. Realizarea Unui Sistem de Management al Frecventelor. Studiul General al Sistemului C4i2

CAPITOLUL 1

Considerații tehnico-tactice.

Studiul sistemelor-clasice automatizate de conducere.

Rolul inteligenței artificiale în exercitarea actului de conducere și luare a deciziei asistat de calculator.

1.1. Considerații tehnico-tactice

Pe plan mondial, studiile prezentate în literatura de specialitate militară atestă că încă de la începutul anului 1980, a avut loc o nouă revoluție în domeniul militar. Acest eveniment este cauzat atât de apariția sistemelor nucleare din generația a treia, caracterizat prin mari posibilități de lovire cât și de amploarea pe care a luat-o războiul electronic și informațional. Revoluția tehnico-militară este esența războiului viitor. Caracteristic acestui război, este faptul că inamicul poate fi invins fără ocuparea teritorinlui său, deoarece această operațiune nu va mai fi necesară. În primul rând, se are în vedere distrugerea de la distanță a unor obiective strategice economice și militare care să ducă în final la dezintegrarea sistemului său politic. Operațiunile militare se vor desfășura în spațiul cosmic, practic fără “front” având ca suport tehnic utilizarea rețelelor de comunicații ultramoderne care pot interconecta sisteme automatizate de tip C3I în care sunt înglobate componente specifice războiului electronic și informațional.

Potrivit analiștilor ruși, operațiunea “Furtună în Deșert” confirmă implicările revoluției tehnico-militare asupra strategiei, artei operative și tacticii în general. Prin extrapolare, evenimentele conflictuale mondiale: conflictul anglo-argentinian din insulele Malvine Falkland, războiul din Golf, Vietnam, Coreea, Bosnia, Kosovo, etc. au scos în evidență câțiva factori “militari-cheie”, cum sunt:

– apariția celei de-a șasea generație a războiului modem caracterizată printr-o coordonată definitorie bazată pe prelucrarea superioară a informațiilor în sprijinul armamentelor inteligente

– aparția unei noi categorii de ținte cu efecte ecologice negative;

– rol crescând al armelor convenționale (strategic-ofensive), de precizie, cu rază lungă de acțiune, inclusiv cele transportabile pe nave și pe platformele aeriene;

– creșterea rolului sistemelor antomatizate C3, C3I, C4I și sistemelor de sprijin

Conceptual, acțiunile de luptă sunt din ce în ce mai mult transferate în plan aerian. S.U.A. a avansat încă din anul 1982, concepția “Bătălia Aeroterestră-2000 (Airland Battle-2000). Caracteristica de “ducere a războiului pe verticală” este din ce în ce mai evidentă.

În plan național, evenimentele din țara noastră din decembrie 1989 au scos în evidență lacune foarte mari legate de gradul de înzestrare a tehnicii militare și mai ales de capacitatea foarte redusă de protecție la războiul electronic a tehnicii utilizate în timpul acestor evenimente. Deserviciile manifestate în special printr-o mare risipă de rachete, muniții, reurse tehnice de aviație, auto, materiale logistice, etc. s-au făcut simțite din plin. Cu toate că aceste realități nefaste au rămas în istorie, totuși semnalul de alarmă încă mai persistă în mod dureros și în zilele noastre, iar argumentul de înzestrare cu tehnică ultramodernă nu este doar o dorință ci este în același timp și o problemă majoră de apărare națională care trebuie să fie tratată cu cea mai mare responsabilitate.

În plan strategic, militar, abordarea unei teme din domeniul sistemelor automatizate, va fi în strînsă concordanță cu particularitățile specifice țării noastre referitoare la: aspectele sociale, dispunerea geografică, formele de relief, doctrina militară, capacitatea de apărare, prognoza înzestrării cu tehnică de luptă. Conturarea structurii noului sistem automatizat va ține seama de forma viitoare de luptă de apărare națională, cea mai potrivită în contextul potențialelor amenițări interne și intornaționale necesitând acoperirea intregului teritoriu național și riposta în timp extrem de scurt. În acest cadru, se vor utiliza sisteme automatizate “multieșalon”, variable ca structură și dimensiune, adaptabile în dinamica acțiunilor de luptă, interoperabile, foarte mobile, cu capabilități operaționale tohnico-tactice extrem de ridicate.

Capabilitățile tehnice ale viitorului sistem național de apărare și combatere a amenințărilor aeriene vor fi în concordanță cu procedeele moderne de conducere științifică a acțunilor militare viitoare și vor fi gândite în sensul diminuării sau chiar a eliminării decalajului tehnologic și militar existent raportat la alte armate străine în special la cele integrate în NATO.

Doctrina de apărare a țării noastre caracterizată prin caracter defensiv ca și particularitățile specifice geografice, de relief conduc la ideea că procedeul de luptă viitor ar fi de genul luptei de tip “gherilă”, organizat în mod centralizat și descentralizat, “în timp real”, în orice „zonă a teritoriului național și în orice gamă de înălțime”. În acest cadru, vor fi gândite și utilizate sisteme mici interoperabile capabile să fie dimensionate ca mărime, structură și capabilități funcționale în concordanță cu situațiile reale întâlnite, extrem de mobile în plan terestru și pe verticală, bazate în mare parte pe utilizarea armelor inteligente.

Organizarea militară generală viitoare presupune realizarea unor efecte puternice de combatere pe fondul de înzestrare cu un potențial redus de tehnică militară, dar foarte perfomant ca parametrii tehnici. Deși este foarte veche, metoda “‘hărțuirii adversarului” este tratată și în literatura de specialitate ca metodă viabilă pentru zone cu întindere mică și forme de relief variate. Înscriindu-ne pe această linie, eficiența maximă și implicit, realizarea unui raport mare de forțe în defavoarea adversarului se poate realiza prin fundamentarea și utilzarea conducerii științifice a acțiunilor militare de luptă realizate pe baza automatizării trupelor. În acest cadru, în ultimi ani se vorbește tot mai mult de managementul acțiunior de luptă și despre laturile sale de bază: informațional-decizională și creșterea performanțelor mijloacelor combative (distanță, grad de precizie, comandă automatizată iterativă).

1.2. Studiul sistemelor-clasice automatizate de conducere. Limitări de sistem

Actualul sistem de conducere a trupelor și acțiunilor de luptă este parțial automatizat, ponderea cea mai mare, având-o funcțiunile executate în regim manual, inclusiv actul de conducere și luare a deciziei. Din acest motiv întârzierile sunt foarte mari și implicit “timpul de răspuns al sistemului” este de ordinul minutelor. Acest parametru foarte important demonstrează că, în cazul unor atacuri prin surprindere executate cu mijloace de lovire ultrarapide(rachete de rază mică sau chiar de medie acțiune), sistemul este în imposibilitate să răspundă în timp util. Timpul de la lansarea unei astfel de rachete și până în momentul impactului este de ordinul a câtorva secunde sau zeci secunde. La o viteză de cel puțin 3 km/s și presupunând o distanța de acțiune de 100Km, se poate calcula cu ușurință timpul de lovire care va fi de valoare mai mică de jumătate de minut. Cu alte cuvinte, ca un sistem de apărare de aviație și apărare antiaeriană să fie viabil acesta trebuie să aibă un timp de răspuns doar de câteva secunde. Din acest motiv, procesele de culegere/ memorare/ clasificare/ prelucrare/ distribuire a datelor și informațiilor despre țintele aeriene cât și cele legate de transmiterea și executarea ordinelor de luptă pentru combaterea efectivă a adversarului trebuie să se desfășoare în “timp real”. Aceasta este condiția de bază a funcționării unui sistem modern de automatizare.

Timpul de răspuns actual, extrem de slab înclină considerabil raportul de forțe în favoarea adversarului. Sistemul actual este neperformant și depășit moral. Încă se mai lucrează în planșete manuale, adevărate surse de intârzieri și erori foarte mari.

1.3. Evoluția sistemelor automatizate. Tendințe de dezvoltare. Sisteme de tip C4I

Sistemele de tip C4I sunt recent introduse în înzestrarea armatelor străine din NATO. Aceste sisteme, pe lângă funcțiile de bază, realizează, în mod standardizat, interconectarea sistemelor similare de aceeași ierarhie produse de firme diferite precum și interconectarea elementelor componente în sisteme ierarhice superioare. Sistemele de acest tip sunt concepute și construite pe baza celor mai moderne și mai avansate tehnologii din domeniul microelectronicii și tehnicii de calcul.

Stadiul actual al acestor sisteme a fost atins datorită experienței acumulate care a stat la baza sistemelor mai vechi de tip C2 și C3.

Sistemul de nivel strategic este caracterizat printr-o foarte mare capacitate de rezolvare, în timp real, a unor situații militare de luptă de mare amploare, dintre cele mai complexe, desfășurate pe fondul războiului electronic și se caracterizează printr-o mare precizie de analiză prelucrare și lovire, având o rază de acțiune foarte mare (de ordinul miilor sau chiar a zecilor de mii de kilometri, practic corespunzând unor arii de acțiune care poate acoperi întreg globul pământesc). Aceste caracteristici generale presupun o infrastructură solidă, foarte multe puncte de prelucrare dispuse pe satelți geostaționari sau fixate la sol. Acest lucru face ca mobilitatea sistemului sa fie mai mică în comparație cu cea a sistemelor de nivel tactic. Dintre tipurile cele mai cunoscute se pot enumera: EAMCS, CLAN (provăzut să includă și sistemul de luptă electronică, HERMES-ZEUS), ambele de fabricație engleză, TACTIC (Franta), MKS și OKKIS (SUA), STINA(Suedia), CATRIN(Italia).

Sistemul de nivel tactic se caracterizează printr-o complexitate ceva mai redusă, iar caracteristicile tehnico – tactice permit rezolvarea acțiunilor de luptă într-o zonă geografică mai restrânsă, comparabilă cu cea a țării noastre. Din acest motiv, pe fondul unei situații externe instabile, caracterizate prin focare de război semnalate în zonele învecinate țării noastre și a unor amenințări potențiale, înzestrarea cu un astfel de sistem se justifică cu prisosință. Dimensionarea lui se va face în concordanță cu particularitățile geografice, de relief, sociale, militare specifice țării noastre. Sistemul recomandat pentru a intra în înzestrarea armatei noastre este C4I nivel tactic.

Componenta de interoperabilitate în cadrul acestui tip de sistem este pe deplin justificată ca o condiție de bază în cadrul viitoarelor colaborări militare internaționale ale armatei române cu armatele străine ale statelor membre NATO care au rezolvat în mare parte această cerință. De altfel, chiar situația de parteniariat strategic a armatei noastre cu țările NATO, PfP, inființată în urmă cu câțiva ani impune acest lucru, cu atât mai mult, cu cât, există șanse considerabile ca țara noastră să devină partener cu drepturi depline în cadrul NATO. Specific ducerii acțiunilor de luptă aeriene, sistemul englez aeropurtat NIMROO-MK-3 este aeropurtat și asigură interconectarea de la distanță cu cunoscutul sistem de cercetare aeropurtat AWACS. Pe lângă cercetarea radioelectronică a spațiului aerian, acest sistem asigură și funcția de dirijare a avioanelor proprii, iar prin sistemul AWACS, distribuie în mod automat datele și informațiile culese către toți utilizatorii de sistem, dispuși la sol sau tot pe platforme aeriene. Asemenea sisteme dispun de echipamente electronice de comunicații spațiale capabile să recepționeze și să transmită datele și informațiile către punctele de dirijare instalate pe satelții artificiali ai pământului. În acest mod, senzorii interconectați în diferite zone ale globului pot furniza date oriunde pe suprafața globului pământesc, dar mai ales în zonele de criză. Pe această facilitate tehnică se bazează conceptele de “avertizare timpurie (îndepărtată)” și “gestionare a crizelor”. În aceste cazuri, sistemele de nivel tactic, pe baza facilităților de interoperabilitate bazate pe standardizarea echipamentelor terminale, sunt interconectate cu sisteme similare sau de ierarhie superioară într-un sistem global de nivel strategic. Tendințele de dezvoltare ale acestor sisteobal de nivel strategic. Tendințele de dezvoltare ale acestor sisteme sunt îndreptate spre un grad ridicat de miniaturizare, în scopul asigurării unei mai bune mobilități în plan orizontal dar mai ales pe verticală, în spațiul aerian. Mobilitatea deosebită le face mult mai practice, eficiente și mai ieftine în raport cu cele fixate la sol, iar procedurile patrulării și mai ales a prelucrării datelor în imediata vecinătate a zonelor de criză, le asigură un înalt grad de operativitate.

Arhitectura acestor sisteme de tip modular le permite dezvoltarea în structuri variabile capabile să deservească diferite eșaloane. Componentele soft și hard au structuri flexibile și sunt caracterizate printr-o forte mare viteză și capacitate de prelucrare a datelor. Reconfigurările de sistem se fac mai ales prin soft. Ca o tendință recentă principală, în domeniul tehnicii informaticii se pune un accent deosebit pe utilizarea pe scară largă a rețelelor neurale și a inteligenței artificiale.

1.4. Alinierea performanțelor de sistem în raport cu tehnologia din microelectronică

Performanțele de sistem sunt în strânsă legătură cu cele mai noi cuceriri șiințifice în domeniul tehnologiei microelectronice, respectiv a componentelor electronice. În acest sens, enumăr câteva dintre realizările recente, din acest domeniu:

– Circuite integrate de foarte mare viteză (VHSIC, the Very High Speed Integrated Circuit) componente care au condus la creșterea capacității de procesare a semnalelor digitale, având puteri electrice scăzute, temperaturi extinse de funcționare -550C Ia +1250C;

– Memorii de radiofrecvență digitale(DRFM, Digita1 Radio Frequency Memory);

– Linii de întârziere cu unde acustice de suprafață (SAW);

– Memorii adresate prin conținut (CAM), utilizate pentru compararea caracteristicilor unor semnale electrice (impulsuri radar) care sosesc la intrare cu cele cunoscute, stocate anterior. Comparația se realizează pe bază de vector (șir de biți de date de intrare). Acest vector poate fi fragmentat într-un număr finit de câmpuri, care permit cercetarea datelor de intrare prin corespondență în căi multiple;

– Memorii adresabile prin fereastră (WAM). Acest tip de memorie permite examinarea datelor multicâmp să fie examinate prin intermediul a opt ferestre simultan. Ferestrele pot fi ajustabile pentru a permite determinarea dacă valorile unui câmp de date sunt situate într-un domeniu de valori limită, facilitate utilizată la sortarea simultană pe opt căi diferite. În acest mod, semnalul de tip asociativ se poate procesa la viteză foarte mare;

– Circuite logice programabile PLD pentru aplicații multiport pe 32 biți și capabilități “instant gate array (matrice de porți instantanee)”;

– Procesoare și multiprocesoare de semnal destinate analizei și prelucrării digitale ale semnalelor analogice. Semnalele de intrare pot fi culese, în vederea prelucrării digitale chiar de la ieșirea amplificatorului de frecvență intermediară.

1.5. Rolul inteligenței artificiale în exercitarea actului de conducere și luare a deciziei asistat de calculator

Inteligența artificială (IA) reprezintă una din cele mai spectaculoase tehnologii de vârf, considerată la nivelul anului 1980 printre primele 10 tehnologii importante de nivel mondial. Pe baza acestei tehnologii s-au construit calculatoarele inteligente care la rândul lor sunt utilizate în compunerea sistemelor automatizate de tip C3 I și C4I.

Ca procedeu tehnic, procesele pe care omul trebuie să le desfășoare pentru rezolvarea unor probleme se memorează cu ajutorul unor limbaje de programare specifice softului calculatorului și pot fi executate în mod automat într-un timp extrem de scurt, ținându-se seama de condițiile/restricțiile impuse prin programele rapid adaptive. Examinarea și prelucrarea datelor memorate la intrarea sistemului se face în timp real, permițând ca analiza să se facă la un nivel de profunzime ridicat, ceea ce permite un grad mare de veridicitate a deciziei. Calculatorul poate interacționa în mod direct cu sursele de cunoaștere (senzori de intrare sau utilizatori). Datele noi obținute sunt prelucrate în mod interactiv și pe baza acestei prelucrări calculatorul emite o concluzie, care în cazul unui sistem de comandă, control, comunicații, calculator, informații, reprezintă decizia. Spre deosebire de programele obiținute convenționale care memorează date în interiorul unui set specific de limite, cele care stau la baza inteligenței artificiale memorează și aplică datele cunoașterii la o varietate de probleme nespecificate în cadrul unor domenii ale problemei selectate. Din punct de vedere al intercondiționării, sistemele convenționale sunt considerate pasive, în timp ce, sistemele bazate pe inteligență artificială sunt considerate active, adaptive în funție de utilizatori, respectiv de datele primite la intrare.

Sistemele bazate pe inteligență artificială pot să implementeze reguli asupra elementelor de esență și să rezolve probleme într-un mod adaptiv. Limbajul software utilizat, permite, ca pe baza unor date minime de intrare și a unui număr mic de elemente de comandă, rezolvarea unor probleme de complexitate ridicată.

Arhitectura folosită în construcția sistemelor bazate pe inteligență artificială este de tip “spațial”, iar prelucrările se fac în timp real.

Caracteristic sistemelor bazate pe inteligență artificială este faptul că ele pot rezolva probleme cu un grad ridicat de incertitudine. Datele de intrare sunt organizate pe structuri de date. Decizia se ia pe baza unui set de reguli precizat de factorul uman.

Sistemul utilizează date multisenzor și se comportă ca un asistent pentru cel care exercită actul conducerii, ajutându-l în timp extrem de scurt să evalueze datele de la intrare, să asigure alocarea și planificarea resurselor senzorilor și elementelor de lovire, regăsirea informației în timp util. Soluția matematică este din domeniul teoriei deciziilor.

Metodologia folosită în soluționarea IA pentru estimarea unei funcții se bazează pe conceptul cheie al achizițiilor datelor active. Sistemul trebuie să:

– recunoască și să înțeleagă situația curentă

– selectarea tehnicilor plauzibile pentru rezolvarea problemelor;

– obținerea informației potrivite și utilizarea acesteia pentru actualizarea modelului situaționa1;

Modelul soluției este bazat pe:

– anticiparea sistemelor de amenințare probabilă

– planificarea și alocarea resurselor de senzori, în scopul obținerii de informații de mare calitate, capabile să clarifice modelul situațional curent;

– achiziția informației de la senzori prin controlul funcționării lor și a modurilor de lucru;

– interpretarea celei mai noi informații achiziționate în cadrul contextului situației curente (la momentul tn) pentru a actualiza modelul situațional (anterior, la momentul tn-1).

Elemente cheie ale sistemelor bazate pe inteligență artificială:

Caracterizarea diferitelor forme ale cunoașterii specifice sistemului;

Stabilirea structurii sistemului;

Reprezentarea evenimentului global (principal) posibil în cadrul (structurii sistemului) problemei de estimare a subiectului specifică sistemului multisenzor;

Stabilirea relațiilor de interdependență a evenimentelor din interiorul sistemului;

Stabilirea claselor generice de entități potențiale existente;

Stabilirea unui set de reguli dc producție pentru reprezentarea formelor cunoașterii;

Selectarea/coordonarea regulilor relevante potențiale;Regulile de producție ale unui program pe calculator trebuie să fie capabile să reprezinte toate relațiile dintre diferitele stari care pot exista în sistem.

Combinarea regulilor de producție cu stările curente ale informației de la senzor cu cele de cunoaștere, în sensul estimării stării situaționale curente și nivelului de încredere;

Controlul/Optimizarea senzorilor prin IA în sensul creșterii nivelului de încredere peste un prag prestabilit programabil;

Precizarea stărilor (formelor) unui sistem conform funcțiunilor stabilite prin cerințele operațioanle/specificații tehnico-tactice.

Precizarea succesiunii stărilor.

1.6. Încadrarea problemei

Dintre cele două tipuni cunoscute în literatura de specialitate, existente la nivel militar mondial, strategic și tactic, pentru armata țării noastre, cel mai potrivit să intre în înzestrare este sistemul nivel tactic mai redus ca rază de acțiune și infrastructură și mult mai eficient din punct de vedere at costurilor de concepție, fabricație și exploatare decât cel strategic. Această alegere este în deplină concordanță cu condițiile specifice sociale, militare, strategice, condiții de relief, dispunere și întindere geografică a țării noastre la care se adaugă amenințănile potențiale externe și interne.

Sistemul de automatizare propus pentru a intra în inzestrarea armatei române rezolvă, în mod asisat de calculator, funcțiile de comandă și luare a deciziei care se vor adăuga la funcțiile de sine statătoare specifice unui sistem militar de nivel tactic C4I (Command, Control, Communication, Computers, Informații).

La nivelul de înzestrare al armatei noastre, în etapa actuală, nu există nici un sistem finalizat de tip C2’3’4 de nivel strategic sau tactic, cu atât mai puțin de tip C3’4I, deși nevoia de înzestrare cu astfel de categorie de tehnică este acută. Cu toate acestea, la nivel național, au fost demarate programe de înzestrare cu tehnică de luptă performantă, reprezentănd componente ale unui viitor sistem C4I. Această strategie de înzestrare ”pe componente” este în concordanță cu potențialul redus de concepție și fabricație al economiei naționale care nu poate să preia în întregime un sistem de foarte mare complexitate tehnică. La această motivație, se adugă și situația bugetară precară la nivel MApN. O soluție viabilă în acest sens, ar fi intensificarea în mod concertat a tuturor eforturilor îndreptate pentru rezolvarea unor părți și funcții de sistem.

În plan tactic, introducerea inteligenței artificiate înseamnă realizarea unui efect de multiplicare considerabil al sistemutui de arme combative. Obținerea unui timp de răspuns extrem de scurt, scontat de ordinul secundelor, ridică considerabil protecția personalului împotriva surprinderii.

În cadrul unui viitor sistem particutarizat la specificul țării noastre, funcțiile de comandă și luare a deciziei realizate în mod automat sunt vitale pentru apărarea spațiului aerian, reducând cu mult vulnerabilitatea sistemului actual. În conformitate cu programele de dezvoltare aflate în derulare, doar componenta senzorilor este în stadiu avansat, aceasta având posibilitatea descoperirii și urmăririi țintelor aeriene în zone mari de interes, în toată gama de inălțimi și în orice condiții climatice și meteorologice.

În dotarea armatelor străine din NATO, considerate cele mai evoluate din punct de vedere tehnologic, din informațiile cunoscute, rezultă că doar la puține sisteme de automatizare de tip C3I și C4I este prevăzută funcția de luare e deciziei asistată de calculator. În acest sens, în special pentru sistemele automatizate de tip strategic, s-a conceput și realizat un suport pentru această funcție, numit DSS(Decision Support System).

CAPITOLUL 2

Principii generale ale sistemelor C4I

2.1 Introducere

Dezvoltarea tehnică și contemporană influențează într-o măsură însemnată organizarea și funcționarea structurilor militare și în mod deosebit organizarea, desfășurarea și conducerea acțiunilor de luptă în câmpul de luptă modern suprasaturat de tehnică de luptă, armament și sisteme electronice.

Evoluțiile remarcabile și rapide din domeniul tehnologiei informaționale și-au pus amprenta asupra doctrinei referitoare la pregătirea și ducerea acțiunilor de luptă în sensul necesității de a se asigura superioritatea informațională ca o condiție preliminară fundamentată a obținerii succesului. Aceasta se realizează prin organizarea și desfășurarea războiului informațional care vizează elementele hardware și software utilizate în sistemele C3I, C4I (sistemele de comunicații și informatice), sistemul de război electronic (în mod deosebit bruiajul electronic), sistemele de armament și tehnică de luptă care utilizează sisteme electronice.

Acțiunile de război informațional vizează atât latura pasivă (măsurile și activitățile de protecție a sistemelor informaționale proprii), cât și latura activă (măsurile și acțiunile pentru neutralizarea sistemelor informaționale ale adversarului).

În acest context, se remarcă unele direcții de modernizare a armatelor care vizează concentrarea activităților pentru asigurarea formațiunilor luptătoare cu sisteme specifice câmpului de luptă modern, asigurarea interoperabilității sistemelor C3I (C4I), optimizarea activităților de colectare, prelucrare, stocare, distribuție și protecție a informațiilor, realizarea și menținerea supremației electromagnetice, achiziția sistemelor de comunicații și informatice integrate folosind tehnologia comercială de vârf, utilizarea modelării și simulării în pregătirea luptătorilor, etc..

În armata noastră s-au inițiat studii și acțiuni de analiză a situației actuale în domeniul conducerii și sistemelor de comunicații și informaționale militare, precum și de elaborare a unor concepții și programe privind modernizarea sistemelor actuale, precum și de realizare a unor noi sisteme de nivel tehnic ridicat.

