NEW BASIC APPROACH AND METHODIC FOR ASSESSING OF INFORMATION CONFLICT SUPERIORITY
- 作者: Mikhailov R.L1
-
隶属关系:
- Military University of Radio Electronics
- 期: 卷 19, 编号 1 (2021)
- 页面: 7-20
- 栏目: Articles
- URL: https://journals.eco-vector.com/2073-3909/article/view/112185
- DOI: https://doi.org/10.18469/ikt.2021.19.1.01
- ID: 112185
如何引用文章
全文:
详细
Currently, information conflicts of special infocommunication systems are an integral part of conflicts between various organizational and technical systems in a special sphere. The scientific and methodological apparatus of information superiority in information conflict grading is not now fully developed, so it updates the relevance of the topic. Proposed new basic approach based on the theory of actuarial mathematics, also a methodic information superiority assessing is presented. As a limitation, it is accepted that the acquisition and processing processes of information are characterized by an exponential distribution law. The analysis of the dependence of the formalized probabilistic indicator of information superiority on the ratio of the intensities of the opposing special infocommunication systems information acquisition and processing processes and the relationship of the mathematical expectations of the increments of these processes for each sides of information conflicts.
全文:
Введение В настоящее время военно-политическое ру- ководство ведущих стран мира рассматривает информационное пространство как новую сферу ведения противоборства в области обороны стра- ны, безопасности государства и обеспечения пра- вопорядка, то есть в специальной сфере [1]. Для данной сферы характерна своя специфическая форма ведения противоборства - информацион- ный конфликт [2; 3]. Субъектами информацион- ного конфликта в специальной сфере являются организационно-технические системы (ОТС) от государства, их союзов и коалиций до медиакор- порации и средств массовой информации, а так- же их виртуальные коалиций. Под информационным конфликтом в специ- альной сфере будем понимать процесс столкно- вения указанных выше субъектов на этапе сбора и обработки данных о состоянии, намерениях и действиях противостоящих сторон, каждая из которых стремится к упреждающему по отно- шению к противнику решению задач примене- ния основных (базовых) сил и предпринимает определенные действия по снижению возмож- ностей противостоящих средств сбора и обра- ботки данных при обеспечении эффективности своих основных (базовых) сил от вмешательства действий другой стороны [4-6]. Под основными (базовыми) силами в работе понимаются силы правопорядка, вооруженные силы и различные средства физического поражения (огневые, ору- жие на новых физических принципах и т. д.). Целью противостоящих в информационном конфликте ОТС является достижение инфор- мационного превосходства, то есть способно- сти осуществлять непрерывный сбор сведений о противостоящей стороне, их обработку, рас- пределение потока достоверной информации в интересах применения основных (базовых) сил, а также способность обеспечить упреждение вы- полнения аналогичных действий противостоя- щей стороной [4-6]. При этом задача достижения превосходства в специальной сфере возлагается на инфотелекоммуникационные системы специ- ального назначения (ИТКС СН). Структура ин- формационного конфликта ИТКС СН в составе противостоящих ОТС в соответствии с автор- ским замыслом приведена на рисунке 1. Под ИТКС СН в работе понимаются терри- ториально распределенные комплексы инфор- мационных устройств (ИУ) и устройств теле- коммуникаций (УТ) в составе, соответственно, информационной (ИС) и телекоммуникационной (ТКС) систем, а также соединяющие их каналы радиосвязи, обеспечивающие формирование, пе- редачу, прием, хранение, поиск, отображение и обработку информации по заданным человеком алгоритмам и программам и предназначенные для предоставления человеку и его организациям различных информационных и коммуникацион- ных продуктов и услуг [7]. «Infokommunikacionnye tehnologii» 2021, Vol. 19, No. 1, pp. 7-20 Рисунок 1. Структура информационного конфликта в ИТКС СН Задачи сбора данных о состоянии, намерениях