Modeling of systems and processes Modeling of systems and processes Моделирование систем и процессов 2219-0767 84690 10.12737/2219-0767-2024-17-2-82-92 Технические науки Технические науки Ways of improvement effective methods of protecting information in dual-purpose unmanned aerial vehicles Пути повышения эффективных способов защиты информации в беспилотных летательных аппаратах двойного назначения Титов Михаил Юрьевич Titov Mihail Yur'evich mtitov_u@list.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 РТУ МИРЭА Москва Россия РТУ МИРЭА Москва Russian Federation 28 06 2024 28 06 2024 17 2 82 92 18 04 2024 03 06 2024 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/84690/view

В статье рассмотрены основные направления совершенствования эффективных способов защиты информации в системе информационного обмена при управлении беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) за счет оптимизации процесса информационного обмена в условиях негативного влияния внешних воздействующих факторов. Приведены основные аспекты взаимодействия технических средств подвижных наземных пунктов управления (ПНПУ) и бортовых комплексов управления (БКУ), составляющих основу системы управления БПЛА. Определены перспективы наращивание возможностей использования БПЛА путем использования комбинированных групп, включающих БПЛА и пилотируемые летательные аппараты (ЛА), управляемые унифицированными ПНПУ с открытой архитектурой. Показано, что эффективное управление процессами и потоками в инфраструктуре беспилотных транспортных средств предполагает наличие информационных систем, обеспечивающих выявление вредоносного программного обеспечения и информационную безопасность технологии проведения испытаний в процессе стандартизации и сертификации. Представлен алгоритм осуществления сертификации СЗИ, который дополняет систему разграничения доступа (СРД) возможностями поиска каналов НСД СИО, определения их сценариев и устранения. Приведен также алгоритм синтеза системы обнаружения НСД и рекомендации по повышению помехоустойчивости радиолиний «подвижный наземный пункт управления (ПНПУ)-БПЛА» в условиях НВВ. Отмечена целесообразность разработки механизма принятия решения, в соответствии с которым применительно к условиям функционирования радиолиний проводится оценка их работоспособности и определяются возможности их функционирования с заданным уровнем качества. Основываясь на анализе данных о работоспособности всего комплекса программно-аппаратных средств управления и связи, задействованных в работе ПНПУ и БПЛА в условиях НВВ, сформулированы рекомендации и предложения по повышению работоспособности радиолиний в условиях НВВ.

At work considers the main directions for improving effective ways to protect information in the information exchange system when controlling unmanned aerial vehicles (UAVs) by building an optimal information transmission system under the influence of external influencing factors. The main aspects of the interaction of technical means of MGCS and UAV, which form the basis of the UAV control system, are presented. The prospects of increasing the possibilities of using UAVs through the use of combined groups, including UAVs and manned aircraft (MA) controlled by unified PNPU with an open architecture, are determined. It is shown that effective management of processes and flows in the infrastructure of unmanned vehicles presupposes the presence of information systems that ensure the detection of malicious software and information security of testing technology in the process of standardization and certification. An algorithm for the implementation of ISS certification is presented, which complements the access control system (ACS) with the capabilities to search for UA IES channels, identify their scenarios and eliminate them It is shown how useful some provisions of the theory can be used to improve the efficiency of information exchange systems. An algorithm for the synthesis of the unauthorized access detection system is given and recommendations for improving the noise immunity of radio control lines «mobile ground control station (MGCS)-UAV» in negative external influences (NEI). The expediency of developing a decision making mechanism is noted, according to which, in relation to the operating conditions of radio lines, their operability is assessed and the possibilities of their functioning with a given level of quality are determined. Based on the analysis of data on the operability of the entire complex of software and hardware controls and communications involved in the operation of MGCS and UAVs in NEI conditions, recommendations and proposals for improving the operability of radio lines in NEI conditions are formulated.

 Системы обмена информацией в беспилотном летательном аппарате информационная безопасность сложные задачи оптимизации и моделирования эффективность системы обмена информацией сертификация. Unmanned aerial vehicle (UAV) information transmission systems effectiveness of information security in dual-purpose unmanned aerial vehicles optimization and modeling tasks.

