Функционально устойчивые автоматизированные идентификационные системы для мониторинга и управления движением судов на речном транспорте тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, доктор технических наук Сикарев, Игорь Александрович

• Сикарев, Игорь Александрович
• доктор технических наук
• 2010

Оглавление диссертации доктор технических наук Сикарев, Игорь Александрович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ'.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ КОНЦЕПТУАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА РЕЧНОМ ТРАНСПОРТЕ.

1.1. Пути повышения эффективности функционирования информационных систем .'.

1.2. Особенности этапов концептуального исследования информационных систем.

1.3 Иерархические информационные триады и инфокоммуникационные системы на речном транспорте.

1.3.1 Корпоративная речная информационная система.

1.3.2 Речная информационная служба.

1.3.3 Каноническая структурная схема речной автоматизированной системы управления движением судов.

1.4 Автоматизированные идентификационные системы на речном транспорте.

1.5 Организация радиосвязи в автоматизированных идентификационных системах.

1.6 Особенности проведения концептуальных исследований информационных систем. Постановка задачи диссертационного исследования.

Выводы по главе.

2. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ЗАЩИЩЕННОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ КАНАЛОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ.

2.1 Модели информационного канала автоматизированных идентификационных систем.

2.1.1 Каноническая статистическая модель автоматизированной идентификационной системы. Аддитивные и мультипликативные помехи.

2.1.2 Стохастические модели цифровых информационных каналов автоматизированных идентификационных систем.

2.1.3 Учет взаимного влияния в частотно-временной области сигналов и сосредоточенных помех. Коэффициенты взаимного различия.

2.2. Помехоустойчивость информационных каналов речных автоматизированных идентификационных систем при воздействии взаимных помех.

2.3 Исследование влияния взаимных помех на размер рабочей зоны автоматизированных идентификационных систем.

2.4 Зависимость радиуса зоны действия базовой станции автоматизированной идентификационной системы от основных параметров радиоканала и взаимных помех. Ю

Выводы по главе.

3. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗОН ДЕЙСТВИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ.

3.1 Комплексный критерий эффективности и функциональной устойчивости сложных информационных систем.

3.1.1 Чувствительность характеристик помехоустойчивости информационных систем как мера их функциональной устойчивости.

3.1.2 Алгоритмы вариационно-параметрической и вариационно-функциональной устойчивости информационных систем. Среднеквадратическая устойчивость.

3.2 Методика оценки функциональной устойчивости основных характеристик зон действия автоматизированных идентификационных систем при воздействии взаимных помех.

3.3 Исследование вариационно-параметрической чувствительности радиуса зон действия автоматизированных идентификационных систем от энергетических параметров помехи.

3.4 Исследование вариационно-функциональной чувствительности радиуса зон действия автоматизированных идентификационных систем от различия частотно-временной структуры сигналов и взаимных помех.

Выводы по главе.

4. МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ И АЛГОРИТМЫ ФУНКЦИОНАЛЬНО УСТОЙЧИВЫХ АДАПТИВНЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ.

4.1 Метод синтеза функционально устойчивых АИС. 150'

4.2 Алгоритмы и структура функционально устойчивых адаптивных когерентных АИС.

4.3 Функционально' устойчивые АИС с когерентными транспондерами, использующими адаптивную согласованную фильтрацию. 164'

4.4 Алгоритмы функционально устойчивых АИС на адаптивных некогерентных транспондерах.

Выводы по главе.

5. ПРИНЦИПЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ ПРИАДАПТАЦИИ В ФУНКЦИОНАЛЬНО УСТОЙЧИВЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ В УСЛОВИЯХ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ.

5.1 Методика адаптивного выбора информационного канала в автоматизированных идентификационных системах.

5.2 Методики измерения* коэффициентов взаимного различия для адаптивных автоматизированных идентификационных систем.

5.2.1 Метод оценок максимального правдоподобия.

5.2.2 Метод непараметрического оценивания.

5.3 Оценки возможностей и способов вариации структуры сложных сигналов для адаптации в функционально устойчивых автоматизированных идентификационных системах при воздействии взаимных помех.

5.3.1 Класс параллельных сложных сигналов.

5.3.2 Последовательные фазокодированные сложные сигналы.

5.3.3 Последовательно-параллельные сложные сигналы.

5.4 Оценка возможностей и способов построения некогерентных адаптивных транспондеров.

5.4.1 Некогерентный адаптивный транспондер частотной телеграфии.

5.4.2 Адаптивный некогерентный транспондер с последовательными сложными сигналами.

Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Функционально устойчивые автоматизированные идентификационные системы для мониторинга и управления движением судов на речном транспорте»

Одной« из важнейших современных проблем1 речного флота является обеспечение безопасности судоходства*! как при* смешанном4 река-море плавании, так иг при- плавании на' внутренних водных путях (ВВП)« страны. Объясняется это весьма высоким уровнем аварийности флота: Действительно, навигационная аварийность судов на ВВП составляет в настоящее время значительную величину и тенденция её снижения за последние 10 лет наблюдается незначительной. Так такие виды аварийности судов, как столкновения составляют 18% - 20%, посадка на мель 13% - 30%, удары составляют от 40% до 70% от общего числа транспортных происшествий на ВВП.

Необходимость повышения безопасности и эффективности транспортного процесса на внутренних водных путях России требует постоянного развития и совершенствования технических средств и систем, занятых в данном процессе. Кроме того, все более возрастает потребность в обмене информацией между сторонами, связанными с судоходством по внутренним водным путям, в частности, обмен информацией, связанной с безопасностью движения, информацией о грузо- и пассажиро- потоках. Получателями такой информации выступают не только органы, регулирующие движение судов по ВВП и на акваториях портов, но и множество коммерческих и некоммерческих организаций, занимающихся агентированием судов, экспедированием грузов, бункеровочными и другими операциями. Перед сектором внутреннего водного транспорта сейчас стоит задача связать структурные элементы транспортного процесса единой архитектурой, обеспечивающей определенную совместимость и эффективное взаимодействие.

