CC BY
17
Федулов Юрий Владимирович, соискатель, feDul44@mail.ru, Россия, Санкт-Петербург, Научно-исследовательский институт РУБИН «Рубин»,
Зобнин Александр Константинович, соискатель, Z_o@mail.ru, Россия, Санкт-Петербург, Научно-исследовательский институт РУБИН «Рубин»,
Сычужников Виктор Борисович, старший научный сотрудник, Svch-SPB19@smail.com, Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М.Буденного
A LOGICAL-PROBABILISTIC METHOD FOR ASSESSING THE STABILITY OF VHF RADIO
COMMUNICATIONS
S.S. Sokolov, Y. V. Fedulov, A.K. Zobnin, V.B. Sychuzhnikov
The article discusses a method for assessing the stability of VHF radio communications to electromagnetic pulse effects of high power, which allows for each established undesirable event to identify both the levels and components responsible for the serviceability of radio communications based on the logical-probabilistic method and move from the energy approach in assessing stability to probabilistic.
Key words: radio communication means, electromagnetic pulse effects of high power, stability, fault
tree.
Sokolov Sergey Sergeevich, doctor of technical sciences, Vice-Rector for Educational Activities, sokolo Vv_S_S@yandex.ru, Russia, Saint-Petersburg, Admiral S.O. Makarov State University of the Sea and River Fleet,
Fedulov Yuri Vladimirovich, applicant, _ feDul44@mail.ru, Russia, Saint-Petersburg, RUBIN Research Institute «Rubin»,
Zabnin Alexander Konstantinovich, applicant, Z_o@mail.ru, Russia, Saint-Petersburg, RUBIN Research Institute «Rubin»,
Sychuzhnikov Viktor Borisovich, senior researcher, Sych-SPB19@gmail. com, Russia, Saint-Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M.Budyonny
УДК 623.618
DOI: 10.24412/2071-6168-2022-9-253-260
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ УСТОЙЧИВОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ В УСЛОВИЯХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ
С.С. Соколов, Д.А. Иванов, Ю.В. Федулов, А.К. Зобнин
В статье рассматриваются основные показатели и критерии устойчивости функционирования радиоэлектронных средств в условиях электромагнитных излучений большой мощности, Представлена модель определения элементов средств радиосвязи, наиболее подверженных к воздействию, отличающаяся тем, что позволяет учитывать взаимодействия частей, способов установки и монтажа технических средств на основе дедуктивного метода.
Ключевые слова: электромагнитные излучения большой мощности, сверхширокополосные воздействия, радиоэлектронные средства, антенно-фидерные устройства, средства радиосвязи.
Анализ результатов локальных войн и вооруженных конфликтов в последнее десятилетие XX и в начале XXI века свидетельствуют о том, что радиоэлектронная борьба (РЭБ) трансформируется в один из основных элементов современных войн и наиболее значимую силу информационных операций.
В условиях ведения современных боевых действий средствами РЭБ предусматривается использование электромагнитных излучений большой мощности (ЭМИБМ) для функционального поражения чувствительных элементов средств связи. Средства РЭБ: генераторы ЭМИБМ, электромагнитные боеприпасы, используемые для функционального поражения элементов современных радиоэлектронных систем, относят к электромагнитному оружию (ЭМО). До недавнего времени поражение чувствительных элементов радиоэлектронных средств (РЭС) различного назначения осуществлялось сверхширокополосными (СШП) воздействиями, путем распределения энергии электромагнитных полей в широком диапазоне частот. При этом происходит комплексное воздействие на РЭС через различные пути проникновения электромагнитной энергии.
РЭС располагаются внутри корпуса корабля и в защищенных интегрированных мачтах, являющихся внешним электромагнитным экраном. При таком расположении минимизируется прохождение энергии ЭМИБМ через ненамеренно созданные пути электромагнитного проникновения (корпус, экраны, силовые кабели). Основным путем проникновения ЭМИБМ являются антенно-фидерные устройства (АФУ). Поскольку частоты, на которых работает современная радиоэлектронная аппаратура, известны, то в целях снижения уязвимости от средств подавления в радиоэлектронной аппаратуре УКВ диапазона используется принцип уменьшения длительности передаваемых посылок и расширение спектра сигнала, что предполагает наличие широкополосного АФУ.
