Научная статья на тему 'МНОГОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ АВИАЦИОННОЙ ИНФОКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ'

МНОГОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ АВИАЦИОННОЙ ИНФОКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
68
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АВИАЦИОННАЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННАЯ СЕТЬ / ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННОЕ ОПИСАНИЕ / МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ / AVIATION INFOCOMMUNICATION NETWORK / SET-THEORETIC DESCRIPTION / MATHEMATICAL MODEL

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Головченко Евгений Викторович, Федюнин Павел Александрович., Баев Константин Сергеевич

В статье представлен подход к разработке модели структуры авиационной инфокоммуникационной сети. Представленный подход базируется на положениях общей теории систем и теории множеств, а также эталонной модели взаимосвязи открытых систем. Разработанная на основе данного подхода модель описывает состав, структуру и взаимосвязь элементов авиационной инфокоммуникационной сети в рамках эталонной модели взаимосвязи открытых систем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Головченко Евгений Викторович, Федюнин Павел Александрович., Баев Константин Сергеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MULTILEVEL STRUCTURE MODEL OF THE AVIATION NETWORK INFORMATION AND COMMUNICATION

The article presents an approach to the development of a structure model of aviation infocommunication network. The presented approach is based on the general theory of systems and set theory, reference model of open systems interaction. The model developed on the basis of this approach describes the composition, structure and relationship of elements of the aviation infocommunication network in the framework of the reference model of the relationship of open systems.

Текст научной работы на тему «МНОГОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ АВИАЦИОННОЙ ИНФОКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ»

Е. В. Головченко,

кандидат технических наук, ВУНЦВВС «Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж)

П. А. Федюнин,

доктор технических наук, профессор, ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж)

К. С. Баев,

ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж)

МНОГОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ СТРУКТУРЫ АВИАЦИОННОЙ ИНФОКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ

MULTILEVEL STRUCTURE MODEL OF THE AVIATION NETWORK INFORMATION AND COMMUNICATION

В статье представлен подход к разработке модели структуры авиационной ин-фокоммуникационной сети. Представленный подход базируется на положениях общей теории систем и теории множеств, а также эталонной модели взаимосвязи открытых систем. Разработанная на основе данного подхода модель описывает состав, структуру и взаимосвязь элементов авиационной инфокоммуникационной сети в рамках эталонной модели взаимосвязи открытых систем.

The article presents an approach to the development of a structure model of aviation info-communication network. The presented approach is based on the general theory of systems and set theory, reference model of open systems interaction. The model developed on the basis of this approach describes the composition, structure and relationship of elements of the aviation infocom-munication network in the framework of the reference model of the relationship of open systems.

Введение. В настоящее время стремительное развитие воздушного транспорта, в первую очередь увеличение количества воздушных перевозок и внедрение беспилотных авиационных комплексов, требует равнозначных темпов развития способов обеспечения

безопасности полетов и эффективных механизмов планирования и использования авиационных маршрутов [1, 2]. Одним из ключевых элементов в системе, обеспечивающей безопасность и эффективность полетов, является авиационная система связи, основой которой являются авиационные инфокоммуникационные сети (АИС). Ужесточение требований к авиационной системе, вызванное вышеизложенными факторами, внедрение в систему управления воздушным движением и авиационных предприятий современных видов и услуг связи обуславливает значительное усложнение и АИС. Построение, развитие и управление АИС с требуемым качеством предполагает использование аналитических и имитационных моделей.

В работе [3] для построения обобщенной модели АИС предлагается подход, включающий следующие этапы:

описание АИС с точки зрения системы «вход-выход» с использованием теоретико-множественного подхода;

уточнение полученной на первом этапе модели с точки зрения вышестоящей системы, определяющей цель функционирования рассматриваемой сети. Используются методы общей теории систем, квалиметрии, теории эффективности;

построение модели структуры АИС, описывающей состав элементов сети, связи между ними, а также программы их функционирования;

построение динамической модели АИС, описывающей поведение сети, то есть изменение ее состояния во времени;

постановка и решение задачи обеспечения эффективного функционирования АИС путем построения модели управления сетью на организационном и оперативно-техническом уровнях является завершающим этапом построения обобщенной модели сети. Схема, поясняющая предлагаемый подход, представлена на рис. 1.