Для решения такой задачи одной из наиболее перспективных и конструктивных в настоящее время является инфокоммуникационная технология, получившая название «Корпоративные речные информационные 8 системы (КРИС)». Отраслевой формой реализации этого класса информационных систем являются организационно-технические образования, получившие название «Речные информационные службы (РИС)». Структурным ядром последних являются «Автоматизированные системы управления движением, судов (АСУ ДС)», которые, как об этом свидетельствует опыт таких стран как США, Канада, Россия, страны Европейского союза и др., имеют в своем составе различные современные информационные системы телекоммуникаций и мониторинга: системы УКВ-радиосвязи, транкинговой и сотовой радиосвязи, системы видеонаблюдения и радиолокационного контроля, информационно-диспетчерские службы, в ряде случаев речные региональные спасательно-координационные центры и др. При этом вся структура речной АСУ ДС, как правило бывает погружена в радионавигационное поле ГЛОНАСС/GPS и его подсистемы высокочастотных дифференциальных радионавигационных поправок ДГЛОНАСС/DGPS.

В последние 5-7 лет значительный интерес у всех специалистов водного транспорта для повышения безопасности и эффективности судоходства на ВВП вызывают возможности информационной технологии рубежа XX-XXI веков, получившей название «Автоматизированная идентификационная система (АИС)», ставшей уже неотъемлемой частью речных АСУДС. Возникновение технологии АИС можно поставить в один ряд с появлением на морском и речном флоте радиолокационных станций или спутниковой навигации.

Вхождение АИС в состав АСУДС предполагает не только наличие на судах и у лоцманского корпуса соответствующих транспондеров, но и, прежде всего, оборудования берегового сегмента, состоящего, в первую очередь, из цепи береговых станций АИС, включающей базовые станции (БС), симплексные и дуплексные репитеры, а также сети передачи АИС в структурах АСУДС и РИС. При этом для эффективных мониторинга и управления движением судов на ВВП одной из наиболее актуальных задач является создание топологии зон действия БС АИС, адекватной структуре 9 судоходных путей; прежде-всего-для Единой» Глубоководной системы (БЕС) Европейской части России, являющейся« её важнейшей транспортной системой. Однако решения такой4 проблемы, в современных информационных каналах неизбежно! наталкивается, на комплексное воздействие в» них различного- рода аддитивных (шумы, взаимные, промышленные, преднамеренные и др:) и мультипликативных (замирания: быстрые, медленные, селективные и т. п.) помех. Наличие указанных помех, во-первых, существенно сказывается- на помехоустойчивости радиолиний АИС и, во-вторых, на< их функциональной' устойчивости. Поэтому возникает необходимость преодолеть искажающие действия такого, рода факторов на стохастические вариации и уменьшение дальности зон действия базовых станций- функционально устойчивых информационных идентификационных систем, теоретически обобщить« и решить- комплекс задач по повышению мониторинга и безопасности судоходства на ВВП России. Все это подтверждает актуальность и своевременность постановки проблемы диссертационного исследования.

В связи с изложенным целью настоящей диссертационной работы является повышение безопасности управления движением судов на основе развития методологии построения* функционально устойчивых автоматизированных идентификационных систем для речного транспорта с учетом влияния на безопасность передачи информации взаимных помех.

Объектом исследования в работе является процессы синтеза и анализа автоматизированных идентификационных систем речного транспорта, функционирующих в условиях взаимных помех.

Предметом исследования - модели, методы и способы контроля и обеспечения заданного уровня безопасности информации в системах АИС, функционирующих в условиях взаимных и преднамеренных помех.

С учетом вышеизложенного сформулирована научная проблема, решаемая в работе: на основе создания единого методологического подхода к вне

10 дрению и развитию различных методов и способов построения функционально устойчивых автоматизированных идентификационных систем на речном транспорте, теоретически обобщить и решить комплекс задач по повышению мониторинга и безопасности судоходства на внутренних водных путях России.

Решение подобной, проблемы в настоящее время стало возможным лишь благодаря научному фундаменту, заложенному трудами и исследованиями отечественных и зарубежных ученых и специалистов, таких как: Берг А.И., Н.Винер, К. Шеннон, Агеев Д.В., Тихонов В.И., Бабанов Ю.Н., Д. Миддлтон, Фок В.А., Фейнберг Е.Л., Финк Л.М., Варакин Л.Е., Раскаров Д.В., Кулибанов Ю.М: и многих других.

В' данной постановке научная проблема формулируется впервые и ее решение достигается разработкой следующих научных положений, выносимых на защиту:

1. Концепция построения высокоэффективной адаптивной автоматизированной идентификационной системы для мониторинга и обеспечения безопасности судоходства на внутренних водных путях страны.

2.Метод синтеза и алгоритмы адаптивных функционально устойчивых когерентных и некогерентных автоматизированных идентификационных систем.

3. Алгоритмы оценки электромагнитной защищенности автоматизированной идентификационной системы от воздействия взаимных помех.

4. Алгоритмы оценки устойчивости автоматизированной идентификационной системы в условиях воздействия взаимных помех.

5. Модель и алгоритмы анализа и оценки функциональной устойчивости автоматизированных идентификационных систем различных классов в УКВ диапазоне.

6. Алгоритмы вариации структуры и принципы использования современных сложных сигналов для адаптации в функционально устойчивых автоматизированных идентификационных системах в условиях взаимных помех для речного транспорта России.

Необходимость разработки; данных научных положений обусловлена-отсутствием методологических основ анализа и синтеза ^ структуры, функционально устойчивых АИС и предполагает решение следующих научно-технических задач: проведение анализа направлений: создания комплекса средств мониторинга, радионавигации и управления на базе использования адаптивных функционально устойчивых автоматизированных идентификационных систем, обеспечивающих качественно новый уровень решения проблемы повышения безопасности судоходства на ВВП страны; систематизация подходов к формированию методологических основ решения многопараметрических задач, оптимизирующих структуру зон действия базовых станций автоматизированных идентификационных систем при воздействии взаимных помех; разработка методической базы- и алгоритмов оценки электромагнитной защищенности АИС и проведение расчетов зависимостей их зон действия для' различных классов систем от расстояния до источника помех, а также энергетических параметров помех и различия частотно-временной структуры сигналов и взаимных помех для диапазона УКВ; разработка теоретических основ и алгоритмов расчета функциональной устойчивости основных характеристик АИС при воздействии взаимных помех; разработка алгоритмов расчета вариационно-параметрической, вариационно-функциональной и среднеквадратической чувствительности АИС от энергетических параметров и различия частотно-временной структуры взаимных помех и полезных сигналов; разработка метода синтеза функционально устойчивых АИС на основе адаптивных методов.

Лишь при таких условиях появляется возможность создать надежную высокоточную информационную поддержку судоводителю речного судна с использованием' инструментальных методов проводки и-реализовать переход к автоматическому управлению движением судна по? заданной' траектории практически на всём^ протяжении« ВВП. Это расширяет возможности судоводителя^ для^ наблюдения за окружающей обстановкой и позволит качественно повысить безопасность на ВВП.

