Telegram канал - Вступ до ВІТІ 2024            Відкрий світ можливостей: Військовий інститут запрошує на онлайн-екскурсії            До уваги абітурієнтів: як отримати додаткові бали при вступі до ВІТІ у 2024 році           

Збірник №4 - 2019 рік


ЗМІСТ


1. Бігун Н.С., Остапчук В.М., Троцько О.О., Кравченко А.О., Шишацький А.В. Аналіз особливостей організації зв’язку в країнах НАТО

Відповідно до Воєнної доктрини України одним з центральних завдань вважається реформування Збройних Сил України для досягнення оперативної та технічної сумісності зі збройними силами країн-членів НАТО, а ще дотримання прийнятих в державах-членах ЄС та НАТО стандартів роботи, розподілу функцій і основних завдань. Сьогодні існує потреба у вдосконаленні системи зв’язку між органами управління в системі управління військами. Проте низькі темпи впровадження стандартів НАТО значно стримують цей процес. Однією з причин цього є недостатня увага до адаптації системи оперативного планування Збройних Сил України до аналогічних систем, які використовуються в країнах-членах НАТО. У статті проведено аналіз основних принців організації зв’язку та розглянуто основні етапи з розробки оперативного плану на основі спроможностей країн-членів НАТО. Оскільки, планування зв’язку є однією з основних частин планування операцій в НАТО, автори зазначеної статті провели аналіз процедур планування системи зв’язку та інформатизації беручи до уваги необхідність наближення систем управління Збройних Сил України до стандартів НАТО. В ході проведеного авторами дослідження розглянуто, основні етапи, які охоплює планування системи зв’язку, визначено чинники, що впливають на процес її планування. Отже, перспективним напрямком подальших наукових досліджень слід вважати обґрунтування шляхів удосконалення процесу планування системи зв’язку Збройних Сил України та детальному вивченню документації та стандартів НАТО, в частині, що стосується організації та планування зв’язку, з метою пояснення вимог до системи управління військами в Україні. Це дасть можливість гармонізації (інтегрування) власних національних планів розвитку Збройних Сил України з планом оборони НАТО.

Ключові слова: стандарти, спроможності, НАТО, Збройні Сили України, система зв’язку, оперативне планування, процес.

2. Білан А.М., Жук О.В., Олексенко В.П., Сова О.Я. Аналіз моделей характеристик трафіка в безпровідних сенсорних мережах військового призначення

Безпровідні сенсорні мережі (БСМ) – розподілені мережі, що складаються з маленьких сенсорних вузлів, з інтегрованими функціями моніторингу навколишнього середовища, обробки і передачі даних. Особливостями БСМ військового призначення є: особливості розміщення, покриття поля бою, змінна топологія, велика розмірність та ієрархічність, обмежені ресурси вузлів (ємність батарей, продуктивність процесора тощо), різнорідний трафік (дані, відео). В статті розглянуто існуючи моделі характеристик трафіка: модель відправки даних з постійною швидкістю CBR, модель з розподілом трафіка за законом Пуассона, модель з розподілом трафіка за законом Парето, а також більш складна модель „Включення – Відключення” з розподілом довжин інтервалів відповідно до розподілу Парето (для додатків стеження за ціллю, за умови, що рух цілі носить випадковий характер). Аналіз моделей за допомогою імітаційного моделювання показав, що середня тривалість періодів відправки пакетів вузлами БСМ стеження за цілью, яка випадково рухається, впливає на ступінь самоподібності і довготривалої залежності агрегованого на шлюзі трафіка в більшій мірі, ніж форма розподілу цієї величини і середньої тривалості періодів, коли пакети не відправляються. Напрямком подальших досліджень буде розробка гібридної моделі характеристик трафіка для БСМ стеження за ціллю, яка рухається випадковим чином.

Ключеві слова: безпровідні сенсорні мережі, моделі трафіка, агрегований трафік.

3. Бовда Е.М., Стеценко І.В., Бовда В.Е. Система моделювання транспортних перевезень матеріальних засобів у військових підрозділах

Всебічне і безперебійне тилове забезпечення військ і сил (логістика) в більшості країн НАТО та в цілому світі вважається одним з основних факторів успішного ведення бойових дій. Важливість системи тилового забезпечення є загальновизнаною, і в сучасних умовах, на думку західних фахівців, вона набуває ще більшого значення. Тилове забезпечення включає в себе організацію і здійснення заходів тилу з підтримки в боєздатному стані військових сил, забезпечення їх усіма видами матеріальних засобів і створення умов для виконання поставлених перед ними завдань. На сьогодні військовим логістам необхідно розробляти маршрути перевезень військових ресурсів, що становить складну задачу. Тому на даний момент існує необхідність у створенні програмного забезпечення для військових логістів, що дозволяло би швидко та ефективно планувати поставки військових ресурсів, які б забезпечували вчасну доставку та економили витрати на перевезення. Використання великої кількості різновиду військових ресурсів, транспортних засобів різної розмірності та ієрархічна специфіка структури управління військовими складами спонукає розробити новий алгоритм, який би оптимізував маршрути перевезень та забезпечував вчасну доставку військових ресурсів. В статті проведено огляд сучасних методів розв’язання транспортних задач з обмеженим часом. Кожен з цих методів використовується для рішення вузькоспеціалізованих задач зі своїми обмеженнями, що не дозволяє отримати рішення задач для ієрархічних структур складів. Проведено аналіз існуючих підходів моделювання подібного роду завдань, де знайшло широке використання імітаційне моделювання, що використовує мережі Петрі. Обґрунтовано актуальність та нерозкритість даної тематики. Запропоновано нове рішення – комбінування генетичного алгоритму та імітаційного моделювання з використанням мереж Петрі, що дозволяє зменшити витрати на доставку замовлень у системі матеріального забезпечення військових підрозділів. Описано переваги використання генетичного алгоритму та мереж Петрі. Моделювання транспортних перевезень матеріальних засобів було здійснено на мові програмування Java в інтегрованому середовищі розробки програмного забезпечення Intellij IDEA. Представлено результати моделювання, які представляють собою необхідну кількість транспортних засобів для кожного складу та їх маршрути для розвезення матеріальних засобів у військових підрозділах, де враховуються різні коефіцієнти важливості економії палива та вчасної доставки замовлень. Аналіз результатів дає підставу стверджувати, що цільова функція рішення задачі покращується при більшій початковій популяції та більшій кількості ітерацій генетичного алгоритму. Деталізація процесів дозволяє проводити більш інформативне відображення станів та дій, які відбуваються у реальній системі. Модель дозволяє проводити моделювання транспортних перевезень у складних багаторівневих ієрархічних системах. .

Ключові слова:.

4. Бондаренко Л.О., Масесов М.О., Малих В.В., Черкасова Ю.О. Обгрунтування підходів до вибору типу системи управління інформаційно-телекомунікаційними мережами спеціального призначення

У статті відображені погляди авторів на проектування систем управління інформаційно-телекомунікаційними мережами спеціального призначення, побудованих за різними архітектурами і на обладнанні різних виробників. Проблемою розвитку автоматизованої системи управління інформаційно-телекомунікаційними мережами спеціального призначення є створення універсальних інтерфейсів, на базі обраних (розроблених) платформ управління, з метою забезпечення взаємодії баз даних телекомунікаційних мереж і органів управління зв’язком. Вибір системи управління інформаційно-телекомунікаційними мережами спеціального призначення з урахуванням її адаптації під конкретну телекомунікаційну інфраструктуру – складна багатокритеріальна задача, яка визначає вибір і побудову систем управління відповідно до цільових завданнями управління. На основі аналізу розвитку інформаційно-телекомунікаційних мереж спеціального призначення проведена їх класифікація, визначено перелік показників і запропоновано критерії вибору платформ систем управління. Створення автоматизованої системи управління інформаційно-телекомунікаційними мережами спеціального призначення дасть можливість забезпечити ефективне використання ресурсів всіх мереж як в умовах повсякденної діяльності військ, так і в умовах особливого періоду, ведення бойових дій і надзвичайних ситуацій. Викладений в статті матеріал дозволяє виробити підходи до вирішення завдання обґрунтованого вибору типу системи управління гетерогенними телекомунікаційними мережами, які є системоутворюючою основою інформаційно-телекомунікаційної інфраструктури спеціальних користувачів.

Ключові слова: інформаційно-телекомунікаційна мережа, система управління, управління конфігурацією, аналіз продуктивності.

