авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |

«ХХХII ВСЕРОССИЙСКАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ...»

-- [ Страница 5 ] --

В качестве одной из пластин выбран неподвижный измерительный элек трод, а второй пластиной является мембрана, смещающаяся под воздейст вием колебаний атмосферного давления относительно измерительного электрода, что приводит к изменению емкостного сопротивления такого конденсатора. Таким образом, изменение давления Р на входе датчика приводит к изменению емкостного сопротивления датчика и приклады ваемого к конденсатору напряжения U. Причем, реальное расстояние ме жду мембраной и измерительным электродом составляет величины по рядка нескольких десятков микрометров.

В дальнейшем изменяющееся в соответствии с колебаниями атмо сферного давления напряжение на конденсаторе датчика усиливается электрическим усилителем и регистрируется самописцем или иным реги стратором.

Недостатком мембранных микробарографов является малый диапа зон колебаний мембраны относительно измерительного электрода, со ставляющий величины в десятки микрометров, что в свою очередь сильно XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ограничивает динамический диапазон регистрируемых колебаний атмо сферного давления, что важно при регистрации слабых и сильных колеба ний давления.

Требуемый технический результат был достигнут в увеличении ди намического диапазона регистрации колебаний давления.

Требуемый технический результат достигается тем, что чувстви тельный элемент датчика был выполнен в виде уравновешенного горизон тального маятника с двумя разнесенными относительно оси качения инертными массами. Для уравновешивания маятника длина плеча пусто телой массы больше плеча монолитной массы.

В качестве преобразователя такого датчика используется также пе ременный конденсатор, одной из пластин которого является подвижная пластина, скрепленная с инертной массой на большем плече маятника, а второй – измерительная пластина, скрепленная с основанием параллельно подвижной пластине.

При изменении атмосферного давления инертная масса с большим объемом в соответствии с законом Архимеда будет больше подниматься или опускаться в сравнении с массой меньшего объема. При этом колеба ния маятника, вызванные колебаниями атмосферного давления, могут быть значительно больше по амплитуде, чем в случае с мембраной.

Таким образом, применение в микробарографе в качестве чувстви тельного элемента уравновешенного маятника позволяет расширить ди намический диапазон регистрируемых колебаний давления, что было практически невозможно в существующих микробарографах при исполь зовании в качестве чувствительного элемента мембраны, ограничения колебаний которой обусловлены самой конструкцией, а именно малым удалением мембраны от измерительного электрода.





На рисунке 1 приведена кинематическая схема такого устройства, состоящего из уравновешенного горизонтального маятника, где инертная масса М1 – монолитная, a R1 – ее плечо, M2 – пустотелая облегченная масса и ее плечо – R2. Причем, поскольку M2 меньше M1, то для уравно вешивания маятника плечо R2 должно быть больше R1. Маятник уста новлен на шарнире O. К пустотелой массе прикреплена подвижная пла стина конденсатора C, а измерительная пластина прикреплена к основа нию параллельно подвижной пластине.

При изменении атмосферного давления на пустотелую с большим объемом массу M2 в соответствии с законом Архимеда воздействует большая сила выталкивания или опускания, чем на массу M1, что приво дит к колебаниям маятника и изменению емкостного сопротивления кон денсатора C, а, следовательно, падению напряжения U на нем в соответ XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ствии с колебаниями давления.

Таким образом, данное техническое решение позволяет увеличить динамический диапазон регистрируемых колебаний атмосферного давле ния за счет выполнения чувствительного элемента датчика в виде уравно вешенного горизонтального маятника с двумя разнесенными относитель но оси качания инертными массами. Для уравновешивания маятника, длина плеча пустотелой массы больше плеча монолитной массы.

Рисунок 1 – Микробарограф маятникового типа Однако, этот микробарограф не является одновременно полосовым фильтром, т. к. реагирует на колебания очень большого диапазона частот.

Для осуществления частотной селекции акустических колебаний в опре деленной полосе частот предлагается следующее техническое решение:

поместить маятник в контейнер с большим воздушным капилляром. Дан ный ход позволит подавлять помеховые колебания верхних частот. К то му же, изменяя диаметр капилляров, мы имеем возможность настроить каждый микробарограф индивидуально на необходимую нам частоту сиг нала, который будет регистрироваться.

Литература 1. Техническое описание на изделие приема, регистрации и автома тизированной обработки колебаний атмосферного давления (микробаро граф) К-303-А. – М.: Министерство Обороны, 1985.

2. Техническое описание на изделие, предназначенное для приема колебаний атмосферного давления (микробарограф) К-304-А.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 621.37 Канд. техн. наук Антипов В.А., Усов Ф.Д.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) БЛОК РЕГИСТРАЦИИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ ЯВ БОРТОВОЙ АППАРАТУРЫ КС ОЗЯВ Средства и системы обнаружения и засечки ЯВ (ОЗЯВ) как специа лизированное направление нашей техники возникло у нас, так и за рубе жом практически одновременно с началом разработки ядерного оружия.

Первоначально средства ОЗЯВ использовались в целях выявления конст руктивных особенностей испытательных ядерных устройств, в после дующем для контроля международных договоров об ограничении, а затем и запрещении ядерных испытаний.

Средства ОЗЯВ рассматривались как важная составляющая обеспе чения безопасности страны, поэтому организация соответствующих работ и исследований находится под пристальным вниманием военного ведом ства. Целевым назначением проводимых исследований является создание национальной системы глобального мониторинга любых испытаний ядерного оружия [1].

Под космической системой ОЗЯВ понимается совокупность функцио нально связанных орбитального комплекса КА, предназначенного для реше ния задач обнаружения и засечки ЯВ. Таким образом, в состав КС ОЗЯВ должны входить три основные части:

- орбитальный комплекс КА, оснащенный средствами ОЗЯВ;

- наземный комплекс, включающий наземные пункты для приема информации о ЯВ с КА, ее регистрации, обработки, хранения и представ ления потребителям;

- подсистема передачи информации как между КА, так и между КА и наземным комплексом.

В основу построения КС ОЗЯВ могут быть положены три принципа:

- непрерывного локального обзора;

- непрерывного глобального обзора;

- детального контроля.

Из всего спектра ионизирующих излучений ЯВ наибольший инте рес представляют мгновенное гамма-излучение (МГИ) и рентгеновское XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), излучение (РИ).

Датчики ионизирующих излучений относятся к электронным уст ройствам, основное назначение которых заключается в обеспечении про цесса взаимодействия потока частиц ионизирующего излучения с опреде ленной физической средой – детектором излучения, и в преобразовании актов взаимодействия в электрические сигналы, которые могут быть заре гистрированы и обработаны соответствующей измерительной аппарату рой. В комплекте с измерительными блоками датчики образуют приборы для измерения ионизирующих излучений (спектрометры, радиометры, дозиметры и пр.) (рисунок 1).

Рисунок 1 – Пример прибора для измерения ионизирующего излучения В датчиках используются основные типы детекторов:

1. Сцинтилляционные детекторы:

- газовые;

- жидкостные;

- неорганические твердотельные;

- органические твердотельные;

- пластмассовые твердотельные;

- дисперсные твердотельные.

2. Полупроводниковые детекторы:

- p- n, твердотельные ионизационные;

- p-i-n, твердотельные ионизационные.

3. Газонаполненные детекторы:

- счетчики пропорциональные ионизационные;

- счетчики непропорциональные ионизационные;

- счетчики Гейгера-Мюллера газовые ионизационные.

4. Зарядовые детекторы.

Сцинтилляционный счетчик (рисунок 2) состоит из сцинтилляцион ного детектора-сцинтиллятора – 1, фотоэлектронного умножителя – 2, меж ду которыми имеется оптический контакт;

узла включения фотоумножите XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ля – 3, содержащего схему включения с делителем напряжения, блока вы ходного каскада с усилителем и эммитерным повторителем – 4, высоко вольтного преобразователя напряжения – 5 для питания фотоумножителя, узла подключения сцинтилляционного счетчика к измерительной схеме – 6, кожуха – 7. Принцип работы счетчика основан на использовании явле ния люминесценции, возникающей в некоторых твердых телах, жидкос тях и газах при воздействии на них ионизирующих излучений.

К числу достоинств таких счетчиков относятся:

- высокая эффективность регистрации;

- высокая разрешающая способность;

- возможность измерения энергии частиц.

Рисунок 2 - Сцинтилляционный счетчик Сцинтилляционные счетчики уже в течение многих лет являются наиболее распространенными детекторами ионизирующего излучения. Их достоинства хорошо известны: высокая плотность вещества в чувстви тельном объеме детектора, умеренная стоимость, относительно неболь шое время реакции на частицу или квант, вызвавших сцинтилляцию, воз можность выбора приемлемых размеров и свойств сцинтиллятора [2].

Для разработки необходимого датчика (рисунок 3) световод выпол няется из радиационно-стойкого оптического волокна с сердцевиной из чистого кварцевого стекла, насыщенного молекулярным водородом. За щитное алюминиевое покрытие волокна допускает нагрев до 400°С, не ак тивируется и не разрушается нейтронами. Такие волокна остаются доста точно прозрачными не более 0.5 дБ/м при облучении до флюенса быстрых (Е0.1 МэВ) нейтронов 1018 н/см2 и гамма дозы 20 МГр. Еще одно преиму щество этих волокон проявилось в многократно меньшей радиолюминес ценции по сравнению с другими аналогичными образцами.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Общий вес прибора составляет 43 кг, вес блока детекторов – 35 кг.

