Бреславець Віталій Сергійович. Метод захисту кабельних ліній зв’язку телекомунікаційних мереж від потужних імпульсних електромагнітних завад : Дис... канд. наук: 05.12.02 - 2006.
Анотація до роботи:
Бреславець В.С. Метод захисту кабельних ліній зв’язку телекомунікаційних мереж від потужних імпульсних електромагнітних завад. - Рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.12.02 – телекомунікаційні системи та мережі. Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2005.
Розроблена методика та одержані співвідношення для визначення багатомірних передавальних функцій каскадного з’єднання нелінійних інерційних ланцюгів, що дозволило визначити реакцію багатокаскадних нелінійних систем на довільний вплив електромагнітних завад. Проведено оцінку впливу конструкції та нелінійних характеристик пристроїв захисту на амплітудно - часові параметри наведеного струму. Запропонована методика експериментальних досліджень, яка дозволила підвищити достовірність оцінки завадостійкості інформаційних каналів зв’язку від впливу електромагнітних завад. Розроблені, теоретично обґрунтовані та експериментально перевірені технічні пропозиції по підвищенню стійкості провідних ліній зв’язку в умовах дії електромагнітних завад. На ґрунті розроблених методик створено алгоритм і програмне забезпечення “ЗАХИСТ”, який дозволяє аналітично визначати похибки, що вносяться до інформаційного каналу зв’язку нелінійними пристроями захисту, а також проводити адекватний аналіз процесів із заліком нелінійних та інерційних якостей пристроїв захисту.
Порівняння результатів розрахунків із результатами, що одержані за допомогою експерименту, показало, що похибка розрахунків не перевищує 17%, що дає можливість використання створеного програмного забезпечення для подальших розрахунків.
В дисертаційній роботі отримали подальший розвиток методи підвищення завадостійкості телекомунікаційних мереж інформаційних систем в умовах дії електромагнітних завад. Отримані в дисертації результати у сукупності дозволили вирішити важливу науково - прикладну задачу підвищення якості функціонування телекомунікаційних мереж інформаційних систем в умовах дії електромагнітних завад.
1. На підґрунті аналізу впливу електромагнітних завад на лінії зв’язку телекомунікаційних мереж обґрунтована необхідність подальшого розвитку пристроїв захисту ліній зв’язку телекомунікаційних мереж. Проведений аналіз довів, що відомі засоби забезпечення завадостійкості недостатньо ефективні. Це обумовило необхідність підвищення завадостійкості ІС з протяжними кабельними лініями зв’язку при дії електромагнітних завад.
2. Створені методики визначення ядер Вольтерра каскадного з’єднання довільної кінцевої кількості нелінійних ланцюгів лінії зв’язку дозволили суттєво розширити аналітичні можливості та область застосування математичного апарату функціональних рядів Вольтерра. Отримано рекурсивний аналітичний вираз, який дозволяє безпосередньо розраховувати ядра багатомірної передавальної функції довільної рахункової кількості каскадно з’єднаних елементів захисту.
3. З метою визначення ефективності використання нелінійних пристроїв захисту, запропоновано використовувати ядра Вольтерра як критерії ефективності. При цьому, для оцінки можливостей запропонованого методу, створена модель нелінійного типового пристрою захисту вхідних ланцюгів інформаційних систем та виконана оцінка похибки моделі, що розроблена, яка не перевищувала 18%, що є достатнім для інженерних розрахунків.
4. Експериментальні дослідження фрагментів захищеної лінії зв’язку на лабораторній установці дозволили зробити висновок про можливості зниження на 16 – 20 дБ максимального значення наведеного імпульсного струму при зменшенні у 3 – 5 разів ширини його спектру. Причому проведений порівняльний аналіз результатів, отриманих підчас моделювання на ЕОМ, та фізичного моделювання на лабораторній установці показав, що використання запропонованої розрахунково - експериментальної методики визначення величі затухання, яка вноситься пристроєм захисту, має розбіг з експериментальними даними, який не перевищує 17 – 18 %, що є придатним для інженерних розрахунків.
