автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Структурное построение сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения автоматизированных систем управления движением судов

На правах рукописи

Маслова Наталия Николаевна

СТРУКТУРНОЕ ПОСТРОЕНИЕ СИГНАЛОВ В ИНФОРМАЦИОННЫХ КОМПЛЕКСАХ СВЯЗИ И МЕСТООПРЕДЕЛЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ СУДОВ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт- Петербург 2004

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

Научный руководитель — кандидат технических наук, доцент

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бескид ПЛ.

кандидат технических наук, доцент Чертков А.А.

Ведущее предприятие - ОАО «Холдинговая компания "Ленинец"»

Защита состоится «10» июня 2004г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д223.009.03 при Санкт-Петербургском Государственном Университете водных коммуникаций по адресу: 198035, Санкт-Петербург, ул. Двинская, д. 5/7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Университета.

Автореферат разослан «_»_200_г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследовании. Автоматизированные системы управления движением судов (АСУДС) создаются с целью обеспечения навигационной безопасности судоходства при максимально допустимой интенсивности движения, снижения аварийности и предупреждения загрязнения акваторий, а также повышения эффективности флота и портов.

В составе АСУДС для обеспечения надежного управления и безопасности движения на судах и берегу имеются информационные подсистемы связи и ме-стоопределения, состоящие в основном из радиоэлектронных средств (РЭС), а именно средств радиосвязи, радиолокации и радионавигации. Эти РЭС создают взаимные помехи, и поэтому проблема электромагнитной совместимости (ЭМС) и электромагнитной защищенности (ЭМЗ) информационных комплексов связи и местоопределения как никогда актуальна. . .

Сигналы являются носителями информации в телекоммуникационных системах. Так называемые широкополосные сигналы (ШПС) находят все более широкое применение для повышения эффективности управления в АСУДС. Системы связи с ШПС обладают высокой помехозащищенностью при действии мощных помех, обеспечивают кодовую адресацию большого числа абонентов и их кодовое разделение при работе в общей полосе частот, обеспечивают совместимость приема информации с высокой достоверностью и измерения параметров движения объекта с высокими точностями и разрешающими способностями.

Диссертационная работа посвящена новому решению актуальной научной задачи повышения электромагнитной защищенности информационных каналов управления в АСУДС на внутренних водных путях (ВВП) на основе оптимизации частотно-временной структуры (ЧВС) и полей поражения сигналов (ППС) в таких каналах.

Качество информационных комплексов связи и местоопределения оценивается в основном с помощью следующих характеристик (показателей):

- достоверность принимаемой информации;

- своевременность прохождения информации в системе;

- электромагнитная защищенность радиосвязи.

Применяя понятие площади поля поражения сигнала, можно судить об электромагнитной защищенности радиолиний и электромагнитной эффективности всей системы. Понятие ноля поражения сигнала было впервые введено проф. Сикаревым А.А. и доц. Вишневским Ю.Г. Под полем поражения сигнала

понимается область частотно-временной плоскости ¿г, представляющая собой проекцию сечения рельефа нормированного двумерного коэффициента взаимного различия (КВР) структур сигнала и помехи на уровне, определяемом допустимой и требуемой вероятностью ошибки поэлементного приема и мощностью взаимной помехи..

На основе понятия ППС был введен коэффициент электромагнитной защищенности К э м з, который зависит от частотно-временных структур используемых сигналов. Кэмз может служить числовой характеристикой электромагнитной эффективности телекоммуникационной системы ив целом АСУДС Однако ввиду того, что своевременность и достоверность прохождения информации в АСУДС тесно связаны с электромагнитной защищенностью, можно более полно оцетггь эффективность АСУДС, руководствуясь тремя указанными показателями, применяя экспертные процедуры с использованием весовых

коэффициентов. Исследование зависимостей К^мз = У(М2огдоп) где

18 — допустимый уровень сечения рельефа нормированного двумерного

от доп.

КВР структур сигнала и помехи, для различных структур сигналов представляет главное содержание диссертационной работы и отличается новизной методологического подхода к проблеме электромагнитной защищенности и электромагнитной совместимости информационных комплексов связи и местоопре-деления АСУДС.

Целью диссертационной работы является:

• аналитический обзор современного состояния речных АСУДС и обобщение методов построения сигналов в их информационных каналах для повышения эффективности управления транспортным процессом на ВВП;

• исследование структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения судов;

• количественная оценка качества информационных комплексов связи и местоопределения АСУДС;

• исследование степени влияния частотно-временных структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения на их электромагнитную защищенность;

• количественная оценка эффективности функционирования АСУДС. Объектом исследования являются информационные комплексы связи и

местоопределения в АСУДС.

Предмет исследования — частотно-временные структуры сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения с точки зрения повышения их электромагнитной защищенности.

Методы исследования. Методологической основой исследования являются принципы системного анализа и управления технологическими процессами, теория алгоритмов, основы программирования, теория электромагнитной защищенности информационных каналов, теория принятия решений, теория систем сигналов в информационных каналах.

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:

• разработаны алгоритмы, позволяющие исследовать топологию полей поражения сигналов с различными частотно-временными структурами при воздействии ретранслированных помех;

• получены алгоритмы расчета площади поля поражения сигналов с различными структурами. Эти алгоритмы реализованы с помощью пакета прикладных программ (Ш ИТ) MathCad 2001 для УГТС и ШГТС последовательной структуры;

• проанализированы зависимости Кэю ~ У( Е2оглоп)' для УПС и ШПС последовательной структуры;

• предложены критерии выбора оптимального решения в условиях неопределенности электромагнитной обстановки (ЭМО) в системах АСУДС;

• предложены экспертные процедуры для оценки эффективности функционирования ЛСУДС с учетом коэффициента электромагнитной защищенности Кэш-

Положения, выносимые на защиту:

• аналитический обзор структур сигналов, применяемых в информационных комплексах связи и местоопределения;

• исследование формы рельефа нормированного двумерного КВР и топологии нолей поражения для сигналов с различными ЧВС;

• анализ зависимостей Кэш = /"(б^огдоп) для УПС и ШПС последовательной структуры;

• критерии выбора оптимального решения в условиях неопределенности ЭМО в АСУДС;

• анализ взаимозависимостей частных показателей эффективности * АСУДС;

• экспертные процедуры с применением весовых коэффициентов для оценки эффективности функционирования АСУДС.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научно-методических семинарах в Рязанском филиале Военного Университета связи, на кафедре ТСС и С СПГУВК, а также на международной научно-практической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Анализ и прогнозирование систем управления» (апр. 2003 г.).