Информативность прибора при полной реализации его возможностей со ставляет 10 – 12 Мбайт в сутки. Для управления аппаратурой используют ся разовые релейные команды и набор цифровых команд. Суммарная по требляемая мощность ~ 10 Вт.

Рисунок 3 – Датчик ионизирующего излучения Таким образом, целесообразно использовать детекторы сцинтилля ционного вида, одни более чувствительные к гамма и рентгеновскому излучению, другие более чувствительные к нейтронному излучению, это делается для улучшения соотношения сигнал/шум.

Литература 1. Горн Л. С., Хазанов Б. И. Современные приборы для измерения ионизирующих излучений, 1989 г.

2. Курманалиев Т. И., Фукс В. И. Конструирование научной косми ческой аппаратуры, 1982 г.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 621.37 Канд. техн. наук Антипов В.А., канд. воен. наук Шушлебин А.С.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) СЛОИСТАЯ МОДЕЛЬ ИОНОСФЕРНОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ДЛЯ РАСЧЕТОВ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ Функционирование радиотехнических комплексов засечки ядерных взрывов и радиосистем с радиоканалами, включающими волновод Земля ионосфера, зависит от условий ионосферного распространения электро магнитных волн. Одной из основных причин, нарушающих стационар ность условий распространения, являются области повышенной иониза ции в ионосфере или ионосферные неоднородности, обусловленные раз личными физическими явлениями: солнечными вспышками, переходным периодом «день-ночь» и другими явлениями, приводящими к возникно вению ионосферной неоднородности.

Отдельно необходимо упомянуть и создание искусственных плаз моидов радионагревательными стендами. Так, американская система ХАРП (High Frequency Active Auroral Research Program, HAARP) включа ет луч высокочастотной радиоэнергии 3.6ГВт (эта мощность будет дос тигнута по окончании строительства), направляемый в ионосферу для:

– генерации экстремально низкочастотных волн для коммуникации с подводными субмаринами;

– проведения геофизических тестов, с целью идентификации и ха рактеристики природных ионосферных процессов, дальнейшего развития техники для наблюдения и контроля над ними;

– создания ионосферных линз для фокусирования высокочастотной энергии, с целью исследования триггерных эффектов ионосферных про цессов, которые могут использоваться министерством обороны;

– электронного усиления инфракрасного и других оптических эмиссий, которые могут использоваться для контроля радиоволн с целями пропаганды;

– генерации геомагнитного поля протяженной ионизации и контро ля отражающихся и поглощающихся радиоволн;

– использования косых тепловых лучей, чтобы влиять на радиовол новое распространение, которое граничит с потенциальными военными приложениями ионосферных технологий;

– создания «решетки» сильно разогретой плазмы (из которой состоит XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ионосфера) для уничтожения межконтинентальных баллистических ракет;

– усиления акустико-гравитационных волн.

Для теоретической оценки влияния ионосферной неоднородности произвольной структуры на характеристики радиоканала необходима мо дель неоднородности, которая позволила бы, с одной стороны, установить некоторые общие закономерности, характерные для распределения ам плитуды и фазы поля в пункте приема и, с другой, позволила бы решить задачу математически.

Предлагаемая модель представляет собой аппроксимацию ионо сферной неоднородности поверхностями равных концентраций (ПРК), образованных вращением полиноминальных кривых четвертого порядка вида r a 4 b 2 c (а, в, с – коэффициенты при степенях полинома), вокруг их осей симметрии. Выбор данных кривых является основным до пущением, присущим модели ионосферной неоднородности. Допущение основано на представлениях о физических процессах в ионосфере как изотропной среде, источник дополнительной ионизации в которой являет ся точечным. Конечно, данное допущение не позволит точно оценить влияние плазмоида, вызванного излучением радионагревательного стенда, так как в этом случае площадь «нагрева» ионосферы будет порядка 10000 км2, но оценочно осуществлять аппроксимацию ионосферных не однородностей модель позволит.

Описание модели производится в сферической системе координат r,, с центром, совпадающим с центром Земли, и полярной осью, проходящей через центр ионосферной неоднородности.

Пусть в сферическом волноводе Земля-ионосфера в указанной сис теме координат задано пространственное распределение плотности элек тронной концентрации ионосферной неоднородности вида ne ne r,,.

Требуется аппроксимировать ионосферную неоднородность К поверхностями вращения (ПРК) плоских полиноминальных кривых, каж дая из которых имеет следующую структуру:

rk Rk p4 k 4 p2 k 2 p0 k, k 1, K, (1) где Rk – радиус k -го сферического слоя невозмущенной ионосферы, электронная концентрация в котором равна концентрации электронов со ответствующей ПРК.

Фактически в данной задаче требуется определить значение коэф фициентов p4 k, p2 k, p0 k, поскольку вид аппроксимирующего полинома задан.

Так как ПРК являются поверхностями вращения, то для определе ния коэффициентов при степенях полиномов достаточно рассмотреть плоский случай ( const ).

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Если представить зависимость ne r,, совокупностью табличных функций вида ( rik, i ), i 1, I, k 1, K, где индекс K соответствует k -ой ПРК, а I - число отсчетов функции по координате в плоскости const, то задачу аппроксимации можно свести к аппроксимации функ циональной зависимости между величинами rik и i многочленом (1).

Для решения задачи предпочтительно воспользоваться методом наименьших квадратов [1]. В соответствии с данным методом коэффици енты p4 k, p2 k, p0 k определяются из совместного решения нормальной системы уравнений вида I I I p0 k I p2 k i2 p4 k i4 rik, ' i 1 i 1 i I I I I ' 2 4 p0 k i p2 k i p4 k i rik i,, (2) i 1 i 1 i 1 i I I I I p0 k 4 p2 k 6 p4 k 8 rik i4, ' i i i i 1 i 1 i 1 i ' где p0 k Rk p0 k.

Решая систему уравнений методом определителей имеем:

p0 k Rk 0 k ;

p2 k 2 k ;

p4 k 4 k, (3-5) I I I I I i2 i rik i2 i I i 1 i 1 i i 1 i I I I I I I 2 i6 ;

2 4 rik 0 k где ;

i i i i i i 1 i 1 i i 1 i 1 i I I I I I I 4 4 6 rik i i i i i i i 1 i 1 i i 1 i 1 i I I I I i4 i I rik I rik i 1 i 1 i 1 i I I I I I I 2 2 6 2 rik i2.

rik 2k ;

4k i i i i i i 1 i 1 i 1 i 1 i 1 i I I I I I I 4 4 8 4 rik i rik i i i i i i 1 i 1 i 1 i 1 i 1 i Необходимо отметить, что профиль ПРК аппроксимируется участ ком полинома (1), заключенным на интервале между двумя экстремума ми, расположенными симметрично относительно оси 0. При этом XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), основными характеристиками, полностью определяющими данный уча сток и выражающимися через коэффициенты p0 k, p2 k, p4 k, являются радиальный rk и угловой k размеры участка полинома, вычисляемые по формулам:

2 p2 k k rk p0 k,. (6), (7) p4 k Таким образом, результатом аппроксимации N -неоднородностей волноводного канала являются два двумерных массива R1 rkn, R2 kn, k 1, K, n 1, N, каждой паре элементов которых rkn и kn соответствует определенное значение электронной концентрации nek, задаваемое высотным разбиением невозмущенной ионосферы на K однородных слоев.

Далее, используя известные преобразования в сферических коор динатах (например, [2]), нетрудно получить выражение для k -той ПРК в следующем виде rk Rk p4 k arccos 4 cos 0 cos sin 0 sin cos (8) p2 k arccos 2 cos 0 cos sin 0 sin cos 0 p0 k.

Выражение (8) представляет собой поверхность, образованную вращением полиноминальной кривой (1) вокруг оси 0, 0, сов падающей с полярной осью сферической системы координат.

Описанная модель ионосферной неоднородности может быть ис пользована при решении задачи распространения радиоволн в сфериче ском волноводе Земля-ионосфера методами геометрической оптики. Мо дель позволяет осуществлять аппроксимацию ионосферных неоднородно стей с учетом сферичности волновода.

Литература 1. Плис А.И., Сливина Н.А. Лабораторный практикум по высшей математике. – М.: Высшая школа, 1983. – 208 с.

2. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. – М.: Наука, 1981. – 720 с.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 68.518 Канд. техн. наук Антипов В.А., канд. воен.наук Шушлебин А.С.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ КС ОЗЯВ ПО УСТАНОВЛЕНИЮ ФАКТА ЯДЕРНОГО НАПАДЕНИЯ Оценим эффективность космической системы (КС) ОЗЯВ по реше нию задачи установления факта ядерного нападения (удара). Под косми ческой системой ОЗЯВ будем предполагать КС ОЗЯВ на базе многоцеле вой космической системы (МКС) «Ураган-К». Решение о факте ядерного нападения принимается в обрабатывающем центре, где расположена на земная аппаратура приема и обработки информации (НАПОИ), путем со вместной обработки данных от нескольких космических аппаратов (КА).

Будем считать, что задача установления факта ядерного нападения КС ОЗЯВ выполнена, если ЯВ был зарегистрирован не менее чем четырьмя КА КС ОЗЯВ и информация с них была успешно передана на НАПОИ, где и решается задача определения параметров ЯВ. При регистрации ЯВ тре мя КА можно решить задачу установления факта ЯУ, оценив координаты эпицентра ЯВ и отнеся их к какой-либо территории.

