Учебная программа для высших учебных заведений по специальности I 39 01 04 Радиоэлектронная защита информации Cогласована с Учебно-методическим управлением бгуир

Вид материала

Программа

Содержание Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности. Содержание дисциплины Раздел 1.2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ОБНАРУЖЕНИЯ И РАЗЛИЧЕНИЯ СИГНАЛОВ Раздел 1.3. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛОВ Раздел 1.4. АЛГОРИТМЫ И СТРУКТУРЫ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РАДИОСИГНАЛОВ Раздел 1.5. РАЗРЕШЕНИЕ СИГНАЛОВ Раздел 1.6. РАСПОЗНАВАНИЕ ОБРАЗОВ Раздел 1.8. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ЧАСТЬ 2Раздел 2.1 ОБЪЕКТЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ЗАЩИТЫ Раздел 2.2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ Раздел 2.3. РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ ОБЪЕКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ Раздел 2.4. ОСНОВЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО НАБЛЮДЕНИЯ И ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ Раздел 2.5. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ОТ ПОМЕХ Раздел 2.6. СКРЫТНОСТЬ Раздел 2.7. МЕТОДЫ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ Раздел 2. 8. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ПРОБЛЕМЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ЗАЩИТЫ Примерный перечень тем практических занятий Примерный перечень тем лабораторных работ Радиоэлектронные системы защиты информации П.Н. Шумский, главный научный сотрудник НПП РУП «СКБ Камертон», кандидат технических наук, доцент ... Полное содержание

Подобный материал:

• Учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-98 01 02 Защита информации, 1150.88kb.
• Учебная программа для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям, 438.29kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-23, 794.76kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-21, 290.18kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-33, 400.17kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-23, 987.19kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-23, 164.64kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-21, 454.66kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности: 1-51, 121.82kb.
• Типовая учебная программа для высших учебных заведений по специальности 1-51, 174.74kb.

Действует до утверждения Образовательного стандарта по специальности.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Программа «Методы и средства радиоэлектронной защиты информации» разработана для студентов специальности 1-39 01 04 Радиоэлектронная защита информации высших учебных заведений.

Дисциплина имеет целью дать студентам знания основ методов радиоэлектронной защиты, обеспечивающей безопасность информационного взаимодействия, защиту информации от случайных и злоумышленных воздействий, средств несанкционированного сбора информации, искажения и уничтожения информации, воздействия на информационные системы радиоэлектронными методами. Радиоэлектронные методы используются для защиты информации, информационных процессов, информационных систем и компьютерных сетей. В рамках этой дисциплины ведется фундаментальная подготовка по вопросам разработки и эксплуатации радиоэлектронных систем, работающих в условиях действия естественных и умышленных помех, а также защиты объектов и информации от средств разведки.

Студент, изучивший курс, должен:

знать:

- принципы и особенности радиоэлектронной защиты информации на основе теории радиоэлектронных систем;

- базовые концепции информационного конфликта и методы его разрешения;

- методы радиоэлектронной борьбы и радионаблюдения;

- методы, алгоритмы и средства обеспечения скрытности работы и адаптивной защиты от угроз радиоэлектронного характера;

уметь:

- классифицировать угрозы и обоснованно сформулировать задачу защиты информации;

- выбрать методы, алгоритмы и средства противодействия относительно заданной угрозы;

- оценить эффективность методов и средств защиты.

Программа рассчитана на общий объем 110 учебных часов, из них аудиторных – 80 и включает чтение лекций, проведение практических и лабораторных занятий.


СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ВВЕДЕНИЕ

Роль и место радиоэлектронной защиты в современной радиоэлектронике. Задачи радиоэлектронной защиты информации (РЭЗИ).


ЧАСТЬ 1


Раздел 1.1. ПЕРЕНОСЧИКИ ИНФОРМАЦИИ И ПОМЕХИ В РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМАХ


Общая модель радиоэлектронной системы. Поля, сигналы, помехи. Представление сигналов и помех. Нормальный вектор и нормальный случайный шум. Белый шум. Разновидности помех.