Теоретической основой 1 исследования послужили методы системного анализа, математической логики, инженерно-кибернетического анализа, теории вероятностей и математической статистики, теории массового обслуживания, теории прогнозирования, принятия решений и многокритериальной оптимизации, теоретические основы радиоэлектронной борьбы, статистической теории связи, теории распространения радиоволн, теории оценок, алгоритмов, теории принятия решений, методы моделирования на ЭВМ.

Научная новизна диссертации заключается в том, что решена актуальная научная проблема имеющая важное значение для экономики страны и представляющая собой теоретическое, экспериментальное и модельно-предсказательное обоснование и решение ключевых задач проблемы повышения эффективности мониторинга и безопасности судовождения на ВВП России, которые в свою очередь, позволили разработать методы и способы построения адаптированных функционально-устойчивых АИС.

Концепция построения высокоэффективной адаптивной автоматизированной идентификационной системы для мониторинга и обеспечения безопасности судовождения на ВВП страны отличается тем, что впервые качественно и количественно определены многофакторные взаимосвязи состояний источников информации системы обеспечения и контроля безопасности, требования пользователя к уровню защиты информации и устойчивости основных характеристик АИС в условиях взаимных помех, что позволяет сформировать множество допустимых вариантов структур функционально защищенных и устойчивых АИС.

Метод» синтеза, алгоритмы и решения для структуры, адаптивных функционально-устойчивых когерентных и некогерентных АИС отличается* применением« оригинального» подхода к организации структуры и стратегии использования' современных сложных сигналов для» оптимальных адаптивных АИС, работающих в условия комплексного воздействия шумов, взаимных и преднамеренных помех, что* позволяет оптимизировать процессы мониторинга и управления» движением судов на ВВП страны в условиях взаимных помех.

Алгоритмы оценки электромагнитной защищенности АИС в« условиях воздействия взаимных и преднамеренных помех отличается комплексным учетом дальности и зоны действия АИС, характеристик параметров и ограничений трех основных факторов: расстояния базовой станции АИС от источника взаимных и преднамеренных помех, их энергетические параметры и различия частотно временной структуры от структуры полезных "сигналов, что позволяет решить задачу оптимального или, по крайней мере, рационального выбора режима функционирования АИС.

Алгоритмы оценки устойчивости АИС в условиях взаимных и преднамеренных помех, отличаются, тем, что впервые количественно учитывают помимо функциональной защищенности еще и функциональную чувствительность АИС различных классов от расстояния до источников взаимных и преднамеренных помех, их энергетических параметров и различия частотно временной структуры от полезных сигналов.

Модель и алгоритмы анализа и оценки функциональной устойчивости автоматизированных идентификационных систем различных классов в УКВ диапазоне позволяют рационально выбрать и гармонизировать функционирование существующих АИС.

Алгоритмы вариации структуры и принципы использования современных сложных сигналов для адаптации функционально устойчивых АИС, отличаются тем, что впервые по признакам функционально экономической целесообразности осуществлена классификация классов и подклассов сложных сигналов для информационной защиты АИС, разработаны структуры эффективных функционально устойчивых АИС, что позволяет, применительно к Корпоративной речной информационной системе и ее Речным информационным службам осуществить эффективный мониторинг и управление судоходством на ВВП страны в условиях взаимных помех.

Теоретическая значимость научных результатов заключается в принципиальном вкладе автора в развитие теории адаптивных функционально устойчивых АИС на основе новой концепции конструктивного построения таких систем. На этом пути разработаны методы количественного анализа и контроля таких АИС в условиях комплексного воздействия шумов, взаимных и преднамеренных помех. Сформулированы качественные и количественные подходы к определению функциональной устойчивости АИС, которые в значительной мере развивают решение проблем подобного типа при контроле и обеспечении информационной безопасности АИС. Разработаны теоретические положения, совокупность которых представляет новое решение научной проблемы, имеющей важное значение для экономики страны: повышение эффективности мониторинга и управления судоходством на ВВП страны на основе адаптивных функционально устойчивых АИС.

Достоверность и обоснованность сформулированных научных положений и выводов подтверждена: системностью исследования и решения поставленных проблем и задач; использованием общенаучного, специальных, формальных и неформальных методов апробированного математического аппарата; выбором корректных, полных и объективных исходных данных; согласованностью результатов моделирования с данными, полученными при проведении исследований реальных систем АИС на Единой Глубоководной системе Европейской части России, в ходе практической деятельности органов управления различных ведомств, учебном процессе вузов, НИОКР; сходимостью теоретических расчетов с результатами экспериментальных исследований; следованием принципам строгой взаимообусловленной согласованности множества структур исследуемого объекта, необходимостью- интегративности свойств исследуемой системы; математической корректности поставленных задач; статистической достаточностью* исходного объема анализируемых информационных источников; непротиворечивостью полученных результатов- известным-работам ученых № специалистов в данной предметной области.

Практическая значимость полученных в диссертационной работе результатов заключается в доведении теоретических исследований до уровня создания конкретного инструментария для разработки и внедрения на ВВП России высокоэффективной системы по мониторингу и радионавигационному обеспечению безопасности плавания судов, в том числе и с использованием дифференциального режима СРНС второго поколения (типа ГЛОНАСС и GPS).

Предлагаемый в работе комплекс моделей, алгоритмов, программ и рекомендаций позволяет сформулировать рациональные решения по топологической структуре АИС речного флота на государственном, региональном и локальном уровнях, концептуальные положения о стратегии использования такой системы, обосновать решения по эффективному оперативному управлению ею и оценке её информационно-технического состояния.

Прикладные результаты исследований могут быть использованы также при конкретной разработке сети береговых базовых станций и судовых транспондеров.

Дальнейшим направлением применения разработанных методов следует считать поиск путей разрешения проблемных ситуаций на этапах разработки, модернизации и эксплуатации автоматизированных идентификационных систем на организационном, технологическом или i техническом уровнях с учётом экономической целесообразности принимаемых решений и обеспечение выполнения предъявляемых требований к безопасности информации на различных этапах функционирования АИС.

Личный», вклад. Все результаты, составляющие основное содержание работы, получены- автором самостоятельно. Научные результаты, полученные автором в соавторстве, отражены» в источниках научно-технической« информации: Научные результаты, реализованные в НИОКР; получены с коллективом разработчиков, в которых автор является» ответственным исполнителем.