Вероятность обнаружения одиночного ЯВ отдельным КА PобнКА определяется как PобнКА Pф Pкс, (1) где Pф – вероятность установления факта ЯВ КА;

Pкс – вероятность передачи информации о ЯВ по каналу связи в НАПОИ.

При этом вероятность установления факта ЯВ КА определяется ве роятностью правильного обнаружения сигнала ЯВ, вероятностью пра вильного измерения идентификационных параметров оптического сигнала ЯВ и вероятностью правильного распознавания оптического сигнала ЯВ.

Заметим, что не все процедуры, входящие в понятие «установление факта ЯВ КА», могут выполняться на борту КА. Это могут быть только обнаружение сигнала и измерение некоторых параметров сигнала, напри мер, длительности начальной фазы оптического сигнала.

В КС ОЗЯВ на базе МКС «Ураган-К» для определения координат ЯВ применяется разностно-дальномерный метод [2], основанный на изме XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), рении разности времен прихода оптического сигнала ЯВ на 4 КА. Момент прихода оптического сигнала на КА определяется моментом времени пре вышения облученности оптического сигнала некоторого порогового зна чения облученности. В этот момент вырабатывается импульс и определя ется по местной шкале время прихода оптического сигнала на борт КА.

Вероятность обнаружения ЯВ космической системой ОЗЯВ зависит от вероятности обнаружения ЯВ отдельным КА PобнКА, количества КА, одновременно наблюдающих взрыв и вероятности определения парамет ров ЯВ в НАПОИ PОП, и может быть представлена в виде:

PобнS f PобнКА, nКA, PОП. (2) Расчеты показывают, что при условии полной орбитальной груп пировки для зенитного угла 75 в зоне видимости ЯВ будут до 9 КА КС ОЗЯВ. При ограничении углов поля зрения аппаратуры КА величинами зенитных углов менее 75 оптический сигнал от одного ЯВ может реги стрироваться аппаратурой 5…9 КА [1, 2].

Вероятность обнаружения ЯВ космической системой ОЗЯВ определя ется вероятностью нахождения не менее трех КА в зоне видимости ЯВ и ве роятностью обнаружения ЯВ группой из i i 3 КА:

n PобнS Pi PобнS i, (3) i где n – количество КА в зоне видимости ЯВ;

Pi – вероятность того, что в зоне видимости ЯВ будет ровно i КА;

PобнS (i ) – вероятность обнаружения ЯВ группой из i КА.

Вероятность PобнS (i ) есть вероятность обнаружения ЯВ любыми i (i 3) из n КА в зоне видимости ЯВ:

PобнS ( i ) PобнКА1 PобнКА2...PобнКАi (1 PобнКАi1 )...(1 PобнКА n )...

(4)... PобнКА1 (1 PобнКА 2 ) PобнКА3...(1 PобнКА n 1 ) PобнКА n...

... (1 PобнКА1 )(1 PобнКА 2 )...(1 PобнКАn i ) PобнКА n i1...PобнКАn PОП i, где PОП i – вероятность определения параметров ЯВ в НАПОИ, в частности, координат ЯВ, группой из i КА (время и мощность ЯВ могут быть определены на борту КА).

Если вероятность обнаружения одиночного ЯВ отдельным КА PобнКА считать одинаковой для всех КА в системе, вероятность обнаруже ния ЯВ, ровная i из n, КА можно представить в виде:

PобнS i Cn PобнКА 1 PобнКА PОП i.

n i ii (5) XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), В реальных условиях функционирования КС ОЗЯВ вероятности обнаружения ЯВ отдельными КА будут различны вследствие различных условий прохождения оптического сигнала ЯВ, поэтому для расчета PобнS (i ) необходимо пользоваться выражением (4). Для вычисления выра жения (4), которое является достаточно громоздким, может быть приме нен формальный прием с введением производящей функции.

Рассмотрим вероятность установления факта ядерного нападения КС ОЗЯВ. Факт ЯУ можно считать установленным в случаях, если:

1) за время t t t системой обнаружен хотя бы один ЯВ в кон тролируемом районе;

2) за время t t t обнаружено некоторое количество n ЯВ, превышающее или равное установленному пороговому значению nпор (n nпор ).

При этом рассматривают следующие варианты построения ядерно го удара:

а) ядерный удар планируется осуществить как регулярную во вре мени последовательность взрывов, отстоящих друг от друга на одинако вые временные интервалы;

б) ядерный удар планируется осуществить в максимально короткий временной интервал, мгновенно задействовав весь запланированный для удара наряд средств.

Рассмотрим первый вариант построения ядерного удара и приме ним правило, согласно которому факт ядерного удара устанавливается по первому ЯВ. Предположим, что поток ЯВ является пуассоновским;

для стационарного случая интенсивность потока постоянна и равна N T const.

Исходным моментом времени для расчета вероятности установле ния факта ядерного нападения (удара) КС ОЗЯВ является проведение первого ЯВ в серии, поэтому при расчетах необходимо учитывать незави симые события: обнаружение первого ЯВ в серии хотя бы тремя КА и обнаружение последующих ЯВ в некотором интервале времени после обнаружения первого ЯВ.

Вероятность установления факта ядерного нападения Pф1 при об наружении хотя бы одного ЯВ из потока определяется как:

Pф1 1 (1 PобнS (3) )(1 Pt,1 ), (6) где Pt,1 – вероятность обнаружения хотя бы одного ЯВ в интервале времени регистрации t, которая равна:

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Рисунок 1 – Зависимость вероятности установления факта ЯУ Рф от вероятности поражения Рпор: 1 – 0;

2 – 0.4;

3 – 0.6;

4 – 0.8, величины поро га nпор и интенсивности ЯВ в ЯУ для ОГ из 24 КА и вероятности переда чи информации по каналу связи Ркс=0. XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), N 1 t N N exp t 1 1 PобнS 3, Pt,1 (7) N 1 N ! где t – интервал времени регистрации, отсчитываемый от момента реального времени первого ЯВ до момента выдачи информации о ЯВ с НАПОИ;

N – количество ЯВ в интервале времени регистрации t ;

N – общее количество ЯВ в серии;

– интенсивность потока ЯВ.

Если решение о факте ядерного нападения принимается при обна ружении ЯВ не менее чем nпор ЯВ, то вероятность установления факта нападения определяется зависимостью:

Pф n Pф nпор n nпор PобнS 3 Pt,nпор 1 1 PобнS 3 Pt,nпор, (8) Рt,nпор – вероятность обнаружения не менее чем nпор ЯВ в интер где вале времени регистрации t, которая определяется как t N N N N n exp t СN PобнS3 1 PобнS n n. (9) Pt,nпор N nпор N ! n nпор Результаты расчета вероятности установления факта нападения по обнаружению не менее чем nпор ЯВ для различных значений вероятности поражения КА и интенсивности ЯВ в ударе для орбитальной группировки из 24 КА, согласно выражениям (8) и (9), представлены на рисунке 1.

Выводы:

1. Вероятность обнаружения ЯВ несколькими КА системы опреде ляется вероятностью обнаружения ЯВ отдельным КА и количеством КА, одновременно наблюдающих взрыв. При ограничении углов поля зрения аппаратуры КА величинами зенитных углов менее 75° сигнал от одного ЯВ может регистрироваться аппаратурой от 5 до 9 КА (при полной груп пировке).

2. Полученные выражения (1) … (9) представляют математическую модель методики оценки эффективности КС ОЗЯВ по вероятности уста новления факта ядерного нападения.

Литература 1. Васильев В.А., Мухин В.И. Система глобальной защиты от ог раниченного удара баллистических ракет ДЖИ-ПАЛЗ. – М.: РВСН, 1994.

– 157 с.

2. Ивойлов Г.А., Круглов В.В., Серак В.В. Основы системотехни ки и методы исследования систем контроля. - М.: РВСН, 1996 – 232с.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 68.8 Канд. техн. наук Воронов П.В., канд. техн. наук Попов А.И., Форсов Г.И.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) ПОНЯТИЕ КОМПРОМЕТИРУЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ В ОБЩЕЙ СХЕМЕ АНАЛИЗА УЯЗВИМОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ При исследовании автоматизированной системы (АС) на предмет оценки ее уязвимости, возникает необходимость включения в этот про цесс понятия компрометирующей информации Ci. «Прикладные» аспекты этого понятия в общей схеме анализа уязвимости АС рассмотрены в на стоящей работе.

Различные варианты включения в общую информацию об АС ком прометирующей ее информации Ci, со всеми необходимыми коммента риями представлены на рисунке 1.

Соотношение объемов общей IS информации о системе и Ci могут быть самыми различными. При этом, с учетом определения уязвимости АС, больший объем информации Ci не всегда будет означать бльшую уязви мость.

Если, например, в исследуемой системе Ci сконцентрирована (лока лизована) в информационном поле одного из элементов (вариант 1), и на рушитель не знает об этом, то для выявления ее уязвимости он должен бу дет получить информацию обо всех N элементах АС (данное утверждение пока не учитывает информационную зависимость элементов АС). Началь ная неопределенность Hн или мера незнания нарушителем такой АС будет равнозначна неопределенности системы, в которой Ci распределена в ин формации о каждом элементе (вариант 2) и может быть оценена зависимо стью:

2N H н1) H н2 ) p j log 2 p j, ( ( (1) j pj – априорная вероятность осведомленности нарушителя о j-й где комбинации элементов АС ( j = 1,2,…, 2N ).

