Определение важности целей радиоэлектронного подавления на основе оценки информационного ущерба

НАУКА И ВОЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ № 2/2006, стр. 23-26

Определение важности целей радиоэлектронного подавления на основе оценки информационного ущерба

УДК 623.623

Майор Л.Л.УТИН,

старший научный сотрудник

Научно-исследовательского института

Вооруженных Сил Республики Беларусь

Подполковник Д.И.ВЕРЖБАЛОВИЧ,

начальник группы

Научно-исследовательского института

Вооруженных Сил Республики Беларусь

Подполковник С.И.МЕХ,

начальник группы

Научно-исследовательского института

Вооруженных Сил Республики Беларусь

Одной из задач, стоящих перед Вооруженными Силами при ведении военных действий, является дезорганизация управления войсками и оружием противника. Для решения данной задачи частями и подразделениями радиоэлектронной борьбы выполняется комплекс мероприятий, направленных на вскрытие системы связи противника, выявление наиболее важных ее объектов, а также блокирование информации, передаваемой по линиям связи, развернутым между этими объектами. На эффективность дезорганизации управления войсками и оружием противника оказывают влияние различные факторы. При этом немаловажное значение имеет точность определения степени важности подавляемых линий радиосвязи. Один из подходов к повышению точности определения важности целей радиоэлектронного подавления в системе связи противника рассматривается в данной статье.

Вопрос определения важности линий радиосвязи противника, являющихся целями радиоэлектронного подавления (далее РЭП), не является новым и исследуется с момента создания средств РЭП. При этом в настоящее время данный вопрос является особенно актуальным, так как количество целей, как правило, значительно превышает возможности комплексов РЭП радиосвязи.

Особую важность для командиров частей и подразделений радиоэлектронной борьбы (далее РЭБ) имели результаты проведенных в середине 1980-х годов в ВС СССР исследований влияния РЭП различных линий радиосвязи на качество функционирования системы управления частями и соединениями противника. В результате данных исследований были разработаны руководящие документы по РЭБ, в которых определялся порядок подавления линий связи противника на различных этапах ведения боевых действий [1]. С учетом предписаний руководящих документов были разработаны алгоритмы ранжирования линий радиосвязи противника, вскрываемых в зоне обслуживания комплексов РЭП. Реализация данных алгоритмов на пунктах управления комплексов РЭП радиосвязи позволила автоматизировать процесс присвоения приоритетов источникам радиоизлучений, попадающих в одну из полос зоны обслуживания комплексов, а также конкретизировать информацию, поступающую должностным лицам, принимающим решение на боевое применение средств РЭП.

Анализ взглядов военных специалистов на роль и место РЭБ в современных условиях [2 - 5] показывает, что в последнее время РЭБ совершает качественный переход от вида обеспечения боевых действий к виду вооруженного противодействия. Усиление влияния РЭБ на ход и исход информационного противоборства приводит к расширению круга решаемых средствами РЭП задач. Опыт военных конфликтов последних лет свидетельствует, что радиоэлектронное противодействие начинается еще задолго до начала вооруженного противоборства. При этом подавляются не только радиоэлектронные средства военного назначения, но и электронные системы гражданского назначения. С учетом того, что насыщение систем управления средствами информатизации способствует увеличению информационной зависимости органов управления от качества функционирования радиоэлектронных средств, задержки в получении требуемой информации могут существенно ухудшить эффективность управления войсками и оружием, а также повлиять на адекватность принимаемых решений должностными лицами. При этом целенаправленное специальное воздействие на линии радиосвязи, имеющие наибольшую важность, может стать альтернативой возросших возможностей современных средств поражения.

При определении важности целей РЭП предлагается учитывать информационный ущерб, который может быть нанесен системе радиосвязи противника при осуществлении РЭП, рассчитываемый по формуле:

где Ilψ − информационный ущерб, наносимый системе радиосвязи противника при подавлении ψ-й цели РЭП l-й станцией помех;

Рlψ − вероятность искажения информации в ψ-й линии радиосвязи противника l-й станцией помех;

γψ − коэффициент, учитывающий значимость линии радиосвязи в системе радиосвязи противника;

χψ − коэффициент, учитывающий необходимость подавления совместно работающих линий радиосвязи на объекте РЭП.

Вероятность искажения информации характеризует степень снижения качества извлечения информации подавляемыми радиоэлектронными средствами из смеси «сигнал плюс помеха» вследствие воздействия l-й станцией помех и определяется в соответствии с выражением [6]:

где Wlψ − разборчивость принимаемого речевого сообщения;

Рош lψ − вероятность ошибочного приема элементов сигнала.