и действиях противостоящей стороны возлагают- ся на средства в составе подсистемы наблюдения, а затруднение выполнения аналогичных дей- ствий противостоящей стороной - на средства из состава подсистемы воздействия. Таким образом, система управления (ЛПР), а также подсистемы наблюдения и воздействия являются пользовате- лями ИТКС СН. Применительно к противостоя- щей ИТКС СН, информационный обмен между УТ которой осуществляется по каналам радио- связи, средствами наблюдения будут являться средства радиомониторинга, а средствами воз- действия - средства радиоэлектронного подавления. Решение задачи обеспечения информационного превосходства в информационном конфликте достигается посредством информационных кон- тактов средств наблюдения и воздействия одной из сторон с УТ из состава ТКС ИТКС СН проти- востоящей стороны [7]. Под информационным контактом средства наблюдения с УТ противостоящей стороны по- нимается процесс определения его координат, а также вскрытие режимов работы и содержания радиообмена между пользователями ТКС ИТКС СН противостоящей стороны [7-11]. Результатом осуществления подобных информационных кон- тактов является собранный объем оперативной информации, которая в дальнейшем используется системой управления (включая ЛПР) в ходе цикла принятия решений о применении базовых сил [7]. Под информационным контактом средства воздействия с УТ противостоящей стороны пони- мается воздействие на приемный тракт средства связи УТ в составе ТКС ИТКС СН с целью за- труднить прием передаваемых сообщений и, как следствие, увеличить количество непереданных (переданных с достоверностью передачи ниже требуемого значения) сообщений. Результатом подобного информационного контакта является потеря в противостоящей ИТКС СН определен- ного объема оперативной информации, необхо- димого системе управления (ЛПР) при принятии решений о применении основных (базовых) сил [7; 8; 12; 13]. Несмотря на большое количество работ, свя- занных с исследованием информационных кон- фликтов в различных областях, недостаточно изученным является вопрос формализации по- казателя информационного превосходства, опре- деляющего вклад различных подсистем в составе ИТКС СН. Таким образом, разработка элементов научно-методического аппарата оценивания ин- формационного превосходства в информацион- ном конфликте ИТКС СН является актуальной. Рисунок 2. Интерпретация подходов к формализации конфликта в области теории актуарной математики применительно к информационному конфликту ИТКС СН Новый базовый подход к формализации информационного конфликта ИТКС СН Проведенный в [4] анализ работ в области кон- фликта между ОТС и информационного конфлик- та в ИТКС СН показал, что в настоящее время основой для исследований является следующий научно-методический аппарат теории активных систем, динамических систем, игр (в том числе дифференциальных игр), марковских процессов (в том числе полумарковских и вложенных мар- ковских процессов), сетей Петри, вероятностных сетей и многоагентного моделирования. Указанные математические подходы не всегда позволяют оценить динамические характеристи- ки процесса информационного конфликта ИТКС СН, взаимную динамику распределения ресурсов между конфликтующими сторонами и перейти к оцениванию показателя информационного пре- восходства. Особенностью моделей на основе этих теорий является то, что они исследуют тра- ектории развития информационного конфлик- та в пространстве состояний или в дискретные моменты времени (так называемый подход ΔS), в то время как недостаточно развитыми являются модели на основе подхода ΔT [14]). Автором был проведен анализ динамических моделей конфликта типа «страховая компания - клиент» на основе известных работ в области актуарной математики. При исследовании дина- мической модели, предложенной в [6], исполь- зовались методы, разработанные Ю.С. Мануй- ловым и Е.