Сучасні інформаційні технології у сфері безпеки та оборони

Концептуальний підхід до формування моделі організаційної структури Ситуаційного центру Міністерства оборони України

2023-07-18T11:13:00+03:00

Початок агресії російської федерації проти України та хід збройного протистояння формує потребу в якісному інформаційно-аналітичному забезпеченні управлінської діяльності. Аналіз останніх наукових публікацій свідчить, що питання системного (комплексного) підходу до формування структурної моделі організаційної структури Ситуаційного центру Міністерства оборони України, як органу інформаційно-аналітичного забезпечення, не розглядалися. Метою статті є формування концептуального підходу до формування моделі організаційної структури Ситуаційного центру Міністерства оборони України для забезпечення реагування на кризові ситуації. Під час опрацювання статті було застосовано методи аналізу, синтезу, аналогії, декомпозиції, структурного синтезу, моделювання, експертні методи. Опрацьований концептуальний підхід дозволив виокремити та опрацювати орієнтовні завдання і функції Ситуаційного центру Міністерства оборони України. Крім того, запропоновано його організаційну структурну модель, враховуючи категорії «загроза», «кризова ситуація», «ризик» та вимоги чинного законодавства держави. Означене дає підстави для уточнення завдань, функцій і структури Ситуаційного центру Міністерства оборони України. Крім того, запропонований підхід може бути використаний для вироблення завдань, формування функцій та побудови організаційних структур ситуаційних центрів складових сил оборони України й інших центральних органів виконавчої влади. В подальшому дослідження будуть спрямовані на удосконалення алгоритмів роботи та взаємодії Ситуаційного центру Міністерства оборони України з ситуаційними центрам центральних органів виконавчої влади держави.

Методи управління ризиками інформаційної безпеки CRAMM та COBIT 5 for Risk

2023-08-25T15:18:13+03:00

Метою статті є проведення детального аналізу відомих методів управління ризиками CRAMM та COBIT 5 for Risk для їх використання стосовно мінімізації впливу ризиків на інформаційну безпеку підприємства (організації, установи). Під час написання статті застосовано теоретичні методи, а саме аналіз досліджень і публікацій за тематикою управління ризиками. Зазначений методологічний підхід дає змогу порівняти основні методи управління ризиками. У роботі зазначено, що найбільш поширеними у світі методами та методиками управління ризиками інформаційної безпеки є CRAMM, COBIT for Risk, FRAP, Octave і Microsoft. Проведено ретельний аналіз методів CRAMM і COBIT 5 for Risk. Зазначено що метод CRAMM має етапи ініціювання, ідентифікації й оцінювання ІТ-активів, оцінювання загроз і вразливостей, визначення ризику. Наведено структуру методології COBIT 5 for Risk, розглянуто компоненти установи стосовно опису функцій і процесів управління ризиками за цією методологією та запропоновано рекомендації щодо впровадження заходів зниження ризиків. Наведено основні переваги та недоліки розглянутих методів управління ризиками. Значимість ризиків інформаційної безпеки зростає через збільшення кількості реалізованих нападів, і з урахуванням їх руйнівного потенціалу. Поряд із визначеними перевагами вони мають і свої обмеження. Зокрема, розглянуті методи ефективно використовуються комерційними компаніями і державними установами, а також можуть бути застосовані під час оцінювання й управління ризиками інформаційної безпеки об’єктів критичної інфраструктури.

Підвищення ефективності метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння та військової техніки

2023-07-18T10:58:21+03:00

У статті теоретично проаналізовані положення керівних документів та урядових програм стосовно підвищення ефективності систем забезпечення Сил оборони держави, а саме, системи метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння і військової техніки Збройних сил України. Проаналізовано наукові публікації, в яких досліджувались шляхи підвищення ефективності системи метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння і військової техніки та визначені їх основні недоліки. Під час написання статті застосовані методи аналізу та синтезу складних систем, а також теорія діагностики, зокрема методи технічного діагностування технічних систем. Цей підхід дав змогу обґрунтувати рекомендації стосовно підвищення ефективності метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння та військової техніки. Для досягнення цього було розроблено низку організаційно-технічних заходів. Їх реалізація дасть змогу удосконалити існуючу систему метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння і військової техніки й підвищити ефективність її функціонування. Запропоновано удосконалення системи метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння та військової техніки шляхом синтезу її існуючих підсистем і підсистеми моніторингу й діагностики засобів вимірювального контролю, як додаткового елементу системи метрологічного обслуговування засобів вимірювального контролю параметрів зразків озброєння і військової техніки. Практичним значенням статті є обґрунтування рекомендацій щодо застосування на зразках озброєння і військової техніки універсального пристрою контролю метрологічних характеристик, як технічного рішення, що дозволить здійснювати контроль за станом засобів вимірювального контролю в режимі, що наближений до реального часу. Це, в свою чергу, дасть змогу своєчасно реагувати на відмови в роботі агрегатів і систем зразків озброєння і забезпечить підтримання їх готовності до виконання завдань за призначенням.

