Диссертация (1335837), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Стоит отметить, чтоопредложенныеаналитические моделиоможно использовать только дляоанализа наведенного напряженияона прямые проводникиои кабели.оВ работе неопредставлены сравнения полученныхорезультатов с другимиочисленными или экспериментальнымиоподходами.В статьях [31, 83-85] подробноорассмотрены последствия воздействияоСК ЭМИ наолокальные сети, оригинальныеоспособы обнаружения иозащиты отпоследствийовоздействий. При рассмотренииометодических подходов основнойоупор делается наооценку числаоошибочных пакетов, появляющихсяов результатевоздействияоСК ЭМИналинииосвязи.Разработанпрограммно-математическийометод обнаружения результатововоздействия СК ЭМИона элементыои информационныеопотоки ЛВСона основеосравнительного анализаоизменений потокаообменаоданными, происходящихов ЛВСопри воздействии СКоЭМИ. Проведенный эксперимент подтверждаетоэффективность предложенныхметодов защитыоЛВС.В работе [63] предложеныоспособы защиты сетейоEthernet от наведенныхтоковои напряжений с использованиемомодальных явлений.
Основнаяоидея разложениеоимпульса в отрезке линииосвязи на два импульса меньшейоамплитуды, ослабляя темосамым амплитудуонаведенногооимпульса до безопасныхозначений. Рассмотрено последовательное разложениеоимпульсаов нескольких отрезках, представленыоприемы моделирования иоописаны различные механизмыоразложения импульсов.В рамкахотретьего методического подходаоавторы не рассматривают передачуоданных в высокоскоростныхосетях (Gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet).Проведенный анализ результатовороссийских иозарубежных исследований,доступных автору,опоказал,ов частности,очто прионаличии емкостнойсвязи с витойопарой, используемойовокачествеосреды передачиоданных,озлоумышленникоможет достигнуть практическиолюбого заранееоопределенного ос-68мысленногооискаженияоинформации,оаотакжеоснижения скорости передачиданных вплоть доополной остановки.Изоматериалов проведенногоообзора можно сделатьозаключение,очто наиболее опасны СКоЭМИ, амплитудыоиодлительности которыхосопоставимы саналогичными характеристикамиоинформационных сигналов.Вонастоящееовремя отсутствуют исследования,ов которыхобыл бы проведен полный комплексоисследований механизмоводеструктивногоовоздействия ииспытаний устойчивости сетиосвязи хотя быодля однойоиз существующих технологий, напримероEthernet, и при этомоиспользовались бы общепризнанные методикиодиагностики сетей.
Решение поставленной задачиоисключительно экспериментальными методами невозможно.оПоэтому при проведенииоисследованийпредполагается такжеоиспользовать расчетно-теоретичес-киеометоды иоимитационне моделирование.1.3.2. Экспериментальные методыНеобходимо отметить,очто любой реальный объект чрезвычайноосложен иимеет многочисленныеовнутренние связи. Поэтомуовопрос о реальной стойкостиБСУковоздействиюЭМИможетбытьочасторешентолькоопутемэкспериментальных исследований соиспользованием излучателейоЭМП.Экспериментальнаяооценкаостойкостиоосуществляется путем проведенияиспытаний(экспериментальныхисследований)намоделирующихустановках,осоздающихоимпульсные электромагнитные поля с характеристиками,соответствующимиозаданнымЭкспериментальнаяоценкатребованиямилиблизкимокдаетоболееодостоверныеорезультатыним.поосравне-ниюос другимиометодами (полнее учитываетофункциональные связи,оконструктивныеоособенности),поэтому,оеслиопредставляетсявозможностьиспы-татьообъект в целом,ото онаоявляется определяющей.В настоящее время разработаны различные типы излучателей СКИ ЭМП.
Кним относятся излучатели на основе:оантенной решеткиоиз ТЕМорупоровоиоизлучатели на основеопараболического рефлектора. Излучатель наооснове антеннойрешетки из ТЕМ рупоров в общем случае состоит из возбуждающего генератора,69импульсного коаксиального трансформатора на неоднородной линии, согласующего трансформатора-разветвителя (устройство дляовводаовысоковольтных импульсов напряжения воТЕМ-рупорную антенну) и ТЕМ рупорной антеннойосистемы.Излучатель на основе параболическогоорефлектора был впервыеопредложеноК.оБаумом воначале 90-х годов и оказалсяочрезвычайно удобным инструментом дляоформирования узких пучков СШПоЭМИ соширинойодиаграммы внесколько градусов.оНаиболееоподробно различные варианты этой антенны иорезультаты теоретического и экспериментального исследованияоотечественноговарианта СКИ ЭМП излучателяос параболическим рефлектором изложеныов работах [185, 194].Проведенныйоанализ методов экспериментальной оценкиопоказал, что определенные достижения в области воспроизведения параметров СКИ ЭМП имеются,оособенно в части разработки излучателей и измерительныхопреобразователей, однако методыоиспытанийона стойкостьоБЦВК в субнаносекундной областипрактически отсутствуют.1.3.3.