Раздел 1.2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ОБНАРУЖЕНИЯ И РАЗЛИЧЕНИЯ СИГНАЛОВ


Содержание и классификация задач обнаружения и различения сигналов. Различение детерминированных сигналов. Различение сигналов со случайными параметрами. Функция и отношение правдоподобия при различении сигналов на фоне аддитивного нормального шума. Структуры обнаружителей и количественная оценка качества их работы. Структуры и показатели различителей детерминированных сигналов. Обнаружение сигнала на фоне небелого шума. Обнаружение сигналов в условиях априорной неопределенности.


Раздел 1.3. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СИГНАЛОВ


Содержание и классификация задач измерения параметров сигналов. Байесовские оценки случайных параметров сигналов. Критерии неслучайных параметров сигналов. Граница Крамера-Рао. Оценки по максимуму правдоподобия. Оценки по максимуму правдоподобию при наличии у сигнала неинформационных параметров. Оценки параметров сигнала на фоне аддитивного белого шума. Вычисление дисперсии оценок. Функция неопределенности. Аномальные ошибки и пороговые эффекты при оценке параметров сигналов. Элементы теории фильтрации параметров сигналов.


Раздел 1.4. АЛГОРИТМЫ И СТРУКТУРЫ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РАДИОСИГНАЛОВ


Алгоритмы и структуры оптимальной оценки параметров и их потенциальные характеристики. Совместная оценка частоты и временной задержки. Оценка всех неизвестных параметров сигналов. Оценка местоположения объектов в пространстве.


Раздел 1.5. РАЗРЕШЕНИЕ СИГНАЛОВ


Понятие о разрешении и разрешающая способности. Функция неопределенности в теории разрешения. Разрешение по времени запаздывания. Простые и сложные сигналы. Виды сложных сигналов. Разрешение по времени запаздывания и частоте. Пространственно-временное разрешение Частотно-временная функция неопределенности сигнала.


Раздел 1.6. РАСПОЗНАВАНИЕ ОБРАЗОВ


Сущность задачи распознавания образов. Ансамбли распознаваемых образов. Структуры устройств распознавания образов и количественная оценка качества их работы.


Раздел 1.7. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ И ПОЛЯРИЗАЦИОННАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ


Принципы пространственной обработки сигналов. Пространственная структура сигналов и помех. Оптимальные пространственно-временные фильтры. Поляризационная структура сигнала. Принципы пространственной и поляризационной обработки сигналов на фоне помех.


Раздел 1.8. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ


Информационные характеристики при передаче сообщений. Точность воспроизведения сообщений. Показатели точности воспроизведения дискретных сообщений. Показатели точности воспроизведения сообщений, изменяющихся во времени. Источники ошибок. Пути уменьшения ошибок. Принципы компенсации, инвариантности, комплексирования. Пропускная способность радиосистем. Каналы передачи информации. Анализ канала передачи информации.


ЧАСТЬ 2


Раздел 2.1 ОБЪЕКТЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ЗАЩИТЫ


Виды объектов РЭЗИ. Защита источников и носителей информации. Оценка уязвимости объектов РЭЗИ Защита информационных объектов в пространственной, временной, частотной и смешанных областях.


Раздел 2.2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ


Понятие информационного конфликта, радиоэлектронной защиты и разрушения информации. Нарушение конфиденциальности информации. Проникновение в информационные сети и хранилища. Радиоэлектронная модификация, нарушение целостности информации. Ограничение доступности информации. Электромагнитное поражение радиоэлектронных систем и энергосистем.


Раздел 2.3. РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ ОБЪЕКТЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ


Радиолокационные, навигационные и связные объекты взаимодействия. Каналы обмена информацией. Точность воспроизведения сообщений. Структура, классификация и основные характеристики радиоэлектронных каналов утечки информации Контуры управления.