Інформаційно-аналітична підтримка організації роботи органів військового управління під час планування операції

2023-05-30T13:31:57+03:00

Одним із ключових напрямів підвищення ефективності управління військами (силами) під час планування операції і прийняття обґрунтованих рішень на сучасному етапі ведення збройної боротьби є забезпечення спільної та синхронізованої роботи командних груп зі значною кількістю осіб в органах військового управління. У зв’язку з цим, основним завданням статті є визначення можливих підходів до підвищення ефективності роботи органів військового управління завдяки інформаційно-аналітичній підтримці організації їх роботи у процесі планування операції. Для досягнення поставленого завдання були використані методи системного аналізу, мережевого планування і управління та методи нотації з моделювання бізнес-процесів BPMN, як основні засоби опису процесів функціонування органів військового управління. Зазначений методологічний підхід дає змогу більш детально розкрити і проаналізувати процес організації роботи в органах військового управління, визначити основні проблемні питання та можливі шляхи їх вирішення. У статті запропоновано підходи до оптимізації роботи органів військового управління у процесі планування операції на основі завчасно підготовлених типових планів і форм документів, обґрунтовано функції інформаційно-аналітичної підтримки процесу організації роботи, запропоновано склад програмних засобів й розроблено узагальнений порядок їх функціонування, формалізовано модель типового плану та плану підготовки операції у вигляді ієрархічних структур діаграм процесів на основі сформульованих основних визначень її елементів, запропоновано підхід щодо використання зазначеної моделі для організації оперативного контролю виконання заходів (завдань) плану. Елементи наукової новизни полягають в уточненні та конкретизації відомої нотації моделювання процесів BPMN і поширення її застосування на інформаційні об’єкти у сфері організації роботи органів військового управління, що забезпечує можливості розробки моделей процесів у цій сфері, проведення моделювання і більш глибокого їх дослідження. Отримані результати є подальшим удосконаленням методичних підходів до розробки програмного забезпечення інформаційно-аналітичної підтримки організації роботи органів військового управління. Сьогодні, інформаційно-аналітична підтримка організації роботи органів військового управління під час планування операції у Збройних силах України здійснюється з використанням програмного забезпечення зі складу Microsoft Office або окремих застосувань з низьким рівнем функціональності, що не забезпечує високоефективної підтримки роботи службових осіб, обмежує можливості з автоматизації функцій управління і, головне, не дозволяє реалізувати системні підходи у процесі створення автоматизованих систем управління військами. Вищеозначене підкреслює актуальність теми статті.

Функціонування системи постачання матеріальними засобами Збройних сил України з використанням інформаційних технологій

2023-07-31T14:26:41+03:00

У статті, на основі функціонування логістичної системи Збройних сил України, визначено основні проблемні питання, що пов’язані з постачанням матеріальними засобами військ (сил) Збройних сил України, запропоновано заходи стосовно впровадження сучасних інформаційних технологій в логістичну систему Збройних сил України з метою поліпшення ефективності та оптимізації цього процесу. У процесі дослідження застосовано метод системного аналізу. Зазначений методологічний підхід дозволяє прогнозувати постачання матеріальними засобами, створювати інтегровані системи управління та контролю їх руху, розробляти системи логістичного обслуговування, оптимізувати запаси з використанням інформаційних технологій. Останнім часом, з моменту отримання міжнародної технічної допомоги від країн-партнерів, значна увага надається аспектам постачання матеріальними засобами військам (силам) Збройних сил України. Так, з моменту повномасштабного вторгнення військ російської федерації в Україну, Збройні сили України, за умови задовільного постачання під час бойових дій, продемонстрували власну спроможність виконувати бойові завдання згідно їхнього прямого призначення. З метою підвищення ефективності функціонування системи постачання матеріальними засобами Збройних сил України проаналізовано досвід провідних країн світу. Країни, які входять до НАТО використовують різні автоматизовані системи управління логістичною системою. Зокрема, під час проведення міжнародних навчань і тренувань, вони застосовують спеціалізоване програмне забезпечення LOGFAS. Також у статті сформульовані напрями подальших досліджень щодо удосконалення системи постачання матеріальними засобами військ (сил) Збройних сил України з використанням інформаційних технологій. Стаття має важливе прикладне значення, оскільки запропоновані заходи дадуть змогу підвищити ефективність постачання матеріальними засобами військ (сил) Збройних сил України, скоротити час на одержання та всебічне оцінювання відомостей про військове майно на всіх етапах його руху, а також збільшити ефективність підтримки військ (сил) і покращити взаємодію з аналогічними системами країн-партнерів НАТО.

Особливості побудови та рекомендації стосовно використання радіомодуля nRF24L01 у військовій техніці

