Научный рецензируемый сетевой электронный журнал
Системы управления, связи и безопасности
Systems of Control, Communication and Security
ISSN 2410-9916

Журнал «Системы управления, связи и безопасности»
(Systems of Control, Communication and Security)

Журнал «Системы управления, связи и безопасности» является рецензируемым научным электронным изданием (ISSN 2410-9916). Журнал зарегистрирован как сетевое издание в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (РОСКОМНАДЗОР), свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС 77 - 61239 от 03 апреля 2015 г. Основное содержание издания представляет собой научные статьи и научные обзоры.

Учредитель журнала - ООО «Корпорация «Интел Групп» (Санкт-Петербург).

Главный редактор: Макаренко Сергей Иванович.
Адрес: 197372, Санкт-Петербург, пр. Богатырский, дом 32, корпус 1 лит. А, помещение 6Н.
E-mail: sccs@intelgr.com
Телефон: +7 (931) 579-10-59.

Информация предназначена для детей старше 12 лет.

Преимущества журнала:

  • С 2017 года журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук рекомендованный ВАК (№1913 Перечня) по следующим группам специальностей: 05.12.00, 05.13.00, 20.00.00. Точный перечень научных специальностей, которые соответствуют тематике журнала можно посмотреть здесь;
  • журнал является высоко цитируемым изданием и в соответствии с рейтингом Sсince Index от РИНЦ за 2017 год занимает среди российских периодических научных изданий:
    - 1-е место по тематике "Связь",
    - 1-е место по тематике "Военное дело",
    - 3-е место по тематике "Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства";
  • объем статьи - до 50 страниц, количество цитируемых источников - без ограничений;
  • для высокоцитируемых авторов - публикация бесплатна (подробно о стоимости здесь);
  • публикация статей в открытом доступе с одновременной передачей полных текстов статей в наукометрические базы учета цитирования;
  • относительно короткие сроки обработки статьи: начальное оценивание научного уровня статьи и ее соответствия тематике журнала – 2-3 дня; рецензирование – в среднем 10 дней; публикация статьи и формирование выходных данных – в среднем 32 дня.
Основные разделы журнала. Основные разделы журнала.
    1. Анализ новых технологий и перспектив развития систем управления, связи и безопасности.
    2. Системы управления.
    3. Интеллектуальные информационные системы.
    4. Робототехнические системы.
    5. Вычислительные системы.
    6. Информационные процессы и технологии. Сбор, хранение и обработка информации.
    7. Информационная безопасность.
    8. Передача, прием и обработка сигналов.
    9. Системы связи и телекоммуникации.
    10. Системы обеспечения безопасности.
    11. Электронные и радиотехнические системы.
    12. Моделирование сложных организационно-технических систем.
    13. Перспективные исследования*.
    14. Объекты интеллектуальной собственности и инновационные технологии в области управления, связи и безопасности**.

    * - для оперативной публикации результатов диссертаций, обзоров и рецензий монографий (особенности публикации статей в данном разделе приведены здесь)

    ** - для оперативного информирования о новых объектах интеллектуальной собственности в предметных областях управления, связи и безопасности (в данном разделе публикуются: статьи-обзоры по патентному поиску в определенных областях; статьи с описанием новых технологий, способов, устройств, на которые авторами оформляются патенты; статьи с исследованиями эффективности функционирования новых технологий, способов, устройств, на которые авторами уже оформлены или еще оформляются патенты).

Периодичность выхода журнала 4 номера в год.
Публикация в журнале является научным печатным трудом.

№3 2020

Номер формируется. Ждем ваши статьи.

