Диссертация (1335837), страница 46

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 46)

Для реализации в командных пулах адаптивных свойств используютсямеханизмы нейронных и нейронечетких сетей, причем адаптивные нейросетевыесредства могут быть распределенными по базовым блокам, либо локализованными в отдельном базовом блоке ИСАУ БЦВК.7. Предложена программная реализация режимов работы ИСАУ БЦВК, создан прототип системы «сервис маршрутизации», а также реализованы модулиmod.Listner и mod.Sender(S) приложения «сервис маршрутизации». Повышениестойкости информации в бортовых сетях при использовании «сервиса маршрутизации» достигается за счет повышения защиты ее целостности и доступности. Целостность передаваемой информации обеспечивается уменьшением вероятностиреализации ЭМВ на контролируемых участках следования трафика в случае применения маршрутизируемого сервиса.

Доступность обосновывается стойкостьюсистемы к блокированию одной или нескольких БЦВМ, выполненных в защищенном исполнении. В случае сбоя в работе одной или нескольких БЦВМ в защищенном исполнении сервис моментально перестраивает маршрут следованиятрафика до того времени, пока работоспособность БЦВМ не восстановится. Следует также еще одно важное качество разработанного приложения - каждая изБЦВМ в защищенном исполнении может динамически вносить изменения в маршрут следования трафика.294ГЛАВА 6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯВОЗДЕЙСТВИЯ ПРЕДНАМЕРЕННЫХ СВЕРХКОРОТКИХЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ НА ЭЛЕМЕНТЫ И УЗЛЫ БЦВК6.1 Научно-методическое обеспечение проведения экспериментальных исследований на воздействие преднамеренных сверхкоротких электромагнитныхизлучений на элементы и узлы БЦВК6.1.1 Выбор и обоснование объектов и условий для проведенияэкспериментальных исследований на воздействие СК ЭМИОбъектомоисследования являются бортовые цифровые вычислительныекомплексы, включая БЦВМ и каналы передачи данных и управления, которые занимаютоособое место восистемахоуправления и контроля всего используемогооборудованияонаоборту.

Сегодняоони всеов большейостепени оснащаются электроннымиоэлементами,очувствительнымикоэлектромагнитнымвоздействиям.Именно поэтомуоони на уровнеодоступа являютсяонаиболееовероятным объектомоатаки с применением осредствопреднамеренных электромагнитныховоздействий.До настоящего времениоустойчивостьоБЦВКоковоздействиюоСК ЭМИ воткрытыхоисточникахопрактическионеообсуждалась. Имеются отдельные публикации результатовопооиспытаниямоиооценкеорезультатов, выбору состава иколичественныхозначенийопоказателейостойкостиБЦВКовоусловияхвоздей-ствияоСКИ ЭМП [91]. Приоэтомосуществующиеорезультаты исследований, какправило, носят ограниченный,очастный характер вочастиоих использованияои непозволяют на системнойооснове проводить анализ и оценку устойчивости БЦВКквоздействиюЭМП.Кромеотого,одоонастоящегопонимания,окогдаоприменятьотерминПоэтомуовоработеопредлагается«стойкость»оиприменениеотерминавременионеткогдачеткого«устойчивость».«стойкость»толькодляотехоБЦВК, дляокоторых недопустимыоотказы, приводящиеок невыполнениюзаданных уровнейобезотказностиои безопасности.

А для БЦВКовременное295ухудшениеокачества функционирования, которыходопустимо, предложить вместотермина «стойкость» использоватьотермин «устойчивость».Основываясьонаоданных, приведенныховоглаве 3,оможноосделать вывод,что приоанализе механизмововоздействия СК ЭМИ на процессопередачи данныхв бортовыхосетях целесообразноотакжеорассматриватьоспецификации Ethernet, вкоторых вокачествеофизическойосредыопередачиоиспользуется неэкранированная витая пара как потенциальныйообъект воздействия. Приоэтом,онаиболее распространенными технологиямиона уровнеодоступа наосегодняшнийодень являются Fast Ethernet и Gigabit Ethernet и их соответствующиеокабельные спецификации 100Base-TX, 1000Base-T.