2023-07-31T14:27:52+03:00

Сьогодні, приймально-передавальна апаратура зазнала суттєвого розвитку, здебільшого, завдяки цифровізації. Цифрова техніка стає все популярнішою під час прийому й передачі інформації. Восьмирозрядні мікроконтролери (наприклад, nRF24L01) володіють достатньою швидкістю обробки даних. Забезпечивши аналого-цифрове перетворення та маючи можливості в програмуванні даних мікроконтролерів, відкриваються перспективи для реалізації трансивера. Серія виробів провідної корпорації Nordic Semiconductor містять вбудовані високопродуктивні мультиплексори, що з’єднані з Flash-пам’яттю (ядром) мікроконтролера індустріального стандарту 8052 (наприклад, nRF24L01), та підтримує декілька стандартів конфігурації послідовного порту. Ці вироби є першими інтегрованими схемами, які можна назвати «інтелектуальними прийомо-передавачами» для систем збирання та обробки даних на одному кристалі. На першому етапі обробка фізичних сигналів полягає в необхідності отримання інформації, що міститься в них. Ця інформація наявна в амплітуді сигналу, в частоті або спектральному складі, у фазі чи у відносних часових залежностях декількох сигналів. У деяких випадках бажано змінити формат інформації, яка знаходиться в пакеті сигналу. Наприклад, зміна формату відбувається під час передавання звукового сигналу в телефонній системі з багатоканальним доступом і частотним розділенням. У випадку цифрового зв’язку аналогова звукова інформація спочатку перетворюється на цифрову за допомогою аналого-цифрового перетворювача. Цифрова інформація, що втілює в собі індивідуальні звукові канали, мультиплексується (багатоканальний доступ з часовим розділенням (TDMA)) та передається через послідовну цифрову лінію зв’язку. Метою статті є проведення аналізу особливостей побудови та надання рекомендації щодо застосування радіомодуля nRF24L01 у техніці військового призначення, а також – порівняння основних принципів та стандартів моделювання сигналів і завад в електронних системах, принципів дискретизації, кодування сигналів.

Способи маскування військових об’єктів від виявлення системами штучного інтелекту

2023-08-10T09:24:00+03:00

У роботі розглянуті наявні підходи впливу на роботу алгоритмів штучного інтелекту, зокрема машинного навчання, що застосовуються в системах комп’ютерного зору для виявлення, класифікації та ідентифікації об’єктів. На даний час найпопулярнішою та найперспективнішою технологією розпізнавання образів є штучні нейронні мережі. Комп’ютерний зір застосовується у військовій справі для виявлення візуальних об’єктів певних класів: людей, озброєння та військової техніки, військових об’єктів тощо. Вхідними даними для аналізу можуть бути: фотографії, відеокадри чи відео потік реального часу, що отримані з космічних, повітряних або наземних засобів розвідки. Для боротьби з системами автоматичного виявлення об’єктів можливо застосовувати підходи, що здатні впливати на моделі машинного навчання, які використовуються у цих системах. Атака на моделі машинного навчання – це спеціальні дії щодо впливу на її елементи з метою досягти бажаної поведінки системи або перешкодити її коректній роботі. За результатами аналізу досліджень різних авторів визначено, що майже кожен алгоритм машинного навчання має певні вразливості. Під час виконання завдань інженерної підтримки військ щодо маскування військових об’єктів, найбільш доступними способами впливу на системи комп’ютерного зору, для введення їх в оману, є зміна фізичних властивостей об’єкта, що маскується, шляхом нанесення на його поверхню спеціальних покриттів і матеріалів. У якості покриттів можливо використовувати згенеровані змагальні патч-зображення, шляхом накладання або наклеювання їх на об’єкт та які здатні вносити завади в роботу алгоритмів засобу розвідки, прицілювання або наведення. Це особливо важливо в перспективі створення автономних систем зброї, які здатні виявляти, ідентифікувати цілі та самостійно приймати рішення на їх ураження.

Методика динамічного розподілу ресурсів у спільних діях наземних і повітряних засобів протиповітряної оборони

2023-07-31T14:24:02+03:00

Досвід російсько-української війни та інших сучасних збройних конфліктів у світі свідчить, що протиповітряна оборона відіграє значну роль під час бойових дій. Зазвичай, до складу системи протиповітряної оборони входять вогневі засоби наземного і повітряного базування, спільні дії яких дають змогу забезпечити потрібний рівень ефективності її функціонування. Але обмежена координація спільних дій може не лише знизити їх ефективність, а й призвести до конфліктних ситуацій або таких небезпечних явищ як «дружній вогонь». Існуючі дослідження стосовно особливостей реалізації спільних проєктів виконавцями в умовах невизначеності, не можуть напряму бути використані під час планування та ведення бойових дій різнорідними вогневими засобами, особливо за таких динамічних змін обстановки, якими супроводжується протиповітряна оборона. Відповідно, постає завдання вирішення конфлікту інтересів вогневих складових системи протиповітряної оборони, який може полягати в раціональному розподілі ресурсів між ними. В статті розроблено методику визначення оптимальних обсягів ресурсів, які доцільно розподілити наземним і повітряним вогневим засобам протиповітряної оборони під час спільного виконання ними завдань в динаміці бойових дій, а звідси, і потрібної для цього кількості наземних і повітряних вогневих засобів. Під ресурсом у статті розуміється час та (або) простір, які характеризують межі виконання завдань. Зазначена методика використовує методи теорії прийняття рішень, теорії ігор, управління проєктами та комплексно враховує не лише середній ресурс, в якому здатний виконувати завдання один вогневий засіб, але розглядає показники раціональності його використання та ризиків, викликаних відхиленням від призначеного вогневим засобам обсягу ресурсу. На підставі означених показників формуються пріоритети під час розподілу ресурсів, що будуть визначати частку завдань, виділену на окремий вогневий засіб, а звідси і на наземну та повітряну складові системи протиповітряної оборони. Крім того, для врахування можливих відхилень у процесі визначення часток участі наземних і повітряних засобів у спільному виконанні завдань з протиповітряної оборони, обґрунтовано спосіб визначення області оптимального розподілу ресурсу під час розрахування потрібної кількості вогневих засобів. Наведена методика може бути застосована в алгоритмах систем підтримки прийняття рішень, зокрема, під час визначення варіантів розподілу зусиль між наземними та вогневими засобами протиповітряної оборони під час їхніх спільних дій