Mediul de operații prezent și viitor al forțelor întrunite va fi caracterizat prin mișcări tot mai rapide. Evoluțiile tehnice în mobilitate, arme cu energie direcționată și senzori, vor continua să reducă factorii timp și spațiu, și se cer tempo-uri mai rapide ale operațiilor de-a lungul unui spațiu mai vast. Mărirea populației globale, extinderea rapidă a piețelor economice ale lumii și evoluția fără precedent în domeniul sistemelor informaționale vor continua să impună o evoluție explozivă a rețelelor informaționale militare. Această dezvoltare a rețelelor creează rapid o sferă globală a informațiilor (infosferă). Infosfera se referă la dezvoltarea rapidă a rețelei globale a sistemelor C4 militare și comerciale și a rețelelor de legătură a bazelor de date informaționale și fuziunea centrelor care sunt accesibile luptătorilor în orice loc, la orice moment de timp, cu performanțe în orice misiune. Infosfera oferă un schimb informațional automatizat care sprijină forțele întrunite, care este sigur și transparent pentru luptători. Această facilitate este foarte flexibilă în ceea ce privește organizarea rapidă a misiunilor.

2.2 Necesitatea perfecționării și modernizării sistemelor de conducere tactice

Puternica amprentă internațională a acțiunilor militare solicită mijloace și proceduri care să crească puterea de prelucrare a informației prin utilizarea unor sisteme de calcul electronic cu performanțe superioare și a unui software adecvat. Acestea vor crește viteza de elaborare a deciziilor, ducând la reducerea timpului de la zile și ore la minute și secunde prin lucrul simultan la toate eșaloanele, transformarea actului conducerii dintr-un proces punctual într-unul continuu.

Principalele direcții de acțiune în acest sens sunt perfecționarea pregătirii personalului, modernizarea echipamentelor de comunicații și de calcul utilizate în procesele de comandă și control (C2), obținerea și prelucrarea informațiilor de cercetare despre inamic, de înștiințare și alarmare, sistemele de armament și tehnică de luptă, evoluția situației din câmpul de luptă și transmiterea misiunilor în timp real, etc..

Principalele obiective ale sistemelor C4I tactice sunt următoarele:

realizarea unității de acțiune a comandamentelor prin informarea cât mai completă, analiza variantelor de decizie și alegerea celor optime pentru situația concretă

furnizarea informațiilor importante, cu mare rapiditate și precizie, în funcție de cerințele primite

sinteza informațiilor și prezentarea unor situații exacte sub diferite forme (imagini, situații grafice, mesaje standardizate, etc.)

conversia și stocarea informației în baze de date cu posibilități de actualizare, modificare, afișare, prelucrare, transmitere, etc.

transmiterea de priorități a informației între diferiți beneficiari

protecția informației în toate fazele procesului de prelucrare și utilizare

În realizarea acestora se vor aplica următoarele principii generale:

– asigurarea condițiilor optime pentru controlul permanent al fluxului informațional;

– utilizarea judicioasă a informației, în diferite forme de prezentare, cu menținerea capacității și viabilității operaționale a acestora;

– asigurarea interoperabilității sistemelor vizând interconectarea facilă și controlată a acestora, transferul de informații și servicii între elementele componente și cele similare din alte sisteme;

– compatibilitatea tehnică și funcțională a subsistemelor componente, precum și a sistemelor în ansamblu cu mediul în care lucrează;

– stabilirea și utilizarea priorităților informaționale;

– realizarea și folosirea echipamentelor tehnice și produselor software cu module comune care asigură bazele compatibilității din proiectarea și construirea sistemelor;

– asigurarea flexibilității sistemelor prin standardizare, utilizarea componentelor hardware și software și a subsistemelor (echipamentelor) transportabile și mobile;

– asigurarea unei fiabilități ridicate prin utilizarea unor echipamente cu rate de detectare mici, corecția erorilor, standardizarea echipamentelor și procedurilor de lucru, implementarea unor programe de mentenanță viabile;

– pregătirea personalului și folosirea procedeelor și echipamentelor specializate care să asigure un grad ridicat de securitate informațională;

– realizarea unor capacități de transmitere capabile să asigure circulația optimă și corectă a informațiilor în situații critice;

– managementul judicios al sistemelor în scopul gestionării spectrului electromagnetic în consens cu măsurile stabilite pentru cucerirea și menținerea supremației electromagnetice;

– asigurarea unei viabilităti ridicate a sistemelor prin aplicarea unor tehnici adecvate ca: dispersarea echipamentelor importante; multiplicarea rutelor de căutare și comunicare; utilizarea unor subsisteme tolerante la erori și defectări majore; nivel ridicat de mobilitate;

– timp de răspuns al sistemelor în concordanță cu nevoile informaționale operative;

– stabilirea și aplicarea măsurilor de asigurare și protecție electronică și fizică etc.

În spiritul acestor principii generale s-au întreprins analize și studii privind elaborarea unor concepții de realizare a unor sisteme C4I tactice urmărindu-se următoarele aspecte:

asigurarea independenței relative a structurii sistemului față de dispunerea actuală și viitoare a organelor de conducere

asigurarea compatibilității și interoperabilității cu sistemele C4I tactice din armatele statelor membre NATO

prevederea unor ridicate redundanțe organizatorice și funcționale în scopul asigurării continuității conducerii pe timpul ducerii războiului

asigurarea unor legături sigure, încă din timp de pace, până în zona de frontieră pentru conducerea activităților de mobilizare, de redislocare și realizare a dispozitivelor de luptă

trecera cu ușurință a conducerii de la un punct de comandă la altul fără perturbarea acesteia

o mare mobilitate a elementelor sistemului pentru restructurarea acestuia în funcție de evoluțiile concrete din câmpul de luptă

o largă integrare a subsistemelor prin standardizare și modularizare a echipamentelor, precum și prin utilizarea calculatoarelor cu software specializat și fiabilitate ridicată

asigurarea unei înalte securități a informațiilor prin controlul accesului abonaților, secretizarea de canal și multicanal

realizarea tuturor servicilor de comunicații specifice rețelelor automatizate cu comutatoare electronice și software de rețea performant

asigurarea unor sisteme de management, operare și mentenanță de înalt nivel tehnic și funcțional

În această activitate trebuie analizate și alte programe privind dezvoltarea doctrinei, organizării, dotării cu armament și tehnică modernă și implicațiile acestora asupra proiectării și realizării sistemelor C4I tactice.

2.3 Studiul general al sistemului C4I2

Comanda forțelor întrunite în război este un proces intens și competitiv. Comandantul forțelor întrunite nu se confruntă doar cu luarea de decizii în situații complexe ci și să facă acest lucru într-un mediu limitat de tim. Comanda este o problemă atât de management a informației cât și o problemă de îndeplinire a misiunilor complexe și dificile în timpul luptei. Sistemele C4 trebuie să aibă capacitatea de a se adapta rapid la cererile războiului pentru a face disponibilă informația. Este important ca această informație să fie transmisă atunci când este necesară și să ajungă la destinație în timp util pentru a fi folosită. Obiectivul principal al sistemelor C4 este acela de a obține informații relevante și critice în timp util pentru a permite forțelor să-și îndeplinească obiectivele pe timpul operațiilor militare.

a) Elemente de durată

De-a lungul timpului, sisteme C2 superioare au dat posibilitatea comandanților care au obținut victorii să-și mențină unitatea de efort pentru a aplica posibilitățile forțelor la la momentul și locul critic pentru a câștiga. Două caracteristici au rămas constante: elementul uman și necesitatea de a avea informații relevante, la timp și precise. Elementul uman, cu capacitatea sa de a distinge ce este important, să aleagă esențialul, și să reacționeze conform informației, rămâne un factor constant de-a lungul timpului.

Astăzi, tehnologia îmbunătățită în mobilitate, arme, senzori și sisteme C4, continuă să reducă timpul și spațiul mărește tempoul operațiilor și generează o mare varietate de informații. Dacă nu este bine utilizată, aceasta poate degrada reacțiile luptătorilor, și a forței de luptă în general. Este esențial să folosim sisteme C4 care sunt proiectate pentru a completa capacitățile umane și limitele acestora.

b) Rolul sistemelor C4 în C2

C2 trebuie privită dintr-o perspectivă comună pentru a înțelege rolul sistemelor C4 în sprijinul C2. Figura 2.1 ne oferă o imagine a relațiilor de legătură între informații și sistemul de comandă și control (C2S).

Figura 2.1 Sistemul informatic,de comandă și control

Sitemul C2S oferă comandantului (JFC) de forțe întrunite posibilitatea de a-și exercita autoritatea în îndeplinirea misiunii. JFC folosește informația ca bază în luarea deciziilor și coordonarea acțiunilor care vor influența forțele proprii și inamice în avantajul JFC.

Informația integrează componentele forței întrunite, permițându-le să acționeze efectiv pe suprafețe mari. De aceea structura forțelor întrunite conduce la un flux specific al informației și la anumite cerințe de procesare. Cerințele informaționele ale forțelor întrunite conduc la arhitectura generală și configurația specifică a sistemului C2S.

Sistemul C2S trebuie să supravegheze forțele întrunite pentru a oferi principii după care JFC și comandanții subordonați să se ghideze pentru îndeplinirea obiectivelor unei misiuni specifice. Forțele care compun sistemul C2S trebuie organizate pentru a colecta, transporta, procesa și proteja informația în același timp.

Dependența crescândă a forțelor militare moderne și C2 prezintă vulnerabilități care pot fi exploatate de forțele întrunite.

Comanda și controlul războiului electronic (C2W) urmărește să anuleze acpaciatatea adversarului de a comanda forțele. Obiectivul este acela de a diminua unitatea de efort a adversarului și să reducă tempoul operațiilor lor simultan cu creșterea tempoului forțelor proprii.

Pe scurt, forțele întrunite trebuie să aibă informații pentru a opera. Această informație trebuie să fie relevantă, esențială, la timp și într-o formă în care luptătorii să o înțeleagă rapid și să o poată folosi pentru a acționa. Sistemul C2S este unealta principală a JFC folosit pentru a colecta, transporta, procesa și asimila această informație. Sistemul C2S suportă și implementarea C2W. Sistemele C4 formează schimbul de informații, iar subsistemele de suport,o decizie pentru sistemul C2S (vezi figura 2.2). Pe timp de război, sistemele C4 oferă un flux continuu de date pentru a oferi la cerere informații în timp real, în orice loc, la orice moment de timp. Sistemele C4 au de asemenea rolul de a suporta și alte funcții din cadrul forțelor întrunite și a departamentului de apărare formând Infrastructura Informațională a Apărării.

Figura 2.2 Subsistemele de suport în schimbul de informații și luarea deciziei din cadrul sistemelor C4 americane

c) Informația

Infomația este o colecție de date din mediu și procesată într-o formă utilă (vezi figura 2.3). Combinând părți de informație cu contextul vor rezulta idei sau cunoștințe. Prin aplicarea judecății, cunoștințele sunt transformate în înțelegere.

Figura 2.3. Ierarhia cognitivă

Cerințele informației. Datele sunt adunate prin diferite metode de la senzori (atât activi cât și pasivi), de la sisteme C4 și prin rapoarte de situații de la comandanții superiori, de același rang sau inferiori. Informația trebuie implementată și aplicată corect pentru a fi utilă. Luptătorii înțeleg lucrurile mai bine sub formă de idei sau imagini. O imagine clară a intențiilor comandantului lor poate permite luarea unei inițiative. Sub acest aspect, sistemul C4 joacă un rol în procesarea, fluxul și calitatea datelor pentru a îndeplini cerințele informaționale.

Calitatea informației. Multe surse de informație sunt imperfecte și susceptibile de distorsiuni și decepții. Criteriul arătat în figura 2.4 ne ajută să caracterizăm caliatatea informației.

Figura 2.4. Criteriul de apreciere a informațiilor

Fluxul informației. Fluxul informației trebuie să fie aproape instantaneu în structura organizațională atât pe orizontală cât și pe verticală. Un exemplu de informare în spațiul de luptă în timp real este arătat în figura 2.5. Toate nivelele de comandă trebuie să fie capabile să extragă imediat informația necesară.

Figura 2.5 Fluxul de informații în câmpul de luptă

d) Funcțiile sistemelor C4. Sistemele C4 suportă următoarele funcții:

Colectarea – Achiziția sau procurarea și filtrarea inițială a informației bazată pe cerințe, determinând senzitivitatea de timp și punând informația într-o formă potrivită pentru transport

Transportul – Mutarea sau comunicarea informației la receptoarele specializate pentru procesare

Procesarea – Stocarea, reapelarea, manipularea, filtrarea și fuzionarea datelor pentru a produce minimum de informație esențială într-o formă utilizabilă sub care luptătorii pot acționa eficace

Disiminarea – Distribuirea informației procesate la utilizatorii corecți ai informației

Protecția – Asigurarea fluxului și procesării sigure a informației și accesul doar al personalului autorizat.

e) Obiectivele fundamentale ale sistemelor C4. Obiectivele fundamentale sunt sunt descrise mai jos.

Produce unitatea în efort. Sistemele C4 trebuie să ajute o forță militară și elementele sale pentru a combina ideile și impresiile mai multor comandanți și luptători cheie. Aceasta permite ca opiniile mai multor experți să fie puse în aplicarea oricărei cerințe.

Exploatează capacitatea forței totale. Sistemele C4 trebuie planificate ca o extensie a simțurilor și proceselor umane pentru a ajuta oamenii în a reacționa și lua decizii. Aceasta permite eficacitatea în operațiunile cu un tempo ridicat. Sistemele C4 trebuie să răspundă imediat, să fie simple și ușor de înțeles, mai ales pentru sistemele planificate pentru a fi utilizate în situații care implică un stres ridicat.

Informația critică trebuie poziționată în mod corespunzător. Sistemule C4 trebuie să fie capabile să răspundă rapid la cerințele informaționale și să plaseze și să mențină informația unde este necesară. Aceasta nu numai reduce întârzierile critice, ci și impactul asupra rețelelor de comunicații.

Fuziunea informației. Ultimul obiectiv al sistemelor C4 este de a produce o imagine a spațiului de luptă care să fie corectă și să dezvăluie necesarul luptătorilor. Acest obiectiv este atins prin fuziune, adică reducerea informației la ideile esențiale și punerea într-o formă în care oamenii să poată acționa. Nu există însă o fuziune pentru toți luptătorii. Oricum, cu o informație concisă, corectă, la timp și relevantă, unitatea de efort este îmbunătățită și nesiguranța este redusă, dând posibilitatea forțelor de a exploata oportunitățile și de a lupta mai inteligent.

2.4 Rețele și sisteme C4

Sistemele C4 au următoarele mari componente: aparatele terminale, mediul de transmisiune, comutatoare, controlul și managementul.

Aparatele terminale sunt cele mai cunoscute componente. Telefoanele, radiourile, facsimilele, calculatoarele și televizoarele sunt exemple de aparate terminale folosite pentru transmiterea și recepționarea informației. Informația, folosită și în sensul de trafic, poate lua forma de voce, date, mesaje, video sau combinații între acestea. Traficul poate fi securizat (criptat) sau nesecurizat (în clar). În general, dispozitivele terminale transformă informația din forme inteligibile într-un format pentru transmisia electronică sau vice-versa.

Schimbul de informație între luptători circulă pe mai multe căi (uneori denumite legături) folosind unul sau mai multe medii de transmisie. Există 3 medii de transmisie: radio, fire metalice și cablu cu fibră optică. Acestea pot fi folosite independent sau combinate. Căile pot fi punct la punct dacă se stabilesc între 2 utilizatori, sau pot fi punct la multipunct, dacă aceeași cale servește o comunitate de abonați. O cale poate fi parte componentă a unei rețele cu mai mulți abonați cu multe terminale interconectați de câteva comutatoare. Lărgimea de bandă în termenii spectrului de frecvență și altor factori tehnici limitează cantitatea de date care poate fi transportată printr-un anumit mediu.

Comutarea reprezintă modul în care traficul este rutat printr-o rețea cu mai multe puncte de comandă, unități și luptători. Comutarea poate fi manuală sau automată; ea poate deservi abonați locali (într-un oraș sau într-o bază militară) sau poate executa funcțiile unei rețele zonale.

Există 2 tipuri de bază de comutatoare: comutatoare de circuit și de mesaj. Comutatoarele de circuit se întâlnesc în general în traficul telefonic în timp ce comutatoarele de mesaje procesează comunicațiile de date. Deși calculatoarele pot fi folosite ca aparate terminale, ele joacă acum un rol important în operarea și controlul sistemelor de comutare terestre sau spațiale. Legăturile de comunicații și comutatoarele controlate de calculator măresc atât utilizarea eficientă a resurselor limitate cât și accesul luptătorilor la sistemele extrem de flexibile care pot fi rapid transformate conform cerințelor militare neprevăzute. Acestea se referă la o arhitectură de sistem deschis.

Ultimul bloc al sistemelor C4 este cel de control și management. Există 2 nivele de bază de control: cel de rețea și cel nodal.

Controlul rețelei oferă managementul unei rețele pe o anumită zonă, regiune sau global. Principala sa axă de interes este aceea în managementul și configurarea centrelor de comutație care transportă rutează o cantitate mare de date între noduri. Funcțiile specifice controlului de rețea sunt:

managementul tehnicii și direcțiilor

managementul resurselor C4

analiza performanțelor rețelei

izolarea deranjamentelor

securitatea

planificarea și ingineria rețelei

managementul de configurare.

Controlul nodal este specific managementului sistemelor C4 locale. Principalele puncte de interes sunt reprezentate de sistemele de comutare și aparatele terminale ale luptătorilor la locații cum ar fi centrele de comandă sau extensii ale rețelei.

Centrele de control nodal realizează aproximativ aceleași sarcini funcționale ca și cele de control de rețea cu excepția faptului că ele se axează în primul rând pe instalarea, operarea și întreținerea operațiilor locale în interiorul unui nod.

Punctele nodale pot fi manuale sau automate ca în situația sistemele C4 în lupta aviatică sau spațială, ele sunt folosite pentru a extinde aria comunicațiilor radio. Nodurile pot fi automatizate total sau controlate combinat manual și automat la structuri mai complexe.

Rețelele care rezultă din arhitecturi cu sisteme deschise sunt denumite grătar. Acestea permit utilizatorilor să aibă acces, să proceseze și să transmită informație în timp real oricărei alte persoane din rețea. Rețelele grătar sunt specifice rețelelor controlate de calculator care oferă o conectivitate virtuală la cererea utilizatorului; ele oferă suport pentru aplicațiile în rețele zonale și locale. Ele reprezintă de asemenea componentele de bază ale unei rețele grătar estinse, care interconectate formează o rețea grătar globală care se bazează în principal pe propagarea ionosferică. Acest tip de rețea permite o gamă mare de servicii transmise pe zone mari.

CAPITOLUL 3

Modelul teoretic pentru un sistem C4I2 de nivel brigadă

3.1.Caracterizarea sistemelor de conducere, comunicații și informatice actuale

Sistemele de conducere de la eșaloanele tactice au o mobilitate sporită determinată de ritmul ducerii acțiunilor de luptă. Ca urmare, mijloacele care dotează punctele de comandă, inclusiv echipamentele de comunicații sunt instalate pe mijloace mobile (blindate, autovehicule, elicoptere).

La eșaloanele tactice se organizează puncte de comandă de bază și puncte de comandă de rezervă, acestea din urmă fiind pregătite pentru preluarea conducerii în cazul în care punctul de comandă de bază este scos din funcțiune.

Sistemele de comunicații tactice au o structură ierarhică cu dispunerea majorității mijloacelor în punctele de comandă. Mobilitatea sporită a elementelor de dispozitiv impune utilizarea mai intensă a mijloacelor radio și radioreleu.

Principalele dezavantaje ale sistemelor de comunicații tactice analogice actuale sunt următoarele:

uzură morală și fizică avansată a mijloacelor, ceea ce determină o fiabilitate scăzută a centrelor și liniilor de comunicații

rezistență scăzută la acțiuni de război electronic a mijloacelor radio și radioreleu datorită benzilor de frecvență inferioare în care se lucrează (1,5 – 80 MHz), tipurilor de modulații clasice (în frecvență și în amplitudine), proceselor tehnico-organizatorice utilizate (în proporție de 70-80% se folosesc rețele radio cu un număr mare de corespondenți, fapt ce determină un timp mare de emisie a stațiilor și o densitate mică de trafic pe stație);

asigurarea cu mare greutate a compatibilității electromagnetice datorită spectrului de frecvențe foarte aglomerat și densități mari de mijloace radio și radioreleu;

timpi de instalare, strângere și deplasare mari, fapt ce duce la perturbarea serioasă a legăturilor;

posibilități reduse de transmitere a informațiilor prezentate sub formă numerică.

Pentru transmisiuni de date se folosesc canale din sistemul de telecomunicații teritorial pentru viteze de 1,2-4,8 Kbps și canale radio (0,3-0,6 Kbps), respectiv radioreleu (1,2 sau 12 Kbps) cu modeme adecvate acestor viteze.

La eșaloane tactice nu se poate vorbi de existența unor sisteme informatice complete. În centrele de transmisiuni ale punctelor de comandă de la aceste eșaloane (batalion, brigadă, corp de armată) se găsesc stații de transmisiuni de date cu un număr mic de microcalculatoare și modemele adecvate pentru transmiterea datelor de mică și medie viteză.

De asemenea, cu ajutorul unor programe specifice se rezolvă probleme de stat major, în regim local.

3.2.Programul de dezvoltare a sistemelor C4I tactice

3.2.1. Cerințe operaționale

Mobilitatea. Aceasta presupune adaptarea în timp scurt la schimbările rapide ale situației tactice. Un timp de reacție cât mai mic posibil se poate obține numai dacă elementele componente ale rețelei cu funcțiunile de comutare, acces și control sunt mobile și reconfigurarea rețelei este posibilă fără modificarea semnificativă a legăturilor în funcțiune.

Flexibilitatea presupune satisfacerea nevoilor de comunicații pentru o mare varietate de forțe din cadrul trupelor de uscat, aviației, apărării antiaeriene, marinei militare, forței de reacție rapidă, precum și pentru coordonarea lucrului în comun al acestora. Flexibilitatea se realizează prin utilizarea de echipamnete dotate cu o mare varietate de interfețe și servicii de comutare.

Modularitatea care presupune ca pe baza aceleiași serii de echipamente, structurate sau combinate astfel încât să se poată realiza rețele de comunicații care să deservească marile unități și unități tactice, precum și integrarea lor cu Rețeaua de Comunicații Permanentă (RCP), în scopul realizării unor lanțuri de comandă și control eficiente.

Interfațarea cu alte rețele presupune realizarea condițiilor de interoperabilitate cu alte rețele militare și civile (RCP, sistemul de telecomunicații național, sisteme de comunicații prin satelit). De asemenea, prin interfețe specializate trebuie să se realizeze, în cadrul acțiunilor de cooperare, interconectarea cu sistemele militare ale altor țări.

Viablitatea care presupune capacitatea de lucru în condiții grele de mediu (climatice, mecanice și electromagnetice) și funcționarea în situația deteriorării sau modificării amplasamentelor unuia sau mai multor echipamente.

Operativitatea care presupune menținerea condițiilor de operare în cazul reconfigurării echipamentelor sau legăturilor în diverse situații tactice.

Fiabilitatea este un factor determinant de siguranță în fincționare a structurilor hardware și software, tratate separat sau în interconexiunea lor când constituie sisteme de comunicații.

Mentenabilitatea care presupune capacitatea de detectare la timp și de înlăturare cu promtitudine a deranjamentelor apărute sau prevederea celor care pot apare. Sistemele de comunicații tactice trebuie să dispună de capacități extinse de supraveghere a posibilităților de lucru care să permită localizarea elementelor defecte și procedurilor de corectare a acestora (prin reconfigurare sau prin activarea rezervelor).

Eficiența economică care presupune folosirea unor tehnologii recente, verificate, pe baza cărora să se reducă la minim modificările tehnice și tehnologice.

3.2.2. Cerințe funcționale

3.2.2.1. Cerințe funcționale generale

Integrarea serviciilor care presupune îmbinarea diverselor servicii de comunicații (voce, date, video) cu diferitele surse de trafic analogice (telefon, fax), numerice (telefon numeric), date de viteză mică (telex, date asincrone) și date de viteză mare (terminale sincrone de date).

Abonați pre-afiliabili – fapt ce presupune că unii dintre abonați (persoane cu funcții importante) pot fi liberi să se mute și să se conecteze în orice alt punct al rețelei, menținându-și adresa proprie (numărul de telefon).

Minimizarea lățimii de bandă utilizate – care este importantă în aplicații militare la exploatarea eficientă a unei benzi alocate, cu scopul de a utiliza un număr cât mai mare de abonați, prin tehnici specifice de prelucrare a surselor primare de informație

Robustețea comunicației. Comunicațiile tactice se realizează prin legături radio sau pe cablu astfel încât să fie permise următoarele:

lucrul în câmp electromagnetic intens datorat: zgomotelor, prezența fadingului, surselor de bruiaj și altele.

utilizarea întregii benzi de frecvențe alocate

funcționarea în condiții de rată mare a erorii pe bit (BER), care în mod normal nu este acceptată de sistemele civile

realizarea unei probabilități mici de interceptare a comunicațiilor pentru evitarea localizării surselor radio

folosirea contramăsurilor față de bruiajul electromagnetic când acest lucru este necesar

În medii puternic perturbate se recomandă utilizarea comunicațiilor pe cablu optic, acestea caracterizându-se prin gradul înalt de robustețe posibilă.

