автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Математическое обеспечение многоуровневой защищённости информационных каналов автоматизированных систем управления движением судов на внутренних водных путях

На правах рукописи

Пащенко Иван Владимирович

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МНОГОУРОВНЕВОЙ ЗАЩИЩЁННОСТИ ИНФОРМАЦИОННЫХ КАНАЛОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ СУДОВ НА ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ

ПУТЯХ

Специальность: 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими

процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2005

Диссертация выполнена на кафедре технических средств судовождения и связи Санкт-Петербургского Государственного университета водных коммуникаций.

Научный руководитель:

Кандидат технических наук, доцент Вишневский Юрий Георгиевич Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор Бескид Павел Павлович Кандидат технических наук, доцент Чертков Александр Александрович

Ведущая организация: Холдинговая компания "Ленинец"

Защита состоится и " ЯЯбАРЯ ¿&Р6Г- . В /ЗГ"32 часов на заседании диссертационного совета Д223.009.03 Санкт-Петербургского

государственного университета водных коммуникаций по адресу: 198035 Санкт-Петербург, ул. Двинская 5/7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

1

Автореферат разослан " "_2005

Ученый секретарь диссертационного совета Доктор технических наук, профессо^^Г^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Настоящая работа посвящена новому решению актуальной научной задачи повышения защищенности функционирования информационных каналов в автоматизированных системах управления движением (АСУДС) судов на внутренних водных путях на основе применения многоуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС).

Возрастание сложности задач управления движением судов приводит к разработке и внедрению новых информационных технологий. Однако состояние и технический уровень большинства существующих средств УКВ-радиосвязи существенно отстает от современных требований.

Технический уровень и темпы развития информационно-телекоммуникационных систем зарубежных государств, устремляющихся на внутренние водные пути (ВВП) России, заставляют пересмотреть оценки и пути развития отечественных подсистем УКВ-радиосвязи на организационном, техническом и функциональном уровнях. Тенденция к интегрированию помехозащищенных средств УШЗ-радиосвязи наземного и космического базирования, средств транкинговой связи, а также спутниковых радионавигационных систем (СРНС) с целью формирования общего информационного пространства и обеспечение единства управления движением судов в рамках Корпоративных речных информационных систем, которым подчиняется АСУДС, обуславливает необходимость количественного обоснования принимаемых инженерных решений в области защищенности функционирования информационных каналов в условиях взаимных и индустриальных помех. Последнее обстоятельство предполагает широкое использование математических методов и возможность получения аналитических выражений для расчета показателей качества процесса доставки сообщений, которые хорошо согласуются с требованиями управления к связи.

Разработанные и применяемые математические модели адекватно отображают реальные процессы, протекающие в подсистемах УКВ-радиосвязи, являющихся АСУДС.

Многоуровневая защищенность функционирования информационных каналов УКВ-радиолиний в условиях непреднамеренных помех, рассмотренная в работе, не решает всех проблем помехозащищенности, однако способствует ее повышению на основе минимизации площади поля поражения сигнала §г и максимизации коэффициента электромагнитной защищенности информационных каналов на физическом, канальном и сетевом уровнях.

Целью диссертационной работы является: решение научной задачи повышения защищенности функционирования информационных

каналов в АСУДС на ВВП на основе применения многоурови

РОС НАЦИОНАЛЬНА)! БИБЛИОТЕКА С. Пел

:вой ЭМ

ВОС для УКВ-радиосвязи с использованием площади поля поражения сигнала и коэффициента электромагнитной защищенности информационного канала.

Задачи, вытекающие из поставленной цели:

- декомпозиция информационных каналов по функционированию на уровнях ЭМ ВОС.

- анализ модели сигналов и помех в информационных каналах;

- моделирование энергетического подавления информационных каналов речных АСУДС взаимными и индустриальными помехами;

- формирование алгоритмов иерархической многоуровневой защиты информационных каналов в условиях воздействия непреднамеренных помех;

определение потенциального количества совместимых информационных каналов УКВ-радиосвязи в бассейне р. Нева и Ладожского озера.

Объектом исследования являются информационные каналы УКВ-радиолинии и реализуемые ими процессы в АСУДС.

Предметом исследования является анализ и организация способов многоуровневой защищенности информационных каналов в АСУДС на основе ЭМ ВОС.

Методы исследования. Методологической основой исследования являются основы системотехники, математическое моделирование, статистическая теория связи, теория сигналов, теория массового обслуживания, математическая теория надежности, теория графов, теория экспертных оценок, теория алгоритмов, теория принятия решений и основы программирования.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

впервые исследована защищенность функционирования информационных каналов подсистем УКВ и транкинговой связи, а также систем спутниковой связи и местоопределения в речных АСУДС с использованием многоуровневой модели защиты и полей поражения сигналов в условиях взаимных и индустриальных помех;

-сформирована модель многослойной структуры речной АСУДС; -разработана модель энергетического подавления помехами информационных каналов;

-разработан алгоритм определения коэффициента электромагнитной защищенности информационного канала СРНС ГЛОНАСС;

-уточнена методика оценки потенциального количества совместимых радиолиний УКВ-диапазона.

Положения, выносимые на защиту: 1. Модель многослойной структуры речной АСУДС.

2. Результаты анализа возможностей использования автоматизированной подсистемы УКВ и транкинговой радиосвязи в информационных сетях речных АСУДС в условиях взаимных и индустриальных помех.

3. Математические модели взаимодействия помех на физическом, канальном и сетевом уровнях для УКВ автоматизированных систем радиосвязи в речных АСУДС.

4. Модель энергетического подавления помехами информационных каналов УКВ-диапазона.

5. Алгоритм оценки коэффициента электромагнитной защищенности информационного канала СРНС ГЛОНАСС на основе поля поражения сигнала.

6. Оценка потенциального количества совместимых радиолиний УКВ-диапазона.

7. Иерархическая многоуровневая модель защищенности функционирования информационных каналов в речных АСУДС.

8. Практические рекомендации по определению реальных УКВ-радиолиний с требуемым коэффициент электромагнитной защищенности в Волго-Балтийском Бассейне.

Практическая ценность работы состоит в том, что сформулированные выводы, алгоритмы оценок и модели могут быть использованы при реализации программ создания и развития речной АСУДС и, прежде всего, в бассейне р. Нева и Ладожского озера. Кроме того, оценка и учет взаимного влияния радиолиний УКВ-диапазона и воздействия на них индустриальных помех на территории ГБУ «Волго-Балт» позволит повысить эффективность управления движением судов и обеспечить международные стандарты безопасности судоходства.

Реализация и внедрение. Некоторые положения диссертационной работы (оценка и учет взаимного влияния радиолиний УКВ-диапазона и воздействия на них индустриальных помех) используются в БУС ГБУ «Волго-Балт».

Апробация работы. Основные положения и ожидаемые результаты диссертационной работы докладывались на заседаниях кафедры технических средств судовождения и связи, на НТК студентов и аспирантов СПГУВК в июне 2004 года, а также на Международной научно-технической конференции «Транском-2004».

Публикации. По тематике диссертационной работы имеется 11 публикаций.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списки использованных источников, включает 207 страниц текста, 39 рисунков, 28 таблиц и 4 страницы приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, формулируются цель и научная новизна работы, перечисляются положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассматривается вариант топологической структуры речной АСУДС, представленный на рис.1. Очевидно, что подсистемы, входящие в АСУДС, обладают логической или физической структурой и определённой связью между собой. Анализ показывает, что речная АСУДС является сложной информационно - технической системой, в которой, наряду с топологической структурой, целесообразно рассматривать некоторое множество и других структур, например, таких, как: целевая, функциональная, информационная, операционная, техническая, организационная. Таким образом, в целом структура АСУДС является композиционной, состоящей из частных структур.

Учитывая взаимосвязь и взаимообусловленность структур основных подсистем, описание структуры АСУДС как информационно-технической системы можно представить в виде некоторой модели, комплексно отражающей функционирование системы во всех исследуемых аспектах. Такой моделью для АСУДС может быть модель многослойной структуры, представленная в работе (рис.2).

Оптимизация частных структур позволяет повысить общую информационно - техническую эффективность речной АСУДС.

Системотехнические аспекты построения АСУДС и её компонентов предусматривают реализацию определённых функций преобразования информации, обусловленные целью её создания, местом в метасистеме, т.е. в корпоративной речной информационной системе, и характером связей со средой.

Реализация принципа декомпозиции в АСУДС как информационно - технической системе, позволяет при рассмотрении информационной структуры выделить решение задачи анализа и обеспечения защищенности функционирования информационных каналов судовых и береговых радиоэлектронных средств.

При этом рассмотрена классификация моделей защищенности функционирования информационных каналов в АСУДС, среди которых модели интегрального вклада, являющиеся статистическими моделями, адекватно отражают электромагнитную обстановку в условиях воздействия на автоматизированные УКВ-радиолинии взаимных и индустриальных (импульсных) помех. В рассмотренной классификации типы моделей определяются способом их реализации, в частности, математическим, реализуемым в данной работе.