Вычислительные системы
  • Бубнов В. П., Сафонов В. И., Шардаков К. С.
    Обзор существующих моделей нестационарных систем обслуживания и методов их расчета
    V. P. Bubnov, V. I. Safonov, K. S. Shardakov
    Overview of existing models of non-stationary queuing systems and methods for their calculation
  • Аннотация / Abstract
    • Актуальность. В настоящее время аппаратно-программные комплексы (АПК), входящие в контур управления подвижными объектами и технологическими процессами, все чаще функционируют в условиях пиковых нагрузок. Это обусловлено с одной стороны возрастанием угроз, вызванных техногенными, природными и человеческими факторами, с другой желанием использовать уже существующие АПК для решения новых более сложных задач. Для определения возможности реализации всех операций, связанных с технологическим циклом управления, на заданном временном интервале применяют математическое моделирование. Однако классические стационарные модели теории массового обслуживания не позволяют проводить моделирование в случае пиковых изменений рабочей нагрузки на заданном (директивном) временном интервале, что потребовало развития моделей нестационарных систем обслуживания (НСО). Целью работы является анализ основных публикаций направленных на развитие теоретических основ, моделей и методов расчета моделей НСО. Результаты. В статье представлены результаты систематизации и анализа моделей НСО с конечным числом заявок, правил их построения и методов расчета вероятностно-временных характеристик. Элементами новизны работы являются два подхода к построению и расчету моделей НСО, полный перечень моделей НСО, разработанный к настоящему времени, сравнительный анализ методов расчета вероятностно-временных характеристик и обсуждение особенностей их программной реализации. Практическая значимость. Материал статьи может быть эффективно использован в задачах анализа реализации операций управления АПК, находящихся в контуре управления технологическими процессами и подвижными объектами, расчета показателей их функциональной надежности. Применим для повышения точности расчета показателей надежности программных средств, для сокращения времени их испытаний на основе выбора стратегии отладки. А также для дальнейшего построения новых моделей НСО и методов их расчета.
    • Relevance. Currently, hardware-software complexes (HSC) included in the control loop of moving objects and technological processes are increasingly operating under peak loads. This is due, on the one hand, to an increase in threats caused by technogenic, natural, and human factors, and, on the other hand, the desire to use existing HSC to solve new more complex problems. To determine the feasibility of all operations related to the control technology cycle, mathematical modeling is used at a given time interval. However, classical stationary models of queuing theory do not allow modeling in the case of peak changes in the workload at a given (directive) time interval, which required the development of models of non-stationary queuing systems (NSQS). The purpose of the work is to analyze the main publications aimed at developing the theoretical foundations, models and methods for calculating the models of NSQS. Results. The article presents the results of the systematization and analysis of NSQS models with a finite number of applications, the rules for their construction and methods for calculating the probability-time characteristics. Elements of the novelty of the work are two approaches to the construction and calculation of NSQS models, a complete list of NSQS models developed to date, a comparative analysis of the methods for calculating probability-time characteristics and a discussion of the features of their software implementation. Practical significance. The material of the article can be effectively used in the problems of analyzing the implementation of HSC management operations located in the control loop of technological processes and moving objects, calculating the indicators of their functional reliability. It is applicable to increase the accuracy of calculating the reliability indicators of software tools, to reduce the time of their testing based on the choice of a debugging strategy. And also for the further construction of new NSQS models and methods for their calculation.
  • Ключевые слова / Key words
    • нестационарная система обслуживания, НСО, диаграмма переходов и состояний, система однородных дифференциальных уравнений, уравнение Чепмена – Колмогорова, марковский процесс, заявка, модель роста надежности программного обеспечения
    • non-stationary queuing system, NSQS, transition and state diagram, system of homogeneous differential equations, Chapman-Kolmogorov equation, Markov process, application, software reliability growth model
  • Ссылка на статью / Reference
    • Бубнов В. П., Сафонов В. И., Шардаков К. С. Обзор существующих моделей нестационарных систем обслуживания и методов их расчета // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 65-121. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10303.
    • Bubnov V. P., Safonov V. I., Shardakov K. S. Overview of existing models of non-stationary queuing systems and methods for their calculation. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 65-121. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10303 (in Russian).
Информационная безопасность
  • Сухопаров М. Е., Лебедев И. С.
    Идентификация состояния информационной безопасности устройств интернета вещей в информационно-телекоммуникационных системах
    M. E. Sukhoparov, I. S. Lebedev
    Identification the Information Security Status for the Internet of Things Devices in Information and Telecommunication Systems
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи: мониторинг состояния информационной безопасности устройств информационно-телекоммуникационных систем и сетей в концепции интернета вещей обусловливает необходимость поиска и совершенствования подходов к обнаружению различного вида угроз. Процессы унификации, типизации программно-аппаратной части устройств интернета вещей облегчают осуществление реверс-инжиниринга, направленного на модификацию программного и аппаратного обеспечения с целью блокировки отдельных встроенных защитных функций со стороны потенциального злоумышленника. Возникает необходимость разработки универсальных моделей и методов идентификации состояния информационной безопасности маломощных с вычислительной точки зрения устройств, использующих комплексные подходы анализа данных, поступающих от внутренних и внешних (сторонних) информационных каналов. Целью работы является разработка подхода к идентификации состояния информационной безопасности устройств интернета вещей на основе обрабатываемых временных рядов, регистрируемых от датчиков и сенсоров при выполнении различных процессов, внутренних и внешних (сторонних) источников. Используемые методы: решение задачи основано на методах кластеризации, методах классификации, а также применены элементы методов статистического анализа. Новизна: элементом новизны представленного решения является использование шаблонных последовательностей, зарегистрированных в сложившихся в прошлом условиях функционирования устройства интернета вещей, содержащих синхронизированные временные ряды, показывающие полученные от различных датчиков и сенсоров числовые значения во время выполнения процессов. Результат: подход к идентификации состояния информационной безопасности устройства интернета вещей в условиях ограничений вычислительных ресурсов. Практическая значимость: предлагаемый подход дает возможность идентифицировать состояние информационной безопасности устройства интернета вещей, не увеличивая объем хранящейся и обрабатываемой во внутренних ресурсах информации.