Методика визначення пріоритетності об’єктів противника для прийняття їх як можливих цілей з метою вогневої підтримки з використанням матриці CARVER

2023-07-31T10:22:37+03:00

Відомо, що під час вогневої підтримки засобів ураження і ресурсів завжди менше ніж потрібно для враження усіх виявлених об’єктів противника. Виходячи з цього, визначення пріоритетності об’єктів противника, які в подальшому можуть ідентифікуватися як цілі для ураження, щоб забезпечити ефективне використання обмежених ресурсів, є актуальним науковим завданням. У статті наведено розроблену методику визначення пріоритетності об’єктів противника для прийняття їх як можливих цілей з метою вогневої підтримки з використанням матриці CARVER. Суть методики полягає в аналізі об’єктів противника з урахуванням їх потенційного впливу на виконання завдань з ураження їх засобами артилерії. На відміну від існуючих, у розробленій методиці передбачено оцінювання об’єктів противника на основі багатьох критеріїв, що забезпечує ефективне використання обмежених ресурсів. Це дає змогу ідентифікувати об’єкти як важливі цілі для подальшого прийняття обґрунтованих рішень щодо пріоритетності їх ураження. Використання запропонованої методики визначення пріоритетності об’єктів противника для прийняття їх як можливих цілей з метою вогневої підтримки з використанням матриці CARVER через визначення пріоритетів цілей, на основі таких факторів як критичність, доступність, здатність до відновлення, вразливість, ефект і впізнаваність, на практиці дає змогу забезпечити використання обмежених ресурсів для досягнення цілей по всіх ланках військового управління. Під час написання статті застосовано методи експертних оцінок, аналізу ієрархій та теорії важливості критеріїв. Зазначений методологічний підхід в подальшому планується як складова методики підтримки прийняття рішення бойового застосування артилерії на основі застосування геоінформаційних технологій та штучного інтелекту. Означене, в свою чергу, дає змогу підвищити ефективність бойового застосування артилерії, завдяки скороченню часу на прийняття рішення бойового застосування артилерії під час вогневої підтримки загальновійськових формувань та забезпеченню використання обмежених ресурсів з метою досягнення цілей у всіх ланках військового управління.

Концептуальні підходи застосування бездротових сенсорних мереж арміями передових країн світу