Во второй главе рассматриваются вопросы, связанные с возможностью применения в речных АСУДС автоматизированной УКВ-

ГЛОНАСС

□оп

ПП - приемопередатчик РЛМ - радиолокационный модуль

ОРС - опереаторская рабочая

станция ПСО - прибор совместной обработки

КСР - компьютерная система

регистрации ЭКС/БД - электокартографи-ческая система с базой данных ЛВС • локальная вычислительная сеть ТРТП - телеуправляемый радиотехнический пост

КТСД - каналы трансляции сигналов и данных ПКДС - пост контроля движения судов

КТД - каналы трансляции данных

ЦРДС - центр регулирования движения судов

ЛДПС - локальная дифференциальная подсистема

АУ - административное управление

РЛС - радиолокационная станция

ПУ - пульт управления

АИС - автоматизированная информационная система ККС - контрольно-корректирующая станция

рис.1 Топологическая« стр>ктураАСУДС

(К ¡¡)- операторы, отражающие механизм согласования частных струтур АСУДС внутри к-го слоя;

(2 кв) — операторы, отражающие механизм согласования слоев АСУДС

Рис. 2. Модель многослойной структуры АСУДС

радиосвязи с пакетной передачей информации, и делается вывод о целесообразности использования транкинговой радиосвязи с опорной

сетью трансляторов, а также спутниковых каналов для образования обходных маршрутов через радиоцентры различных зон.

В работе представлены таблицы с указанием координат радиоцентров и протяжённостей УКВ- радиолиний действующей системы радиосвязи, а также координаты объектов - источников возможных помех.

На рис.3 представлена семиуровневая ЭМ ВОС, которая является основой концепции защищенности функционирования информационных каналов УКВ-радиолиний с пакетной коммутацией. При этом используется международный стандарт ИСО/МЭК 7498 «Базовая (эталонная) модель взаимосвязи (взаимодействия) открытых систем». Принципы семиуровневой ЭМ ВОС могут быть использованы при построении внутренней структуры системы, но основная цель -организация межсистемных взаимодействий.

Основное внимание в работе уделяется первым трем уровням: физическому, канальному и сетевому.

Физический уровень обеспечивает механические, электрические, функциональные и процедурные средства установления, поддержания и разъединения физических соединений. Осуществляется согласование узкополосных и широкополосных сигналов со средой распространения радиоволн на основе процедур модуляции-демодуляции. На этом уровне предусматривается выбор методов передачи служебной информации и процедуры, обеспечивающие помехозащищенный прием сигналов.

Канальный уровень обмена цифровыми потоками содержит функциональные и процедурные средства передачи блоков данных между компонентами сетевого уровня, выполняет функции установления, поддержания и разъединения канального соединения. Протоколы чувствительны к физическим средствам передачи цифровой информации.

Сетевой уровень выполняет функции маршрутизации, организации и поддержания виртуальных соединений, формирования, расформирования и адресации пакетов, управления потоками пакетов и приоритетностью их передачи.

В основе выбранной на физическом уровне в УКВ-диапазоне модели полезных сигналов и воздействующих взаимных и индустриальных помех лежит концепция представления каждой воздействующей взаимной (сосредоточенной) помехи, как и каждого варианта полезного сигнала, в виде некоторого квазидетерминированного случайного процесса. При этом энергетика индустриальной помехи добавляется к энергетике взаимной помехи.

Па основе результатов анализа структуры блоков данных на канальном уровне, применяемых в УКВ-радиолинии протоколов необходимо свести к минимуму вероятность не обнаруживаемой ошибки кодовой комбинации.

Помехи

•

7 7

6 1 г б

5 1 5

4 - 4 1-> I-» 4

3 -► 3 ц-: 3 3

2 2 2 2

1 ^-» 1 1 1-1 1

РЕТРАНСЛЯТОР ШЛЮЗ

Рис.3 МногоуровневаяЭМВОС

На сетевом уровне анализ влияния передачи пакетов информации по маршрутам различных типов на эффективность процесса доведения пакетов по сети до адресата показывает, что при нарушении отдельных ее элементов из-за воздействия помех могут ухудшаться вероятностно-временные характеристики доведения конкретного сообщения на циклических маршрутах, а кольцевые маршруты вообще не обеспечивают доставки сообщений получателю.

В третьей главе рассмотрены вопросы использования систем спутниковой связи и местоопределения. Организация спутниковой телефонной связи экономически целесообразна на больших территориях ВВП при отсутствии резервов пропускной способности между станциями существующей наземной сети, а также при отсутствии других видов связи (сотовой, транкинговой и др.).

Организация радиотелефонной связи по спутниковым каналам имеет ряд особенностей. Во-первых, обязательно выполнение общепринятых международных стандартов, в частности, сквозная задержка сигнала при передаче от абонента к абоненту не должна превышать 300 мс. Во-вторых, переговоры не должны прерываться из-за переключения лучей при переходе с одного космического аппарата на другой, а обслуживание абонентов должно быть непрерывным и в реальном времени.

Это приводит к следующим принципам построения радиотелефонной системы: она должна объединять в единую сеть терминалы спутниковой и наземной сотовых систем связи различных стандартов (GSM, D-AMPS, CDMA и др.), а также обеспечивать предоставление полного набора услуг (данные, передача телексных и факсимильных сообщений, определение местоположения, передача коротких сообщений и др.), обеспечиваемых системами класса little LEO.

Для спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС рассмотрена структура навигационного сообщения. В качестве меток времени используется укороченная на 1 символ 31-элементная m -последовательность, иначе называемая кодом Хаффмена:

{ап}: 111110001101110101000010010110

При воздействии взаимных и импульсных помех возможны сбои синхронизации, обеспечиваемой метками времени, и искажения. По формуле:

(1 -у)е

ях(1-у)

"С у1 Sin-—-JV4

_N

. яху

2ж(л-1) mу Sin- s Innt

«q-y) ' " "

N

N

где, to - длительность субэлемента, N-число субэлементов (1)

АП

2 я 2 я

т„=-~ = — ° Т Nr„

[-U1 \у е [-i,+Ok}=M={«. • §}

а„е {1,-1} - кодовая последовательность для "полезного" сигнала а*,пе{ 1,-1}~ кодовая последовательность для ретранслированной помехи

определяется двумерный нормированный коэффициент взаимного различия сигнала и взаимной ретранслированной помехи, поверхность которого в частотно-временной области представлена на рис. 4. Здесь же представлены его сечения на различных уровнях.

Площади полей поражения сигнала на уровнях сечений 0,3; 0,1; 0,03 составляют: 53 у. е.., 111 у.е., 169 у.е.., соответственно.

В этой же 3-ей главе рассмотрены интеграционные процессы спутниковых систем связи и навигации. И в этой связи в качестве примера приводится спутниковая система ГЛОБАЛСТАР.

Четвёртая глава посвящена многоуровневой защищенности функционирования информационных каналов АСУДС. Здесь анализируется обеспечение защищённости протоколов физического, канального и сетевого уровней.

На рис.5 представлена «Концепция многоуровневой иерархической защищенности функционирования информационных каналов радиолиний УКВ-радиосвязи». В работе также представлены «Направления решения проблемы защищенности функционирования информационных каналов».

Анализ показывает, что в качестве обобщённого показателя помехозащищённости радиолиний УКВ-связи и местоопределения целесообразно выбрать известный коэффициент электромагнитной защищенности информационных каналов Кэмз, алгоритм расчёта которого представлен на рис.6.

Рисунок 4. КВР сигнала меток времени и взаимных помех. Сечения КВР на различных уровнях.

Ограничения на ресурсы радиолиний и РЦ

Контроль рабочих и резервных каналов

Методики

построения

алгоритмов

контроля

протоколов

Конструктивные принципы многоуровневой ЭМЗИКрадиолиний

Параметры и ограничения радиолиний и РЦ

Адаптация

По частоте, структурой сигнала и протоколом звена ПД

Управление

Частотно-энергеги-ческим ресурсом

Модификация последовательных процедур контроля

Структурой и топологией сети радиосвязи

Маршрутным ресурсом

Рис. 5 «Концепция многоуровневой иерархической ЭМЗИК радиолиний УКВ-радиосвязи»

При адаптивном выборе пути передачи сообщения в условиях помех можно выделить две взаимосвязанные задачи: динамического управления частотным ресурсом на радиоцентрах, а также динамического управления потоками сообщений и возможностью организации обходных маршрутов их передачи в условиях изменения входящей нагрузки и деформации топологии сети из-за воздействия помех.

В работе достаточно подробно рассматривается динамическое распределение частотного ресурса. При этом в роли обобщённого

показателя прогнозируемого качества использования частотного ресурса выступает всё тот же усреднённый по числу радиолиний коэффициент электромагнитной защищенности. Оптимальному распределению частотным ресурсом соответствует минимум площади поля поражения

сигнала, используемого на физическом уровне, и максимум коэффициент электромагнитной защищенности при заданных ограничениях.

К основным способам защиты радиолиний УКВ-связи при воздействии помех на управляющую информацию можно отнести следующие:

-многоуровневую процедуру защиты; -смену протокола на более помехозащтценный протокол; -изменение параметров протокола при его гибкой структуре; -управление структурой и потоками данных в системах УКВ-радиосвязи;

-выработку управляющих воздействий на корректировку маршрутно-адресной документации, адекватных изменению состояния сети.

Реализация способов защиты возможна лишь при своевременном обнаружении искажений управляющей информации.