Рис. 1. Порядок построения обобщенной модели авиационной инфокоммуникационной сети

В [3] рассмотрены первые два этапа. При этом использовались одновременно феноменологический и иерархический подходы к описанию сложных систем [4—8], а также

системный подход, представляющий АИС как подсистему относительно вышестоящей системы — системы управления воздушным движением.

С точки зрения названных подходов к построению модели АИС ее математическая модель представляется следующим кортежем:

включающим в себя множества, характеризующие:

Л — нагрузку на АИС (входной трафик); Г — пропускную способность АИС (цель функционирования); и — управляющие воздействия; 8р — состояния АИС; Я — реакции сети (модель работы); Тг — функции перехода состояний; Т — время.

Математическая модель АИС (1) не включает ее структурные элементы. В то же время анализ АИС предполагает определение ее состояния, которое, в свою очередь, определяется состоянием элементов АИС, что требует разработки математической модели структуры АИС.

В данной работе представлен третий этап предлагаемого подхода к построению обобщенной модели АИС (рис. 1), заключающийся в определении и описании состава элементов сети, связей между ними, а также программ их функционирования.

Теоретико-множественное представление структуры авиационной инфоком-муникационной сети. Так как для построения предыдущих моделей использовался теоретико-множественный подход, то целесообразно использовать его и при разработке математической модели структуры АИС.

Авиационная инфокоммуникационная сеть является системой, предназначенной для передачи информации между различными точками сети, являющимися источниками и получателями информации. В общем случае они представляют собой программные и технические средства обработки информации логически и физически объединенные с сетью. Прикладной уровень эталонной модели взаимосвязи открытых систем (ЭМВОС) как раз и обобщает такие процессы и объекты, которые осуществляют обработку информации. Поэтому в модели АИС, представленной выражением (1), множество входов А содержит множество входных потоков информации, характеризующихся, как минимум, определенным сеансом связи, к которому можно отнести вид передаваемой информации, промежуток времени, в течение которого обмен осуществляется, а также парой отправитель-получатель. Заметим, что в одно и то же время между одной и той же парой абонентов может одновременно осуществляться несколько сеансов связи.

Аналогично множество выходов Г содержит множество выходных потоков информации. В общем случае мощности множеств Л и 1 равны.

В рамках представленной модели (1) особую сложность представляет определение множества состояний сети 8р, которое, очевидно, будет определяться состоянием всех или основных ее элементов. Поэтому, рассматривая АИС, необходимо выделять ее строение и ее поведение.

Под строением сети будем понимать состав элементов, то есть их количество и качественное разнообразие, а также их организацию в единое целое. Представленное выше описание структуры АИС, то есть состав элементов как совокупность различных логических и физических объектов и способ их взаимосвязи, характеризует постоянную или инвариантную части сети. Переменную часть сети составляет множество программ функционирования таких объектов. Очевидно, что сети с одинаковой структурой могут функционировать по разным программам. Следует отметить, что программы функционирования

(1)

элементов сети реализуются за счет формирования и реализации ими определенных управляющих воздействий, в связи с чем элементы сети следует разделять на две подсистемы — управляющую, элементы которой реализуют функции управления, и управляемую, элементы которой реализуют функции преобразования ресурсов в результат.

Под поведением сети будем понимать изменение ее состояния во время ее функционирования.

Структуре сети поставим в соответствие множество А, состоящее из подмножеств в соответствии с уровнями ЭМВОС [9]:

A = (Al3 A2, A3, A4, A5, A6, A7) . (2)

Подмножество элементов первого уровня А1 характеризует физический уровень ЭМВОС (рис. 2) и состоит из множества используемых сигналов (видов модуляции) Mod, а также множества физических сред передачи Ph :

A1 =( Mod х Ph). (3)

В целом множество А1 определяет физические свойства используемых линий связи, а к основным показателям, характеризующим их состояние, следует отнести скорость передачи символов, уровни сигнала и помехи в точках приема.

Особенностью данного уровня является то, что именно элементы множеств Mod, и Ph формируют основу состава сети, а именно конкретные физические узлы и линии связи. Кроме того, влияние дестабилизирующих факторов на процессы, происходящие на всех уровнях ЭМОВС, также оказывается через элементы физического уровня.

Поэтому каждое из данных множеств обладает конкретными физическими свойствами, характеризующими физические возможности, в первую очередь, линий связи по передачи информации.