В этой связи системы ЭМО УКВ диапазона и существующие мощные радиопередающие средства применяют для радиочастотного воздействия, концентрируя весь энергетический потенциал на произвольной частоте в диапазоне работы современных РЭС УКВ диапазона, нанося энергетическое воздействие целенаправленно на определенные радиоэлектронные системы. Использование радиочастотных импульсных воздействий большой мощности (РЧИВБМ) в качестве поражающего фактора ЭМО позволяет повысить уровень энергии электромагнитного воздействия на современные РЭС более чем в 5 раз по сравнению с СШП воздействиями.
Поэтому важным вопросом стоит оценка устойчивости функционирования средств радиосвязи в условиях электромагнитных импульсных воздействий большой мощности на средства радиосвязи УКВ-диапазона.
Показатели устойчивости и характеристики эффективности средств радиосвязи. Эффективностью системы - свойство системы соответствовать ее целевому назначению. Целевым назначением любой системы является выполнение требуемых показателей качества. Показателем эффективности, связывающим показатели качества, является степень выполнения заданных требований по всем показателям системы. Показатель эффективности имеет вероятностный характер [1].
Э = Р{(?(Ое<?} (1)
где Э - эффективность работы СРС; ) - качество системы.
Под качеством системы понимается совокупность характеристик q или параметров, по которым к системе предъявляются какие-либо требования. Основные качества системы связи: устойчивость, достоверность, скорость передачи информации и др.
Требуемое качество системы представляет собой вектор <2 = {ц1,ц2,..., Цп), компонентами которого являются частные требования, предъявляемые к системе (показатели качества) [2, 3].
Первичным качеством системы связи при электромагнитных импульсных воздействиях большой мощности (ЭМИВБМ) является её устойчивость.
Устойчивость системы связи к ЭМИВБМ - это способность устройства, оборудования или системы функционировать без ухудшения качества при наличии электромагнитной помехи большой мощности (ГОСТ Р 51317.1.5).
Уровень устойчивости к электромагнитному воздействию - максимальный уровень электромагнитной помехи, воздействующей на конкретное устройство, оборудование или систему, при котором оно сохраняет требуемое качество функционирования (ГОСТ Р 51317.1.5).
Устойчивость является интегральным свойством, определяемых в основном: живучестью; помехоустойчивостью; надежностью.
Устойчивость СРС к ЭМИВБМ представлена на рис. 1.
Рис. 1. Структура устойчивости СРС к ЭИВБМ
Наиболее существенным образом ЭМИВБМ влияют на живучесть [4]. Живучестью СРС называется свойство выполнять свои функции в условиях дестабилизирующих внешних воздействий, способных привести к функциональному поражению технических средств. Живучесть зависит от технических характеристик СРС, а также от особенностей дестабилизирующих воздействий (в том числе ЭМИВБМ): уровней электромагнитной энергии, частотный диапазон, скорость нарастания импульса и т.д. При этом характер распространения ЭМИВБМ основан на теории распространения электромагнитных волн, уро-
вень энергии ЭМИВБМ уменьшается с расстоянием, что в свою очередь приводит к тому, что дестабилизирующие воздействие трансформируется в помеховое воздействие, существенно влияющее уже на помехоустойчивость.
Определение устойчивости СРС и линий связи к ЭМИВБМ является многопараметрической, вероятностно задачей, зависящей от характеристик воздействующих факторов и особенностей их воздействия.
Помехоустойчивость - способность системы связи обеспечивать управление в условиях помех всех видов, как преднамеренных, так и непреднамеренных (взаимных).
Составными частями помехоустойчивости являются помехозащищенность и электромагнитная совместимость [5, 6]:
Помехоустойчивость в отличие от живучести - устойчивость к помехам с уровнями, не способными вызывать деструктивные явления в СРС.
Вероятность потери работоспособности СРС определяется на основе обеспечения требуемых показателей устойчивости, которые таким образом имеют вероятностные характеристики:
-Щ <И/Р/ (2)
где - показатель устойчивости СРС; в - энергия воздействия; Ря,. - вероятность несоответствия необходимых параметров СРС заданным значениям; ^кр - критическая энергия.
Устойчивость, как основной показатель эффективности при ЭМИВБМ является совокупность таких показателей качества, как живучесть, надежность, помехоустойчивость будет характеризоваться выражением [7]:
Э = Р$(0 £ = ^р'.Рэн = (1 " Рпр1)' (1 " Рпр 2)'Рэн; (3)
где Э - эффективность работы РЭС; Кж - коэффициент живучести радиолинии; Кпу - коэффициент помехоустойчивости; Рэн - вероятность безотказной работы (эксплуатационной надежности); Рпр. - вероятность потери работоспособности СРС.