Публикации. По тематике диссертационной работы опубликовано 11 статей.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы, приложений и включает 207 страниц основного текста, 53 рисунка, 29 таблиц. Библиографический список литературы включает 118 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

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

В первой главе помещён обзор существующих и перспективных автоматизированных систем управления движением судов, сформулированы требования к телекоммуникационным комплексам систем управления движением судов (СУДС), проведён анализ структур сигналов в телекоммуникационных комплексах АСУДС. Приведена классификация структур сигналов в зависимости от величины базы - узкополосные и широкополосные сигналы, а также рассмотрены различные структуры ШПС. Дана краткая характеристика ШПС па-, раллельной, последовательной и последовательно-параллельной структуры. Сделан обзор структур сигналов в современных, спутниковых радионавигационных системах и в сотовых системах радиосвязи.

Во второй главе охарактеризованы телекоммуникационные комплексы АСУДС как источники электромагнитных помех (ЭМП). С точки зрения электромагнитной совместимости, электромагнитная помеха определяется как электромагнитное явление, процесс, которые снижают или могут снизить качество функционирования технического средства,

Дана краткая характеристика основных классов помех, возникающих в информационных комплексах связи и местоопределения АСУДС, а также источников помех в спутниковых радионавигационных системах (СРНС).

Рассмотрено понятие коэффициента взаимного различия сигнала и помехи. Коэффициентом взаимного различия в частотно-временной области струк-.

тур называется величина, вводимая соотноше-

нием

где

кп =

4 РТ

нормирующий множитель;

- средняя мощность г-го варианта сигнала;

Величина к-го коэффициента взаимного различия определяется степенью совпадения структур г-го варианта сигнала и к-ой сосредоточенной помехи в частотно-временной области. Чем меньше этот параметр, тем меньше взаимное влияние структур

В случае так называемой ретранслированной помехи, структура которой в частотно-временной области определяется соотношением

значения коэффициента взаимного различия определяются огибающей двумерной автокорреляционной функции сигнала.

В силу нормировки всегда выполняется условие

С помощью коэффициента взаимного различия полезного сигнала и помех вводится понятие поли поражения сигнала.

Под полем поражения сигнала понимается область частотно-временной плоскости , представляющая собой проекцию сечения рельефа нормированного двумерного коэффициента взаимного различия структур сигнала и помехи на уровне, определяемом допустимой и требуемой вероятностью ошибки поэлементного приема и мощностью взаимной помехи.

Рассмотрены поля поражения узкополосного сигнала (одиночного прямоугольного радиоимпульса) и ШПС с различными частотно-временными структурами.

Получена формула для КВР узкополосного сигнала. Для этого представим радиоимпульс и ретранслированною помеху в таком виде:

^ е-у1(ь>0/+дпК'-Д' Кл!

где:

1А, и Лц — амплитуды сигнала и помехи соответственно,

ЛП — сдвиг помехи по частоте,

д/ - запаздывание помехи по времени,

<Ро и 9п - начальные фазы сигнала и помехи соответственно.

Полагая Аг =Ап—\ , коэффициент взаимного различия можно определить

так:

Далее приводится достаточно подробное вычисление ¡¡Ц, , чтобы в дальнейшем при вычислении КВР для сложных сигналов не повторять некоторые промежуточные выкладки.

Введя обозначения: = = где получаем:

^ _ Р,РП Л иГзшН-^)]]2 Р; 11 У>\ «О-у) )

Полагая одинаковыми мощности сигнала и помехи (Рг= Рп), окончательно имеем:

Пользуясь пакетом прикладных программ MathCad 2001, были произведены расчеты по формулам:

с шагом 0,1.

В результате расчетов получена поверхность, приведенная на рис. 1.

Рис. 1 Рис. 2

Чтобы получить поле поражения сигнала, поверхность, представляющую собой рельеф нормированного двумерного КВР структур сигнала и помехилие-

ресекают плоскостями

На рис.3 представлены поля поражения одиночного радиоимпульса, соответствующие уровням горизонтальных сечений от 0,05 до 0,95.

На уровнях горизонтальных сечений доп ~ 0,3; 0,1; 0,03 получены площади полей поражения сигнала (ПППС) данной структуры:

5,(0,3) = 91; 5г(0,1) = 235; ¿г(0,03) = 349при ^гпиж = 441.

Получена формула КВР для ШПС с последовательной структурой:

Расчётная формула для широкополосного сигнала последовательной структуры для расчёта в системе математического моделирования MathCad 2001

Получены рельеф двумерного нормированного КВР, топология полей поражения сигнала и результаты вычислений ПППС для различных ШПС последовательной структуры (рис. 4-17) 1. Код Баркера, N = 7.

8(0.3) = 53 8(0.1)= 103 8(0.03) = 273

Рис.4

Рис. 5

2. Код Хемминга, N = 7

8(0.3) = 73 8(0.1)= 159 8(0.03) = 237

Рис. 6

3. Код Лежандра, N = 7.

Рис.7

ШРЖШ

У

У»

8(0.3) = 73 8(0.1)= 159 8(0.03) = 237

Рис.8

Рис.9

4. Код Хаффмена, N ~ 7.

V, )

/

/ т'мтшешт*

f) У

S(0.3) =- 65 S(0.1) = 175 S(0.03) = 297

Рис. 10

Рис. 11

5. Код Баркера, N - 13.