5. Власенко О.В. Картавих В.Ю., Ніколаєв А.Д., Горбенко В.І. Методика визначення опорної матриці моніторингу домена управління інформаційної мережі спеціального призначення

Однією з актуальних задач управління сучасними телекомунікаційними мережами є створення автоматизованої системи управління. Ключовою позицією автоматизованої системи управління мережами є підсистема моніторингу елементів мережі. Тому, завдання автоматизація процесу збору інформації стану мережевих елементів в сучасних мережах є актуальною. При проведенні моніторингу важливим є період опитування мережевих елементів. Опорна матриця моніторингу представляється елементами, які відображають період моніторингу мережевого елементу з забезпечення 10% службового трафіку, який генерується підсистемою моніторингу. Відповідні блоки алгоритму методики реалізують обробку первинних даних, процедуру побудови дерева мережі, процедуру створення систем нерівностей та процедуру їх розв’язання. При побудові дерева мережі використана теорія графів. Побудова графа мережі домену управління здійснюється з урахуванням ваги мережевого елементу, починаючи з кореневого елементу при цьому ваги ребер, що з’єднують вершини мережевих елементів визначаються пропускними спроможностями. Для розв’язання цієї системи нерівностей використовується метод послідовного зменшення невідомих. В результаті отримує мінімальні значення періоду моніторингу мережевого елементу. Відповідно матриця моніторингу буде вміщувати такі значення для кожного мережевого елементу. Запропонована методика дозволяє визначити числові проміжки періодів моніторингу, які використовуються при проектуванні плану моніторингу домену управління інформаційної мережі спеціального призначення дозволить запобігти перевантаженню мережі службовим трафіком.

Ключові слова: матриця моніторингу, домен управління, управління інформаційною мережею, моніторинг стану інформаційної мережі, система управління інформаційною мережею.

6. Гурський Т.Г., Борисов І.В., Боголій С.М., Хоменко П.В. Оцінка дальності зв’язку в радіомережах з повітряними ретрансляторами

В останні десятиліття стрімко розвивається теорія і практика бойового застосування безпілотних літальних апаратів. Одним із важливих завдань, які можуть вирішуватися за допомогою БЛА, є ретрансляція сигналів у військових УКХ радіомережах тактичної ланки управління. У статті проведено розрахунки очікуваної дальності зв’язку на УКХ радіолініях між наземною радіостанцією та повітряним ретранслятором на базі БЛА у різних режимах роботи (при різних швидкостях передачі інформації), для висот польоту БЛА від 200 до 1000 м та різних значень робочої частоти (від 100 до 500 МГц). Розрахунки на лінії „вниз” здійснювалися за методикою ITU-R P.1546, розрахунки на лінії „вгору” – за методикою ITU-R P.528. Отримані результати можуть використовуватися при плануванні та організації зв’язку у різних режимах роботи у радіомережах з одним або декількома повітряними ретрансляторами на БЛА з метою визначення зони покриття повітряного ретранслятора, а також при розрахунку очікуваного значення відношення сигнал/завада на вході приймача повітряного ретранслятора у випадку впливу засобів радіоелектронної боротьби.

Ключові слова: рівняння радіолінії, втрати у вільному просторі, множник ослаблення, сумарні втрати, енергетичний запас, Рекомендація ITU-R P.1546, Рекомендація ITU-R P.528.

7. Колтовсков Д.Г. Аналіз енергетичних показників радіосигналів для побудови завадозахищеного каналу управління тактичним БпЛА

Застосування комплексів тактичних безпілотних літальних апаратів відкриває можливість оперативного отримання розвідувальної інформації різноманітних ділянок місцевості, періодичного спостереження заданих районів, цілезахвату, цілевказання та корегування вогню артилерії, забезпечення зв’язку та нанесення вогневих ударів по позиціям противника. Для забезпечення управління польотом тактичного безпілотного літального апарату здійснюється обмін службовою інформацією між ним та наземною станцією управління. Дослідження в даній роботі спрямовані на підвищення завадозахищеності каналу управління тактичним безпілотним літальним апаратом, тобто його спроможності забезпечувати передачу інформації в умовах як природніх, так і навмисних завад, які можуть створюватись засобами радіоелектронної боротьби супротивника. Завадозахищеність каналу управління, в першу чергу, визначається видом (технологією) модуляції, що була обрана при його побудові. Тому в роботі проводиться порівняльний аналіз енергетичних показників, а саме енергетичної ефективності та спектральної щільності потужності сучасних технологій та видів модуляції сигналів, які можуть бути використані при побудові каналу управління тактичним безпілотним авіаційним апаратом.

Ключові слова: канал управління, безпілотний літальний апарат, енергетична ефективність, спектральна щільність потужності, LORA.

8. Кононова І.В. Метод побудови двосторонніх оцінок показників надійності обладнання телекомунікаційних систем в умовах апріорної невизначеності вихідних даних

Оцінка надійності телекомунікаційних систем, які відносяться до класу складних технічних систем, на етапах створення і експлуатації здійснюється в умови відсутності або наявності неповної інформації про закони розподілу випадкових величин, які характеризують надійність елементів, складових частин або системи в цілому, а також процес її функціонування. Широке використання у складі сучасного телекомунікаційного обладнання обчислювальних елементів та застосування спеціалізованого (прикладного) програмного забезпечення призвело до виникнення нових джерел відмов – збоїв у роботі протоколів маршрутизації та програмному забезпеченні обладнання, які суттєво впливають на показники надійності. В статті обгрунтовано метод оцінки надійності телекомунікаційного обладнання з урахуванням відмов та збоїв в умовах обмеженої вихідної інформації. В основі методу лежить вибір нових базових функціоналів, які характеризують вплив на надійність телекомунікаційного обладнання збоїв і відмов, що дозволяє будувати аналітичні моделі для двосторонніх оцінок показників надійності обладнання .

Ключові слова: телекомунікаційна система, показники надійності, апріорна невизначеність, відмова, збій.

9. Куцаєв В.В., Радченко М.М., Драглюк О.В., Очіченко Р.А. Оцінка узагальненого показника цінності інформації при її передачі в інформаційно-телекомунікаційній мережі.

Розглядається підхід до визначення чисельного значення узагальненого показника цінності інформації через числові значення обраних властивостей інформації, які можливо знаходити шляхом використання апарату теорії нечітких множин, а значимість (вагу) кожної властивості – через розрахунок їх вагових коефіцієнтів методами експертного оцінювання. Авторами обрані властивості інформації – конфіденційність, цілісність та доступність, які з точки зору завдання захисту інформації впливають на саму цінність інформації та знаходяться в залежності від вибраного раціонального маршруту передачі окремих масивів інформації при умові виконання своєчасності доставки масивів інформаційного повідомлення у цілому. Сформульована формальна постановка задачі вибору раціонального маршруту передачі інформації як в інтересах забезпечення максимального значення узагальненого показника її цінності, так і до окремих її властивостей при забезпеченні безпеки інформації. Збереження максимального значення узагальненого показника цінності інформації при заданих часових показниках доставки інформаційного повідомлення запропоновано здійснити шляхом вибору раціонального варіанту маршруту передачі інформації. Контроль за змінами значень узагальненого показника цінності інформації дозволить здійснювати формування вимог до систем безпеки інформації, які експлуатуються чи створюються, з точки зору відповідності рівня цінності інформації, яка передається через середовище розповсюдження, рівню захисту цієї інформації.

Ключові слова: властивість інформації, узагальнений показник цінності інформації, коефіцієнт важливості, система інформаційної безпеки.

10. Леонтович С.П., Закалад М.А., Беляченко В.В. Обґрунтування критеріїв оцінки претендентів з розробки програмного забезпечення для потреб Збройних сил України

Одним із напрямків розвитку Збройних Сил та підвищення рівня їх боєздатності є впровадження новітніх інформаційних систем та інформатизація сфери управління військами та їх забезпеченням. На сьогодні стан справ характеризується неповноцінним використанням на всіх рівнях управління єдиних методологічних, технічних та організаційних принципів і підходів до створення інформаційних систем, впровадження інформаційних технологій. Розроблення критеріїв оцінювання виконавців з розробки програмного забезпечення є одним із шляхів підвищення якості програмного інструментарію Збройних Сил, набуття ними визначених спроможностей, підвищення рівня боєздатності та забезпечення, заощадливого використання коштів та уникнення або розподілу проектних ризиків. В умовах обмеженого фінансування одним із способів вирішення цих питань може бути кардинальне підвищення якості програмного забезпечення. Це вимагає проведення кваліфікованого відбору претендентів для його розробки (або використання закордонного ліцензійного програмного забезпечення для створення цих систем). В статті запропоновані критерії оцінки для проведення рейтингового оцінювання з метою підвищення якості вибору виконавців з розробки перспективних автоматизованих систем, інформаційних автоматизованих систем. Використання запропонованих критеріїв, є одним із шляхів підвищення якості з вибору виконавців для розробки перспективних автоматизованих систем, інформаційних автоматизованих систем для потреб Міністерства оборони та Збройних Сил, дбайливого використання бюджетних асигнувань та зменшення проектних ризиків.

Ключові слова: оцінювання, програмне забезпечення, автоматизація, спроможності.

11. Ляшенко Г.Т., Бондаренко Т.В., Бохно Т.Р., Гаврилюк О.Г. Методика прогнозування стану радіоелектронної обстановки.

