máy sẽ tự động bật khóa an toàn trở lại trạng thái chờ

3.2 Những vấn đề tồn tại

Trong điều khiển nổ vô tuyến, vấn đề tin cậy, an toàn được đặt lên hàng đầu Trong huấn luyện cũng như trong thực tế chiến đấu, rất nhiều thiết bị thu phát sóng vô tuyến cùng hoạt động Mặt khác, còn phải kể đến chế áp điện tử của đối phương Vì vậy, các thiết bị điều khiển thường phải hoạt động trong điều kiện nhiễu sóng điện từ rất lớn Môi trường hoạt động tương đối khắc nghiệt của thiết bị cũng đòi hỏi phải có những giải pháp thích hợp về kết cấu cơ khí, vỏ hộp

Những vấn đề chính:

• Hệ thống sử dụng tần số cố định, mã lệnh cố định: hiệu quả điều khiển giảm trong điều kiện có chế áp điện tử mạnh hoặc nhiễu môi trường lớn

• Vấn đề kín nước cho thiết bị, nhất là máy thu phải trực canh rất quan trọng và phải giải quyết thỏa hiệp với vấn đề giá cả

• Độ an toàn và thời gian đốt kíp cần lựa chọn mềm dẻo cho từng mục đích sử dụng

3.3 Nội dung hoàn thiện

Những vấn đề nêu trong mục 3.3 được Dự án tiếp cận bằng phương pháp:

• Nghiên cứu lý thuyết trong khuôn khổ các chuyên đề để có hướng giải quyết đúng đắn

• Sử dụng công nghệ nhập khẩu trong một số khâu then chốt giải quyết vấn đề kín nước

• Tiến hành thử nghiệm trong khuôn khổ nội dung Dự án và kết hợp với các nhiệm vụ khác của đơn vị để thu thập số liệu về độ tin cậy của hệ thống

Những chuyên đề khoa học mà Dự án thực hiện liên quan đến việc hoàn thiện công nghệ thiết bị điều khiển nổ vô tuyến:

• Nghiên cứu thử nghiệm các phương án nâng cao khả năng chống nhiễu máy thu trong điều kiện tác chiến điện tử

• Hoàn thiện kỹ thuật tạo mã trải phổ trong đường truyền vô tuyến điều khiển

• Hoàn thiện công nghệ mạch điều khiển nâng cao độ ổn định tin cậy mạch đốt kíp cho máy thu điều khiển nổ

• Hoàn thiện một số giải pháp làm kín nước cho máy thu điều

Máy mã đảo phổ có ưu điểm đơn giản, giá thành rẻ có thể truyền trên các đường truyền có dải thông hẹp như đường truyền vô tuyến sóng ngắn(HF), đường điện thoại thông thường v.v…

Nhược điểm của mã đảo phổ là độ mật không cao

Máy mã tho ại số có độ mật cao Tuy nhiên, các thiết bị này có giá thành cao và thường đòi hỏi đường truyền có dải thông lớn Máy mã thoại

số duy nhất có thể truyền trên đường truyền có dải thông hẹp (đường điện thoại thông thường, đường truyền HF…)là máy mã vocoder theo nguyên lý

nén dự báo tuyến tính (Linear Predictive Coding-LPC) CELP(Code

đồng nghĩa với giá thành cao Ngoài ra, do hệ số nén lớn nên chất lượng

Những năm gần đây, nhờ các tiến bộ trong công nghệ điện tử và tin học

đã ra đời một thế hệ máy mã thoại có các tính năng ưu việt và giải quyết

thoả đáng vấn đề giữa độ mật cao với giá thành rẻ, đồng thời không làm thay

đổi dải thông của tín hiệu gốc Đó là máy mã thoại theo nguyên lý đảo phổ

có điểm tách phổ biến đổi VSB

Trong phương pháp VSB, phổ tín hiệu thoại được tách thành hai nửa

băng thông qua một hệ thống lọc bao gồm bộ lọc thông thấp LPF và bộ lọc

thông cao HPF Tiếp theo, mỗi nửa băng được đảo phổ với một sóng mang

phù hợp Sau đó tín hiệu đã đảo phổ được cộng lại để trở thành tín hiệu mã

thành 2 nửa băng Tiếp theo nửa băng tần số thấp được đảo phổ bằng sóng

hiệu được cộng lại và đưa ra đường truyền

Với kỹ thuật VSB, độ mật đã được nâng cao lên rất nhiều so với đảo

phổ đơn thuần Nguyên lý phương pháp VSB được minh hoạ trên h.1

H.1: Nguyên lý ph ương pháp VSB

4.2 Mô tả công nghệ

4.2.1 Kỹ thuật điều khiển trong công nghệ mã trượt VSB

Hiệu quả “mã trượt” khi thực hiện biến đổi điểm tách phổ được minh hoạ thông qua hoạt động của môđun mã dùng cho máy thông tin vô tuyến trên h.2

H.2: Hi ệu quả thay đổi điểm tách phổ (variable split point)