2023-08-25T15:23:52+03:00

Війна рф проти України спонукала до об’єктивного оцінювання існуючих мереж зв'язку і систем командування, налаштованих за нормами концепції C4ISR, що означає «Command and Control, Computers, Communications, Intelligence – Surveillance – Reconnaissance» (Командування і контроль, Зв'язок, Комп'ютеризація, Розвідка – Спостереження – Рекогносцировка) та являє собою інтегрований підхід до керування й координації військових операцій у сучасних війнах. На сьогодні ця концепція, через кібер та інші загрози розширилася і містить вже сім сталих компонентів – «Command and Control, Computers, Communications, Intelligence – Surveillance – Reconnaissance, Combat systems, Cyber, Collaboration,» (Командування і контроль, Комп'ютеризація, Зв'язок, Розвідка – Спостереження – Рекогносцировка, Співпраця між державним і приватним секторами, Оборонна кібербезпека, Співпраця та оперативна сумісність з партнерами і союзниками). Для найменування цього виду системи застосовується абревіатура C7ISR. Крім того, успішне функціонування цієї системи забезпечується додатковими можливими факторами і засобами «Convergence. Cohesion. Combine, Co-operation, Coordination, Continuous, Connected networks, Multi-clouds» (узгодженість, згуртованість, взаємодія, поєднання, координація, постійність, використання пов’язаних мереж і мультихмарного середовища тощо). Тому використання у військовій сфері нових технологій і надалі породжуватиме варіації таких систем, їхніх назв та абревіатур. За своїм призначенням такі мережі зв’язку і системи командування мають невідкладно реагувати на масовані кібератаки, ракетні удари та інші загрози. Під час російсько-української війни, використання передових технологій НАТО, зокрема завдяки потенціалу C4ISR, і подальших її модифікацій, дало змогу викрити нарощування ворожих військ на україно-російсько-білоруському кордоні, та опорні пункти агресора. Саме гнучкі автоматизовані системи управління, що своєчасно реагують на вплив різноманітних зовнішніх факторів, дають змогу українським військовим швидко пристосуватися до мінливої ситуації на полі бою. Система C4ISR, із гнучким застосуванням додаткових факторів і засобів (наприклад, C5ISR, C6ISR, C7ISR) та її архітектура оптимально адаптується до середовища функціонування і забезпечує збір й аналіз багатовимірної розвідувальної інформації на суходолі, у повітрі та водному просторі, коли є значна кількість різного виду сигналів: електронних, електрооптичних, інфрачервоних і супутникових. Це допомагає покращити процес прийняття оперативних рішень, гарантує миттєве й ефективне їх доведення до виконавців, забезпечує здатність до супроводу, здійснює контроль і, за потреби, регулює виконання поставлених бойових завдань. Ключовим інструментом для одержання, опрацювання і пересилання даних, що забезпечують належне функціонування систем C4ISR (C5ISR, C6ISR, C7ISR) є мобільні бездротові сенсорні мережі (сенсорні системи). Маємо констатувати, що російсько-українська війна, актуалізувала важливість використання сенсорних систем з метою отримання розвідувальної інформації та її комплексного аналізу для забезпечення ефективного прийняття рішень командувачами (командирами). Здатність до швидкого розгортання, самоорганізація і відмовостійкість є ключовими особливостями бездротових сенсорних мереж, що роблять їх надійним інструментом для ефективного виконання оперативних завдань. Метою статті є аналіз тактико-технічних характеристик, особливостей функціонування і прикладного застосування бездротових сенсорних мереж армій передових країн світу для напрацювання фахових рекомендацій стосовно подальшого їх впровадження в сфері безпеки та оборони України, а також – гарантування інноваційності розроблення вітчизняних зразків гнучких автоматизованих систем управління в збройних силах нашої держави. Для науково-обґрунтованого написання статті застосовано методи аналізування, синтезу, прогнозування. Зазначений методичний інструментарій дав змогу концептуально охарактеризувати автоматизовані системи управління військами НАТО (C4ISR і розширену C7ISR), розкрити тактико-технічні характеристики сенсорних систем спеціального (військового) призначення, особливості їх функціонування, узагальнити призначення мобільних бездротових сенсорних мереж оперативного рівня, а також – розробити рекомендації щодо впровадження таких систем у вітчизняній військовій сфері та їхнього подальшого інноваційного розвитку. В статті проаналізовано Стратегічний оборонний бюлетень України в частині необхідності тотальної цифровізації Міністерства оборони і Генерального штабу Збройних Сил України та застосування бездротових сенсорних мереж для розроблення гнучких автоматизованих систем управління у військовій сфері, дано концептуальну характеристику стандарту військового керування у НАТО, проведено аналіз провідних наукових досліджень і публікацій стосовно завдань управління, використовуючи сенсорні системи, сучасного стану мобільних бездротових сенсорних мереж, а також перспектив їх розвитку і доцільність застосування для побудови інноваційних автоматизованих систем управління в Збройних Силах України. Висвітлено тактико-технічні характеристики, описано конструктивні ознаки та виділено особливості функціонування сенсорних систем спеціального (військового) призначення. Зокрема, розглянуто сенсорні системи AUSSNet, Vigilis, REM-Sense, AN/PRS-9A BAIS, BAIS-i, Reconnaissance (ISR) UGS, Pathfinder, Claw, Forester, Camel (США), Mineseeker (Великобританія), Carabas II, Flexnet (Швеція), Primrose (Ізраїль). З’ясовано, що в складі вузлів сенсорних систем використовуються акустичні, електрооптичні, інфрачервоні, магнітні, температурні, акселометричні та сейсмічні датчики. Узагальнено призначення і напрями застосування та сформульовано рекомендації щодо використання бездротових сенсорних мереж у військовій сфері України, зокрема, для побудови гнучких автоматизованих систем управління збройними силами. Проаналізоване сприяє поглибленню наукових знань стосовно технологічних, архітектурних, конструктивних особливостей окремих вузлів (модулів) сенсорних систем з метою їх удосконалення та ефективного впровадження у військовій сфері, що формується на основі принципів і стандартів держав-членів НАТО. Прикладне використання мобільних бездротових сенсорних мереж, якісно покращує характеристики автоматизованої системи C4ISR та її подальших модифікацій і забезпечує її оптимально-адаптовану інтеграцію до автоматизованих систем управління вітчизняними оборонними ресурсами.

Математична модель системи виявлення вторгнень з використанням нейронної мережі на основі автоенкодерів

2023-08-18T11:06:40+03:00

Інформаційно-телекомунікаційна мережа військового призначення має великий обсяг наборів даних, а забезпечення захищеності такої мережі від кібератак, є працеємним процесом. Дані мережевого трафіку мають складні нелінійні зв’язки, що змінюються в часі. Існуючі моделі забезпечення кіберзахищеності базуються на моделях кореляції даних про трафік і вимагають значних обчислювальних витрат та не дають змоги здійснювати обробку мережевого трафіку в реальному часі. Крім того, вони не враховують просторово-часові кореляції даних. Метою статті є розроблення математичної моделі системи виявлення вторгнень на основі мережі автоенкодерів для забезпечення кіберзахищеності інформаційно-телекомунікаційної мережі військового призначення. Запропоновано розроблену математичну модель системи виявлення вторгнень на основі нейронної мережі, яка базується на поєднанні багатошарової згорткової нейронної мережі на основі автоенкодерів з використанням довгострокової короткочасної пам’яті. Розроблена модель системи виявлення вторгнень спочатку використовує багатошарову згорткову нейронну мережу на основі автоенкодерів для аналізу просторових особливостей набору даних, які потім обробляються автоенкодерами з використанням довгострокової короткочасної пам’яті для виявлення аномалій у мережевому трафіку. Для підвищення точності виявлення вторгнень запропоновано застосовувати два алгоритми Isolation Forest, що виправляють помилки, виявляють хибнопозитивні та хибнонегативні результати. Тренування моделі системи виявлення вторгнень на основі нейронної мережі проводилось з використанням набору даних NSL-KDD та показало високу точність реконструкції даних та її працездатність.