Необходимость уточнения значимости линии радиосвязи в системе радиосвязи противника обусловлена тем, что линии радиосвязи одного и того же приоритета определенные в соответствии с руководящими документами [1], на самом деле имеют различную важность, зависящую от целого ряда параметров, которые ранее не учитывались. Предлагается проводить уточнение значимости целей РЭП путем введения специального коэффициента γψ, определяемого из выражения:

где Zψ − приоритет линии радиосвязи, определяемый в соответствии с предписаниями Наставления по РЭБ;

Zψ max − максимальный приоритет линии радиосвязи, развернутой в зоне обслуживания комплекса.

Графики зависимости информационного ущерба, наносимого системе радиосвязи противника при подавлении i -й цели РЭП, от значимости линии радиосвязи в системе связи представлены на рисунке 1.

Из графиков следует, что отсутствие учета значимости целей РЭП (график ) приводит к завышению их важности. Кроме того, подавление однотипных линий радиосвязи, принадлежащих различным контурам управления, приводит к различному информационному ущербу, наносимому системе радиосвязи противника.

Необходимость учета подавления совместно работающих линий радиосвязи на объекте РЭП обусловлена тем, что в настоящее время между двумя узлами связи практически никогда не организуется единственная линия радиосвязи. Под совместно работающими линиями радиосвязи понимают две и более линии радиосвязи, работающие одновременно, независимо друг от друга, на одном узле связи, на различных частотах, с одними и теми же корреспондентами. Как правило, на узлах связи организуются:

- постоянно действующие линии радиосвязи;

- резервные;

- скрытые.

В постоянно действующих линиях радиосвязи корреспонденты осуществляют непрерывную работу на прием и имеют возможность в любой момент вызвать друг друга. Резервные линии радиосвязи предназначены для усиления существующих связей и, как правило, по ним осуществляется дублирование информации, передаваемой по постоянно действующим линиям радиосвязи. Скрытые линии радиосвязи предназначены для передачи важной информации при снижении качества канала связи в постоянно действующих линиях радиосвязи ниже критического значения. При этом современные средства коммутации каналов позволяют в масштабе времени, близком к реальному, осуществлять переключение с постоянно действующих на скрытые линии радиосвязи. Это позволяет практически без потерь осуществлять передачу требуемой информации.

Оценим влияние на эффективность подавления наличия совместно работающих линий радиосвязи на объекте РЭП, для чего рассмотрим модели системы связи противника, представленные в виде графа G{J,Ψ}. Данный граф состоит из множества вершин J и множества ребер Ψ. Множество вершин J={j1,j2,..., jn} соответствует узлам связи (далее УС), а множество ребер Ψ={ψ1,ψ2, … , ,ψk}, - линиям связи, соединяющим данные узлы.

Две вершины графа G={J, Ψ}, соединенные ребром, называются смежными. Минимальное количество ребер, удаление которых разрывает граф на два несвязных подграфа, будем называть сечением графа [7]. Количество ребер сечения называют рангом сечения.

Очевидно, что система связи обеспечивает обмен информацией между узлами связи, пока существует хотя бы одно ребро, соединяющее узлы связи.

Рассмотрим систему связи, представленную на рисунке 2. Такая система связи разворачивалась в армейских корпусах противника в ходе ведения наступательных (оборонительных) операций в 80-х годах ХХ века.

Как видно из рисунка 2, для дезорганизации управления между УС первого уровня иерархии и УС четвертого уровня иерархии достаточно осуществить подавление одной из линий связи:

между УС четвертого и третьего уровня;

между УС третьего и второго уровня;

между УС второго и первого уровня.

Таким образом, ранг сечения сети связи, представленной на рисунке 2, равняется единице, так как в результате подавления одной линии связи происходит разрушение связанности сети. Ущерб, наносимый системе радиосвязи противника, зависит от количества подавленных линий радиосвязи и определяется через вероятность искажения информации в линии радиосвязи. При этом для срыва управления войсками необходимо подавить более 75 % линий радиосвязи развернутой системы связи, для нарушений управления войсками - от 50 до 75% линий, для затруднения управления - от 30 до 50% линий [6].

В целях повышения живучести системы связи и устойчивости управления с середины 1980-х годов стали разворачиваться системы с усложненной топологией. Пример такой топологии представлен на рисунке 3. При этом ранг сечения сети связи не равняется единице, так как в результате подавления одной линии связи не происходит разрушение связанности сети.