Chu kỳ mã trượt bắt đầu bằng một khung đồng bộ SYNC Khung đồng bộ được phát đi khi kỹ thuật viên nhấn nút chuyển phát trên tổ hợp (nút PTT) của máy điện đàm Khung đồng bộ được tự động lặp lại sau một thời gian nhất định để đảm bảo hoạt động đồng bộ cho đài đối cũng như các đài lên

sóng muộn hơn (late entry) Sau khi kết thúc khung đồng bộ, các máy thông

tin sẽ tự động thay đổi điểm tách phổ cùng các tham số liên quan theo thuật toán định trước do khoá mã qui định

Trên hình minh hoạ ta thấy, sau tín hiệu đồng bộ hệ thống sẽ thiết lập điểm tách phổ 1 Tiếp theo là các điểm 2,3,4 Chu kỳ sẽ lặp lại sau tín hiệu đồng bộ mới

Như vậy ta thấy, khi sử dụng phương pháp điểm tách phổ biến đổi, bắt buộc phải có thủ tục đồng bộ

Để tạo tín hiệu đồng bộ giữa phần phát và phần thu, người ta sử dụng khung tín hiệu đồng bộ bao gồm các thành phần như sau:

Với tín hiệu đồng bộ như trên có thể tạo ra số lượng khoá mã lên tới hàng chục nghìn, thậm chí hàng triệu khoá theo như công bố của một số thiết bị bán trên thị trường

Sơ đồ chức năng của máy mã theo nguyên lý VSB trình bày trên h.3

Hoạt động của máy mã VSB dựa trên bộ vi xử lý chuyên dụng VSB µP Vi

xử lý có nhiệm vụ đặt các tham số như điểm tách phổ, giá trị sóng mang, tham số cho các bộ lọc thông cao HPF và thông thấp LPF tuân theo lệnh của tín hiệu điều khiển logic trên các lối vào INPUT Các thông số này được lập trình sẵn và lưu trong bộ nhớ kiểu EEPROM

H.3: Sơ đồ chức năng máy mã VSB

Modem MSK trong sơ đồ chức năng của máy mã VSB có chức năng:

• Điều chế tín hiệu đồng bộ nhận từ VSB µP thành dạng phù hợp để đưa

ra đường truyền

• Giải điều chế tín hiệu đồng bộ nhận từ đường truyền, chuyển thành dạng số rồi đưa sang VSB µP để phục vụ các mục đích đồng bộ tuyến thu của máy mã

Trên sơ đồ h.3 ta còn thấy sự hiện diện của đường bus điều khiển ngoài

và điều khiển hệ thống theo ý đồ riêng, bảo đảm tính độc nhất cũng như độ mật của hệ thống mật mã

Để đảm bảo chất lượng thoại hồi phục sau khi mã hoá được tốt, đòi hỏi các

bộ lọc LPF và HPF phải có chất lượng rất cao.Nhiệm vụ này do khối bộ lọc

Vi xử lý VSB µP có nhiệm vụ điều khiển việc thi hành các tác vụ sau đây:

• Tạo ra chuỗi qui định thứ tự bước nhảy (điểm tách phổ)

• Điều khiển thiết lập đồng bộ cho hệ thống

• Điều khiển chuyển thu phát cho máy thông tin

• Lựa chọn khoá mã

• Nạp khoá mã

• Lựa chọn chế độ RÕ/MÃ

4.2.2 Tạo chuỗi qui định thứ tự bước nhảy (điểm tách phổ)

Chuỗi giả ngẫu nhiên qui định thứ tự bước nhảy của điểm tách phổ được khởi tạo trên cơ sở của khoá mã lựa chọn trước phiên liên lạc Mỗi bước nhảy tương ứng với một điểm tách phổ Độ ngẫu nhiên của bước nhảy được minh hoạ trên biểu đồ h.4

Trên biểu đồ này, trục tung biểu diễn điểm tách phổ trong khuôn khổ giới hạn tần số tối thiểu và tối đa, còn trục hoành biểu diễn thời gian Mỗi khoá

mã qui định một thứ tự nhảy khác nhau

4.2.3 Điều khiển thiết lập đồng bộ cho hệ thống

Để đảm bảo cho máy thu bám theo máy phát khi nó nhảy từ điểm tách phổ này sang điểm tách phổ khác một cách nhịp nhàng, hệ thống định kỳ phát một khung đồng bộ dài 80 ms với tốc độ 1200 bps và lặp lại sau mỗi 3 giây Mỗi khung đồng bộ bao gồm:

• Địa chỉ của máy thông tin

• Số nhóm khoá mã, xác định khoá mã nằm ở đâu trong tổng số 4 nhóm khoá mã do người dùng thiết lập

• Thời gian thực của phiên liên lạc TOD (Time of day) Thời gian thực

của phiên liên lạc được kết hợp với khoá mã (không truyền qua đường

vô tuyến) sẽ hướng dẫn máy thu chọn điểm bắt đầu của dãy giả ngẫu nhiên có chu kỳ dài tới 50 giờ của hệ thống

• Dấu đồng bộ (bit chỉ thị thời điểm thay đổi điểm tách phổ )