Модель системи військової освіти на основі ланцюга Маркова

2023-07-18T10:55:08+03:00

Підготовка військових кадрів сил оборони з використанням уроків здобутих під час відсічі збройній агресії російської федерації, методики підготовки, принципів і стандартів НАТО є одним із завдань розвитку військової освіти. Розвиток системи військової освіти передбачає системні зміни та управління змінами. Прогнозування можливих ефектів, отриманих внаслідок впровадження змін, вимагає побудови моделі системи військової освіти. Метою статті є розроблення моделі системи військової освіти для прогнозування ефектів, отриманих внаслідок впровадження змін у процесах її розвитку. У статті застосовано метод оцінювання спільних спроможностей системи військової освіти. Процес формування спроможностей системи військової освіти подано абстрактною моделлю, що відображає сукупність елементів системи та складників її спроможностей. Складові системи військової освіти розподілені за трьома рівнями ієрархії: державний, відомчий та інституційний. Автор пропонує стратегічну мету та окремі цілі розвитку системи військової освіти здійснити за таксономічною моделлю «дерева цілей». Також, за підходами прийнятими у теорії ймовірності та рівномірної шкали оцінювання ймовірності настання випадкової події, запропоновано «модель ABCD» для опису критеріїв визначення рівня відповідності складових спроможностей системи військової освіти. Для оцінювання стану елементів спроможності системи використано ланцюг Маркова з дискретним станом та дискретним часом. Описано матрицю вектору переходу елементу спроможності на кожному кроці зміни з урахуванням імовірностей переходу елементу спроможностей з одного стану в інший через впровадження певної зміни. Модель дає змогу прогнозувати отримані ефекти внаслідок запроваджених змін та стан елемента спроможності у процесах розвитку системи військової освіти.

Вимоги до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами

2023-07-31T14:10:11+03:00

У статті окреслено низку питань, що актуалізують наявні проблеми у вимогах до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами противника. Метою статті є узагальнення вимог до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами на основі досвіду боротьби з такими апаратами противника під час відбиття збройної агресії російської федерації проти України та розкриття способів боротьби з ними. Під час написання статті застосовано метод аналізу досвіду боротьби з безпілотними літальними апаратами противника, отриманого під час відбиття збройної агресії російської федерації проти України у 2014–2023 роках, а саме аналіз функціонування елементів системи боротьби з безпілотними літальними апаратами. Це дає змогу визначити вимоги до системи боротьби з безпілотними літальними апаратами в цілому та до її складових, зокрема. Конкретизація таких вимог відповідає головному завданню – зниженню ефективності застосування противником безпілотних літальних апаратів по критичній інфраструктурі держави, військових об’єктах, а також цивільному населенню. Такий підхід дає змогу у подальшому виробити єдині погляди на тактику дій підрозділів Збройних сил України стосовно боротьби з безпілотними літальними апаратами та удосконалювати технічну складову системи боротьби з такими апаратами противника.

Удосконалена часткова методика оцінювання рівня підготовки посадових осіб, які залучаються до управління бойовим польотом спільної авіаційної групи пілотованої та безпілотної авіації

2023-07-26T23:14:32+03:00

Під час бойового польоту, управління авіаційним угрупованням пілотованої та безпілотної авіації здійснюється командиром угруповання та офіцерами з бойового управління наземних (повітряних) пунктів управління авіації, а також у повітрі командирами (старшими) груп тактичного призначення. Кожна посадова особа, яка залучається до управління таким угрупованням повинна мати відповідний фактичний рівень підготовки, що впливає на загальний рівень підготовки цих посадових осіб, як команди, яка управляє протягом всього бойового польоту. Оцінювання рівня підготовки посадових осіб, які мають різнорідну спрямованість за існуючими методиками оцінювання рівня підготовки особового складу не дає змогу визначити їх фактичний рівень підготовки та може призвести до зриву виконання бойового завдання авіаційним угрупованням. Тому виникає актуальне наукове завдання стосовно удосконалення існуючого науково-методичного апарату з метою оцінювання загального рівня підготовки посадових осіб різнорідного призначення, які залучаються до управління бойовим польотом авіаційного угруповання пілотованої та безпілотної авіації. Це дозволить під час планування бойового польоту визначати прогнозовану ефективність виконання бойового завдання авіаційним угрупованням та залучати до управління ним посадових осіб, які мають високий рівень підготовки. Дослідження проводилось із застосуванням системного підходу та теорії нечіткої логіки. У статті проведено аналіз існуючих методик оцінювання рівня підготовки особового складу та запропоновано удосконалену часткову методику оцінювання рівня підготовки посадових осіб, що залучаються до управління бойовим польотом спільної авіаційної групи пілотованої та безпілотної авіації. Удосконалена часткова методика, за допомогою математичного апарату нечіткої логіки, дозволяє, на відміну від існуючих, визначати індивідуальний фактичний рівень підготовки посадових осіб, які мають різне призначення та оцінювати загальний фактичний рівень підготовки посадових осіб, які залучені до управління бойовим польотом авіаційного угруповання. Під час дослідження, для імітаційного моделювання визначення рівня підготовки посадових осіб, використовувався пакет прикладних програм Matlab: Simulink та Fuzzy Logic Designer. Запропонована удосконалена часткова методика має важливе практичне значення для військових частин авіації, оскільки може стати дієвим інструментом під час вибору посадових осіб, що будуть здійснювати управління бойовим польотом авіаційного угруповання, підрозділів та військових частин авіації, а також складовою системи підтримки прийняття рішень керівного складу органів військового управління для планування операцій.