Критерием принятия решений является обеспечение устойчивости при минимальных издержках в условиях имеющихся неопределенностей гарантированного значения живучести, превышающего некоторое заданное значение вероятности потери работоспособности, определяемое из решения задач более высокого иерархического уровня.
Основным показателем живучести на уровне СРС является коэффициент защищенности, определяемый вероятностью потери работоспособности (показателей устойчивости 8,) в зависимости от максимальной энергии воздействия.
Выражение обеспечения эффективности:
С{(р0) = агдттС{ср) < С3 (4)
1ДсрсЭМИ £ ПТр
где Ко - требуемое значение защищенности; Ф - множество решений ф удовлетворяющих условию обеспечения эффективности; С(ф) - стоимость решения ф; ПСРС - параметры СРС.
Система показателей устойчивости строится в зависимости от уровней декомпозиции.
Критерием отказа СРС является ухудшение основных параметров: чувствительность СРС в аналоговых и цифровых режимах; излучаемая мощность РЭС.
Критерием отказа на уровне блоков и функциональных узлов является их способность выполнять требуемые функции с требуемым значением необходимых параметров.
Критерием отказа на уровне компонентов - изменение характеристик компонентов, приводящих к отказам на уровне блоков, функциональных узлов.
Основной характеристикой СРС, наиболее подверженной влиянию ЭМИБМ, является чувствительность. Под чувствительностью понимается минимальный уровень мощности, при котором происходит прием сигналов с заданными искажениями (Ртт).
Для реализации оценки эффективности необходимо разработать модель воздействия ЭМИВБМ на СРС позволяющую решить следующие задачи [8]: уточнить взаимосвязи показателей устойчивости с характеристиками живучести СРС; осуществить декомпозицию объекта исследования; определить показатели устойчивости (защищенности, стойкости) для каждого уровня декомпозиции; осуществить синтез всех уровней декомпозиции с учетом вероятностного характера устойчивости.
Модель воздействия ЭМИВБМ на СРС. Оценка результатов влияния электромагнитных импульсных воздействий большой мощности на СРС основывается на анализе возбуждения элементов аппаратуры, с учетом взаимосвязи составных частей СРС.
При рассмотрении вопросов устойчивости к электромагнитным воздействиям важное значение имеет установление портов СРС, через которые электромагнитные излучения могут воздействовать на аппаратуру.
Порты проникновения электромагнитных воздействий представлены на топологической схеме проникновения (рис. 2).
Внешнее электромагнитное поле
Рис. 2. Порты проникновения электромагнитных воздействий
Основными портами проникновения ЭМИВБМ УКВ-диапазона являются: входы/выходы высокочастотных сигналов (АФУ); входы/выходы низкочастотных сигналов; порты электропитания.
По своему функциональному назначению АФУ является портом, намеренно созданным для проникновения электромагнитной энергии, тем самым являясь первичным портом для прямого воздействия энергии электромагнитных импульсов большой мощности.
В проводниках, проходящих через области воздействия ЭМИВБМ индуктируются напряжения и токи, которые впоследствии оказывают негативное влияние на остальные участки схемы. Таким образом, основным вопросом обеспечения устойчивости СРС к ЭМИВБМ через провода внешних интерфейсов заключается в защите проводников от неблагоприятного влияния или обеспечения соответствующих развязок.
Антенны РЭС, в виду их функционального назначения, не могут быть сами защищены от ЭМИВБМ и требуют специальных схем защиты.
Там, где токи проходят через общие для ряда блоков и узлов СРС сопротивление, СРС или их группа будут подвержены гальваническому влиянию токов воздействия.
Для анализа устойчивости СРС к ЭМИВБМ необходимо понимать, что воздействие осуществляется комплексно, суммируясь или повторяясь на отдельных элементах и приводя к ухудшению или нарушению их функционирования.
Оценка работоспособности СРС в условиях ЭМИВБМ должна содержать следующие операции:
подготовку начальных данных о ЭМИВБМ и основных характеристик РЭС;
расчет параметров наведенных токов и напряжений, вызванных ЭМИВБМ по каждому из путей ее проникновения, их суммирование и приведение к критическим точкам СРС;
определение отношения сигнал/шум в критических точках СРС;
изменение начальных данных и проведение повторных вычислений в случае, если значение сигнал/шум меньше заданного.