Помехозащита в функциональной среде эталонной модели взаимодействия открытых систем осуществляется путём использования набора факультативных услуг по защите, которые обеспечиваются с помощью специальных механизмов защиты, ряд из которых рассмотрен в работе. К ним относятся, например, применение согласованных и режекторных фильтров, ограничителей и усилителей с переменным коэффициентом усиления.

Можно отметить следующие основные направления повышения помехоустойчивости спутниковой аппаратуры речных судов :

использование внешних или внутренних обнаружителей помех; создание специальных схем подавления помех (фильтров, развязок, алгоритмов обработки и т.д.);

использование управляемой пространственной избирательности синтезируемых антенных систем, в том числе с «нулями» в направлении на помеху;

использование цифровых подавителей помех компенсационного типа с квадратурной обработкой разности между входным сигналом и соответствующей копией оценки помехи;

построение с помощью методов мажоритарной логики новых кодов для перспективных широкополосных сигналов, позволяющих повысить помехозащищенность системы.

В работе приводится Таблица 1, в которой представлены различные значения коэффициента электромагнитной защищенности в зависимости от частотно-временной структуры сигнала и помехи и от уровней сечения коэффициента взаимного различия, что потребовалось для аппроксимации динамического изменения коэффициента электромагнитной защищенности наиболее подходящей функцией, построенной по формуле, показанной на рис. 7-14 и полученной эмпирическим путбм. Значения параметров аппроксимирующей

Таблица 1 Значения коэффициента электромагнитной защищенности

1 № Структура Вид (разновидность Кэмэ

п/п СИГНАЛА оптимального кода) Я2ияоп=0,3 gJorj,on=0,l g2™ т=0,03

1. УПС Прямоугольный радиоимпульс 0,794 0,47 0,21

2. ШПС параллельной структуры Код Баркера (N=7) 0,92 0,49

3. ШПС параллельной структуры Код Хемминга (N=7) 0,83 0,74

4. ШПС параллельной структуры Код Лежандра (N=7) 0,92 0,49

5. ШПС параллельной структуры Код Хаффмена (N=7) 0,92 0,49

6. ШПС последовательной структуры Код Баркера (N=7) 0,880 0,766 0,381

7. ШПС последовательной структуры Код Хемминга (N=7) 0,834 0,639 0,463

8. ШПС последовательной структуры Код Лежандра (N=7) 0,834 0,639 0,463

9. ШПС последовательной структуры Код Хаффмена (N=7) 0,853 0,603 0,327

10. ШПС последовательной структуры Код Баркера (N=7) 0,880 0,776 0,427

11. ШПС последовательной структуры Код Лежандра (N=7) 0,880 0,721 0,544

12 ШПС последовательной структуры Код Хаффмена (N=7) 0,880 0,748 0,617

13. ШПС последовательно-параллельной структуры Код Баркера (N=7) 0,964 0,816 0,465

14 ШПС последовательно-параллельной структуры Код Хемминга (N=7) 0,966 0,821 0,429

15. ШПС последовательно-параллельной структуры Код Лежандра (N=7) 0,964 0,798 0,433

16 ШПС последовательно-параллельной структуры Код Хаффмена (N=7) 0,964 0,819 0,415

функции получены численным методом с помощью пакета прикладных программ MathCad и для различных частотно-временных структур сигналов даны в Приложении.

Далее, «сопрягая» значения коэффициента электромагнитной защищенности с графиками С-/ (гс„ / гп), с помощью программы Excel при различной мощности помех получаем Кэмз= / (гсв / ги).

На рис.7 представлены таблицы и графики зависимостей уровня сечения двумерного нормированного коэффициента взаимного различия

сигнала и помех «С» от отношений гсв / г„ .. дистанции связи к дистанции помех для 4-х различных значений мощности помех: Р пом

~ Р пер! Р пом- U2 Р nepi Р пом — 1,5 Р Пер> Р пом ~ 2Р „epi

На рис.8 представлены графики зависимостей коэффициента электромагнитной защищенности от тех же отношений дистанции связи к дистанции помех для тех же 4-х значений мощности помех в случае использования узкополосных сигналов.

Причём речь идёт о спутниковом информационном канале, т.к. коэффициент «у», учитывающий среду распространения радиоволн, в формуле на рис. 6 равен «2».

Идея имитационного моделирования заключалась в том, что в математической модели по определению энергетики помехи h„2 мы ограничились лишь «припасовыванием» энергии импульсной помехи к энергии взаимной помехи в выражении для среднестатистического значения отношения последней к спектральной плотности белого шума v2 в информационном канале. Поэтому мы и рассматриваем на рис. 10 четыре графика, полагая увеличение мощности суммарной помехи в 1,2; 1,5 и, в конечном счете, в 2 раза, т.е. мощность «интегрированного» передатчика помех возрастает до 2-х раз.

Полагая Кэмз доп = 0,7, можно утверждать, что при узкополосных сигналах (см. таблицу и графики на рис. 7; это вариант №1 Таблица 1) удовлетворительный (ещё допустимый) коэффициент электромагнитной защищенности имеет место при соотношениях дистанции связи и дистанции помех от 0,6 до 0,45 для 4-х соответствующих соотношений мощности.

Более высокий коэффициент электромагнитной защищенности информационного канала, например, Кэм, =0,936 для соотношений мощностей Рпом/Рпер=1.5, получается при гсв/гп=0,3.

При передаче информации в автоматизированной системе радиосвязи (например, пакетная передача данных) важным показателем эффективности, как автоматизированной системе радиосвязи, так и АСУДС в целом может являться своевременность её доставки корреспонденту Рсв.

Л. = +0-К^е-^'У17-' (2)

где X - интенсивность отказов;

ц - интенсивность восстановления элементов сети; t - время безотказной работы системы и момент начала воздействия помех;

Тдоп - допустимое время прохождения информации в системе Х/ц=у; К,м,=ц/(\+ц)=1/(1+у).

В работе приводятся таблицы и графики, полученные в программе Excel, которые показывают: если Рсв>0,7, то при Тлоп=1мин Кэю£0,9. Таким

образом, и Рсв, и Тдоп, связанные с коэффициентом электромагнитной защищенности, являются ещё и ограничивающими условиями. Как видно из Таблицы 2, такие величины соотношений гсв/гп, какие были указаны, возможны на линиях связи "Отрадное - Новая Ладога" (источник помех №7) и на линиях связи "Шексна - Череповец" (источники помех №№1 - 6).

Рассмотрим варианты №№ 9, 12 из рис. 9 и 10, где используется широкополосный сигнал последовательной структуры, сформированный с помощью семиэлементного и тридцати элементного кода Хаффмена, соответственно. К;,ю >0,9 в случае, когда гсв/гп<0,4, и Р„/Р„ер=1,5, и гсв/гп<0.3, когда Р„/Р.ер 2.

Этим величинам соответствуют те же радиолинии, что и в случае применения узкополосных сигналов, т.е. "Отрадное - Новая Ладога" (источник помех - пункт № 7) и "Шексна - Череповец" (источники помех -пункты №№ 1 - 6).

Что касается варианта № 12 (применяется 30-элементная последовательность для синхронизации в спутниковой радионавигационной системе ГЛОНАСС), то при изменении Рп/РПер от "1" до "2" и гсв/гп=1 коэффициент электромагнитной защищенности изменяется от 0,736 до 0,577; при гсв/гп =0,5 коэффициент электромагнитной защищенности изменяется, соответственно, от 0,986 до 0,966. При этом вероятность своевременного прохождения информации составляет: РС11=0,8- 0,9 при Тдоп = 1 мин и Рсв» 0,7 при Тдоп- 2 мин.

Руководствуясь таким же алгоритмом выявления помехоустойчивых радиолиний с защищенность функционирования информационных каналов, как и в случае спутниковой УКВ- радиосвязи и радионавигации, рассмотрены УКВ-радиолинии наземной радиосвязи, в том числе транкинговой, (автоматизированной с пакетной передачей данных).

В этом случае коэффициент "у", учитывающий среду распространения радиоволн в формуле на рис. 6, принимает значение «4» .Анализируя таблицы и графики на рис. 10-14 , следует отметить, что во всех случаях Кэю>0,9 обеспечивается при гсв/гп<0,6. Если снизить требования к Кэмз ДО 0,7, то гсв/г„ достигает значений 0,7-1,0.

При ОДИНаКОВЫХ соотношениях Рп/Рпер И Гсв/Гп значения коэффициент электромагнитной защищенности при использовании широкополосных сигналов оказываются, в основном, несколько выше, чем при использовании узкополосных сигналов. В таблице 2 выделены цветом реальные радиолинии, на которых обеспечиваются Кэмз > 0,9, а также Кэмз > 0,7 при снижении требований по защищенности функционирования информационных каналов. Таким образом, в Таблице 2 содержатся практические рекомендации по обеспечению защищенности функционирования информационных каналов для БУС ГБУ «Волго-Балт».

Рош

ЬО

м

Сочетай Множит 1

гсв./гпом Рпом/Рперед

0,01 40 3 10 3

гсвУгпом.во второй степ.