Рис. 12

Рис. 13

S(0.3) = 53 S(0.1) = 99 S(0.03) = 253

6. Код Лежандра, N = 19.

S(0.3) = 53 S(0.1)= 123 S(0.03) = 201

Рис. 14

Рис. 15

7. Код Хаффмена, N = 30.

В третьей главе рассматриваются вопросы электромагнитной совместимости, помехоустойчивости, электромагнитной защищенности (ЭМЗ) больших радиосистем, особенно судовых РЭС и радиолиний в составе АСУДС. Перечисляются и подробно характеризуются параметры ЭМС. В отличие от ЭМС, • оцениваемой с помощью множества разнородных параметров, ЭМЗ имеет всего один параметр - коэффициент электромагнитной защищенности Кэмз-

где

площадь поля поражения сигнала на уровне, определяемом значением

Sor доп , Sr - максимальная площадь поля поражения сигнала.

Получены значения Кэмз для сигналов с различными ЧВС на уровнях

—2

S

ог доп.

= 0,3; 0,1; 0,03 (табл. 1).

Таблица 1

№ п'п Структура сигнала Вил сигнала (разновидность оптимального кола) Кпю

^ =о.з от доп. Кг „ -0,1 ОГ ООП. —2 ог доп.

I. 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 = 13) 0,880 0,776 0,427

11. ШПС последовательной структуры Код Лежандра (N=19) 0,880 0,721 0,544

12. ' ШПС последовательной структуры Код Хаффмена (N = 30) 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

Получены зависимости ^эю ~ Л.Едг йвп ) для УПС (прямоугольного радиоимпульса) и ШПС последовательной структуры (рис. 18-21).

Охарактеризована электромагнитная обстановка (ЭМО) в системах АСУДС, предложены критерии нахождения оптимального решения в условиях неопределенности ЭМО. В качестве примера рассмотрена матрица эффектно-ностей (табл. 2).

Таблица 2

Приведено решение задачи для каждого из семи предложенных критери-

ев.

1. Критерий среднего выигрыша:

2. Критерий Лапласа:

шах {{/ (*,)}

3. Критерий максимина (Вальда):

Щх,) = шш(^); хорт = аг8 ^тах {[/ (*,.)}

=

тах рш1 (С/..) г

. (О мл »4

4. Критерий максимакса:

и(х,) = ттх{и0 }; хорт = аг8 {пах {С/ (х,)}}-

тах тах ([/,.) ( (О мл у К

= аг§

5. Критерий обобщенного максимина (Гурвица):

Ц(х,) = а •тад(С/у)+(1-а)-тт(С/&.);

(Я

(у)

орт

= агв тах {С/(*,)} . I. (О

б. Критерий минимальных потерь (Сэвиджа).

У<х() = тах<1/\)-1/,, х

7. Критерий выигрыша и потерь.

орт

а^

шш {?(*,)}

. (О

(О

=а • тах -а)-тах (£/*,,),

и) и)

Хор, =аГё

тах {[/(л:,)} (О

Результаты расчетов представлены в табл. 3.

Таблица 3

Существование нескольких способов оптимизации (выбора) решений в условиях неопределенности обусловливает необходимость иметь некоторый метаспособ, позволяющий определять, какой из критериев в конкретном случае является лучшим.

Перечисляются методы и способы обеспечения электромагнитной защищенности с учетом руководящего документа РД 31.64.26-82. «Требования по размещению на судне комплекса традиционной и спутниковой радиоэлектронной аппаратуры. Методы обеспечения электромагнитной совместимости судовой РЭА. Правила и нормы проектирования».

В четвертой главе подробно рассмотрены методы оценки эффективности функционирования АСУДС.

Задачей автоматизированной СУДС является передача от отправителя к получателю информации, необходимой для управления судами. Информационные комплексы связи и мсстоопрсдсления являются основной частью автоматизированных СУДС. Высокая эффективность этих систем может быть достигнута только с использованием таких средств связи, которые способны передавать информацию с требуемыми скоростями и заданным качеством.

В роли основного векторного показателя качества информации наиболее часто используется триада

Q(I) = (П,Д,О), где П - полнота отображения контролируемой ситуации Д — достоверность принимаемой информации и О — ее оперативность (своевременность).

В связи с этим отметим, что в ряде прикладных задач оценивания эффективности информационных систем плодотворной оказывается идея представления качественного состояния системы в виде точки m-мерного фазового пространства. При этом изменение эффективности информационной системы соответствует перемещению фазовой точки в пространстве О" . Попадание вектора в область {б"}(рис. 22) соответствует выполнению критерия пригодности, превышение значении вектора Чу ^ },_/ = I,..., т — критерию превосходства и нахождение глобального максимума критерию оптимальности.

Рис.22

Так как в роли основного векторного показателя качества передачи информации в информационных системах наиболее часто используется упорядоченная тройка векторов (П,Д,О), то для прикладной задачи оценивания эффективности автоматизированной СУДС имеет смысл рассматривать тройку векторов ((¡¡^г^з)* где {2.1— достоверность принимаемой информации, О2— своевременность (оперативность) прохождения информации в системе, - электромагнитная защищенность радиосвязи. Обычно считают Рс^р., 0 = (рис. 23)

Рис. 23

Представим общую эффективность системы в виде

я=ю

учитывая векторную природу показателя (рис.24).

Выбор весовых коэффициентов произволен. Однако при выборе весов следует учитывать относительную важность показателей качества на основе их взаимного сопоставления.

Рассмотрены соотношения между показателями Получены

графики зависимости

(рис. 25). Исследована зависи-

мость При этом линии радиосвязи и местоопределения представле-

ны как системы с отказами, способные восстанавливаться. Вероятность своевременного прохождения информации определяется формулой

ьт.

ДОПл

(5)

своевр. от Кэш для различных сортноше- .. ,ь

е- .?.

Построены графики зависимости Р, ний между интенсивностью отказов X и интенсивностью восстановления \ь,-м Пример такого графика приведен на рис. 26.