Securitatea comunicației – care presupune asigurarea confidențialității depline a informațiilor militare. Trebuie realizate proceduri de secretizare la toate nivelele de interconectare, la nivelul terminalului de acces, cât și în regim terminal-terminal. Este necesar ca procedurile de secretizare să fie asigurate împotriva desecretizării, să poată fi modificate ușor, repetat și impredictibil pentru a crește securitatea sistemului.

Lucrul cu diverse categorii de abonați – care presupune limitarea și controlul posibilităților de legătură între aceste categorii din motive operaționale sau de securitate.

Managementul rețelei – care presupune planificare, configurare, activități de supraveghere și operare pentru o rețea de dimensiuni maxime, acestea putând fi făcute în mod repetat și cu un grad sporit de siguranță în funcțiune.

3.2.2.2. Cerințe funcționale pentru RCSC

Modelul structural al RCSC

Rețeaua de comunicații de sprijin (RCSC) se organizează, în principal, la nivel de corp de armată și similare, dar poate fi organizată și la nivel de brigadă, având o structură distribuită cu misiunea de a asigura conducerea efectivă a tuturor forțelor din fâșia de acțiune a corpului de armată (brigăzii).

În cadrul RCSC pot fi definite următoarele trei nivele funcționale:

nivelul de trunchi – care să realizeze interconectarea și comutarea canalelor informaționale ale centrelor de acces și care se asociază centrelor de comunicații de sprijin. Interconectarea la nivel de trunchi se realizează pe canale radioreleu

nivelul de acces – care trebuie să asigure cerințele terminale spre abonații rețelei și se asociază centrului de transmisiuni al punctului de comandă (CT PC), punctelor de acces radio (PAR) și grupurilor de abonați îndepărtați (GAI).

nivelul managementului de rețea – care poate avea diverse configurații, în funcție de performanțele urmărite de la un dispozitiv de control local (FC), până la planificarea (SEP) și controlul operațional (OSC) al RCSC. Punctul de supervizare a managementului va fi la un CT PC CA sau la un CT PC Bg (în cazul brigăzii independente).

În elaborarea modelului structural al RCSC se iau în calcul următoarele elemente:

fâșia de acțiune a brigăzii mecanizate este de 85*40 km2

distanța dintre 2 CCS (vizibilitate directă) trebuie să fie din considerente geografice de 20-30 km, pentru distanțe mai mari putându-se utiliza retranslații

conectarea nivelului de acces la cel de trunchi trebuie să se realizeze pe suport radioreleu pe două direcții de la CT PC Bg, de la PAR la două CCS și una singură de la CT PC Bg sau GAI la CCS

numărul abonaților din fâșia de acțiune trebuie să fie de 250-750. Pentru etapa actuală se estimează o structură cu 40% abonați analogici, 30% abonați numerici și 30% abonați de date. Numărul abonaților mobili poate ajunge până la 25% din numărul celor disponibili

în fâșia de acțiune a brigăzii se vor instala 3-4 CCS, 2-5 CT PC și 4 magistrale radioreleu

Protecția informației la nivel de trunchi și de acces, pentru fiecare direcție trebuie să se realizeze cu ajutorul secretizoarelor de grup cu set de chei proprii încărcate local sau generate și distribuite printr-un sistem electronic de distribuire a cheilor.

Protecția informațiilor pentru abonat trebuie să se realizeze cu o secretizare individuală, peste secretizarea de grup, pentru un anumit număr de abonați.

Elementele RCSC trebuie să respecte standardele EUROCOM și STANAG.

b) Cerințe funcționale la nivel de trunchi

nivelurile de trunchi trebuie realizate prin fluxuri multicanal la viteze de 256, 512, 1024 Kbps, conform EUROCOM D/1 – IB1, IB2, se poate admite și viteza maximă de 1024 Kbps (conform EUROCOM extins);

structura de flux trebuie sa conțină canale funcționale de 16/32 Kbps, canale de sincronizare de grup și canale de semnalizare conform EUROCOM D/1 – IB2;

sincronizarea de grup trebuie realizată pe baza metodelor prezatate în EUROCOM D/1 – IB3;

semnalizarea în cadrul fluxului trebuie să fie de tipul canalului comun de semnalizare (16 Kbps) pe baza protocolului specificat în EUROCOM D/1 – IB4;

mediul de transmitere a fluxurilor numerice la nivelul trunchiurilor (CCS) trebuie să fie canalul radioreleu într-una din benzile:

banda I; 225-400 Mhz (VHF/UHF);

banda III: 1350-1850 Mhz (UHF);

banda IV: 4400-5000 Mhz (SHF);

banda V: 14,5-15,35 Ghz (SHF);

sub-banda EHF: 37-39,5 Ghz, conform EUROCOM D/1 – IB5;

mediul de transmitere pentru legăturile locale de la nivelul trunchiului (CCS) la nivelul PC poate fi canalul radioreleu în benzile SHF/EHF, cablu electric (4 fire) sau cablul optic conform EUROCOM D/1 – IB5;

codul de linie pentru cablul electric este de tipul HDB3 conform EUROCOM D/1 – IB5 paragraful 6;

codul de linie, metoda de multiplexare și interfața pentru cablul optic trebuie să fie conform EUROCOM D/1 – IB5 paragrafele 7-13;

punctele de interconexiune la nivel de trunchi trebuie să corespundă EUROCOM D/1 – IB6.

Cerințe privind interconectarea la nivel de trunchi Tabelul 3.1

c) Cerințe funcționale la nivel de acces

nivelurile de acces corespunzătoare legăturilor la CCS ale CT PC Bg, Bg (B), PAR și GAI trebuie realizate prin fluxul multicanal cu vitezele de 256, 512, 1024 Kbps, conform EUROCOM D/1 – IC2

semnalizările de abonați trebuie realizate în bandă prin coduri ciclice permutabile, la viteza de 16/32 Kbps, conform EUROCOM D/1 – ID3

semnalizarea pe canal comun trebuie utilizată în principal pentru managementul de rețea conform EUROCOM IB4

d) Cerințe funcționale pentru nivelul de utilizator

Nivelul de acces al utilizatorului pe fir trebuie să corespundă conectării unui abonat cu viteza de 16/32 Kbps la CT-PC (CA, Bg, Bg-B), GAI și limitat la CCS conform EUROCOM D/1- ID1.

La RCSC se definesc următoarele tipuri de utilizatori pe fir:

abonat analogic 2/4/6; fire BL/BC, CTA cu semnalizare puls/DTMF centrala PABX, interfață STANAG –5040;

abonat numeric 2/4 fire; 16/31 Kbps; semnalizare EUROCOM D/1 – ID2; interfață de linie EUROCOM D/1 – ID;

transmisiuni de date conform EUROCOM D/1 – ID4

de viteză mică/medie:

asincrone până la 2,4 Kbps

sincrone 2,4/4,8/9,6 Kbps cu corecție de eroare; intefață electrică V24/V28 și protocol X25 sau RS-232

de viteză medie/mare în regim multislot până la 512Kbps

Nivel de acces al utilizatorului radio trebuie să corespundă conectării unui abonat la PAR pentru transmiterea vocii și datelor conform EUROCOM D/1 – IE 1 – 5.

Modul de realizare a PAR poate fi:

CNRI pentru accesul radio a 2/4 sații/rețele prin intermediul unei interfețe cu stații radio de campanie în banda VHF;

CNRA pentru accesul radio automat al cel mult 4-6 stații/rețele radio de campanie, în regim semiduplex, în banda VHF;

SCRA pentru accesul radio automat a 12 stații radio duplex, secretizate, în banda VHF/UHF.

3.2.2.3. Cerințe funcționale privind securitatea RCSC și al informațiilor din aceasta

Aceste cerințe trebuie să cuprindă:

mediul de securitate al rețelei

mecanismul de securitate fizică, informațională, a comunicațiilor și organizatorică

managementul riscului, al securității și necesarul de resurse financiare, materiale și umane

realizarea, achiziția, implementarea și utilizarea sistemelor criptografice integrate

activități de realizarea mijloacelor de protecție (criptografică, antivirală, a comunicațiilor, procesării și împotriva radiațiilor compromițătoare), de personalizare a sistemelor criptografice achiziționate și a strategiilor de chei.

3.2.2.4. Cerințe funcționale privind compatibilitatea electromagnetică

Compatibilitatea electromagnetică trebuie să asigure capacitatea echipamentelor și a rețelei de a lucra chiar în condiții de câmp electromagnetic intens cu menținerea parametrilor funcționali. Aceste cerințe trebuie să corespundă EUROCOM D/1 – IG sau standardelor MIL STD 461/462.

3.2.2.5. Cerințe funcționale privind interconectarea cu alte rețele de comunicații

Interconectarea cu alte rețele de comunicații trebuie realizată prin intermediul a 2 tipuri de interfețe:

interfață multicanal pe un flux numeric de 256/512 Kbps

interfață monocanal de 16/32 Kbps cu posibilitatea de grupare a acestora.

Identificarea rețelelor în cadrul RCSC trebuie să se realizeze printr-un prefix de rutare (1-6 digiți) conținut în numărul director.

Interfețele monocanal trebuie să realizeze interconectarea RCSC prin:

canal analogic cu 6 fire cu semnalizare E și M

canal analogic cu 2 fire cu semnalizare în bandă (puls sau DTMF)

canal numeric 16/32 Kbps cu semnalizare conform EUROCOM D/1 – IC2.

Oricare canal al interfeței poate fi configurat ca un circuit de ieșire, circuit de intrare sau circuit de intrare/ieșire.

Interconectarea RCSC cu rețeaua de comunicații permanentă (RCP) trebuie realizată direct, ambele rețele având o structură funcțională comună, în conformitate cu normele EUROCOM D/1.

Comutarea la rețelele civile (PTT sau PABX) trebuie realizată numai prin interfețe monocanal, nesecretizate, cu ton de avertizare și să corespundă standardului STANAG 5040.

Conectarea cu alte rețele militare trebuie realizată numai prin intermediul interfețelor mono/multicanal cu sau fără secrtizare de grup sau individuală. Acest tip de conectare va fi conform normelor EUROCOM D/1 – IIB, IIC, IID, IIE.

3.2.2.6. Cerințe funcționale pentru liniile de comunicații directe de campanie

integrarea serviciilor este legată de flexibilitatea liniilor care trebuie să permită întrunirea într-un singur echipament a posibilităților de transmitere mono sau multicanal a informațiilor vocale și nonvocale. Pentru zona de luptă și aplicațiile în timp real pentru sistemele C2I și de armament, transmisiunile de date trebuie să reprezinte caracteristica de bază a stațiilor radio VHF

minimizarea benzii de trecere trebuie să conducă la alegerea unor tehnici speciale de prelucrare a vocii și imaginilor în cadrul mijloacelor radio HF/VHF/UHF și prin satelit, astfel:

pentru legături prin stații radio HF și satelit să se folosească canalul numeric de 1,2/2,4 Kbps obținut prin utilizarea vocoderilor cu predicție liniară (LPC – Linear Prediction Coding)

pentru legături prin stații radio VHF/UHF să se folosească canalul numeric de 16 Kbps obținut cu ajutorul codecului delta

pentru legături prin stații radioreleu și troposferice să se folosească comunicații multicanal numerice cu viteze de transmisie de maxim 512 Kbps prin care să se asigure și o protecție mai bună la perturbații.

TRANSEC (securitatea transmisiunilor) se va asigura în funcție de următoarele cerințe:

module ECCM (Electronic Counter – Counter Measures) în mod frecvență fixă și/sau salt de frecvență, integrate în același echipament

folosirea antenelor adaptive (antene de nul)

controlul adecvat pentru propagarea multitraseu (pe căi multiple)

posibilitate redusă de interceptare

adaptarea vitezei de transmitere la condițiile de perturbații

detecția și corecția erorilor.

COMSEC (securitatea comunicațiilor) trebuie să fie asigurată atât la nivel monocanal cât și la nivel multicanal. Funcțiile de criptare trebuie să se asigure prin module specializate care pot fi încorporate (cazul stațiilor radio portabile) sau separate de mijlocul tehnic de comunicații. Datele privind COMSEC trebuie să poată fi încărcate de la tastatură, de la fill-gun sau distribuite electronic

Stațiile radio HF și VHF/UHF trebuie să poată fi controlate de la distnață pirn blocuri detașabile sau separate prin cablu și radio.

3.3. Sistemele de comunicații tactice

Sistemele de comunicații tactice sunt destinate să asigure legături comutate și necomutate continue, de bună calitate, oportune, flexibile, viabile și sigure în scopul realizării conducerii, cooperării și înștiințării trupelor care acționează în cadrul marilor unități în condiții unor acțiuni executate de inamic cu diferite sisteme moderne de armament, cercetare și război electronic.

Aceste sisteme se constituie în elemente de bază ale componentei temporare din cadrul subsistemelor de comunicații ale Armatei României (trupele de uscat, aviație și apărare antiaeriană, marina militară, forța de reacție rapidă).

Prin caracterul temporar se înțelege faptul că acestea intră în funcțiune în situații de război, de criză politico-militară sau de altă natură (stare de necesitate, dezastre, aplicații, instrucție, etc.).

În continuare voi prezenta sistemul de comunicații de campanie al corpului de armată, celelalte mari unități din trupele de uscat și alte categorii de forțe armate prezentânt numai unelele particularități privind compunerea, dispunerea și funcționarea unor elemente componente.

3.3.1 Structura sistemului de comunicații de sprijin de campanie (SCSC) al corpului de armată

rețeaua de comunicații de sprijin de campanie:

centre de comunicații de sprijin

centre de comunicații ale punctelor de comandă de corp de armată, brigadă, unități de corp de armată

rețeaua de comunicații a obiectelor mobile

grupuri de abonați îndepărtați

linii magistrale și de interconectare

linii de comunicație directe de campanie

subsistemul de management

subsistemul de mentenanță.

3.3.1.1 Rețeaua de comunicații de sprijin de campanie

Conform cerințelor operaționle și funcționale, centrul de comunicații de sprijin se interconectează cu celelalte elemente prin fluxul multicanal cu diviziune în timp de maxim 2Mbps astfel:

prin 4 fluxuri multicanal cu CCS apropiate

prin 2 fluxuri multicanal cu 2 centre de comunicații de la punctele de comandă de corp de armată sau brigadă (CC-PC-CA, CT-PC-Bg)

prin 2 fluxuri multicanal cu punctele de acces radio (PAR)

printr-un flux multicanal cu grupuri de abonați îndepărtați (GAI).

În compunerea unui CCS vor intra următoarele tipuri de echipamente:

comutator numeric de circuite/pachete cu 9 fluxuri și 10-25 abonați locali

secretizor de grup

radioreleu UHF

radioreleu SHF/EHF cu multiplxor intern 4 x 2 Mbps

UTL electrică sau optică.

Viteza fiecărui flux numeric va fi stabilită în funcție de cerințele de trafic impuse fiecărei legături multicanal.

Elementul de bază este comutatorul de circuite (voce, date) care trebuie să deservească un număr de 9 direcții. Avându-se în vedere funcția de management în RCSC este necesară asocierea unei rețele de comutație de pachete, suprapusă pe cea de comutație de circuite. Pentru realizarea acestor cerințe este necesar, în fiecare CCS un comutator de pachete inclus, de preferință, în comutatorul de circuite.

Având în vedere caracterul temporar al RCSC, asociat cu cerințele de mobilitate și flexibilitate, liniile de interconectare vor fi realizate prin radioreleu.

Ținându-se cont că distanța medie între 2 CCS poate fi de 20-30 Km, pentru realizarea unor legături sigure se impune utilizarea unor radiorelee în gama UHF (de preferință în banda III, 1350-1850 Mhz). În cazul conectării antenei prin cablu coaxial flexibil la aparatura radioreleu, este posibilă și utilizarea benzii IV (4400-5000 Mhz).

Protecția informațiilor la CCS se va realiza în funcție de importanța și gradul de rezervare a acesteia.

Astfel, comutatorul și secretizoarele de grup se protejează cel mai bine prin instalarea la distanță de radiorelee. Rezultă că un CCS poate fi organizat pe autostații, una de comutație numerică și unul sau mai multe tipuri de autostații radioreleu.

Dispunerea mijloacelor radioreleu pe autostații trebuie să se realizeze în funcție de volumul aparaturii, viabilitatea direcțiilor de interconectare și a rețelei în ansamblu.

Conectarea echipamentului de comutație la mijloacele radioreleu se poate realiza cu ajutorul cablului electric/optic prin intermediul unei unități terminale de linie (UTL). În cazul unui teren frământat sau în etapa inițială de instalare a CCS este preferabilă utilizarea conectării comutatorului în radiorelee UTL prin stații radioreleu de tip SHF/EHF.

Când condițiile de instalare a CCS în RCSC duc la depășirea limitei de vizibilitate directă a legăturilor radioreleu este necesară utilizarea retraslației. Având în vedere distanțele relativ mici între CCS, este preferabilă alegerea unor raioane de instalare care să evite retranslația. În scopul realizării funcțiilor precizate mai sus ar fi necesară aparatura prevăzută în tabelele 3.2-3.3.

Necesarul de echipamente la CCS Tabelul 3.2

Organizarea CCS pe autostații Tabelul 3.3

Cele 2 autostații radioreleu ARR-I realizează 8 din cele 9 direcții cu CCS, ultima direcție realizându-se cu autostația radioreleu ARR-II. Această autostație poate fi destinată și funcției de retranslație, atunci când acest lucru este necesar.

Distanța dintre AC-CCS și ARR-I poate fi de maxim 10 Km în cazul fluxurilor radioreleu SHF/EHF sau pe cablu optic și de maxim 1-2 Km (pentru fluxuri de 2 Mbps) în cazul utilizării cablului electric.

Din considerente de protecție radio, în cazul unei durate de exploatare mai mari, este indicată utilizarea legăturilor pe cablu optic/electric.

3.3.1.2.Centrele de transmisiuni din punctele de comandă

Centrele de comunicații din punctele de comnadă (CT-PC) realizează conectarea punctului de comandă la CCS, conectarea/comutarea circuitelor telefonice/date asociate acestuia, precum și conectarea punctelor de acces radio și/sau a grupurilor de abonați independenți.

În funcție de rolul și locul lor în RCSC, pot fi organizate următoarele tipuri de CT-PC:

centre de transmisiuni ale punctelor de comandă de corp de armată, CT-PC-CA (unul de bază și al doilea de rezervă)

centre de transmisiuni pentru punctele de comandă de brigadă independentă sau din organizarea corpului de armată, CT-PC-Bg (unul de bază și al doilea de rezervă)

centre de transmisiuni pentru punctele de comandă de MU (U) de corp de armată, CT-PC-Bg (B), câte unul pentru fiecare din aceste formațiuni.

a) Structura și compunerea unui CT-PC-Bg

Pentru CT-PC-Bg se satisfac următoarele nevoi de legătură:

2 fluxuri multicanal pentru conectarea la RCSC

1 flux multicanal pentru conectarea PAR

1 flux multicanal pentru conectarea GAI

2 fluxuri multicanal pentru conectarea abonaților interiori (90-120) prin intermediul a 2 multiplexoare.

Valoarea maximă a fiecărui flux este de 2 Mbps, iar viteza de exploatare va fi în funcție de necesitățile de trafic impuse.

Conectarea CT-PC-Bg la CCS, PAR sau GAI se va realiza prin legături radioreleu UHF, pentru o distanță de cel mult 30 Km.

Elementul de bază al CT-PC-Bg este comutatorul de circuite care va avea 4 direcții externe și 2 fluxuri pentr conectarea abonaților interiori.

Protecția informației se va realiza prin secretizarea de grup a fiecărei direcții de conectare în RCSC.

Managementul de rețea al CT-PC-Bg se realizează fizic, la nivelul comutatorului de circuite/pachete, prin intermediul unui controlor de facilități (FC).

CT-PC-Bg are în compunere următoarele autostații specializate:

o autostație cu comutator numeric de circuite/pachete, multiplexoare și secretizoare de grup, AC-PC-Bg

2 autostații radioreleu tir ARR-II.

Instalarea și interconectarea autostațiilor din compunerea unui CT-PC-Bg din motive tactice, vor fi similare cu cele prezentate la CCS.

În compunerea unui CT-PC-Bg vor intra echipamentele menționate în tabelul 3.4.

Necesarul de echipamente la CT-PC-Bg Tabelul 3.4

Dispunerea aparaturii pe autostații la CT-PC-Bg Tabelul 3.5

b) Structura și compunerea unui CT-PC-Bg.-B

Cerințele de legătură pentru CT-PC-Bg.-B sunt următoarele:

– un flux multicanal pentru conectarea CCS

un flux multicanal pentru cinectarea PAR sau GAI, acest flux poate fi utilizat și la conectarea CT-PC-Bg.-B ca legătură de conectare la un alt CCS

cu abonați locali conectați la un flux local al comutatorului de circuite prin intermediul unui multiplexor.

Viteza maximă a fiecărui flux este de 2 Mbps, iar viteza de exploatare va fi fixată în funcție de necesitățile de trafic impuse.

Conectarea CT-PC-Bg.-B la CCS, PAR sau GAI se va face prin legătură radioreleu UHF, pentru o distanță de cel mult 30 Km.

Elementul de bază al CT-PC-Bg.-B este comutatorul de circuite care va avea 2 direcții externe și un flux destinat conectării abonaților locali.

Pentru realizarea CT-PC-Bg.-B se vor folosi:

o autostație de comutare numerică de circuite/pachete cu un comutator, un multiplexor și 2 secretizoare, CT-PC-Bg.-B

o autostație radioreleu tip ARR-II.

În compunerea unui CT-PC-Bg.-B vor intra echipamentele menționate în tabelul 3.6.

Necesarul de echipamente la CT-PC-Bg-B Tabelul 3.6

Organizarea pe autostații a CT-PC-Bg-B Tabelul 3.7

3.3.1.3 Rețeaua de comunicații a obiectelor mobile

Accesul abonaților mobili în RCSC se realizează prin intermediul punctelor de acces radio (PAR). Acestea sunt conectate la RCSC prin canale numerice de 16/32 Kbps sau fluxuri numerice cu viteza de maxim 2 Mbps. Punctele de conectare a PAR la RCSC pot fi: CCS, CT-PC-CA, CT-PC-Bg, CT-PC-Bg-B prin legături radioreleu UHF sau linii pe cablu optic/electric.

Deoarece caracterul de mobilitate a RCSC este dat în principal de abonații mobili (radio), se estimează că procentul acestora va ajunge la 25% din numărul total al abonaților.

În prezent există în exploatare o mare diversitate de echipamente terminale radio pentru abonați mobili care trebuie să beneficieze de serviciile RCSC. Pentru a asigura accesul în rețelele tactice se pot utiliza 3 metode:

interfață radio pentru deservirea unei rețele cu stații radio de campanie (CNR)

acces radio a unei rețele cu stații radio de campanie (CNRA)

acces radio pe canale individuale ale unei rețele cu stații radio campanie (SCRA).

Se apreciază că primele 2 soluții au un caracter intermediar, soluția finală fiind accesul de tip SCRA, de altfel și singura acceptată de normele EUROCOM.

Realizarea PAR prin CNRI

CNRI utilizează în principal stații radio semiduplex, fiind posibilă și utilizarea stațiilor radio duplex.

Conectarea CNRI la RCSC se face la nivel de canale numerice, cu viteze de 16/32 Kbps (de regulă 2-4 canale). Un canal numeric poate fi dedicat unui singur abonat sau unei rețele de abonați radio.

Apelarea stațiilor radio se poate face manual prin intermediul adaptorului CNRI și automat, dacă stațiile radio sunt prevăzute cu adaptoare cu apel sau dacă au prevăzut acest serviciu.

În această variantă sunt posibile următoarele moduri de lucru:

prin canal dedicat, cu sau fără operator

prin rețea, cu sau fără operator, caz în care un număr de stații radio își împart un număr de canale.

În principal, serviciile ce revin operatorului sunt:

repartiția frecvențelor

distribuția canalelor la utilizator

deservirea apelurilor manuale.

Stațiilor radio fără selecție automată li se poate adăuga un adaptor de apel (AD) pentru realizarea apelului automat.

CNRI permite realizarea secretizării individuale de abonat prin dispozitive încorporate acesteia.

O variantă simplificată de realizare a CNRI este cea care folosește un punct de acces numeric, PAN (telefon numeric specializat), și care permite conectarea stațiilor la canalul numeric de abonat. Această configurație permite realizarea de rețele cu stații radio, funcționarea fiind echivalentă cu un canal dedicat .