Величина С

1 1,2 1,5 2

0,5 0,3 0,25 0,2 0,15

1

0,075 0,0625 0,05 0,0375

1,5 2

0,0333 0,0188

0,0278 0,0156

0,0222 0,0125

0,0167 0,0094

Коэффициенте

2,6

2,5 3 0,012 0,0083 0,01 0,0069 0,008 0,0056 0,006 0,0042

-'Ряд1

-Ряд2

--Ряда

-Ряд4

р«

Рис.7

А В О

№1

0,143 1,062 0,018 К=1-- Ш (0+А*С+В«С*С)

гсв./гпом 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Рта

Рпом/Рперед 1 0,832 0,374 0,175 0,098 0,063 0,043 1

1,2 0,785 0,319 0,146 0,082 0,052 0,036 2

1,5 0,717 0,259 0,117 0,065 0,041 0,029 3

2 0,618 0,197 0,087 0,049 0,031 0,021 <1

Коэффициент К

№9

0,586 2,284 0,051 К=1-О/(0+А*С+В*С*С)

гсв./гпом 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Рад

Рлом/Рперед 1 0,882 0,527 0,302 0,188 0,126 0,090 1

1,2 0,850 0,472 0,261 0,160 ОД 07 0,076 2

1,5 0,804 0,407 0,217 0,131 0,087 0,061 3

2 0,732 0,331 0,169 0,100 0,066 0,046 4

Коэффициент К

Г св/Г пом

Рис.9

№12

0,535 0,284 0,015

гсв./гпом 0,5 1

Рпом/Рперед 1 0,925 0,736

1,2 0,910 0,697

1,5 0,888 0,647

2 0,852 0,577

К=1 - Т>! (В+А*С+В*С*С)

1,5 2 2,5 3 Ряд

0,547 0,403 0,301 0,230 1

0,501 0,360 0,264 0,199 2

0,445 0,310 0,223 0,166 з

0,375 0,252 0,177 0,130 4

Рвгс.10

Рош ИО

м

Сочетай Множат 1

гсв./гаом Рпом/Рперед

0,01 40 3 10 3

т/г пом в четвертой степени

Величина С

0,5 1 1,5 2 2,5 3 Рад

1 1,2 0,075 0,0148 0,0047 0,0019 0,0009 1

1.2 1 0,0625 0,0123 0,0039 0,0016 0,0008 1

1,5 0,8 0,05 0,0099 0,0031 0,0013 0,0006 з

2 0,6 0,0375 0,0074 0,0023 0,001 0,0005 4

Коэффициент С

0,5 1 1,6 2 2,5 3 Г ев IГ пом

—Ряд1 -Щ-РЯД2 ---РядЗ

-*-ГЯД4

Рнс.11

А ВО

№1

0,143 1,062 0,028 К*=1- О/ (0+А*С+В«С*С)

гсв./шом 0,5 1 1*5 2 2,5 3

Рпом/Рперед 1 0,984 0,374 0,077 0,024 0,010 0,005

1,2 0,977 0,319 0,064 0,020 0,008 0,004

1,5 0,966 0,259 0,051 0,016 0,007 0,003

■ 1 0,944 0,197 0,038 0,012 0,005 0,002

Коэффициент К

2,6

—Ряд1

-Ряд2

---РядЗ

--Ряд4

№9

0,586 2^84 0,051 К-1- В/(ПНА*С+В«С*С)

Го/ ГШш 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Рад

Рпом/Рперед 1 0,987 0,527 0,153 0,052 0,022 0,011 1

1Д 0,983 0,472 0,129 0,044 0,018 0,009 2

1,5 0,974 0,407 0,105 0,035 0,015 0,007 3

2 0,958 0,331 0,081 0,026 0,011 0,005 4

Коэффициент К

2,5

-Ряд! -РЯД2 • РядЗ -Р»Д4

Рнс. 13

№12

0,535

Гсв/ггюм Рпом/Рперед

0,284 0,015 к= -\—Х>! (Ш-А*С+В*С*С)

0,5 1 1,5 2 2,5 3 Рад

1 0,986 0,736 0,347 0,144 0,064 0,032 1

1,2 0,982 0,697 0,307 0,123 0,054 0,027 2

1,5 0,976 0,647 0,262 0,100 0,044 0,022 3

2 0,966 0,577 0,210 0,077 0,033 0,016 4

Коэффициент К

-РЯД1 -Ряд2 -РядЗ Ряд4

Ряс. 14

Таблац» ЦСдо/ Кя для реальиьссраднолиний БУС ГБУ "Волго-Балт"

Номер объекта источника номех Отрадное-Новая ■Диалога Отпадно» -Подворо жье Отрядное -Шексна Отрадное -Череповец Подворо Шексва Полпоро Череповец Шексна-Череиовеп Нова« Подпоро "Ч* Нова» Ладога - Нрвар ЛУД"1^ -Черсаовеп

Пункт Кс1г=93 1*01=250 Ксв=439 Ксв=411 Ксг=4И 1108=265 Кс1г35 Ксв=159 Нсв=361 Ксв=335

Ксв/Кп

№ а б а б а б а б а б а б а б а б а б а б

На, б) 6,2 1,19 16,7 1,06 29,3 1,02 27,4 1,02 1,18 0,65 1,13 0,66 2,03 0,68 4,63 0,84 4,29 0,84

2(а,б) ^,47* 0,84 1,26 4,39 2,22 1,38 2,08 1,37 4,88 0,87 4,65 0,88 1,43 2,79 3,25 1,14 3,02 1,11

3(а,б) ^,41 0,68 1,11 8,33 1,94 1,44 1,82 1,42 9,27 0,91 8,83 0,92 ш 1,16 5,30 2,64 1,19 2,45 1,16

4 (а, б) 1,63 2,38 4,39 1,29 7,70 1,10 7,21 1,10 1,43 0,69 1,37 0,71 ш 4,08 0,82 9,26 0,90 8,59 0,90

5 (а, б) 0,89 5,17 2,38 1,75 4,18 1,23 3,91 1,23 1,94 0,78 1,85 0,79 Жф 8,83 1,11 20,1 1,01 18,6 1,01

6(а,б) <0,42 1,14 7,14 1,99 1,48 1,87 1,47 7,94 0,94 7,57 0,95 1,22 4,54 2,78 иг 2,58 1,19

7 (а, б) 0,94 0,99 16,9 0,93 7,61 1,04 10,7 1 4,90 1,35 0,65 СИ,44 -в",60* 1,01 13,9 0,93 6,20

Примечание: 1) пункт «а» - это Лев I для ближнего корреспондента радиолинии

2) пункт «б» - это Ясв / Ип для дальнего корреспондента той же радиолинии Условные обозначения:

I 1 Кэмз =0,7 для ССС при УПС (Лев / И-п = 0,6-0,4)

3

Кэмз >0,9 для ССС при УПС (Ысв / Ип < 0,3)

Кэмз >0,9 для наземной УКВ-радиосвязи (Исв / Кп 5 0,6) Кэмз =0,7 для наземной УКВ-радиосвязи (Дев / Яп =1) (значения выделены жирным шрифтом) Кэмз >0,9 для ССС при ШПС (Лев < 0,4) В остальных случаях достаточная ЭМЗИК не

гарантирована Кэмз >0,9 для СРНС ГЛОНАСС при УПС (Исв / Ил < 0,5)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

Таким образом, в диссертации получено новое решение актуальной научной задачи повышения электромагнитной защищённости информационных каналов в АСУДС на внутренних водных путях на основе применения многоуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем для УЕВ - радиосвязи. На этом пути получены следующие результаты:

• разработана модель многослойной структуры речной АСУДС как информационно-технической системы;

• проанализировала защищенность функционирования информационных каналов существующих УКВ-радиолиний наземной и спутниковой связи в Волго-Балтийском бассейне при воздействии внешних и индустриальных помех;

• в результате анализа информационных сетей речных АСУДС в условиях воздействия взаимных и индустриальных помех сделан вывод о целесообразности использования автоматизированной системы радиосвязи УКВ - диапазона с пакетной передачей информации, причем построение автоматизированной системы следует выполнять в виде транкинговой радиосвязи с опорной сетью трансляторов, а также с использованием спутниковых информационных каналов;

• осуществлено математическое моделирование воздействия помех на физическом, канальном и сетевом уровнях в рамках семиуровневой базовой модели стандарта ISO 7498 для УКВ автоматизированных систем радиосвязи в АСУДС;

• на основании алгоритма оценки коэффициента электромагнитной защищенности произведены вычисления, касающиеся нарушений синхронизации в блоке навигационной информации спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС;

• произведено уточнение оценки потенциального количества совместимых радиолиний УКВ - диапазона;

• исследована иерархическая многоуровневая модель защищенности функционирования информационных каналов УКВ - диапазона в речных АСУДС и даны рекомендации по способам устранения воздействия взаимных помех, а также промышленных помех;

• разработана имитационная модель энергетического воздействия взаимных и индустриальных помех, нарушающих функционирование УКВ - информационных каналов;

• даны практические рекомендации по выявлению высококачественных информационных каналов наземной УКВ - транкинговой радиосвязи и спутниковых радиолиний: указаны значения гсв/гп для K3M3 >0,9 и определены реальные оконечные пункты наземных и спутниковых

УКВ- радиолиний, обеспечивающих высокую защищенности функционирования информационных каналов.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ НАУЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЯХ

1. Барадеи Ареф, Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В.. Системотехнические аспекты построения автоматизированной системы управления движением судов и её компонентов. Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях. Межвуз. сб. научн. трудов. Вып.4. Под ред. д.т.н., проф. Сикарева A.A.. СПб. СПГУВК, 2003г.С.20-23

2. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. О влиянии частотно-временных структур сигналов и помех на помехозащищенность и электромагнитную совместимость информационных систем связи и местоопределения. // Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 4. / Под ред. д.т.н. проф. A.A. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2002. - С.59-61

3. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Обеспечение электромагнитной защищенности информационных каналов (ЭЗИК) спутниковых радиолиний в АСУДС на ВВП - Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 5. / Под ред. д.т.н. проф. A.A. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2004. - С.49-53

4. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Многоуровневая система взаимодействия открытых автоматизированных систем радиосвязи (АСРС) УКВ - диапазона. - Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 5 / Под ред. д.т.н. проф. A.A. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2004. - С.53-59

5. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Условия использования информационных сетей спутниковой связи в АСУДС на внутренних водных путях // Материалы МНТК "Транском- 2004" - СПб.: СПГУВК, 2004. - С.200-201.

6. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Многоуровневая система взаимодействия открытых автоматизированных систем радиосвязи (АСРС) УКВ - диапазона // Материалы МНТК "Транском- 2004" - СПб.: СПГУВК, 2004. - С.201-202.

7. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Обеспечение электромагнитной защищённости протоколов физического, канального и сетевого уровней семиуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем (ЭМ ВОС) УКВ - радиосвязи. - Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 5. / Под ред. д.т.н. проф. A.A. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2004. -С.59-63.

8. Литвяк E.H., Пащенко И.В. Определение электромагнитной защищенности информационных сетей в АСУДС // Материалы МТК студентов и аспирантов СПГУВК - СПб: СПГУВК, 2004.-С.138-139.

9. Пащенко И.В. Защита радиоэлектронных средств и радиолиний СУДС от индустриальных радиопомех // Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях. Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 4. / Под ред. д.т.н. проф. A.A. Сгасарева. - СПб.: СПГУВК, 2003. -С.131-134

Ю.Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Имитационная модель электромагнитной совместимости спутниковых радиолиний в условиях индустриальных помех. - Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 4. Под ред. д.т.н. проф. A.A. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2003. - С.76-78

11. Литвяк E.H., Пащенко И.В., Торяник H.H. О взаимосвязи электромагнитной защищенности радиолиний и своевременности прохождения информации в автоматизированной СУДС// Информационные системы на транспорте: Сб. науч. трудов./ Под ред. проф. A.C. Бутова. - СПб.: Судостроение, 2002. - С. 193-197

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать 25.11.05. Сдано в производство 25.11.05.

Лицензия № 000283 от 19.10.98. Формат 60x84 1/16 Усл.-печ. л. 1,46. Уч.-изд.л. 1,26. Тираж 60 экз. Заказ №403

Отпечатано в ИПЦ Ф ГОУ ВПО СПГУВК 198035, Санкт-Петербург, Межевой канал, 2

if - A

OSf

Список основных сокращений и обозначений

Введение

Глава 1. Автоматизированная система управления движением судов на внутренних водных путях -сложная информационно-техническая система, требующая защищённости функционирования информационных каналов

1.1. Модель представления структуры речной автоматизированной системы управления движением судов как информационно-технической системы

1.2. Системотехнические аспекты построения автоматизированной системы управления движением судов и её компонентов

1.3. Классификация моделей защищённости информационных каналов речных автоматизированных системах управления движением судов

Выводы по главе

Глава 2. Математические модели воздействия помех на физическом, канальном и сетевом уровнях для информационных каналов в речных автоматизированных системах управления движением судов

2.1. Анализ возможностей использования автоматизированной системы радиосвязи наземной УКВ и транкинговой радиосвязи в информационных сетях речных автоматизированных системах управления движением судов в условиях взаимных и индустриальных помех

2.2. Многоуровневая модель взаимодействия открытых автоматизированных систем радиосвязи УКВ-диапазоне

8-13 14

2.3. Модель сигналов и помех на физическом уровне в

УКВ - диапазоне

2.4. Особенности воздействия взаимных и 76 — индустриальных помех на канальном и сетевом уровнях для наземной УКВ и транкинговой связи в речных автоматизированных системах управления движением судов

Выводы по главе 2 88

Глава 3. Особенности использования информационных 90-123 сетей спутниковой связи и местоопределения в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях

3.1. Современные тенденции развития, принципы 90-100 построения, классификация и области применения спутниковых систем радиосвязи

3.2. Условия использования информационных сетей 100-102 спутниковой связи в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях

3.3. Возможности применения спутниковых 103-115 радионавигационных систем GPS и ГЛОНАСС в речных автоматизированных системах управления движением судов при воздействии помех.

3.4. Интеграционные процессы в информационных 116-121 сетях спутниковой связи и местоопределения

Выводы по главе 3 121

Глава 4. Многоуровневая защищённость информационных 124—187 каналов автоматизированных систем управления движением судов

4.1. Основные способы защиты информационных 124-158 каналов автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях от взаимных и индустриальных помех в УКВ-диапазоне на физическом, канальном м сетевом уровнях

4.2. Определение потенциального количества 158совместимых линий связи и местоопределедия

4.3 Имитационная модель энергетического Подавления 162-184 информационных каналов речных автоматизированных систем. управления движением судов взаимными" № шздуеггриальными помехами.

Высокая надежность техники, помехоустойчивость и электромагнитная защищенность информационных каналов являются гарантией эффективного использования автоматических систем управления судов в составе Корпоративных речных информационных систем.

Настоящая работа посвящена новому решению актуальной научной задачи повышения защищенности функционирования информационных каналов в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях на основе применения многоуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем для УКВ-радиосвязи.

Возрастание сложности задач управления движением судов приводит к разработке и внедрению новых информационных технологий. Однако состояние и технический уровень большинства существующих средств УКВ-радиосвязи существенно отстает от современных требований.

Технический уровень и темпы развития информационно-телекоммуникационных систем зарубежных государств, устремляющихся на внутренние водные пути России, заставляют пересмотреть оценки и пути развития отечественных подсистем УКВ-радиосвязи на организационном, техническом и функциональном уровнях. Тенденция к интегрированию помехозащищенных средств УКВ-радиосвязи наземного и космического базирования, средств транкинговой связи, а также спутниковых радионавигационных систем с целью формирования общего информационного пространства и обеспечения единства управления движением судов в рамках Корпоративных речных информационных систем, которым подчиняются автоматизированные системы управления движением судов, обуславливает необходимость количественного обоснования принимаемых инженерных решений в области защищенности функционирования информационных каналов в условиях взаимных и индустриальных помех. Последнее обстоятельство предполагает широкое использование математических методов и возможность получения аналитических выражений для расчета показателей качества процесса доставки сообщений, которые хорошо согласуются с требованиями управления к связи. Разработанные и применяемые математические модели адекватно отображают реальные процессы, протекающие в подсистемах УКВ-радиосвязи, являющихся компонентами автоматизированных системах управления движением судов. Многоуровневая защищенность функционирования информационных каналов УКВ-радиолиний в условиях непреднамеренных помех, рассмотренная в работе, не решает всех проблем помехозащищенности, однако способствует ее повышению на основе минимизации площади поля поражения сигнала Sr и максимизации коэффициента электромагнитной защищенности информационных каналов Кэмз на физическом, канальном и сетевом уровнях. I

Целью диссертационной работы является:

Решение научной задачи повышения защищенности функционирования информационных каналов в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях на основе применения многоуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем для УКВ-радиосвязи с использованием площади поля поражения сигнала и коэффициента электромагнитной защищенности информационного канала -Кэмз»

Задачи, вытекающие из поставленной цели: декомпозиция процесса УКВ-радиосвязи по уровням эталонной модели взаимодействия открытых систем;

- анализ модели сигналов и помех в УКВ-диапазоне;

- имитационное моделирование энергетического подавления информационных каналов речных автоматизированных системах управления движением судов взаимными и индустриальными помехами;

- формирование алгоритмов иерархической многоуровневой защиты информационных каналов в условиях воздействия непреднамеренных помех; уточнение потенциального количества совместимых УКВ-радиолиний в бассейне р. Нева и Ладожского озера.

Объектом исследования являются УКВ-радиолинии и реализуемые ими процессы в автоматизированных системах управления движением судов.

Предметом исследования является анализ и организация способов многоуровневой защищенности функционирования информационных каналов в автоматизированных системах управления движением судов.

Методы исследования. Методологической основой исследования являются основы системотехники, математическое и имитационное моделирование, статистическая теория связи, теория сигналов, теория массового обслуживания, математическая теория надежности, теория графов, теория экспертных оценок, теория алгоритмов, теория принятия решений и основы программирования.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

- впервые исследована защищенность функционирования информационных каналов подсистем УКВ и транкинговой связи, а также систем спутниковой связи и местоопределеиия в речных автоматизированных системах управления движением судов с использованием многоуровневой модели защиты и полей поражения сигналов в условиях взаимных и индустриальных помех;

- сформирована модель многослойной структуры речной автоматизированной системы управления движением судов;

- разработана модель энергетического подавления помехами информационных каналов; разработан алгоритм определения коэффициента защищенности информационного канала спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС;

- уточнена методика оценки потенциального количества совместимых радиолиний УКВ-диапазона.

Положения, выносимые на защиту:

1. Модель многослойной структуры речной автоматизированной системы управления движением судов. . ;

2. Результаты анализа возможностей использования автоматизированной подсистемы УКВ и транкинговой радиосвязи в информационных сетях речных автоматизированных системах управления движением судов в условиях взаимных и индустриальных помех.