При расчете эффективности АСУДС используем принятые ранее обозначения:

- характеристика (показатель) достоверности принимаемой информации, - характеристика (показатель) своевременности прохождения информации в системе (Рсвоевр.)» Рз - электромагнитная защищенность радиосвязи (Кэмз)-

Тогда для значений Рошдоп.= Ю1; Ю2; 10"5 соответствующие значения показателя будут равны

При расчетах учитывались зависимости показателей н Рз (рис. 26, случай 1Д011 = 0).

Исследована проблема применения критерия превосходства для показателя эффективности При этом для сравнительной оценки эффективности сигналов различных структур используем формулу

где - выигрыш (проигрыш) в эффективности, - показатели

эффективности сравниваемых сигяалон через показатели общей эффективности информационных комплексов связи и местоопределения с использованием сопоставляемых ЧВС сигналов.

ОСНОВН ЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Таким образом, в диссертации получены новые решения актуальной научной задачи повышения электромагнитной защищенности информационных каналов речных АСУДС На этом пути получены следующие результаты.

1. Проведен анализ частотно-временных структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения, в том числе в спутниковых радионавигационных системах и в сотовых системах радиосвязи.

2. Разработаны алгоритмы и программы расчета с помощью ГОШ MathCad 2001 конфигурации полей поражения узкополосного сигнала (прямоугольного радиоимпульса) и широкополосных сигналов последовательной структуры для различных оптимальных кодов. Построен рельеф нормированного двумерного коэффициента взаимного различия структур сигнала и помехи для вышеуказанных сигналов.

3. Введено понятие электромагнитной эффективности радиолиний. Оценка электромагнитной защищенности радиолиний с помощью коэффициента Кэмз учитывает целый комплекс организационно-технических мероприятий по обеспечению и помехозащищенности, и электромагнитной совместимости одновременно. В отличие от ЭМС, электромагнитная защищенность линий радиосвязи и местоопределения четко базируется на различии топологий полей поражения применяемых полезных сигналов в условиях воздействия взаимных помех.

4. Предложен новый подход к нахождению оптимального решения в условиях неопределенности электромагнитной обстановки в системах АСУДС.

Задача решается в предположении, что известно множество состояний ЭМО и значений показателей электромагнитной эффективности (Кэш) для каждого из них, но нет данных о том, с какой вероятностью может наступить то или иное состояние обстановки во время осуществления радиосвязи и обсервации.

Проведены расчеты с применением критериев оптимизации решений в стохастически неопределенных ситуациях.

5. Проанализированы вопросы эффективности АСУДС, предложены экспертные процедуры с применением весовых коэффициентов. Эффективность рассматривается не как линейная целевая функция частных показателей эффективности а как вектор, величина которого рассчитывается по алгоритму (4). Расчеты проведены для различных наборов весовых коэффициентов как для случаев узкополосных сигналов, так и широкополосных сигналов последовательной структуры.

Произведена оценка выигрыша по эффективности для широкополосных сигналов относительно узкополосных.

6. Основные практические рекомендации:

• в информационных комплексах связи и местоопределения АСУДС необходимо использовать ШПС, имеющие минимум ПППС при равных условиях ЭМО;

• семиэлементные последовательные сигналы, сформированные с помощью кодов Баркера, Хемминга, Лежандра, Хаффмена можно рассматривать как субсигналы ШПС с большими базами;

• алгоритм, разработанный для вычисления ПППС, а также для вычис-

ления коэффициента простоя п и коэффициента электромагнитной

защищенности можно использовать при измерении пара-

метров радиолиний;

• влияя на достоверность и своевременность прохождения информации -и яяляясь частным показателем общей эффективности, Кэмз может служить показателем электромагнитной эффективности подсистем АСУДС, в том числе локальных подсистем для передачи дифференциальных поправок;

• предложенный алгоритм оценки эффективности функционирования АСУДС позволяет определить эффект от использования различных ЧВС сигналов по их относительному вкладу в общую эффективность.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Вишневский Ю.Г., Торяник Н.Н. О возможности применения теории массового обслуживания к решению некоторых задач электромагнитной совместимости сетей связи с подвижными объектами// Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Меж-вуз. сб. науч. трудов. Вып. 3/ Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2002. - С. 151-152.

2. Торяник Н.Н. Некоторые модели и методы описания больших радиосистем с точки зрения их электромагнитной защищенности// Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 3/ Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева. — СПб.: СПГУВК, 2002.-С. 153-157.

3. Барадеи Ареф, Вишневский Ю.Г., Торяник Н.Н. Математические методы при решении задач обеспечения электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств// Методы прикладной математики в транспортных системах: Сб. науч. трудов. Вып. 8/ Под ред. д.т.н., проф. Ю.М. Кулиба-нова. - СПб.: СПГУВК, 2002. - С. 18-20.

4. Барадеи Ареф, Вишневский ЮГ., Торяник Н.Н. О влиянии электромагнитной защищенности радиолиний на своевременность прохождения информации в автоматизированной СУДС// Методы прикладной математи-

ки в транспортных системах: Сб. науч. трудов. Вып. 8/ Под ред. д.т.н., проф. Ю.М. Кулибанова. - СПб.: СПГУВК, 2002. - С. 15-17.

5. Вишневский Ю.Г., Торяник Н.Н., Еременко Н.В. Моделирование процедуры определения коэффициента простоя линии радиосвязи на основе вычисления площади поля поражения сигнала// Информатика и прикладная математика: Межвуз. сб. науч. трудов. - Рязань: РГПУ, 2002. - С. 3738.

6. Еременко Н.В., Торяник Н.Н. Оценка эффективности радиосвязи с точки зрения оптимизации решений в условиях неопределенности// Информатика и прикладная математика: Межвуз. сб. науч. трудов. - Рязань: РГПУ, 2002.-С. 54-56.