Завдання прогнозування майбутніх значень часового ряду на основі його попередніх значень є основою для планування в економіці, торгівлі, енергетиці та технічних галузях. Прогнозування радіоелектронної обстановки є дуже важливою складовою сучасних високотехнологічних воєнних конфліктів, транспортною основою яких виступають радіовипромінюючі засоби. З цією метою в зазначеній статті проведено аналіз відомих методів прогнозування радіоелектронної обстановки. Встановлено, що на сьогоднішній день існує безліч моделей прогнозування часових рядів, а саме: регресивні і авторегресійні моделі, нейромережеві моделі, моделі експоненціального згладжування, моделі на базі ланцюгів Маркова, класифікаційні моделі та ін. На основі зазначеного аналізу встановлено, що найбільш доцільним для використання в задачах прогнозування радіоелектронної обстановки є методи прогнозування часових рядів на основі авторегресійних моделей. У статті запропонована методика прогнозування стану радіоелектронної обстановки, що дозволяє підвищити завадозахищеність систем зв’язку в умовах впливу навмисних завад та нестаціонарному характері процесу, що прогнозується, з метою забезпечення електромагнітної сумісності та підвищення ефективності використання радіочастотного ресурсу комплексами зв’язку. Для вирішення наукового завдання використані загальнонаукові методи аналізу та синтезу складних технічних систем, теорії завадозахищеності радіотехнічних систем та методи математичного моделювання. Зазначену методику доцільно використовувати при оцінці радіоелектронної обстановки та визначення заходів, що спрямовані на підвищення завадозахищеності систем зв’язку. Розрахунки показують, що використання зазначеної методики дозволяє зменшити похибку прогнозу в середньому на 20%.

Ключові слова: радіоелектронна обстановка, навмисні завади, нестаціонарність, прогнозування.

12. Оксіюк О.Г., Фесенко А.О., Вялкова В.І., Бригодир С.П. Удосконалений інтегрально-диференціальний алгоритм визначення меж райдужної оболонки

Аутентифікація людини поза всяких сумнівів є актуальним завданням, практичним вирішенням якого зайняті тисячі і мільйони людей по всьому світу. Найбільш ефективними на сьогодні методами ідентифікації та аутентифікації є біометричні, які дозволяють вирішити проблеми втрати паролів та особистих ідентифікаторів. Серед біометричних технологій однією із найперспективніших є біометрія з використанням райдужної оболонки ока, яка має специфічну структуру і містить багато текстурної інформації. Просторові структури, які спостерігаються в райдужці, унікальні для кожного індивіда, а індивідуальні відмінності з’являються в процесі анатомічного розвитку. Обмежуючим фактором для поширення систем ідентифікації по райдужній оболонці ока завжди була їх висока вартість, але постійні дослідження та розробки дозволять знизити витрати, а розширення сфери використання - дозволить технології аутентифікації по райдужній оболонці ока зайняти помітний сегмент на ринку систем контролю доступу. В роботі здійснено аналіз найбільш поширених методів виділення контурів зображення.Детально розглянуто інтегрально-диференціальний метод суть роботи якого полягає у виділенні меж шляхом максимізації суми градієнтів яскравості в напрямку перпендикулярному до границі райдужки та визначені недоліки які необхідно усунути. В роботі використовується той факт, що перехід від райдужної оболонки до склери є різка зміна яскравості пікселя і в якості міри такого перепаду можна взяти першу або другу похідну від функції зміни яскравості, яка однозначно буде характеризувати межі переходів, які виділяються фільтром високих частот, однак якщо застосувати фільтр ВЧ до всього зображення ока в області райдужки з’являться високочастотні шуми викликані фільтрацією зображення, в яких також є різкі яскравістні перепади. Тому для виділення контурів райдужки і зіниці на зображенні ока потрібно згладити по яскравості, тобто виділити тільки нижні частоти в зображенні.

Ключові слова: біометрична ідентифікація, фільтрація зображення, виділення контурів, градієнт яскравості.

13. Погребняк Л.М. Оцінка ефективності застосування методу ортогонального просторово-частотного блочного кодування для каналів мобільних мереж

Збільшення передачі об’ємних інформаційних мультимедійних додатків між користувачами мобільних мереж викликало необхідність підвищення швидкості передачі даних. Досягти високих швидкостей можливо за умови використання методів та технологій, які дозволяють подолати проблеми завадостійкого прийому. Особливості розповсюдження радіохвиль в умовах щільної міської забудови, висока мобільність користувачів призводить до виникнення частотно-часових селективних завмирань сигналів, що суттєво ускладнює виконання вимог щодо високошвидкісної завадостійкої передачі інформації. У статті проведено оцінку ефективності застосування методу ортогонального просторово-частотного блочного кодування сигналів. Особливість методу полягає у застосуванні унітарного перетворення Уолша-Адамара до вихідних символів просторово-частотного кодера Аламоуті яке залежно від обсягу ансамблю модуляційних сигналів забезпечує повну або часткову рівномірність амплітудно-частотної характеристики суміжних пар підканалів OFDM, що дозволяє підвищити завадостійкість та швидкість передачі інформації в каналах мобільних мереж з частотно-часовими селективними завмираннями сигналу. Показано, що в каналах мобільних мереж при реалізації BPSK сигналів метод є оптимальним завдяки його інваріантності до нерівномірності амплітудно-частотних характеристик каналу в межах просторово-частотного кодового слова.

Ключові слова: селективність, швидкість передачі інформації, завадостійкість, перетворення Уолша-Адамара.

14. Самойлов І.В., Чевардін В.Є., Застело Г.І., Мазулевський О.Є. Застосування інтелектуальних технологій для настройки нечітких відношень в системах діагностики

На сьогодні актуальною проблемою є створення систем діагностування, які можуть опрацьовувати нечітку діагностичну інформацію. Нечітка модель діагностики будується на основі композиційного правила виведення Заде, в якому носієм діагностичної інформації є матриця нечітких відношень „причини–наслідки”, що зв’язує вектор мір значимості причин і вектор мір значимості наслідків. Побудова моделі здійснюється в два етапи. На першому етапі (структурна ідентифікація) здійснюється формування і груба настройка моделі шляхом побудови бази знань за доступною експертною інформацією або за експериментальними даними. На другому етапі (параметрична ідентифікація) реалізується тонка настройка нечіткої моделі. У статті запропонувано двофазну тонку настройку параметрів моделі на базі нечітких відношень. На першій off-line фазі використовується наявна навчальна вибірка і генетичний алгоритм для грубого влучення в область глобального мінімуму між модельними і експериментальними результатами. На другій on-line фазі використовується нейро-нечітка мережа для підстройки параметрів моделі і їх адаптивної корекції по мірі появи нових експериментальних даних. Особливість даного підходу полягає в тому, що структура розв’язку на етапі генетичної настройки і на етапі нейронної підстройки відрізняється. Зокрема, кількість параметрів навчання на етапі генетичної оптимізації є меншою, ніж на етапі нейронної підстройки, що дозволяє зменшити область пошуку розв’язку і відповідно час його отримання. При цьому формування розв’язку здійснюється послідовно, по мірі переходу від одного наслідку до іншого.

Ключові слова: генетичний алгоритм, нейронна мережа, нечіткі відношення, тонка настройка, нечіткі множини, інтервальна функція належності.

15. Сергієнко А.В., Думітраш В.О., Нечушкін М.П., Самелюк О.С. Аналіз характеристик сучасних військових укх радіостанцій щодо використання в телекомунікаційних аероплатформах.

Система зв'язку тактичної ланки управління в загальному випадку повинна мати зв'язну топологію, яка залежить безпосередньо від навколишнього оперативної обстановки, характеру місцевості, завдань усіх підрозділів бойового порядку. Перехід від одного виду бою до іншого, а також умови дій підрозділів не повинні викликати істотних змін в організації зв'язку. Військові підрозділи, які приймають участь в проведенні ООС, розосереджені і розташовані на значних відстанях, значно більших, порівняно з класичними вимогами бойових статутів. Тому засоби радіозв'язку, які знаходяться на озброєнні в підрозділах, за своїми технічними характеристиками не дозволяють сформувати зв'язну топологію мережі, особливо в русі в умовах бойових дій. Ця ситуація значно погіршується при впливі радіоелектронної протидії противника. У статті проведено аналіз сучасних військових УКХ радіостанцій по використанню їх в телекомунікаційних аероплатформах. В даний час ЗС України мають різнотипні засоби УКХ радіозв'язку, що ускладнюють прийняття рішення по створенню і впровадженню телекомунікаційних аероплатформ. Це обумовлено високою вартістюстворення телекомунікаційних аероплатформ. Тому доцільно розглянути наземні радіостанції, як засоби, які будуть працювати через телекомунікаційну аероплатформу, з урахуванням тривалого їх використання. Виходячи з вищесказаного, в даній статті запропонований варіант подальшого поетапного впровадження телекомунікаційних аероплатформ до системи зв'язку ЗС України. Розвиток системи зв'язку угруповання військ (сил) необхідно направити на створення мережевої архітектури і перехід до принципу побудови ешелонованої мережевої інфраструктури.

Ключові слова: УКХ радіостанція, радіозв’язок, режими роботи, етапи впровадження.