Структуре канального уровня (рис. 3) поставим в соответствие множество Ch, состоящее из подмножеств логических объектов управления каналом LLC, логических объектов управления множественным доступом к среде передачи Mac, а также подмножества физического уровня А1:

А = Ch = {LLC хMacхMod хPh}. (4)

В свою очередь, множество объектов управления каналом LLC содержит множества объектов управления соединением Link, множества объектов управления потоком данных Wind, множества объектов определения и устранения ошибок Err и др.

Множество объектов управления многостанционным доступом к среде передачи Mac, в свою очередь, может включать множество объектов доступа MА, множество объектов управления частотным ресурсом FPr, множество объектов управления временным ресурсом TPr, множество объектов синхронизации Sinc и др.

Основным предназначением сетевого уровня в частном случае, например при использовании стека TCP/IP, является объединение подсетей между собой. В более общем случае на сетевом уровне осуществляется решение задачи совмещения информационных направлений, формируемых верхними уровнями ЭМВОС, с имеющимися в сети каналами связи. Но прежде чем приступать к описанию структуры сети на сетевом уровне, рассмотрим структуру абстрактного узла коммутации, которая будет использоваться далее при построении структуры сети. В общем случае такой узел коммутации (рис. 3), исходя из решаемых задач, включает множество объектов управления трафиком Traff, множество объектов управления маршрутизацией Route, множество объектов управления безопасностью Sec:

N = (Traff х Route х Sec). (5)

Физический уровень

Множество сигналов Mod = {Mod^Mod^J Множество физических сред передачи Ph ={phl,ph2 }

Рис. 2. Модель физического уровня ЭМВОС

Уровень доступа к среде передачи

Множество узлов коммутации N = {Traff х Route x Sec} Множество объектов | Множество объектов управления управления безопасностью | трафиком в узле коммутации Sec = {Filter x Ср x Det x Prmt x...] \ Traff = {Queuex Sh x Pic x Clsx...| Множество объектов управления маршрутизацией Route= ÎSivithx Path InfRx TrRx Множество каналов связи Ch = {LLC x Mac x Mod x Ph^ Множество объектов | Множество объектов управления управления каналом | множественным доступом к среде LLC={LinkxWindxErrxParx...} 1 Мас= {МЛхKPrxTPrxSincx ..}

s

■8-га

Q.

ГО

CL V

а

-О ЙЗ

С ^

!;' g §

^ -

<в -Ю 4

о-?. ¡5 н о

и

s

■В

га

о.

X

го

m —• о :

CL m

s Сг

а г,-

g Ô" t 1 щ ь ¿й

°о »

¡5"

ф

х

0

1

m m

0 Q

cl

l_

к я

s -

1 ft

ш в

о.

го а> х О

ю о ш о Ê ? ф ф о

id s

о Е

g 8

ф го

* п

о °

5 ф S ю

к

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

s

ш 1-

о <n

и

ф

et £

о m

s

ь

о

cl С 1

m

О

II

ф

ю о S с

о а.

m

I-

о

ф СП

X m

о о

X Cl

2 l_ >-

à

X a

ф Oi

ц -

en

аз щ

Q В

С ^

on

О II

CD g

rC g

Ю S.

о Ce

О S

m -,

к

ci

ф

Cl Ф T

о

к J-

H

го -

CD -i О Ъ

а.-~ s и

S

Яг ■=

О '-л -&

m О

Q) fi Ю О О 00

о « ф I * -й ° 12 X

га :

-

s U

га «

CL « £ к • S С

I .

X i) &=

D

ч

S С

S

ro ^ 5L

s н

-8-

s о G

о ro го

s

m О £ ■& го Q. 1-

ф -—.

гя id о s s =r го

О со

m ф

f— 1-

о S

ф CL

* о

О s

X о.

s с

rc 's s й

Ф

5 -5

I*.

с -

о

го ^

cl i;

m ï о ^

s~ ?

■=

о u о 'S

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

CD СЯ

m -£

g S

«

CL

q -S

S s

то .

S I

о

s ™

О и 1=

m ■= ° ?

ï

CD ?

ю о о m t-o Ф

S

О X

X ГО m О

а.

о. s

о s

о â

£ О

Ф -8-

rO X

Ю s О

го

I % $ ^

° ro Я 2

о Q.

È о œ ■&

^ x ю s

° .S

о о

Dû I

tj

Ф CL

% 3

?

