Метод защищенной передачи информации на основе кодового зашумления в радиоканалах систем управления и обеспечения безопасности движения

• Автор: Ададуров, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 188 с. : ил.

Введение.
1. Анализ организации связи при управлении движением на железной дороге и принципа защищенной передачи информации по радиоканалам на основе кодового зашумления
1.1 Общая характеристика системы управления и обеспечения безопасности движения на российских железных дорогах
1.2 Существующие и перспективные системы связи и передачи информации управления движением на железнодорожном транспорте
1.3 Угрозы информационной безопасности и пути повышения защищенности ответственной информации, передаваемой в системе управления и обеспечения безопасности движения

1.4 Общая характеристика метода защищенной передачи информации

по радиоканалам на основе кодового зашу мления

1.5 Постановка задач исследований.

2. Разработка сценариев организации защищенной радиосвязи в системе управления и обеспечения безопасности движения с обеспечением несимметричного канала утечки
2.1 Сценарный подход к организации защищенной передачи информации по радиоканалам на основе кодового зашумления
2.2 Сценарий организации радиосвязи с исключением доступа нарушителя в контролируемую зону и обеспечением несимметричного канала утечки за ее пределами.
2.3 Сценарий организации радиосвязи с обеспечением несимметричного канала утечки за счет постановки маскирующих основной канал передачи информации структурных помех
2.4 Сценарий организации радиосвязи с фрагментацией сообщений и передачей части фрагментированных сообщений по
дополнительному каналу передачи информации
Основные результаты и выводы по разделу 2.
3. Разработка моделей совместно функционирующих несимметричных радиоканалов передачи информации и утечки при защищенной передаче информации на основе кодового зашумления.
3.1 Структурные схемы несимметричных радиоканалов передачи информации и утечки при передаче информации на основе кодового зашумления
3.2 Формальные модели радиоканалов передачи информации и утечки при передаче информации на основе кодового зашумлеиия
3.3 Исследование секретной пропускной способности и уровня информационной доступности радиоканала передачи информации с кодовым зашумлением из
3.4 Методика и алгоритм выбора параметров блочного корректирующего кода при передаче информации по радиоканалу с
кодовым зашумлением.
Основные результаты и выводы по разделу 3.
4. Описание метода защищенной передачи ответственных сообщений с использованием в качестве дополнительного канала передачи информации тональных рельсовых цепей
4.1 Анализ возможностей использования тональных рельсовых цепей как дополнительного канала передачи информации с фрагментацией сообщений.
4.2 Вероятностные характеристики достоверности приема фрагментов сообщений в дополнительном канале передачи
информации при пороговой схеме фрагментации.
4.3 Исследование вероятности доставки фрагментированных сообщений при их передаче по дополнительному каналу.
4.4 Методика и алгоритм выбора параметров блочного
корректирующего кода дополнительных каналов передачи информации при передаче .фрагментов сообщений и схемы
фрагментирования
Основные результаты и выводы по разделу 4.
5. Разработка предложений по выбору сценариев организации защищенной радиосвязи и технической реализации передачи
информации на основе кодового зашумления в системе управления и обеспечения безопасности движения.
5.1 Алгоритм рационального выбора сценариев для организации защищенной передачи информации на основе кодового зашумления.
5.2 Программный комплекс для анализа условий связи в зоне обслуживания и выбора параметров радиоканала передачи
информации с ограничением электромагнитной доступности
Основные результаты и выводы по разделу 5.
Заключение
Список литературы


В настоящий момент осуществляется комплексная программа информатизации железных дорог и разрабатывается автоматизированная система управления перевозочными процессами нового поколения с применением современных аппаратнопрограммных комплексов и телекоммуникационного оборудования. Создание интегрированной корпоративной системы управления движением поездов, реализующей в автоматическом режиме функции блокировки, локомотивной сигнализации, электрической централизации, управления тормозами, управления стрелками и сигналами на станциях, ведения и автоматической регулировки скорости локомотивов. Направления повышения помехозащищенности каналов управления ТПС, применения новых методов кодирования и обработки информации и создания интегрированной корпоративной системы управления движением поездов неразрывно связаны с широкомасштабным переходом от аналоговых систем к цифровым и внедрением на этой основе современных стандартизованных информационных технологий связи8. Кроме того, в цифровых системах связи могут быть реализованы современные криптографические и некриптографические методы защищенной передачи информации, обеспечивающие выполнение требований к информационной безопасности управления ТПС. Таким образом, введение в эксплуатацию цифровых систем радиосвязи нового поколения и обеспечение на их основе устойчивости и надежности функционирования СУОБД обусловлено как техническим прогрессом в области цифровой радиосвязи, так и современными задачами, стоящими перед железнодорожным транспортом. Новые информационные технологии позволят связать в единое целое новые высокотехнологичные и наукоемкие методы управления железнодорожным транспортом с информационной средой и инфраструктурой информатизации отрасли с одновременным выполнением требований к безопасности внедряемых на железнодорожном транспорте информационных систем и сетей. ЦРТС стандарта СБМК. Взаимосвязь основных систем, используемых в составе многоуровневой СУОБД для управления ТПС, показана на рисунке 1. В качестве среды передачи сигналов от автоматики систем управления движением на локомотив в системе АБТЦ применяются бесстыковые рельсо
вые цепи, по которым передаются сигналы тональной частоты, а в аналого ,. ТИС, в которых связь автоматики систем управления с локомотивом или диспетчера с машинистом осуществляется с помощью системы ТРС, работающей в диапа. МГц, или по. ЦТРС СЗМЯ, работающей в диапазоне 0 МГц. Рисунок 1. СЗВМК. Функции СУОБД непосредственно связаны с обеспечением безопасности движения поездов как при поездных и маневровых передвижениях, так и на станциях и перегонах. Отказы в функционировании СУОБД и нарушения связи с ТПС ведут к появлению опасных ситуаций, создают предпосылки для аварий и катастроф. Одновременно СУОБД является телекоммуникационной системой, и качество ее функционирования определяется качеством передачи информации и предотвращением отказов в ее функционировании, обусловленных факторами, свойственными системам радиосвязи, в частности влиянием помех, действующих в радиоканалах, и реализацией угроз информационной безопасности, связанных с возможностью несанкционированного доступа к радиоканалам связи с ТПС. При этом особое значение имеет достоверная и надежная передача сообщений и команд управления, составляющих ответственную информацию ответственные сообщения. Типовые требования к достоверности и безопасности передачи ответственных сообщений вероятность ошибочного приема сообщения ЯО, и вероятность навязывания ложного сооб
щения Рлс являются наиболее жесткими в СОУБД,. Одним из основных направлений развития отечественных и зарубежных систем управления перевозками на железнодорожном транспорте является повышение уровня их автоматизации с сохранением роли диспетчера, как лица, при необходимости принимающего решение в нештатных ситуациях. При этом средства связи развиваются как сеть абонентского доступа ТПС к диспетчерским центрам пунктам управления, обеспечивающая автоматизированную передачу данных и предоставление других услуг связи, в том числе ряда дополнительных услуг связи пассажирам поездов и другим клиентам железных дорог. Отмеченные направления определяют тенденции развития СУ ОБ Д.