    • Problem statement: The development of information, technological, and cyber-physical systems is associated with the Internet of Things. Therefore, there is a need to develop models for ensuring information security, operability, stability of functioning, and methods aimed at lessons learned of various threats. Typical information security monitoring systems show are mostly embedded. Such solutions have certain disadvantages when withstanding exploits, logical bombs, and virus infections. Often the analyzed device is located outside the controlled area or is difficult to access. Thus, the processes occurring in devices and Internet of Things nodes must be subject to constant monitoring to ensure operability, stability, functionality, and information security. The main objective of the study is the additional information from external independent sources, calculated based on external channels, used to identify the associated characteristics of Internet of Things devices’ state. This requires identifying the state based on time-synchronized tuples of signs. The proposed approach: The environment and various internal situations related to the processes of computing, messaging, competing for resources, and communication channels affect Internet of Things elements. The sequence of control commands received by the device determine the internal situations. External environment introduces a number of effects associated with temporary, physical resource constraints and interference. The authors propose to have the process of monitoring the information security state be carried out based on the k-means method. This implements decision-making using behavioral patterns and digitized signal paths patterns obtained during the operation of various system nodes. The calculation of the information security state of an Internet of Things device is implemented by comparing the behavioral patterns of the digitized signal paths to the reference values obtained under “normal functioning”. Methods used: solution of the problem is based on clustering methods, classification methods. Elements of statistical analysis methods are also applied. The novelty is in applying behavioral patterns to the digitized values of signal paths received from various external independent sources. Key results: an approach to identifying the state of information security of an Internet of Things device in the context of limited computing resources. Practical relevance: proposed approach makes it possible to identify the state of information security of an Internet of Things device without increasing the amount of information stored and processed in internal resources. .
  • Ключевые слова / Key words
    • мониторинг состояния информационной безопасности, узлы и устройства интернета вещей, сетевая инфраструктура
    • state analysis, behavioral patterns, nodes and devices of the Internet of things, network infrastructure, cyber-physical systems
  • Ссылка на статью / Reference
    • Сухопаров М. Е., Лебедев И. С. Идентификация состояния информационной безопасности устройств интернета вещей в информационно-телекоммуникационных системах // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 252-268. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10310.
    • Sukhoparov M. E., Lebedev I. S. Identification the Information Security Status for the Internet of Things Devices in Information and Telecommunication Systems. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 252-268. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10310 (in Russian).
Передача, прием и обработка сигналов
  • Фомина Е. С., Миронов А. С.
    Моделирование процесса выполнения гидролокационной съемки с использованием многолучевого эхолота
    E. S. Fomina, A. S. Mironov
    Modeling the Process of Performing a Sonar Survey Using a Multi-Beam Echo Sounder
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи: Оценка качества данных, полученных в результате проведения гидролокационной съемки, является необходимым условием при решении картографических и измерительных задач. Имитационное моделирование с учетом параметров оборудования, движения надводного робототехнического комплекса с установленным гидролокационным оборудованием, параметров среды распространения, особенностей поглощения и отражения гидроакустических волн является одним из инструментов, позволяющих минимизировать ошибку при обработке данных. Целью работы является разработка и реализация имитационной модели процесса проведения гидролокационной съемки с помощью многолучевого эхолота, установленного на робототехническом комплексе. Используемые методы: системный анализ, имитационное моделирование, численные методы, методы математической статистики. Новизна: имитационная модель процесса проведения гидролокационной съемки, позволяющая проводить предварительную оценку погрешности измерения высоты донных объектов и элементов дна в зависимости от параметров используемого оборудования и условий акватории. Результат: создана имитационная модель процесса проведения гидролокационной съемки с использованием многолучевого эхолота. Проведенное моделирование на основе реальных данных для автономного необитаемого надводного аппарата показало возможность его использования для проведения гидролокационной съемки на участках акваторий с низкой и средней степенью расчлененности рельефа дна. При сильно расчленённом рельефе погрешность определения глубины может достигать 0,7 м, что выходит за рамки принятых допустимых пределов равных 0,1 м. Практическая значимость: представленное решение предлагается использовать в виде обеспечения гидроакустических исследований с применением гидролокационного оборудования при установке на надводных робототехнических комплексах.
    • Purpose: Assessment of the quality of data obtained as a result of sonar survey is a prerequisite for solving cartographic and measurement issues. Simulation model is taking into account the parameters of the equipment, movement of a surface robotic complex with installed sonar equipment, parameters of the transmission medium, features of absorption and reflection of hydroacoustic waves allows minimizing the mistake in data processing. The purpose of the present paper is to develop and implement a simulation model of the process of conducting a sonar survey using a multibeam echo sounder installed on a unmanned surface vehicle. Methods: system analysis, simulation, numerical methods, methods of mathematical statistics. Novelty: a simulation model of the process of conducting a sonar survey using a multibeam echo sounder, which allows for a preliminary assessment of the mistake in measuring the height of bottom objects and bottom elements, depending on the parameters of the equipment used and the conditions of the water area. Results: a simulation model of the sonar survey process using a multibeam echo sounder was created. The modeling carried out on the basis of real data for an unmanned surface vehicle showed the possibility of its use for carrying out sonar surveys in water areas with a low and medium terrain ruggedness index  relief. With a highly terrain ruggedness index, the mistake in determining the depth can reach 0.7 meters, which goes beyond the accepted permissible limits equal to 0.1 meters. Practical relevance: the presented solution is proposed to be used in the form of providing hydroacoustic research using multibeam echo sounders and other types of sonar equipment when installed on unmanned surface vehicle.
  • Ключевые слова / Key words
    • многолучевой эхолот, реконструкция дна, гидролокация, эхолокация, имитационное моделирование, надводный робототехнический комплекс
    • multibeam echo sounder, bottom reconstruction, sonar, echolocation, simulation, unmanned surface vehicle
  • Ссылка на статью / Reference
    • Фомина Е. С., Миронов А. С. Моделирование процесса выполнения гидролокационной съемки с использованием многолучевого эхолота // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 184-202. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10306.