Modurile de funcționare posibilă pentru această configurație sunt:

radio local, cu legătură între operatorul PAN și abonatul radio

radio manual, cu legătură între abonatul radio și rețeaua numerică prin operator

radio automat, cu legătură directă între abonatul radio și rețeaua numerică.

În cadrul CNRI trebuie să fie permisă secretizarea individuală de abonat.

Organizarea PAR de tip CNRI se poate face pe o autostație specializată. În cazul realizării CNRI cu PAR nu este necesară o autostație specializată.

Realizarea PAR prin CNRA

CNRA utilizează în principal stații radio semiduplex, fiind posibilă și utilizarea stațiilor radio duplex.

Conectarea CNRA la RCSC se face la nivel de flux numeric, cu viteza maximă de 2048 Kbps. Din flux sunt utilizate, de regulă 6 canale pentru rețelele radio, restul canalelor putând fi utilizate de către abonații staționari locali.

Apelarea stațiilor radio se poate face manual prin intermediul operatorului CNRA și automat, dacă stațiile radio sunt prevăzute cu adaptoare cu apel sau sunt prevăzute cu acest serviciu.

CNRA este organizat pentru accesul unui număr de abonați/rețele radio VHF, restul abonaților fiind staționari și locali (voce/date).

Echipamentul principal al CNRA este un comutator de circuite prevăzut cu interfețe radio specializate prin care se conectează abonații mobili. Comutatorul poate fi echipat și pentru deservirea unui număr de abonați locali de voce/date.

Accesul în RCSC (la CCS sau PC) se realizează prin 2 fluxuri numerice, cu secretizare de grup, în principal pe linii radioreleu UHF sau pe cablu optic/electric. Viteza fluxurilor se va stabili în funcție de necesitățile de trafic ale PAR.

Pentru această configurație sunt posibile următoarele moduri de funcționare:

radio local, cu legătură între operatorul CNRA și abonatul radio

radio manual, cu legătură între abonatul radio și rețeaua numerică prin operator

radio automat, cu legătură directă între abonatul radio și rețeaua numerică.

Sunt posibile conexiuni locale între abonații radio și abonații locali CNRA. De asemenea, în cadrul CNRA trebuie să fie permisă secretizarea individuală de abonat.

Realizarea PAR prin SCRA

Realizarea PAR prin SCRA asigură o compatibilitate deplină între abonații mobili și RCSC, conform cerințelor operațional funcționale ale RCSC. Comutarea SCRA la RCSC se face la nivel de flux numeric cu viteza de 2 Mbps.

PAR trebuie să conțină 2 unități de interfață radio, fiecare necesară deservirii a 6 abonați mobili. Echipamentul principal al SCRA este un comutator de circuite echipat cu interfețe radio specializate prin care se conectează grupuri de câte 6 abonați radio. Comutatorul poate fi echipat și pentru deservirea unui număr de abonați locali de voce/date.

Accesul în RCSC (la CTS sau PC) se realizează prin 2 fluxuri numerice, cu secretizare de grup, în principal pe linii radioreleu UHF sau pe cablu optic/electric. Viteza fluxurilor se va stabili în funcție de necesitățile de trafic ale PAR.

SCRA utilizează stații radio duplex, aceasta impunând folosirea unor terminale specializate de abonat. Terminalul radio mobil de abonat are în structura sa stația radio duplex, secretizorul individual și un terminal de control al accesului radio (TC).

Modurile de funcționare posibile în configurația SCRA sunt:

radio automat, cu legătură directă între abonații mobili/staționari și rețeaua numerică

legături locale între abonații mobili ai SCRA

legături între operatorul PAR-SCRA și oricare din abonații PAR.

În cadrul SCRA este permisă secretizarea individuală de abonat.

Necesarul de echipamente utilizate la realizarea autostație PAR în variantele CNRI, CNRA sau SCRA este prevăzut în tabelul 3.8.

Necesarul de echipamente Tabelul 3.8

PAR realizate cu CNRA sau SCRA pot opera și individual, cu abonați locali, în rețea radio independentă, realizată prin interconectarea mai multor PAR sau în rețea radio de PAR interconectată în RCSC.

3.3.1.4. Grupuri de abonați îndepărtați

Conform cerințelor operaționale și funcționale ale GAI trebuie să permită accesul unui grup de maxim 60 de abonați aflați la distanță de CCS din RCSC, realizarea interfațării cu rețeaua națională de telecemunicații sau cu alte rețele.

Accesul GAI se va face prin legătură radioreleu la CCS, fiind posibilă conectarea în funcție de situația din câmpul tactic și la CT-CP-CA, CT-PC-Bg sau CT-PC-Bg (B).

Gruparea abonaților îndepărtați se realizează prin intermediul unui multiplexor cu maxim 60 de canale.

Fluxul obținut este secretizat și transmis prin legătură radioreleu UHF, pe o distanță maximă de 30 Km de punctul de acces din rețea.

Echipamantele pentru GAI vor fi dispuse pe o autostație specializată.

Necesarul de echipamente Tabelul 3.9

3.3.2. Linii de comunicații directe de campanie

Câmpul de luptă modern are unele caracteristici și cerințe noi legate de mobilitatea forțelor, creșterea distanțelor între diferitele formațiuni și sistemele de armament, precum și de cibernetizarea acțiunilor.

Liniile de comunicații directe de campanie (LCDC) satisfac cerințele nemijlocite de legătură între CT ale PC, precum și între grupuri de utilizatori separați, în condițiile complexe ale situațiilor de luptă.

Aceste linii se găsesc în subsistemele de comunicații ale trupelor de uscat, aviației și apărării antiaeriene și marinei militare și intră în funcțiune în situații de război, de criză politico-militară sau de altă natură (stare de necesitate, dezastre, aplicații, instrucție, etc.).

Liniile de comunicație directe de campanie trebuie să aibă o pondere optimă sub raportul cantitativ al genurilor de transmisiuni (radio, radioreleu, troposferice, cosmice și cablu).

Din considerente tehnice, economice și logistice, se impune ca echipamentele de linii de comunicație să fie proiectate și realizate într-o structură modulară. Modulele funcționale (mijloace de transmisiuni de diferite tipuri, separate sau întrunite) se vor realiza prin instalarea pe baze de transport auto, pe mijloace blindate, în containere special amenajate sau, în cazul celor portabile, vor fi transportate de militari.

Pe baza stațiilor radio HF și VHF se pot realiza autostații de putere mică și medie (100-400 W) care să asigure legături radio directe la eșaloane operative și tactice, precum și retraslația HF-VHF și VHF-VHF.

Liniile de comunicație directe de campanie se vor organiza în concordanță cu structura adoptată pentru asigurarea traficului informațional, categoriile de importanță ale direcțiilor informaționale și cerințele privind stabilitatea și numărul necesar de canale de legătură.

În realizarea liniilor de comunicații se vor avea în vedere următoarele aspecte:

pentru asigurarea unui grad ridicat de stabilitate a legăturilor pe direcțiile informaționale se vor realiza mai multe linii

acestea se organizează ierarhic, pe direcții și rețele, urmărind lanțul de asigurare a conducerii trupelor

categoriile de mijloace se vor utiliza astfel: radioreleu până la batalion, inclusiv; troposferice până la brigadă, inclusiv; radio HF, VHF/UHF, satelit și cablu până la toate punctele de comandă

pe aceste linii se pot asigura comunicații vocale, de date, pachete de date, etc.

3.3.3. Subsistemul de management

a) Principii de organizare și realizare a managementului în rețelele tactice

Managementul rețelelor tactice este organizat, conform standardelor EUROCOM D/1, pe 3 nivele ierarhice:

Sistemul de planificare și execuție (System Executive and Planning) care cuprinde un complex de facilități pentru planificarea globală, managementul tehnic și operațional al întregului sistem de comunicații

Controlul operațional al sistemului (Operational System Control) care asigură controlul tehnic al rețelei sau al unor părți din aceasta

Controlul facilităților (Facility Control) care asigură controlul tehnic direct al unui centru complex, al liniilor de comunicații și echipamentelor terminale asociate acestuia.

Pe baza acestei structuri organizatorice, managementul de rețea va asigura funcția de control și monitorizare prin canale de date pentru o mai bună administrare a rețelei. Tipurile cele mai importante de baze de date ce trebuie monitorizate sunt:

baza de date a abonaților rețelei

baza de date a echipamentelor rețelei

baza de date BITE (Built-in test equipment – testarea internă a echipamentului)

profilul nodurilor

structura rețelelor

interconectivitatea cu alte rețele.

b) Funcțiile nivelelor ierarhice ale managementului de rețea

La nivel SEP:

planificarea instalării rețelei

transmiterea directivelor de comunicații la OSC

evidența și menținerea înregistrărilor privind resursele rețelei

monitorizarea performanțelor și răspunsurilor la modificarea cerințelor operaționale

managementul planului de frecvențe și cheilor de secretizare.

La nivel OSC:

întreținerea directorului rețelelor (numerotare, afiliere, transfer)

întreținerea bazei de date pentru abonați și echipamente

controlul schimbărilor de poziție în rețea ale abonaților

monitorizarea performanțelor și resurselor zonei de rețea din subordine

restructurarea rețelei pentru a reface serviciile pierdute

transmiterea directivelor de comunicații la FC și a rapoartelor funcționale către SEP

posibilitatea apelării oricărui FC pentru a obține date sau a da instrucțiuni

posibilitatea apelării echipamentelor subordonate pentru modificarea bazei de date.

La nivel FC:

setarea și veificarea funcționalității la instalarea echipamentelor în centru

actualizarea bazei de date pentru abonați și echipamentele subordonate

monitorizarea stării de operare și funcționare (BITE) a echipamentelor

modificarea parametrilor de operare a echipamentelor

refacerea serviciilor pierdute

afilierea, dezafilierea și transferul abonaților

furnizarea serviciilor de abonat

executarea directivelor primite de la OSC și transmiterea de rapoarte funcționale către OSC

conectarea cu alte FC.

c) Structura managementului în RCSC

Modul de administrare a rețelei presupune o definire riguroasă a elementelor componente ce urmează a fi monitorizate și controlate. Managementul va opera cu următoarle componente logice:

unități zonale de management (2 sau mai multe centre)

centre:

centre de comutare (CCS)

centre de acces cu comutare (CT-CP-CA, CT-PC-Bg și CT-PC-Bg (B))

centre de acces fără comutare (GAI)

autostații și echipamente

legături multicanal între noduri

legături fizice între echipamentele din compunerea unui nod

grupări de abonați și abonați

interfețe (puncte de legătură monocanal cu alte rețele)

gateway (interfețe multicanal cu alte rețele).

În funcție de inteligența inclusă în fiecare din aceste componente ele vor fi capabile să asigure un transfer bidirecțional de informații.

În principiu, cele 3 funcții mari ale sistemului de management (verificare, monitorizare, control) vor fi asigurate ierarhic, pe 3 nivele, interfața dintre sistemul de management și nivelele logice fiind realizată la nivelul cel mai de jos prin intermediul FC. Astfel, fiecare centru va fi echipat de către un FC care are ca rol principal asigurarea unei interfețe logice și funcționale între elementele sistemului de management. Pentru a putea beneficia de un transfer optim al informației se va constitui o rețea separată de comunicații (rețeaua va fi suprapusă peste rețeaua de comutare de circuite). Deoarece majoritatea informațiilor de management este constituită din pachete de date, rețeaua de management va fi o rețea de comutare de pachete.

Protocolul X.25 Corespondența cu sistemul

conform OSI de management al RCSC

Centrele de comutare vor conține și comutatoare de pachete X.25, iar conectarea la rețeaua de management se va face prin nodurile de acces care vor fi dotate cu interfețe necesare OSC/SEP (subrețea de comutație de pachete suprapusă peste rețeaua de comutație de circuite).

Unitățile de bază FC vor fi conectate printr-o legătură serială de date cu debitul de până la 19200 bauds (CCITT V.10).

d) Organizarea managementului în RCSC

Modul de realizare a controlului și monitorizării echipamentelor depinde de interfața de comunicație, astfel:

prin canal X.25, serial și sincron,cu viteza de transfer de maximum 19200 bps, respectând la nivelul legăturii de date protocolul HDLC

prin intermediul unui canal auxiliar, care este un canal numeric da date cu protocol specific standardelor EUROCOM și viteza de transfer de 16/32 Kbps

prin intermediul EOW, care este un canal numeric de 16/32 Kbps și care asigură o legătură de voce semiduplex și una de date semiduplex, asincronă, cu viteza de 2400 bps

pe canale seriale asincrone care respectă standardul RS-232 și pentru care viteza de transfer este de maximum 4800 bps

prin intermediul unor contacte statice care prin citire sau acționare prezintă stările binare ADEVĂRAT sau FALS. Ca principiul general, se urmărește ca să existe 2 căi paralele de transfer, una fiind de rezervă.

Centralizarea managementului se aigură astfel:

la nivel CA va fi prevăzută o autospecială de management SEP/OSC cu rolul de a asigura în principal funcția SEP. Aceasta se va conecta la un port al comutatorului numeric din CT-PC-CA pe un flux de 2 Mbps, de aici intrând în rețea pe canale X.25

Fluxul numeric va fi sincrocizat de frecvența de tact a oscilatorului atomic de pe autostație de management care se va distribui în rețea asigurând sincronizarea de bit a celorlalte CCS. Din motive de supraviețuire a rețelei trebuie să existe o a doua autostație de management identică cu cea principală, conectată la cel de-al doilea CT-PC-CA care se constituie într-o rezervă caldă, fiind permanent actualizată cu informațiile de management. Autospeciala de management este prezentată mai jos.

Elemente din compunerea autostației de management Tabelul 3.10

la nivel de brigadă independentă, managementul se va realiza prin echipamentele SEP/OSC existente în fiecare punct de comandă CT-PC-Bg. Când brigada este în fâșia CA, funcția SEP de la PCRz nu va fi activată, fiind funcțională cea de la OSC.

La nivel de brigăzi de arme și unități de corp de armată va fi prevăzut un număr variabil de echipamente de tip OSC interconectate prin intermediul unei legături de tip X.25. Se recomandă ca numărul de echipamente de tip OSC să fie în raport de 1/10 din numărul centrelor monitorizate și controlate.

3.3.4. Sisteme de mentenanță

Sistemul de management al rețelei tactice este responsabil de monitorizarea parametrilor funcționali principali ai echipamentelor constituente, predicția eventualelor disfuncționalități, localizarea lor pe echipament mergând până la nivel și tip de modul funcțional.

Se impune ca echipamentul de mentenanță să fie un abonat permanent al echipamentului de management, în oricare punct al rețelei.

Toate echipamentele componente ale SCSC trebuie să dispună de dispozitive proprii de verificare, testare și mentenență locală (BITE), care să permită operatorului să obțină informații corecte asupra stării funcționale a acestora.

Defectele majore se vor remedia de personal specializat care va dispune de o autospecială de mentenență cu module funcționale de rezervă (circa 10 %), documentația arhivată pe suporturi greu distructive, magnetice (HD) sau bandă optică (CD), cu posibilitatea afișării la un terminal sau la o imprimantă a problemelor solicitate.

Autostația de mentenanță trebuie să dispună de un calculator conectat printr-un canal de date la sistemul de management, un post telefonic și un set de aparate de măsură pentru măsurători și depanare.

3.4. Subsistemele informatice tactice

3.4.1 Cerințe operaționale

Realizarea unității de efort prin informarea și combinarea ideilor și opiniilor specialiștilor și organelor de conducere care parricipă la elaborarea deciziilor.

Exploatarea eficientă a capacității sistemelor prin organizarea și funcționarea simplă a acestora, în special în situații de criză.

Asigurarea cu informații critice, rapid și cu precizie astfel încât acestea să fie utilizate oportun și de către personalul care are nevoie de acestea.

Fuziunea informaților astfel încât să se prezinte situații cât mai concrete, exacte și care să răspundă nevoilor diferiților utilizatori din sistem.

Disciplina. Capacitatea de a controla procesele de culegere, prelucrare, distribuție, stocare și protecție a informațiilor prin standardizarea rapoartelor, mesajelor text și bazelor de date, furnizarea formatelor pentru încărcarea și actualizarea volumelor de date, etc.

Interoperabilitatea. Capacitatea sistemelor de a se interconecta și a-și oferi servicii reciproce ce se realizează prin dezvoltarea unor concepții și proceduri operaționale comune, aplicarea standardelor de interoperabilitate, achiziția de sisteme interoperabile, etc.

Compatibilitatea. Capacitatea sistemelor sau echipamentelor de a exista și funcționa în același mediu fără exercitarea de interfețe negative reciproce.

Flexibilitatea. Caracteristica sistemelor de a se adapta schimbărilor de situație și de a se integra la toate nivelurile pe orizontală și pe verticală.

Fiabilitatea obținută prin proiectarea echipamentelor și sistemelor curate de detectare scăzute și tehnici de corecție a erorilor, standardizarea echipamentelor procedurilor de lucru, stabilirea unui program de logistică corespunzătoare.

Standardizarea se realizează prin minimizarea numărului de dispozitive suplimentare pentru scopuri specifice, satisfacerea cerințelor utilizatorilor, acordarea asistenței de urgență între sisteme.

Viabilitatea trebuie să fie în concordanță cu capacitatea de supraviețuire a punctelor de comandă, sistemele de armament, cerectare-lovire de înaltă precizie și se obține prin dispersarea echipamentelor importante, multiplicarea rutelor de comunicare, viabilitate și toleranță la erori și defectări.

3.4.2 Cerințe funcționale

realizarea schimbului de informații sub formă de text, date și imagini

prelucrarea și gestionarea automată a mesajelor

capacități multi-user de acces la dispozitive, date și aplicații, comune unor gurpuri de utilizatori

utilizarea unor aplicații speciale care permit ca anumite funcții de comandă și control să fie asistate de algoritmi complecși de prelucrare

asigurarea unor servicii comune utilizatorilor ca: tehnoredactarea documentelor și prelucrarea textelor; generarea documentelor tipizate; generarea de task-uri pentru evenimente speciale; managementul temporal

asigurarea funcțiilor de memorare și management al datelor precum și de căutare, regăsire, manipulare și menținere a integrităților datelor

realizarea managementului de rețea prin funcții de monitorizare și control a resurselor acesteia

asigurarea unor facilități grafice și cartografice precum suprapunerea simbolurilor standard pe hărți electronice, analiza informațiilor suprapuse pe hărți și schimbul acestor informații între mai mulți utilizatori, posibiliattea de analiză a informațiilor conținute în bazele de date vectoriale

asiguararea unei interfețe grafice om/mașină standard permanentă.

3.4.3. Structura sistemului informatic

a) Un sistem informatic are o structură de bazată pe noduri (punctele de prelucrare a informației) denumită zonă utilizator și legăturile dintre acestea denumită zonă de transport.

Se poate lua în calcul un număr de 40-45 structuri.

Astfel, un punct de comandă de corp de armată se interconetează cu:

2 PC ale eșanolului superior

1 PC al corpului de armată

6-12 PC ale marilor unități subordonate

6-10 PC ale unităților independente

25-15 posibilități de interconectare cu alte sisteme.

b) În realizarea sistemelor informatice se va avea în vedere un tip de arhitectură și structură care, prin parametrii de flexibilitate minim garantați, să poată asigura

independența sistemului informatic față de locul de amplasare a punctului de comandă

funcționarea sistemului atâta timp cât există resurse umane

independența structurii și platformei de aplicație a sistemului informatic față de structura și nivelul ierarhic

independența utilizatorilor față de de o poziția fixă din sistem (post/stație de lucru) în condițiile respectării nivelului maxim de securitate a datelor și de confidențialitate a lucrărilor

satisfacerea cerințelor de conservabilitate a investițiilor pentru platformele hardware

micșorarea riscului cercetării dezvoltării prin imlementarea graduală a funcțiilor.

Pentru respectarea cerințelor de interoperabilitate, portabile și reutilizare a aplicațiilor se vor respecta obiective privind:

stabilirea unui mediu de operare comun, standard, pentru facilitarea introducerii progresive a tehnologiilor în evoluție, standardelor și aplicațiilor specifice

utilizarea produselor comerciale independente de platformele hardware

facilități de reutilizare a software-ului pentru acele aplicații care trebuie dezvoltate pe criterii specifice

asigurarea portabilitații aplicațiilor peste platforme eterogene, cu minimum de modificări

asigurarea flexibilității și scalabilității pentru a permite orice configurare de sistem și de suport aplicativ

promovarea metodei de acces la resurse comune (hardware, software, date) pentru toți utilizatorii cu controlul accesului.

c) Structura hardware și software pentru sistemul informatic din punctul de comandă al corpului de armată trebuie să cuprindă

2 echipamente de tip server și licențe software pentru restul platformei de aplicație

25-40 de echipamente de tip stație de lucru

un sistem se afișare electronică a situațiilor (3×2 m)

2 echipamente routere

4-8 echipamente de timp concentrator

4-5 Km cablu optic

periferice

3 licențe pentru sistemul de operare UNIX

25-40 licențe pentru sistemul de operare WINDOWS

o licență server pentru 8-16 uitlizatori concurenți.

3.5. Sistemul de transmisiuni

Privit prin prisma caracteristicilor fundamentale ale sistemelor, în raport cu clasificarea acestora, sistemul de transmisiuni este un “sistem tehnic mare, dinamic, probabilistic, închis cu puncte de intrare-ieșire controlate, adaptiv, distribuit, cu postacțiune, care reprezintă un ansamblu organizat de componente hardware și software, împreună cu personalul de specialitate destinat proiectării, organizării, realizării și exploatării transmisiunilor”

Misiunile sistemului de transmisiuni la eșaloanele operative, sunt :

asigurarea și menținerea legăturilor necesare conducerii, prin toate categoriile de mijloace, în regim automatizat sau neautomatizat;

asigurarea canalelor de legătură secretizate în toate modurile de lucru;

realizarea compatibilității tehnice și operaționale cu sistemele de transmisiuni ale altor armate respectând standardele internaționale militare și civile din domeniul telecomunicațiilor;

realizarea interconectarii cu alte sisteme de transmisiuni militare ale celorlalte elemente ale sistemului național de apărare, ale celorlalte categorii de forțe ale armatei, cu sistemele de transmisiuni ale vecinilor și cu cei cu care se cooperează ;

să permită interconectarea cu sistemele de telecomunicații civile, în vederea realizării schimburilor de informații cu caracter militar și de interes personal ale militarilor ;

asigurea funcționării neîntrerupte a legăturilor, indiferent de condițiile de timp, anotimp, stare a vremii, în condițiile utilizării de către adversar a mijloacelor electronice destinate dezorganizării conducerii ;

funcționarea pe toată durata misiunii la parametrii stabiliți, în condițiile definirii unei valori de prag minime pentru fiecare dintre aceștia.

Sistemul de transmisiuni trebuie să se caracterizeze prin mobilitate, viabilitate, siguranță în funcționare, flexibilitate, protecție la perturbații electromagnetice, interoperabilitate, modularitate, protecția informației, capacitate ridicată de trafic, operare și mentenabilitate ușoare.

Sistemul de transmisiuni al marii unități operative cuprinde:

rețeaua de transmisiuni de sprijin de campanie ;

rețeaua de transmisiuni a obiectelor mobile ;

rețelele de transmisiuni interioare ale punctelor de comandă ;

liniile de transmisiuni directe ;

subsistemul de comunicații sol-aer din zona operațională ;

subsistemul de transmisiuni prin mijloace mobile și poștale ;

subsistemul de conducere al transmisiunilor;

subsistemul logistic și de mentenanță ;

elemente ale sistemului de transmisiuni al eșalonului superior ;

rezerva de transmisiuni.

Rețeaua de transmisiuni de sprijin de campanie, reprezintă elementul de bază al sistemelor de transmisiuni și cuprinde totalitatea centrelor de transmisiuni ale punctelor de comandă, centrelor de transmisiuni de sprijin, liniilor și stațiilor independente, precum și canalele obținute prin acestea utilizând aparatura de formare și multiplexare a canalelor.

În structura rețelei de transmisiuni intră:

Centre de transmisiuni ale punctelor de comandă ale eșalonului operativ care asigură serviciile de transmisiuni ale comandamentelor, precum și cele ale subordonaților.

Centre de transmisiuni de sprijin care sunt utilizate drept centre de multiplexare și comutare automată și au porturi de conectare a liniilor de acces la rețelele publice de telecomunicații.

Linii de transmisiuni de interconectare permit conectarea centrelor de transmisiuni staționare ale punctelor de comandă, grupurilor de abonați îndepărtați la centrele de transmisiuni de sprijin.

Liniile radioreleu magistrale asigură transferul fluxurilor multicanal între centrele de transmisiuni de sprijin.