Если в результате предварительных исследований информационного поля АС и ВС им получена информация об n элементах, то неопределен XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ность АС снижается до уровня:

2 Nn H н1)* H н 2)* p j log 2 p j.

( ( (2) j Однако вероятность выявления такой уязвимости за определенное время (при условии, что время дискретно и на каждом временном шаге на рушитель получает информацию только об одном элементе) будет различ ной для первого и второго варианта распределения Ci.

Рисунок 1 - Различные варианты графической интерпретации включения в информацию о системе компрометирующей ее информации Ci XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Для первого варианта распределения Ci вероятность Qk выявления уязвимости АС за r шагов будет определяться отношением:

1, Qr(1) (3) N r а для второго варианта:

0, при r N.

Qr( 2) (4) 1, при r N Таким образом, если не учитывать информационную взаимосвяз ность элементов АС, то вероятность ее компрометации на интервале вре мени от 0 до tr (r N) при рассмотрении первого варианта распределения Ci будет всегда выше. Это прямое следствие из сравнения (3) и (4). Косвенное состоит в том, что математическое ожидание «трудозатрат» нарушителя на выявление уязвимости АС при рассмотрении второго варианта распре деления Ci будет большим по сравнению с первым вариантом.

На случай информационной взаимосвязности элементов АС (см. рисунок варианты 3, 4 и 5), рассмотренные выше следствия не действи тельны. Причина этого лежит в том, что, либо часть, либо вся Ci об одном элементе может содержаться в информации о другом элементе. Поэтому при получении нарушителем доступа к информации Ik об элементе sk суще ствует отличная от нуля вероятность получения им на основании нее ком прометирующей информации Cim об элементе sm.

Рассматривается пересечение информации двух элементов: Im и Ik в объемах информации im и ik соответственно, см. рисунок 2.

Вероятность того, что ин формация Im будет известна в объеме im: Im = im, при усло вии, что информация Ik из вестна в объеме ik: Ik = ik, записывается как p(imik).

Рисунок 2 – Пересечение информационных фрагментов Im и Ik XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Условная энтропия Hmk определяется как [1,2]:

Hmk = p (i ) p (i i ) log p (i i ) = k mk mk ik im (5) p(ik, im ) log p (im ik ).

ik im В выражении (5) величина p(ik,im) определяет вероятность событий Ik = ik и Im = im.

Энтропия Hmk характеризует степень неопределенности элемента sm, оставшуюся после того, как состояние элемента sk полностью опреде лим и является мерой усредненного количества информации, содержаще гося в информации Im, если известна информация Ik. При этом необходимо заметить, что неравенство Hmk Hm выполняется всегда (док-во см. [2], с. 70), а неравенство Hmk Hkm – в большинстве случаев [1]. В частности это имеет место быть, когда между ik (или Ik) и im (или Im) имеется зависи мость, но односторонняя: например, информация об элементе sm в объеме im (или Im) полностью определяет информацию об элементе sk в объеме ik (или Ik), но не наоборот. В этом случае Hkm = 0, а Hmk 0.

Понятие условной энтропии в данном случае необходимо для пере хода к следующей величине: полному количеству информации, опреде ляемому как:

pik, im = Hk - Hkm.

I sk : sm pik, im log (6) pik pim ik im По определению, величина I(sk : sm) есть мера количества информа ции, содержащейся в величинах Ik и Im друг относительно друга. Если ве личины Ik и Im являются независимыми, то p(ik,im) = p(ik)p(im) и, следова тельно, величина I(sk : sm) = 0. Если эта зависимость односторонняя (на пример, как в рассмотренном выше примере), то I(sk : sm) = Hk.

Зависимости между основными мерами информации показаны на ри сунке 3.

То, что I(sk : sm) одинаковым образом зависит как от Ik, так и от Im [2], говорит, что количество информации является не характеристикой одного из этих фрагментов, а характеристикой их связи, характеристикой соответствия состояний неопределенности элементов sk и sm.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Рисунок 3 - Графическая интерпретация зависимостей между мерами информации В самом общем случае величина I(sk : sm) определяет, в какой мере знание состояния элемента sm определяет состояние элемента sk. Неравен ство I(sk : sm) 0 означает наличие информационной зависимости между элементами sk и sm. Эта связь существует, если один элемент содержит какую-либо информацию о другом элементе.

Таким образом, в случае информационной взаимосвязности эле ментов АС нарушитель, получая доступ к одному из них, «автоматиче ски» может получить информацию обо всех с ним связанных элементах в том объеме, в котором она содержится в этом элементе.

Проблемным в данном случае остается вопрос о распределении Ci по элементам АС. Ответ на него можно было бы получить, если бы имелась возможность формальной идентификации «содержимого» Im с Ci по каким либо существенным признакам. Однако, несмотря на ранее сформулиро ванное определение понятия компрометирующей информации, реально провести такую идентификацию практически невозможно. В большинстве случаев, предсказать какую информацию и посредством чего нарушитель инвертирует в Ci, заранее не возможно. Это не формализуемая творческая деятельность человека. Любая методика здесь будет носить условный ха рактер, определяя априори лишь некие правила, по которым должен мыс лить и действовать нарушитель.

Необходимо также отметить, что в качестве исходной точки для выявления уязвимости всей системы, нарушителем может быть выбран элемент, на который эксперт может и не обратить внимания.

В связи с этим, при исследовании уязвимости АС, предлагается принять следующее определение компрометирующей информации: ин формация Cim, компрометирующая элемент sm – уникальное отображение XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Ci информации об этом элементе Im на множество E m таких его состоя ний, при которых возникает реально предсказуемая возможность наруше ния способности выполнения присущей ему локальной функции:

Ci Ci n Ci m : I m E m, E m E m, (7) n E m – множество состояний элемента sm, при которых возможно где выполнение присущей ему локальной функции.

Так как каждый элемент в АС выполняет какую-то функцию (в противном случае он бы просто не был включен в состав АС), то при ана лизе ее уязвимости принимается во внимание следующее допущение, что компрометирующая АС информация Ci, содержится во всех N ее элемен тах. При этом акцент ставится не на объеме Cim, а степени ее значимости для уязвимости АС. В свою очередь степень значимости Cim, включаемой в Im элемента-ТЭ (технический элемент) определяется важностью для функционирования АС осуществляемых им преобразований входов в вы ходы других элементов, а в случае Im элемента-НИ (носитель информа ции) – фактом содержания в нем информации об sk-ом элементе-ТЭ с со ответствующей степенью значимости его Cik.

С учетом принятого допущения, исследование уязвимости любой АС должно проводиться относительно каждого ее sm элемента в контексте присущей ему Ah,m совокупности отношений преобразований и связей с другими элементами АС.

Таким образом, существенным моментом при оценке степени зна чимости Cim и последующей декомпозиции исходного множества элемен тов АС на подмножества Miz и M1z является схема связей ее элементов, априори выступающих в роли проводников угрозы безопасности.

Литература 1. Стин Э. Квантовые вычисления. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2000 – 112 с.

2. Тарасенко Ф.П. Введение в курс теории информации. – Томск:

Издательство Томского университета, 1968. – 240 с.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 32.84 Канд. техн. наук Гвозд И. И., Турченко В.С.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РЕТРАНСЛЯТОРОВ СВЯЗИ В ОПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ Системы проводной, радиорелейной и космической связи функ ционируют в системе телекоммуникаций специального назначения, как правило, разобщены и по мере изменения условий дополняют или заме няют друг друга [1]. Мобильные действия управляющих элементов в те лекоммуникационных сетях вынуждают посмотреть на проблему обеспе чения связью комплексно и во взаимосвязи со всеми родами и видами современной связи. Важную роль в обеспечении управления объемными телекоммуникационными сетями специального назначения играют ка бельные медные и волоконно-оптические линии связи.

Другим важнейшим направлением для создания объемной сети яв ляется применение радиорелейных и тропосферных линий. Для улучше ния условий прохождения УКВ на интервалах и увеличения их длины РРС, как правило, развертывают на вершинах и скатах высот местности так, чтобы на интервалах между антеннами обеспечивалась прямая радио видимость. РРЛ сопрягаются с проводными и другими многоканальными линиями, использующими принцип частотного разделения каналов (ЧРК) как по каналам ТЧ, так и по широкополосным каналам или даже по груп повым трактам [2,3].

В систему объемной связи целесообразно включать и тропосфер ную радиосвязь – это радиосвязь, использующая рассеяние и отражение радиоволн в нижней области атмосферы. Здесь, для обеспечения заданно го качества связи в условиях замираний используют разнесенный прием, автовыбор, а также линейное и оптимальное сложения сигналов.

При современном состоянии техники связи основной интерес пред ставляют также вопросы применения искусственных спутников Земли XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), (ИСЗ) для увеличения дальности связи в системе объемных телекоммуни кационных сетей.

К наиболее мобильной системе связи специального назначения для объемных телекоммуникационных сетей целесообразно отнести системы связи с привязными многофункциональными высотными ретран сляционными комплексами, которые включают в себя подвижные агрега ты с приемопередающим оборудованием, устройствами швартовки и хра нения газа, а также аэростаты и антенные устройства.