    • Fomina E. S., Mironov A. S. Modeling the Process of Performing a Sonar Survey Using a Multi-Beam Echo Sounder. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 184-202. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10306 (in Russian).
Системы связи и телекоммуникации
  • Алекаев А. Е., Липатников В. А., Ряскин Р. Ю., Капкин Ю. А.
    Модель многоступенчатой адаптации низкоэнергетической радиолинии коротковолнового диапазона с учетом затрачиваемых ресурсов радиолинии и прогнозирования сигнально-помеховой обстановки
    A. E. Alekaev, V. A. Lipatnikov, R. Y. Ryaskin, Y. A. Kapkin
    Multi Stage Adaptation Model of Low Energy Adaptive Radio Link on High Frequency Range Taking into Account the Spent Radio Link Resources and Predicting the-Interference Enviroment
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи. Низкоэнергетические радиолинии коротковолнового диапазона, в том числе применяющие адаптацию, предназначены для обмена информацией между отдельными корреспондентами и органами управления различных ведомств, и строятся, как правило, посредством односкачковых ионосферных радиотрасс. Известные алгоритмы управления адаптивными процедурами не могут быть применены к низкоэнергетическим адаптивным радиолиниям ввиду специфических условий их функционирования. Необходимо учитывать степень влияния адаптивных параметров на качественные показатели, описывающие требования к связи, энергетическую составляющую радиолинии, а также объем ресурсов радиолинии, затрачиваемые на ведение и восстановление связи, которые в условиях функционирования низкоэнергетических радиолиний, как правило, весьма ограничены. Применение многоступенчатой адаптации обусловливает увеличение числа объектов, входящих в адаптивную систему, а, соответственно, к увеличению числа внутренних связей. Целью работы является построение комплексной модели функционирования и управления параметрами адаптивной радиолинии для определения степени влияния применяемых адаптивных ресурсов и объемов затрачиваемых ресурсов радиолинии на показатели качества адаптивной радиолинии в различных условиях помеховой обстановки. Предлагается рассматривать адаптивную радиолинию как систему с многоступенчатой адаптацией. Используемые методы: для решения задачи моделирования применены графоаналитический и математический методы описания операторов управления адаптивными процедурами, построенными на основе линейной стохастической модели авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего, а также с применением методики вычисления интегрального показателя на основе функции Е.С. Харрингтона. Результат: предложена комплексная модель обеспечивающая исследование структурных, функциональных, энергетических и прогностических свойств низкоэнергетических адаптивных радиолиний коротковолнового диапазона. Модели зависимости и соотношения, полученные при использовании предложенной модели прогнозирования, позволяют более эффективно управлять адаптивными ресурсами на других ступенях адаптации, а вариационные ряды, построенные на основании расчетов с применением функции Е.С. Харрингтона, определяют более рациональное использование ресурсов радиолинии. Новизна заключается в предложенной модели радиолинии, описывающей управление адаптивными параметрами с учетом предоставленных статистических данных в области помех, результатов прогнозирования и зондирования, а также с учетом минимизации вероятности энергетического обнаружения источника, а также позволяющая минимизировать затраты ресурсов радиолинии. Практическая значимость определяется применением модели для последующего построения алгоритмов управления ресурсами низкоэнергетических адаптивных радиолиний коротковолнового диапазона, а также дает возможность сформулировать рекомендации специалистам в области разработки комплексов средств радиосвязи на этапах синтеза помехозащищенных режимов работы.
    • Setting a task. Low energy radio links on high frequency range, including those using adaptation, are intended for the exchange of information between individual correspondents and management bodies of various departments, and are built, as a rule, through single hop ionospheric radio paths. Currently known adaptive procedures control algorithms cannot be applied to low energy adaptive radio links due to specific conditions of their functioning. It is necessary to take into account the influence of adaptive parameters on the quality indices that describe the requirements for communication, the energy component of the radio link, as well as the resources of the radio link spent on maintaining and restoring communications, which are generally very limited in the conditions of low energy radio link functioning. The use of multi stage adaptation leads to an increase in the number of objects included in the adaptive system, and accordingly to an increase in the number of internal connections. The aim of the work is to build a comprehensive model of functioning of adaptive radio link to determine the impact of the resources used and the amount of radio link resources spent on the adaptive radio link quality indices in different jamming environment. It is proposed to consider an adaptive radio link as a multistage adaptation system. Methods. To solve the modeling problem, graphical-analytical and mathematical methods were used to describe operators of control of adaptive procedures built on the basis of a auto regressive integrated moving average model as well as the method of calculating an integrated quality index using the E.S Harrington function. Results. A comprehensive model is proposed that provides a study of the structural, functional, energy and prognostic properties of low energy adaptive radio links on high frequency range. Dependencies and relationships from the proposed predicting model enables efficient control of adaptive resources at other stages of adaptation, and variation series based on Harrington function calculations determine a more rational use of radio link resources. Novelty. The novelty lies in the proposed radio link model which describes the control of adaptive parameters taking into account the provided interference statistics, predicting and sensing results and the minimization of the energy source detection probability and also allows reducing expenditures of radio link resources. Practical significance is determined by using the model for further building the algorithms to control resources of low energy adaptive radio links of the high frequency range and the model also allows to formulate recommendations to specialists in the development of means and complexes of radio communication at the phase of synthesis of interference-protected modes of operation.
  • Ключевые слова / Key words
    • адаптивная радиолиния, многоступенчатая адаптация, ARIMA модель, прогнозирование, многопараметрическая адаптация, интегральный показатель качества
    • adaptive radio link, ARIMA model, predicting interference levels, integrated quality index
  • Ссылка на статью / Reference
    • Алекаев А. Е., Липатников В. А., Ряскин Р. Ю., Капкин Ю. А. Модель многоступенчатой адаптации низкоэнергетической радиолинии коротковолнового диапазона с учетом затрачиваемых ресурсов радиолинии и прогнозирования сигнально-помеховой обстановки // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 158-183. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10305.
    • Alekaev A. E., Lipatnikov V. A., Ryaskin R. Y., Kapkin Y. A. Multi Stage Adaptation Model of Low Energy Adaptive Radio Link on High Frequency Range Taking into Account the Spent Radio Link Resources and Predicting the-Interference Enviroment. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 158-183. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10305 (in Russian).