5. Розроблені практичні рекомендації по підвищенню завадостійкості ліній зв’язку інформаційних систем стали основою для розробки реальних конструкцій пристроїв захисту. При цьому проведена перевірка працездатності пристрою захисту у складі інформаційних каналів зв’язку вимірювальних систем показала їх високу ефективність, а також можливість створення квазігальваничної розв’язки у каналі передачі інформації при вимірі імпульсних сигналів.
6. Розвинуті в дисертаційній роботі методи захисту телекомунікаційних мереж інформаційних систем в умовах дії електромагнітного випромінювання використані в навчальних планах дисциплін «Комп’ютерні мережі», «Методи та засоби захисту інформації» и «Основи теорії інформації і кодування» на кафедрі «Системи інформації» Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут».
7. Достовірність и обґрунтованість отриманих в роботі результатів наукових досліджень забезпечується коректністю прийнятих допущень і підтверджується експериментальними даними автора на лабораторному та промисловому обладнанні.
Результати дисертаційної роботи доцільно використовувати:
при організації передачі інформації в існуючих телекомунікаційних системах;
при проведенні конструкторських і науково – дослідних робіт, які пов’язані із створенням нових телекомунікаційних мереж;
при вивчанні дисциплін «Комп’ютерні мережі», «Методи та засоби захисту інформації», «Основи теорії інформації і кодування» для підготовки фахівців у ВНЗ України за спеціальністю «Телекомунікаційні системи та мережі».
Публікації автора:
Бреславець В.С., Кравець В.О., Серков О.А. Розробка методики аналізу впливу електромагнітних перешкоджень на фідерні тракти інформаційних каналів зв’язку обчислювальної техніки. // Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров’я. Збірник наукових праць ХДПУ. - Харків, Вип. 7, ч.3., 1999. - с. 253-256.
Бреславец В.С., Кравец В.А., Серков А.А. Разработка расчетно-экспериментальной методики определения параметров модели устройства защиты информационных каналов. // Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров’я. Збірник наукових праць ХДПУ. - Харків, Вип. 7, ч.3., 1999. - с.257-259.
Бреславець В.С., Кравець В.О., Серков О.А. Автоматизація розрахунків передавальної функції інформаційного каналу зв’язку. Системи обробки інформації. Збірник наукових праць. - Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ, Вип. 1(5), 1999. - с. 63 - 65.
Бреславець В.С., Кравець В.О., Серков О.А. Експериментальне визначення ядер Вольтерра моделі пристрою захиста інформаційних каналів зв‘язку. // Системи обробки інформації. Збірник наукових праць. - Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ, Вип. 2(6), 1999. - с. 52 - 55.
Бреславец В.С., Серков А.А. Моделирование информационных систем с априорной неопределенностью. Вісник Харківського Державного Політехнічного Універсітету. Збірка наукових праць. - Харків: ХДПУ, № 108, 2000, - с.55-59.
Бреславець В.С., Кравець В.О., Серков О.А. Особливості використання елементів захисту фідерних трактів телекомунікаційних мереж. Системи обробки інформації. Збірник наукових праць. Вип. 1(7). - Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ, 2000 - 192с., с. 151 - 154.
Бреславец В.С. Особенности использования метода сингулярных разложений при определении параметров модели устройства защиты. Системи обробки інформації. Збірник наукових праць. - Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ, Вип. 3(9), 2000. - с. 37 - 40.
Бреславець В.С., Зубко О.О., Серков О.А. Комп’ютерна програма розрахунку передавальної функції «Захист».- Зареєстровано у Державному фонді алгоритмів та програм. 11.10.2000, реєстр. № 605.
Бреславец В.С. Разработка методов защиты фидерных трактов информационных систем от действия электромагнитных помех. Вестник национального технического университета «ХПИ». Сборник научных трудов.– Харьков: НТУ «ХПИ», №114, 2001, - с.7-10.
Бреславець В.С., Вершков О.Ю., Гладков В.М., Мелентьев М.В., Неймирок Ю.С., Серков О.А. Пристрій для вимірювання напруженості імпульсного електричного поля Патент України № 33220А, БВ №1, 2001.
Бреславець В.С., Кравець В.О., Серков О.А. Пристрій захисту коаксіальної лінії зв’язку Патент України № 35915А, БВ №3, 2001.
Бреславець В.С., Кущієнко О.О., Серков О.А. Система інформаційного контролю. Патент України № 71487А, БВ №11, 2004.