Вокачествеосреды передачиоповсеместно используется неэкранированная овитая пара окатегорий 5е и 6. Поэтомуовоработе проводятсяоисследования механизмов искаженияоданныхов сетях Ethernet, проходящиеопо кабельнымолиниямосвязи вследствиеоформирования периодическиоповторяющихсяоимпульсных помехоприовоздействии СК ЭМИ [60].Соучетомоэтого,оэкспериментальнымоисследованиям наовоздействие мощных СКИ ЭМП подвергаласьосерия бортовыхоцифровыховычислительных комплексов - БЦВК (разработчик – ОАО «НИИ «Аргон»).Изделияопредназначены дляоиспользованияов составеоподвижных автоматизированных вычислительныхокомплексах, состоящихоизоунифициро-ванныхвычислителей, объединенныховысокопроизводительнойооптической средой передачиоинформации восоответствии соостандартом IEEE Std 802.3 1000Base-LX.Исследованияопроводились в следующемообъеме:- определениеопараметрововоздействующихоСКИ ЭМП;- воздействиеонаоУОВ сверхкороткимиоэлектромагнитными импульсами;- определениеоработоспособности УОВодоовоздействия, приовоздействии ипосле воздействияоСКИ ЭМП.Объем испытанийоопределялся составомоизделий и ихопрограммногообеспечения, приведенных ниже: проверкавыполненияотребований к информационнойопамяти; проверка выполненияотребований к модулюоадаптера контроляои управления;296 проверкавыполненияотребований к модулюокоммутатора; проверкавыполненияотребований к модулюооптических конверторов; проверкавыполненияотребований к модулюоунифицированных систем-ных интерфейсов; проверкавыполненияотребований к адаптеруобортовой сети; проверкавыполненияотребований к модулюоадаптераоМКИО; проверкаотребований проверкапо трехминутнойоготовности;выполненияотребований к электропитаниюовычислительныхсредств.Испытанияопроводились в испытательном залеоФГУП «ВНИИОФИ» внормальных климатическихоусловиях:- температура окружающегоовоздуха(25±10) º С;- относительная влажностьовоздухане более 90 %;- атмосферноеодавление(84,0÷106,6) кПа(630÷800 мм.

рт.ст.);- напряжениеопитания сети(220±22) В;- частотаосети(50±1) Гц.6.1.2 Выбор иообоснование экспериментальнойобазы для проведенияэкспериментальных исследованийона воздействиеоСКИ ЭМПЭкспериментальныеооценки соответствия БЦВКотребованиям по устойчивостиок воздействиюополей, токовои напряженийоСКИ ЭМИ проводились соиспользованиематтестованныхомоделирующихоустановокиспециальныхустройств.Для экспериментальныхоисследований воздействия СКИ ЭМП выбранныхизделийоиспользовались следующие средстваовоспроизведения и измерения параметровоСКИ ЭМП, разработанные в ФГУПо«ВНИИОФИ»:- излучательоСКИ ЭМП восоставе: бездисперсионной 4-х ТЕМорупорнойфазированнойоантеннойсистемы;фидера–разветвителяодлясогласованияогенератора и антеннойосистемы (АФС) (рисунок 6.1);297- измерительопараметров воздействияоСКИ ЭМП на основеополосковогоизмерительного преобразователяо(ИППЛ-Л) (рисунок 6.2).Рисунок 6.1 - ИзлучательоСКИ ЭМП всоставе: генератор иоантенно-фидернаясистема (АФС)Рисунок 6.2 - Измерительныйопреобразователь ИППЛ-ЛДля экспериментальныхоисследованийовоздействия СКИ ЭМПовыбранного УОВоиспользовались такжеосредстваовоспроизведения и измеренияопараметров СКИ ЭМПорассмотренные ниже:- осциллограф цифровойозапоминающий Tektronix DPO71604;- безэховаяокамера из состава государственногооспециального эталона ГЭТ148-93оединиц максимальныхозначений напряженностейоимпульсных электрического и магнитногоополей (ГСЭ);- экранированнаяокабина из составаоГЭТ 148-93;- генераторныйокомплекс с антеннойоГИН120 предназначенодля формирования импульсов оэлектрического поля ос высокой амплитудой иорегулируемойчастотойоповторения.