  • Перегудов М. А., Стешковой А. С., Щеглов А. В.
    Описательная модель канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11
    M. A. Peregudov, A. S. Steshkovoy, A. V. Shcheglov
    Descriptive Model of Networks Broadband Access Link Layer for the IEEE 802.11 Standards Family
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи: развитие сетей цифровой радиосвязи актуализирует вопрос оценки эффективности их функционирования на канальном уровне. Известные описательные, аналитические и имитационные модели отдельных процедур канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11 являются частными моделями, которые не учитывают их взаимосвязь и не позволяют оценить эффективность канального уровня в целом. Целью работы является разработка обобщенной описательной модели канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11. Предлагается учесть взаимосвязь основных процедур канального уровня, отвечающих за регистрацию абонента в сети, установление и проведение его сеанса связи. Задачи помехоустойчивого кодирования, традиционно относимые к задачам канального уровня, в статье не рассматриваются так как в соответствии со спецификацией семейства стандартов IEEE 802.11 они отнесены к физическому уровню. Используемые методы: решение задачи описания взаимосвязи основных процедур канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11 основано на построении в соответствии со спецификацией IEEE 802.11 алгоритмических моделей функционирования соответствующих процедур. Новизна: элементами новизны является учет в алгоритмических моделях процедур регистрации и проведения сеанса связи алгоритма установления данного сеанса связи. Результат: построение алгоритмических моделей процедур канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11 показало, что описательная модель канального уровня помимо описания процедур, отвечающих за регистрацию абонента в сети, установление и проведение его сеанса связи, учитывает взаимосвязи таких процедур. Практическая значимость: модель применима при создании аналитических и имитационных моделей канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11, позволяющих количественно оценивать его эффективность.
    • Problem Statement. Digital radio communication networks development actualizes the issue of assessing the effectiveness of their operation at the channel level. The well-known descriptive, mathematical, and simulation models of individual link-layer procedures are private models that do not allow assessing their interconnection and the efficiency of the link-layer as a whole. The goal of the paper is to develop of broadband access networks of the IEEE 802.11 family of standards the data link layer. The basic procedures of the data link layer proposed to take into account the interrelation, which are responsible for registering a subscriber in the network, establishing and conducting his communication session. Error-correcting coding problems, traditionally related to the tasks of the link layer, are not considered in the article, since in accordance with the specification of the IEEE 802.11 standards family they are referred to the physical layer. Methods. Solving the problem of the basic procedures interconnection of networks broadband access data link layer the IEEE 802.11 standards family is based on the construction of algorithmic models for the functioning of the corresponding procedures in accordance with the specification. Novelty. The novelty elements are the accounting in algorithmic models of registration procedures and conducting a communication session algorithms of procedures for establishing and conducting a communication session. Result. Algorithmic models construction of the link layer procedures for broadband access networks of the IEEE 802.11 family of standards showed that the descriptive model of the link layer, in addition to describing the procedures responsible for registering a subscriber in the network, establishing and conducting his communication session, includes the relationship of such procedures. Practical relevance. The model is applicable in the construction of analytical and simulation models for assessing the link layer efficiency of the IEEE 802.11 family of standards broadband access networks.
  • Ключевые слова / Key words
    • сеть цифровой радиосвязи, IEEE 802.11, канальный уровень, случайный множественный доступ к среде, централизованная синхронизация, аутентификация, ассоциация, централизованно-зарезервированный доступ к среде
    • networks broadband the IEEE 802.11 standards family, access link layer, efficiency, procedure, algorithm
  • Ссылка на статью / Reference
    • Перегудов М. А., Стешковой А. С., Щеглов А. В. Описательная модель канального уровня сетей цифровой радиосвязи семейства стандартов IEEE 802.11 // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 203-221. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10307.
    • Peregudov M. A., Steshkovoy A. S., Shcheglov A. V. Descriptive Model of Networks Broadband Access Link Layer for the IEEE 802.11 Standards Family. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 203-221. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10307 (in Russian).