5 ro

»**

Si

c; Il

m

ro

cl .= С J

m О

Ê ф

fi

о S о g ш 5

о Ф ф ï

О ,ï

1 s ф I q À

s »

Ц

m О

Ф ?

ю о о

ш I-

° X ф —

s i

° I ■Î Го

s се

li Э "

0 t о: у s -

li a-

то

1 fc Ш и О

m О £ ф

5

ю о о

со ь

о ф

о

X

m s

Е го

ф в-

ê I

s ™

2 Q-

5 аз

6 с

ф го

о |

х S

S ю

И

LU X

О I

Ê ®

5i S

Î &

ш i

|_ 1

0

Ф с;

¥ 0Q

1 8. I &

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

¥ Q. о si*

Рис. 3. Модель уровня доступа к физической среде передачи ЭМВОС

В свою очередь, множество объектов управления трафиком

Traff = (Queuex Shx Plc x Clsx...) (6)

может включать следующие элементы:

множество объектов управления очередями Queue; множество объектов управления формированием трафика Sh; множество объектов ограничения трафика Plc; множество объектов классификации трафика Cls и др. Множество объектов управления маршрутизацией

Route = ( Swithх Path х InfR х TrR х.) (7)

может включать следующие элементы: множество объектов распределения пакетов Switch; множество объектов поиска наилучших маршрутов Path; множество объектов формирования маршрутной информации InfR; множество объектов обмена маршрутной информации TrR и др. Множество объектов управления безопасностью

Sec = (Filter Cpх Detх Prmt х...) (8)

может включать следующие элементы: множества объектов фильтрации трафика Filter; множества объектов шифрования трафика Cp; множества объектов обнаружения угроз безопасности Det; множества объектов противодействия угрозам безопасности Prmt и др. С другой стороны, разработчика и исследователя всегда интересует конкретная сеть, состоящая из конкретных узлов и каналов связи, обладающих определенными физическими свойствами, размещенных на конкретной местности и функционирующих во вполне определенной обстановке. Поэтому узлы и каналы связи, наделенные вышеуказанными процедурными свойствами, характеризующими процесс обработки и передачи информации, определим множествами N и Ch соответственно, как показано на рис. 3.

Узлы и каналы связи, формирующие топологическую структуру сети, определим множествами H и L соответственно (рис. 4). Отметим, что каналы связи l Е L ставятся в соответствие определенным парам узлов множества H при соответствии значений свойств

Рп " т» доп

l Pi множеству допустимых значений р :

L = {v е H х H|Pl с Plдоп }. (9)

Отождествим физические узлы коммутации h Е H с логическими узлами n Е N:

V = {Vv е N х H|PV } (10)

и физические каналы l е L с логическими каналами связи Ch е сh :

E = {Ve е L х Ch|Pe} (11)

с использованием критериев пригодности по физической реализуемости узлов и каналов связи соответственно:

Pv : П (p с Pvдоп ); (12)

veV

Pe : П (Pe с PeдоП ), (13)

eEE

Рт» « т, доп

__v — множество свойств v-го узла; Pe — множество свойств е-го канала связи; Pv ,

доп

Pe — множество допустимых значений свойств узлов и каналов связи.

С учетом вышеизложенного и на основе положений теории графов [10] структуру АИС представим в следующей форме:

Gr =( V, E) . (14)

Необходимо отметить, что универсальное множество N х H включает элементы множества узлов сети — логических объектов N, определяющих процедуры функционирования узлов коммутации и множества узлов сети H, обладающих конкретными физическими свойствами, размещенных в конкретных физико-географических, электромагнитных и других условиях, что позволяет им взаимодействовать с окружающей средой.

Аналогично универсальное множество, содержащее каналы связи сети V х V х Ch, формируется из множества V х V, которое образовано всеми возможными каналами связи и на которое наложены свойства по передаче информации, обусловленные элементами множества Ch.

Таким образом, непосредственную структуру АИС можно представить в виде:

Gr =(V, E)|Pv с PV™; Pe с P^, (15)

который полностью определяется выполнением требований к узлам коммутации Pv с P^ и к каналам связи PE с P^™. Данные требования относятся к элементам структуры сети и способам их взаимосвязи, определяя в первую очередь возможность физической реализации элементов структуры сети.