Abonați sau grupuri de abonați îndepărtați, care datorită condițiilor concrete operative nu pot fi conectați la un centru de transmisiuni al unui punct de comandă și cărora trebuie să li se asigure conectarea la un centru de transmisiuni de sprijin sau la un element al sistemului de telecomunicații național.

Algoritmi și protocoale de funcționare, reprezintă o componentă mai nou apărută, atât conceptual cât mai ales funcțional, care definește componenta logică a unei rețele. Ea se compune, în funcție de nivelul tehnologic al rețelei de transmisuni din: căi, metode și procedee de organizare și configurare a rețelei de transmisiuni, măsuri de protecție, norme de funcționare și software de comunicații.

Rețeaua de transmisiuni a obiectelor mobile, destinată asigurării conectării abonaților mobili între ei sau la centrele de transmisiuni de sprijin sau ale punctelor de comandă, se realizează cu ajutorul echipamentelor radio printr-un punct radio de acces, având o dezvoltare mai mare la eșaloanele tactice care sunt supuse unor schimbări mai rapide impuse de situația în câmpul de luptă;

Rețelele de transmisiuni interioare ale punctelor de comandă, destinate să asigure transferul de informații între diferitele compartimente ale punctelor de comandă, între acestea și celelalte elemente ale unui punct de comandă, precum și ;n cadrul rețelei locale de calculatoare ;

Liniile de transmisiuni directe reprezintă un subsistem destinat asigurării legăturilor de comandă și control între centrele de transmisiuni ale punctelor de comandă, dublării comunicațiilor importante și pentru servirea abonaților independenți ce nu pot beneficia de conectări la centrele de transmisiuni de sprijin sau la rețelele de abonați mobili.

Rețeaua de transmisiuni sol-aer este destinată asigurării legăturilor între abonații dispuși la sol în dispozitivul operativ și mijloacele de luptă din aer ce intervin în folosul marii unități operative, precum și realizării legăturii prin satelit.

Rețeaua de transmisiuni prin mijloace mobile și poștale, are misiunea să realizeze legătura între punctele de comandă, între acestea și administrația locală și cu populația țării. Este destinată pentru transportul documentelor operative și al corespondenței secrete și nesecrete, precum și al trimiterilor poștale, expediate sau primite de către efectivele eșalonului operativ respectiv.

Subsistemul de conducere al transmisiunilor este constituit din două componente : structuri decizionale și de execuție cu rol de planificare, comandă și control și managementul rețelei de transmisiuni.

Subsistemul logistic și de mentenanță, este compus din subunități de logistică, ateliere de reparații tehnică de transmisiuni și auto, depozite și este destinat realizării mentenanței preventive și corective a mijloacelor de transmisiuni, precum și aprovizionării cu materiale tehnice de transmisiuni, piese de schimb, muniție, materiale medicale, chimice și de geniu.

Elemente ale sistemului de transmisiuni al eșalonului superior, reprezentate de centre de transmisiuni de sprijin și linii de transmisiuni de interconectare, prin care se asigură anumite capacități de trafic fiind puse la dispoziție temporar pentru a fi utilizate conform planului de acțiune pe linia comunicațiilor și informaticii al marii unități operative.

Rezerva de transmisiuni, este constituită din forțe și mijloace de transmisiuni, având posibilitatea realizării unui număr de canale, capabile să asigure continuitatea legăturilor pe oricare direcție informațională, în timp scurt și cu mijloace specifice liniilor de transmisiuni care compun direcția respectivă.

Fluxul informațional

Volumul de informații, poate fi definit ca fiind ”totalitatea comunicărilor între doi corespondenți (abonați, centre de transmisiuni, comutatoare,…), de orice tip (sunet, imagine, date) transmise pe oricare mediu de transport (fir, radio, radioreleu, cabluri optice), pe oricare rută din rețea, într-un interval de timp, t“.

Direcția informațională reprezintă conexiunea directă sau ocolitoare între două centre de transmisiuni ale punctelor de comandă, destinată asigurării transmiterii volumului de informații între acestea.

Acest termen poate fi utilizat și pentru a desemna schimbul informațional între oricare alte două entități care se caracterizează prin flux de informații bine definit (elemente de cercetare-centre de analiză ; grupuri de abonați îndepărtați – centre de transmisiuni ale punctelor de comandă ; între elementele sistemelor de cercetare lovire de înaltă precizie etc.).

Circuit informațional care desemnează traseul parcurs de o informație de la sursă la beneficiar.

În cazul unui sistem de comandă și control automatizat, bazat pe un sistem de transmisiuni integrat,numeric, pot fi identificate trei clase de circuite informaționale : circuite informaționale interioare ale punctelor de comandă; circuite (direcții) informaționale între punctele de comandă proprii, cu cele ale eșalonului superior, ale subordonaților cu cele ale vecinilor și ale celor cu care se cooperează, circuite informaționale specifice rețelei de transmisiuni.

Tipurile fluxurilor de informații în sistemul de conducere al marii unități operative sunt :

fluxuri telefonice (inclusiv facsimil), telegrafice și de transmiteri de date destinate comunicațiilor nemijlocite între organele de conducere și cele de execuție (inclusiv cu eșalonul superior, vecinii, cei cu care se cooperează) ;

fluxuri numerice destinate cunoașterii mediului și adversarului ;

fluxuri numerice nontelefonice de viteze mari sau în benzi superioare de frecvențe destinate rețelelor de calculatoare ale sistemelor de comandă și control (C4I);

fluxuri numerice destinate conducerii instalațiilor de cercetare-lovire de înaltă precizie și altor categorii de armament care beneficiază de sisteme automatizate pentru executarea tragerilor;

fluxuri numerice de recunoaștere amic-inamic;

fluxuri telefonice (analogice sau numerice) destinate comunicării cu organele administrației de stat și locale și convorbirilor personale ale militarilor ;

fluxuri numerice necesare accesului la resurse de informații civile (Internet, rețele locale de calculatoare, organe ale administrației de stat etc.) .

Forțe și mijloace de transmisiuni. Organe și documente de conducere a transmisiunilor la nivel de brigadă

a. Forțe

Brigada mecanizată:

– companie transmisiuni

– pluton transmisiuni / batalion de infanterie (similare)

– grupă transmisiuni/ compania logistică

b. Organe de conducere – Compartimentul comunicații și informatică:

– șeful compartimentului

– birou (ofițer) pentru comunicații

– birou (ofițer) pentru informatică

– personal tehnic

c. Documente de conducere:

– Planul comunicațiilor și informaticii

– Harta de lucru ( harta cu dinamica funcționării sistemului de comunicații și informatică)

– dispozițiunea pentru comunicații și informatică

-ordinul de acțiune dat comandantului unității (subunității) de transmisiuni

3.6. Structuri organizatorice pentru planificarea, realizarea și exploatarea sistemelor C4I tactice

În statul major al corpului de armată există a secție de comunicații și informatică care răspunde de planificarea sistemelor C4I.

Pentru realizarea și exploatarea sistemului C4I sunt unități de transmisiuni organizate pe subunități în funcție de misiunile acestora (centre, linii, management, meneteneță).

Organele de planificare vor utiliza mijloace de calcul electronic și software specialzat rezolvând probleme referitoare la desfășurarea rețelei, transmiterea dispozițiunilor de specialitate, evidența resurselor rețelei, managementul rețelelor și cheilor de secretizare, actualizarea bazei de date pentru abonați, echipamente și subunități, monitorizarea performațelor, restructurarea rețelei și restabilirea serviciilor pierdute, transmiterea rapoartelor funcționale și coordonarea cerințelor de mentenanță ale rețelei, etc.

La nivelul executiv al subunităților de transmisiuni se urmărește monitorizarea rețelei, menținerea și refacerea parametrilor acesteia în scopul de a asigura suportul tehnic fiabil pentru conducerea specifică câmpului de luptă modern.

3.7. Strategia de interoperabilitate și compatibilitate a sistemelor C4I tactice

3.7.1 Compatibilitatea electromagnetică

Compatibilitatea electromagnetică trebuie să asigure capacitatea echipamentelor și a rețelei de a lucra chiar în condițiile existenței câmpurilor electromagnetice cu meținerea parametrilor funcționali.

Cerințele de compatibilitate electromagnetică trebuie să corespundă normelor EUROCOM D/1 – IG sau standardelor MIL STD 461/462.

3.7.2 Interoperabilitatea sistemului C4I al corpului de armată cu alte sisteme

a) Cu rețeaua permanentă de comunicații și sistemul C4I strategic și cel al trupelor de uscat:

prin conectarea nemijlocită prin fluxuri de 256 Kbps la 2 Mbps

asigurarea transferului informației secretizate fără a mai fi nevoie de echipamente speciale de secretizare și de interfețe în punctele de interconectare

utilizarea aceluiași principiu de rutare a apelurilor în toate rețelele sistemului

asigurarea de servicii specifice utilizatorului militar pentru toți abonații

controlul accesului abonaților la resursele rețelei.

b) Cu rețeaua de telecomunicații teritorială națională:

interconectarea la nivel de canal analogic standard CCITT cu toate tipurile de centrale telefonice (pe 2/4/6 fire, cu semnalizare în bandă sau în afara ei, BL, BC, CTA, etc.)

interconectarea la nivel de canal numeric de date (V.10, V.11, V.24, X 21, V.28)

interconectarea la nivel de canal telegrafic (cu simplu și dublu curent, pe 2/4 fire, simplex sau duplex, etc.)

interconectarea cu rețelele de comutație de pachete (X.28, X.3, X.25)

utilizarea în regim transparent a comutatoarelor și multiplexoarelor de ordin superior care dispun și de interfețe standard (G.703) ca sisteme de transport a fluxurilor de 2 (8) Mbps spre rețeaua de telecomunicații naționale și invers

interconectarea prin interfață ISDN și transcoder DELTA/PCM cu rețeaua ISDN pe măsura dezvoltării acesteia

interfețe de acces radio pentru conectarea abonaților mobili.

c) Cu sistemele de comunicații ale armatelor țărilor membre NATO prin implementarea standardelor CCITT, EUROCOM, STANAG, astfel:

interfață monocanal STANAG 5040 bazată pe unul sau mai multe canale analogice la 6 fire și semnalizare tip E și M (fiecare modul cu 5 canale analogice are o interfață STANAG 5040, deci o cincime din canalele analogice pot fi utilizate pentru interconectare)

interfață numerică multicanal STANAG 4206 pentru interconectarea la nivel de flux numeric multicanal

interfețe și transcodere DELTA/PCM pentru interconectarea cu rețelele care folosesc principiul modulației impulsurilor în cod.

CAPITOLUL 4

Elemente pentru managementul frecvențelor

4.1 Necesitatea managementului spectrului radio

Utilizarea în cadrul societății pe scară din ce în ce mai mare a tehnologiilor bazate pe legături radio și posibilitățile uriașe de dezvoltare pe care acestea la sigură subliniază importanța managerilor de spectru și a sistemului național de management al spectrului radio.

Astfel un management al spectrului efectiv și eficient va crește oportunitățile oferite de resursele spectrului radio; capabilitățile sporite de trafic de date și metodele de analiză sunt mijloacele pentru armonizarea multiplelor cereri ale utilizatorilor de acces la resursele spectrului radio.

Dacă se dorește utilizarea efectivă și eficientă a resurselor spectrului partajarea spectrului disponibil va fi hotărâtă între beneficiari pe baza reglementărilor naționale în cadrul teritoriului național și în conformitate cu reglementările intenaționale ale I.T.U.

Capacitatea fiecărei națiuni de a exploata la maxim resursele spectrului depinde în mare măsură de facilitățile acordate managerilor de spectu în implementarea sistemelor radio și asigurarea compatibilității între sisteme.

Administrațiile naționale trebuie să aibă fiecare pus la punct un sistem de management național al spectrului și să dispună de personal calificat adică de manageri instruiți să conducă astfel de operațiuni.

4.2 Obiectivele managementului spectrului de radiofrecvență

Pentru ca sistemul de management al spectrului de radiofrecvență să aibă succes personalul care lucrează în acest domeniu cât și utilizatorii de spectru trebuie să fie la curent și să înțeleagă obiectivele și interesele naționale.

Acestor interese naționale li se subordonează interesele managerilor de spectru și tot de aici decurg oportunitățile și obligațiile utilizatorilor de spectru.

În general obiectivele sistemului de management al spectrului da radiofrecvență constau în facilitarea utilizării spectrului radio în interesul național; conceptul de interes național implică câteva mijloace de identificare a necesităților diferiților utilizatori de spectru inclusiv cum ar fi participarea publicului la procesul de dezbatere publică.

Sistemul de management al spectrului radio trebuie să asigure că un spectru adecvat este gestionat atât pe termen scurt cât și pe termen lung pentru instituțiile de servicii publice în îndeplinirea atribuțiilor lor pentru corespondența publică, pentru sectorul de comunicații comerciale private cât și pentru radiodifuziune.

Multe administrații acordă o mare prioritate la accesul la spectru pentru cercetare și activitățile radioamatorilor.

Interesele și obiectivele naționale în domeniul spectrului radio includ următoarele:

introducerea de servicii de comunicații rapide, eficiente, la scară națională și globală atât personale cât și comerciale

sprijinirea inovațiilor în dezvoltarea infrastructurii și serviciilor

promovarea intereselor securității și apărării naționale

ocrotirea vieții și proprietății

susținerea activităților polițienești și a agențiilor de securitate

sprijinirea activităților de transport național și internațional

promovarea conservării resurselor naționale

sprijinirea activităților educaționale, de informare publică și de recreere

promovarea cercetării științifice, a dezvoltării și explorării

stimularea progresului social și economic.

Pentru atingerea acestor obiective sistemul național de management al spectrului radio trebuie să asigure o metodă ordonată pentru alocarea benzilor de frecvență, autorizarea utilizării frecvențelor, să stabilească reglemantări și standarde pentru utilizarea spectrului guvernamental, să rezolve conflictele de spectru și să reprezinte interesele naționale în forurile internaționale.

În afara legialațieie naționale obiectivele managementului național al spectrului de radiofrecvență mai sunt prezente adesea la 2 nivele: comandamentele de politică națională și planificarea spectrului pe termen lung.

Reglementările naționale specifică factori, stabilesc criterii de acordare a licențelor și stabilesc prioritățile în determinarea entităților care au acces la benzile de frecvență și în ce scop vor fi utilizate aceste benzi.

O componentă esențială a politicii de spectru va fi încurajarea inițiativelor particulare pentru telecomunicații publice sau comerciale cât și pentru servicii de radiodifuziune non-guvernamentale.

În multe cazuri guvernul va delega autoritatea de stabilire a politicii de spectru unei organizații de gestionare a spectrului determinant fiind nivelul înalt de cunoștințe al experților acestei organizații.

Obiectivele și interesele naționale în domeniul gestionării spectrului de radiofrecvență pot fi înscrise în documentația de planificare pe termen lung întocmită pentru estimarea eficienței activității viitoare.

Cheia acestui plan este tabelul național de alocare care se constituie ca un cadru al obiectiveloe și intereselor utilizatorilor de spectru; de asemenea acest plan trebuie să specifice etapele pe care le va parcurge organizația de management al spectrului până la atingerea scopurilor propuse și mai trebuie să specifice recomandările de schimbare a politicii dacă acestea vin în întâmpinarea interesului public.

Țările unde dezvoltarea spectrului radio este la început vor accentua caele obiective generale iar în țările unde a fost atins un indice înalt de utilizare a tehnologiilor bazate pe radiofrecvență obiectivele sistemului demanagement al spectrului trebuie mai precis definite.

4.2.1 Politica de management, planificare și alocare a spectrului

Organizația de mangement a spectrului de radiofrecvență trebuie să dezvolte și să implementeze politici și planuri de utilizare a spectrului radio ținând cont de ultimele cuceriri ale tehnologiei, cași de relațiile sociale, economice și politice.

Politica națională de telecomunicații este în mod uzual asociată cu dezvoltarea legislației în domeniu deoareca reglementările în general urmează comandamentele politice și de planificare.

O funcție primară a politicii de telecomunicații este elaborarea studiilor de evaluare a necesităților actuale și viitoare de radiocomunicații ale națiunii și dezvolarea strategiei de asigurarea a combinației optime de rețele radio, rețele fixe și sisteme cablate necesare satisfacerii acestor necesități.

Acolo unde există interese concurențiale în utilizarea spectrului organizația de management al spectrului trebuie să decidă care utilizare sau utilizări ale spectrului servesc mai bine interesului public.

Următorii factori vor fi avuți în vedere:

necesități publice și beneficiile rezultate

dependența serviciului de propagarea radio în comparație cu liniile cablate

numărul probabil de persoane care vor beneficia de serviciu

importanța socială și economică a serviciului inclusiv pentru salvarea vieții și protejarea proprietății

probabilitatea implementării serviciului și gradul de susținere evaluat din partea publicului

impactul noului serviciu asupra dotărilor existente în banda propusă.

Considerații tehnice:

necesitatea impusă serviciului de a utiliza o porțiune anume a spectrului inclusiv caracteristicile de propagare și compatibilitatea cu alte servicii și în fafara benzii selectate

valoarea spectrului solicitat

nivelul semnalului necesar pentru un serviciu eficient

nivelul estimat de interferențe radio și electrice posibil

viabilitatea tehnologiei.

Limitările echipamentului:

limita practică superioară a spectrului utilizabil și în general ce limită potențială poate fi atinsă în viitor

caracteristicile operaționale ale emițătoarelor inclusiv limitările de ordin practic ale puterii de ieșire, stabilitatea de frecvență și limitarea radiațiilor parazite

tipul antenelor disponibile și limitările de ordin practic (dimensiuni, cost și caracteristici tehnice)

receptoarele disponibile și cele în curs de dezvoltare inclusiv date privind selectivitatea și alte caracteristici tehnice .

4.3 Practica gestionării spectrului

4.3.1 Specificații de echipament

Specificațiile de echipament sunt în primul rând utilizate pentru reglementarea caracteristicilor tehnice minim acceptate ale echipamentului deținut de n mare număr de utilizatori în operarea și folosirea aceluiaș serviciu radio.

Există 2 categorii de specificații de echipament:

una pentru acordarea licențelor stațiilor radio

una pentru echipamnete radio pentru care nu este nevoie de licențe.

În prima categorie intră specificațiile care impun parametrii tehnici minimali din punct devedere al spectrului efectiv utilizat și minimizarea interferențelor la mabele capete ale canalului – emițător și receptor.

În a doua categorie intră echipamentele care operează cu puteri reduse și care nu sunt supuse reglementărilor de acordare de licențe datorită limitelor foarte mici de operare; operarea acestor echipamente este permisă numai în anumite benzi și pot fi de exemplu: echipamente medicale, dispozitive de alarmă și control la distanță, telefoane cordless.

Specificațiile de echipamnet trebuie să includă caracteristicile tehnice minim accceptabile ale emițătoarelor de radio și televiziune (AM, FM, UHF-TV, VHF-TV) cum ar fi: gradul de modulație, banda de frecvență limitele de stabilitate, puteri permise, etc.

4.3.2 Parametrii echipamentului

Abaterea de frecvență a emițătoarelor – este definită ca abaterea maxim permisă dintre frecvența centrală a benzii ocupate de un semnal emis și frecvența asignată sau una dintre frecvența caracteristică a unui semnal emis și frecvența de referință.

Există câteva categorii de stații pentru care nu este necesară o toleranță strictă din motive operaționale și administrative – de exemplu sistemele radar mobile.

Radiațiile parazite ale emițătoarelor pot fi:

Emisiile pe armonici – se datorează distorsionării formei de undă în circuitele de amplificare de radiofrecvență de putere.

Nivelul acestor armonici poate fi inacceptabil dacă există condiția de rezonanță.

În general armonicile în banda VHF se pot reduce prin intercalarea circuitelor de tip FTJ pe calea de ieșire; la emițătoarele de mare putere adaptarea filtrelor acordate este necesară pentru a reduce nivelul armonicilor sub nivelul maxim permis actual de 50 mW.

Trebuie luată în considerare influența neadaptării la intercalarea acestor filtre; în cazuri distincte este necesară suprimarea armonicilor de frecvențe realizabilă prin utilizarea circuitelor rezonante tip ,,sfert de undă” atât pentru structuri simetrice cât și coaxiale.

Emisiile parazite – apar accidental și nu depind nici de procesele de generare de purtători și nici de semnalul modulator.

Nu există metode generale de combatere a acestor perturbații.

Produsele de intermodulație – sunt generate când 2 sau mai multe semanle sunt aplicate unui dispozitiv neliniar.

Produsele de intermodulație de ordinul 3 sunt de forma

2f1-f2 și f1+f2-f3 unde f1, f2, f3 sunt frecvențe purtătoare ale emițătoarelor 1, 2 și 3.

Pentru un singur emițător produsele de intermodulație se regăsesc în canalul adiacent; problema dificilă apare când 2 sau mai multe emițătoare sunt amplasate în același loc și semanlul de la un emițător influențează etajele de ieșire ale celorlalte.

Cele mai importante produse de intermodulație sunt cele de gradul 3 sau de ordin superior și ele nu pot fi reduse prin filtrare.

Cuplajul mutual între antene conduce de asemenea la semanle parazite introduse în fiecare etaj de amplificare.

Nivelul global al semnalelor radiate parazit depinde în principal de:

puterea emițătorului perturbator

atenuarea de cuplaj a antenei

atenuările de conversie

selectivitatea de frecvență la circuitele de ieșire ale emițătoarelor și la antenă.

Produsele de intermodulație generate de emițătoarele cu etaj de ieșire comun sau emițătoarele cu antenă comună

Produsele de intermodulație generate de elementele neliniare închise pe antenă – apar datorită existenței elementelor neliniare în contactele cu antena sau în structurile metalice din rpoximitatea emițătoarelor.

Sensibilitatea receptoarelor radio

În conformitate cu recomandările ITU-R SM.852 măsurarea sensibilității receptoarelor analogice monocanal pentru o emisie din clasa F3E este definită ca: metoda SINAD care utilizează raportul

(semnal + zgomot + distorsiuni) / (zgomot + distorsiuni) sau SND/ND egal cu 12 dB măsurată în prezența modulației.

În cele mai multe cazuri sensibilitatea receptoarelor este degradată de prezența semnalelor parazite la intrarea sa; pentru o caracterizare completă sensibilitatea ar trebui măsurată cu și fără prezența semanlului de interferență.

În receptoarele cu modulație digitală sensibilitatea se măsoară utilizând criteriul ratei de erori.

4.3.3 Partajarea benzilor de frecvență

Partajarea între servicii ia naștere atunci când 2 sau mai multe servicii de radiocomunicații utilizează efectiv aceeași bandă de frecvență; această metoda conduce la ridicarea nivelului de utilizare al spectrului și trebuie luată în considerare înainte de operațiunea de asignare de noi fecvențe.

Utilizarea spectrului radio este dependentă de frecvență, timp, localizare spațială și separare ortogonală a semnalului; orice partajare a spectrului trebuie să țină seama de 1 sau mai multe din aceste 4 dimensiuni.

Partajarea poate fi realizată în mod direct, când 2 din aceste 4 dimensiuni sunt comune iar a treia și / sau a patra diemnsiune diferă într-o măsură suficientă pentru a asigura că toate serviciile implicate (2 sau mai multe) pot opera satisfăcător.

Partajarea se poate realiza și când cele 4 dimensiuni sunt comune prin aplicarea unor condiții tehnice care să nu compromită necesitățile de performanță ale serviciilor implicate.

4.3.3.1 Aspecte tehnice ale partajării benzilor de frecvență

În tabelul 4.1 sunt prezentate câteva metode tehnice ce pot fi folosite pentru realizarea partajării.

Metodele de partajare sunht grupate pe coloane bazate pe cele 4 dimensiuni: frecvență, timp, localizare în spațiu și separarea semnalelor.

Multe din aceste metode au rezultat din introducerea noilor tehnologii, a computerizării analizelor și a ideilor novatoare în domeniu.

Deseori este necesară specificarea parametrilor tehnici particulari ai echipamentelor ce vor funcționa în aceeași gamă cum ar fi:

precizarea distanței geografice de separare între echipamente

precizarea caracteristicilor de modulație (de exemplu modulație digitală, spectru istribuit etc.)

limitele de putere ale emițătoarelor, caracteristicile de instalare ale antenelor emițătoare (unghi, înălțime)

utilizarea transmisiilor de tip punct la punct dacă este cazul

utilizarea antenelor directive și adaptive

ciclul de serviciu și modalitățile de funcționare (de exemplu: utilizare intermitentă, operare doar cu semnale analogice, transmisii de date)

criterii de interefrență (de exemplu rata de erori EBR, necesitatea corecției erorilor)

criterii de partajare agreate

Tabelul 4.1

4.3.3.2 Tehnici moderne de partajare

La momentul actual studiile caută să determine probabilitatea interferențelor și să definească criteriul de protecție a performanței când sisteme de comunicație digitale împart aceeași porțiune de spectru.