Таким образом, результирующая математическая модель ЭМИБМ в отношении СРС определяется выражением:
Жкр е ^ (5)
где Шкр - критическая энергия поражения РЭС; WЯ - критическая энергия порта проникновения; я - количество портов проникновения.
На основе аналитической модели ЭМИВБМ и топологической схемы проникновения электромагнитной энергии к чувствительным элементам СРС разработана модель ЭМИВБМ на РЭС с учетом расположения аппаратуры внутри защищенного объекта (рис. 3).
Модель воздействия основана на известных моделях с учетом особенностями характеристик импульсных воздействий и характером реакции аппаратуры на данный вид воздействия.
Модель ЭМИВБМ основана на основе построения временных и спектральных характеристик радиочастотных импульсных сигналов. Аналитическая модель прямоугольного импульса с резко нарастающим фронтом и спадом определяется формулой:
(1 при Ш
*(0 = { * , (6) " (0 при
Прямоугольные импульсы имеют спектр, сосредотачивающий энергию в узком диапазоне частот.
В случае радиочастотного заполнения, прямоугольные импульсы относят к узкополосным радиочастотным импульсным воздействиям (рис. 4).
Рис. 3. Модель воздействия электромагнитных импульсных излучений большой мощности
на средства радиосвязи УКВ-диапазона
Модель распространения ЭМИВБМ составлена на основе модели распространения радиоволн УКВ-диапазона над сферической полупроводящей поверхности Земли. Модель учитывает затухание энергии ЭМИВБМ от расстояния с учетом распространения над морской поверхностью Земли (электрических параметров морской воды) [9].
0,8
0,4
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50
Л 0,07 0,9
Л Л 0,1
Г\ Л Л / 1 \ д А
-0,1 -0,08 -0,06 -0,04 -0,02 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1
аб Рис. 4. Временная и спектральная характеристика прямоугольного импульса: а - временная характеристика; б - спектральная характеристика
0,2
0
Численное значение модуля вектора Пойтинга П в направлении максимального излучения, учитывая характеристики полупроводящей сферической поверхности Земли и направленные свойства антенны, определяется как:
Пмакс(г)=^^ , (7)
где Ризл - мощность излучения; Б1 - КНД передающей антенны; р - коэффициент согласования; Е -множитель ослабления, в зависимости от распространения.
Суммарный эффект влияния на систему электромагнитного воздействия большой мощности определяется диаграммой последовательности взаимодействия. Данная диаграмма иллюстрирует аспекты генерирования электромагнитных полей, их распространения, взаимодействия с системой и отклика системы на воздействие [7].
Для РЭС расположенных внутри объекта размещения система диаграммы последовательности взаимодействия представлена на рис. 4 в виде модели проникновения ЭМИВБМ через различные порты СРС.
Применительно к современным СРС для декомпозиции аппаратной структуры и программного обеспечения необходимо применять базовую эталонную модель взаимодействия открытых систем (OSI).
Для сетей специальной связи целесообразно выделение пяти уровней аппаратной декомпозиции с соответствующим каждому уровню показателем устойчивости Бй 0 - физическая среда; 1 - физический элемент; 2 - функциональный элемент; 3 - функциональный блок; 4 - СРС; 5 - однозвеньевая система связи;
Синтез уровней декомпозиции необходимо проводить на основе анализа дерева неисправностей, представляющее деструктивное воздействие ЭМИВБМ на СРС на основе модели взаимодействия и учета неопределенностей, связанных с местом размещения аппаратуры и характеристик воздействия.
Метод анализа дерева неисправностей является примером применения дедуктивной методологии, имеющей следующие преимущества при анализе эффектов ЭМС [6]:
возможность учитывать неисправности общего случая, вызванные одиночной электромагнитной помехой;
возможность учитывать изменяющиеся во времени события и неисправности;
при анализе дерева неисправностей может быть применены вероятностные методы.
Для устранения неопределенности целесообразно рассматриваться вероятность потери работоспособности для каждого режима работы отдельно: аналогового режима; цифрового режима; режима передачи данных.
Для каждого режима устанавливать собственные показатели стойкости Б.
Структура дерева неисправностей в аналоговом режиме на основе изменения значений чувствительности представлен на рис. 5.