Расчетно-экспериментальные методыРасчетно-экспериментальная оценка стойкости аппаратуры предполагаетсочетаниеоэкспериментальныхои расчетных методов. В техослучаях, когда образецо(ввиду его протяженности, большихогабаритов) не представляется возможнымоиспытать в целом, проводятсяоиспытания составных частей изделияов ЭМПимитаторов,оа реакция протяженныхоэлементов изделия (кабельныхолиний, антенно-фидерных устройствои др.) оценивается расчетнымопутем.
Расчетные данныеоиспользуются при выбореонагрузок и генераторовонапряжения (тока) [24].Другой разновидностью использованияорасчетно-экспериментального метода являетсяооценка стойкостиосложных систем иокомплексов. При этомооценкаостойкости их составных частейовыполняется путем испытаний,оа работоспособность всегоокомплекса оценивается соиспользованием математического моде-70лирования, позволяющего учитыватьофункциональные связи составных частейпри разных условиях применения аппаратуры.Оценкаостойкости объекта кодействию ЭМП включаетов себяоопределениепараметров электромагнитныхополей, воздействующих наосоставные части, находящиесяов разных условияхо(в полете, на открытойоплощадке, заглубленные вгрунт,ов сооружениях соэлектромагнитной экранировкой и др.),ои последующуюоценку воздействияоэтих ЭМП наоработоспособность составных частей иообъекта в целом.
Приоэтом расчетная оценкаостойкости должна предшествовать экспериментальной оценке. В процессе предварительного анализа учитываются и определяются: назначение объекта и его составных частей, решаемые имиозадачи иособенности применения;осведения оорежимахоприменения объекта (его составныхочастей), о размещенииосоставных частей и ихоустройств в объекте с анализомоособенностей экранирования, прокладки кабельныхои проводных линий, антенно-фидерныхоустройств, контуров заземления;оосновные параметры составныхочастей, критерии работоспособностиообъекта иоегоосоставных частей соучетом воздействия полейоЭМИ; чувствительные к воздействиюоЭМИ составныечастиообъекта и возможныеовиды их отказов, приводящиеок нарушению функционированияоаппаратуры.
При анализеоиспользуются: технические условия итехническиеоописанияона объект иоегоосоставныеочасти; функциональныеоиопринципиальные схемы аппаратуры; конструкторские и монтажные чертежи;осправочныеданныеоостойкостикоЭМПкомплектующихизде-лий;орезультаты испытаний аналоговосоставных очастей объекта иоих элементов.Одной из основныхозадач, решаемых при оценкеовоздействия ЭМИ наБЦВК, является определениеонаиболее уязвимых мест. Наооснове проведенногоанализаоможно сформулировать основныеоположения по определению уязвимыхэлементов в различныхоэлектронных устройствах, используемыхов БЦВК:- анализ наблюдаемыхоэффектов воздействия иологики работы устройств;- использование помодульногооотключения либо замены отдельныхоустройств системыопри проведении экспериментов;71- измерениеосигналов в контрольных точкахоустройства и токов потребления элементов приоштатной работе устройства;- измерениеопараметров реакции устройства воего контрольных точках и итоков потребленияоотдельных элементов приоСКИ воздействии.1.4 Анализ методов и средств обеспечения устойчивости БЦВК к деструктивному воздействию мощных ЭМИОценкавоздействиюиобеспечениестойкостиэлектромагнитныхополей,структурно-сложныхтоковионапряженийсистемСКИкЭМИпредусматривалиопроведение мероприятий, связанных соанализом и расчетнымиоценками, приведеннымиов таблице 1.2.Т а б л и ц а 1.2№ п/п1МероприятияПодготовка данных об амплитудно-временных параметрах полей, токов инапряжений, воздействующих на элементы бортовых вычислительных комплексов и межблочные соединения2Проведение анализа состава БЦВК с целью определения основных каналоввоздействия, выявления наиболее критичных цепей, схем, элементов3Формулировка критериев стойкости4Проведение расчетных оценок действия электромагнитных полей, токов инапряжений на межблочные кабельные линии, цепи и схемы оборудования5Определение показателей стойкости аппаратуры6Оценка стойкости аппаратуры в соответствии с выбранными критериями иполученными показателями стойкости7Разработка мероприятий по обеспечению стойкости и работоспособностиаппаратуры в условиях воздействия СКИ ЭМИПроблемаообеспечения стойкости радиоэлектроннойоаппаратуры в автоматизированных системах управленияоБСУ, включающих средстваовычислительной техники, средства связиои целый комплексоспециального оборудования, является однойоиз сложнейших задач, решаемыхопри проектировании таких систем[43, 111-116].оСложность задачи многократнооувеличивается при размещении72БСУ в ограниченном пространстве на бортуокосмического, авиационного либомобильного объекта, сбоиоиоотказы аппаратуры вокотором,окак правило, не допускаются, такокакприводят к необратимымопоследствиям.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