Дождиков, В.Г. О стандартизации терминологии в области информационной безопасности радиосвязи / В.Г. Дождиков // Защита информации. ИНСАЙД. – 2019. – № 1. – C. 8-11. Dozhdikov, V.G. O standartizacii terminologii v oblasti informacionnoy bezopasnosti radiosvyazi / V.G. Dozhdikov // Zaschita informacii. INSAYD. – 2019. – № 1. – C. 8-11. Биард, Р.У. Малые беспилотные летательные аппараты, теория и практика / Р.У. Биард, Т.У. Маклейн. – М.: Техносфера, 2015. – 312 c. Biard, R.U. Malye bespilotnye letatel'nye apparaty, teoriya i praktika / R.U. Biard, T.U. Makleyn. – M.: Tehnosfera, 2015. – 312 c. Гвоздева, В.А. Управление данными в транспортных системах: учебное пособие / В.А. Гвоздева. – М.: ИНФРА-М, 2021. - 234 с. Gvozdeva, V.A. Upravlenie dannymi v transportnyh sistemah: uchebnoe posobie / V.A. Gvozdeva. – M.: INFRA-M, 2021. - 234 s. Куренков, П.В. Беспилотный автотранспорт в России и за рубежом / П.В. Куренков, Д.Г. Кахриманова, Н.Г. Магомедова // Логистика – евразийский мост: материалы XIV международной научно-практической конференции 24-29 апреля. – Красноярск: Красноярский государственный аграрный университет, 2019. – С. 162-167. Kurenkov, P.V. Bespilotnyy avtotransport v Rossii i za rubezhom / P.V. Kurenkov, D.G. Kahrimanova, N.G. Magomedova // Logistika – evraziyskiy most: materialy XIV mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii 24-29 aprelya. – Krasnoyarsk: Krasnoyarskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet, 2019. – S. 162-167. Мячкина, Н. Область применения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в современном мире / Н. Мячкина // Международная научно-техническая конференция молодых ученых БГТУ им. В. Г, Шухова: сборник трудов конференции 01-20 мая. – Белгород: Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова, 2017. – С. 4736-4739. Myachkina, N. Oblast' primeneniya bespilotnyh letatel'nyh apparatov (BPLA) v sovremennom mire / N. Myachkina // Mezhdunarodnaya nauchno-tehnicheskaya konferenciya molodyh uchenyh BGTU im. V. G, Shuhova: sbornik trudov konferencii 01-20 maya. – Belgorod: Belgorodskiy gosudarstvennyy tehnologicheskiy universitet im. V. G. Shuhova, 2017. – S. 4736-4739. Скляр, Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение / Б. Скляр. - М.: «Вильямс», 2003. – 456 с. Sklyar, B. Cifrovaya svyaz'. Teoreticheskie osnovy i prakticheskoe primenenie / B. Sklyar. - M.: «Vil'yams», 2003. – 456 s. Калашников, И.Д. Адаптивные системы сбора и передачи информации / И.Д. Калашников, В.С. Степанов, А.В. Чуркин. –М.: Энергия, 1975. – 240с. Kalashnikov, I.D. Adaptivnye sistemy sbora i peredachi informacii / I.D. Kalashnikov, V.S. Stepanov, A.V. Churkin. –M.: Energiya, 1975. – 240s. Викснин, И.И. Модели и методы обнаружения нарушений целостности информации в группах беспилотных транспортных средств. – URL: http://www.spiiras.nw.ru/dissovet/wpcontent/uploads/2018/08/viksnin-i.i.-dissertacija.pdf. Viksnin, I.I. Modeli i metody obnaruzheniya narusheniy celostnosti informacii v gruppah bespilotnyh transportnyh sredstv. – URL: http://www.spiiras.nw.ru/dissovet/wpcontent/uploads/2018/08/viksnin-i.i.-dissertacija.pdf. Хабр. Взлом дронов. – URL: https://habr.com/company/neuronspace/blog/254685/. Habr. Vzlom dronov. – URL: https://habr.com/company/neuronspace/blog/254685/. Хабр. Автопилот Tesla. – URL: https://habr.com/post/413831/. Habr. Avtopilot Tesla. – URL: https://habr.com/post/413831/. Беспилотные летательные аппараты: библиографический указатель / под ред. Н. Н. Астаповой. – Кемерово: ИИО Кузбасской ГСХА, 2021. – 23 с. Bespilotnye letatel'nye apparaty: bibliograficheskiy ukazatel' / pod red. N. N. Astapovoy. – Kemerovo: IIO Kuzbasskoy GSHA, 2021. – 23 s. Ковалёв, М.