Раздел 2.4. ОСНОВЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО НАБЛЮДЕНИЯ И ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ


Критерии эффективности средств и способов радиопротиводействия. Сигналы и помехи. Методы радиопротиводействия. Средства радиоэлектронной борьбы. Целенаправленное воздействие электромагнитными излучениями на радиоэлектронные объекты в каналах связи и контурах управления для разрушения полезной информации и защиты своих радиоэлектронных систем.

Радиоэлектронное наблюдение (разведка) источников излучения. Оперативное и предварительное радиоэлектронное наблюдение. Обнаружение, измерение радиотехнических параметров источников излучений и объектов. Сортировка и селекция, пеленгование и определение местоположения, распознавание источников излучения и объектов радионаблюдения. Управление наблюдениями. Средства извлечение информации о технических объектах.


Раздел 2.5. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ОТ ПОМЕХ


Естественные и организованные помехи. Помехозащищенность, общая характеристика показателей помехозащищенности и путей ее улучшения. Помехоустойчивость временной, пространственно-временной и спектральной обработки. Помехоустойчивость при неполных априорных данных. Способы и средства защиты радиоэлектронных систем от различного вида помех. Помехоустойчивые алгоритмы вторичной обработки информации.

Применение адаптивной обработки. Адаптивная комбинированная обработка сигналов – методы и алгоритмы.


Раздел 2.6. СКРЫТНОСТЬ


Повышение радиоэлектронной скрытности как метод защиты информации. Методы радиоэлектронного прикрытия информации. Скрытность факта присутствия и параметров излучения. Алгоритмическая и потенциальная скрытность радиосигналов. Методы криптографической скрытности как защита от дешифрования и навязывания ложной информации, а также воздействия на парольно-ключевые системы. Скрытность сигналов различной структуры. Сигналы, обеспечивающие повышенную помехозащищенность и частотно-временную скрытность. Сверхширокополосные каналы связи, анализ основных показателей. Модели и характеристики сверхширокополосных сигналов. Помехоустойчивые приемники. Скрытность при помехах. Средства радиолокационной и связной скрытности мобильных и неподвижных объектов. Теория скрытности и задачи синхронизации


Раздел 2.7. МЕТОДЫ ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ


Заградительные средства. Средства защиты информационных систем от поражения источников излучения. Радиолокационные средства пространственной защиты информации.

Средства блокирования каналов утечки информации с использованием пассивных и активных радиоэлектронных средств. Экранирование и компенсация информативных полей, подавление информативных и опасных сигналов Уменьшение паразитных и побочных излучений радиоэлектронных средств, служащих источником информации для радиоразведки, создание интеллектуальных поглотителей и отражателей. Обеспечение электромагнитной совместимости.


Раздел 2. 8. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ПРОБЛЕМЫ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ЗАЩИТЫ


Управление средствами и ресурсами радиоэлектронной защиты информации. Основные принципы построения защищенных систем. Системная модель радиоэлектронной защиты. Примеры защиты информации в спутниковых навигационных системе и аэрокосмических системах передачи информации.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Основные характеристики радиосигналов.
   
2. Сложные сигналы.
   
3. Прохождение сигналов через корреляционно-фильтровые устройства.
   
4. Обнаружение сигналов.
   
5. Различение сигналов.
   
6. Оценка параметров радиосигналов.
   
7. Фильтрация сообщений.
   
8. Разрешение-измерение.
   
9. Информационные характеристики сообщений.
   
10. Оценка уязвимости объектов радиоэлектронной защиты.
    
11. Основные виды преднамеренных помех.
    
12. Оценка электромагнитного поражения информационных систем.
    
13. Методы поиска и локализации источников излучения.
    
14. Воздействие помех на радиолокационные каналы.
    
15. Воздействие помех на каналы систем передачи информации.
    
16. Оценка энергетической скрытности при применении сложных сигналов.
    
17. Адаптивные алгоритмы подавления помех.
    