С другой стороны, основная задача верхних четырех уровней ЭМВОС (приложений, представления, сеансовый, транспортный) заключается в обеспечении нормального функционирования пользовательских приложений, результат работы которых концентрируется на транспортном уровне (рис. 5). Например, стек протоколов TCP/IP построен таким образом, что уровень приложений объединяет в себе задачи верхних трех уровней ЭМВОС. Поэтому информационные направления на транспортном уровне представим следующим образом:

A4 с A5 х A6 х A7, (16)

или, что аналогично,

A4 = I = (/j,I2I3..) ^Apl хCodхSn^Vo х Vn)| ПP/ еP/доп , (17)

1 iei

где каждое информационное направление / е I определяется типом конкретного приложения Apl е Apl , типом кодирования передаваемой информации Cod е Cod, параметрами сеанса связи Sn е Sn и реализуется между определенной парой отправитель-получатель из множества Vo х Vn .

При этом множество I формируется исходя из условий возможности физической

»

реализуемости информационных направлений П Р/ е Р, д°"

/е1 1

Переходя на более высокий уровень абстрагирования, представим теоретико-множественную модель структуры АИС в виде, показанном на рис. 6.

Множество логических объектов на 1-м уровне представлено как А , где I = 1...7. Множество, а точнее подмножество А, формируется из элементов Ой, для которого первый индекс I указывает уровень модели, а второй — функциональную группу логического объекта. Другими словами, каждое множество Ой входит в состав 1-го уровня и образует г-ю группу логических объектов, решающих одну и ту же задачу различными способами, то есть отличающихся программами функционирования.

Сетевой уровень

Множество узлов сети н={ньн2,н3...} Множество линий связ L = {v/ е V х V|P(/) е Рдо" И

Обозначения:

Множество узлов сети: V = {Vve(NxH)P(v)}

Критерий пригодности:

доп

р1- /-ое свойство у-го узла Р( у) - множество предикатов, истинность которых свидетельствует р(у)- Г)( р еР(у)' о принадлежности /;, свойств у-го ¿=1\

узла области допустимых (требуемых) значений Р(у)йо"

Структура сети Множество каналов связи: í G = {V,E} 1 E={Vee(LxCh^ F(e)}

Обозначения:

Критерий пригодности:

Р(е): П А еР(е)' z=l\ lL

don

Ри - /-ое свойство /-го канала связи Р(/) - множество предикатов, истинность которых свидетельствует о принадлежности p¡ свойств /-ого канала связи области допустимых (требуемых) значений Р([)до"

Рис. 4. Модель сетевого уровня ЭМВОС

Надсистема

Система управления

Требования

- тип и количество услуг связи;

- качество услуг связи.

Услуги связи

Качество услуг связи

Основные потребительские свойства услуг связи (ГОСТ Р 53724- 2009):

■ доступность услуги;

■ надежность (готовность);

■ бесперебойность;

- качество передачи.

QfeQ/

Q^Q,

Вероятность принадлежности достигаемых значений показателей качества услуг множеству требуемых значений:

iel '

Уровень приложений

Множество приложений пользователя

Api = \Aplt, Apl2 Ар1ъ...\

Уровень представления

Множество способов кодирования информации

Cod - {Cod^Cod^Cod,...} _ _

Сеансовый уровень

Множество сеансов обмена информацией

Sn = {5л,,5л2 &73...}

Транспортный уровень

Множество информационных направлений

I = {/„/2/3...}c:(AplxCodxSn)x(VxV)

Рис. 5. Модель верхних уровней ЭМВОС

Уровень приложений

Уровень представления

4={Об1хОб2хОбзх • • -хОб,Х • • }

Сеансовый уровень

Аз ={О51ХО52ХО53Х • • • ,О5, Х • • }

Транспортный уровень

А = {О41ХО42 ХО43Х , , , ХО4 Х , , }

Сетевой уровень

А3 ={О 31 хО32 хО33

х • • • хОз,. х • • •}

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Уровень доступа к среде передачи

А ={О21 хО22 хОз х • • хО х • • }

Физический уровень

А1 ={О11 хО12 хО13 Х • • А Х- • }

Рис. 6. Обобщенная теоретико-множественная модель структуры АИС

Таким образом, в связи с вышеизложенным модель структуры АИС представим определенным образом объединенными логическими объектами на всех уровнях ЭМВОС следующим образом:

А = (х 0 },х{02, },х{03, },х{04, },х{05, },х{Об, },х{07г},г е РИ , (18)

где РИ — множество протоколов, используемых в рассматриваемой АИС, операция х {0Й }, г е РИ является декартовым произведением г-х логических объектов 1-го уровня ЭМВОС.