Комплексное использование перечисленных телеком муникационных систем с единым центром управления позволит повысить надежность и качество обмена информацией. В этом случае можно счи тать, что под объемной сетью связи следует понимать организационно техническое объединение взаимоувязанных по целям, месту и времени развертывания (свертывания) средств и комплексов связи космического, воздушного, наземного эшелонов и компонентов доступа, выполняющих задачи по образованию, коммутации и защите унифицированных каналов и трактов в интересах обеспечения качественного управления в телеком муникационных сетях специального назначения.

Следовательно, объемная сеть связи должна состоять из двух основ ных частей и единого центра управления. Первая - система ретрансляторов космического, воздушного и наземного базирования, связанная между со бой в единую коммутируемую сеть многоканальными линиями связи, раз вернутая в интересах всех объектов системы управления, действующими на определенной территории. Вторая часть - комплекс носимых, возимых и автономных каналообразующих средств связи, обеспечивающих доступ потребителей (должностных лиц органов управлений) к ресурсам пропуск ной способности объемной сети связи и позволяющих осуществлять обра зование унифицированных каналов и трактов для передачи сообщений всех видов в сетях связи специального назначения.

Важнейшим условием, при построении такой сети, является вы полнение требования, чтобы вся объемная телекоммуникационная сеть (высшего уровня) строилась с использованием единых принципов в соот ветствии со стандартами, разработанными в рамках соответствующей эта лонной модели взаимодействия открытых систем, а сети связи низших уровней, в том числе и входящие в состав специальных формирований других ведомств, являлись бы составными частями единого целого. На ращивание возможностей сетей высшей инстанции в системе управления XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), в свою очередь, резервировались бы за счет ресурсов последней. Такой подход, с одной стороны, позволяет рассчитывать на общность решения задачи построения сетей связи необходимого качества. В частном случае, объемная сеть может вырождаться в любой из известных и перспектив ных способов ее построения (линии прямой космической связи, сети связи с подвижными объектами, и др.). С другой стороны, объемная телеком муникационная сеть обладает новыми качественными значениями показа телей системных свойств, которыми не располагают традиционные пер вичные и вторичные сети связи.

В итоге, основными организационно-техническими принципами создания объемных сетей должны быть:

- выделение участков частотного диапазона, не используемого другими компонентами сети (это позволит создать благоприятную элек тромагнитную обстановку);

- комплексное применение летно-подъемных средств, позволяю щих поднимать ретрансляторы на различные высоты и, тем самым, обес печивать функционирование информации (на первых этапах - на основе транкинговой технологии) должностным лицам различных звеньев управ ления, в том числе на две, три и даже четыре инстанции "вниз" ("вверх").

- при построении ретрансляторов воздушного сегмента необходимо широко использовать методы кодового многостанционного доступа к ретрансляторам, а также возможность предоставлять каналы по требованию корреспондентов (должностных лиц), использовать аппаратурные методы помехозащиты типа ШПС, ППРЧ, элементы интеллектуальных активных адаптивных фазированных антенных решеток;

- создание многоканальных малогабаритных ретрансляторов с уст ройствами коммутации, применение технологий полимерных материалов позволит сконструировать легкие и прочные многобаллонетные аэростаты с привязными тросами из таврона и вмонтированным фидером электро питания и оптическим волокном для передачи сигналов управления бор товым оборудованием;

- поэтапный переход на цифровые методы передачи сигналов, их объединения и разуплотнения, стыковки разнородных линий, коммутация разноскоростных каналов и, в перспективе, переход на технологии АТМ;

- внедрение средств доступа общего пользования. Это, в первую очередь, проблемы перераспределения канальных ресурсов объемной сети XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), на новые оперативные направления связи. Во вторую очередь - быстрое создание обходных маршрутов, оперативное восстановление линий привяз ки и схем распределения каналов от узлов связи пунктов управления, линий направленческих частей (подразделений) связи и многое другое, что позво лит обеспечить режимность и аутентификацию пользователей, а также экс тренное предоставление ресурса объемной сети группам пользователей;

- возможность регулирования последовательностью и объемом ис пользуемого ресурса ретрансляторов (как по частотам, так и по количест венным и качественным ресурсам).

Литература 1. Муравьев В.В., Липкович Э.Б. Спутниковые и радиорелейные системы передачи. – Минск: Высшая школа, 2008. – 284с.

2. Военные системы радиосвязи. Ч. I. В. В. Игнатов. Под ред. В. В.

Игнатова. - Л.: ВАС, 1989. – 386с.

3. Петренко В.И., Рачков В.Е., Иванов Ю.В. Системы и средства подвижной радиосвязи: учебное пособие / Под ред. В.И. Петренко. – Ставрополь: СВИС РВ, 2010. – 87 с.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 68.8 Гладков А.М.

Главное оперативное управление ГШ (г. Москва) ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННОЕ ОПИСАНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ УГРОЗЕ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ДОСТУПА К ИНФОРМАЦИИ При исследовании вопросов, связанных с безопасностью информа ции, необходимо иметь в виду следующее обстоятельство. Для нарушите ля полезность любой информации о каком-либо объекте определяется наличием у него сведений о включении этого объекта в состав интере сующей его системы. Цель получения им этой информации всегда моти вирована. Мотивация же обусловлена наличием и ценностью для наруши теля активов в «исследуемой» им системе. Следовательно, у «истоков»

угрозы стоит информация об активах системы, которые могут быть ис пользованы каким-либо образом в чьих-либо интересах. Именно эта ин формация провоцирует нарушителя на выявление и использование уязви мостей системы, обладающей такими активами. Отсутствие такой инфор мации исключает мотивацию атаки. Без мотивации нет цели, а, следова тельно, нет смысла в получении и, тем более, в обработке какой-либо ин формации о каком-либо объекте.

Обобщение вышеизложенного сводится к двум основным выводам.

Первое. Любая угроза антропогенного характера является произ водной от информации о существовании объекта защиты, закрытые ре сурсы (активы) которого могут быть использованы каким-либо образом в чьих-либо интересах.

Второе. Любая успешная реализация угрозы непременно использу ет компрометирующую объект защиты информацию, т.е. определенные особенности построения и функционирования, как самого объекта защи ты, так и обеспечивающей эту защиту системы.

С учетом изложенного вводятся следующие понятия и связанные с ними обозначения.

1. In(z|S) – информация, «провоцирующая» в отношении системы S угрозу z.

2. Iо(z|S) – информация, «обеспечивающая» возможность реализа ции в отношении системы S угрозы z.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), 3. Iо(z|EES) – общая информация о способах и методах реализации угроз в отношении аналогичных S систем, содержащаяся во внешней сре де (ВС) - EES (информация, отражающая весь имеющийся во внешней среде опыт реализации угрозы типа z).

4. Iп(z|EES) – общая информация о типах и способах незаконного ис пользования активов систем аналогичных системе S, содержащаяся во ВС.

5. IF(EES) или IFEE – информационное поле1 внешней среды EES.

Определение. Информационное поле внешней среды – совокупность содержащейся во ВС информации о всех взаимодействующих с ней систе мах, а также способах, формах и результатах этого взаимодействия, прояв ляющаяся во ВС посредством средств массовой информации (СМИ), спе циальной печатной продукции, различного рода презентационных меро приятий (выставки, форумы, салоны и.т.д.), а также посредством случайно го или умышленного разглашения ее людьми.

6. IF(S) или IFS – информационное поле системы S.

Определение. Информационное поле системы – отграниченная во ВС совокупность источников и форм проявления информации о системе, отражающая конструктивно заложенные в нее свойства отображаться в пространственно-временном континууме в четко определенных вещест венных, энергетических и информационных формах.

Суть этих форм есть геометрические параметры системы и ее эле ментов, их химический состав и физические свойства, виды и количествен ные оценки энергоресурсов, способы их модификации и трансформации в воздействия заданного вида, значения этих воздействий в каналах, обеспе чивающих их адресацию внутри системы, характер и параметры реакции на эти воздействия элементов системы и т.д.

Графическая интерпретация введенных понятий и определяемых на их основе еще двух новых понятий представлена на рисунке 1. Здесь по средством диаграмм Эйлера-Венна показаны условия существования раз личных видов информации и имеющие место отношения между ними.

Так, например, для существования информации вида In(z|S) необхо димо выполнение условия I n ( z EES ) IFS, (1) а для информации вида Iо(z|S):

I о ( z EES ) IFS. (2) Аналогичные понятия информационного поля и информационной оболочки приведены в работах [3,6]. Близкое по смыслу понятие информационного портрета (образа) используется в работе [5].