7. Барадеи Ареф, Вишневский Ю.Г., Торяник Н.Н. О взаимосвязи электромагнитной защищенности радиолиний и достоверности принимаемой информации в автоматизированной СУДС// Информационные системы на транспорте: Сб. науч. трудов/ Под ред. проф. А.С. Бутова. - СПб.: Судо-" строение, 2002. - С. 21 -24.

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

9. Барадеи Ареф, Торяник Н.Н. Критерии эффективности автоматизированной системы управления движением судов (АСУДС): Труды Международной научно-практической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Анализ и прогнозирование систем управления» - СПб.: СЗТУ, 2003. - С. 118-121.

10. 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. 8/ Под ред. д.т.н., проф. Л.А. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2003. 11. Вишневский Ю.Г., Торяник Н.Н. Поля поражения сигналов и оптимальные решения в условиях неопределенности электромагнитной обстановки на внутренних водных путях// Технические средства судовождения и связи на морских и внутренних водных путях: Межвуз. сб. науч. трудов. Вып. 8/ Под ред. д.т.н., проф. А.А. Сикарева. - СПб.: СПГУВК, 2003.

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать 02.04.04. Сдано в производство 06.04.04.

Лицензия № 000283 от 19.10.98. Формат 60x84 1/16 Усл.-печ. 1,46. Уч.-изд.л. 1,26. Тираж 60 экз. Заказ №110

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

»-7H6

Введение

Глава 1. Анализ структурного построения сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения

1.1. Обзор существующих и перспективных 8 автоматизированных систем управления движением судов (АСУДС)

1.2. Структурное построение систем управления 13 движением судов

1.3. Требования к телекоммуникационным комплексам 16 систем управления движения судов (СУДС)

1.4. Сигналы как носители информации в 21 телекоммуникационных комплексах АСУДС

Выводы по главе

Глава 2. Оценка качества функционирования информационных комплексов связи и местоопределения автоматизированной системы управления движением судов

2.1. Электромагнитные помехи в 49 телекоммуникационных системах

2.2. Коэффициент взаимного различия полезных 66 сигналов и взаимных помех

2.3. Поле поражения сигнала как количественный 69 показатель эффективности функционирования информационных комплексов радиосвязи и радионавигации АСУДС

2.4. Поля поражения сигналов различных структур при 72 воздействии ретранслированных помех

Выводы по главе

Глава 3. Электромагнитная защищенность телекоммуникационных систем

3.1. Электромагнитная совместимость, 113 помехоустойчивость, помехозащищенность, электромагнитная защищенность больших радиосистем. Основные понятия

3.2. Параметры электромагнитной совместимости и 120 электромагнитной защищенности телекоммуникационных систем

3.3. Электромагнитная обстановка в системах АСУДС

3.4. Поля поражения сигналов и оптимальные решения 135 в условиях неопределенности электромагнитной обстановки в системах АСУДС

3.5. Методы и способы обеспечения электромагнитной 146 защищенности телекоммуникационных систем

Выводы по главе

Глава 4. Определение степени влияния частотно-временных структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения на их электромагнитную защищенность в АСУДС

4.1. Системный подход к анализу АСУДС

4.2. Методы оценки эффективности функционирования 161 АСУДС

4.3. Экспертные основы для оценивания эффективности 171 функционирования АСУДС

Выводы по главе

Актуальность темы исследования. Автоматизированные системы управления движением судов (АСУДС) создаются с целью обеспечения навигационной безопасности судоходства при максимально допустимой интенсивности движения, снижения аварийности и предупреждения загрязнения акваторий, а также повышения эффективности флота и портов.

Проблемы управления объектами водного транспорта, в том числе и автоматизированных систем управления движением судов, а также вопросы судовой автоматики нашли отражение в работах следующих авторов: Гаскаро-ва Д.В., Бутова А.С., Кулибанова Ю.М., Сикарева А.А., Бродского Е.Л. и др. [14,15,16,19,20,21,41,42,43,44,45,54,71,72,73,90].

В составе АСУДС для обеспечения надежного управления и безопасности движения на судах и берегу имеются информационные подсистемы связи и ме-стоопределения, состоящие в основном из радиоэлектронных средств (РЭС), а именно средств радиосвязи, радиолокации и радионавигации [55,56]. Эти РЭС создают взаимные помехи, и поэтому проблема электромагнитной совместимости (ЭМС) и электромагнитной защищенности (ЭМЗ) информационных комплексов связи и местоопределения как никогда актуальна. Вопросам ЭМС и ЭМЗ телекоммуникационных комплексов в АСУДС посвящены работы [31,32,36,39,64,65,112].

Сигналы являются носителями информации в телекоммуникационных системах. Теории сигналов посвящены работы В.А. Котельникова, К. Шеннона, JI.E. Варакина и многих других авторов [9,23,24,25,68,109,111].

Так называемые широкополосные сигналы (ШПС) находят все более широкое применение. Системы связи с ШПС обладают высокой помехозащищенностью при действии мощных помех, обеспечивают кодовую адресацию большого числа абонентов и их кодовое разделение при работе в общей полосе частот, обеспечивают совместимость приема информации с высокой достоверностью и измерения параметров движения объекта с высокими точностями и разрешающими способностями.

В диссертационной работе исследованы частотно-временные структуры (ЧВС) сигналов, проведен анализ и сравнение узкополосного сигнала (УПС), в качестве которого рассмотрен прямоугольный одиночный радиоимпульс, и ШПС последовательной структуры.

Качество информационных комплексов связи и местоопределения оценивается в основном с помощью следующих характеристик (показателей):

- достоверность принимаемой информации;

- своевременность прохождения информации в системе;

- электромагнитная защищенность радиосвязи.

Применяя понятие площади поля поражения сигнала, можно судить об электромагнитной защищенности радиолиний и электромагнитной эффективности всей системы. Понятие поля поражения сигнала было впервые ведено проф. Сикаревым А.А. и доц. Вишневским Ю.Г. в работах [33,34,35]. Под полем поражения сигнала (1111С) понимается область частотно-временной л плоскости Sr, представляющая собой проекцию сечения рельефа нормированного двумерного коэффициента взаимного различия (КВР) структур сигнала и помехи на уровне, определяемом допустимой и требуемой вероятностью ошибки поэлементного приема и мощностью взаимной помехи.