Аппаратные отказы
Рис. 5. Анализ неисправностей СРС при ухудшении чувствительности
Для перехода от энергетического подхода к вероятностному каждому уровню отказов необходимо присвоить количественное значение вероятности отказа.
Результирующая вероятность отказа определяется по формулам:
258
Pai = 1-(1-Pbi)(1-Pb?)(1-Pb3), (8)
Pbi = 1-(1-Pci)(1-Pc2)(1-Pc3X1-Pc4)(1-Pc5), (9)
Pbi = 1-(1-Pc6)(1-Pc7). (10)
где P - вероятность отказа для каждого уровня неисправности.
Таким образом, обобщая результаты проведенного анализа технических характеристик, существующих образцов электромагнитного воздействия и нормативной базы по устойчивости технических средств в отношении электромагнитных помех большой мощности необходимо сделать следующие выводы:
существующие средства электромагнитного воздействия позволяют производить генерацию и излучение широкополосных и узкополосных импульсных воздействий большой мощности УКВ и СВЧ-диапазонов;
современные СРС УКВ-диапазона имеют широкополосные АФУ, представляющий путь основного проникновения узкополосных воздействий, осуществляемые на любой частоте в полосе АФУ;
существующая нормативная база по электромагнитной совместимости рассматривает вопросы устойчивости технических средств в УКВ-диапазоне только в отношении непрерывного радиочастотного поля, не учитывающая особенностей импульсного воздействия;
существующие методики проверки обеспечения устойчивости основываются на основе детерминированного энергетического подхода, не учитывающие вероятностного характера устойчивости.
Заключение. Разработана модель определения элементов СРС, наиболее подверженных к воздействию электромагнитных импульсным воздействиям большой мощности, отличающаяся тем, что позволяет учитывать взаимодействия частей, способов установки и монтажа технических средств на основе дедуктивного метода, а также позволяющего перейти от энергетического подхода при оценке устойчивости к вероятностному.
Список литературы
1. Максимов М.В., М. Бобнев М.П., Кривицкий Б.Х. Защита от радиопомех. Москва: Советское радио, 1976. 495 с.
2. Радзивский В.Г. Современная радиоэлектронная борьба. Вопросы методологии. М.: Радиотехника, 2006. 424 с.
3. Добыкин В.Д. Радиоэлектронная борьба. Силовое поражение радиоэлектронных систем. Москва: Вузовская книга, 2007. 468 с.
4. Гапоненко Н.И., Горбань А.М., Горожанин Д.В. Формирование интенсивных электромагнитных импульсов, излучаемых при прямом возбуждении изолированной штыревой антенны корот-коимпульсным сильноточным РЭП // Физика плазмы. 2000. Т.26. № 4. С. 1-3.
5. Азаркевич Е.И. Генерация импульсного СВЧ излучения с помощью энергии химических взрывчатых веществ // Доклады Академии наук СССР. 1991. Т. 319. № 2. С. 352-355.
6. Иванов В.А., Ильницкий Л.Я., Фузик М.И. Электромагнитная совместимость радиоэлектон-ных средств. Киев: Техника, 1983. 120 с.
7. Макогон В.П. Особенности воздействия мощных электромагнитных помех на радиоприемные средства// Сборник научных трудов Харьковского университета Воздушных. 2009.1(19). С. 42-49.
8. Бузов А.Л. УКВ антенны для радиосвязи с подвижными объектами, радиовещания и телевидения. Москва: Радио и связь, 1997. 293 с.
9. Путилин А.Н. Модель взаимодействия линии радиосвязи и станции радиоэлектронного подавления // Доклад на конференции. «Региональная информатика 2012». СПб.: СПОИСУ, 2012. С. 235239.
Соколов Сергей Сергеевич, д-р техн. наук, проректор по образовательной деятельности, sokoloVv_S_S@yandex.ru, Россия, Санкт-Петербург, Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова,
Иванов Денис Александрович, канд. техн. наук, преподаватель, prosto_deniss@mail.ru, Россия, Челябинск, Филиал Военного учебно-научного центра Военно-воздушных сил Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина,
Федулов Юрий Владимирович, соискатель, feDul44@mail.ru, Россия, Санкт-Петербург, Научно-исследовательский институт РУБИН «Рубин»
Зобнин Александр Константинович, соискатель, Z_o@mail.ru, Россия, Санкт-Петербург, Научно-исследовательский институт РУБИН «Рубин»
FUNCTIONAL MODEL OF STABILITY OFRADIO-ELECTRONIC MEANS IN THE CONDITIONS OFELECTROMAGNETICRADIATION
S.S. Sokolov, D.A. Ivanov, Y.V. Fedulov, A.K. Zobnin 259
The article discusses the main indicators and criteria for the stability of the functioning of radio-electronic means in the conditions of high-power electromagnetic radiation, presents a model for determining the elements of radio communications most susceptible to exposure, characterized in that it allows for the interaction ofparts, methods of installation and installation of technical means based on the deductive method.