Реализация результатов* работы; Разработанные в диссертационной работе основные научные результаты приняты к реализации в ОАО' НПФ «Меридиан» (г. Санкт-Петербург), вООО Hl Iii «Системы и технологии» (г. Санкт-Петербург), в ЗАО «ТРАНЗАС» (г. Санкт-Петербург), на Научно-производственном предприятии «Маринерус» (г. Санкт-Петербург), в Санкт-Петербургском Государственном университете водных коммуникаций, при исследовании влияния взаимных помех на АИС в Федеральных НИОКР «Испытание-Река» и «Управление-Река» РОСМОРРЕЧФЛОТА, что подтверждено актами внедрения.

Материалы диссертационной работы использованы в «Концепции создания и. использования дифференциальных подсистем ГЛОНАСС/GPS на речном транспорте», разработанной в соответствии с Федеральной целевой программой по использованию Глобальной навигационной спутниковой системой ГЛОНАСС в интересах гражданских потребителей, утвержденной Постановлением Правительства РФ от 15 ноября 1997 г. №1435, Санкт-Петербургским государственным университетом водных коммуникаций (СПбГУВК). Кроме того, результаты диссертационной работы использованы в СПбГУВК при подготовке специалистов по направлениям 180402.65 и 090105.65.

Апробация результатов. Основные положения и результаты работы докладывались, обсуждались и были одобрены на: Международной научно-технической конференции "ТРАНСКОМ-20041' (г. Санкт-Петербург, 2004 г.), на Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь (КЫ^С' 2007)» (г. Воронеж, 2007 г.); на Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, технике и образовании» (г. Москва, 2006 г), на Международной конференции "Региональная^ информатика" (г. Санкт-Петербург, 2004-2009); на УП-й Международной научно-практической конференции^ "Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности" (г. Санкт-Петербург, 2008 г.), на Международной конференции "Новые информационные технологии в системах связи и управления" (г. Калуга, 2009 г.), на Международной научно-практической конференции "Водные пути России: строительство, эксплуатация, управление" (г. Санкт-Петербург, 2009 г.), на ХУ1П-Й Научно-технической конференции "Методы и технические средства обеспечения безопасности информации" (г. Санкт-Петербург, 2009 г.), на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и заседаниях кафедры «Комплексного обеспечения информационной безопасности» Санкт-Петербургского Государственного университета водных коммуникаций в 2003 - 2009 годах.

Публикации. Основные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы опубликованы в восьми монографиях, 31-ой статье, в том числе 14 в изданиях, рекомендованных "Перечнем" Высшей аттестационной комиссии, шести отчетах о НИОКР.

Структура и объем работы. Диссертация содержит основную часть, и состоит из введения, пяти глав, заключения, содержит 233 страницы текста, в том числе 50 рисунка, 17 таблиц. Список использованных источников научно-технической литературы составляет 144 наименования.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Сикарев, Игорь Александрович

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

В главе проведено исследование возможностей адаптации по внутреннему и внешнему кольцам в функционально устойчивых АИС на основе измерения коэффициентов взаимного различия применяемых сигналов и взаимных помех. Условием ранжирования рабочих каналов является значение*в каждом из них указанных коэффициентов. По всем каналам коэффициенты образуют некоторый вариационный ряд. Для работы выбирается канал с минимальным glrj,j-l,2,.,N, N— число каналов. При поражении такого канала транспондер переходит на работу, по внутреннему кольцу с другим вариантом сигнала и т. д. Если при этих вариациях формы коэффициент превышает второе по величине значение из вариационного ряда, то осуществляется переход на канал со вторым по величине значением коэффициента из вариационного ряда и т. д., за счет чего и осуществляется перестройка по внешнему кольцу. Возможны и другие варианты порядковой смены работы транс-пондера по внутреннему и внешнему кольцам (см. п. 5.1).

Для обеспечения адаптации в разделе достаточно подробно рассмотрены различные методы оценивания величины . Это, прежде всего, метод максимального правдоподобия для точечных и интервальных оценок коэффициента взаимного различия. Существенное внимание уделено методам непараметрического оценивания: методу порядковых статистик и методу прибли

212 женного восстановления плотности вероятности.

Проведен анализ особенностей адаптивного выбора информационного^ канала в АИС, когда кроме адаптации по внутреннему кольцу (в транспонд^^. ре), как правило, возникает необходимость выбора наименее загруженного только шумами, но и другими аддитивными помехами канала связи. Зде^ь представлены алгоритмы для процедур, во-первых, перестройки канала толж^ ко по значению glrJ,j=ll,2,.,N, Ы- число каналов, а, во-вторых, процеду^^ сочетания алгоритма выбора канала с процедурой оптимизации структу^^ сигнала.

Представлены результаты анализа способов вариации структуры совг^,е-менных сложных сигналов для обеспечения процесса адаптации. Рассмот?-ре ны и даны решения и рекомендации для всех трех основных классов сл^-^ ных сигналов: параллельных, последовательных фазокодированных и довательно-параллельных - подкласса ДЧМн сигналов.

Завершен раздел расширением на конкретные прикладные решета^ рекомендации по построению сравнительно несложных некогерентных тивных транспондеров АИС. Здесь рассмотрены: некогерентный адаптин^ьгц транспондер ЧТ, транспондер с ДЧМн сигналами и транспондеры с посл;ед0 вательными сигналами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ триадно-иерархических инфокоммуникационных систем «Корпоративная* речная - информационная система-Речные- информационные службы-АСУ движением судов», методов* и-средств'.телекоммуникационного, и инструментально-технологического обеспечения мониторинга* и, управления флотом на- внутренних водных путях России показал, что имеются достаточные резервы повышения эффективности и. безопасности судоходства речного флота- за счет внедрения надежной высокоточной^ информационной* поддержки судоводителя речного судна с использованием электронных карт, инструментальных методов проводки и автоматизации управления движением судна по заданной траектории на всем протяжении ВВП на основе развертывания новой информационной технологии обеспечения судоходства, возникшей^ на рубеже ХХ-ХХ1 веков и получивший название - автоматизированная идентификационная система.

Поэтому в работе сформулирована научно-техническая проблема, имеющая важное значение для экономики страны - повышение эффективности мониторинга и безопасности судоходства на ВВП страны на> основе создания единого методологического подхода к внедрению и развитию методов и способов построения функциональных устойчивых автоматизированных идентификационных систем.