Este o tendință generalizată de a se trece la sisteme digitale de comunicație care desfășoară algoritmi de corecție a erorilor și astfel ridică performanța sistemului în prezența surselor de interferență.

O metodă nou apărută este metoda spectrului distribuit; o nouă clasă de echipamente cum ar fi sistemele mobile de transmisiuni de date și sateliții de orbite joase folosesc transmisia informației în pachete.

Cele 2 metode menționate sunt utilizate în funcționarea sistemelor cu acces multiplu, iar metoda partajării poate fi cea mai indicată când numărul de echipamente este mic.

Problema cea mai imoprtantă este cea a controlului utilizării unui segment de spectru folosit atât de beneficiari care lucrează cu spectru distribuit cât și de beneficiari care lucrează cu informația în pachete; în această situație este necesar un control strict al numărului de utilizatori pentru a menține un nivel al interferenței sub o limită prestabilită.

O nouă metodă apărută și utilizată este cea a stațiilor inteligentecare pot determina în timp real ce segment de spectru este ocupat și care vor utiliza o porțiune neocupată din cadrul benzii partajate.

O altă metodă aflată în curs de experimentare este cea a alocării porțiunilor de spectru pentru servicii publice cu rezerva ca în caz de urgență aceste servicii publice vor părăsi porțiunea respectivă pentru comunicații prioritare guvernamentale sau neguvernamentale.

Nodul central al acestei metode este un pachet de programe puternice utilizate pentru estimarea nevoilor de spectru și rezervarea comunicațiilor prioritare.

Ultima metodă ce poate fi menționată constă în alocarea dinamică a în timp real al spectrului între 2 servicii dintre care unul este prioritar.

Dacă se presupune că segmentul de spectru conține un număr total de canale împărțite între 2 servicii : A și B (A fiind prioritar), partajarea în timp real asigură satisfacerea necesarului actual sau estimat de canale pe termen scurt pentru serviciul A; se impune astefl existența unui centru operațional de gestiune a rețelei pentru a răspunde imediat la necesarul de canale al serviciului A prin crearea unui ,,buffer” da canale disponibil necondiționat.

Această metodă a fost simulată printr-un algoritm Monte-Carlo dar nu a fost validată încă operațional.

4.3.4 Nivele de zgomot

Zgomotul extern cum ar fi zgomotul atmosferic, zgomotul galactic, zgomotul produs de activitățile unmane afectează negativ operarea sistemelor de radiocomunicații.

Nivelul minim de zgomot extern estimat la nivelul unui receptor datorat surselor naturale și umane (excluzând semnalele parazite) în game de frecvență 0,1 Hz – 100 GHZ este specificat în raportul CCIR nr. 6700.

Factorul global de zgomot poate fi estimat cu formula:

F = fa + ( lc – l ) ( tc – t0 ) + lc (lt – l ) ( t / t0 ) + lc lt (fr – l )

Unde:

fa = factor de zgomot extern

fr = factor de zgomot al receptorului

lc = pierderi în circuitul de antenă

lt = pierderi în liniile de transmisiuni

t0 = temperatura de referință

tc = temeperatura actuală a antenei

tt = temeperatura liniei de transmisiuni.

Studiile întreprinse au relevat faptul că instalațiile de producere ale energiei electrice (indiferent de sursa primară) și stațiile de distribuție ale acestei energii pot fi surse puternice de interferență și o activitate de mentenanță preventivă reguletă este necesară pentru reducerea zgomotului de interferență în serviciile de radiocomunicații.

4.3.5 Limitele de radiație

Aceste limite sunt prevăzute pentru echipamentele care generează sau utilizează energia de radiofrecvență pentru alte scopuri decât comunicațiile cum ar fi : sistemele informatice și liniile de transport energie electrică de mare capacitate.

Sunt incluse aici și echipamentele ISM (industriale, științifice sau medicale) unde energia de radiofrecvență este utilizată pentru generarea căldurii în trataemntul țesuturilor umane și pentru prelucrarea materialelor și manufacturarea unor produse.

Echipamentul este clasificat în 2 grupuri și fiecare grup este subdivizat în 2 clase astfel:

Grupul 1 – conține toate echipamentele ISM în care este intenționat generată sau dirijată energia de radiofrecvență necesară funcționării interne a echipamentelor

Grupul 2 – conține toate echipamentele ISM în care energia de radiofecvență este intenționat generată sau utilizată sub forma radiației electromagnetice pentru tratarea materialelor sau prelucrare cu arc electric

Clasa B – clasa de echipament destinat pentru utilizări casnice

Clasa A – clasa de echipament destinat pentru oate celelalte utilizări excluzând pe cele casnice.

Determinaera limitelor de radiație satisfăcătoare pentru echipamentele ISM este o problemă aflată în strânsă legătură cu politica națională de radiocomunicații; de exemplu unele administrații utilizează reguli stricte pe când altele relaxează aceste limite pentru producătorii de echipament iar altele aplică aceste limite numai în cazul apariției interferențelor.

Pentru fiecare grup și clasă de echipamente există reglementări interneționale care stabilesc limitele radiațiilor acestor echipamente.

Elementele și funcțiile managementului spectrului sunt cele din figura 4.1:

Figura.4.1 Elementele și funcțiile managementului spectrului

Baza de date pentru management.

O componentă esențială a managementului spectrului este capacitatea de a stoca, menține și accesa informațiile despre fiecare sistem individual de comunicații. Informațiile despre spectru care trebuie conținute de baza de date trebuie să descrie parametrii relevanți ai amenajărilor (condițiilor de amplasare) individuale de radiocomunicații necesare pentru a asigura managementul spectrului. Această bază de date permite agenției guvernamentale respective să execute analize manageriale și de inginerie pentru a asigura eficiența spectrului, să acționeze în raport cu specificațiile tehnice și regulile de exploatare pentru eliminarea interferențelor între sisteme. Fără o acuratețe deosebită a înregistrărilor, integritatea procesului de management al spectrului poate fi compromisă.

Baza de date cuprinde informații despre toți utilizatorii autorizați asigurând întocmirea documentelor administrative și tehnice necesare procesului. Analiza datelor și informațiilor introduse în baza de date ușurează procesul de management al spectrului cu rezultate în luarea deciziilor de alocare a spectrului, asignare a frecvențelor și eliberare a licențelor. Managementul spectrului asigură inspectarea, verificarea și impunerea legii dacă este necesar pentru a menține integritatea procesului de management al spectrului.

Datele privind managementul spectrului pot fi dirijate cu o eficiență sporită dacă este utilizat un sistem automat de management al bazelor de date. Dezvoltarea unui sistem automat de analiză a bazelor de date asigură administrației respective, un mijloc sigur pentru realizarea eficiența funcțiilor managementului spectrului în cadrul mediului electromagnetic complex care este configurat de existența a mii de utilizatori. Baze de date multiple cu scopuri și mărimi variate pot fi constituite pentru a răspunde cererilor activităților diverse de management al spectrului.

4.4 Principii de management al frecvențelor

Frecvențele atribuite eșaloanelor superioare, unităților din mari unități operative aflate la flancuri, marilor unități cu mare mobilitate din cadrul dispozitivului operativ trebuie să fie protejate prin evitarea repetărilor și să li se asigure compatibilitatea electromagnetică.

Organul militar abilitat cu rezolvarea diferendelor privind repartiția frecvențelor și asigurarea compatibilității electromagnetice în oricare zonă de operații este Direcția Comunicații și Informatică din Statul Major General.

Optimizarea procesului de management al spectrului și de asigurare a compatibilității electromagnetice trebuie să se bazeze pe utilizarea tehnicii de calcul și a unor sisteme informatice performante.

Modelele matematice utilizate pentru managementul spectrului și asigurarea compatibilității electromagnetice să fie suficient de dezvoltate și originale, permițând rezolvarea optimă a problemelor de management și compatibilitate, oferind soluții greu de intuit și identificat de către inamic.

Este necesar să se asigure confidențialitatea (secretul ) activităților de management al spectrului și de repartiție a frecvențelor pe mari unități și unități cu rezolvarea eficientă a tuturor problemelor tehnice și organizatorice care privesc compatibilitatea electromagnetică.

Managementul spectrului electromagnetic trebuie să asigure și realizarea compatibilității mijloacelor radioelectronice vechi, existente în prezent în înzestrare cât și a celor moderne care au început să intre în dotarea marilor unități și unităților.

Luarea în considerație a condițiilor de propagare a undelor electromagnetice și a prognozei lunare asupra acesteia constituie una din cele mai importante măsuri care asigură rezolvarea eficientă a problemelor de management a frecvențelor și de compatibilitate.

Spectrul utilizat (U) sau cu alte cuvinte spațiul ocupat din spectru poate fi definit ca produsul dintre lărgimea benții de frecvență (B), spațiul geografic în care energia este radiată (S) și timpul (T) pentru care alți utilizatori sunt indisponibilizați, așa cum rezultă din formula următoare:

Din analiza formulei (4.1) rezultă următoarele:

La o frecvență suficient de ocupată de un operator, alte rețele sau sisteme radio nu vor fi capabile să sigure legături fără a fi afectate de interferențe mutuale.

De la locul de emisie energia se reduce în intensitate pe măsură ce distanța crește, peste o anumită depărtare energia electromagnetică va fi suficient de redusă în intensitate, astfel ea nu va interfera cu altă rețea care utilizează aceeași frecvență.

Terenul influențează atenuarea energiei electromagnetice radiate.

Nu toate emițătoarele transmit continuu, deci atunci când nu sunt în funcțiune, spectrul este disponibil pentru alți utilizatori. Astfel este posibilă repartiția în timp a mai multor tipuri de emisiuni sau rețele diferite.

Măsura de utilizare a spectrului poate fi folosită la identificarea porțiunilor de spectru nealocate într-o anumită zonă sau pe timpul când o anume frecvență sau bandă nu este folosită.

Această informație și caracteristicile noii emisiuni (modul de lucru), (stație sau rețea) pot fi utilizate la identificarea locului, unde și când aceasta poate fi planificată fără a cauza interferențe.

Identificând unde și când spațiul din spectru este utilizat de o rețea existentă se determină astfel când acest spectru este interzis altor utilizatori.

Chiar dacă conceperea ecuației de definire a spectrului disponibil este relativ simplă, aplicarea ei necesită considerații detaliate pentru alocarea valorilor implicite, nu totdeauna clare și cu multe aproximări.

Emițătoarele folosesc pe timpul lucrului un anumit spațiu din spectrul electromagnetic, interzicând același spațiu utilizării de către receptoarele apropiate sau de către receptoarele planificate pentru acea frecvență. Emițătoarele nu se stânjenesc între ele prin ocuparea aceluiași spațiu de emisie. Cu toate acestea asemenea alocare ar cauza interferențe mutuale ambelor căi de transmisie și de aceea trebuie evitate pe cât posibil.

Receptoarele utilizează spațiul din spectru pentru recepție prin respingerea folosirii acestuia de către un emițător neinclus pe linia de comunicații care operează pe același canal sau pe unul apropiat. Un astfel de emițător va cauza interferențe receptoarelor planificate pe aceeași frecvență sau pe frecvențe apropiate. Receptoarele nu interzic spațiul spectral altor receptoare.

Spațiul de emisie sau de recepție poate fi considerat o cupolă sau un balon al cărui conținut este format din frecvență, timp și spațiu, in împrejurimea emițătorului și receptorului, într-un sistem.

Fiecare astfel de balon determină un spațiu în care receptoarele sau emițătoarele altui sistem sunt excluse, iar suma cupolelor reprezintă o valoare a spectrului utilizat în sistem. Această cupolă poate fi în mare sferică, izotropă sau direct dependentă de caracteristicile de directivitate ale antenelor de emisie respectiv de recepție spectrul utilizat poate să crească dependent de modul în care dezvoltarea tehnologică și ingineria sunt aplicate la comprimarea unor servicii adiționale în spațiul spectral disponibil. (Folosirea multiplă și simultană a unei frecvențe.)

Reprezentarea sub formă de cupolă a spectrului electromagnetic utilizat se prezintă în figura 4.3.

Figura 4.3 Forma de cupolă a spectrului electromagnetic utilizat.

Eficiența de utilizare a spectrului electromagnetic (EUS) este definită ca raportul dintre informația transmisă (M) și totalul spectrului utilizat (U) și se exprimă prin relația:

Din analiza acestei formule rezultă următoarele:

de când scopul utilizării spectrului este transferul de informații, eficiența de utilizare a spectrului este o măsură a faptului cât de eficient este folosit spectrul la transferul informațiilor;

informația este o cantitate statistică și este în general dificil de cuantificat. Informația poate fi definită ca logaritmul invers al probabilității în care un eveniment va avea loc. Deci, cu cât un eveniment este mai puțin probabil, cu atât conține mai multă informație;

informația poate fi descrisă simplu în unități de trafic (Erlangi), canale vocale, canale TV, canale radar per unitatea de spectru utilizat;

traficul măsurat în Erlangi este o măsură a traficului mediu asigurat de o rețea sau o măsură a procentului capacității utilizate la un moment dat;

un canal nu poate suporta mai mult de un erlang, care reprezintă capacitatea maximă a canalului;

4.5 Managementul frecvențelor pe unde scurte și ultrascurte

4.5.1 Introducere

Spectrul de frecvențe este împărțit în mai multe categorii, fiind deschis unei mari varietăți de utilizatori. În toate împrejurările trebuie să existe un sistem prin intermediul căruia frecvențele să fie alocate de către un departament central, acest lucru permițând o distribuție rațională a frecvențelor, astfel încât să nu existe doi utilizatori care să aibă alocate aceeași frecvență, perturbându-se reciproc. Aceste alocări sunt făcute pe plan internațional de ITU (Uniunea Internaională de Telecomunicații), care are responsabilitatea de a stabili pentru fiecare țară, porțiunile din spectru ce pot fi folosite. Din punct de vedere al alocării frecvențelor, lumea este împărțită în trei regiuni. Regiunea 1 acoperă Europa, Africa, Rusia și Orientul Mijlociu, regiunea a 2-a, America de Nord și de Sud și Canada, iar regiunea a 3-a acoperă Australia, Noua Zeelandă și Asia.

Odată ce o țară a primit resursa de frecvență proprie, este rândul unui departament central intern să împartă această resursă în secțiuni ce vor fi folosite de diverși utilizatori. Managerii militari nu sunt în mod mormal guvernați de acest departament central intern, însă ei trebuie să cunoască celelalte tipuri de utilizatori și frecvențele alocate lor, pe zone, înainte de a face propriile alocări către unitățile din subordine. Această măsură este indicată pentru a evita alegerea unor frecvențe ce ar putea fi perturbate de un radioamator, de poliție sau agențiile de știri. Repartizarea frecvențelor nu este o sarcină ușoară, ea presupunând pe de o parte cunoștiințe teoretice privind propagarea, perturbările reciproce (intermodulații, calocatize), iar pe de altă parte multă atenție.

Managerul militar nu numai că trebuie să cunoască mediul civil din jur, ci trebuie să ia în considerare și pe ceilalți utilizatori militari. Astfel, nu este indicată repartizarea unor frecvențe unui batalion de tancuri – care este foarte mobil și poate intra în acțiune pe orice direcție – dacă aceleași frecvențe au fost repartizate unor unități de infanterie sau de logistică. La acest nivel este nevoie de un centru de palnificare a frecvențelor care să răspundă de alocarea acestora pentru toate categoriile de forțe armate, precum și de rotația lor.

Teoretic, agenția centrală alocă și distribuie frecvențele pentru o anume categorie de forțe, urmând ca în continuare managerul local să repartizeze frecvențele utilizatorilor săi. Este vorba după cum se vede de o alocare centralizat-distribuită, pentru o siguranță, dar și o mobilitate maximă. Este evident că în funcție de mărimea fiecărei unități militare se decide și numărul de frecvențe necesar.

4.5.2 Responsabilitățile managementului spectrului

Atât în ceea ce privește repartizarea frecvențelor în gama HF, cât și VHF, există multe lucruri care trebuie luate în considerare. În gama VHF (30-300 Mhz) principala bandă de frecvență pentru utilizatori militari este 30-57,975 Mhz, numită și “Banda pentru rețele radio de luptă”. Deși 57,975 Mhz pare o resursă suficientă de frecvențe, totuși este nevoie de o planificare foarte atentă a frecvențelor. Cantitatea de frecvențe alocate depinde foarte mult de mărimea țării, de numărul de rețele militare care trebuiesc organizate și de numărul de organizații militare diferite care folosesc aceeași bandă.

4.5.3 Managementul frecvențelor în gama VHF

Planificarea frecvențelor pentru rețele militare în gama VHF este mult mai facilă decât în HF, deoarece pe unde scurte, alocarea frecvențelor trebuie să țină cont de condițiile de propagare, de starea ionosferei, în timp ce pe unde ultrascurte intervine doar problema vizibilității directe. Managerul de frecvențe va fi responsabil nu numai de planificarea și utilizarea acestora în timpul unor operațiuni obișnuite, ci și în timpul aplicațiilor, dar mai ales în caz de conflict.

4.5.4 Managementul frecvențelor în gama HF

Din punct de vedere teoretic, managementul frecvențelor în HF este similar cu cel în VHF, dar aici sunt multe alte lucruri care trebuie luate în considerație, cel mai important fiind ionosfera. Starea ionosferei este greu predictibilă, unul din lucrurile care trebuiesc luate în considerare este ciclul de 11 ani al activității solare. În funcție de cât de mare este acest număr, depinde cât de bună va fi propagarea în banda HF. Cu cât numărul de pete solare este mai mare, cu atât ionosfera este mai ionizată, cu atât mai bună va fi propagarea și calitatea legăturilor.

În ceea ce privește comunicațiile militare, problema se pune puțin diferit. În interiorul propriului sistem, alocarea frecvenței se face de către categoriile de forțe de care aparține fiecare U.M., acest lucru neînsemnând o utilizare liberă a frecvenței, ci presupune o mare atenție și responsabilitate a factorilor de decizie.

4.5.5 Responsabilitățile managementului frecvențelor în gama VHF

Fiecare manager de frecvențe este responsabil de alocarea lor, pentru unitatea de care răspunde. Managerul frecvențelor de la M.C.G. va trebui să colaboreze cu ceilalți manageri pentru a realiza o planificare globală a alocării frecvențelor în funcție de cererile fiecărui manager local în parte. Managerii locali sunt de fapt ofițerii de transmisiuni, cărora le revine sarcina de a distribui frecvențele primite de la eșalonul superior, către unitățile sale în funcție de nevoile și misiunile acestora.

Există un lucru foarte important de care trebuie să țină cont managerul local, și anume, posibilitatea monitorizării de către inamic a comunicațiilor pe anumite frecvențe. Lui îi revine decizia asupra numărului de frecvențe de rezervă alocate, asupra perioadei de timp în care se poate lucra pe frecvență fixă în funcție de mijloacele de secretizare avute la dispoziție și de importanța informațiilor ce se vehiculează în rețea. De asemenea trebuie avută în vedere o anumită disciplină de schimbare a frecvenței fixe disponibile, dar trebuie ținut cont și de faptul că după un anumit timp de schimbare a frecvenței după un anumit algoritm, un analist inamic antrenat poate face predicția următoarei frecvențe utilizate.

4.5.6 Alocarea frecvențelor în gama VHF

Presupunând că managerul este în posesia resursei de frecvență alocată unității sale, el trebuie să ia următoarele decizii.

ce frecvențe se vor aloca fiecărei subunități

cât de des se vor schimba acestea

alocarea frecvențelor de rezervă

se pot aloca frecvențe fixe?

4.5.7 Responsabilitățile managementului frecvențelor în gama HF

Gama HF este mult diferită de VHF. Banda HF este mult mai aglomerată, deci planificarea frecvențelor trebuie făcută cu mai multă atenție. Există multe subbenzi alocate altor agenții de care trebuie ținut cont. Datorită schimbării stării ionosferei de la zi la noapte, trebuiesc considerate frecvențe pentru utilizarea în timpul zilei, și frecvențe diferite (mai mici), pentru utilizare nocturnă. Este importantă de asemenea distanța de legătură (sute, mii km) din fiecare rețea și însemnătatea rețelei.

Sarcina managerului local este mult mai complexă aici, datorită aglomerării benzii HF. Există programe de prognoză a stării ionosferei (ASAPS, IONCAP, VOACAP), care sunt de un real ajutor în predicția frecvențelor ce pot fi utilizate la un anumit moment de timp. Datele de intrare în aceste programe sunt parametrii liniilor de comunicație, pe baza cărora computerul va calcula cele mai bune frecvențe ce pot fi utilizate la un moment dat, fie zi sau noapte.

4.5.8 Responsabilitățile managementului frecvențelor în rețele radio militare

O rețea radio este compusă dintr-un anumit număr de utilizatori. În funcție de rolul pe care îl joacă rețeaua, va rezulta și mărimea ei. O rețea poate fi formată din câteva stații (pe tancuri), de o unitate de infanterie sau una de sprijin. O rețea radio este formată din mai multe alte rețele. De exemplu, o divizie care conține până la 10000 oameni, poate avea până la 100 rețele. Fiecare rețea radio are o stație Master, care raporteză și primește ordine de la eșalonul superior. Stațiile Master ale fiecărei rețele puse laolaltă formează o rețea radio globală. Deci managerul nu va aloca frecvențe doar pentru utilizatorii rețelelor proprii ci și pentru utilizatorii rețelei globale, lucru care necesită o planificare atentă, atât în HF, cât și în VHF.

Saltul de frecvență este puțin diferit față de lucrul în frecvență fixă, având facilități în plus cum ar fi:

-posibilitatea de a bara annumite benzi/frecvențe, putându-se astfel bara frecvențele altor utilizatori;

-posibilitatea alegerii unor seturi de salt în bandă îngustă/largă, după cum impune situația tactică (bruiaj) și numărul de utilizatori (rețele). Seturile de bandă îngustă se alocă astfel încât să nu existe interferențe între rețele adiacente.

Există de asemenea o opțiune de salt, în care managerul frecvenței poate alege el frecvențele de programare ale stației, în celelalte moduri de salt, frecvențele sunt generate de stație în mod pseudoaleator.

Pentru exemplificarea criteriilor tactico-tehnice descrise cât și a criteriilor teoretice, în capitolul III se va descrie modul de alegere al seturilor de salt , particularități ale managementului frecvențelor pentru Panther 2000V și Panther 2000H, iar în capitolul IV se va descrie proiectarea și utilizarea bazei de date pentru managementul frecvențelor pe HF și VHF, pentru o Bg Mc în apărare , cu o compunere de luptă maximală. Tipul și numărul rețelelor radio pentru Bg Mc au fost calculate după un ștat de organizare de învățământ (AISM) . In urma calcului au rezultat 75 de rețele pe VHF și 25 pe HF, de aici rezultând dificultatea procesului de repartiție al fercvențelor, care trebuie realizată automat de un program specializat pentru ușurarea muncii managerului frecvențelor, creșterea operativității și evitarea erorilor. Această problemă este tratată detaliat la descrierea bazei de date pentru managament.

CAPITOLUL 5

Analiza rețelelor de stații radio care lucrează în gamele de frecvență 1,5 – 30 MHz și 30 – 88 MHz din perspectiva managementului

5.1 Introducere în managementul rețelelor

Managementul rețelelor este necesar pentru controlul, optimizarea rețelelor și realizarea schimbărilor cerute de utilizatori (conform cerințelor utilizatorului).

Managementul include inițializarea, monitorizarea și modificarea funcțiilor rețelelor. În acest sens, pentru realizarea unui management performant sunt necesare funcții speciale de management, altele decât cele primare, normale, de bază ale rețelelor.

Funcțiile dedicate managementului pot să fie executate și de operatori umani, chiar dacă au hard și soft dedicate. În acest caz, operatorii umani au practic responsabilitatea funcționării sistemului de management, dar managementul trebuie făcut dintr-un număr limitat de puncte.

În cazul în care managementul este realizat automat, fără intervenția operatorului uman, este posibilă distribuirea hard-ului și soft-ului în întreaga rețea și realizarea managementului cu funcții intrinseci sistemului, implementată într-o mare varietate de echipamente din rețea.

Arhitecturile de management a rețelelor sunt gândite plecând de la un înalt nivel de abstracțiune și transpunându-se în sisteme concrete.

În principii, arhitecturile sistemelor de maangement presupun existența a 3 nivele globale (Figura 5.1):

un set de concepte arhitecturale

regulile (reglementările) de utilizare a acestor concepte

modelele de utilizare în aplicații a acestor reguli și concepte pentru proiectarea și realizarea funcțiilor specifice ale sistemelor.

Figura 5.1. Amsamblul funcțional

Figura 5.2 Arhitectura de principiu

În figura 5.2 este prezentată schema logică, în principiu, a argitecturii sistemului de management a comunicațiilor.

În general se discută în mediul nostru care sunt funcțiile managementului sau ce este mangementul performant dar puțini se întreabă de ce este necesar managementul ?