А. Новиковым [15]. Данный анализ позволил прийти к выводу, что методы теории ак- туарной математики в общем случае могут быть положены в основу формирования целого нового класса моделей динамического информационно- го конфликта ИТКС СН (см. рисунок 2). Вместе с тем формализация информацион- ного конфликта, по сравнению с конфликтами «страховая компания - клиент» из теории актуар- ной математики, имеет некоторые существенные отличия. Динамический информационный конфликт ИТКС СН подразумевает целенаправленные дей- ствия противостоящих сторон по нанесению друг другу информационного ущерба, при этом обе стороны не обладают возможностью в односто- роннем порядке завершить конфликт. Выбор моментов времени для информаци- онных контактов УТ ТКС ИТКС СН со средства- ми наблюдения и воздействия противостоящей ИТКС СН осуществляется последней, исходя из стремления максимизировать информационный ущерб. Информационный ущерб ИТКС СН вслед- ствие информационных контактов УТ со сред- ствами наблюдения из состава ИТКС СН проти- востоящей стороны отражает снижение времени принятия решения в цикле управления основны- ми (базовыми) силами противостоящей стороны, а при контакте со средством воздействия - увели- чение «своего» аналогичного показателя. В конфликтах, рассматриваемых в актуар- ной математике, момент разорения страховой компании соответствует самому раннему перехо- ду размера ее фонда в отрицательное значение. В информационном конфликте ИТКС СН момент окончания конфликта соответствует тому момен- ту времени, когда преимущество в объеме нако- пленной информации одной из сторон достигло значения, достаточного для принятия ей обосно- ванного решения о применении основных (базо- вых) сил. Начальный момент времени информаци- онного конфликта характеризуется разницей в объеме постоянной информации, имеющейся в распоряжении противостоящих ИТКС СН для принятия решения в цикле управления основны- ми (базовыми) силами. Число информационных контактов УТ ТКС ИТКС СН со средствами наблюдения и воздей- ствия из состава ИТКС СН противостоящей сто- роны определяется количеством этих средств и количеством УТ ТКС ИТКС СН, выделенным этим средствам для информационных контактов. Однако формализация информационного конфликта, по сравнению с конфликтами «стра- ховая компания - клиент» из теории актуарной математики, имеет некоторые существенные отличия. Динамический информационный конфликт ИТКС СН подразумевает целенаправленные дей- ствия противостоящих сторон по нанесению друг другу информационного ущерба, при этом обе стороны не обладают возможностью в односто- роннем порядке завершить конфликт. Выбор моментов времени для информаци- онных контактов УТ ТКС со средствами наблю- дения и воздействия противостоящей ИТКС СН осуществляется последней, исходя из стремле- ния максимизировать информационный ущерб. Информационный ущерб ИТКС СН вслед- ствие информационных контактов УТ со средствами наблюдения из состава ИТКС СН проти- востоящей стороны отражает снижение времени принятия решения в цикле управления основны- ми (базовыми) силами противостоящей стороны, а при контакте со средством воздействия - увели- чение «своего» аналогичного показателя. В конфликтах, рассматриваемых в актуар- ной математике, момент разорения страховой компании соответствует самому раннему перехо- ду размера ее фонда в отрицательное значение. В информационном конфликте ИТКС СН момент окончания конфликта соответствует тому момен- ту времени, когда преимущество в объеме нако- пленной информации одной из сторон достигло значения, достаточного для принятия ей обосно- ванного решения о применении основных (базо- вых) сил. Начальный момент времени информаци- онного конфликта характеризуется разницей в объеме постоянной информации, имеющейся в распоряжении противостоящих ИТКС СН для принятия решения в цикле управления основны- ми (базовыми) силами. Количество информационных контактов УТ ТКС со средствами наблюдения и воздействия из состава ИТКС СН противостоящей стороны определяется количеством этих средств и числом УТ ТКС, выделенным этим средствам для инфор- мационных контактов. Эти отличия являются следствием того, что в информационном конфликте ИТКС СН формали- зуются взаимодействие технических систем. Од- новременно с этим данные отличия определяют новизну новых динамических моделей информа- ционного конфликта и их отличие от уже извест- ных моделей из теории