Решение' этой проблемы в рамках данного научного направления позволило определить цели исследований диссертационной работы. В соответствии с ними получено теоретическое обоснование и практическая реализация системных методов, математических моделей и алгоритмов принятия решений при проектировании, использовании и оценке состояния сложной организационно-технической системы по автоматизированному идентификационному обеспечению мониторинга и безопасности плавания судов на ВВП.

Научные результаты, полученные в работе, содержат решения ряд^ актуальных задач.

1. Развитие методологии построения высокоэффективной ь адаптивно^ автоматизированной идентификационной системы для мониторинга и обеспечения безопасности судоходства на ВВП« страны в условия^ воздействия взаимных помех, на основе системного инженерно-кибернетического подхода к структурной, алгоритмической и объектно-ориентированной реализации новых информационных технологий при создании и исследовании сложных организационно-технических комплексов и систем. Исследуемый подход включает: анализ состояния современной концептуальных исследований в предметной области на уровне метасистемы КРИС как основы системного подхода к вычлению исследуемой системы из метасистемы и определению подходов к структуре системы на системном («организация-поведение») и агрега-тивном («структура-функции»)уровнях по критериям ее эффективности; выработку совокупностей теоретических, экспериментальных и модель-но-предсказательных приемов, решений, результатов, рекомендаций д^ обоснования тонкой структуры, топологии информационной технологии- и технических принципов построения автоматизированных идентификационных систем на ВВП; разработку положений, решений и рекомендаций по стратегии внедрения и использования потребителями речного флота различного рода методов и способов адаптации, в том числе на основе сложных сигналов при обеспечении функциональной устойчивости идентификационных систем в условиях воздействия взаимных помех.

2. Алгоритмы оценки электромагнитной защищенности АИС в условиях воздействия взаимных помех, учитывающую влияние на дельность и зону действия базовых станций характеристик, параметров и ограничений трех основных факторов: расстояния базовой станции до источника взаимных помех, их энергетические параметры и различия- частотно-временной структуры и-структуры полезных сигналов; комплекс решений для зон-действия базовых станций от-указанных факторов в наиболее важном диапазоне УКВ двух основных классов систем« АИС-1 и'АИС-2:

3. Развитие теоретических и методических основ расчета функциональной устойчивости основных характеристик автоматизированных идентификационных систем при воздействии взаимных помех, включающих:

Алгоритмы оценки вариационно-параметрической, вариационно-функциональной и среднеквадратической устойчивости АИС в условиях взаимных помех;

4. Модель и алгоритмы решений по расчету и анализу указанных вариантов устойчивости для систем АИС-1 и АИС-2 от энергетических параметров, расстояния до источника помехи и различия частотно-временной структуры взаимных помех и полезных сигналов, что позволяет рационально выбрать и гармонизировать функционирование существующих АИС.

5. Разработку метода синтеза, алгоритмов и решений по построению адаптивных функционально устойчивых когерентных и некогерентных при воздействии взаимных помех адаптивных автоматизированных идентификационных систем с внутренним и внешним кольцами обратной связи.

Метод базируется на последовательном выполнении двух требований. В-первых, на минимизации в судовом транспондере АИС вероятности ошибки в приеме элемента цифровой комбинации по критерию В.А. Котельникова или максимального правдоподобия. Во-вторых, на обеспечении функциональной устойчивости (чувствительности) системы в заданных пределах за счет перестройки частотно-временной структуры используемых сигналов, либо во внутреннем (самом судовом транспондере), либо во внешнем кольце на линий «базовая станция-судовой транспондер>>); На этом пути: получены и проанализированы алгоритмы исоответствующие им структурные схемы адаптивных когерентных идентификационных систем; а также для систем с транспондером на адаптивных согласованных фильтрах в формах единой и блочной реализации; получены и проанализированы алгоритмы и соответствующие им- структуры реализаций некогерентных функционально устойчивых адаптивных идентификационных систем; с внутренним и внешним кольцами обратной связи, которые, имея несколько'меньшую верность приема; обладают рядом выгодных упрощающих технологических и экономических показателей:

Полученные решения адаптивных АИС когерентного и некогерентного типа особенно эффективны при использовании в них сложных сигналов.

6. Алгоритмы вариации структуры и стратегии использования: современных сложных сигналов для адаптации в функционально устойчивых АИС, применительно к сложным сигналам параллельной, последовательной фазокодированной и последовательно-параллельной ДЧМн структуры. Здесь, прежде всего:

Проанализированы и даны рекомендации по адаптивному выбору ин-. формационного канала в АИС, когда кроме адаптации по внутреннему кольцу, как правило, возникает необходимость выбора наименее загруженного не только шумами, но и другими аддитивными помехами канала связи. Здесь представлены алгоритмы для процедур, во-первых, перестройки канала только по значениям коэффициентов взаимного различия и, во-вторых, сочетания алгоритма выбора канала с процедурой оптимизации структуры сигнала; представлены решения по оцениванию величины коэффициентов взаимного различия для различных методов: максимального правдоподобия для точечных, интервальных оценок, порядковых статистик, приближенного восстановления плотности вероятности; представлены результаты анализа способов вариации структуры современных сложных сигналов указанных выше классов; приведены конкретные прикладные решения и рекомендации по построению сравнительно несложных некогерентных адаптивных транспонде-ров: ЧТ-сигналов, ДЧМн—сигналов .

Полученные в диссертации результаты подтвердили эффективность и конструктивность системной инженерно-кибернетической методологии для методов и способов построения и развития таких сложных организационно-технических информационных систем, какими являются адаптивные автоматизированные идентификационные системы.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Сикарев, Игорь Александрович, 2010 год

1. Вагнер Г. Основы исследования операций. Пер. с англ. Т.1.- М.: Мир,1982.-246с.

2. Березнева Т.Д., Журавлев Ю.И. Применение исследования операций в экономике. -М.: Экономика, 1987.- 323с.

3. Основы современной системотехники. Пер. с англ. М.: Мир, 1988.- 528с.

4. Квейд Э. Анализ сложных систем. Пер. с англ. М.: Сов.радио, 1979.-519с.

5. Садовский В.Н. Основания общей теории систем. М.: Наука, 1984. -280с.

6. Энциклопедия кибернетики. В 2-х т. Киев: Наукова думка, 1985.- Т.1 —608с., Т.2 -620с.

7. Дж. Касти. Большие системы. Связность, сложность и катастрофы. Пер. сангл. -М.: Мир, 1982.- 216с.