3. Математическая модель воздействия помех на физическом, канальном и сетевом уровнях для УКВ ультракоротковолновых автоматизированных систем радиосвязи в речных автоматизированных системах управления движением судов.

4. Имитационная модель энергетического подавления помехами информационных каналов УКВ-диапазона.

5. Алгоритм оценки коэффициента электромагнитной защищенности информационного канала спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС на основе поля поражения сигнала.

6. Оценка потенциального количества совместимых радиолиний УКВ-диапазона.

7. Иерархическая многоуровневая модель защищенности функционирования информационных каналов в речных автоматизированных системах управления движением судов.

8. Практические7 рекомендации по определению реальных УКВ-радиолиний с требуемым коэффициентом электромагнитной защищенности в Волго-Балтийском Бассейне.

Практическая ценность работы состоит в том, что сформулированные выводы, алгоритмы оценок и модели могут быть использованы при реализации программ создания и развития речных автоматизированных системах управления движением судов и, прежде всего, в бассейне р.Нева и Ладожского озера. Кроме того, оценка и учет взаимного влияния радиолиний УКВ-диапазона и воздействия на них индустриальных помех на территории ГБУ «Волго-Балт» позволит повысить эффективность управления движением судов и обеспечить международные стандарты безопасности судоходства.

Реализация и внедрение. Некоторые положения диссертационной работы (оценка и учет взаимного влияния радиолиний УКВ-диапазона и воздействия на них индустриальных помех) реализуются в БУС ГБУ «Волго-Балт».

Апробация работы. Основные положения и ожидаемые результаты диссертационной работы докладывались на заседаниях кафедры технических средств судовождения и связи, на НТК студентов и аспирантов СПГУВК в июне 2004 года, а также на Международной научно-технической конференции «Транском-2004».

Публикации. По тематике диссертационной работы опубликовано 11 научно-технических статей.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списки использованных источников, включает 207 страниц текста, 39 рисунков, 28 таблиц и 4 страницы приложения.

Выводы по главе 4

Таким образом, в 4-й главе рассмотрены основные способы электромагнитной защищенности информационных каналов АСУДС на ВВП от взаимных и индустриальных помех, к УКВ- диапазоне. При этом исследовались физический, канальный и сетевой уровни базовой модели взаимодействия открытых систем, согласно Рекомендации Х.200 ISO.

1. Концепция многоуровневой иерархической помехозащиты радиолиний впервые используется для УКВ- радиосвязи.

2. В качестве обобщенного показателя ПЗ применен известный коэффициент электромагнитной защищенности информационных каналов Кэмз*

3. В условиях изменения топологии сети из-за воздействия помех выделяются две взаимосвязанные задачи: динамического управления частотным ресурсом на радиоцентре и динамического управления потоками сообщений и возможностью организации обходных маршрутов передачи.

4. Направления решения проблем ЭМЗИК нацелены на динамическое формирование сигналов и протокола их передачи на физическом уровне, оперативное и своевременное распознавание помех и принятие мер на уровне звена передачи данных (ПД), адаптивное управление частотными, маршрутными и аппаратными ресурсами.

5. На основе стандарта МОС/МЭК 7498 разработана функциональная структура управления многоуровневой ЭМЗИК сети УКВ-радиосвязи (автоматизированной, с пакетной передачей данных) в составе речных АСУДС.

6. Реализация способов защиты возможна лишь при своевременном обнаружении искаженной управляющей информации.

7. Для борьбы с сосредоточенными по спектру и во времени помехами (взаимными и импульсными) используют согласованные и режекторные фильтры, схемы мгновенной автоматической :• регулировки усиления (МАРУ), реализующие способ стирания участков спектра или длительности сигнала, пораженных помехой.

8. На основе измеренных и известных параметров сигналов и помех в информационном канале минимизируется ПППС и максимизируется Кэмз.

9. Чем больше отличается помеха от флюктуационной и чем лучше адаптируется приемник, тем выше эффективность борьбы с такой помехой.

10. Для защиты спутниковой аппаратуры от ИРП можно использовать внешние и внутренние обнаружители помех, специальные схемы подавления помех (фильтры развязки, алгоритмы обработки и т.д.), управляемую пространственную избирательность синтезируемых антенных систем.

11. Комплексные системы устранения ИРП обеспечивают технические и организационные средства и способы помехоподавления в местах возникновения ИРП, в среде их распространения и в радиоприемных устройствах.

12. Для бассейна "Волго - Балт" рассмотрены основные УКВ-радиолинии с использованием наземной и спутниковой связи и спутниковой. радионавигации и даны практические рекомендации по обеспечению необходимой ЭМЗИК действующей системы в условиях взаимных и импульсных (индустриальных) помех. • .

13. Уточнено определение потенциального числа УКВ- радиолиний, имеющих электромагнитную совместимость с обеспечением реального коэффициента расфильтровки ро.

14. В целях улучшения ЭМЗИК необходимо^ обеспечить-минимальный поток излучения в обоих направлениях «Земля-спутник» и «спутник-Земля» с использованием двух определенных типов ретрансляторов.

15. Степень подавления помех повышается за счет поляризации, но не превышает 20 дБ.

16. Использование многолучевой фазированной антенной решетки (ФАР) для нацеливания луча в заданном направлении является; средством управляемой пространственной избирательности.

17. Для улучшения ЭМЗИК и повышения помехоустойчивости (ПУ) спутниковой аппаратуры речных судов применяют следующие меры:

- используются внешние или внутренние обнаружители помех;

- создаются специальные схемы подавления помех (фильтры, развязки, оптимальные алгоритмы обработки сигналов и т.д.);

- используются антенные системы с управляемой диаграммой направленности (ДН) с возможностями ее сужения и получения «нулей» в направлении на помеху;

- применяют интеграцию аппаратуры СРНС с другими автономными средствами навигации;

-используются цифровые подавители помех компенсационного типа с квадратурной обработкой разности между входным: сигналом и соответствующей копией оценки помехи;

- применяют построение с помощью методов мажоритарной логики новых кодов для перспективных ШПС, позволяющих повысить ЭМЗИК.,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, в настоящей работе нашли новое научное решение актуальные вопросы повышения защищенности функционирования информационных каналов в автоматизированных системах управления движением судов на внутренних водных путях на основе применения многоуровневой эталонной модели взаимодействия открытых систем для УКВ - автоматизированной радиосвязи в условиях взаимных и индустриальных помех.

На этом пути в работе получены следующие важные результаты:

- разработана модель многослойной структуры речных автоматизированных систем управления движением судов как информационно-технической системы;

-проведен анализ информационных сетей речных автоматизированных систем управления движением судов в условиях воздействия взаимных и индустриальных помех, на основе которого сделан вывод о целесообразности использования автоматизированной системы радиосвязи УКВ - диапазонах пакетной передачей информации, причем построение автоматизированной системы радиосвязи следует выполнять в виде транкинговой радиосвязи с опорной сетью трансляторов, а также с использованием спутниковых информационных каналов;

- осуществлено математическое моделирование воздействия помех на физическом, канальном и сетевом уровнях в рамках семиуровневой базовой модели стандарта ISO 7498 для УКВ автоматизированной системы радиосвязи в речных автоматизированных системах управления движением судов;

- произведены на основании алгоритма оценки коэффициента электромагнитной защищенности вычисления, касающиеся нарушений синхронизации в блоке навигационной информации спутниковой радионавигационной системы "ГЛОНАСС";

- дано уточнение оценки потенциального количества совместимых радиолиний УКВ - диапазона;

- исследована иерархическая многоуровневая модель защищенности функционирования информационных каналов УКВ - диапазона в речных автоматизированных системах управления движением судов и даны рекомендации по способам устранения воздействия взаимных помех, а также промышленных помех;

-разработана имитационная модель энергетического воздействия взаимных и индустриальных помех, нарушающих функционирование УКВ -информационных каналов;

- проанализирована защищенность функционирования информационных каналов существующих УКВ-радиолиний наземной и спутниковой связи в Волго-Балтийском бассейне при воздействии внешних и индустриальных помех;

-даны практические рекомендации по выявлению высококачественных информационных каналов наземной УКВ - транкинговой радиосвязи и спутниковых радиолиний: указаны значения 1/р для Кэмз >0,9 и определены реальные оконечные пункты наземных и спутниковых УКВ- радиолиний, обеспечивающих высокую защищенность функционирования информационных каналов.

1. Апорович А.Ф. Статистическая теория электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. М.: Наука и техника, 1984.

2. Бабков В.Ю., Вознюк М.А., Дмитриев В.И. Системы мобильной связи. //Под ред. М.А. Вознюка. СПб. ВУС, 1998.330с.

3. Барадеи Ареф. Исследование влияния защищенности информационных каналов на эффективность автоматизированных систем управления движением судов. Автореферат диссертации на сосикание ученой степени кандидата технических наук. СПб. СПГУВК, 2004г.

4. Барадёи Ареф, Вишневский Ю.Г. Структурная эффективность автоматизированных СУДС. Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях. Межвуз. сб. на-учн. трудов. Вып.4. Под ред. д.т.н.,проф. Сикарева А.А. СПб. СПГУВК, 2003г.