актуарной математики. Таким образом, предложенный новый базо- вый подход к моделированию динамического информационного конфликта ИТКС СН мето- дами теории актуарной математики отличается от известных тем, что на более высоком теоре- тическом уровне обобщает известные работы в области динамического информационного кон- фликта [5-13] и, в отличие от известных моделей типа «страховая компания - клиент» из теории актуарной математики, учитывает особенности конфликта ИТКС СН как совокупности техни- ческих подсистем, представленной на рисунке 1. Предложенный подход к моделированию был использован для построения общей модели ди- намического двухстороннего двунаправленного конфликта ИТКС СН [6]. Кроме того, на основе данного подхода разработана методика оценива- ния информационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН, представленная в данной работе. Методика оценивания информационного превосходства сил стороны 1; Νвар 2 - число вариантов принятия решения о применении основных (базовых) сил стороны 2; Твар 1(Vпост 1) - время, необходимое для отработки одного варианта принятия решения стороны 1 при наличии только объема постоянв информационном ной информации V ; Т (V ) - время, непост 1 вар 2 пост 2 конфликте ИТКС СН Примем допущение о том, что сторона 1 - это та сторона конфликта, у которой объем постоян- ной информации Vпост 1 на момент времени t = 0 больше. Для формализации методики введем сле- дующие сокращения: p(t) - процесс информаци- онного конфликта ИТКС СН; τ - момент времени окончания этапа сбора и обработки данных о дейобходимое для отработки одного варианта при- нятия решения стороны 2 при наличии только объема постоянной информации Vпост 2. Здесь же Твар 1(V1) - время, необходимое для отработки одного варианта принятия решения стороны 1 при наличии объема информации V1; Твар 2(V2) - время, необходимое для отработки од- ного варианта принятия решения стороны 2 при ствиях противостоящей стороны в рамках реалиналичии объема информации V2; i í 1 - отношезации цикла управления основными (базовыми) силами сторонами конфликта; РИП - вероятность информационного превосходства в информациние объема полученной ИТКС СН стороны 1 вследствие i-го информационного контакта сред- ства наблюдения стороны 1 с УТ ИТКС СН стоонном конфликте; Vпост 1 - объем постоянной инi роны 2 оперативной информации Vîïåð 1 к общему формации стороны 1 на момент времени t = 0; Vпост 2 - объем постоянной информации стороны 2 объему информации стороны 2, передаваемой через УТ ИТКС СН стороны 2 в ходе этого инфорi на момент времени t = 0, Vпост 1 ≥ Vпост 2; Vîïåð 1 - мационного контакта; l í 2 - отношение объема прирост объема оперативной информации стороны 1 вследствие i-го информационного контакта средств наблюдения с УТ ИТКС стороны 2. полученной ИТКС СН стороны 2 вследствие l-го информационного контакта средства наблюдения стороны 2 с УТ ИТКС СН стороны 1 оперативной Здесь же I(t) - число информационных контакl информации Vîïåð 2 к общему объему информатов средств наблюдения стороны 1 с УТ ИТКС СН ции стороны 1, передаваемой через УТ ИТКС СН j стороны 2 за время t; Vâ 1 - объем информации, стороны 1 в ходе этого информационного контакта. не переданной в ТКС ИТКС СН стороны 2 вслед- Наконец, k Òçñ 1 - время задержки передачи ствие j-го информационного контакта средств воздействия ИТКС СН стороны 1 с УТ ИТКС СН сообщения в ТКС ИТКС СН стороны 1 вслед- ствие k-го информационного контакта УТ ТКС стороны 2; J(t) - число информационных контакj со средством воздействия стороны 2; Òçñ 2 - вретов средств воздействия стороны 1 с УТ ИТКС мя задержки передачи сообщения в ТКС ИТКС l СН стороны 2 за время t; Vîïåð 2 прирост объема СН стороны 2 вследствие j-го информационного оперативной информации стороны 2 вследствие l-го информационного контакта средств наблю- дения с УТ ИТКС стороны 1. k Одновременно с этим, L(t) - число информа- ционных контактов средств наблюдения сторо- ны 2 с УТ ИТКС СН стороны 1 за время t; Vâ 2 - объем информации, не переданной в ТКС ИТКС СН стороны 1 вследствие k-го информационно- го контакта средств воздействия ИТКС СН сто- роны 2 с УТ ИТКС