8. Балашов Е.П. Эволюционный синтез систем. - М.: Радио и связь, 1985.328с.S

9. Барабаш П.А., Воробьев С.П., Курносов В.И., Советов В .Я. Инфокоммуникационные технологии в глобальной информационной инфраструктуре. СПб.: Наука, 2008. - 550с.

10. Горелик В.А., Ушаков И.А. Исследование операций. М.: Наука, 1982.312с.

11. Левин В.И. Структурно-логические методы исследования сложных систем. М., Наука, 1987, 303с.

12. Флейшман Б.С. Основы системологии. М.: Радио и связь, 1982.- 368с.

13. Авдуевский B.C. Надежность и эффективность в технике. Справочник в10.ти томах. Т.З «Эффективность технических систем». М.: Машиностроение, 1988.- 328с.

14. Авдуевский B.C. Надежность и эффективность в технике. Справочник в10.ти томах. Т.2 «Математические методы в теории надежности и эффективности».- М.: Машиностроение, 1988.- 280с.

15. Венцель E.G. Исследование операций. Мл Советское радио, 1986.- 552с.

16. Венцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология.-1. М.: Наука, 1988:- 208с.

17. КофманА., Анри-Лабордер А. Методы и'модели исследования операций.- М1.: Мир, 1987.- 432с.

18. Надежность и эффективность в технике / Под ред. А.И. Рембезы. Т.1. Методология. Организация. Терминология. М.: Машиностроение, 1984.-552с.

19. Ладенко И.С. Программно-целевой подход и программные исследования.

20. Изв. СО АН СССР», 198Г, № 11.- С. 89-98.

21. Курносов В.И., Лихачев A.M. Методология проектных исследований и управления качеством сложных технических систем электросвязи. -СПб,.: Тирекс, 1999.- 496с.

22. Курносов В.И., Лихачев A.M. Тенденции технического и технологического развития телекоммуникационных сетей. СПб,.: Абрис, 1997.- 440с.

23. Егер С.М., Мишин H.H. Проектирование систем. Учебник для ВУЗов. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1983.- 616с.

24. Дубов Ю.А., Травкин С.И., ЯкимецВ.Н. Многокритериальные модели' формирования и выбора вариантов систем. М.: Наука, 1986.- 296с.

25. Флейшман Б.С. Основы системологии. М.: Радио и связь, 1982.- 368с.

26. Моляко В.А. Психология конструкторской деятельности. М.: Машиностроение, 1984.- 134с.

27. Парфенов Е.М., Камышная Э.М., Усачев В.П. Проектирование конструкций РЭА. М., Радио и связь, 1989.- 272с.

28. Захаров Г.П. Методы исследования сетей передачи данных. М.: Радио исвязь, 1982.-208с.

29. Надежность и живучесть систем связи / Под ред. Дудника Б.Я. М.: Радио и связь, 1984.- 216с.

30. Сикарев A.A., Фалько А.И. Оптимальный прием дискретных сообщений.220-М;: Связь, 1978.- 328с. 30; Доровских А.В:, Сикарев А.А. Сети связи с подвижными; объектами. — Киев: Техника, 1989.- 158с. '.'.

31. Vessel traffíc and transport management in the ínlánd waterways and modernainformation System. Документ Международной Ассоциации Судоходства (PIANC, 24-th working group). Брюссель, сентябрь 2001.

32. RIS Guidelines 2002. Документ Международной Ассоциации Судоходства

33. PIANC, 24-th working group). Брюссель, сентябрь 2001.

34. Inland VTS Guidelines of the IALA. Документ Международной Ассоциации Маячных Служб (МАМС).

35. Сикарев А.А. Интеграционные процессы на рубеже XX и XXI веков в глобальных и региональных информационных сетях связи и местоопреде-ления подвижных объектов / Труды Международной академии связи. Ж1 (17), 2001.-М.- с.27-29.

36. Волков А.Б., Каретников В.В., Сикарев А.А. Новые инфокоммуникаци-онные системы для внутреннего водного транспорта / Журнал «Морская биржа», № 1 (27).- СПб.: 2009.- с.32-33.

37. Краевски К. Информационные системы на внутренних водных путях Европы. Служба информационной радиосвязи на Рейне (пер. с нем.) / Журнал «Информост-средства связи», № 17.- 2001. С. 37-41.

38. ХаберкампГ. Наблюдение горного участка Рейна с помощью радиолокатора (пер. с нем.) / Журнал «Информост-средства связи», № 18.- 2001. С. 42-45.

39. Стандарт МЭК 61993-2. Часть, 2 «Судовое оборудование универсальной^автоматической-идентификационной системы класса А. Технические и эксплуатационные требования, методы и требуемые результаты испытаний». ДСП.

40. Рекомендации-МСЭ-Р М. 1371-1 «Технические характеристики универсальной судовой автоматической идентификационной системы, использующей множественный доступ с временным разделением в УКВ полосе частот морской подвижной службы». ДСП.

41. Inland ECDIS. Standart "Electronic Chart Display and Information System for1.land Navigation". Edition 1.0 31/05/2001. Central Commission for the Navigation on the Rhine.

42. KrajewskiC., HaberkampH. Inland ECDIS Standart. 30-th PIANC-AIPN Congress. Sydney, Australia, 22-26 Sept. 2002

43. COMPRIS Consortium Opération Management Platform for River Information Services. Cas Willems, AW Transport Research Centre, The Netherlands. Отчет о заседании 1-й постоянной рабочей группы ПМАКС (PIANC),' Лиссабон, 8-9 марта 2005 г.

44. Вихров Н.М., Гаскаров Д.В., Грищенков А.А. Управление и оптимизация'производственно-технологических процессов / Под ред. Д.В. Гаскарова. -СПб.: Энергоиздат, 1995.- С.135.

45. Гаскаров Д.В. Корпоративные речные информационные системы / Материалы МНТК «Транском-2004», СПб, СПГУВК, 08-09 декабря 2004.

46. Сикарев А.А. Оптимизация размеров сотовых зон в сетях оперативнойсвязи и передачи данных Журнал «Радиоэлектроника и связь», № 1,СПб, 1991.-С. 28-33.

47. Андрианов В.И., Соколов А.В. Средства мобильной связи. СПб.: ВНУ1. СПб, 1998.- 256с.

48. Технические средства судовождения и связи на внутренних судоходных иморских путях / Сб. научн. трудов под ред. проф. Сикарева А.А.- СПб.:2221. СГШУВК, 1998.- 140с.

49. Долуханов М.П.Распространение радиоволн. М.: Связь, 1972.- 336с.