На основе понятия ППС был введен [31] коэффициент электромагнитной защищенности Кэмз> который зависит от частотно-временных структур используемых сигналов. КЭмз может служить числовой характеристикой электромагнитной эффективности телекоммуникационной системы и в целом АСУДС. Однако ввиду того, что своевременность и достоверность прохождения информации в АСУДС тесно связаны с электромагнитной защищенностью, можно более полно оценить эффективность АСУДС, руководствуясь тремя указанными показателями [37], применяя экспертные процедуры с использованием весовых коэффициентов. Исследование зависимостей Кэмз = f{ g2or доп), где —2 or доп " ДопУстимый уровень сечения рельефа нормированного двумерного

КВР структур сигнала и помехи, для различных структур сигналов представляет главное содержание диссертационной работы и отличается новизной методологического подхода к проблеме электромагнитной защищенности и электромагнитной совместимости информационных комплексов связи и место-определения АСУДС.

Целью диссертационной работы является:

• исследование структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения судов;

• количественная оценка качества функционирования информационных комплексов связи и местоопределения АСУДС;

• исследование степени влияния частотно-временных структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения на их электромагнитную защищенность;

• количественная оценка эффективности функционирования АСУДС.

Объектом исследования являются информационные комплексы связи и местоопределения в АСУДС.

Предмет исследования - частотно-временные структуры сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения с точки зрения их электромагнитной защищенности.

Методы исследования. Методологической основой исследования является расчет площади поля поражения сигналов (111111С) различных структур и сравнительная характеристика сигналов по их электромагнитной защищенности.

Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:

• разработаны алгоритмы, позволяющие исследовать конфигурацию полей поражения сигналов с различными частотно-временными структурами при воздействии ретранслированных помех;

• получены алгоритмы расчета площади поля поражения сигналов с различными структурами. Эти алгоритмы реализованы с помощью пакета прикладных программ (111111) MathCad 2001 для УПС и ШПС последовательной структуры;

• проанализированы зависимости ^эмз = /( 82°гдоп) для УПС и ШПС последовательной структуры;

• предложены критерии выбора оптимального решения в условиях неопределенности электромагнитной обстановки (ЭМО) в системах АСУДС;

• предложены экспертные процедуры для оценки эффективности функционирования АСУДС с учетом коэффициента электромагнитной защищенности Кэмз

Положения, выносимые на защиту:

• аналитический обзор структур сигналов, применяемых в информационных комплексах связи и местоопределения;

• исследование формы рельефа нормированного двумерного КВР и топологии полей поражения для сигналов с различными ЧВС;

• анализ зависимостей Кэмз = f( ё2огдоп) для УПС и ШПС последовательной структуры;

• критерии выбора оптимального решения в условиях неопределенности ЭМО в АСУДС;

• анализ взаимозависимостей частных показателей эффективности АСУДС;

• экспертные процедуры с применением весовых коэффициентов для оценки эффективности функционирования АСУДС.

Апробация работы. Основные положения и ожидаемые результаты диссертационной работы докладывались на научно-методических семинарах в Рязанском филиале Военного Университета связи, на кафедре ТСС и С СПГУВК во время прохождения аттестации, а также на международной научно-практической конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Анализ и прогнозирование систем управления» (апр. 2003 г.).

Публикации. По тематике диссертационной работы опубликовано 11 статей.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы, приложений и включает 207 страниц основного текста, 53 рисунка, 29 таблиц. Библиографический список литературы включает 118 наименований.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4

1. Эффективность - одно из фундаментальных свойств любой системы, которое непосредственно сопоставляется с результативностью ее применения.

2. Качество линий радиосвязи и радионавигации в АСУДС в первую очередь оценивается тремя характеристиками (показателями): достоверностью принимаемой информации (Qi), своевременностью прохождения информации в системе (Q2) и электромагнитной защищенностью радиосвязи (Q3).

3. Проведен расчет общей эффективности АСУДС по формуле в = Ai<2,2 +KQ22 (4.2) где X-i, ^з ~ весовые коэффициенты, выбранные методом экспертных оценок. Результаты расчета представлены в таблицах 4.5,4.6,4.7.

4. Исследована проблема применимости критерия превосходства для показателя эффективности Q. Проведен расчет по формуле

Эт=т%^-(дБ), (4.10) где Э(у) - выигрыш (проигрыш) в эффективности, Q(j) и Qqj - показатели эффективности сравниваемых сигналов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В настоящей диссертационной работе рассмотрена актуальная задача о влиянии частотно-временных структур сигналов на электромагнитную защищенность информационных комплексов связи и местоопределения в автоматизированных системах управления движением судов.

В ходе решения поставленной задачи получены следующие результаты:

1. Проведен анализ частотно-временных структур сигналов в информационных комплексах связи и местоопределения, в том числе в спутниковых радионавигационных системах и в сотовых системах радиосвязи.

2. Найдены алгоритмы и программы расчета с помощью 1111X1 MathCad 2001 конфигурации полей поражения узкополосного сигнала (прямоугольного радиоимпульса) и широкополосных сигналов последовательной структуры для различных оптимальных кодов. Построен рельеф нормированного двумерного коэффициента взаимного различия структур сигнала и помехи для вышеуказанных сигналов.

3. Введено понятие электромагнитной защищенности радиолиний. Оценка электромагнитной защищенности радиолиний с помощью коэффициента Кэмз учитывает целый комплекс организационно-технических мероприятий по обеспечению и помехозащищенности, и электромагнитной совместимости одновременно. В отличие от ЭМС, электромагнитная защищенность линий радиосвязи и местоопределения четко базируется на различии топологий полей поражения применяемых полезных сигналов в условиях воздействия взаимных помех.