Автори номера
Пам’ятка для автора
 

СОДЕРЖАНИЕ


1. Бигун Н.С., Остапчук В.М., Троцько А.А., Кравченко А.О., Шишацкий А.В. Анализ особенностей организации связи в странах НАТО

Согласно Военной доктрины Украины одной из центральных задач считается реформирования Вооруженных Сил Украины для достижения оперативной и технической совместимости с вооруженными силами стран-членов НАТО, а также соблюдения принятых в государствах-членах ЕС и НАТО стандартов работы, распределения функций и основных задач. Сегодня существует потребность в совершенствовании системы связи между органами управления в системе управления войсками. Однако низкие темпы внедрения стандартов НАТО значительно сдерживают этот процесс. Одной из причин этого является недостаточное внимание к адаптации системы оперативного планирования Вооруженных Сил Украины в аналогичные системы, используемые в странах-членах НАТО. В статье проведен анализ основных принципов организации связи и рассмотрены основные этапы по разработке оперативного плана на основе возможностей стран-членов НАТО. Поскольку, планирование связи является одной из основных частей планирования операций в НАТО, авторы указанной статьи провели анализ процедур планирования системы связи и информатизации, принимая во внимание необходимость приближения систем управления Вооруженных Сил Украины к стандартам НАТО. В ходе проведенного авторами исследования рассмотрены основные этапы, которые охватывает планирование системы связи, определены факторы, влияющие на процесс ее планирования. Итак, перспективным направлением дальнейших научных исследований авторов следует считать обоснование путей совершенствования процесса планирования системы связи Вооруженных Сил Украины, детальное изучению документации и стандартов НАТО, в части, касающейся организации и планирования связи, с целью объяснения требований к системе управления войсками в Украине. Это даст возможность гармонизации (интегрирования) собственных национальных планов развития Вооруженных Сил Украины плану обороны НАТО.

Ключевые слова: стандарты, способности, НАТО, Вооруженные Силы Украины, система связи, оперативное планирование, процесс.

2. Билан А.Н., Жук А.В., Алексенко В.П., Сова О.Я. Анализ характеристик трафика в беспроводных сенсорных сетях военного назначения.

Беспроводные сенсорные сети (БСМ) − распределенные сети, состоящие из маленьких сенсорных узлов, с интегрированными функциями мониторинга окружающей среды, обработки и передачи данных. Особенностями БСМ военного назначения являются: особенности размещения, покрытие поля боя, переменная топология, большая размерность и иерархичность, ограниченные ресурсы узлов (емкость батарей, производительность процессора и т.д.), разнородный трафик (данные, видео). В статье рассмотрены существующие модели характеристик трафика: модель отправки данных с постоянной скоростью CBR, модель с распределением трафика по закону Пуассона, модель с распределением трафика по закону Парето, а также более сложная модель "Включение - Отключение" с распределением длин интервалов согласно распределению Парето (для приложений слежения за целью, при условии, что движение цели носит случайный характер). Анализ моделей с помощью имитационного моделирования показал, что средняя продолжительность периодов отправки пакетов узлами БСМ слежения за целью, которая случайно движется, влияет на степень самоподобия и долговременной зависимости агрегированного на шлюзе трафика в большей степени, чем форма распределения этой величины и средней продолжительности периодов, когда пакеты не отправляются. Направлением дальнейших исследований будет разработка гибридной модели характеристик трафика для БСМ слежения за целью, которая движется случайным образом.

Ключевые слова: безпроводные сенсорные сети, модели трафика, агрегированный трафик.

3. Бовда Э.Н., Стеценко И.В., Бовда В.Э. Система моделирования транспортных перевозок материальных средств в воинских подразделений.

Всестороннее и бесперебойное тыловое обеспечение войск и сил (логистика) в большинстве стран НАТО и во всем мире считается одним из основных факторов успешного ведения боевых действий. Важность системы тылового обеспечения является общепризнанной, и в современных условиях, по мнению западных специалистов, она приобретает еще большее значение. Тыловое обеспечение включает в себя организацию и осуществление мероприятий тыла по поддержанию в боеспособном состоянии военных сил, обеспечение их всеми видами материальных средств и создание условий для выполнения поставленных перед ними задач. На сегодня военным логистам необходимо разрабатывать маршруты перевозок военных ресурсов, составляет сложную задачу. Поэтому на данный момент существует необходимость в создании программного обеспечения для военных логистов, что позволяло бы быстро и эффективно планировать поставки военных ресурсов, обеспечивающих своевременную доставку и экономили расходы на перевозку. Использование большого количества разновидности военных ресурсов, транспортных средств различной размерности и иерархическая специфика структуры управления военными складами побуждает разработать новый алгоритм, который бы оптимизировал маршруты перевозок и обеспечивал своевременную доставку военных ресурсов. В статье проведен обзор современных методов решения транспортных задач с ограниченным временем. Каждый из этих методов используется для решения узкоспециализированных задач со своими ограничениями, не позволяет получить решение задач для иерархических структур складов. Проведен анализ существующих подходов моделирования подобного рода задач, где нашло широкое применение имитационное моделирование, использующее сети Петри. Обоснована актуальность и нераскрытость данной тематике. Предложено новое решение - комбинирование генетического алгоритма и имитационного моделирования с использованием сетей Петри, что позволяет уменьшить затраты на доставку заказов в системе материального обеспечения воинских подразделений. Описаны преимущества использования генетического алгоритма и сетей Петри. Моделирование транспортных перевозок материальных средств было осуществлено на языке программирования Java в интегрированной среде разработки программного обеспечения Intellij IDEA. Представлены результаты моделирования, которые представляют собой необходимое количество транспортных средств для каждого состава и их маршруты для развозки материальных средств в воинских подразделениях, где учитываются различные коэффициенты важности экономии топлива и своевременной доставки заказов. Анализ результатов дает основание утверждать, что целевая функция решения задачи улучшается при большей начальной популяции и большем количестве итераций генетического алгоритма. Детализация процессов позволяет проводить более информативное отображение состояний и действий, которые происходят в реальной системе. Модель позволяет проводить моделирование транспортных перевозок в сложных многоуровневых иерархических системах.

Ключевые слова:

4. Бондаренко Л.А., Масесов Н.А., Малых В.В., Черкасова Ю.А. Обоснование подходов к выбору типа системы управления информационно-телекоммуникационными сетями специального назначения

В статье отражены взгляды авторов на проектирование систем управления информационно-телекоммуникационными сетями специального назначения, построенных по разным архитектурам и на оборудовании различных производителей. Проблемой развития автоматизированной системы управления информационно-телекоммуникационными сетями специального назначения является создание универсальных интерфейсов, на базе выбранных (разработанных) платформ управления, с целью обеспечения взаимодействия баз данных телекоммуникационных сетей и органов управления связью. Выбор системы управления информационно-телекоммуникационными сетями специального назначения с учетом ее адаптации под конкретную телекоммуникационную инфраструктуру – сложная многокритериальная задача, определяющая выбор и построение систем управления в соответствии с целевыми задачами управления. На основе анализа развития информационно-телекоммуникационных сетей специального назначения проведена их классификация, определен перечень показателей и предложены критерии выбора платформ систем управления. Создание автоматизированной системы управления информационно-телекоммуникационными сетями специального назначения даст возможность обеспечить эффективное использование ресурсов всех сетей как в условиях повседневной деятельности войск, так и в условиях особого периода, ведения боевых действий и чрезвычайных ситуаций. Изложенный в статье материал позволяет выработать подходы к решению задачи обоснованного выбора типа системы управления гетерогенными телекоммуникационными сетями, которые являются системообразующей основой информационно-телекоммуникационной инфраструктуры специальных пользователей.

Ключевые слова: информационно-телекоммуникационная сеть, система управления, управление конфигурацией, анализ продуктивности.

5. Власенко О.В., Картавых В.Ю., Николаев А.Д., Горбенко В.И. Методика определения опорной матрицы мониторинга домена управления информационной сети специального назначения

Одной из актуальных задач управления современными телекоммуникационными сетями является создание автоматизированной системы управления. Ключевой позицией автоматизированной системы управления сетями есть подсистема мониторинга элементов сети. Поэтому, задача автоматизация процесса сбора информации состояния сетевых элементов в современных сетях является актуальной. При проведении мониторинга важно период опроса сетевых элементов. Опорная матрица мониторинга представляется элементами, которые отражают период мониторинга сетевого элемента по обеспечению 10% служебного трафика, генерируемого подсистемой мониторинга. Соответствующие блоки алгоритма методики реализуют обработку первичных данных, процедуру построения дерева сети, процедуру создания систем неравенств и процедуру их решения. При построении дерева сети использована теория графов. Построение графа сети домена управление осуществляется с учетом веса сетевого элемента, начиная с корневого элемента при этом веса ребер, соединяющих вершины сетевых элементов определяются пропускными способностями. Для решения этой системы неравенств используется метод последовательного уменьшения неизвестных. В результате получает минимальные значения периода мониторинга сетевого элемента. Согласно матрица мониторинга будет содержать следующие значения для каждого сетевого элемента. Предложенная методика позволяет определить числовые промежутки периодов мониторинга, используемых при проектировании плана мониторинга домена управления информационной сети специального назначения позволит предотвратить перегрузку сети служебным трафиком.