Trong chế độ chờ thu (standby), máy thông tin sục sạo tìm trong tín hiệu

thu và tách ra tín hiệu đồng bộ có chứa thông tin địa chỉ của nó cũng như số nhóm khoá mã Sau khi thu được tín hiệu đồng bộ, nó dùng thông tin TOD

và dấu đồng bộ để giải mã tín hiệu thu và thay đổi điểm tách phổ nhịp nhàng với đài phát

Thuật toán đồng bộ dùng giao thức có mã sửa lỗi (FEC) để nâng cao độ tin cậy Ngoài ra, đồng bộ đã thiết lập có khả năng tự duy trì trong một thời gian nhất định sau khi không thu được gói đồng bộ tiếp theo Sau thời gian time-out do hệ thống xác định mà không có tín hiệu đồng bộ tiếp theo, máy thông

tin sẽ chuyển về chế độ standby

4.2.4 Sơ đồ chức năng của hệ thống

Sơ đồ chức năng của hệ thống bảo mật thông tin trình bày trên hình 5 Thiết bị bao gồm 7 khối chức năng Dưới đây là mô tả hoạt động của thiết bị theo sơ đồ chức năng

1 Kh ối điều khiển CU

Khối điều khiển CU có chức năng phối hợp toàn bộ hoạt động của hệ thống Thành phần chính của khối điều khiển là vi xử lý loại PIC 16F887 Nó có chức năng lưu giữ chương trình điều khiển, các số liệu về dãy giả ngẫu nhiên cũng như tạo ra các tín hiệu trạng thái công tác của thiết bị Căn cứ vào các lệnh điều khiển ngoài như chế độ mã/rõ, số khoá mã ,vi xử lý sẽ tạo ra các lệnh phù hợp để điều khiển hoạt động của hai môđun thu và phát của thiết

bị mã mật

2 Kh ối phát

Khối phát thực hiện các nhiệm vụ sau:

• Nhận các lệnh từ khối CU về thiết lập chế độ công tác bao gồm thông tin về khoá mã, tín hiệu về chế độ mã/rõ, các tín hiệu đồng bộ và thoại

để thực hiện thủ tục truyền dữ liệu theo thuật toán riêng của hệ thống Nhận tín hiệu thoại từ ống nói của máy điện thoại, xử lý khuyếch đại, mã mật, hiệu chỉnh biên độ và phát tín hiệu đã mã hoá sang khối giao diện

3 Kh ối thu

Khối thu thực hiện các nhiệm vụ sau:

• Nhận các lệnh là dữ liệu từ khối CU về thiết lập chế độ công tác bao

gồm thông tin khoá mã, tín hiệu mã/rõ, lệnh mute thoại để thực hiện

thủ tục giải mã, mở hoặc hoặc tắt tín hiệu đưa sang tai nghe qua khối giao diện theo thuật toán được thiết lập của hệ thống

• Nhận tín hiệu thoại từ lối ra âm tần của máy điện thoại, xử lý khuyếch đại, giải mã, hiệu chỉnh biên độ và truyền tín hiệu đã giải mã sang khối giao diện

• Khi chế độ công tác được thiết lập là mã, trong trạng thái chờ, khối thu

sẽ liên tục phân tích tín hiệu thu để tìm tín hiệu đồng bộ từ phía đài đối Khi hệ thống xác định tín hiệu thu được là lệnh đồng bộ, nó có thể đưa

ra lệnh mute, ngắt tín hiệu đến tai nghe (tránh cho người đàm thoại phải

nghe tiếng tit tit khó chịu của tín hiệu đồng bộ), đồng thời có thể ngắt kênh phát khi khoá mã hiệu lực chưa được xác nhận(tránh phát nhầm tín hiệu)

4.Kh ối xung nhịp

Khối xung nhịp có chức năng tạo ra xung nhịp (clock) cho hoạt động của

mạch đồng bộ và các môđun mã hoá của thiết bị

5 Kh ối giao diện:

Khối giao diện có nhiệm vụ ghép nối kênh thu và phát của máy điện thoại với các lối vào tương ứng của thiết bị mã mật

Tuy với kỹ thuật VSB, độ mật đã được nâng cao lên rất nhiều so với đảo phổ đơn thuần, song kỹ thuật mã thám cũng có bước phát triển tương ứng đòi hỏi phải có những biện pháp nâng cao

Để nâng cao độ mật, người ta cho điểm tách phổ biến đổi Khi đó thiết bị an toàn thông tin có khoá mã thay đổi liên tục, được gọi là mã trượt

cứu nào đề cập và giải quyết Đó là một trong các nội dung chính mà dự án muốn hoàn thiện

4.4 Nội dung hoàn thiện

Các nội dung khoa học cần hoàn thiện bao gồm

• Thực hiện các chuyên đề đi sâu nghiên cứu ứng dụng mã trượt

• Nắm quyền điều khiển bộ vi xử lý VSB của chip mã hoá để có thể

thay đổi điểm tách phổ tần số tín hiệu theo ý muốn

• Thiết kế, chế tạo mạch thu phát tín hiệu đồng bộ phù hợp cho đường

truyền hữu tuyến

Nguån

Khèi

®iÒu khiÓn