4. Предложен новый подход к нахождению оптимального решения в условиях неопределенности электромагнитной обстановки в системах АСУДС. Задача решается в предположении, что известно множество состояний ЭМО и значений показателей электромагнитной эффективности (КЭмз) Для каждого из них, но нет данных о том, с какой вероятностью может наступить то или иное состояние обстановки во время сеанса радиосвязи.

Проведены расчеты с применением критериев оптимизации решений в стохастически неопределенных ситуациях.

5. Проанализированы вопросы эффективности АСУДС, предложены экспертные процедуры с применением весовых коэффициентов. Эффективность Q рассматривается не как линейная целевая функция частных показателей эффективности Qi, Q2 и Q3, а как вектор, величина которого рассчитывается по формуле:

Q=Аа2+KQ22 (4.2)

6. По формуле (4.2) проведены расчеты для различных наборов весовых коэффициентов. Расчеты проводились для узкополосного сигнала и широкополосных сигналов последовательной структуры. Произведена оценка выигрыша по эффективности для широкополосных сигналов относительно узкополосных.

7. Основные практические рекомендации:

• в информационных комплексах связи и местопределения АСУДС необходимо использовать ШПС, имеющие минимум ПППС при равных условиях ЭМО;

• семиэлементные последовательные сигналы, сформированные с помощью кодов Баркера, Хемминга, Лежандра, Хаффмена можно рассматривать как субсигналы ШПС с большими базами;

• алгоритм, разработанный для вычисления ПППС, а также для

А. к вычисления коэффициента простоя п А и коэффициента г max электромагнитной защищенности эмз А можно использовать при г max измерении параметров радиолиний;

• влияя на достоверность и своевременность прохождения информации и являясь частным показателем общей эффективности, Кэмз может служить показателем электромагнитной эффективности подсистем АСУДС, в том числе локальных систем для передачи дифференциальных поправок;

• предложенный алгоритм оценки эффективности функционирования АСУДС позволяет определить эффект от использования различных ЧВС сигналов по их относительному вкладу в общую эффективность.

1. Алексеев А.И., Шереметьев А.Г., Тузов Г.И., Глазов Б.И. Теория и применение псевдослучайных сигналов. М.: Наука, 1969. - 367с.

2. Андрианов В.И., Соколов А.В. Средства мобильной связи. СПб.: BHV - Санкт-Петербург, 1998. - 256с.

3. Андронов И.С., Финк Л.М. Передача дискретных сообщений по параллельным каналам. М.: Сов. радио, 1971. - 406с.

4. Антонюк Л.Я., Игнатов В.В. Эффективность радиосвязи и методы ее оценки. СПб.: ВАС, 1994. - 96с.

5. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 1983.-536с.

6. Белоус Ю.П. Система управления движением судов на Невско-Ладожском участке внутренних водных путей ГБУ «Волго-Балт» // Информост. 2003. - № 1. - С. 16-17

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

8. Бродский Е.Л. Концептуальная модель построения автоматизированной системы управления движением судов в Невско-Ладожском районе водных путей и судоходства Волго-Балтийского водного пути: Ав-тореф. дис. канд. техн. наук. СПб., 2002. - 24с.

9. Бродский Е.Л. Пять лет в ГБУ «Волго-Балт»: первые итоги, проблемы, перспективы // Информост радиоэлектроника и телекоммуникации. - 2003. - № 1(25). - С.8-11

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

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

12. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978. — 399с.

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

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

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

16. Вакман Д.Е., Седлецкий P.M. Вопросы синтеза радиолокационных сигналов. М.: Сов. радио, 1973. - 312с.

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

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

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

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

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

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

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

24. Вишневский Ю.Г. Описание изобретения SU 174 3009А2 к авторскому свидетельству № 167390 кл. Н 04 В 17/00; 1989.

25. 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

26. 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

27. Вознюк М.А., Мусаев А.А., Елшин А.В. Теоретические основы ква-лиметрии информационных систем. СПб.: ВУС, 1999. - 108с.

28. Гаскаров Д.В. и др. Вычислительная техника и микропроцессорные системы в управлении объектами водного транспорта. Л., 1986. -73с.

29. Гаскаров Д.В. Решение оптимизационных задач в инженерно-экономических исследованиях. JL: ЛИВТ, 1985. - 74с.

30. Гаскаров Д.В., Истомин Е.П., Ваничев А.Ю.Аналитическое моделирование систем обработки информации// Методы прикладной математики в транспортных системах: Сб. науч. трудов. Вып. 8/ Под ред. д.т.н., проф. Ю.М. Кулибанова. СПб.: СПГУВК, 2002. - С. 95-100

31. Гаскаров Д.В., Мозгалевский А.В. и Гаскаров В.Д. Диагностика судовой автоматики методами планирования эксперимента. J1., 1977.

32. Гаскаров Д.В., Мозгалевский А.В. и др. Техническая диагностика судовой автоматики. JL: ЛИВТ, 1972.

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

34. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Радио и связь, 1986. - 512с.

35. Горский Ю.М. Системно-информационный анализ процессов управления. /Отв. ред. В.А. Веников; АНСССР, Сиб. отд-ние, Сиб. энерг. ин-т. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние. 1988. - 322с.

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

37. ГОСТ Р 50397 92. Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1993. -15с.

38. Дегтярев Ю.И. Методы оптимизации. М.: Сов. радио, 1980. - 270с.

39. Доровских А.В., Сикарев А.А. Сети связи с подвижными объектами. — Киев: Техника. 160с.

40. Дьяконов В. Mathcad 2001: учебный курс. СПб.: Питер, 2001. - 624с.

41. Евменов В.Ф., Ракитин В.Д., Сикарев А.А. Автоматизация судовождения и связи. С-Пб.: СПбГУВК, 1997.

42. Евменов В.Ф., Сикарев А.А. Радионавигационные приборы и радиосвязь. Учебное пособие, ч. 1.: Судовые средства радиосвязи. СПб.: СПбГУВК, 1998.-161с.