  • Михайлов Р. Л.
    Динамическая модель информационного конфликта информационно-телекоммуникационных систем специального назначения
    R. L. Mikhailov
    Informational conflict of informational-telecommunication systems of special purpose dynamic model
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи: активное использование информационной сферы в ходе конфликтов различного рода актуализирует вопросы конфликтного взаимодействия информационно-телекоммуникационных систем специального назначения. При этом представлен новый подход к оцениванию информационного превосходства в информационном конфликте информационно-телекоммуникационных систем специального назначения, базирующийся на сравнении эффективности сбора информации о противостоящей стороне и затруднении подобных действий для противостоящей стороны. Обосновано включение в состав противостоящих информационно-телекоммуникационных систем специального назначения подсистем наблюдения и воздействия, реализующих вышеуказанные процессы. Целью работы является разработка математической модели информационного конфликта информационно-телекоммуникационных систем специального назначения, адекватно отражающей вклад подсистем своем составе в достижение информационного превосходства в информационном конфликте. Используемые методы: элементы теории множеств и теории актуарной математики. Новизна: элементами новизны представленного решения является формализация общих объемов информации, требуемых противостоящим информационно-телекоммуникационных систем специального назначения для обеспечения принятия решения о применении основных (базовых) сил с требуемой достоверностью.Результат: использование представленной модели позволяет осуществить оценивание вклада подсистем наблюдения и воздействия в достижение перейти информационного превосходства в информационном конфликте информационно-телекоммуникационных систем специального назначения и в дальнейшем осуществить формализацию вероятностного показателя данного превосходства. Практическая значимость: представленный научный результат предлагается положить в основу научно-методического аппарата динамической координации подсистем наблюдения и воздействия в информационном конфликте информационно-телекоммуникационных систем специального назначения.
    • Relevance. The active use of informational environment during different types of conflicts actualizes issues of informational-telecommunication conflict interaction of special purpose. At the same time, the new approach was presented for assessment of informational superiority in informational conflict of informational-telecommunication systems of special purpose. This approach is based on efficiency comparison of information-gathering process and prevention of similar hostile actions. There is also justification for inclusion of monitoring and action subsystem in the opposing informational-telecommunication systems of special purpose that realizes aforementioned processes. The aim of this paper is development of informational conflict mathematical model of informational-telecommunication systems of special purpose that adequately reflects the subsystem contribution to informational superiority in informational conflict. Methods. Elements of the set theory and theory of actuarial mathematics. Novelty. The elements of modernity of submitted decisions are information volume increase formalization that is required by opposing informational-telecommunication systems of special purpose for the decision-making process on the basic means employment with required certainty. Result. The use of the reviewed model permits to realize the contribution of monitoring and action subsystem to informational superiority in informational conflict of informational-telecommunication systems of special purpose. The use of the model also permits to realize the probability rate formation of this superiority. Practical significance. Presented scientific output is proposed to  base scientific methodological device of dynamic coordination of  monitoring and action subsystem in informational conflict of informational-telecommunication systems of special purpose.
  • Ключевые слова / Key words
    • информационно-телекоммуникационная система специального назначения информационный конфликт, подсистема наблюдения, подсистема воздействия, координация
    • infocommunication system of special purpose, information conflict, monitoring subsystem, impact subsystem, coordination
  • Ссылка на статью / Reference
    • Михайлов Р. Л. Динамическая модель информационного конфликта информационно-телекоммуникационных систем специального назначения // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 238-251. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10309.
    • Mikhailov R. L. Informational conflict of informational-telecommunication systems of special purpose dynamic model. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 238-251. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10309 (in Russian).