Учитывая обобщающий характер понятия информационного направления и выражения (16) и (17), модель структуры АИС представим в виде

А = (х{0и },х{02, },х{03, },х{04,},, е РИ . (19)

С другой стороны, на сетевом уровне структура и поведение логических объектов х {03,}, , е РИ обобщают логические объекты и результаты их функционирования канального (второго) и физического (первого) уровней ЭМВОС, в связи с чем модель структуры АИС, представленную выражением (19), можно представить в обобщенной форме:

А = (А3, А^ = (х {03, },х{04,},, е РИ . (20)

Тогда функциональную структуру АИС 8^, включающую множество функций решений и, множество функций перехода состояний сети Тг, множество функций реакций сети Я:

8 р =( и, Тг, К) (21)

можно декомпозировать на отдельные структуры каждого уровня ЭМВОС:

SF = Aj ^ A2 ^ A3 ^ A4 ^ A5 ^ A6 ^ A7 =(U, Tr, R . (22)

Тогда задача синтеза функциональной структуры вида

SF* = arg min C(SF, Л, Г) , (23)

S F CSF

доп

где С — функция затрат (расходов в денежном выражении) на создание, содержание и применение синтезируемой структуры; S Fdon — множество допустимых вариантов функциональной структуры

SРдоп =(SF : g(a,г)<D(A,Г)), (24)

может быть представлена как задача синтеза функциональной структуры на каждом уровне ЭМВОС:

SF = arg пи C (StF, Л, Гг), (25)

i i доп

где i = 1.. .7 — номер уровня ЭМВОС.

Таким образом, задача синтеза функциональной структуры АИС заключается в определении множества функций реакций сети R, перехода состояний Tr и множества функций U на каждом ее уровне, обеспечивающих достижение целей функционирования, удовлетворяющих требованиям к качеству предоставляемых услуг.

Рассматривая АИС, следует отметить, что для полного ее анализа математические модели (1) и (21), описывающие цель функционирования сети и ее структуру, необходимо дополнить моделью поведения (четвертый этап построения обобщенной модели АИС (рис. 1)), а также сформулировать и решить задачу управления АИС как на организационном, так и оперативно-техническом уровне [11] (пятый этап). Данные задачи планируется решать в дальнейших работах, посвященных исследованию в области анализа функционирования авиационных инфокоммуникационных сетей.

Вывод. В работе представлен подход к построению модели структуры авиационной инфокоммуникационной сети, позволяющий рассмотреть состав ее элементов, их структуру и взаимодействие. Использование данной модели структуры сети, моделей, описывающих сеть с точки зрения «входов-выходов» с учетом ее целенаправленности, а также планируемой к разработке динамической модели позволит сформулировать и решить задачу обеспечения эффективного функционирования авиационной инфокоммуни-кационной сети в различных условиях обстановки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Doc 9750-AN/963. Глобальный аэронавигационный план на 2013—2028 гг. — Международная организация гражданской авиации, 2013. — 128 с.

2. Авиационные инфокоммуникационные сети / Е. В. Головченко [и др.]. — Воронеж : ВУНЦ ВВС «ВВА», 2018. — 171 с.

3. Головченко Е. В., Федюнин П. А., Афанасьев А. Д. Обобщенная модель функционирования авиационной инфокоммуникационной сети // Вестник Воронежского института МВД России. — 2019. — № 2. — С. 49—56.

4. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. — М. : Мир, 1973. — 344 с.

5. Исследования по общей теории систем : сборник переводов. — М. : Прогресс, 1969. — 521 с.

6. Месарович М., Такахара И. Общая теория систем: математические основы. — М. : Мир, 1978. — 316 с.

7. Морозов Л. М., Петухов Г. Б., Сидоров В. Н. Методологические основы теории эффективности. — Ленинград : ВИКИ им. А. Ф. Можайского, 1982. — 236 с.

8. Вентцель Е. С. Исследование операций. — М. : Советское радио, 1972. — 552 с.

9. ГОСТ Р ИСО/МЭК 7498-1-99. Информационная технология. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 1. Базовая модель. — М. : Госстандарт России, 1999. — 62 с.