А. Беспилотные летательные аппараты вертикального взлета: сборка, настройка и программирование: учебное пособие / М.А. Ковалёв, Д.Н. Овакимян. – Самара: Издательство Самарского университета, 2023. – 96 с. Kovalev, M.A. Bespilotnye letatel'nye apparaty vertikal'nogo vzleta: sborka, nastroyka i programmirovanie: uchebnoe posobie / M.A. Kovalev, D.N. Ovakimyan. – Samara: Izdatel'stvo Samarskogo universiteta, 2023. – 96 s. Беспилотные летательные аппараты. Основы устройства и функционирования / П.П. Афанасьев [и др.]. – М.: 2008. – 656 с. Bespilotnye letatel'nye apparaty. Osnovy ustroystva i funkcionirovaniya / P.P. Afanas'ev [i dr.]. – M.: 2008. – 656 s. Махонин, А.А. Анализ энергопотребления беспилотного летательного аппарата малых размеров / А.А. Махонин, М.А.Л. Аль-Духэйдахави, Р.Д.С. Аль-Карави // Математическое моделирование, компьютерный и натурный эксперимент в естественных науках. – 2021. – №3. – С. 1-9. Mahonin, A.A. Analiz energopotrebleniya bespilotnogo letatel'nogo apparata malyh razmerov / A.A. Mahonin, M.A.L. Al'-Duheydahavi, R.D.S. Al'-Karavi // Matematicheskoe modelirovanie, komp'yuternyy i naturnyy eksperiment v estestvennyh naukah. – 2021. – №3. – S. 1-9. Булат, П.В. Основы аэродинамики беспилотных воздушных судов: учебное пособие / П.В. Булат, С.Ю. Дудников, П.Н. Кузнецов. – М.: Издательство «Спутник +», 2021. – 273 с. Bulat, P.V. Osnovy aerodinamiki bespilotnyh vozdushnyh sudov: uchebnoe posobie / P.V. Bulat, S.Yu. Dudnikov, P.N. Kuznecov. – M.: Izdatel'stvo «Sputnik +», 2021. – 273 s. Погорелов, В.И. Беспилотные летательные аппараты. Нагрузки и нагрев / В.И. Погорелов. – М.: Из-дательство «Юрайт», 2019. – 192 с. Pogorelov, V.I. Bespilotnye letatel'nye apparaty. Nagruzki i nagrev / V.I. Pogorelov. – M.: Iz-datel'stvo «Yurayt», 2019. – 192 s. Горбатенко, С.А. Беспилотные летательные аппараты. Основы механики управляемого полета / С.А. Горбатенко. – М. : Издательство «Вузовская книга», 2017. –140 с. Gorbatenko, S.A. Bespilotnye letatel'nye apparaty. Osnovy mehaniki upravlyaemogo poleta / S.A. Gorbatenko. – M. : Izdatel'stvo «Vuzovskaya kniga», 2017. –140 s. Астахова, Н.Л. Дроны и их пилотирование. С чего начать / Н.Л Астахова, В.А. Лукашов. – СПб.: БХВ-Петербург, 2021. – 224 с. Astahova, N.L. Drony i ih pilotirovanie. S chego nachat' / N.L Astahova, V.A. Lukashov. – SPb.: BHV-Peterburg, 2021. – 224 s. Великович, Б. Дрон-убийца. Мемуары оператора боевого беспилотника / Б. Великович, К. Стюарт. – М.: Издательство «Родина», 2024. – 304 с. Velikovich, B. Dron-ubiyca. Memuary operatora boevogo bespilotnika / B. Velikovich, K. Styuart. – M.: Izdatel'stvo «Rodina», 2024. – 304 s. Догерти, М. Дроны. Первый иллюстрированный путеводитель по БПЛА / М. Догерти. – М.: Издательство ЭКСМО Гранд Мастер, 2017. – 224 с. Dogerti, M. Drony. Pervyy illyustrirovannyy putevoditel' po BPLA / M. Dogerti. – M.: Izdatel'stvo EKSMO Grand Master, 2017. – 224 s. Лю, Ш. Разработка беспилотных транспортных средств / Ш. Лю, Ц. Тан, Л. Ли. – М.: Изд-во «ДМК Пресс», 2021. – 246 с Lyu, Sh. Razrabotka bespilotnyh transportnyh sredstv / Sh. Lyu, C. Tan, L. Li. – M.: Izd-vo «DMK Press», 2021. – 246 s