5. Бродский ЕЛ. Информационные системы на внутренних водных путях Европы // Информост средства связи. - 2001 .-№2(15)

6. Бродский E.JI. Концептуальная модель построения автоматизированной системы управления движением судов в Невско-Ладожском районе водных путей и судоходства Волго-Балтийского водного пути: Автореф. дис. канд. техн. наук. СПб., 2002. - 24с.

7. Бродский 1.Л. Пять лет в ГБУ «Волго-Балт»: первые итоги, проблемы, перспективы // Информост радиоэлектроника и телекоммуникации. - 2003. - Ш 1(25). - С.8-11

8. Бродский Е.Л. Состояние перспективы развития речных информационных служб на внутренних водных путях Европы// Информост — радиоэлектроника и телекоммуникации.-2004. № 1 (31) — С.18-19

9. Буга Н.Н., Конторович В .Я., Носов В.И. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств. М.: Радио и связь, 1993. •

10. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. -399с.

11. Бутов А.С., Гаскаров Д.В. О проектировании систем транспортных комплексов в условиях неоднозначности// Информационные системы на транспорте: Сб. науч. трудов/ Шд ред. проф. А.С. Бутова. -СПб.: Судостроение, 2002. С. 3-11

12. Бутов А.С., Гаскаров Д.В., Егоров A.M., Круженина Н.В. Транспортные системы. Моделирование и управление. Под ред. А.С. Бутова. СПб.: Судостроение, 2001. - 552с.

13. Бутов А.С., Кока Н.Г. Имитационное моделирование работы флота на ЭВМ, М.: Транспорт, 1987 - 111 с.

14. Бушуев С.Н., Осадчий А.С., Фролов В.М.Теоретическиё основы создания информационно-технических систем СПб.: ВАС, 1998 -404с.

15. Болдин В.А., Харисов В.Н., Перов А.И. Глобальная спутниковая радионавигационная система. -М. ИПРМФ, 1999,999с.

16. Берж К. Теория графов и её применение. М.,ИЛ. 1962.

17. Варакин JI.E. Системы связи с шумоподобными сигналами. — М.: Радио и связь, 1985. 384с.

18. Варакин JI.I. Теория систем сигналов. М.: Сов. радио, 1978. -304с.

19. Варакин JT.E. Теория сложных сигналов. М.: Сов. радио, 1970. -376с.

20. Венскаускас К.К. и др. Системы и средства радиосвязи морской подвижной службы. Л.: Судостроение, 1986. - 432с.

21. Венскаускас К.К. Радиопомехи и борьба с ними. М.: Знание, 1988. -64с.

22. Виноградов 1.В., Винокуров В.И., Харченко И.П. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств. Л.: Судостроение, 1986.

23. Винокуров В.И., Пащенко Е.Г., Харченко И.П. Электромагнитная совместимость судового радиооборудования. — Л.: Судостроение, 1977.-232с.

24. Вишневский Ю.Г. Описание изобретения « Устройство для оценки сигналов» SU 174 3009А2 к авторскому свидетельству от 22.02.1992.

25. Вишнёвский Ю.Г., Сикарёв А.А. Описание изобретений «Устройство для оценки сигналов» SU 1674390 А1 к авторскому свидетельству от 01.05.1991г

26. Вишневский К},Г., Пащенко И.В. Обеспечение электромагнитной защищенности информационных каналов (ЭМЗИК) спутниковыхрадиолиний в АСУДС на ВВП Межвуз. сб. науч. трудов. Вып.5. под ред. д.т.н. проф. А.А. Сикарева.- СПб.: СПГУВК, 2004 - С.49-53

27. ЗЭ.Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Имитационная модель электромагнитной совместимости спутниковых радиолиний в условиях индустриальных помех. Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 4 . Под ред. д.т.н. проф. А.А. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2003. - С.76-78

28. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Многоуровневая система взаимодействия открытых автоматизированных систем радиосвязи (АСРС) УКВ- диапазона. Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 5 / Под ред. д.т.н. проф. А.А. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2004. - С.53-59

29. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Условия использования информационных сетей спутниковой связи в АСУДС на внутренних водных путях // Материалы МНТК "ТранекОм- 2004" СПб.: СПГУВК, 2004. - С.200-201.

30. Вишневский Ю.Г., Пащенко И.В. Многоуровневая система взаимодействия открытых автоматизированных систем радиосвязи (АСРС) УКВ- диапазона // Материалы МНТК "Транском- 2004" -СПб.: СПГУВК, 2004. С.201-202.

31. ЭМС. Научно- методическая конференция 98. Тезисы докладов. Часть II. СПб.: СПГУВК, 1998.197с.

32. Вишневский Ю.Г., Сикарев А.А., Соболев В.В. Оценка эффективности сложных сигналов систем передачи дискретных сообщений в каналах с сосредоточенными помехами. // Изв. Вузов MB и ССО СССР. Радиоэлектроника. 1984. - Том 27, № 4. - С.20-26

33. Вишневский Ю.Г., Торяник Н.Н. Об оценке эффективности АСУДС^ -Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях; Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 4/ Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева. СПб.: СПГУВК, 2003. - С. 68-75

34. Владимиров В.И. и др. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем. Под ред. Царькова Н.М.,- М.: Радио и связь, 1985.

35. Гаскаров Д.В. и др. Вычислительная техника и микропроцессорные системы в управлении объектами водного транспорта. JI., 1986.

36. Гаскаров Д.В., Истомин ЕЛ:, Ваничев А.Ю.Аналитическое моделирование систем обработки информации// Методы прикладной математики в транспортных системах: Сб. науч. трудов. Вып. 8/ Шд рёд. д.т.н., проф. Ю.М. Кулибанова. СПб.: СПГУВК, 2002.

37. Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС. Интерфейсный контрольный документ. КНИЦ ВКС, 3-я редакция. Москва, 1995.

38. ГОСТ 23872 — 79. Совместимость радиоэлектронных средств электромагнитная. Номенклатура параметров и классификация технических характеристик.

39. ГОСТ 23611 79. Совместимость радиоэлектронных средств электромагнитная. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1979.-8 с.

40. ГОСТ Р 50397 — 92. Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения. М.: Издательство стандартов, 1993.

41. ГОСТР 51317.6.3-99 (СИСПР-МЭК 61000-6-3-96).

42. ГОСТР 51318.11-99 (СИСПР 11-97).

43. ГОСТР 51318.14.2-99 (СИСПР 14.2-97).

44. ГОСТ Р 51318.22-99 (СИСПР 22-97).

45. ГОСТ Р 51664-2000. Системы и аппаратура автоматического управления каналами радиосвязи. Основные параметры.

46. Дарымов КШ.ДСрыжановский Г.А. и. др. Автоматизация процессов управления воздушным движением. М., «Транспорт», 1981.

47. Доровских А.В., Сикарев А.А. Сети связи с подвижными объектами. Киев: Техника. - 160с.

48. Дьяконов В. Mathcad 2001: учебный куре. СПб.: Питер, 2001. -624с.

49. Интернет: http://www. MARSAT.ru /44.php. Новые перспективные СУДС.

50. Интернет: www.MARSATsignet.ru. Технико-эксплуатационные требования к СУДС № МФ-29/53-48.

51. Интернет: www.MARSAT ru /441 hton.TnnoBbie положения о СУДС.

52. Интернет: http://www.sciteclebrary.ru. ( Источник: НПО космического приборостроения),2000.

53. Интернет: http: //users, odessa.net /~ uports / Pu /04017bezop-3.htm 25.04.03.

54. Калман Р., Фалб П., Арбиб М. Очерки по математической теории систем. Пер. с англ. под ред. Я.З. Цыпкина М.: Мир, 1971.

55. Каплин Е.А., Кузьмин Б.И., Шаров А.Н., Штефан В.И. Принципы построения и основы функционирования пакетных радиосетей в нестационарных средах передачи сообщений //Электросвязь. 1994. № 9. с.6- 10.

56. Князев А.Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств. М.: Радио и связь, 1984.-336с.

57. Князев А.Д., Кечиев Л.Н., Петров Б.В. Конструирование радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры с учетом электромагнитной совместимости. -М.: Радио и связь, 1989. 223с.

58. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики. М.: Сов. радио, 1975. — 472с.

59. Конвенция СОЛАС, Глава 5, Правило 12 «Службы управления движением судов»

60. Клячко Л.М. Перспектива развития АСУДС «Плёс» на речном транспорте. Информост- Средства связи №15,2003

61. Кудрявцев И.В., Волынкин А.И., и др. Под ред. Шебшаевича. БЬр-товые устройства спутниковой радионавигации. М.: Транспорт, 1988.

62. Каратаев О.Г. Проблемы электромагнитной совместимости.- М.: Радио и связь. 1988.

63. Комарович В.Ф., Липатников В.А. Многоуровневая защита радиолиний декаметровой связи: Учебное пособие. СПб.: ВУС, 2003. — 248с.

64. Кулибанов Ю.М. Методы прикладной математики в транспортных системах. СПб.: СПГУВК, 2000.

65. Кулибанов Ю.М. Основы создания сложных информационных систем. СПб.: СПГУВК, 1998. - 71с.

66. Кулибанов Ю.М. Проектирование АСУ объектами водного транспорта. Л.: ЛИВТ, 1985. - 1 Юс.