Operatorul trebuie să ofere unui număr mare de utilizatori cel mai bun serviciu, cu costuri minime, la cel mai bun preț.

Adaptarea la cerințele fiecărui utilizator în parte este costisitoare și în contradicție cu dorința existenței rețelei unitare.

Este mai oportună definirea unor clase largi de facilități și distribuirea acestora către abonați după o concepție clară. Aceasta este sarcina managementului.

Dezvoltarea cerințelor utilizatorilor dar și a tehnologiilor și metodelor de lucru impune, de asemenea, un management performant pentru integrarea acestora în rețea. Rețelele au și mai multe probleme de defectare, fie din cauza elementelor tehnice, fie a erorilor umane.

Este nevoie de ceva care să prevadă defectele, să le detecteze, să reducă efectele și să le repare în cel mai scurt timp. Acesta este managementul.

Tot managementul este cel care poate să rezolve problema flexibilității rețelei atât ca servicii cât și ca extensie geografică și configurare.

Iată un minim inventar de probleme care este suficient pentru o demonstra importanța ce trebuie acordată managementului.

5.1.1 Caracteristicile managementului rețelelor

Managementul unui sistem se referă la supervizarea și controlulsistemului astfel încât acesta să îndeplinească cerințele atât ale proprietarului cât și ale utilizatorului sistemului. Se înțelege aici și evoluția pe termen lung a sistemului în scopul îmbunătățirii performanțelor de operare, încorporării de noi facilități sau tehnologii. Managementul trebuie, de asemenea, să permită exploatarea rațională a sistemului pentru a fi siguri că resursele sunt alocate corect și că utilizatorii sunt taxați corect pentru serviciile pe care le utilizează. Folosim termenul de manager pentru orice entitate, umană sau automat, care execută activități de management (administrare).

Ca parte a controlului permanent al sitemului, managerii trebuie să îl monitorizeze și să obțină informația de stare a lui și să poată, în acelși timp, să genereze rapoarte diverse. Ei interpretează politică generală referitoare la țelurile și cerințele organizației care deține sistemul, în scopul luării deciziilor privind modul de comportare al sistemului. În sfârșit, managerii efectuează acțiuni de control asupra resurselor sistemului pentru a-i schimba modul de comportare.

5.1.2 Managementul coerent

Un management coerent rebuie să permită o comunicae operativă în interiorul sistemului, să permită distribuția efectivă și operativă a informațiilor și serviciilor, să conțină o definire consistentă și clară al informațiilor de management și standardizarea serviciilor comune.

Aceasta necesită o înaltă inter-operabilitate între nivelele privind:

domeniile managementului

existența unor echipamente și subrețele eterogene

funcțiile managementului

serviciile și rețeaua de management.

5.1.3 Management explicit / implicit

Managementul explicit presupune responsabilitatea preponderentă a factorului uman în inițierea operațiilor de management. În această formă de management decizia inițierii funcțiilor specifice și acțiunile pe perioada fazei operaționale sunt făcute explicit de către un operator uman al rețelei.

Funcțiile specifice managementului trebuie incluse în faza de proiectare a rețelei, ceea ce constituie un important dezavantaj.

Spre deosebire, în managementul implicit, funcțiile acestuia sunt asigurate de module hard și soft incluse în echipamente, asigurând derularea automată a operațiunilor.

Factorul uman, operatorul, nu trebuie să intervină, rolul lui fiind doar de monitorizare a funcționării echipamentelor.

Avantajul față de managementukl explicit este că funcțiile managementului nu trebuie definite din faza de proiectare, ele aflându-se diseminate ca funcții primare, sub formă de inteligență artificială, disponibile permanent în sistem.

Proiectarea funcțiilor managementului explicit necesită mult tipm și este costisitoare pe când cele ale managementului implicit este ușoară și rapidă.

Timpul de răspuns al sistemului este un alt factor important, net superior în cazul managementului implicit.

În același timp, pentru dezvolatrea problemelor de defectare, intervenția operatorului uman este de neînlocuit.

Din punct de vedere a probabilității erorilor, managementul explicit este dezavantajos prin componenta subiectivă a deciziei operatorului uman.

Managementul implicit permite dezvoltarea și implementarea de sisteme expert, cu un înalt nivel de acuratețe și viteză în derularea proceselor decizionale.

În principiu este posibil de definit același set de funcții în cele 2 tipuri de management, unele fiind îndeplinite mai bine de operatorul uman iar altele de sistemele automatizate (sisteme expert – inteligență artificială).

În practică, sistemele reale de management, sunt o îmbinare a celor 2 forme, ponderea lor fiind determinată de tipul rețelei, dezvoltarea ei în timp, dimensiune, etc.

5.2 Tipuri de arhitecturi

Diferite moduri și arhitecturi pentru managementul sistemelor de comunicații sunt curent utilizate sau propuse. Dintre acestea sunt mai cunoscute:

arhitectură centralizată

arhitectură distribuită

arhitectură ierarhică

arhitectură combinată.

A patra arhitectură, rețeaua de manageri, combină facilitățile arhitecturilor distribuită și ierarhică.

Sistemele diferă, în principiu, ca număr de manageri și gradul de interacțiune și interdependență al acestora.

5.2.1 Arhitectura centralizată

Arhitectura centralizată (figura 5.3) este cea mai utilizată și constă în faptul că un singur manager răspunde de managementul întregii rețele. Managerul conduce comunicarea cu agenții elementelor rețelei administrate, deciziile se iau centralizat iar baza de date aferente este numai la dispoziția acestuia.

Figura 5.3. Arhitecturi centralizate

5.2.2 Arhitectura distribuită

Arhitectura distribuită (figura 5.4) este acsociată conceptului de domeniu de management și itulizează noțiunile de manageri – oglindă sau diseminați. Agenții de management sunt grupați pe domenii ale rețelei și fiecare manager are în responsabilitate un domeniu bine definit.

Figura 5.4. Arhitectura distribuită

Această arhitectură este recomandată a fi utilizată în rețelele neomogene. Un avantaj major îl constituie scalabilitatea acesteia – posibilitatea extensiei facile.

5.2.3 Arhitectura ierarhică

În arhitectura ierarhică (figura 5.5) este folosit conceptul de domeniu dar se introduce cel de manager al managerilor (MOM). Fiecare domeniu este car definit peste întrega rețea și dat în răspunderea exclusivă a unui manager care este izolat de restul rețelei. Acest management este super-ierarhizat, dar ușor scalabilă, fiecare domeniu nou având managerul propriu.

Se pot organiza blocuri de MOM, rezultând nivele multiple de arhitecturi ierarhizate, oferind posibilitatea integrării aplicațiilor din rețelele eterogene.

Figura 5.5. Arhitectura ierarhică

5.2.4 Arhitectura combinată

Combinația arhitecturii distribuite și ierarhică este prezentată în figura 5.6.

Sunt utilizate de asemenea conceptele de domeniu de management și MOM, dar se creează posibilitatea schimbului de informații între domenii și MOM. Baza de date este distribuită și utilizată de managerii integratorii, situați la același nivel sau la nivele ierarhice diferite.

Figura 5.6. Arhitectura combinată

În figura 5.7 este prezentată schematic arhitectura unui sistem real de comunicații, bazată pe arhitectura combinată.

Figura 5.7. Arhitectura combinată unei rețele reale de comunicații

5.2.5 Extinderea platformei de management

Când rețeaua crește (în dimesiune, trafic sau amândouă) sete posibilă extinderea eficientă a platformei de bază pentru managementul sistemului. Timpul de răspuns crește de asemenea, proporțional cu ceșterea dimensiunilor rețelei. Creșterea numărului de aplicații este limitată de puterea de procesare a comenzilor necesare operării rețelei.

În acest caz, cu prețul diminuării flexibilității modului de management, este recomandată unificarea managementului de domenii și a MOM într-o platformă de management, în care managerii comunică între ei și fiecare oferă un set de servicii de management care pot fi utilizate și de ceilalți.

Identificăm 2 entități:

a) entitatea manager, care poate fi managerul de domeniu, managerul managerilor sau managerul integrat.

Managerul de domeniu răspunde de un domeniu specific pentru care furnizează informații sumare și detaliate.

Managerul managerilor conduce un grup de alți manageri și furnizează numai informații sumare pentru domeniul general de responsabilitate.

Managerul integrat este responsabil pe întreg domeniul de competență, incluzând și aklți manageri, furnizând informații sumare și detaliate pentru domeniul său și infomații sumare pentru alți manageri.

b) entitatea aplicație, care poate fi aplicație locală sau aplicație integrată. Aplicația locală este deservită de un singur manager iar cea integrată beneficiază de serviciile mai multor manageri.

Managerii devin furnizori de servicii de management unii pentru alții.

5.3 Evoluția modernă a managementului rețelelor

Managementul rețelelor a costituit o preocupare permanentă încă de la apariția telecomunicațiilor. Acestea au cunoscut o dezvoltare explozivă odată cu digitizarea comunicațiilor și dezvoltarea sistemelor informatice, proces care a permis trecerea rapidă de la managementul explicit la cel implicit. Trecerea la sistemele moderne de management a necesitat un mare effort, desfășurat în comun de operatori și producătorii de echipamente, pentru formalizarea și standardizarea sistemelor și procedeelor. Acest rol a revenit unor organizații profesionale constituite în acest scop, dintre care 3 au influențat decisiv dezvoltarea sistemelor de management și a comunicațiilor:

ISO (International Organisation for Standardisation)

CCITT (Comite Consultative Internationale de Telegraphique et Telephonique); această organizație există în prezent sub denumirea ITU-T (International Telecomunication Union – Telecomunication Standardisation Sector)

IETF (Intenet Engineering Tasf Force).

ISO a fost prima care a dat startul dezvoltării arhitecturilor complexe pentru managementul rețelelor prin lansarea programului OSI (Open Systems Interconection). Prima propunere de standardizare și primul sistem coemrcial su apărut în 1980, avâd o contribuție majoră la evoluția comunicațiilor și managementului acestora.

În prezent există un mare număr de standarde pentru protocoale și servicii de management a rețelelor cele mai cunoscute și utilizate fiind OSI Management Framawork, OSI Systems Management Overview și Common management Information Protocol (CMIP).

CCITT a preluat aceste standarde, definite inițial ca standarde de comunicații de date și le-a adaptat pentru rețelele de comunicații, lansând în 1985 programul TMN (Telecommunication management Network). În anii 1988 – 1992 au fost definitivate standardeșe esențiale, incluzând și ideile OSI și au fost dezvoltate și imlpementate sistemele comerciale.

Privind retrospectiv relizăm că un mare rol în dezvoltarea managementului rețelelor îl au entuziaștii. La începutul anilor `90 sistemele dedicate erau perfecționate și nu se prevedeau evoluții majore.

Inițial, IAB (Internet Arhitecture Board), responsabil cu dezvoltarea Internet, intenționa să aplice ideile OSI. Însă un colectiv de entuziaști, grupat în IETF, a lansat protocolul SNMP (Simple Network management Protocol) care, cu toate lipsurile lui, a declanșat dezvoltarea explozivă a Internetului, simplificând managementul rețelelor. Ulterior protocolul a fost dezvoltat, deja fiind realizate sisteme operaționale hibride chiar cu sisteme de management de acum clasice.

În prezent asistăm la relansarea dezvoltării managementului prin apariția conceptului QoS (Qualitz of Service). Apărut ca o necesitate a dezvoltării rețelelor ATM și a necesității integrării comunicațiilor de voce, date, video și imagini pe același suport, Qos are, valențele necesare pentru a constitui suportul conceprula pentru realizarea managementului unitar și integrat pentru al rețelelor omogene și neomogene. Integrarea acestuia cu protocoalele IP (Internet Protocol) va permite unificarea managerială a tuturor rețelelor și dezvoltarea în ritm mai accelerat a comunicațiilor în beneficiul dezvoltării societății umane spre societatea informatizată.

5.4 Managementul OSI

International Standards Organisation (ISO) a definit un set de standarde de management OSI care țintesc să ofere o metodă de management de nivel mai înalt decât SNMP utilizând concepte orientate obiect. Un obiect de management definește o imagine pentru o resursă prin intermediul atributelor (variabile vizibile managerului ce pot fi citite sau scrise) și operații care pot fi făcute pe resursă. Obiectele administrate pot să emită notificări către manageri. Este posibil să se definească clase de obiecte sau să se genereze mai multe apariții ale aceluiaș obiect (instance). Moștenirea este utilizată pentru a se defini un nou obiect putându-se prelua astfel structuri și variabile anterior definite. Pentru definirea obiectelor a fost dezvoltat un limbaj IDL (Interface Definition Language). În figura 5.8 sunt reprezentate nivelele ierarhice ale managementului în viziunea OSI.

Figura 5.8. Nivelele managementului OSI

Problemele care au apărut cu metoda de management OSI se pot rezuma după cum urmează:

Managerii nu pot direct invoca operații asupra obiectelor dar pot folosi protocolul CMIP pentru a interacționa cu un agent local care invocă operații pe obiectele administrate local cum ar fi conexiuni de transport sau dispozitive de rețea. Aspectele de orientare obiect ale OSI au fost definite după apariția CMIP astfel încât acest sistem de management nu este curat orientat pe obiecte.

CMIP poate lucra numai pe o stivă de 7 nivele OSI ceea ce înseamnă că este necesar un sistem de comunicații în funcțiune permanentă și deci nu poate fi utilizat pentru managementul deranjamentelor sistemului de comunicații

Denumirea resurselor este legată de nivelul fizic ceea ce nu se potrivește obiectelor care migrează dintr-un sistem în altul (roaming).

OSI nu suportă specificații de interfață între manageri sau peer-to-peer la nivel de manageri deși unele părți ale sistemului de management cum ar fi discriminarea retransmiterii evenimentelor pot fi specificate ca obiecte administrate.

Fucnționalitatea normală a resurselor și serviciilor sunt specificate și implementate diferit în imaginile acestor resurse. Deși obiectele sunt administrate separat, este necesar să fie reprezentate ca obiecte hard diferite; nu acealși lucru se întânplă pentru obiectele software.

5.5 Management distribuit

Managementul SNMP și OSI subliniază separarea managementului serviciului de oferirea serviciului. Acealeași instrumente și tehnici care se folosesc pentr a specifica, proiecta și implementa aplicații distribuite și servicii trebuie folosite și pentru management.

Managementul serviciilor trebuie specificat proiectat și implementat în acealași timp cu punerea serviciilor în funcțiune. Funcționalitatea normală a unui serviciu eset accesată printr-o interfață și similar trebuie să mai fie una sau mai multe interfețe care să permită folosirea serviciului asupra căruia trebuie făcut și managementul. Utilizatorii unui serviciu pot fi și utilizatori terminali dar pot fi și intermediari sau utilizatori de servicii de nivel înalt care au nevoie și de servicii de management. Acești utilizatori reclamă acces limitat la funcțiile de management prin intermediul unei interfețe de management (de exemplu, pentru culegerea de infomații privind starea unei cozi, a informației de taxare ce aparține serviciului achiziționat, să negocieze parametrii de QoS sau să permită diagmosticarea deranjamentelor dintre nivele de servicii diferite) (figura 5.9).

Figura 5.9

Această nevoie de management și interfețe normale apare atât în cazul resurselor simple cum ar fi componentele software (taskuri sau procese) cât și în cazul serviciilor complexe. Un obiect administrat este orice obiect ce suportă o interfață de management (figura 5.10).

Figura 5.10

5.6 Sinteză asupra sistemelor de management distribuite

Elementele cheie pentru serviciile distribuite de management pot fi rezumate astfel:

managementul serviciilor se ve proiecta în același timp cu funcționarea normală a serviciilor și va fi acceast via interfețele de management

managementul poate fi tratat ca un sistem distribuit care poate fi imlementat folosins aceleași instrumente și tehnici ca pentru orice servicii distribuite

orice interfață de management trebuie să fie potențial accesibilă oricărui manager autorizat local sau distant – aceasta implică un set de comunicații locale sau distante care vor folosi aceleași primitive de interacțiune

un sistem de management trebuie să fie la rândul lui administrat

se va evita reinventarea unor noi concepte de management încercându-se utilizarea sau adaptarea unora existente în ingineria de software sau în comunitatea de procesare distribuită

toate funcțiile de management necasită 3 servicii de bază – politica interpretabilă care să permită modificare comortării managerului, domenii care să permită gruparea obiectelor pentru structurarea managementului și monitorizarea pentru a se obține informația necesară pentru management.

5.7 Rețele speciale – tipuri de rețele și locul managementului

Serviciul de Telecomunicații Speciale se confruntă cu problema valabilă pentru toți operatorii similari – marea iversitate a rețelelor și tipurilor de servicii pe care le administrează și le oferă.

Alături de rețele clasice, fir sau radio analogice, sunt realizate sau în curs de implementare rețele moderne, digitale, oferind un larg spectru de servicii.

Metodele și sistemele de management utilizate sunt porduse ale istoriei, asociate tehnologiilor care au stat la baza construcției acestora. În rpincipiu, managementul acestora se bazează pe factorul uman, cu avantajele și mai ales problemele acestuia.

Realizarea unui sistem integrat și automatizat de management contituie un deziderat de prim ordin și o sarcină esențială pentru viitor.

În figura 5.13 este prezentată interconectarea (rețelelor) beneficiarilor legali ai rețelei integrate de comunicații speciale RICS administrate de STS. Infrastructura acestei rețele oferă servicii cu valoare adăugată privind protecția comunicațiilor pe diferite nivele de confidențialitate care să protejeze domeniile informaționale ale fiecărui abonat în parte și ale statului în ansamblu.

Figura 5.13

În figura 5.14 este prezentat locul operatorului de comunicații speciale care apare ca o interfață între rețelele ce trebuie protejate și rețelele publice. El oferă servicii de securizare a căilor de comunicații care sunt utilizate pentru interconectarea rețeleler locale ale beneficiarilor speciali și care străbat infrastructura publică de comunicații. În același timp STS organizează, operează și administrează rețel speciale pentru diverse servicii (voce, date, video) care sunt puse ala dispoziția beneficiarilor imlpicați în actul de guvernare a statului pentru eralizarea funcțiilor de comandă și control ierarhizate precum și de cooperare instituțională (pe verticală și pe orizontală).

De asemenea, STS, prin poziția sa de operator unic interurban, poate utiliza resurse alternative provenite de la diverși operatori publici sau de stat pe care le integrează într-o rețea unitară ce devine practic independentă de operatori cheie (ROMTELECOM, S.N. RADIOCOMUNICAȚII etc).

Infrastructura organizată are ca scop principal asigurarea suportului de comunicații necesar pentru oferirea de multiservicii, eventual integrate, fiecărui beneficiar în parte, permițând acestora crearea unor rețele virtuale proprii. Acest mod de oferire a serviciilor permite separarea beneficiarilor în 2 mari categorii:

cei care au rețele proprii și care își pot crea sisteme proprii de protecție a informației în tranzit – pentru care STS oferă ca SVA o accesibilitate totală la rețea, extinderea propriilor rețele pe arii geografice mari, posibilitatea de legături virtuale între propriile rețele locale, facilități de autorizare a abonaților la rețea, criptarea adreselor abonaților participanți la rețea

cei care nu au rețele proprii – pentru care STS oferă în regim de client sau abonat servicii simple sau integrate protejând informația cu un sistem aprobat la nivelul CSAT. De asemenea se oferă expertiză pentru proiectarea și achiziția unor rețele de comunicații proprii, protejate sau nu, funcție de domeniile informaționale vehiculate.

Figura 5.14

Figura 5.15 prezintă structurarea punctelor de acces al beneficiarilor la infrastructură prezentând și câteva tipuri de echipamente și interfețe cu serviciile de protecție asociate. Fiecărui punct de acces îi corespunde și un serviciu de management asociat care se va oferi printr-o interfață standardizată. Obiectele de management și modul de strzucturare și de acces la ele, precum și modul de integrare în politicile și sistemele de management se va stabili în protocoale bilaterale între STS și fiecare beneficiar. Se remarcă posibilitatea implicării diferențiate a operatorului și beneficiarilor în managementul rețelei de comunicații. Asocierea între diversele servicii efective de comunicații și serviciile de management a rețelei creează, în fapt, noi servicii complexe care fac să crească valoarea și atractivitatea unei asemenea rețele.

Acest lucru implică apariția unor aspecte ale relației operator – beneficiar. Beneficiarul își asumă noi responsabilități ceea ce îi creează noi obligații în sensul asigurării resurselor materiale și umane pentru îndeplinirea funcțiilor de management asumate la acelați nivel ca operatorul.

Figura 5.15

5.8 Managementul rețelelor de comunicații speciale

5.8.1 Viziune asupra managementului unui operator de comunicații

Pentru un operator modern de comunicații este să-ți definească multiple nivele de servicii de voce, date, video și imagini pe care să le ofere beneficiarilor în forma unor nivele de servicii. Între furnizor și beneficiar se stabilește un agrement privind gama și nivelul de servicii la care acesta are acces, funcție de varii condiții, acceptate reciproc.

Managementul unui sistem de comunicații poate fi privit sub 2 aspecte relaționale:

din punct de vedere al relației operator – beneficiar, văzută ca o relație complexă a 2 entități (figura 5.16)

Figura 5.16.

din punctul de vedere al operatorului care are al dispoziție un sistem concret de management definit clar logic și fizic (figura 5.17), sistem care trebuie realizat, implementat și exploatat.

Figura 5.17

5.8.2 Acțiuni pentru realiazare managementului performant

Realizarea unui management performant presupune adoptarea unei strategii care cuprinde următoarele direcții de acțiune:

definirea și utilizarea unor metodologii de performanță continue, pe cicluri de viață

adaptarea unor arhitecturi și standarde clare

încorporarea noilor tehnologii

dezvoltarea și adaptarea noilor sisteme la cele existente

verificare și adoptarea soluțiilor obținute.

Componentele care trebuiesc avute cu precădere în vedere sunt:

platformele de sistem de management

aplicațiile managementului

rețelele reale și interfețele de rețea

deschiderea către rețelele viitoare (ATM, Frame Relay sau alte tehnologii).

5.9 Considerații teoretice ale managementului rețelelor pe unde ultrascurte

Calculul distanței de realocare a frecvențelor pentru cazul lucrului în salt de frecvențăPentru calculul distanței de realocare se vor utiliza formula de bază a propagării undelor radio și unele date tehnice ale stației Panther 2000V:

-Sensibilitatea S= -115dBm la 10 dB SINAD

-Factorul de zgomot F=9dB

-Câștigul de procesare Gp=34 dB pentru salt de bandă largă pe toate cele 2320 frecvențe și 24 de dB pentru salt de bandă îngustă.

În condiții reale de propagare intensitatea câmpului electric, funcție de distanță și puterea de emisie, este dată de:

Din documentația stației Panther 2000V, rezultă pentru o putere

PSF=5Wr=12km (bătaia nominală)

Vom determina teoretic distanța de legătură pentru PSF=20W, pentru a obține aceeași valoare a câmpului la recepție.

(bătaia nominală din documentația stației este r=25km), deci modelul de studiu este destul de exact.

Pentru PSF=50Wdleg=40km (în concordanță cu valoarea dată în documentația stației).

Din documentația stației Panther VS=-115dBm la 10dB SINAD (la ieșirea demodulatorului)

Vom calcula RSZ necesar la intrare pentru obținerea a 10 dB SINAD (), la ieșirea demodulatorului.

Presupun o structură a stației de forma:

Traseu de recepție Procesor Demodulator

RSZ

necesar

-9dB +34dB +3.3dB

– RSZ la intrare în tenisune(putere)

– RSZ la ieșire

Pentru semnale modulate în frecvență

kp≈3; mf=indice de modulație.

Dacă parcurgem etajele prezentate ale recept. de la ieșire la intrare, rezultă RSZ necesar la intrare

La 10dB SINAD corespund 8dB pentru RSZieș

RSZin[dB] –F[dB]+ Gp[dB]+Gd =RSZieș =8dB

-Pentru salt de bandă largă Gp=34dB; Gd=3.3dB rezultă:

RSZin = -20dB, adică nielul perturbațiilor poate fi cu 20 dB mai mare decât al semnaluuli util (de 100 de ori mai mare ca amplitudine), ceea ce scoate în evidență rezistența mare a SSF la bruiaj și interferențe.

-Pentru salt de bandă îngustă Gp=24 db, rezultă RSZ necesar la intrare pentru o bună funcționare a receptorului SSF:

RSZin =-10dB.

Distanța limită la care trebuie să se afle o stație de emisie SSF parazită care sare pe aceeași frecvență se poate calcula astfel:

, este intensitatea câmpului electric pentru emițătorul util

, este intensitatea câmpului electric pentru emițătorul parazit.

La limită, pentru salt de bandă îngustă S=Z/10 (ca raport de puteri) rezultă Us/Uz=0.31; Rezultă r2=0.31* r1;

Pentru r1=12Km rezultă r2=3.7Km. S-a presupus în acest calcul că puterile pentru emițătorul util șipentru emițătorul parazit sunt egale.