Key words: high-power electromagnetic radiation, ultra-wideband effects, radio-electronic means, antenna-feeder devices, radio communication means.
Sokolov Sergey Sergeevich, doctor of technical sciences, Vice-Rector for Educational Activities, sokolo Vv_S_S@yandex.ru, Russia, Saint-Petersburg, Admiral S.O. Makarov State University of the Sea and River Fleet,
Ivanov Denis Alexandrovich, candidate of technical sciences, teacher, prosto _deniss@mail.ru, Russia, Chelyabinsk, Branch of the Military Training and Scientific Center of the Air Force «Air Force Academy named after Professor N.E. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin»,
Fedulov Yuri Vladimirovich, applicant, _ feDul44@mail.ru, Russia, Saint-Petersburg, RUBIN Research Institute «Rubin»,
Zabnin Alexander Konstantinovich, applicant, Z_o@mail.ru, Russia, Saint-Petersburg, RUBIN Research Institute «Rubin»
УДК 004.056.53
DOI: 10.24412/2071-6168-2022-9-260-265
ПОИСК ФЕЙКОВЫХ САЙТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИЗУАЛЬНОГО СХОДСТВА СТРАНИЦ
А.Н. Привалов, В.А. Смирнов
В статье показана актуальность выявления фейковых сайтов организации, созданных при помощи известных онлайн-конструкторов сайтов (wix.com, Google. Сайты и др.). Особенностью таких поддельных сайтов является то, что они визуально сходны с оригинальным сайтом, но при этом имеются существенные различия во фрагментах html-кода, задающих тот или иной элемент, доменных имен поддельного и подлинного сайта. В качестве метода поиска подобных фейковых сайтов предлагается визуальное сравнение скриншотов страниц сайтов. При этом более качественные результаты достигаются при предварительной обработке страницы, которая состоит в удалении рекламных блоков, изображений, относящихся в большей степени к конкретной статье на сайте, а не макету web-страницы.
Ключевые слова: сравнение сайтов, фейковый сайт, сравнение изображений, перцептивный хэш, классификация web-страниц, Selenium WebDriver, информационная безопасность
Введение. Базовой концепцией развития современной промышленности является усложнение технологий и связанное с этим широкое внедрение цифровых технологий повышения качества выпускаемой продукции [1, 2]. Переход к новым цифровым технологиям управления связан с использованием в качестве регуляторов новых устройств, обладающих, по сравнению с аналоговыми регуляторами, новыми свойствами [3, 4, 5], связанных с последовательной интерпретацией операторов алгоритма управления, разворачивающихся в реальном физическом времени. Благодаря этому цифровой регулятор, помимо алгоритмической реализации закона управления, вносит временные задержки в процесс управления, что, в свою очередь, влияет на качественные характеристики системы управления в целом. Каждый алгоритм управления обрабатывает случайные данные, формирующиеся на выходах датчиков, и включает решающие операторы в точках ветвления, поэтому при его интерпретации генерируются случайные интервалы времени между транзакциями, как при вводе/выводе данных (перекос данных), так и при вычислении управляющего воздействия (чистый отставание) [5, 6, 7]. В то же время промышленность, военная и другая техника при переходе на новые технологии управления должны обеспечивать требуемое качество продукции вне зависимости от случайных факторов времени [8, 9, 10]. В связи с этим возникает научная проблема создания моделей цифровых систем управления, учитывающих реальные физические характеристики цифровых регуляторов, которые могут быть использованы в качестве базовой модели при синтезе регуляторов.
Методы моделирования цифровой системы управления хорошо известны [11, 12, 13, 14], но приемлемы для использования в рутинной инженерной практике методы, позволяющие не только оценивать задержки управляющей программы произвольной сложности, но и использовать эти параметры при синтезе регулятора, не получили широкого распространения, что подтверждает необходимость и актуальность исследований в этой области.