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Рисунок 1 – Диаграммы используемых понятий, представленных обозначениями In(z|S), Iо(z|S), Iо(z|EES), Iп(z|EES), IFEE, IFS Информация, определяющая вектор V(z) потенциальных угроз есть результат пересечения:

I V ( z ) I о ( z EE S ) I n ( z EE S ), (3) а информация, определяющая вектор V(z) реальных угроз I V ( z S ) I о ( z S ) I n ( z S ) (4) или IF I V ( z S ) I V ( z ). (5) S Неравенства (1) и (2) выражают тот факт, что сама по себе инфор мация вида In(z|S) и Iо(z|S) во ВС существовать не может, так как она все гда отражает конкретные свойства конкретной системы. Ее присутствие во ВС всегда опосредованно. На диаграмме эта опосредованность имеет следующее символьное представление:

для In(z|S) I n ( z S ) I n ( z EES ) IFEE, (6) для Iо(z|S) I o ( z S ) I o ( z EE S ) IFEE. (7) Представленные на рисунке диаграммы также отражают то обстоя XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), тельство, что по отдельности информация вида In(z|S) или Iо(z|S) является необходимой, но не достаточной для организации атаки на систему. Отсут ствие информации вида In(z|S) делает угрозу немотивированной, а отсутст вие информации вида Iо(z|S) технически нереализуемой. Возникновение реальной угрозы атаки на систему происходит только тогда, когда одна ин формация дополняется другой (пересекается с другой). Возможно несколь ко вариантов такого дополнения. Сначала появляется мотивация (информа ция In(z|S)) для атаки на систему и потом «под эту мотивацию» осуществля ется сбор информации (информации Iо(z|S)), обеспечивающей возможность ее реализации. И наоборот, вначале становится доступной информация вида Iо(z|S), и уже потом проводится анализ того, что можно «получить от систе мы» (информация In(z|S)), организовав на нее атаку, на основе этой инфор мации Iо(z|S). Если ничего получить нельзя, то информация вида Iо(z|S) так ей и останется до тех пор, пока не найдется субъект угрозы, для которого это «ничего» будет представлять определенный интерес, и, следовательно, будет являться мотивацией для реализации угрозы.

Наличие пересечений, определяемых выражениями (1) и (2) обу словлено существованием физических путей переноса информации от источника в IFS к несанкционированному получателю во ВС. Такой пере нос информации называется ее утечкой [5]. При этом под утечкой2 «сле дует понимать не процесс распространения носителя информации за пре делы определенной области пространства вообще, а частный случай рас пространения, когда информация попадает к злоумышленнику (наруши телю). Выход же носителя за пределы заданной области создает предпо сылки для утечки информации и повышает угрозу ее безопасности».

По аналогии с процессом самопроизвольного роста энтропии физи ческой системы в естественных условиях дается следующая интерпрета ция объективных причин, лежащих в основе процесса распространения информации за пределы определенной области пространства вообще и «..Утечка информации по сравнению с утечкой (хищением) материальных объектов имеет ряд особенностей [5]:

утечка информации может происходить только при попадании ее к заинтересованному в ней несанкционированному получателю (злоумышленнику), в отличии, например, от утечки воды или газа;

при утечке информации происходит ее тиражирование, которое не изменяет характери стики носителя информации (не уменьшается количество листов документа, не сокращается число пикселей изображения, не меняются размеры, цвет и другие демаркирующие признаки продукции и т. д.);

цена информации при ее утечке уменьшается за счет тиражирования;

факт утечки информации, как правило, обнаруживается спустя некоторое время, по послед ствиям, когда меры по обеспечению ее безопасности могут оказаться неэффективными…»

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), информационного поля АС в частности.

1. Практически любая система в процессе своего жизненного цикла, независимо от действий и знаний человека, непрерывно производит ин формацию, определяющую ее текущее состояние (в том числе и состояние безопасности).

2. В сочетании с принципом несовместимости3 это приводит к уве личению энтропии системы с точки зрения возможности адекватной оценки ее состояния и управления ей на основе имеющейся информации.

3. Следствием этого является частичная или полная потеря контро ля за локализацией возрастающих объемов информации в пределах ин формационного поля системы, что и приводит, в конечном итоге, к ее не контролируемому распространению во ВС.

Во ВС «потерянная» информация трансформируется в знания о системе, т.е. в информацию вида In(z|S) и Iо(z|S). При наличии во внешней среде субъекта угрозы - нарушителя, информация In(z|S) становится осно ванием для существования угрозы, способы реализации которой опреде ляются информацией вида Iо(z|S).

Чем больше информации о системе распространено во ВС, тем больше объем компрометирующей ее информации Ci, и тем меньше для нарушителя ее неопределенность с точки зрения построения атаки (выбо ра способа реализации угрозы) в терминах этой системы. Для субъекта безопасности, анализирующего уязвимость такой системы, наоборот, ее неопределенность HS, относительно того, каким образом (каким спосо бом) может быть нарушено ее безопасное состояние, будет большой.

На основании выше сказанного вводится следующее обозначение и связанное с ним понятие: HА – показатель сложности анализа априорной (потенциальной) уязвимости системы. Он показывает насколько сложно упорядочить наши знания о степени соответствия системы целям обеспе чения безопасности своего функционирования (или степени ее потенци альной уязвимости), которая может иметь место при различных вариантах отображений ее IFS во ВС.

Введение в контексте представленной в данной статье семантики указанных выше понятий и определений является основой для разработки формального подхода к априорной оценке уязвимости различного рода объектов и систем. Цель решения такой задачи связана с противодействием максимальной угрозе, исходящей от обслуживающего персонала или треть Принцип несовместимости – принцип, утверждающий, что высокая точность несовместима с большой сложностью системы (сложность системы и точность, с которой ее можно анали зировать, обратно пропорциональны в первом приближении [4].

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), их лиц (внешних нарушителей), стремящихся получить несанкционирован ный доступ к закрытой системе, в том числе, и посредством изощренного вторжения с использованием специальных сведений о ней (системе).

Литература 3. Глущенко В.В. Прогнозирование. 3-е издание. – М.: Вузовская книга, 2000. – 208 с.

4. Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и его примене ние к принятию приближенных решений: Перевод с англ. Н.И. Ринго/ Под ред. Н.Н. Моисеева и С.А. Орловского. - М.: МИР, 1976. - 168с. (The concept of a linguistic variable and its application to approximate reasoning by L.A.

Zaden. American Elsevier Publishing Company, New York, 1973.).

5. Торокин А.А. Основы инженерно-технической защиты инфор мации. – М.: Издательство "Ось-89", 1998. – 336 с 6. Юсупов Р. М., Бакурадзе Д.В. Об одном типе моделей эконо мического развития информационного общества / Вопросы прикладной информатики. Сб. научн. тр. - СПб. 1993.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 32.95 Глазов Д.Н.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) ОСОБЕННОСТИ ПОЛЯРИЗАЦИОННО-ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СПОСОБОВ РАДИОПЕЛЕНГОВАНИЯ Поляризационно-чувствительные способы пеленгования использу ют для определения пеленга на излучатель ориентации векторов электри ческого или магнитного полей в прямоугольной системе координат OXYZ. Наиболее подробная классификация этих способов содержится в [1], которая дает представление об их многообразии. В работе рассматри ваются поляризационно-чувствительные способы пеленгования для слу чая, когда излучатель эквивалентен вертикальному электрическому дипо лю, указываются пути реализации способов пеленгования без методиче ских (поляризационных) ошибок в диапазоне расстояний, где применим метод многократно отраженных волн или скачков.

В основу поляризационно-чувствительных способов пеленгования положены соотношения между составляющими векторов E (t ) и H (t ) в системах координат OXYZ, ОLr L L (см. рисунок 1), которые могут быть записаны в виде:

H z (t ) H r (t );

H (t ) H (t ) sin H (t ) cos ;

x (1) H y (t ) H (t ) cos H (t ) sin ;

E z (t ) E r (t );

E x (t ) E (t ) sin E (t ) cos ;

E y (t ) E (t ) cos E (t ) sin ;

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), H r (t ) H z (t );

H (t ) H (t ) sin H (t ) cos ;

x y (1') H (t ) H x (t ) cos H y (t ) sin ;

Er (t ) E z (t );

E (t ) E x (t ) sin E y (t ) cos ;

E (t ) E x (t ) cos E y (t ) sin, где Ei (t ), H i (t ) - текущие значения амплитудных параметров компонент электромагнитного поля в точке приема;

- пеленг на излучатель. Еди r,, ОLr L L определяют ориен ничные орты системы координат тацию проекций векторов E (t ) и H (t ) в сферической системе координат (r,,) с началом в центре сферы и излучателем на ее поверхности, через которую проходит полярная ось [2,с115]. Оси прямоугольной системы координат OXYZ, принимаемой в точке приема, обычно ориентируются следующим образом: ось OZ совпадает с местной вертикалью, ось OY направлена на север, а ось OX- на восток.

Каждая из систем уравнений (1), (1') неразрешима относительно пеленга на излучатель, поскольку составляющие электромагнитного поля в точке приема H (t ), H (t );

E (t ), E (t ) неизвестны. Совместное ис пользование систем уравнений (1) и (1') также невозможно, так как они взаимно зависимы. Однако эти затруднения могут быть в ряде случаев успешно преодолены, если использовать связь неизвестных компонент H (t ), H (t );

E (t ), E (t ) с вертикальными компонентами электро магнитного поля H r (t ), E r (t ), которые легко могут быть измерены в точке приема.

Конкретная реализация поляризационно-чувствительного способа пеленгования зависит от выбора исходной системы уравнений (1) или (1'), полосы частот (узкая или широкая), информационных параметров верти кальных компонент электромагнитного поля (амплитуды, фазы, текущие (мгновенные) значения), а также электромагнитных волн (земная волна, первая ионосферная волна, интерференционное поле земной и первой ио носферной волны), ответственных за формирование сигналов в точке приема.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Рисунок 1. Пеленгование по земной волне Для земной волны системы уравнений (1) и (1') могут быть допол нены уравнениями [3]:

Erm H r (t ) 0;

H (t ) 0;

H (t ) z sin(t Er );

(2) E rm sin(t Er ), E (t ) 0;

E (t ) ' ' где E rm, Er - амплитуда и фаза составляющей E r (t ) ;

- модуль ком плексной диэлектрической проницаемости земной поверхности ' ;

' i60,, - относительная диэлектрическая проницаемость и проводимость земной поверхности соответственно, - длина волны элек тромагнитного излучения;

z 0 - волновой импеданс свободного 0, пространства;

- магнитная и диэлектрическая проницаемости ва куума соответственно;

1 arctg 60.