50. Черный Ф.Б. Распространение радиоволн. М.: Сов: радио, 1972.- 464с.

51. Калинин А.И., ЧеренковаЕ. Л. Распространение радиоволн И' работа, радиолиний. М.: Связь, 1981.- 439с:

52. ФейнбергЕ.Л. Распространение радиоволн вдоль земной поверхности.

53. М.: Наука-Физматгиз, 1999.- 496с.

54. Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники / Под ред. проф. Куликовского A.A. Том Г.- Энергия, 1977.- 504с.

55. СикаревА.А., Соболев В.В. Функционально устойчивые демодуляторы сложных сигналов.- М.: Радио и связь, 1988.- 224с.

56. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Госиздат физматлитературы, 1963. - 1100с.

57. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции. М.: Наука, 1964.- 344с.

58. Таблицы вероятностных функций. Пер. с англ. / Под ред. Барк Л.С. М.:1. ВЦ АН СССР, 1970.- 344с.

59. Кловский Д.Д., Сойфер В.А. Обработка пространственно-временных сигналов в каналах передачи информации. М.: Связь, 1976.- 208с.

60. Шарапов И.П. Функции распределения высот рельефа. Рельеф земли иматематика. М.: Мысль, 1977.-Сс. 72-79.

61. Бочаров М.К. Методы математической статистики в географии. М.: Мысль, 1981.- 347с.

62. БусалаевИ.В. Математико-статистические методы обработки географических материалов / Журнал «Проблемы гидроэнергетики и водного хозяйства». Вып. 4, 1986.- С. 32-57.

63. Айвазян С.А., ЕнюковИ.С, МешалкинЛ.Д. Прикладная статистика: Основы моделирования и первичная обработка данных. — М.: Финансы и статистика, 1983 -471с.

64. A.c. 1037429' (СССР). Дискретно-адресная система связи. A.B. Андриенко, Ю.Г. Вишневский, A.A. Сикарев, В.В. Соболев.

65. Белецкий А.Ф., Лебедев А.Т., Громов Ю¿Mi Многополюсные согласованные фильтры и их синтез // Электросвязь, Выш 6. Mh 1984 - С. 70-75.

66. Ван Трис Г. Теория обнаружения, оценок и модуляции. Т. 1: Ilep. с англ. /

67. Под ред. В .И; Тихонова: — М.: Сов. радио,. 1972. — 744с.

68. Варакин Л;Е. Теория систем сигналов. М.: Сов. радио, 1978. - 304с.

69. Варакин Л.Е. Системы связи с щумоподобными сигналами. М.: Радио исвязь, 1985;-384с. .

70. Варакин Л.Е. Совпадение структурных помех в радиотехнических системах с дискретными частотными сигналами // Радиотехника и электроника; № 11. М.: 1976 .- С. 2424-2425.

71. Вишневский Ю.Г., Сикарев A.A., Соболев В.В. Оценка эффективности сложных сигналов; систем передачи дискретных сообщений в каналах с сосредоточенными помехами// Изв. вузов СССР. Сер. Радиоэлектроника. 1984. Т. 24. - № 4. - С. 20-26.

72. Восилюс Ю.Ю., Сикарев A.A. Статистическое оценивание защищенностирадиосигналов от сосредоточенных по спектру помех// Изв. вузов СССР. Сер. Радиоэлектроника, 1985. Т. 28. № 12. - С. 41-45.

73. Герасимович А.И. Математическая статистика. Минск: Высшая школа,1983.-279с.

74. Голиков О.Б., Сикарев A.A. Частотно-временные и корреляционные свойства финитных параллельных сложных сигналов// Изв. вузов СССР. Сер. Радиоэлектроника, 1981. Т. 20. -№ 4. С. 34-39.

75. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов сумм, рядов и произ224ведений. М.: Наука, 1981.- 1108с.

76. Диксон Р.К. Широкополосные системы: Пер. с англ. / Под ред. В.И. Журавлева. М.: Связь, 1979. - 302с.

77. Дейвид Г. Порядковые статистики: Пер. с англ. / Под ред. В.В. Петрова.1. М.: Наука, 1979.-336с.

78. Сикарев A.A., Лебедев О.Н. Микроэлектронные устройства формирования и обработки сложных сигналов. М.: Радио и связь, 1983. - 216с.

79. Вишневский Ю.Г., Сикарев A.A. Поля поражения сигналов и электромагнитная защищенность информационных каналов в АСУ ДС. СПб.: Судостроение, 2006.- 356с.

80. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книгапервая. М.: Сов. радио, 1974. - 550с.

81. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книгавторая. -М.: Сов. радио, 1975. 391.

82. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книгатретья. М.: Сов. радио, 1976. - 288с.

83. Хьюбер П. Робастность в статистйке: Пер. с англ. / Под ред К.Г. Журбина. М.: Мир, 1974. - 304с.

84. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации. А.Г. Зюко, А.И. Фалько, И.П. Панфилов и др. / Под ред. А.Г. Зюко. М.: Радио и связь, 1985.

85. КендаллМ., СтьюартА. Статистические выводы и связь. М.: Наука,1973.-900с.

86. МарчукГ.И. Методы вычислительной математики, М.: Наука, 1977.—362с.

87. Натансон И.П. Теория функций вещественной переменной. М.: Наука,1974.-480с.

88. ОкуневЮ.Б. Системы связи с инвариантными характеристиками, М.:1. Связь, 1973.-80с.

89. Пугачев B.C. Теория вероятностей и математическая статистика. — Наука;1979.-496с.

90. Сейдж Э.П., Меле Дж.П. Теория оценивания1 и ее применение в связи иуправлении. Пер. с англ. / Под ред. Б.Р. Левина. М.: Связь, 1976. — 219с.

91. Цыпкин Я.З. Алгоритмы динамической адаптации // Автоматика и телемеханика. 1982. № 1. - С. 68-77.

92. Чувствительность автоматических систем // Сб. статей под ред. Я.З. Цыпкина. М.: Наука, 1978. - 223с.

93. Шапиро Е.И. Непараметрические оценки плотности вероятности в задачах обработки результатов наблюдений // Зарубежная радиоэлектроника. 1986. № 2. - С. 3-36.

94. Вишневский Ю.Г., Сикарев И.А. Электромагнитная защищенность цифровых информационных каналов спутниковых радионавигационных систем / Журнал "Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы". № 1. СПб, СПбГПТУ, 2008.- С. 96-100.