Ключевые слова: матрица мониторинга, домен управления, управления информационной сетью, мониторинг состояния информационной сети, система управления информационной сетью.

6. Гурский Т.Г., Борисов И.В., Боголий С.Н., Хоменко П.В. Оценка дальности связи в радиосетях с воздушными ретрансляторами

В последние десятилетия стремительно развивается теория и практика боевого применения беспилотных летательных аппаратов. Одной из важных задач, которые могут решаться с помощью БЛА, является ретрансляция сигналов в военных УКВ радиосетях тактического звена управления. В статье проведены расчеты ожидаемой дальности связи на УКВ радиолиниях между наземной радиостанцией и воздушным ретранслятором на базе БЛА в различных режимах работы (при разных скоростях передачи информации), для высот полета БЛА от 200 до 1000 м и различных значений рабочей частоты (от 100 до 500 МГц). Расчеты на линии „вниз” осуществлялись по методике ITU-R P.1546, расчеты на линии „вверх” – по методике ITU-R P.528. Полученные результаты могут использоваться при планировании и организации связи в различных режимах работы в радиосетях с одним или несколькими воздушными ретрансляторами на БЛА с целью определения зоны покрытия воздушного ретранслятора, а также при расчете ожидаемого значения отношение сигнал/помеха на входе приемника воздушного ретранслятора в случае воздействия средств радиоэлектронной борьбы.

Ключевые слова: уравнение радиолинии, потери в свободном пространстве, множитель ослабления, суммарные потери, энергетический запас, Рекомендация ITU-R P.1546, Рекомендация ITU-R P.528.

7. Колтовсков Д.Г. Анализ энергетический показателей радиосигналов для построения помехозащищенного канала управления тактическим БпЛА

Применение комплексов тактических беспилотных летательных аппаратов открывает возможность оперативного получения разведывательной информации различных участков местности, периодического наблюдения заданных районов, целезахвата, целеуказания и корректировки огня артиллерии, обеспечения связи и нанесения огневых ударов по позициям противника. Для обеспечения управления полетом тактического беспилотного летательного аппарата осуществляется обмен служебной информацией между ним и наземной станцией управления. Исследования в данной работе направлены на повышение помехозащищенности канала управления тактическим беспилотным летательным аппаратом, то есть его способности обеспечивать передачу информации в условиях как естественных, так и преднамеренных помех, которые могут создаваться средствами радиоэлектронной борьбы противника. Помехозащищенность канала управления, в первую очередь, определяется видом (технологии) модуляции, которая была выбрана при его построении. Поэтому в работе проводится сравнительный анализ энергетических показателей, а именно энергетической эффективности и спектральной плотности мощности современных технологий и видов модуляции сигналов, которые могут быть использованы при построении канала управления тактическим беспилотным летательным аппаратом.

Ключевые слова: канал управления, беспилотный летательный аппарат, энергетическая эффективность, спектральная плотность мощности, LORA.

8. Кононова І.В. Метод построения двусторонних оценок показателей надежности оборудования телекоммуникационных систем в условиях априорной неопределенности исходных даннях.

Оценка надежности телекоммуникационных систем, которые относятся к классу сложных технических систем, на этапах создания и эксплуатации осуществляется в условия отсутствия или наличия неполной информации о законах распределения случайных величин, которые характеризуют надежность элементов, составных частей или системы в целом, а также процесс ее функционирования. Широкое использование в составе современного телекоммуникационного оборудования вычислительных элементов и применения специализированного (прикладного) программного обеспечения привело к возникновению новых источников отказов – сбоев в работе протоколов маршрутизации и программном обеспечении оборудования, которые существенно влияют на показатели надежности. В статье обоснован метод оценки надежности телекоммуникационного оборудования с учетом отказов и сбоев в условиях ограниченной исходной информации. В основе метода лежит выбор новых базовых функционалов, характеризующих влияние на надежность телекоммуникационного оборудования сбоев и отказов, позволяет строить аналитические модели для двусторонних оценок показателей надежности оборудования.

Ключевые слова: телекоммуникационная система, показатели надежности, априорная неопределенность, отказ, сбой.

9. Куцаєв В.В., Радченко М.М., Драглюк О.В., Очиченко Р.А. Подход к определению обобщенного показателя ценности информации при рациональном выборе маршрута передачи информации.

Рассматривается подход к определению численного значения обобщенного показателя ценности информации через числовые значения выбранных свойств информации, которые можно находить путем использования аппарата теории нечетких множеств, а значимость (вес) каждого свойства - через расчет их весовых коэффициентов методами экспертного оценивания. Авторами выбраны свойства информации - конфиденциальность, целостность и доступность, которые с точки зрения задачи защиты информации влияют на саму ценность информации и находятся в зависимости от выбранного рационального маршрута передачи отдельных массивов информации при условии выполнения своевременности доставки массивов информационного сообщения в целом. Сформулирована формальная постановка задачи выбора рационального маршрута передачи информации как в интересах обеспечения максимального значения обобщенного показателя ее ценности, так и к отдельным ее свойствам при обеспечении безопасности информации. Сохранение максимального значения обобщенного показателя ценности информации при заданных временных показателях доставки информационного сообщения предложено осуществить путем выбора рационального варианта маршрута передачи информации. Контроль за изменениями значений обобщенного показателя ценности информации позволит осуществлять формирование требований к системам безопасности информации, которые эксплуатируются или создаются, с точки зрения соответствия уровня ценности информации, которая передается через среду распространения, уровню защиты этой информации.

Ключевые слова: свойство информации, обобщенный показатель ценности информации, коэффициент важности, система информационной безопасности.

10. Леонтович С.П., Закалад М.А., Беляченко В.В. Обоснование критериев оценки претендентов по разработке программного обеспечения для нужд Вооруженных Сил Украины

Одним из направлений развития Вооруженных Сил и повышения уровня их боеспособности является внедрение новейших информационных систем и информатизация сферы управления войсками и их обеспечением. На сегодня положение дел характеризуется неполноценным использованием на всех уровнях управления единых методологических, технических и организационных принципов и подходов к созданию информационных систем, внедрению информационных технологий. Разработка критериев оценки исполнителей по разработке программного обеспечения является одним из путей повышения качества программного инструментария Вооруженных Сил, приобретения ими определенных возможностей, повышения уровня боеспособности и обеспечения экономного использования средств и избежания или распределения проектных рисков. В условиях ограниченного финансирования одним из способов решения этих вопросов может быть кардинальное повышение качества программного обеспечения. Это требует проведения квалифицированного отбора претендентов для его разработки (или использования зарубежного лицензионного программного обеспечения для создания этих систем). В статье предложены критерии оценки для проведения рейтингового оценивания с целью повышения качества отбора исполнителей для разработки перспективных автоматизированных систем, информационных автоматизированных систем. Использование предложенных критериев, является одним из путей повышения качества выбора исполнителей для разработки перспективных автоматизированных систем, информационных автоматизированных систем для нужд Министерства обороны и Вооруженных Сил, бережного использования бюджетных ассигнований и уменьшения проектных рисков.

Ключевые слова: оценивание, программное обеспечение, автоматизация, возможности.

11. Ляшенко А.Т., Бондаренко Т.В., Бохно Т.Р., Гаврилюк О.Г. Методика прогнозирования состояния радиоэлектронной обстановки

Задача прогнозирования будущих значений временного ряда на основе его предыдущих значений является основой для планирования в экономике, торговле, энергетике и технических областях. Прогнозирование радиоэлектронной обстановки является очень важной составляющей современных высокотехнологичных военных конфликтов, транспортной основой которых выступают радиоизлучающие средства. С этой целью в указанной статье проведен анализ известных методов прогнозирования радиоэлектронной обстановки. Установлено, что на сегодняшний день существует множество моделей прогнозирования временных рядов, а именно: регрессивные и авторегрессионные модели, нейросетевые модели, модели экспоненциального сглаживания, модели на базе цепей Маркова, классификационные модели и др. На основе указанного анализа установлено, что наиболее целесообразным для использования в задачах прогнозирования радиоэлектронной обстановки являются методы прогнозирования временных рядов на основе авторегрессионных моделей. В статье предложена методика прогнозирования состояния радиоэлектронной обстановки позволяет повысить помехозащищенность систем связи в условиях воздействия преднамеренных помех и нестационарном характере процесса, прогнозируется, с целью обеспечения электромагнитной совместимости и повышение эффективности использовании радиочастотного ресурса комплексами связи. Для решения научной задачи использованы общенаучные методы анализа и синтеза сложных технических систем, теории помехозащищенности радиотехнических систем и методы математического моделирования. Указанную методику целесообразно использовать при оценке радиоэлектронной обстановки и определения мер, направленных на повышение помех защищенности систем связи. Расчеты показывают, что использование указанной методики позволяет уменьшить погрешность прогноза в среднем на 20%.

Ключевые слова: радиоэлектронная обстановка, преднамеренные помехи, нестационарность, прогнозирование.

12. Оксиюк А.Г., Фесенко А.А., Вялкова В.И., Бригадир С.П. Усовершенствованный интегрально-дифференциальный алгоритм определения границ радужной оболочки глаза.