Методика визначення пріоритетності ракетних та артилерійських підрозділів для їх оснащення безпілотними системами

2023-07-31T09:27:16+03:00

Результати аналізу здобутих уроків застосування військ (сил) у ході ведення воєнних дій впродовж останніх років показують, що успіх ведення операцій (дій) значною мірою залежатиме від результативної вогневої підтримки. У свою чергу, досягнення її потрібної результативності неможливо без своєчасних та достовірних розвідувальних даних про об’єкти (цілі) противника із застосуванням безпілотних систем. Водночас, у теорії і практиці управління ракетними та артилерійськими підрозділами виникла неприпустима невідповідність між потребою оснащення ракетних та артилерійських підрозділів безпілотними системами й обмеженим складом таких систем за ознакою їх пріоритетності. Отже, з одного боку, існує потреба максимізувати оснащення ракетних та артилерійських підрозділів залежно від специфіки завдань вогневої підтримки, а з іншого – обмежена кількість наявних безпілотних систем, які можуть забезпечити ракетні та артилерійські підрозділи актуальними розвідувальними даними про об’єкти (цілі) противника для виконання завдань вогневої підтримки в операціях (діях). Виходячи з цього, мета статті полягає в розробленні методики визначення пріоритетності ракетних та артилерійських підрозділів для оснащення безпілотними системами. У статті набула подальшого розвитку методика розв’язування задачі багатокритеріального вибору оптимального рішення з-поміж альтернатив за ознакою пріоритетності методом експертного опитування. За таких умов, для визначення пріоритетності багатовимірної системи під час розв’язування задачі багатокритеріального вибору запропоновано застосовувати дві групи показників: важливості й пріоритетності застосування ракетних і артилерійських підрозділів. Експертне опитування узгоджують за допомогою коефіцієнта конкордації Кендала. Бальні оцінки показників, отриманих експертами, приводять до єдиної безрозмірної шкали переваг, для чого використовують узагальнену функцію переваг Харрінгтона. Запропоновану методику пропонується застосовувати в органах військового управління під час визначення пріоритетності ракетних та артилерійських підрозділів для їх оснащення безпілотними системами

Аналіз супроводження інформаційно-телекомунікаційної системи «Термінал» під час широкомасштабної збройної агресії рф проти України

2023-07-07T10:58:22+03:00

У статті проведено аналіз супроводження розробником інформаційно-телекомунікаційної системи «Термінал» для виконання завдань збору, обробки, обміну та відображення геопросторової інформації видового спостереження. Розглянуто діяльність вітчизняної компанії «Товариство з обмеженою відповідальністю “УкрСпецСистемс”» щодо вдосконалення комп’ютерної програми «Термінал» з початку широкомасштабної збройної агресії російської федерації проти України – з лютого 2022 року до травня 2023 року. Проаналізовані основні напрями з удосконалення програмного забезпечення, а саме: режими роботи, використання електронних карт і відображення обстановки, політика безпеки та адміністрування, обробка матеріалів зйомки з безпілотних літальних апаратів, передавання й обробка відео, обмін геопросторовими даними з іншими системами військового призначення, ліцензування та політика оновлення програмного забезпечення. Наведено узагальнені часові показники виходу нових версій комп’ютерної програми «Термінал» та інтенсивності внесення змін до зазначеного програмного забезпечення. За результатами проведеного аналізу обґрунтовано висновок щодо суттєвого нарощування спроможностей інформаційно-телекомунікаційної системи «Термінал» для виконання завдань збору, обробки, обміну та відображення інформації видового спостереження, а саме: добутої безпілотними літальними апаратами, трансльованої стаціонарними камерами спостереження та отримуваної від космічних апаратів видового спостереження. Підтвердженням зазначеного є суттєве розширення мережі інформаційно-телекомунікаційної системи «Термінал» протягом 16 місяців широкомасштабної збройної агресії російської федерації проти України.

Метод розподілу людських ресурсів між військовими формуваннями

2023-07-18T09:54:52+03:00

Успішне вирішення завдань щодо відбиття збройної агресії в умовах ведення збройної боротьби сучасності можуть вирішити лише добре підготовлені та укомплектовані війська. Метою статті є розробка методу розподілу людських ресурсів між військовими формуваннями для підготовки кадровими органами оперативно-тактичного та оперативно-стратегічного рівнів обґрунтованих пропозицій командувачам (начальникам) до замислу операцій (бойових дій) для ухвалення рішення щодо маневру (перерозподілу) особового складу між Об’єднаними угрупуваннями військ. Під час проведення дослідження застосовано метод динамічного програмування, за допомогою якого вирішується оптимізаційна задача щодо знаходження такого оптимального розподілу людських ресурсів за m-періодів комплектування, за яких функція укомплектованості на останньому періоді комплектування буде максимальною. Оскільки укомплектованість залежить від значної кількості параметрів, які змінюються у часі, то для оптимального розподілу людських ресурсів необхідно проаналізувати та спрогнозувати зміни параметрів укомплектованості. Для цього застосовується метод прогнозування параметрів укомплектованості військових частин, який побудовано на методі нелінійної екстраполяції. Сутністю методу прогнозування укомплектованості військових частин Збройних сил України є використання логістично-ймовірнісної моделі опорного тренду комплектування, що змінюється за часом. Наукова новизна полягає в тому, що запропонований метод розроблений вперше, а практична значущість статті дозволяє вирішувати завдання, які постають перед Збройними силами України щоденно, проведення оптимального розподілу людських ресурсів між військовими формуваннями з урахуванням темпів мобілізаційного розгортання, обсягів надходження мобілізаційних людських ресурсів, безповоротних і санітарних втрат під час мобілізації та бойових дій.