СН стороны 1; K(t) - число контакта УТ ТКС со средством воздействия сто- роны 1; М• - математическое ожидание величи- ны (•); t - текущее время. Проведем формализацию методики с позиции оценивания информационного превосходства в информационном конфликте стороны 1. Блок 1. Формализация процесса информаци- онного конфликта. Информационный конфликт ИТКС СН формализуется выражением [6]: информационных контактов средств воздействия I t p t Vïîñò 1 -Vïîñò 2 Vîïåð 1 J t Vâ 1 - стороны 2 с УТ ИТКС СН стороны 1 за время t; V1 - общий объем информации, требуемый сторо- Lt i 1 K t i j j 1 (1) не 1 для принятия решения о применении основ- Vîïåð 2 - Vâ 2 , t 0. ных (базовых) сил с требуемой достоверностью; l 1 l k k 1 V2 - общий объем информации, требуемый сторо- не 2 для принятия решения о применении основ- ных (базовых) сил с требуемой достоверностью. Кроме того, Νвар 1 - число вариантов приня- тия решения о применении основных (базовых) Окончанием этапа сбора и обработки данных о действиях противостоящей стороны в рамках реализации цикла управления основными (базо- выми) силами сторонами конфликта является мо- мент времени τ: I t K t j inf t t : Vïîñò 1 Vîïåð 1 Vâ 2 V1 J t max j 1: tj , Lt i 1 J t i k k 1 (2) j 1 M t L t J t , Vïîñò 2 Vîïåð 2 Vââ 1 V2 . l l í 2 Vîïåð 2 l 1 l j j 1 T V e âàð 2 âàð 2 2 l , ïðè Vîïåð 2 0, Начальное преимущество стороны 1 в объеме Òçñ 2 0, t j tl ,tl 1 ; j постоянной информации на момент времени t = 0 формализуется выражением: m V e - TÒðåø 1 âàð 2Tâàð 2 , í 2l Vîïåð 2l 2 çñ 2 j Vïîñò Vïîñò 1 -Vïîñò 2 . l j ïðè Vîïåð 2 0, Tçñ 2 0, t j tl ,tl 1 ; Блок 2. Оценивание времени принятия ре- шения в цикле управления стороны 1 и сторо- 0, ïðè Vîïåð 2 l j 0, Tçñ 2 0, t j tl ,tl 1 , ны 2. При оценивании времени принятия реше- ния сторонами конфликта в цикле управления, в соответствии с предложенной в работе [7] мо- делью информационных контактов УТ ИТКС СН со средствами наблюдения и воздействия про- тивостоящей стороны, время сбора и обработки информации о действиях стороны 2 стороной 1 составляет: Tðåø 1 âàð 1Tâàð 1 Vïîñò 1 I t m maxl, j. Физический смысл процессов N(t) и M(t) со- стоит в следующем. Процесс N(t) отражает сум- марное количество информационных контактов средств наблюдения стороны 1 с УТ ТКС ИТКС СН стороны 2 и информационных контактов средств воздействия стороны 2 с УТ ТКС ИТКС СН стороны 1. Он отражает суммарное количе- ство изменений приростов выигрыша во времени принятия решения в цикле управления основны- T V eí 1iVîïåð 1i - âàð 1 âàð 1 1 ми (базовыми) силами стороны 1 Tðåø 1 вслед- K t i 1 N t n ствие I(t) информационных контактов средств наблюдения стороны 1 с УТ ТКС ИТКС СН сто- -Òçñ 1 k 1 âàð 1Tâàð 1 Vïîñò 1 Tðåø 1 , n1 роны 2 в условиях, когда сторона 2 осуществляет k n i I t max i 1: ti , i 1 k K t max k 1: tk , k 1 N t I t K t , противодействие путем проведения K(t) инфор- мационных контактов средствами воздействия с УТ ТКС ИТКС СН стороны 1. Аналогичным образом процесс M(t) отража- ет суммарное количество информационных кон- тактов средств наблюдения стороны 2 с УТ ТКС ИТКС СН стороны 1 и информационных кон- T V eí 1iVîïåð 1i , ïðè V >0, тактов средств воздействия стороны 1 с УТ ТКС âàð 1 âàð 1 1 îïåð 1i ИТКС СН стороны 2. Он показывает суммарное Òçñ 1 0, tk ti ,ti 1 ; изменение приростов выигрыша во времени при- k ãí 1iVîïåð 1i нятия решения в цикле управления основными Tðåø 1 âàð 1Tâàð 1 V1 e Tçñ 1 , (базовыми) силами стороны 2 Tðåø 2 вследствие n k ïðè Vîïåð 1 0, Tçñ 1 0, tk ti ,ti 1 ; m L(t) информационных контактов средств наблю- i k 0, ïðè Vîïåð 1 0, Tçñ 1 0, tk ti ,ti 1 , дения стороны 2 с УТ ТКС ИТКС СН стороны 1 i k n maxi, k Аналогично для стороны 2: Tðåø 2 âàð 2Tâàð 2 Vïîñò 2 Lt в условиях, когда сторона 1 осуществляет проти- водействие путем проведения J(t) информацион- ных контактов средствами воздействия с УТ ТКС ИТКС СН стороны 2. При этом начальное преимущество стороны 1 во времени принятия решения в цикле управле- J t l 1 âàð 2Tâàð 2 2 V eí 2l Vîïåð 2l - M t ния основными (базовыми) силами составит: T Vïîñò âàð 1Tâàð 1 Vïîñò 1 - âàð 2Tâàð 2 Vïîñò 2 . Òçñ 2 j 1 j âàð 2Tâàð 2 Vïîñò 2 