95. Таблицы распреледения Релея-Райса. Барк Л.С., Болыпев Л.Н., Кузнецов П.И. и др. М.: ВЦ АН СССР, 1974.- 246с.

96. Сикарев И.А. Роль путевого хозяйства в структуре речного транспорта / Сб. научных трудов «ТСС и С на морских и ВВП». Вып. 3. СПб.: СПГУВК, 2002.- С. 15-19.

97. Васильченко Т.В., Сикарев И.А., Сосна A.B. Обшие принципы оценки инвестиционных проектов / Сб. научных трудов «ТСС и С на морских и226

98. ВВП». Вып. 3.- СПб.: СПГУВК, 2002".- С. 98-107.

99. Сикарев И.А. Показатели использования транспортного флота и влияние на- них судоходных условий / Сб. научных трудов «Информационные системы на транспорте». Под редакцией A.C. Бутова. СПб.: Судостроение, 2003:- С.257-263.

100. Сикарев И.А. Зона управления-движением судов на примере НЛРВПиС / Сб. научных трудов «Автоматизированные системы на транспорте». -СПб.: СПГУВК, 2003.- С.57-59.

101. Сикарев И.А. Математические модели автоматической'информационной системы / Сб. научных трудов «Автоматизированные системы на транспорте». СПб.: СПГУВК, 2003.- С.59-63.

102. Сикарев И.А. Управление смещением судна при. расхождении / Сб. научных трудов «Автоматизированные системы на транспорте».,- СПб.: СПГУВК, 2003.- С.96-98.

103. Сикарев И-.А. Влияние взаимных помех УКВ радиосредств на дальность действия базовых станций АИС / Материалы международной НТК «ТРАНСКОМ 2004». СПб.: СПГУВК, 2004. - С. 198-200.

104. СикаревИ.А. Методика оценки электромагнитной защищенности каналов АИС на ВВП при воздействии взаимных помех / Сб научных трудов «ТСС и С на морских и ВВП». Вып. 5. СПб.: СПГУВК, 2004. - С. 100105.

105. СикаревИ.А. Анализ электромагнитной защищенности АИС на ВВП при воздействии сосредоточенных помех / Сб. научных трудов «ТСС и С на морских и ВВП». Вып. 6. СПб.: СПГУВК, 2005. - С. 185-190.

106. ПетуховЮ.В., СикаревИ.А. Зависимость оптимального радиуса зоны береговой станции АИС от основных параметров радиоканала и взаимных помех / Сб. научных трудов «ТСС и С на морских и ВВП». Вып. 7. -СПб.: Судостроение, 2006.- С. 117-122.

107. НырковА.П., СикаревИ.А. О некоторых аспектах комплексного обес227печения информационной безопасности» автоматизированных систем на* водном транспорте: Национальный журнал «Транспортная безопасность и< технологии», №«2 (7):- Ml: 2006. С. 154-156.

108. Петриева О.В., Сикарев,И.А. Информационные потоки,, обрабатываемые информационно-диспетчерской системой / Сб: «Программные продукты и системы». Приложение к журналу «Проблемы теории практики и управления».- Тверь: 2007. с. 88-89:

109. Современные сетевые технологии в телекоммуникационных системах. Курносов В.И., Одоевский С.М., Сикарев И.А. и др. СПб.: СПГУВК, 2008.- 476с.

110. Политехнического университета, 2009. С. 34-37.

111. Каретников В;В;, Сикарев И.А. Помехозащищенность информационного канала передачи корректирующей информации речной автоматической информационной системы / Журнал «Морская радиоэлектроника». №3 .СПб.: 2009.- с.24-28.

112. Нырков А.П., Сикарев И.А. Безопасность информационных каналов автоматизированных систем на водном транспорте / Журнал Университета водных коммуникаций. №2. СПб.: СПГУВК, 2009: - С. 165-170;

113. Каретников В:В., Сикарев И.А. Особенности формирования зон высокоточного радионавигационного поля на внутренних водных путях / Материалы Международной НТК «Водные пути России: строительство, эксплуатация, управление».- СПб.: СПГУВК, 2009.- С. 120-122.

114. Васильченко Т.И., Поваров Г.В., Сикарев И.А. Экономика и государственное управление путевым хозяйством речного транспорта.- СПб.: СПГУВК, 2002.- 68с.

115. Сикарев И.А. Обеспечение безопасности телекоммуникационных систем.- СПб.: СПГУВК, 2005.- Юс.

116. Сикарев И.А. Методы исследования операций в обеспечении информационной безопасности транспортных систем.- СПб.: СПГУВК, 2006. -9с.

117. Сикарев И.А. Телекоммуникационные системы водного транспорта,.2301. СПб.: С1ШУВК, 2008.- 43с.

118. Сикарев И:А. Обеспечение безопасности телекоммуникационных систем, (помехи, и сигналы).- СПб.: СПГУВК, 2008.- 72с.

119. ПетриеваО.В., Сикарев И.А. Методы повышения электромагнитной« защищенности телекоммуникационных систем речного транспорта:- СПб.: СПГУВК, 2008.- 74с.

120. КаторинЮ.Ф., ПетриеваО.В., СикаревИ.А. Технические методы и средства обеспечения информационной безопасности.- СПб.: СПГУВК, 2008.- 58с.

121. Сикарев И.А. Методы исследование операций в обеспечении информационной безопасности транспортных систем (транспортные модели). -СПб.: СПГУВК, 200.- 60с.

122. Петриева О.В., Сикарев И.А. Методы исследования операций в .обеспечении информационной безопасности транспортных систем (сетевые модели). СПб.: СПГУВК, 2009. - 70с.

123. ПетриеваО.В., Сикарев A.A. Методы исследования операций в обеспечении информационной безопасности транспортных систем (детерминированные модели динамического программирования и управления запасами). СПб.: СПГУВК, 2009. - 54с.

124. Особенности использования судовой радиолокационной станции для обеспечения безопасности судоходства применительно к внутренним водным путям. Замятин А.Г., Каретников В.В., Сикарев И.А. и др. -СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2009. — 78с.

125. Курносов В.И., Сикарев И.А. Функционально устойчивые автоматизированные идентификационные телекоммуникационные системы на речном транспорте. СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2009. — 225с.

126. Нырков А.П., Сикарев И.А. О проблемах безопасности телекоммуникационных систем на внутренних водных путях / Сб. трудов «Региональная информатика-2008 «РИ-2008».- СПОИСУ.- СПб, 2009.-С.230-233.1.<