Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2023

ствующих участников воздушного движения, является простая запись сигналов АЗН-В конкретных ВС и дальнейшее, возможно многократ- ное, повторное воспроизведение этих сигналов в качестве квалифи- цированной помехи типа фантома. 3. Завал спамом экрана диспетчера или ВС. Внезапное появление “из ниоткуда” на дисплее диспетчера множества объектов – фантомов, на- веденных террористом, может заста- вить диспетчера потерять контроль над ситуацией и создать угрозу ава- рии для всех ВС в районе аэропорта. Это особенно опасно, если ситуа- ционная осведомленность пилотов в окружающем аэропорт воздушном пространстве будет определяться только сообщениями авиадиспетчера. 4. Атака на сигналы глобальных спутниковых систем навигации. Этот вид атаки подразумевает два вида действий: либо “грубое” подавление спутниковых сигналов наведенной помехой, либо генерацию в эфир сигналов “ложных” спутников, на- рушающих адекватную работу си- стемы определения координат при- емного оборудования. В любом слу- чае успех атаки может привести к потере ориентации в пространстве ВС или группы ВС, а для БПЛА – нарушить работу системы управле- ния, создавая опасность столкнове- ния с пилотируемыми ВС. Таким, образом, авиация оказалась неготовой к отражению опасности со стороны квалифицированного терроризма. С етевая концепция АЗН-В Радикальным решением проблемы наблюдения за ВС, обеспечиваю- щим достаточную ситуационную осведомленность пилотов с охватом потенциально опасных объектов, яв- ляется система АЗН-В на основе са- моорганизующихся сетевых техно- логий – А-сеть; принцип ее построе- ния иллюстрирует рис. 2. Функциональное назначение А-сети заключается в обеспечении возмож- ности конфиденциального аутенти- фицированного обмена информацией между объектами, находящимися в зоне взаимного радиодоступа. Конфиденциальность и аутентифи- кация информационного обмена в А-сети обеспечивается комбиниро- ванным использованием симметрич- ных и двухключевых алгоритмов криптографической защиты с фор- мированием сеансового ключа для группы объектов. А-сеть строится по самоорганизую- щимся принципам. Каждое воздуш- ное судно должно оснащаться транс- пондером, выполняющим функции приема, передачи, коммутации и ре- трансляции сообщений АЗН-В. Криптографические механизмы ис- пользуются в качестве механизмов организации коммутации в пределах замкнутых сетей равных или иерар- хических рангов, вещательный режим обеспечивается общим сеан- совым ключом в симметричных криптосистемах группы летательных аппаратов и группы наземных объ- ектов. Бесконфликтный доступ к частот- ному ресурсу обеспечивается ис- пользованием протокола VDL-4, поддерживающего принцип само- организующегося доступа с вре- менным разделением сообщений для 75 объектов на одной несущей частоте. В современной постановке задачи построения А-сети ситуационная осведомленность пилотов и органов УВД ограничена зоной прямой ра- диовидимости, поскольку для включения в сеть летательный аппа- рат должен иметь связь хотя бы с одним ее объектом. Сетевые техно- логии, не требующие привязки к ин- фраструктуре, существенно расши- ряют зону наблюдения, однако при низкой плотности ВС в расчете на единицу земной поверхности, на- пример в океанических зонах и зоне вечной мерзлоты, ВС могут оказы- ваться за пределами наблюдения. Следует, таким образом, констати- ровать, что существует проблема обеспечения ситуационной осведом- ленности и сетевого охвата на гло- бальном уровне. С путниковый сегмент А-сети как решение проблемы глобального покрытия Радикальным решением в приемле- мых стоимостных рамках может явиться включение в контур А-сети спутниковых систем связи на базе низкоорбитальных космических ап- паратов (на общих или специальных правах), которое позволит в усло- виях отсутствия доступа к соседним летательным аппаратам (ЛА), обору- дованным транспондерами А-сети и находящимся на расстоянии радио- доступа, а также в чрезвычайных си- туациях решить проблемы глобаль- ной поддержки наблюдения. При этом на космическом аппарате (КА) должен устанавливаться типовой транспондер А-сети. Наиболее перспективными для созда- ния спутникового сегмента АЗН-В представляются системы спутнико- вой связи (ССС) на низких круговых орбитах (НКО), примерами которых являются, в частности, действующая ССС “Гонец” и проектируемая ССС “Марафон IoT”. Последняя вклю- чает в себя (рис. 3): орбитальную группировку (ОГ) высотой 750 км над Землей из 264 миниспутников в 12 орбитальных плоскостях (ОП) с наклонением 89 град. к плоскости эк- ватора (по 21 рабочему и 1 резерв- ному КА в каждой ОП); наземный комплекс управления ОГ КА (НКУ ОГ КА) с наземными станциями ко- мандно-измерительной системы (НС КИС), центром управления полетами (ЦУП), связанными между собой си- стемой сбора и передачи данных (ССПД); центр управления сетью связи (ЦУС) с наземными шлюзо- выми станциями (РС-С). 71 2023 СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И ВЕЩАНИЕ Параметр Ед. изм. Орбиты Примечание Высота орбиты км 750 1500 Период обращения КА вокруг Земли час 1,66 1,93 Угол места град. 21 32 для АЗН-В Наклонная дальность км 1620 2367 ВС – КА Время распространения радиосигнала мс 5,4 7,9 ВС – КА Вариативность задержки распространения мс 2,9 для А-сети Угол радиообзора град. 113 87 ВС с КА Диаметр зоны обслуживания км 2700 3270 АЗН-В Площадь зоны обслуживания тыс. кв. км 6790 8530 АЗН-В Таблица 1 О сновные параметры спутникового сегмента системы АЗН-В