  • Винограденко А. М.
    Прогнозирование отказов контролируемых комплексов связи специального назначения
    A. M. Vinogradenko
    Prediction of failures of controlled special-purpose communication systems
  • Аннотация / Abstract
    • Аннотация. Эволюция новых видов вооружений, внедрение роботизированных автономных комплексов определяет вектор непрерывного развития комплексов связи специального назначения, характеризуемых их как объекты особой значимости, безаварийное функционирование которых является залогом устойчивой работы систем управления. Предполагается, что реальное техническое состояние комплексов связи можно оценить по результатам контроля их параметров, а прогнозирование изменений параметров позволит эксплуатировать объект до появления признаков опасного снижения надежности. Способность спрогнозировать возможный момент отказа особенно важно для таких объектов, возникновение отказов, сбоев и неисправностей в которых связана с существенными материальными, катастрофическими последствиями, поэтому предотвращение отказов комплексов связи специального назначения является первостепенной задачей. Цель работы заключается в разработке способов прогнозирования технического состояния комплексов связи специального назначения. Используемые методы: прогнозирование технического состояния комплексов связи специального назначения осуществляется на основе нейросетевого подхода с использованием дискретного вейвлет-преобразования, что позволяет точность и достоверность прогнозных оценок. Новизна работы заключается в реализации перспективного подхода к прогнозированию технического состояния комплексов связи специального назначения, имеющих гарантированно подтвержденные характеристики, основанного на интеллектуальной технологии прогнозирования, обеспечивающей комплексный учет контролируемых факторов с использованием базы знаний о типах состояния, полученных в результате нейросетевого прогнозирования с последующей фильтрацией полезного сигнала на основе дискретного вейвлет-преобразования, что существенно позволяет повысить точность прогноза. Результат: в основу перспективных систем проактивного контроля технического состояния комплексов связи специального назначения должны лечь способы нейросетевого прогнозирования с дальнейшим применение вейвлет-анализа в процессе оценки результатов прогнозирования. Использование дискретного вейвлет-преобразования в процессах прогнозирования позволит значительно увеличить возможности фильтрации сигналов, за счет удаления ложных отказов из сигнала локально вблизи окрестности некоторой точки при минимальном изменении полезного сигнала. Практическая значимость: результаты исследования можно использовать в процессе контроля технического состояния комплексов связи специального назначения, что позволит избежать аварийных ситуаций при функционировании объектов особой значимости, характеристики которых гарантированно подтверждены. .
    • Relevance: The evolution of new types of weapons, the introduction of robotic Autonomous systems determines the vector of continuous development of special-purpose communication systems, characterized as objects of special significance, the trouble-free operation of which is the key to the stable operation of control systems. It is assumed that the actual technical condition of communication systems can be assessed by monitoring its parameters, and forecasting their changes allows you to operate the object until there are signs of a dangerous decrease in reliability. The ability to predict the possible moment of failure is especially important for such objects, the occurrence of failures, failures and malfunctions in which is associated with significant material and catastrophic consequences, so preventing failures of special-purpose communication systems is a top priority. The purpose of this work is to develop methods for predicting the technical state of special-purpose communication systems. Methods used: forecasting the technical state of special-purpose communication complexes is based on a neural network approach using a discrete wavelet transform, which allows the accuracy and reliability of predictive estimates. The novelty of this work is to implement a promising approach to the prediction of technical condition of communication systems of special purpose, guaranteed with proven features based on the intelligent forecasting technology, providing a comprehensive account of controllable factors, using knowledge of the state types, the resulting neural network prediction followed by filtration of the useful signal based on discrete wavelet transform, significantly improves the accuracy of the forecast. Results: promising systems for proactive monitoring of the technical condition of special-purpose communication complexes should be based on neural network forecasting methods with further application of wavelet analysis in the process of evaluating the results of forecasting. The use of discrete wavelet transform in forecasting processes will significantly increase the ability to filter signals by removing false failures from the signal locally near the vicinity of a certain point with minimal change in the useful signal. Practical significance: the results of the study can be used in the process of monitoring the technical condition of special-purpose communication systems, which will avoid accidents when operating objects of special significance, the characteristics of which are guaranteed to be confirmed.
  • Ключевые слова / Key words
    • техническое состояние, комплексы связи специального назначения, нейросетевое прогнозирование, дискретные вейвлет-преобразования, интеллектуальные технологии
    • technical condition, special-purpose communication complexes, neural network forecasting, discrete wavelet transformations, intelligent technologies
  • Ссылка на статью / Reference
    • Винограденко А. М. Прогнозирование отказов контролируемых комплексов связи специального назначения // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 222-237. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10308.
    • Vinogradenko A. M. Prediction of failures of controlled special-purpose communication systems. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 222-237. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10308 (in Russian).
Системы обеспечения безопасности
  • Орлов А. В., Мельников Е. В., Финько О. А.
    Имитозащита беспроводных автоматизированных систем охраны режимных объектов
    A. V. Orlov, E. V. Melnikov, O. A. Finko
    Imitation Protection of Wireless Automated Security Systems for Sensitive Objects
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи. Высокую популярность для охраны режимных объектов (РО) различного назначения, особенно мобильного типа, с жёсткими требованиями к скорости приведения их в необходимое состояние готовности, получили беспроводные автоматизированные системы охраны (АСО), основанные на использовании радиосетей с ячеистой топологией (т.н. mesh-сетей, беспроводных сенсорных сетей и пр.). Основным преимуществом таких систем охраны является высокая скорость развертывания/сворачивания, что особенно важно для охраны объектов мобильного типа. Другое важное преимущество АСО – простота масштабируемости при охране объектов различной площади и конфигурации, а также при их модернизации. Функционирование данных систем на основе использования радиоканала для передачи служебных сообщений актуализирует вопросы обеспечения безопасности передаваемых данных от имитационных воздействий потенциального злоумышленника. Использование известного способа обеспечения имитозащиты данных, основанного на выработке имитовставки, может привести к возрастанию вероятности компрометации ключевой информации при увеличении количества охранных извещателей и, следовательно, выходу АСО из состояния необходимого уровня защищенности. Целью статьи является повышение уровня имитозащищенности данных, передаваемых по радиоканалам АСО РО. Предложены алгоритмы защиты данных от имитационных воздействий злоумышленника на различных этапах функционирования системы охраны, а также методика обеспечения имитозащиты данных, особенности построения и функционирования АСО РО в защищенном режиме. Используются методы: теории алгоритмов и формализованного описания криптографических протоколов; элементы теории случайных процессов (при оценивании защищенности системы охраны). Новизна предложенных алгоритмов и методики заключается в новых правилах и приёмах комплексирования известных криптографических алгоритмов и протоколов, а также различных их режимов функционирования, обеспечивающих защиту радиоканалов АСО РО от различных типов имитационных воздействий злоумышленника. Результаты: комплекс алгоритмов защиты данных, передаваемых между элементами системы охраны, от имитационных воздействий злоумышленника, позволяющий осуществлять контроль данных на каждом из этапов их прохождения между элементами системы; методика обеспечения имитозащиты данных, включающая в себя ряд научно-технических предложений, направленных на обеспечение защищенности данных от имитационных воздействий злоумышленника. Выполнено оценивание защищенности системы охраны. Практическая значимость. Полученные результаты позволяют создавать АСО РО, имеющие возможность безопасного функционирования в условиях имитационных воздействий злоумышленника на нее. При этом предлагаемые протоколы основаны на существующих и стандартизированных в Российской Федерации криптографических алгоритмах.
    • Purpose. High popularity for protection of the sensitive sites of different function, especially mobile type, with strict requirements to the speed of their reduction in a necessary ready state, was received by the wireless automated security systems (ASS) based on use of radio networks with cellular topology (so-called mesh-networks, wireless sensor networks and so forth). The main advantages of such systems of protection is the high speed of expansion/turning that is especially important for protection of objects of mobile type. Other important advantage of ASS – simplicity of scalability at protection of objects of various area and a configuration, and also at their modernization. Functioning of these systems on the basis of use of a radio channel for transfer of office messages staticizes questions of safety of transmitted data from imitating influences of the potential opponent. The known way of providing imitation protection of data based on development of message authentication code can lead to increase of probability of a compromise of key information at increase in number of security announcers and, therefore, to ASS exit from a condition of necessary level of security. The aim of the work is increase in level of immunity of the data transferred on ASS sensitive sites radio channels. Data protection algorithms from imitating influences of the opponent at various stages of functioning of system of protection, and also the technique of providing imitation protection of data considering features of construction and functioning of ASS sensitive sites in protected mode are offered. Methods used: theories of algorithms and the formalized description of cryptographic protocols; elements of the theory of casual processes (at estimation of security system of protection). Novelty of the offered algorithms and technique consists in new rules and receptions integration of the known cryptographic algorithms and protocols, and also their various modes of functioning providing protection of radio channels of ASS sensitive sites against various types of the imitating influences of the malefactor. Results: the complex of the algorithms of data protection transferred between elements of system of protection from imitating influences of the malefactor, allowing to exercise control of data on each of stages of their passing between system elements; the technique of providing an imitation protection of data including a number of the scientific and technical offers aimed at providing security of data from imitating influences of the opponent. Estimation of security system of protection is executed. Practical relevance. The received results allow to create ASS sensitive sites having a possibility of safe functioning in the conditions of imitating impacts by the opponent on it. At the same time the offered protocols are based on the cryptographic algorithms existing and standardized in the Russian Federation.
  • Ключевые слова / Key words
    • автоматизированная система охраны, беспроводные сенсорные сети, имитовставка, имитозащита данных, имитоустойчивость радиоканала, криптографические алгоритмы и протоколы, охрана режимных объектов, хеш-функция, электронная подпись, mesh-сети
    • the automated system of protection, wireless sensor networks, message authentication code, imitation protection of data, radio channel immunity, cryptographic algorithms and protocols, protection of sensitive objects, a hash function, the digital signature, mesh-networks
  • Ссылка на статью / Reference
    • Орлов А. В., Мельников Е. В., Финько О. А. Имитозащита беспроводных автоматизированных систем охраны режимных объектов // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 22-64. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10302.
    • Orlov A. V., Melnikov E. V., Finko O. A. Imitation Protection of Wireless Automated Security Systems for Sensitive Objects. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 22-64. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10302 (in Russian).