Аутентификация человека вне всяких сомнений является актуальной задачей, практическим решением которой заняты тысячи и миллионы людей по всему миру. Наиболее эффективными на сегодня методами идентификации и аутентификации является биометрические, которые позволяют решить проблемы потери паролей и личных идентификаторов. Среди биометрических технологий одной из самых перспективных является биометрия с использованием радужной оболочки глаза, которая имеет специфическую структуру и содержит много текстурной информации. Пространственные структуры, наблюдаемые в радужке, уникальные для каждого индивида, а индивидуальные различия появляются в процессе анатомического развития. Ограничивающим фактором для распространения систем идентификации по радужной оболочке глаза всегда была их высокая стоимость но постоянные исследования и разработки позволят снизить расходы, а расширение сферы использования - позволит технологии аутентификации по радужной оболочке глаза занять значительный сегмент на рынке систем контроля доступа. В работе проведен анализ наиболее распространенных методов выделения контуров изображения. Детально рассмотрен интегрально-дифференциальный метод суть работы которого заключается в выделении границ путем максимизации суммы градиентов яркости в направлении перпендикулярном к границе радужки, также определены недостатки, которые необходимо устранить. В работе используется тот факт, что переход от радужной оболочки к склере является резким изменением яркости пикселя и в качестве меры такого перепада можно взять первую или вторую производную от функции изменения яркости, которая однозначно будет характеризовать пределы переходов, которые выделяются фильтром высоких частот, однако если применить фильтр ВЧ ко всему изображению глаза в области радужки появятся высокочастотные шумы вызваны фильтрацией изображения, в которых также резкие перепады яркости. Поэтому для выделения контуров радужки и зрачка на изображении глаза, необходимо сгладить по яркости, то есть выделить только нижние частоты в изображении.

Ключевые слова: биометрическая идентификация, фильтрация изображения, выделение контуров, градиент яркости.

13. Погребняк. Л.М. Оценка эффективности применения метода ортогональных пространственно-частотного блочного кодирования для каналов мобильных сетей

Увеличение передачи объемных информационных мультимедийных приложений между пользователями мобильных сетей вызвало необходимость повышения скорости передачи данных. Достичь высоких скоростей возможно при условии использования методов и технологий, которые позволяют преодолеть проблемы помехоустойчивого приема. Особенности распространения радиоволн в условиях плотной городской застройки, высокая мобильность пользователей приводит к возникновению частотно-временных селективных замираний сигналов, существенно затрудняет выполнение требований по высокоскоростной помехоустойчивости передачи информации. В статье проведена оценка эффективности применения метода ортогонального пространственно-частотного блочного кодирования сигналов Особенность метода заключается в применении унитарного преобразования Уолша-Адамара к выходным символам пространственно-частотного кодера Аламоути которое в зависимости от объема ансамбля модуляционных сигналов обеспечивает полную или частичную равномерность амплитудно-частотной характеристики смежных пар подканалов OFDM, что позволяет повысить помехоустойчивость и скорость передачи информации в каналах мобильных сетей с частотно-временными селективными замираниями сигнала. Показано, что в каналах мобильных сетей при реализации BPSK сигналов метод является оптимальным благодаря его инвариантности к неравномерности амплитудно-частотных характеристик канала в пределах пространственно-частотного кодового слова.

Ключевые слова: селективность, скорость передачи информации, помехоустойчивость, преобразование Уолша-Адамара.

14. На сегодня актуальной проблемой является создание систем диагностирования, которые могут обрабатывать нечеткую диагностическую информацию. Нечеткая модель диагностики строится на основе композиционного правила вывода Заде, в котором носителем диагностической информации является матрица нечетких отношений "причины-следствия", связывающей вектор мер значимости причин и вектор мер значимости последствий. Построение модели осуществляется в два этапа. На первом этапе (структурная идентификация) осуществляется формирование и грубая настройка модели путем построения базы знаний по доступной экспертной информации или экспериментальными данными. На втором этапе (параметрическая идентификация) реализуется тонкая настройка нечеткой модели. В статье предлагается двухфазная тонкая настройка параметров модели на базе нечетких отношений. На первой off-line фазе используется имеющаяся обучающая выборка и генетический алгоритм для грубого попадания в область глобального минимума между модельными и экспериментальными результатами. На второй on-line фазе используется нейро-нечеткая сеть для подстройки параметров модели и их адаптивной коррекции по мере появления новых экспериментальных данных. Особенность данного подхода заключается в том, что структура решения на этапе генетической настройки и на этапе нейронной подстройки отличается. В частности, количество параметров обучения на этапе генетической оптимизации меньше, чем на этапе нейронной подстройки, что позволяет уменьшить область поиска решений и соответственно время его получения. При этом формирование решения осуществляется последовательно, по мере перехода от одного следствия к другому.

Ключевые слова: генетический алгоритм, нейронная сеть, нечеткие отношения, тонкая настройка, нечеткие множества, интервальная функция принадлежности.

15. Сергиенко А.В., Думитраш В.А., Нечушкин М.П., Семелюк А.С. Анализ характеристик современных военных УКВ радиостанций по использованию в телекоммуникационных аэроплатформах

Система связи тактического звена управления в общем случае должна иметь связную топологию, которая зависит непосредственно от окружающей оперативной обстановки, характера местности, задач всех подразделений боевого порядка. Переход от одного вида боя к другому, а также условия действий подразделений не должны вызывать существенных изменений в организации связи. Воинские подразделения, которые принимают участие в проведении ООС, рассредоточены и расположены на значительных расстояниях, значительно больших, по сравнению с классическими требованиями боевых уставов. Поэтому средства радиосвязи, которые находятся на вооружении в подразделениях, по своим техническим характеристикам не позволяют сформировать связную топологию сети, особенно в движении в условиях боевых действий. Эта ситуация значительно ухудшается при воздействии радиоэлектронного противодействия противника. В статье проведен анализ современных военных УКВ радиостанций по использованию их в телекоммуникационных аэроплатформах. В настоящее время Вооруженные Силы Украины имеют разнотипные средства УКВ радиосвязи, что затрудняет принятие решения по созданию и внедрению телекоммуникационных аэроплатформ. Это обусловлено высокой стоимостью создания телекоммуникационных аэроплатформ. Поэтому целесообразно рассмотреть наземные радиостанции, как средства, которые будут работать через телекоммуникационную аэроплатформу, с учетом длительного их использования. Исходя из вышесказанного, в данной статье предложен вариант дальнейшего поэтапного внедрения телекоммуникационных аэроплатформ к системе связи ВС Украины. Развитие системы связи группировки войск (сил) необходимо направить на создание сетевой архитектуры и переход к принципу построения эшелонированной сетевой инфраструктуры.

Ключевые слова: УКВ радиостанция, радиосвязь, режимы работы, этапы внедрения.

Авторы номера
Памятка для автора
 

CONTENTS


1. N. Bihun, V. Ostapchuk, O. Trotsko, A. Kravchenko, A. Shyshatskyi Analysis of the peculiarities of the communication organization in NATO countries.

Huge supplies of military resources across the country require high transportation costs. Planning transportation routes that will ensure timely delivery and save on overall shipping costs is a daunting task for the military logistician. Therefore, there is a need at present for the creation of software for military logistics, which would allow the rapid and efficient planning of deliveries of military resources that would ensure timely delivery and save on transportation costs. The article provides an overview of modern methods of solving limited-time transport problems. The relevance and non-disclosure of this topic is substantiated. A genetic algorithm is chosen to solve the problem because it is vulnerable to being hit by local extremum and is executed in relatively less time than other algorithms. A new solution is proposed to reduce the cost of delivery of orders in the transport system of material support of military units. This article uses Petri nets to prepare systems models. These models are used in the genetic algorithm to find the best transportation routes. Military equipment and resources for the delivery of goods are presented in the form of "items" (resources) Petri nets. Links between military depots and units are represented by Petri nets as "c rossings". These transitions take priority, which will be the genome in our genetic algorithm. A population instance is a list of priorities for all transitions in a model. Selection of population specimens is done by comparing the amount of fuel consumption and the total delay time that were obtained as a result of simulation of the specimen model. The lower the fuel consumption and the total delay time, the better the copy. By detailing the delivery processes on the Petri network, you can get better delivery routes for vehicles.

Keywords: standards, capability, NATO, Armed Forces of Ukraine, duration system, operational planning, process.

2. A.Bilan, А.Zhuk, V.Aleksenko, O.Sova Analysis of traffic characteristics in wireless military sensor networks.

Wireless sensor networks (BSM) - distributed networks consisting of small sensor nodes, with integrated functions of environmental monitoring, processing and data transmission. Military-specific BSM features are: placement features, battlefield coverage, variable topology, large dimensionality and hierarchy, limited node resources (battery capacity, processor performance, etc.), heterogeneous traffic (data, video). The following models are considered in the article: a constant speed CBR data sending model, a model with traffic distribution according to the Poisson law, a model with traffic distribution according to the Pareto law, as well as a more complex On / Off model with the distribution of interval lengths according to the Pareto distribution (for applications tracking the target, provided that the movement of the target is random). The analysis of models using simulation showed that the average duration of the periods of sending packets by the BSM nodes to track a target that randomly moves affects the degree of self-similarity and the long-term dependence of the traffic aggregated on the gateway to a greater extent than the form of distribution of this value and the average duration of the periods when packets are not sent. The direction of further research will be to develop a hybrid model of traffic characteristics for BSM tracking a randomly moving target.