43. Евменов В.Ф., Сикарев А.А., Шахнов С.Ф. Радионавигационные приборы и радиосвязь. СПб.: СПбГУВК, 1996. - 54с.

44. Еременко Н.В., Торяник Н.Н. Оценка эффективности радиосвязи с точки зрения оптимизации решений в условиях неопределенности // Информатика и прикладная математика: Межвуз. сб. науч. трудов. -Рязань: РГПУ, 2002.- С.54-56

45. Зюко А.Г. и др. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации. М.: Радио и связь, 1985. - 272с.

46. Зюко А.Г. Эффективность систем связи с корректирующими кодами. Статистическая теория связи и ее практические приложения. Вып. 13. -М.: Связь, 1979.

47. Игнатов В.А. Теория информации и передачи сигналов. М.: Сов. радио, 1979.-280с.

48. Искусственный интеллект. Книга 1. Системы общения и экспертные системы: Справочник под редакцией Э.В. Попова. М.: Радио и связь, 1990.-460с.

49. Калман Р., Фалб П., Арбиб М. Очерки по математической теории систем. Пер. с англ. под ред. Я.3. Цыпкина М.: Мир, 1971.

50. Клюев Н.И. Основы теории связи. Л.: ВАС, 1985. - 262с.

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

52. 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.

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

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

55. Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости. М.: Госэнергоиздат, 1956. - 152с.

56. Крылов В.И., Шульгина Л.Т. Справочная книга по численному интегрированию. М.: Наука, 1966. - 370 с.

57. Кузин Ф.А. Кандидатская диссертация. Методика написания, правила оформления и порядок защиты: Практическое пособие для аспирантов и соискателей ученой степени 6-е изд., доп. - М.: Ось-89, 2003. -224с.

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

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

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

61. Латхи Б.П. Системы передачи информации. Перевод с английского под общей редакцией Б.И. Кувшинова. М.: Связь, 1971. - 324с.

62. Левин Б.Р. Асимптотические оптимальные алгоритмы обнаружения сигналов на фоне помех (обзор) // Математическая статистика и ее приложения: Труды Сибирского физико-техн. инст. им. В.Д. Кузнецова. Вып. 63. Томск, 1973. - С.6-48

63. Левин Б.Р. Оптимальные алгоритмы обнаружения сигналов, устойчивые к изменению априорных данных Н Изв. Вузов. Радиоэлектроника. 1970. - т. XIII, № 2. - С. 109-111

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

65. 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.

66. Нелинейные радиотехнические устройства под общей ред. H.JI. Теп-лова. М.: Воениздат, 1982. - 351с.

67. Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники. М.: Высшая школа, 2ООО. - 400с.

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

69. Орловский С.А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации. М.: Наука, 1981. 206 с.

70. Отчет по НИР «Разработка предложений по корректировке норм и методик испытаний радио и навигационного оборудования на ЭМС» (шифр договора РС-50/99). НИИ МФ, 1999.

71. Очков В.Ф. Mathcad PLUS 6.0 для студентов и инженеров. М.: Компьютер-пресс, 1996. - 239с.

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

73. Певницкий В.П., Полозок Ю.В. Статистические характеристики индустриальных помех. М.: Радио и связь, 1988. - 247с.

74. Петровский В.И., Седельников Ю.Е. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств. М.: Радио и связь, 1988.

75. Построение судового радиооборудования (комплексирование и учет априорной информации) под ред. Винокурова В.И. Л.: Судостроение, 1982-232с.

76. РД 31.64.26-82. Требования по размещению на судне комплекса традиционной и спутниковой радиоэлектронной аппаратуры. Методы обеспечения электромагнитной совместимости судовой РЭА. Правила и нормы проектирования. М.: В/о Мортехинформреклама, 1984.

77. Резолюция ИМО А.857(20) «Руководство по СУДС» от 27.11.1997.

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

79. Свердлик М.Б. Оптимальные дискретные сигналы. М.: Сов. радио, 1975.-200с.

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

81. 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

82. Сикарев А.А., Лебедев О.Н. Микроэлектронные устройства формирования и обработки сложных сигналов. М.: Радио и связь, 1983. — 216с.

83. 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. - Вып.6. - С.65-75.

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

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

86. Соловьев В.И. и др. Спутниковая связь на море. JL: Судостроение, 1987.

87. Соловьев Ю.А. и др. Системы спутниковой навигации. М.: Эко-Трендз, 2000. - 234с.

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

89. Стратонович P.J1. Принцип адаптивного приема. М.: Сов. радио, 1973.

90. Технико-эксплутационные требования к СУДС № МФ-29/53-48.

91. Тим Постон, Иэн Стюарт. Теория катастроф и ее приложения. М.: Мир, 1980.

92. Цветное Д.С. Философские аспекты системного подхода // Труды международной научно-практической конф. «Анализ и прогнозирование систем управления». — СПб.: Сов.-зап. заочный техн. университет, 2003.

93. Шеннон К. Работы по информации и кибернетике. Пер. с англ. / Под ред. P.J1. Добрушина и О.Б. Лупанова. М.: ИЛ, 1963.

94. Шинкоренко В.П. Связь на реке // Информост. 2003. - № 1. - С.47

95. Шумоподобные сигналы в системах передачи информации под ред. В.Б. Пестрякова. М.: Сов. Радио, 1973.

96. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и непреднамеренные помехи. Составитель Дональд Р.Ж. Уайт. Выпуск 1. Общие вопросы ЭМС. Межсистемные помехи. М.: Советское радио, 1977.

97. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем. Под ред. Царькова Н.М. М.: Радио и связь. 1985. - 272с.

98. An Evaluation of the Radio Frequency Susceptibility of Commercial GPS Receiver, IEEE ES Magazine, № 7, 1994.

99. Johannesen R. Interference: Sources and Symptoms, GPS World, Nov., 1997.

100. Langley R. Columns, GPS World, Nov., 1997, pp. 46,48

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

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