  • Макаренко С. И.
    Анализ средств и способов противодействия беспилотным летательным аппаратам. Часть 4. Функциональное поражение сверхвысокочастотным и лазерным излучениями
    S. I. Makarenko
    Counter Unmanned Aerial Vehicles. Part 4. Functional Destroying with Microwave and Laser Weapons
  • Аннотация / Abstract
    • Актуальность. Начиная с середины 2000-х годов, в средствах массовой информации стали регулярно появляться сообщения об несанкционированном использовании беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в особо контролируемых зонах: в аэропортах, на военных объектах, против критической промышленной инфраструктуры и т.д. В настоящее время малые БПЛА широко используются для несанкционированного наблюдения важных объектов, проведения терактов и диверсий, переноски запрещенных грузов (оружия, наркотиков), а также в военном деле. В связи с этим, актуализировалась задача противодействия БПЛА, и особенно – малым БПЛА. Анализ публикаций в этой области показывает, что аналитических статей по данной тематике довольно мало. В подавляющем числе работ в этой области преобладают излишне оптимистические выводы относительно эффективности противодействия БПЛА существующими средствами радиоэлектронного подавления. Вместе с тем, проблема противодействия БПЛА, и, в особенности, малым БПЛА, является чрезвычайно сложной, многогранной и до сих пор эффективно не решенной. Целями работы являются систематизация и анализ различных способов и средств противодействия БПЛА, а также формирование общих направлений эффективного решения данной проблемы. Материал, представленный в данной статье, в частности, посвящен анализу возможностей средств функционального поражения сверхвысокочастотным (СВЧ) и лазерным излучением. Результаты. В статье представлены результаты систематизации и анализа различных способов и средств функционального поражения БПЛА с помощью СВЧ- и лазерного излучения. В основу систематизации положено более 50 открытых источников, анализ которых позволил вскрыть основные особенности функционального поражения радиоэлектронных компонентов БПЛА мощным СВЧ излучением, а также провести анализ эффектов, которые возникают вследствие воздействия на БПЛА лазерного излучения. Элементами новизны работы являются выявленные особенности процессов функционального поражения БПЛА, а также пути развития существующих средств – генераторов мощного СВЧ и лазерного излучения, в составе комплексов противодействия БПЛА. Практическая значимость. Материал статьи может использоваться для формирования исходных данных для моделирования и исследования эффективности комплексов противодействия БПЛА на основе СВЧ и лазерного излучения. Также, данная статья может быть полезна конструкторам, проектирующим интегрированные и перспективные системы противодействия БПЛА.
    • Relevance. There have been reports of unauthorized use of unmanned aerial vehicles (UAVs) in highly controlled areas (airports, military installations, against critical industrial infrastructure) in the media since the mid-2000s. Nowadays, small UAVs are widely used for unauthorized surveillance of important objects, conducting terrorist attacks and sabotage, carrying prohibited goods (weapons, drugs), as well as for military purposes. For this reason, the problem of countering UAVs, and especially small UAVs, has become extremely relevant. Analysis of publications in this area has shown a small number of serious studies on this topic. There are often too optimistic conclusions about the effectiveness of existing electronic warfare (EW) systems for countering all types of UAVs in many papers. However, the problem of countering UAVs, and especially small UAVs, is highly complex, multi-faceted, and has not been solved yet. The purpose of this paper is to systematize and analyze various ways and means of countering UAVs, as well as to form general directions for effective solution of the problem. The material is presented in the paper focuses on the analysis of the capabilities such EW-systems as microwave and laser weapons. Results. The results of systematization and analysis of various means of countering UAVs, which are based on microwave and laser weapons, are presented in the article. The analysis of the sources show the main features of the UAV as an object of functional destroying, and made possible a detailed multi-aspect analysis of modern with microwave and laser weapons, their effectiveness and disadvantage and effects that appeared because of impact microwave and laser rays at UAVs. Elements of the novelty of the paper are the general features of the functional destroying of UAVs with microwave and laser weapons, as well as advantage and disadvantage the weapons when they are used against UAVs. Practical significance. The material of the paper can be used to generate initial data for modeling and studying the combat effectiveness of the microwave and laser weapons when countering UAVs. This article can be useful for designers who design countering UAV systems as well.
  • Ключевые слова / Key words
    • беспилотный летательный аппарат, БПЛА, БЛА, противодействие беспилотным летательным аппаратам, поражение беспилотного летательного аппарата, функциональное поражение, радиоэлектронная борьба, электромагнитный импульс, СВЧ-излучение, функциональное поражение электромагнитным излучением, лазерное оружие, лазер
    • Unmanned Aerial Vehicle, UAV, Counter Unmanned Aerial Vehicles, C-UAV, C-UAS, Anti-UAV Defense System, Counter-Drone Systems, Anti-Drone Technologies, Counter-UAVs Technologies, electronic warfare, microwave weapon, laser weapon
  • Ссылка на статью / Reference
    • Макаренко С. И. Анализ средств и способов противодействия беспилотным летательным аппаратам. Часть 4. Функциональное поражение сверхвысокочастотным и лазерным излучениями // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 122-157. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10304.
    • Makarenko S. I. Counter Unmanned Aerial Vehicles. Part 4. Functional Destroying with Microwave and Laser Weapons. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 122-157. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10304 (in Russian).
Электронные и радиотехнические системы
  • Жук А. П., Студеникин А. В., Жук Е. П.
    Алгоритм и устройство формирования ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей для систем передачи информации с кодовым разделением каналов
    A. P. Zhuk, A. V. Studenikin, E. P. Zhuk
    Algorithm and device for forming ensembles of pseudorandom orthogonal sequences in information transfer systems with code-division multiple access
  • Аннотация / Abstract
    • Постановка задачи: повышение структурной скрытности систем передачи информации с кодовым разделением каналов выдвигает на передний план задачу построения устройств формирования представительного количества ансамблей ортогональных последовательностей для последующего их использования псевдослучайным образом. Известные технические решения в данной области и алгоритмы их функционирования ограничены незначительным количеством формируемых ансамблей ортогональных последовательностей, узкими возможностями изменения размерности генерируемых ансамблей, низкой точностью формирования и отсутствием возможности автоматической генерации по псевдослучайному алгоритму. Целью работы является повышение количества ансамблей ортогональных последовательностей на основе реализации нового алгоритма их формирования. Предлагается автоматизировать процесс присвоения псевдослучайных исходных данных диагональным коэффициентам симметрической матрицы в генераторе функций Попенко-Турко за счет внедрения в него блока псевдослучайного формирования коэффициентов симметрической матрицы, что обеспечивает автоматическую генерацию ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей на выходах генератора. Используемые методы: решение задачи основано на использовании метода векторного синтеза ансамблей ортогональных последовательностей с учетом ограничений на числовой диапазон задаваемых псевдослучайных исходных данных. В качестве основного показателя разработанного генератора используется максимальное количество формируемых структур ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей. Новизна: элементами новизны являются получение нового алгоритма формирования ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей на основе использования метода векторного синтеза и схемной реализации генератора ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей. Результат: использование разработанного генератора и алгоритма формирования ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей позволяет формировать их увеличенное количество, которое позволит повысить структурную скрытность систем передачи информации с кодовым разделением каналов. Представленная реализация генератора ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей и предложенный алгоритм формирования ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей обеспечивают повышение количества структур ортогональных последовательностей, используемых в системах передачи информации, и, как следствие, увеличение их структурной скрытности. Количество возможных структур ортогональных последовательностей, формируемых на основе разработанного алгоритма, по сравнению с количеством последовательностей рассматриваемого класса, формируемых на основе наиболее известного алгоритма де Брейна, показывает преимущество первого над вторым от 1,5 до 6 раз при различных размерностях ансамблей ортогональных последовательностей. Практическая значимость: разработанный генератор ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей, в случае применения в виде компонента системы передачи информации с кодовым разделением каналов, позволит увеличить время, в течение которого не будут повторяться используемые для информационного обмена структуры последовательностей за счет увеличения их количества. Применение увеличенного количества ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей для реализации информационного обмена в системах передачи информации с кодовым разделением каналов позволит повысить их структурную скрытность.
    • Formulation of the task. Improving the structural secrecy of information transfer systems with code-division multiple access highlights the task of constructing devices for the formation of a representative number of ensembles of orthogonal sequences for its subsequent use in a pseudorandom manner. Known technical solutions in this field and algorithms for their functioning are limited by a negligible quantity of formed ensembles of orthogonal sequences, narrow possibilities for changing the dimension of generated ensembles, low accuracy of formation and the lack of automatic generation by a pseudorandom algorithm. The purpose of this article is to increase the number of ensembles of orthogonal sequences by implementing a new algorithm for their formation. It is proposed to automate the process of assigning pseudorandom input data to the diagonal coefficients of the symmetric matrix in the Popenko-Turko function generator by introducing a block of pseudorandom formation of the coefficients of the symmetric matrix. This will provide automatic generation of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences at the outputs of the generator. Methods. The solution of the task is based on the use of the vector synthesis method for ensembles of orthogonal sequences, considering restrictions on the numerical range of pseudorandom input data. As the main indicator of the developed generator, the maximum number of generated structures of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences is used. Novelty. Novelty elements consist in obtaining a new algorithm for the formation of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences based on the use of the vector synthesis method and the circuit implementation of the generator of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences. Results. Using the developed generator and algorithm for forming ensembles of pseudorandom orthogonal sequences allows to form an increased number of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences which is necessary for increasing the structural secrecy of information transfer systems with code-division multiple access. The presented implementation of the generator of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences and the proposed algorithm for the formation of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences provides an increase in the number of generated structures of orthogonal sequences in information transfer systems, and as a result, an increase of the system’s structural secrecy. The number of possible structures of orthogonal sequences formed on the basis of the developed algorithm, shows the advantage by 1.5 to 6 times for different dimensions of ensembles of orthogonal sequences in comparison with the number of sequences of the considered class formed on the basis of the more popular De Bruijin algorithm. Practical relevance. The developed generator of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences, if used as a component of an information transfer system with code-division multiple access, will increase the time during which the sequence structures used for information exchange will not be repeated because of increasing their quantity. The use of an increased number of ensembles of pseudorandom orthogonal sequences to implement information exchange in information transfer systems with code-division multiple access will increase system’s structural secrec.
  • Ключевые слова / Key words
    • система передачи информации с кодовым разделением каналов, генератор псевдослучайных ортогональных последовательностей, структурная скрытность, собственные векторы, симметрическая матрица
    • information transfer system with code-division multiple access, pseudorandom orthogonal sequence generator, structural secrecy, eigenvector, symmetric matrix
  • Ссылка на статью / Reference
    • Жук А. П., Студеникин А. В., Жук Е. П. Алгоритм и устройство формирования ансамблей псевдослучайных ортогональных последовательностей для систем передачи информации с кодовым разделением каналов // Системы управления, связи и безопасности. 2020. №3. С. 1-21. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10301.
    • Zhuk A. P., Studenikin A. V., Zhuk E. P. Algorithm and device for forming ensembles of pseudorandom orthogonal sequences in information transfer systems with code-division multiple access. Systems of Control, Communication and Security, 2020, no. 3, pp. 1-21. DOI: 10.24411/2410-9916-2020-10301 (in Russian).

О журнале

Выпуски журнала

2020: №1 №2 №3

Авторам

Рецензентам

Всем


На сайте работает система проверки ошибок. Обнаружив неточность в тексте, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.