Метод розпізнавання виду модуляції радіосигналів космічних систем зв’язку в умовах апріорної невизначеності

2023-07-06T12:42:29+03:00

Метою статті є вдосконалення методу розпізнавання виду модуляції радіосигналів, побудованих відповідно до телекомунікаційного стандарту ETSI EN 302 307 – 1, в умовах апріорної параметричної невизначеності із застосуванням кумулянтів. Актуальність дослідження за обраною тематикою полягає в тому, що означений телекомунікаційний стандарт є досить поширеним в інформаційних системах. Водночас він передбачає використання значного різноманіття сигнально-кодових конструкцій. Відсутність даних про вид модуляції унеможливлює налаштування демодулюючої апаратури. В свою чергу, потреба встановлення виду модуляції радіосигналів за відсутності апріорних даних, досить часто, виникає під час проведення радіомоніторингу частотного ресурсу, а також під час функціонування когнітивних радіосистем. Удосконалений в статті метод розпізнавання виду модуляції радіосигналів стандарту ETSI EN 302 307 – 1 базується на кумулянтному аналізі та методі мінімальної метрики. Вибір змішаних кумулянтів вищих порядків як модуляційних ознак, обумовлено їх властивістю адитивності та тим, що значення кумулянтів від третього і вище порядків дорівнюють нулю для величин із нормальним законом розподілення ймовірностей. Використання методу мінімальної метрики дозволяє в подальшому добавити інші види модуляції, що можуть розпізнаватися вдосконаленим методом, без суттєвої зміни самого методу (потрібно лише додати нові значення кумулянтів до еталонного алфавіту). Метод має порівняно низьку обчислювальну складність за рахунок використання лише чотирьох значень кумулянтів (С40, С42, С61, С63). Для підвищення ймовірності правильного розпізнавання виду модуляції в умовах наявних похибок синхронізації за несучою частотою запропоновано вдосконалити метод кумулянтного аналізу, шляхом використання кумулянтів розрахованих для модифікованих фазових сузір’їв. Перевагою модифікованих сузір’їв є їх інваріантність до залишкових значень несучої частоти. Перевірка результатів здійснювалася у програмному середовищі «MATLAB» відповідно до методу статистичних випробувань Монте-Карло. Результати моделювання показали, що вдосконалений метод кумулянтного аналізу дозволяє розпізнати вид модуляції із ймовірністю близькою до 1 за відношення сигнал-шум від 7 дБ під час використання звичайних фазових сузір’їв та за відношення сигнал-шум від 14 дБ у процесі використання модифікованих фазових сузір’їв. Використання модифікованих фазових сузір’їв дозволяє здійснювати обробку радіосигналів у випадку наявності залишків несучого коливання, що не враховується іншими авторами під час розгляду методів визначення виду модуляції радіосигналів, заснованих на кумулянтному аналізі. Враховуючи той факт, що телекомунікаційний стандарт ETSI EN 302 307 – 1 використовується у багатьох телекомунікаційних системах, отриманні результати можуть бути використані в системах цифрової обробки радіосигналів, що застосовуються підрозділами сектору безпеки і оборони України.

Застосування малогабаритних цифрових тропосферних станцій зв’язку під час ведення бойових дій (операцій)

2023-07-18T09:49:44+03:00

На сьогоднішній день підходи щодо ведення операцій (бойових дій) змінили погляди із застосування Сил оборони під час відсічі збройного конфлікту. До 2000-х років ХХІ століття війни та військові конфлікти розвивалися за напрямом нарощування масовості живої сили та техніки з безпосереднім контактом військ (сил) на полі бою. Але сучасні збройні конфлікти і війни ведуться за принципом зменшення людського потенціалу й збільшення застосування високоточної та високо-інтегрованої зброї на великих відстанях. Сьогодні, використання високоточної зброї у поєднанні з розвідувальними засобами, диверсійними групами, незаконними збройними формуваннями, радіоелектронною розвідкою, засобами радіоелектронної боротьби значно впливає на організацію та функціонування системи зв’язку. Така тенденція буде лише нарощуватися та удосконалюватися, що призведе до виникнення проблем із роботою систем управління. Аналіз досвіду ведення операцій (бойових дій) свідчить, що використання великогабаритних станцій тропосферного зв’язку, призводить до моментального їх виявлення, внаслідок чого противник застосовує різні заходи щодо їх знищення. Тому, актуальним стало завдання щодо створення та впровадження до системи зв’язку держави малогабаритних цифрових тропосферних станцій зв’язку, які мають поєднувати в собі тропосферну та радіорелейну станції. Проаналізувавши попередні наукові видання стосовно тропосферного зв’язку, з’ясовано, що вони, переважно, зорієнтовані на висвітлення принципів застосування та впровадження великогабаритних тропосферних станцій зв’язку вітчизняних виробників. Водночас, підходи до застосування малогабаритних цифрових тропосферних станцій зв’язку розкриті недостатньо. Тому, в статті запропоновано підходи щодо застосування малогабаритних цифрових тропосферних станцій зв’язку іноземного виробництва як альтернатива вітчизняним розробкам в сучасних умовах ведення бойових дій (операцій), та надано рекомендації подальших напрямів наукової діяльності з розвитку тропосферного зв’язку.