67. Курносов В.И., Лихачев A.M. Методология проектных исследований и управление качеством сложных технических систем электросвязи. -СПб.: Тйрекс, 1998. -496с.

68. Лезин Ю.С. Оптимальные фильтры и накопители импульсных сигналов. — М.: Сов. радио, 1969. 448с.

69. Литвяк Е.Н., Пащенко И.В. Определение электромагнитной защищенности информационных сетей в АСУДС // Материалы НТК стуt дентов и аспирантов СПГУВК СПб: СПГУВК, 2004.

70. Маркелов М.А. О результатах испытаний авиационных систем GPS и ГЛОНАСС на помехоустойчивость. Доклад на заседании Научно-технического координационного совета по проблемам спутниковых систем посадки. ГОСНИИ «Аэронавигация», 11.11.1997.

71. Маслова Н.Н. Структурное построение сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения автоматизированных систем управления движением судов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. СПб: СПГУВК, 2004.

72. Международный стандарт МЭК 60945

73. Международный стандарт МЭК 60533

74. Международный стандарт МЭК 61993-2

75. Международный стандарт ISO 7498

76. Международный стандарт МЭК 61000-4-5-95 (ГОСТ Р 51317-4-599).

77. Никитенко Ю.И., Устинов Ю.М. Глобальная спутниковая радионавигационная система «Навстар». Учебное пособие. М.:в/о «Мортехинформреклама», 1991.

78. Нечипоренко В.И. Структурный анализ и методы построения надёжных систем. М, «Советское радио» 1968.

79. Окунев Ю.Б., Плотников В.Г. Принципы системного подхода к проектированию в технике связи. — М.: Связь, 1976. — 184с.

80. Основы современной системотехники. Под ред. М.Рябинина. Пер. с английского под ред. Е.К.Масловского. М.,»Мир», 1975.

81. ОСТ 45.172- 99. Система обеспечения информационной безопасности Взаимосвязанной сети Российской Федерации. Термины и определения.

82. Отчет по НИР «Разработка предложений по корректировке норм и методик испытаний радио и навигационного оборудования на ЭМС» (шифр договора РС*50/99). = СПб., ЦНИИ МФ, 1999.

83. Отчет по НИР «Нева 2000», СПб, СПГУВК - 2000.

84. Отчёт по НИР « Разработка методических указаний и процедуры для проверки ЭМС электронных систем и оборудования на борту судов.». СПб, ГМТУ, 2003.

85. Очков В.Ф. MathCad PLUS 6.0 для етудентов й инженеров. М.:

86. Компыотер-njpcc, 1996. 239с.

87. Правила Российского Речного Регистра для судов внутреннего плавания. Часть XI « Радиооборудование». М.,1995.

88. Павловский Ю.М. Имитационные системы и модели. М.: Знание, 1990.-48с.

89. Протоколы и методы управления в сетях передачи данных: Пер. с англ. / Под ред. Ф.ФЛСуо. -М.: Радио и связь, 1980. 423с.

90. Протоколы информационно- вычислительных сетей: Справочник/ Под ред. И.А.Мизина и А.П.Кулешова. М.: Радио и связь, 1990. — 510с.

91. Прохоренко В.А., Смирнов А.Н. Прогнозирование качества систем. Минск, «Наука и техника», 1976.

92. Петровский В.И., Седельников Ю.1. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств. -М.: Радио и связь, 1988.

93. Построение судового радиооборудования (комплексирОваниё й учет априорной информации) под ред. Винокурова В.И. Л.: Судостроение, 1982 - 232с.

94. Радиосвязь. Термины и определения. ГОСТ 24375-80, М 1980.

95. Ракитин В.Д., Сикарев А.А. Концепция создания и использования дифференциальной подсистемы ГЛОНАСС/GPS для речного транспорта// Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 3

96. РД 3L64.26-82. Требования по размещению на судне комплекса традиционной и спутниковой радиоэлектронной аппаратуры. Методы обеспечения электромагнитной совместимости судовой РЭА.

97. Правила и нормы проектирования. М.: В/о Мортехйнформреклама, 1984.

98. РД 212.0000-02. Общие технические условия « Береговые системы управления движением судов», ЦНИИЭВТ, М.-2002.

99. РД 212.00000-02. «Типовое положение о системе управления движением судов», ЦНИИЭВТ, М 2002.

100. Резолюция ИМО А.857(20) «Руководство по СУДС» о»т 27.11.1997.

101. Резолюция ИМО А. 529 (13): 1983- «Стандарты точности судовождения».

102. Резолюция ИМО А.815 (19): 1995 «Глобальная радионавигационная связь».

103. Резолюция ИМО А.819 (19): 1995 « ТехникО - эксплуатационные требования к судовой ПА системы GPS».

104. Руководство по службам движения судов (IALA.VTS.MANUAL 2002) Владивосток.: ЗАО НОРФЕС, 2002

105. Семенов К.А. и др. Автоматизированная связь с судами. Л.: Судостроение, 1989. - 224с.

106. Сикарев А.А. Интеграционные процессы на рубеже XX и XXI веков в глобальных и региональных информационных сетях связи и местоопределения подвижных Объектов // Труды международной академии связи. 2001. - № 1 (17). - С. 27-29

107. Сикарев ^Д., Лебедев О.Н. Микроэлектронные устройства формирования и обработки сложных сигналов. М.: Радио и связь, 1983.-216с.

108. Сикарев А.А., Соболев В.В. О влиянии фазовой структуры сигналов на эффект подавления сосредоточенных по спектру помех // Техника средств связи. Сер. Техника радиосвязи. 1979. - Вытб. -С.65-75.

109. Сикарев А.А., Фалысо А.И. Оптимальный прием дискретных сообщений.- М.: Связь, 1978.-328с.

110. Системы управления движением судов. Технико-эксплуатационные требования № МФ 02-22/848-70. М.: 2002. 30с.

111. Соболь И.М. «Метод Монте Карло», «Наука». М., 1968.

112. Соловьев Ю.А. Системы спутниковой навигации. — М.: Эко-Трендз, 2000.-234с.

113. Срубас А. СУДС это безопасность мореплавания. // Морской флот.- 1999. -№ 1.-С.27

114. Современные средства судовождения и компьютерные программы для судоводителей. Учебное пособие. Сикарев А.А., Раки-тин В. Д., Зуев Й.Ф.,- СПб, СПГУВК,2001.

115. Столлингс В. Компьютерные системы передачи данных. 6-е издание. Харьков.: "Вильяме", 2002. 928с.

116. Шинкоренко В.П. Связь на реке // Информост. — 2003. № 1. —

117. Широков A.M. Оценка характеристик качества радиоэлектронных систем. Минск, МВИЗРУ, 1970.

118. Щерба В.К. Стандарты вычислительных сетей. Взаимосвязи сетей. Справочник М.КУДИЦ - ОБРАЗ, 2000 - 272с

119. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств й непреднамеренные помехи. Составитель Дональд Р.Ж. Уайт. Выпуск 1. Общие вопросы ЭМС. Межсистемные помехи. Мл Советское радио, 1977.

120. Spilker J. Signal Structure and Performance Characteristics, Navigation, №2,1978.

121. Butch F. GPS and GLONASS Radio Interference in Germany. ION GPS-97, Nashwille, 1997.

122. Певницкий В.П., Полозок Ю.В Статистические характеристики индустриальных радиопомех—М.,Радио и связь. 1988

123. Сикарев А.А., Сочнев А.М. Оптимальный когерентный приём дискретных сообщений в условиях. флуктуационных, сосредоточенных и импульсных помех. «Радиотехника», 1980, т. 35, №7

124. Сикарев А.А., Сочнев А.М Помехоустойчивость некогерентного приёма при комплексном воздействии помех — ж. «Известия вузов СССР Радиоэлектроника»№4,1980

125. Головин О.В.„ Чистяков Н.И., Петрович Н.Т. и др. Использование КВ-диапазона по взаимосвязанной сети связи Российской Федерации. Корпоративные системы спутниковой и КВ-связи. Под редакцией А.А.Смирнова.-М.: Эко-Трендз, 1998.-132с.

126. Финк JI.M. Теория передачи дискретных сообщений. -М.: Советское радио, 1970, — 728с.

127. Невдяев JI.M. Мобильная спутниковая связь. Справочник.^!.»'1. МЦНТИ, 1998г, с.155.

128. Вишневский Ю.Г., Почивалов В.В. Об оценке ЭМЗ линий радиосвязи и радионавигации // Технические средства судовождения и связина морских и внутренних водных путях: Межвуз. сб. науч. трудов.

129. Вып.З/ Под ред. д.т.н. проф. А.А. Сикарева. СПб.: СПГУВК, 2002.1. С. 88-9i

130. Каштан Е.А., Кузьмин Б.И., Шаров А.Н., Штефан В.И. Принципы построения и основы функционирования пакетных радиосетей в нестационарных средах передачи сообщений. Электросвязь, 1994, с. 6-10

131. Зкжо А.Г., Коробов Ю.Ф., Теория передачи сигналов, Учебник для вузов. М.» Связь», 1972,282с.154.' Комарович В.Ф., Сосунов В.И. Случайные радиопомехи й надёжность KB- связи.—М.: Связь, 1977.— 136с.

132. Андрианов В.И.,Соколов А.В. Средства мобильной связи. -СПб.:ВНУ Санкт-Петербург, 1998 — 256с.