Для решения задачи срыва управления в этом случае уже нельзя ограничиться подавлением какой-либо одной линии связи в силу того, что информация от отправителя к получателю может быть доставлена через совместно работающие линии радиосвязи. В результате при определении ущерба, наносимого системе радиосвязи противника через вероятность искажения информации в линии радиосвязи, происходит завышение оценки эффективности боевого применения комплексов РЭП радиосвязи.

Для определения коэффициента, учитывающего необходимость подавления совместно работающих линий на узле связи, предлагается использовать следующее выражение:

где ψ* − количество совместно работающих линий радиосвязи с целью, назначенной для РЭП.

На рисунке 4 представлены графики зависимостей информационного ущерба от количества совместно работающих линий радиосвязи на объекте РЭП.

Очевидно, что с увеличением количества совместно работающих радиолиний снижается вероятность эффективного воздействия на узел связи противника и, как следствие, снижаются возможности по дезорганизации системы управления.

Для определения информационного ущерба, наносимого системе радиосвязи противника при радиоэлектронном подавлении линий радиосвязи, используется программный комплекс, в котором реализован расчет Ilψ в соответствии с приведенными в статье выражениями. Структурно комплекс состоит из трех компонентов: базы данных, программы ввода и редактирования данных в базе и программы экспериментальных расчетов.

Основные этапы ввода и редактирования данных представлены на рисунках 5-6. При формировании начальных условий моделирования оператор вводит исходные данные по системе связи противника. Такими данными являются (рис.5) данные о частоте, приоритете линии радиосвязи (определенном в соответствии с [1]), количестве совместно работающих радиолиний на узле связи, а также вероятность искажения информации в линии радиосвязи. Вводимая информация может быть получена: от пеленгаторной группы комплексов РЭП радиосвязи; от вышестоящего штаба, а также в результате взаимодействия с подразделениями разведки. Введенные данные накапливаются в базе. Это позволяет в дальнейшем проводить анализ различных вариантов воздействий наших средств и комплексов РЭП на «идентичные» системы связи «противника» без повторного ввода информации по системе связи.

В целях исключения назначения на подавление радиолиний, которые являются ценными источниками добывания разведывательных сведений, а также частот, на которых работают свои радиосредства, в программе предусмотрена возможность ввода запрещенных частот для подавления.

Для определения ожидаемого информационного ущерба, наносимого системе радиосвязи противника, выполняется несколько подготовительных операций. Основные операции представлены в окне «Подготовительные этапы», изображенном на рисунке 6. Выполнение данных операций позволяет лицу, принимающему решение о закреплении целей РЭП за станциями помех, получить необходимую информацию для выбора оптимального варианта.

Рис. 7. Окно проведения эксперимента

В результате проведения расчетов лицо, принимающее решение о применении средств комплексов РЭП радиосвязи, имеет возможность получить априорную оценку ожидаемого информационного ущерба, который может быть нанесен системе радиосвязи противника при выбранном варианте назначения целей на подавление (рис. 7). Кроме этого, оценивается эффективность применения средств РЭП.

Таким образом, учет информационного ущерба, который может быть нанесен системе радиосвязи противника при осуществлении воздействия на цели РЭП, способствует повышению точности оценки радиоэлектронной обстановки. В целях повышения эффективности принимаемых решений целесообразно использование разработанного программного комплекса, позволяющего получить априорную оценку ожидаемого информационного ущерба, а также оценить эффективность воздействия средств комплексов РЭП на систему связи противника.

ЛИТЕРАТУРА

1. Наставление по радиоэлектронной борьбе. - М.: Воениздат, 1989. - 120 с.

2. Балахонцев Н., Медин А. Развитие форм и способов ведения военных действий в начале XXI века //Зарубежное военное обозрение. - 2003. - № 4. - С. 25.

3. Бабакин А. В Минобороне развернута подготовка к электронно-лучевой войне //Независимое военное обозрение. - 2005. -№45.- С.1.

4. Гриняев С.Н. Поле битвы - кибер-пространство. Теория, приемы, средства, методы и системы ведения информационной войны. - Минск: Харвест, 2004. - 446 с.

5. Борщов А. Д. Опыт локальных войн (вооруженных конфликтов) второй половины XX века и его влияние на строительство Вооруженных Сил и развитие военного искусства: Монография. - М.: Академия Генерального штаба ВС РФ, 2002. - 224 с.

6. Основы радиоэлектронной борьбы в ракетных войсках: Учебное пособие /Бабуль В. А., Быков И.М., Гордей В.В. и др. - Минск: Военная академия РБ, 2000. - 386 с.

7. Березина Л.Ю. Графы и их применение. - М.: Просвещение, 1979. - 142 с.

---