Использование дополнительной системы (2) совместно с одной из систем уравнений (1) или (1') позволяет получить точное решение для пеленга. При узкополосном пеленговании пеленг определяется поло жением большой полуоси эллипса поляризации на экране электронно лучевой трубки пеленгатора. Так, например, при использовании второго и третьего уравнений системы (1) аналитическое выражение для пеленга будет иметь следующий вид [4]:

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), 2 z cos, 1 (3) H arctg H 2 H 1 zH H Hy Hx ;

H xm, H ym где z H H ym / H xm ;

- амплитуды компонент электромагнитного поля;

Hx, Hy - их фазы.

Аналогичное выражение для пеленга может быть получено на ос нове пятого и шестого уравнений системы (1):

2 z cos, 1 (4) E arctg E 2 E 1 zE где z E E xm / E ym ;

E Ex Ey ;

E xm, E ym - амплитуды компонент Ex, Ey электромагнитного поля;

- их фазы.

В обоих случаях пеленгование будет осуществляться без поляриза ционных ошибок, поскольку для земной волны уравнения (2) выполняют ся точно, что позволяет получить точное значение для пеленга на излуча тель.

В широкой полосе частот система уравнений (2) преобразуется к виду:

E r (t ) H r (t ) 0;

H (t ) 0;

H (t ) z ;

, (5) 1 it E (t );

E (t ) E r (i )e d где Er (i ) - спектр сигнала, пропорционального компоненте Er (t ).

Применение четвертого уравнения системы (5) для широкополос ного пеленгования теоретически возможно, но нецелесообразно из-за то го, что в этом случае требуются точные сведения о параметрах подсти лающей земной поверхности (,) и спектре вертикальной электрической компоненты.

При пеленговании в широкой полосе частот текущие значения пе ленга могут быть получены, например, из второго (при условии, что H (t ) 0 ) или четвертого (при условии, что E (t ) 0 ) уравнений системы (1') и имеют следующий вид:

E (t ) H y (t ) E (t ) arctg x. (6) H (t ) arctg H (t ) ;

E (t ) y x XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), 1. Пеленгование по первой ионосферной волне В этом случае дополнительная система уравнений (2) не может быть использована для разработки способов пеленгования, поскольку со ответствующие соотношения между компонентами электромагнитного поля в точке приема не будут выполняться. Появляются так называемые аномальные компоненты H r (t ), H (t ), E (t ), отсутствующие в земной волне. Соотношения между горизонтальными H (t ), H (t ), E (t ), E (t ) и вертикальными H r (t ), Er (t ) компонентами аналогичные системе (2) могут быть получены из анализа выражений для компонент электромаг нитного поля в точке приема от дипольного излучателя, приведенных в [5]. При этом дополнительно надо учесть, что ионосферная волна прихо дит в точку приема под некоторым углом 1, который измеряется относи тельно местной вертикали. Тогда связь горизонтальных H (t ), H (t ), E (t ), E (t ) и вертикальных H r (t ), E r (t ) компонент электромагнитного поля в точке приема будет определяться следующими выражениями:

H rm ' Erm sin(t Hr );

H (t ) sin(t Hr );

(7) H (t ) sin 1 z0 sin zH E E (t ) 0 rm sin(t Hr );

E (t ) rm sin(t Hr ), sin ' где 1 - угол падения первой ионосферной волны.

Применяя соотношения (7), можно решить любую из систем (1) или (1') относительно пеленга на излучатель. Это дает возможность разра ботки способов пеленгования без поляризационных ошибок при отсутст вии в точке приема земной волны и ионосферных волн второго и более высоких порядков.

В широкой полосе частот система (7) может быть представлена в виде:

1 H r (i ) E r (t ) it sin 'e d ;

H (t ) z sin 1 ;

H (t ) (8) 1 1 Er (i ) it z 0 H r (t ) E (t ) e d.

;

E (t ) sin 1 2 ' sin Анализ уравнений системы позволяет сделать вывод о нецелесооб разности применения первого и четвертого уравнений для разработки способов пеленгования в широкой полосе частот, поскольку в этом случае требуется информация о параметрах земной поверхности (,) и спектрах вертикальных компонент H r (t ), E r (t ). Способы пеленгования, разрабо XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), танные на основе использования третьего и четвертого уравнений систе мы (8) и систем уравнений (1) и (1'), обеспечат пеленгование источника импульсного излучения на временном отрезке, соответствующем первой ионосферной волне, без методических (поляризационных) ошибок. Сле дует также заметить, что наряду с пеленгом на излучатель без ошибок может быть определен и угол падения первой ионосферной волны 1, что дает возможность определить дальность до излучателя и его координаты.

3. Пеленгование в интерференционном поле земной и первой ионосферной волны Способы пеленгования, работоспособные в интерференционном поле земной и первой ионосферной волн, имеют большое практическое значение, так как довольно часто электромагнитное поле от наземного излучателя в точке приема содержит земную и ионосферную волны. В этом случае в системах (7), (8) будут выполняться лишь соотношения ме жду ионосферными аномальными компонентами электромагнитного поля H (t ) и H r (t ), E (t ) и H r (t ). Поэтому дополнение систем уравнений H (t ), E (t ) из (7) или (8) позволяет без (1) или (1') соотношениями для поляризационных ошибок определить пеленг на излучатель в интерфе ренционном поле земной и первой ионосферной волны. Причем, наряду с пеленгом без ошибок может быть определен и угол падения первой ионо сферной волны 1, что позволяет реализовать определение координат из лучателя из одной точки.

Литература 1. Bodemann Gerhard. Moderne Peilferfahren fur die FM Aufklarung // Mikrowellen mag.,1985,11,№2,135-147.

2. Распространение длинных и сверхдлинных волн: сб. статей:

Пер. с англ / Под ред. В.Б.Пестрякова.-М.:ИЛ,1960.-228с.

3. Долуханов М.П. Распространение радиоволн: учебник для ву зов.-М.: Связь,1972.-326.

4. Gerhard Monich. Antennenspannungen und Peilanzeige bei Sichtpeilern nach dem Watson-Watt-Prinzip//Frequenz,35(1981),12,s.329-333.

5. Краснушкин П.Е., Яблочкин Н.А. Теория распространения сверхдлинных волн. – М.: Вычислительный центр АН СССР,1963.-93с.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 68.518 Глазов Д.Н., Романов М.А.

Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) К ВОПРОСУ ОБ ИССЛЕДОВАНИИ ТОКСИЧНОСТИ НАНОЧАСТИЦ ЭНЕРГОНАСЫЩЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ Использование нанотехнологий является одним из перспективных направлений создания новых материалов и изделий. Немаловажным при этом является изучение вопросов потенциальной опасности наноматериа лов и нанотехнологий, а также разработка критериев их безопасности для здоровья человека и окружающей среды.

В настоящее время уже сформировалось новое научное направле ние – нанотоксикология. Издаются специализированные журналы, учеб ная литература, развиты интернет-сайты в указанном направлении. К со жалению, в России в этой области знаний делаются только первые шаги.

Полагаем, что для достижения высоких результатов в нанотоксико логии необходимо решить несколько задач, а именно:

ликвидировать информационное отставание от ведущих научных центров в области нанотоксикологии;

создать специализированные лаборатории по нанотоксикологии с оснащением их современной техникой;

приступить непосредственно к экспериментальному изучению био логических эффектов действия наночастиц на биообъекты и оценке риска для здоровья человека;

изучить технологические процессы получения нанопроуктов и воз можного воздействия на здоровье персонала нанопроизводств;

разработать технические регламенты для нанопроизводств и крите рии безопасности изделий с использованием наноматериалов [1].

В ФГУП «КНИИМ» совместно с Московским государственным университетом инженерной экологии (МГУИЭ) на опытно экспериментальной установке по криохимической технологии был полу чен нанодисперсный октоген. Полученный порошок по ряду свойств, а именно по структурным, физико-химическим, физико-механическим и взрывчатым свойствам значительно отличается от штатного образца окто гена. В связи с этим, было сделано предположение, что наночастицы ок XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), тогена могут обладать биологической активностью, отличной от частиц штатного октогена. На основании этого, сотрудники ФГУП «КНИИМ»

совместно с сотрудниками ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и эко логии человека» ФМБА России провели исследования токсичности нано частиц октогена с размером частиц 20...80 нм в сравнении со штатным октогеном с размером частиц 200...400 мкм.

Анализ литературных источников [2] показал, что исследования ток сичности штатного октогена ориентированы на выявление патологии орга нов дыхания, сердечнососудистой системы, проявлений желудочно кишечной патологии, а также других органов и систем после орального воздействия октогена. Ряд исследований на животных указывает на то, что острое пероральное воздействие октогена может приводить к смертельным исходам. Для однократной экспозиции (дозы) значение среднесмертельной дозы (LD50) для крыс составляет, приблизительно, 6000 мг/кг октогена. Од нократное пероральное введение октогена крысам вызывало гиперемию легких. При пероральном воздействии октогена в дозах 90 мг/кг в день в рационе питания в течение 15 недель не вызывало каких-либо повреждений со стороны желудочно-кишечного тракта. По данным литературных источ ников, октоген относится к 3-му классу опасности.