Keywords: wireless sensor networks, traffic models, aggregated traffic.

3. E. Bovda, I. Stetsenko, V. Bovda The system is the modeling of transportation of material assets in military units

Comprehensive and uninterrupted logistics support for troops and forces (logistics) in most NATO countries and around the world is considered to be one of the key factors for successful combat operations. The importance of the logistics system is universally recognized, and in the current context, according to Western experts, it is even more important. Logistic support includes the organization and implementation of rear activities to support the combat-able state of the military, providing them with all kinds of material resources and creating the conditions for them to fulfill their tasks. Today, military logisticians need to develop routes of transportation of military resources, which is a difficult task. Therefore, there is a need at present for the creation of software for military logistics, which would allow the rapid and efficient planning of deliveries of military resources that would ensure timely delivery and save on transportation costs. The use of a large variety of military resources, vehicles of various dimensions and the hierarchical specifics of the structure of military warehouse management leads to the development of a new algorithm that would optimize transportation routes and ensure timely delivery of military resources. The article provides an overview of modern methods of solving limited-time transport problems. Each of these methods is used to solve highly specialized problems with their limitations, which makes it impossible to obtain a solution of problems for hierarchical structures of structures. An analysis of existing modeling approaches of this kind has been carried out, where simulation modeling using Petri nets has been widely used. The relevance and non-disclosure of this topic is substantiated. A new solution is proposed - a combination of genetic algorithm and simulation using Petri nets, which reduces the cost of delivering orders in the material support system of military units. The advantages of using genetic algorithm and Petri nets are described. The modeling of material transportation was carried out in Java programming language in the Intellij IDEA integrated software development environment. The simulation results are presented, which represent the required number of vehicles for each warehouse and their routes for material transportation in military units, taking into account different factors of importance of fuel economy and timely delivery of orders. Analysis of the results suggests that the objective function of the solution of the problem is improved with a larger initial population and more iterations of the genetic algorithm. The detailing of the processes allows for a more informative reflection of the states and actions occurring in the real system. The model allows modeling of transportation in complex multilevel hierarchical systems.

Keywords:

4. Bondarenko, N. Masesov, V. Malykh, Y. Cherkasova Substantiation of approaches to choosing the type of control system for information and telecommunication networks of special purposes.

The article reflects the views of the authors on the design of control systems for information and telecommunication networks for special purposes, built on different architectures and equipment of various manufacturers. The problem of developing an automated control system for information and telecommunication networks for special purposes is the creation of universal interfaces based on selected (developed) management platforms, in order to ensure the interaction of telecommunication network databases and communication control bodies. The choice of a control system for information and telecommunication networks for special purposes, taking into account its adaptation to a specific telecommunication infrastructure, is a complex multicriteria task that determines the choice and construction of control systems in accordance with management objectives. Based on the analysis of the development of information and telecommunication networks for special purposes, their classification was carried out, a list of indicators was determined, and criteria for choosing control system platforms were proposed. The creation of an automated control system for special-purpose information and telecommunication networks will make it possible to efficiently use the resources of all networks both in the conditions of daily activity of the troops and in the conditions of a special period, combat operations and emergency situations. The material presented in the article allows us to develop approaches to solving the problem of a reasonable choice of the type of control system for heterogeneous telecommunication networks, which are the backbone of the information and telecommunication infrastructure of special users.

Key words: information and telecommunication network, system management, configuration management, productivity analysis.

5. O.Vlasenko, V.Kartavykh, A.Nikolaev, V.Gorbenko Methodology for determining the support matrix for monitoring the management domain of a special-purpose information network.

One of the urgent tasks of managing modern telecommunications networks is to create an automated control system. The key element of an automated network management system is the subsystem of monitoring of network elements. Therefore, the task of automating the process of gathering information about the state of network elements in modern networks is relevant. Due monitoring the important thing is the period of ‘asking’ the network elements. The monitoring reference matrix is represented by elements that reflect the monitoring period of the network element providing 10% of the service traffic generated by the monitoring subsystem. The corresponding blocks of the algorithm implement the processing of the primary data, the procedure for building a tree, the procedure for creating inequality systems and the procedure to solve them. Graph theory was used to construct the tree of the network. The construction of the network domain control column graph is based on the weight of the network element, starting from the root element with the weight of the edges connecting the vertices of the network elements being determined by the bandwidths. To solve this inequality, we use the method of sequentially reducing unknowns. As a result, it receives the minimum values of the monitoring period of the network element. Accordingly, the monitoring matrix will accommodate such values for each network element. The proposed methodology allows to determine the numerical intervals of monitoring periods used in the design of the monitoring plan for the domain of management of the special purpose information network and will prevent overloading of the network with official traffic.

Key words: monitoring matrix, management domain, information network management, monitoring the status of the information network, information network management system

6. T. Hurskyi, I. Borisov, S. Boholiy, P. Khomenko Evaluation of communication range in the radio networks with air repeaters

In recent decades, the theory and practice of combat use of unmanned aerial vehicles (UAV) has been developing rapidly. One of the important tasks that can be solved with the help of UAVs is the relaying of signals in the military tactical VHF radio networks. The article calculates the expected communication distance on VHF radio links between a terrestrial radio station and an airborne repeater based on an unmanned aerial vehicle (UAV) in different communication modes (for different bitrates), for UAV flight heights from 200 to 1000 m and different values operating frequency (from 100 to 500 MHz). Calculations on the „downlink” were carried out according to the method ITU-R P.1546, calculations on the „uplink” – according to the method ITU-R P.528. The results obtained can be used in the planning and organization of communication in different communication modes in radio networks with one or more UAV air repeaters to determine the coverage area of the air repeater, as well as to calculate the expected value signal-to-interference ratio at the input of the receiver of the air repeater in conditions of jamming.

Key words: radio line equation, free space loss, attenuation factor, total loss, energy reserve, Recommendation ITU-R P.1546, Recommendation ITU-R P.528.

7. D. Koltovskov An analysis of the energy performance of radio signals to build an interference-protected control channel for tactical UAVs

The use of tactical unmanned aerial vehicle complexes makes it possible to quickly obtain reconnaissance information from various areas of the terrain, periodically monitor specified areas, target capture, target designation and adjust artillery fire, provide communications and deliver fire strikes to enemy positions. To ensure the flight control of a tactical unmanned aerial vehicle, service information is exchanged between it and the ground control station. The studies in this work are aimed at increasing the noise immunity of the control channel of a tactical unmanned aerial vehicle, that is, its ability to provide information transfer under conditions of both natural and deliberate interference, which can be created by enemy electronic warfare. The noise immunity of the control channel is primarily determined by the type (technology) of modulation that was chosen during its construction. Therefore, a comparative analysis of energy indicators, namely energy efficiency and power spectral density of modern technologies and types of signal modulation, which can be used in constructing a control channel for a tactical unmanned aerial vehicle, is carried out in the work.

Key words: control channel, unmanned aerial vehicle, energy efficiency, power spectral density, LORA.

8. I. Kononova A method of constructing two-sided estimates of the reliability of telecommunication systems equipment under the a priori uncertainty of the raw data

Reliability assessment of telecommunication systems, which belong to the class of complex technical systems, at the stages of creation and operation is carried out in the absence or presence of incomplete information on the laws of distribution of random variables that characterize the reliability of elements, components or the whole system, as well as the process of its functioning. The widespread use of computing elements in the composition of modern telecommunication equipment and the use of specialized (application) software led to the emergence of new sources of failure – malfunctions in the routing protocols and equipment software, which significantly affect reliability indicators. The article substantiates a method for assessing the reliability of telecommunication equipment, taking into account failures and refusals in conditions of limited initial information. The method is based on the selection of new basic functionalities characterizing the impact of failures and refusals on the reliability of telecommunication equipment, and it allows building analytical models for two-sided estimates of equipment reliability indicators.

Key words: telecommunication system, reliability indicators, a priori uncertainty, failure, refusals.

9. V. Kytsayev, N. Radchenko, O. Dragluk, R. Ochichenko The approach to the remedy of the generalized indicator of the value of information when rationally choosing the route of information transfer.

The approach to determining the numerical value of a generalized indicator of the value of information through the numerical values of the selected properties of information, which can be found by using the apparatus of fuzzy sets, and the significance (weight) of each property - through the calculation of their weight coefficients by methods of expert evaluation are considered. The authors have chosen the properties of information - confidentiality, integrity and accessibility, which in terms of the task of information protection affect the very value of information and are dependent on the selected rational route of transmission of individual arrays provided that timely delivery of arrays of information messages as a whole. Formal formulation of the problem of choosing a rational route of information transmission is formulated both in the interest of ensuring the maximum value of the generalized index of its value and to its individual properties while ensuring information security. It is proposed to carry out the preservation of the maximum value of the generalized indicator of the value of information at the given time indicators of the delivery of the information message by choosing the rational variant of the information transmission route. Controlling the changes in the values of the generalized indicator of the value of the information will allow to formulate requirements for the security systems of the information, which are operated or created, in terms of the correspondence of the value of the information transmitted through the distribution medium to the level of protection of this information.