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Исследование алгоритмов поиска источника излучения .
   
2. Оценка скрытности сложных сигналов.
   
3. Исследование криптографической системы аутентификации «свой-чужой».
   
4. Адаптивное подавление узкополосных помех.
   
5. Подавление широкополосной помехи в спутниковой навигационной системе.
   

ЛИТЕРАТУРА

1. Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиопротиводействия и радиотехнической разведки. – М.: Сов. радио, 1968.
   
2. Апорович А.Ф. Проектирование радиотехнических систем. Учеб. пособие. – Мн.: Выш. шк. 1988.
   
3. Каневский З.М., Литвиненко В.П. Теория скрытности. – Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991.
   
4. Радиотехнические системы/Под ред. Ю.М.Казаринова.- М.: Высш. шк., 1990.
   
5. Охрименко А.Е. Основы извлечения, обработки и передачи информации. Ч. 1,2,3. – Мн.: БГУИР, 1994, 1995.
   
6. Чердынцев В.А. Радиотехнические системы: Учеб. пособие.- Мн. : Выш. шк., 1988.
   
7. Информационные технологии в радиотехнических системах/Под ред. И.Б.Федорова.- М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003.
   
8. Черняк В.С. Многопозиционная радиолокация. – М.: Радио и связь, 1993.
   
9. Защита радиолокационных систем от помех. Состояние и тенденции развития/Под ред А.И. Канащенкова и В.И. Меркулова. – М.: Радиотехника, 2003.
   
10. Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. – М.: Воениздат, 1981.
    
11. Помехозащищенность радиосистем со сложными сигналами/Под ред. Г.И.Тузова. – М.: Радио и связь, 1985.
    
12. Вакин С.А., Шустов Л.Н. Основы радиоэлектронной борьбы. – М.: ВВИА им. проф Н.Е. Можайского, 1998.
    
13. Урядников Ю.Ф., Аржемов С.С. Сверхширокополосная связь. Теория и применение. – М.: СОЛОН-Пресс, 2005.
    
14. Рябко Б.Я., Фионов А.Н. Основы современной криптографии для специалистов в информационных технологиях. – М.: Научный мир, 2004.
    
15. Защита от радиопомех/Под ред. М.В. Максимова.- М.: Сов. радио, 1976.
    
16. Скляр Б. Цифровая связь Теоретические основы и практическое применение. – Издательский дом «Вильямс», 2003.
    
17. Григорьев В.А. Комбинированная обработка сигналов в системах радиосвязи. – М.: Эко-Трендз, 2002.
    
18. Караваев В.В., Сазонов В.В. Статистическая теория пассивной локации. – М.: Радио и связь, 1987.
    
19. Информационные технологии в радиотехнических системах/Под ред. И.Б.Федорова.- М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003.
    
20. Коростелев А.А. Пространственно-временная теория радиосистем. – М.: Радио и связь, 1987.
    
21. Гуткин Л.С. Проектирование радиосистем и радиоустройств. Учеб. пособие.- М.: Радио и связь, 1986.
    
22. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003.
    

Утверждена

УМО вузов Республики

Беларусь по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

«9» декабря 2005 г.

Регистрационный № ТД-39-084/тип.


Радиоэлектронные системы защиты информации


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности I - 39 01 04 Радиоэлектронная защита информации


Cогласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

«7» декабря 2005 г.


Составитель:

Э.М. Карпушкин, доцент кафедры радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук


Рецензенты:

Кафедра радиоэлектроники Учреждения образования «Минский государственный высший радиотехнический колледж» (протокол № 4 от 23.12.2004 г.);

П.Н. Шумский, главный научный сотрудник НПП РУП «СКБ Камертон», кандидат технических наук, доцент

Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой радиотехнических систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 3 от 21.10.2005 г. );

Научно-методическим советом по группе специальностей I-39 01 Схемы радиоэлектронных устройств и систем УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 1.11.2005 г. )