10. Басакер Р., Саати Т. Конечные графы и сети : пер. с англ. — М. : Наука, 1973.

— 368 стр.

11. Словарь войск связи Вооруженных Сил Российской Федерации. — М. : Воен-издат, 2008. — 216 с.

REFERENCES

1. Doc 9750-AN/963. Globalnyiy aeronavigatsionnyiy plan na 2013—2028 gg. — Mezhdunarodnaya organizatsiya grazhdanskoy aviatsii, 2013. — 128 s.

2. Aviatsionnyie infokommunikatsionnyie seti / E. V. Golovchenko [i dr.]. — Voronezh : VUNTs VVS «VVA», 2018. — 171 s.

3. Golovchenko E. V., Fedyunin P. A., Afanasev A. D. Obobschennaya model funk-tsionirovaniya aviatsionnoy infokommunikatsionnoy seti // Vestnik Voronezhskogo instituta MVD Rossii. — 2019. — # 2. — S. 49—56.

4. Mesarovich M., Mako D., Takahara I. Teoriya ierarhicheskih mnogourovnevyih sis-tem. — M. : Mir, 1973. — 344 s.

5. Issledovaniya po obschey teorii sistem : sbornik perevodov. — M. : Progress, 1969.

— 521 s.

6. Mesarovich M., Takahara I. Obschaya teoriya sistem: matematicheskie osnovyi. — M. : Mir, 1978. — 316 s.

7. Morozov L. M., Petuhov G. B., Sidorov V. N. Metodologicheskie osnovyi teorii effektivnosti. — Leningrad : VIKI im. A. F. Mozhayskogo, 1982. — 236 s.

8. Venttsel E. S. Issledovanie operatsiy. — M. : Sovetskoe radio, 1972. — 552 s.

9. GOST R ISO/MEK 7498-1-99. Informatsionnaya tehnologiya. Vzaimosvyaz otkryit-yih sistem. Bazovaya etalonnaya model. Chast 1. Bazovaya model. — M. : Gosstandart Rossii, 1999. — 62 s.

10. Basaker R., Saati T. Konechnyie grafyi i seti : per. s angl. — M. : Nauka, 1973. —

368 str.

11. Slovar voysk svyazi Vooruzhennyih Sil Rossiyskoy Federatsii. — M. : Voenizdat, 2008. — 216 s.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Головченко Евгений Викторович. Старший преподаватель. Кандидат технических наук. Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж). E-mail: evvigo@mail.ru

Россия, 394064, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54а.

Федюнин Павел Александрович. Начальник кафедры. Доктор технических наук, профессор. Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж). Email: fpa1@yandex.ru

Россия, 394064, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54а. Тел. (473) 244-77-45. Баев Константин Сергеевич. Слушатель.

Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия им. профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» (г. Воронеж). E-mail: evdokimova0101@mail.ru

Россия, 394064, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54а.

Golovchenko Evgeniy Viktorovich. Senior lecturer of the chair. Candidate of Technical Sciences. Military educational and scientific center of the Air Force Military «Air Force Academy named after Professor N. E. Zhukovsky and Yu. A. Gagarin (Voronezh)». E-mail: evvigo@mail.ru

Work address: Russia, 394064, Voronezh, Starih Bolshevikov Str., 54a.

Fedyunin Pavel Aleksandrovich. Head of the chair. Doctor of Technical Sciences, Professor. Military educational and scientific center of the Air Force Military «Air Force Academy named after Professor N. E. Zhukovsky and Yu. A. Gagarin (Voronezh)». Email: fpa1@yandex.ru

Work address: Russia, 394064, Voronezh, Starih Bolshevikov Str., 54a. Tel. (473) 244-77-45. Baev Konstantin Sergeevich. Listener.

Military educational and scientific center of the Air Force Military «Air Force Academy named after Professor N. E. Zhukovsky and Yu. A. Gagarin (Voronezh)». E-mail: evdokimova0101@mail.ru

Work address: Russia, 394064, Voronezh, Starih Bolshevikov Str., 54a.

Ключевые слова: авиационная инфокоммуникационная сеть; теоретико-множественное описание; математическая модель.

Key words: aviation infocommunication network; set-theoretic description; mathematical model.

УДК 303.725.23:623.618.5

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.