Исследования токсичности образцов штатного октогена и нанодис персного октогена проводили на белых беспородных крысах при перо ральном, интратрахеальном и внутрибрюшинном введении [3]. Результа ты исследования представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Результаты исследования токсичности Параметры Вещество Путь Испытуемые токсичности октоген введения дозы, мг/кг LD50, мг/кг Нанодисперсный В/бр (636 - 1572) Штатный В/бр 1000 Нанодисперсный В/ж Штатный В/ж 2000 Нанодисперсный Ин/тр Штатный Ин/тр XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Примечания: в/бр - внутрибрюшинный;

в/ж - внутрижелудочный;

ин/тр - интратрахеальный;

LD50 – среднесмертельная доза.

При однократном внутрижелудочном введении максимальных доз штатного и нанодисперсного октогена (5000 мг/кг) гибели лабораторных животных не наблюдалось в течение 14 дней. Внешний вид и поведение подопытных белых крыс после внутрижелудочного введения взвеси штатного и нанодисперсного октогена сразу после введения и в течение последующих 8 ч не отличались от аналогичных показателей контрольной группы животных. При вскрытии экспериментальных животных на 14-й день после воздействия патологических изменений внутренних органов не наблюдалось.

Однократное интратрахеальное введение штатного и нанодисперс ного октогена в максимальной дозе 250 мг/кг не вызвало гибели лабора торных животных. Внешний вид и поведение подопытных белых крыс после введения взвеси штатного и нанодисперсного октоена после выхода из наркоза (10... 15 мин) и в течение следующих 8 ч наблюдения, а также 14 сут не отличались от аналогичных показателей контрольной группы животных. При вскрытии экспериментальных животных на 14-й день по сле воздействия патологических изменений внутренних органов не на блюдалось.

Результаты исследований острой токсичности штатного и нанодис персного октогена при внутрижелудочном и интратрахеальном введении показали, что воздействие максимально возможными дозами не позволяет определить параметры острой токсичности и, следовательно, оценить сравнительную токсичность исследуемых веществ.

Для объективной оценки сравнительной токсичности штатного и нанодисперсного октогена были продолжены экспериментальные иссле дования. Для получения параметров острой токсичности, как наиболее чувствительный, был выбран внутрибрюшинный путь введения вещества.

При однократном внутрибрюшинном введении максимальной дозы (2000 мг/кг) взвеси штатного октогена гибели не наблюдалось. В то же вре мя, при введении взвеси нанодисперсного октогена в дозе 1000 мг/кг на блюдалась гибель 50% животных, подвергавшихся воздействию. Доза мг/кг вызывала 100% гибель животных. Гибель животных регистрирова лась в первые сутки после воздействия нанодисперсного октогена.

Таким образом, нанодисперсный октоген токсичнее штатного окто гена более, чем в 2 раза (LD50 - 1000 мг/кг для нанодисперсного октогена, LD502000 мг/кг - для штатного октогена). Следовательно, гигиенические нормативы для наночастиц октогена должны быть ниже по значению, чем у штатного октогена.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Проведенные исследования позволили сделать ориентировочную токсикологическую оценку, что является недостаточным в случае расши рения объемов производства нанодисперсных компонентов энергонасы щенных материалов и их использования в различного рода составах и из делиях.

Очевидно, что требуется продолжить работы, связанные с опреде лением показателей токсичности и опасности наночастиц энергонасы щенных материалов, ориентировочного безопасного уровня воздействия (ОБУВ), предельно допустимых концентраций наночастиц энергонасы щенных материалов в воздухе рабочей зоны. И одним из направлений такой работы – выбрать определение показателей опасности наночастиц радиоактивных веществ.

В свете выявления новых видов опасности необходимо помнить и о эффективных средствах индивидуальной защиты, поиск которых в на стоящее время отсутствует.

Литература 1. Ильин Л.А., Соловьев В.Ю. Ключевые проблемы нанотоксико логии. – ФГУП ГНЦ Институт биофизики.

2. Орлова Е.Ю. Химия и технология бризантных взрывчатых ве ществ. – Л.: Химия, 1981. 312 с.

Отчет о НИР «Исследование токсичности наночастиц энергетических ма териалов». – ФГУП«НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 2009.

XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 691.3 Гуляев А.В.

МОУ «Институт инженерной физики»

(г. Серпухов Московской области) ОБОСНОВАНИЕ КОНЦЕПЦИИ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПРОДУКЦИЕЙ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ Современные геоинформационные системы (ГИС) представляют собой новый тип интегрированных информационных систем, которые, с одной стороны, включают методы обработки данных многих ранее суще ствовавших автоматизированных систем (АС), с другой – обладают спе цификой в организации и обработке данных. Практически это определяют ГИС как многоцелевые, многоаспектные системы. В частности, как сис темы управления ГИС являются новой основой автоматизированных сис тем управления (АСУ). Это обусловливает повышенное значение ГИС – современного средства организации многих видов производства. Не слу чайно в декабре 1996 года было принято постановление Правительства России «ГИС как органы государственной власти». Определение ГИС как «компьютеризованной базы данных, «как системы управления», в которой хранятся «пространственные данные», следует считать неверным либо устаревшим по ряду причин. Во-первых, база данных (БД) может входить в состав ГИС, а полная технология обработки информации в ГИС значи тельно шире, чем работа с БД. Во-вторых, современная ГИС рассчитана не просто на обработку БД, а на проведение во многих ситуациях экс пертных оценок. Данные, которые обрабатывает и хранит ГИС, имеют не только пространственную, но временную характеристику, что важно в первую очередь для географических данных.

Итак, ГИС – это автоматизированная информационная система, предназначенная для обработки пространственно-временных данных, ос новой интеграции которых служит географическая информация. Развитие автоматизированных методов обработки пространственной обработки информационных средств привело к появлению нового направления в моделировании – цифрового моделирования. Основной элемент цифрового моделирования – цифровая модель местности (ЦММ), которая может быть полу чена с помощью разнообразных технологий. Цифровые модели (ЦМ) являют ся формой представления для ЭВМ моделей данных, используемых для накопления и хранения географической информации (квадратическое де XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), рево, реляционная модель (РМ), модель «сущность – связь» [ER-модель], сетевая модель, бинарная модель, семантическая сеть). То есть ЦМ может иметь в качестве структурной основы иерархическую, реляционную, сете вую или комплексную модель. ЦМ могут храниться в БД или независимо в виде файловых структур.

Рассмотрим особенности формирования цифровых моделей релье фа (ЦМР). Термин цифровой определяет принадлежность модели к классу дискретных. Применительно к ЦММ это порождает проблему адекватно го отображения дискретной моделью соответствующего рельефа поверх ности, представляющую собой аналоговую (сходную, подробную в том или ином отношении с реальным рельефом поверхности) модель. В свою очередь, эта проблема связана с методами сбора информации для органи зации ЦМР.

Сбор данных для ЦМР осуществляется обычно путем цифрового преобразования горизонталей или расчета фотограмметрических измере ний. Большие трудозатраты являются результатом неэффективной реали зации концепции цифрового моделирования, а не недостатком самой кон цепции. Для автоматического сканирования необходимо более совершен ное программное обеспечение, которое позволяло бы правильно реконст руировать горизонтали, а также сопровождать горизонтали отметками.

Сбор данных обычно производится по профилям. При фотограмметриче ских технологиях сбора информации разработаны методы, позволяющие определять плотность выборки для обеспечения требований точности.

Измерения для получения большой точности выполняются по заданным точкам сетки рельефа в режиме «остановка – движение» на аналитических стереоприборах. Перспективными следует считать развитие автоматизиро ванных методов сбора данных для ЦМР на основе автоматической корреля ции и сопоставления изображений, получаемых при помощи специальных датчиков с аэро- и космических носителей. Создание ЦМР должно совме щаться с автоматическим распознаванием образов. Наибольший интерес про является к таким разработкам, как машинное зрение и «онлайновый» кон троль качества на производстве, реализуемый с использованием аналитиче ских приборов типа «Анаграф».

Развитие методов цифрового картографирования привело к появле нию так называемых электронных карт (ЭК). Они представляют собой динамическую визуализацию цифровых карт при помощи видеомонито ров и соответствующего программного интерфейса. Основой для создания и обновления ЭК являются изображения, которые получаются при съемке местности специальной аппаратурой, размещаемой на борту воздушно транспортных средств. Применение ЭК вызвано необходимостью повы XXХII Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), шения эффективности использования информации в различных областях (научные исследования, деловые игры (форма обучения), навигация, спе циальное и военное управление). В рамках проводимых в диссертации научных исследований это в той же степени относится к планированию и визуальному оперативному (текущему) управлению перевозками продук ции специального назначения (ПСН) при реализации их распределения между организациями-потребителями с применением автоматизирован ной системы управления на основе электронных карт.

ЭК можно рассматривать как многокомпонентную модель реально сти. Основными целями ее создания являются: улучшение возможности анализа, обработки и отображения геоинформационных данных;

визуаль ное отображение ЦМ явлений, не видимых для человеческого глаза;

авто матизация отображения и картографического анализа в системах управле ния;



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 | 7 |
 










 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.