Дан анализ современного состояния и перспектив развития систем связи двойного назначения в космосе и через космос. Показано, что спутниковая связь является важнейшим элементом информационно-телекоммуникационной инфраструктуры вооруженных сил, обеспечивающим надёжное управление группировками войск. Обоснованы преимущества от применения лазерных систем связи и условия их функционирования. Сформулирована задача поиска, обнаружения, наведения и автоматического сопровождения удалённых и мобильных корреспондентов в открытых (атмосферных, спутниковых и космических) оптических (лазерных) системах передачи в сетях связи, а также в системах квантовой криптографии. Излагается теория пространственного поиска мобильных объектов. На первом этапе построения оптимальной стратегии поиска объекта из рассмотрения исключаются ложные срабатывания аппаратуры, исследуется поиск стационарных точечных объектов. Полученные стратегии в дальнейшем уточняются для поиска стационарных точечных объектов при наличии ложных срабатываний аппаратуры, поиска мобильных точечных объектов, поиска мобильных объектов с протяжённым изображением. Описаны оптические элементы и раскрыта специфика их применения для управления направлением оптического излучения. Приводятся технические параметры сканирующего диссектора для организации электронного сканирования пространства приёмной аппаратурой по заданным траекториям. Даны технические решения аппаратуры для организации пространственно-временного поиска с целью вхождения в связь приёмно-передающего комплекса в атмосферных и спутниковых системах. Учебник предназначается для студентов, обучающихся по специальности 10.05.02 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем».

  Литрес - 320 руб.

ПРЕДИСЛОВИЕ......3СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ......5СПИСОК ОСНОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ......7ВВЕДЕНИЕ......101. СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННО-КОСМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ......151.1. Орбиты космических аппаратов......151.2. Ретрансляция сигналов через космические аппараты......211.3. Общая характеристика тенденций развития систем информационно-космического обеспечения......241.4. Применение спутниковой радиосвязи......251.5. Недостатки спутниковой радиосвязи......281.6. Тенденции развития открытых систем передачи в сетях связи......29Выводы......342. ПРОБЛЕМА ПОИСКА ОПТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В СИСТЕМАХ ИНФОРМАЦИОННО-КОСМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ......352.1. Пространственный поиск источников излучения в оптических системах связи между удалёнными и мобильными аппаратами......352.2. Актуальность пространственного поиска в системах информационно-космического обеспечения......422.3. Постановка задачи поиска
обнаружения
наведения и автоматического сопровождения корреспондента......56Выводы......583. ПОИСК СТАЦИОНАРНЫХ ТОЧЕЧНЫХ ОБЪЕКТОВ......593.1. Формулировка задачи поиска......593.2. Определение количества проверок для элементов за время испытаний......613.3. Условная вероятность успешного завершения поиска объекта в заданном элементе......623.4. Безусловная вероятность успешного завершения поиска объекта......643.5. Длительность испытаний для заданной стратегии поиска объекта......653.6. Среднее время успешного поиска при условии нахождения объекта в заданном элементе поля......663.7. Среднее время успешного поиска......703.8. Успешная стратегия с конечным средним временем поиска......713.9. Оптимальная стратегия поиска......713.10. Пример построения оптимальной стратегии поиска......723.11. Поиск источников оптического излучения при ограниченных временных ресурсах аппаратуры......76Выводы......784. СТРАТЕГИЯ ВЗАИМНОГО ПОИСКА ДВУХ КОРРЕСПОНДЕНТОВ......794.1. Задача взаимного поиска двух корреспондентов......794.2. Пример формулировки задачи взаимного поиска корреспондентов......804.3. Условия существования успешной и оптимальной стратегий взаимного поиска двух корреспондентов......824.4. Построение оптимальной стратегии взаимного поиска двух корреспондентов......834.5. Построение оптимальной стратегии взаимного поиска двух корреспондентов с учётом транспортных затрат......844.6. Определение среднего времени взаимного поиска корреспондентов......87Выводы......915. ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЕ СТРАТЕГИИ ПОИСКА СТАЦИОНАРНЫХ ТОЧЕЧНЫХ ОБЪЕКТОВ......925.1. Задача поиска объекта с ложными срабатываниями аппаратуры......925.2. Расчёт безусловной вероятности успешного завершения поиска объекта......935.3. Стратегии равномерного поиска объекта......1015.4. Стратегия поиска с памятью......1035.5. Поочередная стратегия поиска......106Выводы......1086. ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ ПОИСК МОБИЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ С ПРОТЯЖЁННЫМ ИЗОБРАЖЕНИЕМ В ПЛОСКОСТИ ФОТОДЕТЕКТОРА......1096.1. Модель дискретной задачи поиска мобильного объекта......1096.2. Сканирование по спиралевидным траекториям......1116.3. Построчное сканирование......1146.4. Дифракция в приёмной оптике поисковой аппаратуры......1176.5. Временные параметры аппаратуры поиска......1216.6. Вероятность успеха поиска при построчном сканировании......122Выводы......1237. АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЕМ ИЗЛУЧЕНИЯ......1257.1. Оптические антенные системы......1257.2. Оптические элементы......1287.3. Дефлекторы......1337.4. Пример использования аппаратуры для управления направлением оптического излучения......1368. СКАНИРУЮЩИЕ ФОТОПРИЁМНИКИ НА ОСНОВЕ ДИССЕКТОРОВ......1398.1. Телевизионные системы пространственного поиска......1398.2. Диссекторы на борту космических аппаратов......1408.3. Принцип действия и конструкция диссектора......1428.4. Параметры диссекторов в токовом режиме......1458.5. Параметры диссекторов в счётном режиме......1518.6. Статистическая модель фотодетектирования в диссекторе......1568.7. Амплитудное распределение однофотонных импульсов......1588.8. Счётная характеристика однофотонного диссектора......1608.9. Влияние температуры на параметры диссектора......1618.10. Выбор диссектора для работы в счётном режиме......1638.11. Форма однофотонного импульса......1658.12. Частотные свойства однофотонных диссекторов......1688.13. Генератор цифровой развёртки диссектора......1718.14. Пример расчёта элементов делителя напряжения диссектора......1789. КОСМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ОПТИЧЕСКОЙ СВЯЗИ......1829.1. Анализ существующих космических систем оптической связи......1829.2. Проблемы пространственного поиска и обнаружения в системах квантовой криптографии......209Выводы......216ЗАКЛЮЧЕНИЕ......218ПРИЛОЖЕНИЯ......219Приложение 1. Задание для самоконтроля освоения материала по теме «Поиск стационарных точечных объектов»......219Приложение 2. Контрольные вопросы и задача по теме «Стратегии и аппаратура поиска источников оптического излучения»......223Приложение 3. Программа расчета формы ОФИ......225Приложение 4. Программа расчета АЧХ диссектора......227ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ......229ГЛОССАРИЙ......231БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК......234