Tðåø 2m , m1 Блок 3. Оценивание функций распределения интенсивностей процессов сбора и обработ- l L t max l 1: tl , l 1 ки информации о действиях противостоящей стороны. Ввиду того что каждый из процессов N(t) и M(t) в соответствии с выражениями, рас- смотренными в блоке 2, является смешением двух независимых процессов (процессов I(t) и K(t) для процесса N(t); процессов L(t) и J(t) для процесса M(t)), можно ввести допущение о пуас- соновском характере их распределения с интенменительно к моделям «страховая компания - клиент» в работах [16; 17] исследованы различ- ные формы функций распределения. С позиции адекватного представления информационного конфликта ИТКС СН наибольший интерес пред- ставляет случай, когда случайные величины сивностями λn и λm соответственно. n m Tðåø 1 , где n = 1, 2, …, N(t), и Tðåø 2 , где m = 1, Блок 4. Оценивание преимущества во времени принятия решения в цикле управления с позиции одной из сторон. Выражение (1) с пози- ции преимущества во времени принятия решения 2, …, M(t), характеризуются экспоненциальными функциями распределения, то есть Tðåø 1 eTðåø 1 в цикле управления стороны 1 принимает вид Òðåø t Tðåø 1 - Tðåø 2 T Vïîñò 1 Tðåø 1 1 - Tðåø 1 Tðåø 2 , (6) N t Tðåø 1 M t Tðåø 2 ,t 0. 2 Tðåø 2 eTðåø 2 1 T n1 n m m1 - ðåø 2 . (7) При этом случайные величины n Tðåø 1 , где Определим показатель информационного преn = 1, 2, …, N(t), характеризуются плотностью восходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП для данного частного случая. распределения 1 Tðåø 1 , а случайные величи- Теорема 2. Если функции распределения m ны Tðåø 2 , где m = 1, 2, …, M(t), - плотностью N t M t распределения 2 Tðåø 2 . Блок 5. Оценивание показателя вероятприростов процессов n1 n Tðåø 1 и m1 m Tðåø 2 ности информационного превосходства сто- 1 Tðåø 1 и 2 Tðåø 2 описываются выражероны 1 в информационном конфликте РИП. Используем полученные ранее выражения в ка- честве исходных данных и формализуем показаниями (6)-(7), тогда значение показателя информационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП определяется как тель информационного превосходства в инфор- (Tðåø 1 Tðåø 2 )m мационном конфликте РИП как вероятность того, что на бесконечном интервале времени значение PÈÏ 1 - n m Tðåø 1 (8) Tреш(t) не примет отрицательного значения. nTðåø 1 -m Tðåø 2 - T Vïîñò Теорема 1. Показатель информационного пре- e T T . n m ðåø 1 ðåø 2 восходства стороны 1 в информационном кон- фликте РИП удовлетворяет интегральному урав- нению n m PÈÏ T Vïîñò Доказательство теоремы 2 - в приложении 2. Следствие теоремы 2. В случае равенства объемов постоянной информации в ИТКС СН стороны 1 и стороны 2 на момент времени t = 0 Vпост 1 = Vпост 2 и числа вариантов принятия решения о применении основных (базовых) сил стороны 1 m PÈÏ T Vïîñò - Tðåø 2 d 2 Tðåø 2 (3) и стороны 2 Ν = Ν , то есть в частном случае, 0 вар 1 вар 2 когда T(Vпост) = 0, выражение (9) принимает вид n PÈÏ T Vïîñò Tðåø 1 d 1 Tðåø 1 . (T T ) P 1 - ðåø 1 ðåø 2 m . 0 При этом если R является положительным ре- ÈÏ n m Tðåø 1 шением характеристического уравнения Исследование показателя - RTðåø 1 1 RTðåø 2 1 0, информационного превосходства n e то - m e - (4) в информационном конфликте ИТКС СН PÈÏ 1 - e - RT Vïîñò . (5) Исследуем поведение показателя информа- Доказательство теоремы 1 - в приложении 1. ционного превосходства в информационном Точное выражение для показателя РИП определяется функциями распределения величин конфликте ИТКС СН РИП , определяемого выраприростов процессов N t Tðåø 1n n1 M t и Tðåø 2m m1 жением (8). При этом учтем принятое ранее допущение о том, что сторона 1 - сторона конфлик- та, имеющая преимущество во времени принятия 1 Tðåø 1 и 2 Tðåø 2 соответственно. Прирешения на момент времени t = 0, то есть Рисунок 3. Зависимость показателя информационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП от начального преимущества стороны 1 во времени принятия решения в цикле управления T(Vпост) âàð 1Tâàð 1 Vïîñò 1 âàð 2Tâàð 2 Vïîñò 2 , T Vïîñò âàð1Tâàð 1 Vïîñò 1 - Рисунок 4. Зависимость показателя информационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП от математического ожидания величины Tðåø 1 Рост отношения интенсивностей процессов M(t) и N(t) λn/λm оказывает большее влияние на изменение показателя информационного превос- ходства в информационном конфликте ИТКС СН Tðåø 1 âàð 2Tâàð 2 Vïîñò 2 0. РИП, чем рост отношения . Tðåø 2 Результаты исследования зависимости показателя информационного превосходства в ин- формационном конфликте ИТКС СН РИП от на- чального преимущества стороны 1 во времени принятия решения в цикле управления T(Vпост), Результаты исследования зависимости по- казателя информационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП от математического ожидания прироста процесса N t нормированного к математическому ожиданию Tðåø 1n Tðåø 1 , нормированного к матемаприроста Tðåø 2 процесса M t Tðåø 2m m1 , при разn1 тическому ожиданию M t Tðåø 2 прироста проличных значениях математического ожидания N t цесса Tðåø 2m , m1 при различных значениях наприроста Tðåø 1 процесса Tðåø 1n , n1 также чального преимущества стороны 1 во времени принятия решения в цикле управления T(Vпост), нормированного к математическому ожиданию также нормированного к математическому ожи- M t данию прироста T , и интенсивности λ прироста Tðåø 2 процесса Tðåø 2 , и интенпроцесса N(t), нормированной к интенсивности m m1 ðåø 2 n сивности λn процесса N(t), нормированной к ин- тенсивности λm процесса M(t), представлены на рисунке 3. Анализ представленных зависимостей позво- ляет сделать следующие выводы. 1. Отношения интенсивностей процессов M(t) и N(t) λn/λm и математических ожиданий λm процесса M(t), представлены на рисунке 4. Анализ представленных на рисунке 4 зависимостей позволяет сделать следующие выводы. Отношение λn/λm определяет минимальное значение показателя информационного превос- ходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП, которое при λn/λm = 1 составляет РИП = 0 и расприростов процессов N t Tðåø 1 M t и Tðåø 2 тет пропорционально λn. При n m T Vïîñò 5MTðåø 2 , n 2n изменеn1 m1 ние показателя информационного превосходства Tðåø 1 Tðåø 2 показывают минимальное значение пов информационном конфликте ИТКС СН РИП практически не зависит от изменения величины казателя информационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП, опредематематического ожидания прироста процесса N t ляемое при T(Vпост) = 0, и быстроту его схождения Tðåø 1n Tðåø 1 и составляет PÈÏ 1. к предельному значению РИП = 1 при T(Vпост) = ∞. n1 Результаты исследования зависимости по- казателя информационного превосходства в ин- формационном конфликте ИТКС СН РИП от ин- тенсивности λn процесса N(t), нормированной к интенсивности λm процесса M(t), при различных значениях начального преимущества стороны 1 во времени принятия решения в цикле управле- ния T(Vпост) и математического ожидания при- N t роста процесса Tðåø 1n Tðåø 1 , нормироn1 ванных к математическому ожиданию прироста M t Tðåø 2 сунке 5. процесса Tðåø 2m , m1 отражены на ри- Рисунок 5. Зависимость показателя информационного превосходства в информационном конфликте Анализ представленных на рисунке 5 зависимостей позволяет сделать следующие выводы. ИТКС СН РИП от интенсивности λn процесса N(t) Подтверждается предположение о том, что РИП показало, что рост отношения интенсивноотношение Tðåø 1 Tðåø 2 определяет минимальное стей процессов N(t) и M(t) λn/λm оказывает боль- шее влияние на изменение данного показателя, значение показателя информационного превоснежели отношение математических ожиданий ходства в информационном конфликте ИТКС СН Tðåø 1 приростов данных процессов Tðåø 1 . T РИП, которое при Tðåø 2 1 составляет РИП = 0 ðåø 2 Таким образом, достижение информационнои растет пропорционально Tðåø1. Максимальное значение показателя инфор- мационного превосходства в информационном конфликте ИТКС СН РИП определяется началь- ным преимуществом стороны 1 во времени принятия решения в цикле управления T(Vпост). Заключение Предложенная в работе методика позволяет производить оценивание вероятности достиже- ния информационного превосходства в инфор- мационном конфликте ИТКС СН на основе ис- ходных данных об интенсивностях процессов сбора и обработки