Key words: information property, generalized indicator of information value, importance factor, information security system.

10. S.Leontovych, M.Zakalad, V.Belyachenko Substantiation of criteria for evaluation of applicants for software development for the needs of the Armed Forces of Ukraine

One of the development areas of the Armed Forces of Ukraine and enhancement of their combat capability is the implementation of up-to-date information systems and the informatization of the field of military management and security. Today, the state of affairs is characterized by inadequate usage at all levels of management of the unified methodological, technical and organizational principles and approaches to the creation of information systems, implementation of information technologies. Development of evaluation criteria for software development contractors is one way of improving the quality of the Armed Forces' software tools, gaining their capabilities, enhancing combat capability and security, saving money, and avoiding or sharing project risks. With limited funding, one of the means to address these issues can be to dramatically improve the quality of software. This requires a qualified selection of applicants for its development (or usage of foreign licensed software to create these systems). The article proposes evaluation criteria for conducting a rating evaluation in order to improve the quality of contractor selection for the development of promising automated systems, information automated systems. The usage of proposed criteria is one of the ways to improve the quality of contractors for development of promising automated systems, information automated systems for the needs of the Ministry of Defense and the Armed Forces of Ukraine, careful usage of budgetary allocations and reduction of project risks.

Key words: evaluation, software, automation, capabilities.

11. A. Lyashenko, T. Bondarenko, T. Bokhno, O. Gavrilyk Methodology for forecasting the state of radio electronic situatson

The task of forecasting future values of the time series based on its previous values is the basis for planning in the economy, trade, energy and technical fields. The prediction of the radio-electronic situation is a very important component of modern high-tech military conflicts, the transport basis of which are radio-emitting means. To this end, an analysis of the known methods of forecasting the radio electronic situation is carried out in that article. It is established that today there are many models of time series prediction, namely: regression and autoregressive models, neural network models, exponential smoothing models, Markov-based models, classification models, etc. Based on the above analysis, it is found that the most appropriate for use in the prediction problems of the radio–electronic situation are methods of forecasting time series based on autoregressive models. The article proposes a technique for predicting the state of the radio-electronic environment, which allows to increase the noise immunity of communication systems in the conditions of deliberate interference and the unsteady nature of the predicted process, in order to ensure electromagnetic compatibility and increase the efficiency of use of the radio frequency resource by complexes. To solve the scientific problem, we use the general scientific methods of analysis and synthesis of complex technical systems, the theory of noise immunity of radio engineering systems and methods of mathematical modeling. It is advisable to use this technique when assessing the electronic environment and identifying measures to enhance the security of communications systems. The calculations show that the use of this method allows to reduce the error of the forecast by an average of 20%.

Key words: radio-electronic situation, intentional interference, non-stationarity, forecasting.

12. O. Oksiuk, A. Fesenko, V. Vialkova, S. Brigadir Improved integral-differential algorithm for determining the iris boundaries.

Undoubtedly, human authentication is an urgent task, a practical solution that employs thousands and millions of people around the world. The most effective methods of identification and authentication today are biometrics, which allow to solve the problems of losing passwords and personal identifiers. Among biometric technologies, one of the most promising is biometrics with the use of the iris, which has a specific structure and contains a lot of textural information. Spatial structures observed in the iris are unique to each individual, and individual differences appear in the process of anatomical development. The limiting factor for the proliferation of Iris systems has always been their high cost, but ongoing research and development will reduce costs, and expanding the scope will allow authentication technology for Iris to occupy a prominent segment in the access control market. The most common methods of image contour selection are analyzed. The integral-differential method is considered in detail. The essence of the work of which is to isolate the boundaries by maximizing the sum of the brightness gradients in the direction perpendicular to the iris boundary. The paper takes into account the fact that the transition from the iris to the sclera is a sharp change in the brightness of the pixel, and as a measure of such a difference, we can take the first or second derivative of the function of change of brightness, which will uniquely characterize the transition limits, which are distinguished by a high-pass filter, but if to apply an RF filter to the entire eye image in the iris region, high frequency noise will be caused by image filtering, in which there are also sharp differences in brightness. Therefore, to highlight the contours of the iris and pupil in the image of the eye, it is necessary to smooth out the brightness, that is, to select only the lower frequencies in the image.

Keywords:biometric identification, image filtering, contour selection, brightness gradient.

13. L. Pogrebnyak Evaluation of the effectiveness of the application of the method of orthogonal spatial-frequency block coding for channels of mobile networks.

The increase in the transfer of voluminous information multimedia applications between users of mobile networks necessitated an increase in the data transfer rate. Achieving high speeds is possible provided that methods and technologies are used that overcome the problems of noise-tolerance reception. Features of the propagation of radio waves in dense urban areas, high user mobility leads to the appearance of frequency-time selective fading of signals, significantly complicates the fulfillment of the requirements for high-speed noise immunity of information transmission. The article assesses the effectiveness of the method of orthogonal spatial-frequency block coding of signals. A feature of the method is the application of the unitary Walsh-Hadamard transform to the output symbols of the Alamouti spatial-frequency encoder, which, depending on the volume of the ensemble of modulation signals, provides full or partial uniformity of the amplitude-frequency characteristic of adjacent pairs of OFDM subchannels, which improves the noise immunity and the speed of information transfer in mobile networks channels with time-frequency selective fading signal. It is shown that in channels when implementing BPSK signals, the method is optimal due to its invariance to the unevenness of the amplitude-frequency characteristics of the channel within the space-frequency codeword.

Key words: selectivity, information transfer rate, noise immunity, Walsh-Hadamard transform.

14. I. Samoylov, V. Chevardin, H. Zastelo, O. Mazulevsky Application of Intelligent Technologies for Adjusting Fuzzy Relations in Diagnostic Systems

One of the current problems is the creation of diagnostic systems that can process fuzzy diagnostic information. The fuzzy diagnostic model is based on Zadeh's compositional rule, where the matrix of the fuzzy cause-effect relationship is the carrier of diagnostic information, which connects the vector of causes` significance measurements and the vector of consequences` significance measurements. The construction of the model is carried out in two stages. In the first stage (structural identification) the formation and rough tuning of the model is realized by building a knowledge base according to some available expert information or experimental data. In the second stage (parametric identification), fine-tuning of the fuzzy model is fulfilled. The article introduces a two-phase fine-tuning of model parameters based on fuzzy relationships. During the first off-line phase a training sample and a genetic algorithm are utilized to roughly include the global minimum between the model and experimental results. During the second on-line phase a neuro-fuzzy network is implemented to adjust model parameters and adaptively correct them as new experimental data emerge. The peculiarity of this approach is that the solution structures at the stage of genetic tuning and at the stage of neural tuning are different. In particular, the number of training options at the genetic optimization stage is smaller than at the neural tuning stage, which reduces the search area and therefore the time at which it is obtained. In this case, the solution formation is done sequentially, as we move from one consequence to another.

Key words:genetic algorithm, neural network, fuzzy relationships, fine tuning, fuzzy sets, interval membership function.

15. A.Serhiienko, V.Dumitrash, M. Necuskin. A.Semeluk Analysis of the characteristics of modern military VHF radio stations for use in telecommunication aircraft platforms

The communication system of the tactical command link in the general case should have a coherent topology, which depends directly on the surrounding operational situation, the nature of the terrain, and the tasks of all units of the battle formation. The transition from one type of battle to another, as well as the conditions for the actions of units should not cause significant changes in the organization of communications. The military units that take part in the conduct of environmental protection are dispersed and located at considerable distances, significantly greater than the classical requirements of combat manuals. Therefore, the radio communications equipment that are in service in the units, by their technical characteristics, do not allow the formation of a coherent network topology, especially in motion in combat conditions. This situation significantly worsens when exposed to enemy electronic countermeasures. The article analyzes the modern military VHF radio stations for their use in telecommunication aircraft platforms. Currently, the Armed Forces of Ukraine have various types of VHF radio communications, which makes it difficult to decide on the creation and implementation of telecommunication air platforms, due to the high cost. Therefore, it is advisable to consider ground-based radio stations as means that will work through the telecommunication airport platform, taking into account their long-term use. Based on the foregoing, this article proposes an option for the further phased implementation of telecommunication airport platforms to the communication system of the Armed Forces of Ukraine. The development of the communication system of a grouping of troops (forces) should be directed to creating a network architecture and the transition to the principle of building a layered network infrastructure.

Key words: VHF radio station, radio communication, operating modes, implementation stages.

About authors
References
 

Документ без названия

© Військовий інститут телекомунікацій та інформатизації, 2009-2024.

Питання щодо вступу надсилайте на: [email protected] або [email protected]

^ Наверх