Параметрыоего приведены в таблице 6.1.Для исследованийодопускается применятьодругие средстваоизмерений,аналогичные указанным,ообеспечивающие измеренияосоответствующих параметров с требуемойоточностью.298Т а б л и ц а 6.1 – Параметры генераторного комплексаАмплитуда напряжения выходных импульсоввысоковольтногооблокаИмпедансонагрузки120 кВ50 ОмФронт нарастанияоимпульсов0,1 нсДлительность импульсов пооуровню 0,5Частота следования импульсов, регулируемаяЗапуск0,5 нс0,05 ÷ 1 кГцвнутренний/ внешнийПараметры внешнегоозапускаполярностьамплитудадлительностьположительная5 ÷ 10 В / 50 Ом0,1 ÷ 0,3 мксСеть 220 В 50 ГцПитаниеПри проведенияоиспытаний объектовоиспользовались также:-полеобразующаяосистемаспециальногоэталонао(ГСЭ)ПС-1ГЭТизсоставаогосударственного148-93единицомаксимальныхзначенийонапряженностей импульсных электрическогоои магнитногоополей;- полеобразующаяосистема ПС-2 изосостава ГСЭ.6.1.3.

Программаоиометодики проведенияоэкспериментальных исследованийустойчивости БЦВК ковоздействиюомощныхоСКИ ЭМП.А) Программа проведенияоэкспериментальных исследованийоустойчивостиБЦВК к воздействиюомощных СКИ ЭМП [101].СКИ ЭМПоявляютсяоодним изовидов преднамеренныхосиловых электромагнитныховоздействий, подокоторыми понимаютсяосоздаваемые с использованиемоизлучателей электромагнитногоополя воздействия, вызывающие нарушениеработоспособногоосостояния электронныхоустройств. Эти воздействияомогутосуществлятьсяооткрыто илиоскрытно («закамуфлированным»опод действиеэлектромагнитныхопомех), дистанционным (пооэфиру) илиоконтактным (по сети)способамиос целью вызватьоотказ электронныхосистем.Программаоэкспериментальных исследований разработанаосоцелью нормативногоообеспеченияисследовательскихоиспытанийэлементовоиузлов299БЦВК, вотомочислеоБЦВМ, наоустойчивостьок воздействиюосверхкоротких импульсовоэлектромагнитногоополя.Вонастоящей программе экспериментальныхоисследований регламентированыообщие требованияокоустройствам БЦВКопоостойкости коСКИ ЭМП, установлены параметрыоиспытательных воздействий,овиды испытаний иостепениожёсткостивоздействий,ометодыиосредстваоиспытаний,определеныопо-рядок проведенияоиспытаний иокритерииооценки стойкостиоизделий в соответствииос требованиями нормативныходокументов.Оцениваемые характеристикиои расчетныеосоотношенияЦельоисследований, условия, орежимы, порядок, оместо проведенияоиспытаний, виды иоэтапы испытаний:-определениеоработоспособностибортовогокомплексаодоипривоздействияосверхкоротких электромагнитныхоимпульсов;- определениеопараметров воздействующихоСКИ ЭМП, приводящих кнарушениям воработе объектовоисследований.Образецоизделия, предоставляемыйона испытания, прошелопроверку вобъеме входногооконтроля.Переченьоэтаповисследований,количественныеоикачественныехарактеристики иопоследовательность ихопроведения приведены в таблице 6.2.Т а б л и ц а 6.2 - Этапы исследований№этапаНаименованиеисследованияИсследуемые характеристикиОпределениеАмплитуда импульсовонапряженности электрическогопараметрововоздейст- поля, длительностьофронта импульсов междуоуровнямивующих СКИ ЭМП0,1- 0,9 от амплитуды, длительностьоимпульсов поляонауровне 0,5 от амплитуды, частота следования импульсов.2 ИсследованиеДиагностикаофункционирования БЦВМ.

Характеристики

Список файлов диссертации