информации для последую- щего принятия решения о применении основных (базовых) средств и математических ожиданиях приростов данных процессов для каждой из сто- рон конфликта. Новизной методики является подход к фор- мализации информационного конфликта ИТКС СН на основе аппарата актуарной математики. Теоретическая значимость заключается в форма- лизации вклада подсистем наблюдения каждой из ИТКС СН, участвующих в информационном конфликте, в «свой» процесс сбора информации в цикле управления основными (базовыми) сила- ми, а подсистем воздействия - в процесс сбора информации в цикле управления основными (ба- зовыми) силами противостоящей стороны. Ис- следование показателя информационного превос- ходства в информационном конфликте ИТКС СН го превосходства в информационном конфлик- те ИТКС СН достигается в первую очередь оп- тимальным распределением УТ ТКС ИТКС СН противостоящей стороны между подсистема- ми наблюдения и воздействия, а не усовершен- ствованием возможностей самих технических средств в составе данных подсистем. В этой связи дальнейшим направлением исследований являет- ся разработка элементов научно-методического аппарата координации подсистем наблюдения и воздействия в составе ИТКС СН посредством динамического распределения им УТ ТКС ИТКС СН для информационных контактов в интересах обеспечения информационного превосходства в информационном конфликте.×
作者简介
R. Mikhailov
Military University of Radio Electronics
Email: cvviur6@mil.ru
Cherepovets, Russian Federation
参考
- О связи: федеральный закон Российской Федерации от 07.07.2003 № 126-ФЗ (ред. от 01.05.2016)
- Макаренко С.И., Иванов М.С. Сетецентрическая война - принципы, технологии, примеры и перспективы. СПб.: Наукоемкие технологии, 2018. 898 с
- Макаренко С.И. Информационное противоборство и радиоэлектронная борьба в сетецентрических войнах начала XXI века: монография. СПб.: Наукоемкие технологии, 2017. 546 с
- Макаренко С.И., Михайлов Р.Л. Информационные конфликты - анализ работ и методологии исследований // Системы управления, связи и безопасности. 2016. № 3. С. 95-178. DOI: https://doi.org/10.24411/2410-9916-2016-10304
- Модели информационного конфликта средств поиска и обнаружения / Ю.Л. Козирацкий [и др.]. М.: Радиотехника, 2013. 232 с
- Михайлов Р.Л. Динамическая модель информационного конфликта информационно-телекоммуникационных систем специального назначения // Системы управления, связи и безопасности. 2020. № 3. С. 238-251. DOI: https://doi.org/10.24411/2410-9916-2020-10309
- Михайлов Р.Л. Модель информационных контактов устройств телекоммуникаций информационно-телекоммуникационной системы специального назначения со средствами наблюдения и воздействия противостоящей стороны // Труды учебных заведений связи. 2020. Т. 6, № 3. С. 17-27. DOI: https://doi.org/10.31854/1813-324X-2020-6-3-17-27
- Макаренко С.И. Модели системы связи в условиях преднамеренных дестабилизирующих воздействия и ведения разведки: монография. СПб.: Наукоемкие технологии, 2020. 337 с
- Радзиевский В.Г., Сирота А.А. Теоретические основы радиоэлектронной разведки. М.: Радиотехника, 2004. 432 с
- Радзиевский В.Г., Сирота А.А. Информационное обеспечение радиоэлектронных систем в условиях конфликта. М.: ИПРЖР, 2001. 456 с
- Демин В.П., Куприянов А.И., Сахаров А.В. Радиоэлектронная разведка и радиомаскировка. М.: МАИ, 1997. 155 c
- Куприянов А.И., Шустов Л.Н. Радиоэлектронная борьба. Основы теории. М.: Вузовская книга, 2011. 800 с
- Куприянов А.И. Радиоэлектронная борьба. М.: Вузовская книга, 2013. 360 с
- Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М.: Высшая школа, 2001. 343 с
- Мануйлов Ю.С., Новиков Е.А. Методология системных исследований. СПб.: ВКА им. А.Ф. Можайского, 2008. 159 с
- Бойков А.В. Модель Крамера - Лундберга со стохастическими премиями // Теория вероятностей и ее применение. 2002. Т. 47, № 3. С. 549-553
- Белкина Т.А., Конюхова Н.Б., Курочкин С.В. Динамические модели страхования с учетом инвестиций: сингулярные задачи с ограничениями для интегродифференциальных уравнений // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2016. Т. 56, № 1. С. 47-98
补充文件
![](/img/style/loading.gif)