De aici rezultă o concluzie foarte importantă pentru alocarea spațială a frecvențelor pentru SSF:

-spre deosebire de stațiile pe frecvență fixă la care distanța de realocare era de 50Km (limita vizibilității directe) la SSF această distanță este mult mai mică datorită câștigului de procesare mare al stațiilor.

-pentru cele 32 de seturi de salt ortogonale care acoperă o bandă de 20 MHz fiecare, deci Gp=29dB, rezultă RSZin =-15.4dB , Us/Uz=0.17, deci pentru o rețea cu distanțe mari între corespondenți (12Km- distanța limită pentru o putere de emisie de 5W , la care intensitatea câmpului la recepție este 0.032 V/m), r2=0.17*r1, rezultă că emițătorul parazit care emite pe aceeași frecvență se poate afla la distanța de 0.17*12Km=2Km față de receptor.

In practică rețelele nu se calculează pentru cazul limită ci se va lăsa o rezervă pentru creșterea siguranței legăturilor, și pentru a păstra cei 29 dB rezultați din câștigul de procesare pentru a “combate “ un eventual bruiaj.

-Pentru stațiile cu salt de frecvență SINCGARS s-au trasat harți de interferență , în urma testării lucrului simultan în aceeași zone operații, rezultând următoarele distanțe la care se poate afla un emițător parazit, în funcție de puterea sa de emisie cât și a emițătorului util:

Aceste rezultate practice sunt valabile și pentru stațiile Panther 2000V, deoarece stațiile au aceleași caracteristici care au contribuit la calculul separației spațiale între rețele(acest lucru este specificat și în materialul despre stațiile SINCGARS).

Acest tabel oferă o soluție rapidă si sigură de separare în spațiu a rețelelor care au alocate aceleași seturi de fercvență.

CAPITOLUL 6

Metode de predicție.

Metode de analiză a stațiilor radio cu salt de frecvență.

6.1 Refacerea profilului terenului

Refacerea profilului terenului se face pornind de la o bază de date topografice [10] care descrie suprafața de teren studiată. Baza de date conține atât informații referitoare la înălțimea solului cât și o descriere a categoriei de elemente care îl acoperă (clădiri, apă, spații verzi, densitatea acestora etc.), conformându-se standardului DLMS (Digital Landmass System) [11]. Rezoluția maximă este de 100×100 m.

Baza de date DLMS este o structură redusă conform categoriilor de teren utilizate în predicția radio: deschis, apă, pădure, spații verzi, clădiri. Categoria ,,clădiri” este subdivizată în continuare avîn vedere: procentul de arbori din zonă, înălțimea mediană a clădirilor, numărul de structuri pe unitate de suprafață. În continuare, baza de date redusă este din nou pelucrată pentru a conține numai tipurile de teren utilizate în propagarea radio.

Informațiile referitoare la înălțimea solului, necesare stabilirii profilului terenului în lungul căilor de propagare, în cazul în care nu se dispune de o bază de date DLMS, se pot crea pornind de la o hartă obișnuită a suprafeței de acoperit. Astfel, în [12] se utilzează o hartă la scara 1:25000 care este divizată în pătrate cu latura de 0,5 km. Fiecărui pătrat i se asignează o înălțime unică, reprezentativă pentru suprafața de teren pe care o acoperă. detalii referitoare la metoda de asignare a înălțimii reprezentative, astfel încât caracteristicile topografice esențiale ale terenului să nu piardă în procesul de refacere al profilului, sunt prezentate în [13] și [30]. Alte tipuri de hărți utilizate pentru detreminarea înălțimilor solului sunt hărțile pentru 7,5 º și hărțile 1:25000 [14], oferite de unele organizații naționale sub forma de înregistrări pe suport magnetic.

6.2 Metode de predicție locale

6.2.1 Metoda Durkin-Edwards

O metodă de predicție locală, utilizată de Directoratul pentru Tehnologie Radio din Anglia, este descrisă în [12]. Domeniul de frecvențe pentru care poate fi utilizată este cuprins între 80 MHz și 460 MHz.

Căile de propagare sunt clasificate în căi optice sau obturate. În ambele cazuri se calculează înălțimea efectivă hb a antenei bazei conform relației:

(6.1)

unde d este distanța (la nivelul mării) dintre bază și mobil, hbl este înălțimea locală a antenei bazei (față de terenul din imediata vecinătate) iar h(d) un parametru legat de ondulația solului.

Pentru căile de propagare optice, atenuarea de propagare este dată de relația:

Lb = L0 + Ar (6.2)

unde L0 este atenuarea în spațiul liber iar Ar este atenuarea de difracție datorată prezenței pământului, presupus plan.

Valoarea parametrului Ar este determinată din Atlasul CCIR [15] și este reprezentată grafic în funcție de hb și f, pentru o înălțime a antenei mobilului hm=2m.

Atunci când calea de propagare nu este optică, se calculează Ar (vezi cazul anterior), Ak (pierderile suplimentare datorate difracției de obstacolele din calea de propagare) și w, un factor de pondere empiric. Atenuarea de propagare a căii este dată de relația:

Lb = L0 + (1-w)Ak + wAr (6.3)

Metoda de calcul pentru Ak și w este rezumată în [12] și prezentată pe larg în [17].

Dispersia diferențelor dintre valorile calculate și măsurate poate ajunge până la 10 dB deoarece metoda nu consideră unda reflectată. S-a constatat că pentru distanțe bază-mobil mai mici de 20 km nu este necesară considerarea formei sferice a pământului. Pentru frecvențe mai mari de 85 MHz se impune o corecție pentru teren ondulat.

6.2.2 Metoda Lee

Metoda Lee estimează puterea medie locală a semnalului recepționat și este aplicabolă în cazul sistemelor de radiotelefonie mobilă cu celule normale (raza mai mare de 1 km)dar și pentr microcelule. Variața baterilor între valorile prezise și cele măsurate este de ordinul 2-3 dB.

În cazul celulelor normale, valoarea puterii medii locale recepționate Pr se estimează, în funcție de profilul terenului, cu una din cele 4 relații date în tabelul 6.1 [16].

Tabelul 6.1. Relații de calcul pentru puterea medie locală recepționată

Prin Pr0 se notează puterea recepționată, la o distanță d0=1 km de stația de bază, exprimată în dB. Distanța d, la care se estimează puterea Pr, se exprimă în aceleași unități de măsură ca și d0. Constanta reprezintă panta cu care crește atenuarea odată cu distanța d. Valoarea este suma factorilor de corecție, datorați abaterilor față de condițiile de referință (tabelul 6.2).

Tabelul 6.2. Corecțiile rezultate din

abaterile față de condițiile de referință

Condițiile de referință corespund mediului urban. Parametrii h1, Gb și h2, Gm erprezintă înălțimea locală și câștigul antenei pentru stația de bază, respectiv pentru mobil. Cu Pt s-a notat puterea radiată de stația de bază.

În funcție de profilul solului în lungul căii de propagare, se deosebesc 4 situații.

Propagare optică (figura 6.1). În acest caz se determină punctul de reflexie R. Tangenta la suprafața solului în R, intersectează vertzicala corespunzătoare stației de bază în B’. Se obține astfel înălțimea efectivă he a antenei bazei. Factorul de câștig cu înălțimea antenei este

(6.4)

Cale de propagare obturată. Se calculează pierderile suplimentare prin difracție L [dB] (figurile 3.1, 3.2, 3.3) în funcție de parametrul v. Cu notațiile din figura 3.2, v este dat de relația:

(6.5)

Figura. 6.1 Analiza propagării optice

Figura. 6.2 Analiza propagării atunci când calea este obturată

Propagarea deasupra unei pânze de apă. În acest caz se consideră unda directă și 2 unde reflectate, una datorată pământului si una datorată apei.

Propagare sol-apă. La antena mobilă se sumează unda directă și unda puternică, reflectată de apă.

Figura 6.3 Evaluarea pierderilor suplimentare prin difracție

6.3 Metode de predicție globale

Valoarea medie a intesității câmpului recepționat, într-o suprafață dată, diferă semnificativ de la o zonă la alta, chiar dacă acestea se află la aceeași distanță față de stația de bază, datorităȘ

caracteristicilor suprafeței terenului și profilului acestuia pe direcția de propagare

prezenței sau nu a construcțiilor sau a altor structuri făcute de om.

Tipurile de teren considerate în analiza propagării undelor radio sunt:

Zone deschise: suprafețe cu foarte puține obstacole (copaci, case etc) pe direcția de propagare. De exemplu: terenuri cu ferme, câmpii etc.

Zone suburbane: suprafețe cu case, clădiri mici și copaci, nu foarte dense.

Zone urbane: suprafețe cu clădiri foarte înalte și dense cum ar fi centrele marilor metropole.

Rezultatele obținute pentru tipurile de bază permit calculul și pentru tipurile care se găsesc la granița dintre acestea.

Un parametru important, utilizat în metodele de predicție, este înălțimea efectivă hb a antenei stației de bază. Acest parametru se definește ca fiind înălțimea la care se găsește antena deasupra nivelului mediu al terenului, calculat pe intervale [18].

În funcție de distanța d dintre vehicul și stația de bază nivelul mediu se calculează pe intervalul:

d/4 la d pentru 1 km d 8 km

3 km la d pentru 8 km d 15 km

3 km la 15 km pentru 15 km d.

Majoritatea metodelor globale, cunoscute și sub denumirea de metode empirice, folosite în momentul de față, au la bază metoda propusă de Okumura [20] sau o metodă derivată din ea, propusă de Hata [19]. O problemă fundamentală în cazul utilizării acestor metode este aprecierea corectă a tiourilor generice de teren: urban, suburban, deschis etc. Din acest motiv, se impune o calibrare a predicției cu ajutorul valorilor intensității câmpului, măsurate în diverse puncte din suprafața de acoperit.

6.3.1 Modelul CCIR

Această metodă de predicție [10] [21], având la bază modelul Hata, se folosește în cazul în care suprafața de acoperit este fără dealuri și munți. Atenuarea de propagare Lb este dată de relația:

Lb = L0 ( f, g, hb ) – F( f, hm, T ) [dB] (6.6)

unde L0 este atenuarea de propagare pentru o categorie de teren standard, iar F este un factor de corecție dependent e categoria de teren T.

Pentru terenuri omogene din punct de vedere al structurilor de pe suprafață, metoda CCIR prezintă o dependență corectă în funcție de distanța d și frecvenșa purtătoare f. Diferențele care apar între valorile măsurate și prezise sunt datorate factorului de corecție F, lipsind o descriere riguroasă pentru densitatea clădirilor [22].

6.3.2 Metoda Okumura

Metoda de predicție Okumura determină valoarea mediană a puterii Pp recepționate de antena mobilului în cazul unui teren quasi-neted (ondulații mai mici de 20 m) într-un mediu de tip urban, în funcție de parametrii:

frecvența purtătoare f [MHz]

înălțimea efectivă a antenei stației de bază hb [m]

înălțimea antenei mobilului hm [m].

Valoarea medie locală are o variație log-normală, cu o varianță cuprinsă între 8 și 12 dB, în jurul valorii mediane.

Puterea mediană prezisă Pp, exprimată în dBm, se obține ca o sumă dintre puterea P0 [dBm], care ar fi fost recepționată la distanța d, în cazul propagării în spațiul liber, și o serie de termeni care țin cont de: tipul terenului (Am), înălțimea efectivă a antenei stației de bază (Hb) și înălțimea antenei mobilului (Hm):

Pp = P0 + Am(d, f) + Hb(hb, d) + Hm(hm, f) (6.7)

Termenii din (6.7) sunt exprimați în dB și pot fi determinați după cum urmează:

Puterea P0 este dată [23], [16] de relația

(6.8)

Am(d,f) este atenuarea mediană relativ la spațiul liber, într-o zonă de tip urban, pentru o înălțime efectivă a antenei stației de bază hb=200 m și o înălțime a antenei mobile hm=3 m. Am depinde de distanța d și de frecvența purtătoare f, fiind obținută din curbele date în figura 6.4

Hb(hb,d) este factorul de câștig cu înălțimea al antenei stației de bază față de cazul hb=200 m. Hb() depinde de înălțimea efectivă a antenei, de distanța d și se exprimă în dB (figura 6.5)

Hm(hm,f) este factorul de câștig cu înălțimea al antenei mobile față de cazul hm=3 m. Acesta depinde de hm, de frecvență și se exprimă, de asemenea, în dB (figura 6.6).

Dacă suprafața în care se face predicția se află într-o zonă diferită de tipul urban (suburban, deschis etc), dacă terenul nu este quasi-neted sau dacă profilul terenului dintre stația de bază și mobil include pânze de apă, formula (6.7) poate fi îmbunătățită completând-o cu unul sau ami mulți factori de corecție

Pc = Pp + Ks0 + Ksp + K1s + Kter (6.9)

unde: Pc este puterea obținută după corecție (în dBm), Pp este puterea de predicție găsită cu relația (6.7), iar Ks0, Ksp, K1s, Kter, sunt factori de corecție (în dB) pentru următoarele tipuri de zone: suburban sau deschis, teren în pantă, prezența unei pânze de apă, teren deluros.

Față de factorii de corecție enumerațise mai pot introduce și alți factori [24] [25], care consideră: fenomenul de difracție produs de structuri masive (dealuri, clădiri etc) care obturează calea de propagare a undei directe, orientarea străzilor în raport cu direcția de propagare, vegetația abundentă (frunzișul), starea atmosferică, poziția mobilului în raport cu înălțimea mediană a terenului în cazul unui profil foarte ondulat etc.

Fig. 6.4 Nomogramă pentru determinarea atenuării Am

Abaterile valorilor măsurate față de cele obținute prin preidcția Okumura se explică prin faptul că toți factorii de câștig și de corecție sunt obținuți prin medierea statistică a rezultatelor unui volum foarte mare de măsurători.

6.3.3 Metoda Hata

Metoda de predicție Hata este aplicabilă în domeniul de frecvență 150-1500 MHz, pentr distanțe d cuprinse între 1 și 20 km. Înălțimea antenei stației mobile și înălțimea antenei stației de bază sunt limitate la domeniul 1m hm 10 m, 30 m hb 300 m. Pornind de la metoda de predicție descrisă anterior, s-a găsit [26] o formulă empirică pentru valoarea mediană a atenuării de propagare Lp [dB], în cazul în care antenele stației de bază și mobilului au caracteristici omnidirecționale:

(6.10)

Figura 6.5 Determinarea câștigului Hb

Figura 6.6 Determinarea câștigului Hm

Unde:

d [km] este distanța dintre stația de bază și mobil, iar constantele A, B, C și D sunt date de relațiile:

(6.11)

în care frecvența f se exprimă în MHz iar înălțimile hb,m în m.

Funcția a(hm) depinde de mărimea orașului:

pentru orașe de mărime medie și mică

(6.12)

pentru orașe mari

(6.13)

Concluzii

Cele mai cunoscute metode de predicție globală, metodele Okumura și Hata, estimează valoarea mediană a puterii recepționate pentru celule cu raza mai mare de 1 km. Odată cu maturizarea sistemelor de telefonie celulară în exploatare raza celulei, în zonele cu un trafic intens, a scăzut sub 1 km. Metoda Lee permite predicția puterii recepționate, cu o abatere mai mică de 2-3 dB, atât pentru celule normale cât și pentru microcelule.

6.4. Elemente de calcul al probabilității erorii pentru SSI-SF

Considerând un singur canal modulat cu informație, se calculează probabilitatea erorii la recepția unui bit în ipoteza că interferența (suprapunerea) spectrală este semnificativă numai în cele două canale adiacente acestuia. Pentru cazul interferențelor din mai multe canale calculele sunt foarte complicate, [1].

Se consideră drept model o rețea de SSI-SF independente care au antene omnidirecționale și care emit aceeași putere, utilizează aceeași bandă cu M canale de salt, sunt relativ staționare în spațiu pe durata unui bit și utilizează semnale de același tip.

În figura 6.7 se consideră transmiterea unui bit mesaj de la emițătorul A la receptorul B, aflate la distanța D, [1].

Figura 6.7. Rețea de SSI-SF cu emițător de bruiaj

Pe figura 6.7. sunt reprezentate și alte N stații cu salt de frecvență, ca potențiale surse da interferență, rețeaua având în total N+2 abonați. Se presupune de asemenea existența unei stații de bruiaj. Se consideră că, pe durata unui bit mesaj, fiecare abonat utilizează cel mult un canal.

Se definește evenimentul Bjk – j dintre abonați utilizează canalul considerat (emis din A) pentru transmitere și k abonați utilizează unul din cele două canale adiacente acestuia. Probabilitatea lui Bjk se notează P(Bjk). De asemenea, probabilitatea eronării unui bit condiționată de Bjk se notează Ps(j,k).

Astfel, probabilitatea eronării unui bit va fi, [1]:

. (6.14)

Fie d factorul de utilizare, care se definește ca probabilitatea ca o stație potențial interferentă să emită pe durata unui bit. Probabilitatea d crește cu durata unui salt. Deoarece interferența potențială poate folosi orice canal, probabilitatea ca o stație oarecare, potențial interferentă, să emită putere în canalul transmis este . Se presupune M suficient de mare pentru a se putea neglija faptul că, la marginea benzii totale a SSI-SF, canalul de transmitere are un singur canal adiacent în loc de două.

Probabilitatea ca puterea unui abonat potențial interferent să intre într-unul din cele două canale adiacente va fi , iar probabilitatea ca un abonat să nu fie interferent (să nu intre în nici unul din cele trei canale – unul transmis și două adiacente) va fi .

În general vor fi posibilități de a alege cei j și, respectiv, cei k abonați din evenimentul Bjk, dacă . Deci va rezulta, [1]:

. (6.15)

Introducând relația (6.15) în relația (6.14) rezultă, [1]:

. (6.16)

Expresia generală (6.16) prezintă mari dificultăți de calcul și din acest motiv se apelează la aproximări ale acesteia, [1]. Pentru a evita calculul unor integrale multiple de ordin superior lui L, se consideră Ps(j,k)=0 pentru j+k>L în relația (6.16). Dacă se notează această valoare (limită inferioară) cu PL, se obține:

(6.17)

Dacă N>L, se obține o limită superioară pentru Pb dacă se ia Ps(j,k)=0,5 pentru j+k>L. Diferența dintre cele două limite este aproximativ egală cu din probabilitatea ca mai mult de L abonați să producă interferență în cele trei canale analizate. Dacă se notează limita superioară a lui Pb cu PU, se poate scrie, [1]:

(6.18)

și

.(6.19)

Pe măsură ce scade, va scădea și P(j+k>L), limitele inferioară și superioară apropiindu-se.

Dacă abonatul i utilizează canalul de transmitere (emis de A), se notează cu xi raportul dintre puterea lui i și puterea semnalului util, la demodulator. Dacă abonatul i utilizează un canal adiacent canalului de transmitere, raportul de puteri respectiv se notează cu zi.

Se notează cu P1(x1,x2,…,xj,z1,z2,…,zk) probabilitatea eronării unui bit în condițiile interferențelor cauzate de j abonați în canalul de transmitere și, respectiv, k abonați în canalele adiacente, de puteri x1,x2,…,xj,z1,z2,…,zk.

Dacă se presupune că semnalele interferente pot fi modelate ca procese independente cu valoare medie nulă, P1 va fi o funcție de suma rapoartelor interferență/semnal, [1]:

(6.20)

Fie f(u) funcția densitate de probabilitate pentru raportul interferență/semnal în cazul în care interferența pătrunde în canalul de transmitere, respectiv f1(u) pentru cazul interferenței ce pătrunde într-un canal adiacent.

Se notează cu K raportul dintre puterea datorată unui abonat interferent într-un canal adiacent și puterea corespunzătoare ce ar exista dacă acest abonat ar utiliza canalul de transmitere. Deoarece se presupune că fiecare stație din rețea produce un același spectru, K este o constantă independentă de i.

Prin urmare zi=Kxi, unde xi are densitatea f(u). Deoarece f1(u) este densitatea lui zi, rezultă:

(6.21)

Ținând cont că fiecare abonat este localizat și lucrează independent, din relațiile (6.20) și (6.21) și din definirea lui Ps(j,k) rezultă, [1]:

(6.22)

unde

(6.23)

Dacă se notează , se obține:

(6.24)

Pentru calculul lui Ps(j,k) este necesar să se evalueze P(x) și f(x). Se presupune ca valabilă relația (6.14) și că atât interferența cât și bruiajul ce afectează receptorul SSI-SF pot fi aproximate ca procese gaussiene independente, cu spectre plate în fiecare canal afectat, rezultând, [1]:

, (6.25)

unde Nt este puterea zgomotului termic și de fond, Nj este puterea bruiajului, iar Rsx este suma puterilor datorate interferenței calorlalți abonați din rețea.

În absența bruiajului, Nj=0 în relația (6.25) determină în relația (6.14):

(6.26)

În cazul unui bruiaj repetor suficient de apropiat se obține

(6.27)

în care Nj este puterea bruiajului care pătrunde prin filtrul trece bandă al receptorului, relația (6.26) aplicându-se și în cazul bruiajului tip zgomot ce acoperă întreaga bandă a SSI-SF.

În cazul bruierii parțiale a benzii SSI-SF, se notează cu D0 evenimentul ca bruiajul să nu afecteze canalul de transmitere și cu D1 evenimentul ca acest canal să fie afectat de bruiaj. Dacă sunt bruiate J din cele M canale ale SSI-SF, se obține, [1]:

(6.28)

în care Sn(x) este probabilitatea eronării unui bit condiționată de x și Dn (n=0,1). Rezultă:

(6.29)

Presupunând că un canal bruiat va recepționa puterea de bruiaj Nj, rezultă:

(6.30)

Relațiile (6.28), (6.29) și (6.30) determină P(x) în cazul bruiajului parțial al benzii.

6.5 Succesiuni pseudoaleatoare

O succesiune finită de numere sau evenimente de orice fel este aleatorie dacă ea a fost obținută într-un mod în care nu permite să se prevadă apariția diferitelor elemente ale succesiunii. Noțiunea de aleatoriu se referă la condițiile apriorice pentru formarea succesiunii și nu stabilirea aposteriorică a caracterului și proprietăților succesiunii.

Succesiunile aleatoare se obțin în mod determinist dintr-o secvență scurtă cu ajutorul unor succesiuni generate de scheme liniare cum ar fi registrul de deplasare cu reacții liniare.

Cunoașterea mai multor secvențe din șirul analizat ar permite stabilirea legii de generare și de aceea se urmărește generarea unor succesiuni cu perioade lungi de repetiție. Pentru verificarea ipotezei că o anumită succesiune s-a generat printr-un proces aleatoriu există unele teste statistice. Succesiunile supuse la asemenea teste pot fi definite ca pseudoaleatorii. Acesta este un criteriu aposterior, care nu reprezintă o condiție necesară și suficientă pentru un proces cu adevărat aleatoriu.

O metodă de generare eficientă și rapidă a succesiunilor pseudoaleatoare o constituie generarea soft, însă asupra metodelor de generare prin soft sau ridicat obiecții de matematicieni referitoare la caracterul aleator al șirului obținut deoarece fiecare element al șirului este complet determinat prin algoritmul implementat de predecesorii acestuia.

6.5.1 Metode matematice de generare

Metoda congruențial liniară

În acest caz șirul {xn} se obține printr-o relație de recurență de forma:

xn+1 = a*xn + c (mod m). În care:

m – modulul

a – multiplicator 0<a<m

c – increment 0<c<m

x0 – termen inițial 0<x0<m

Acești parametri care se mai numesc și “numere magice“ trebuie să ia astfel de valori încât să permită obținerea unui șir cât mai lung.

Condiția necesară este ca toate numerele din șir să aibă distribuție uniformă pe o mulțime finită, adică toate numerele din șir să aibe probabilități egale de apariție.

Șirurile care se obțin prin relația de recurență de mai sus au proprietatea de a se închide într-un ciclu după care să se repete. Pentru a obține rezultate bune m, a, c și x0 trebuie să îndeplinească anumite condiții:

– m să fie cât mai mare posibil având în vedere că perioada maximă este m

cmmdc (c,m) = 1

a de forma a = p+1 unde p este divizor prim al lui m

Dacă c = 0 metoda se va numi metoda de generare congruențial multiplă.

xn+1 = a*xn (mod m)

x00

(x0,m) = 1

O altă metoda o constituie metoda congruențial aditivă care are la bază o recurență de forma: xn = a1xn-1+a2xn-2+…+akxn-k (mod m). Dacă m = p atunci din teoria corpurilor finite se știe că șirul de mai sus {xn} are perioada maximă de lungime pk–1.

6.5.2 Teste de aleatorism

Generarea deterministă a unor succesiuni cu ajutorul schemelor secvențiale se poate face în așa fel încât să răspundă la testele de aleatoriu. Cu toate că se numesc pseudoaleatorii, aceste succesiuni sunt determinate, deci nealeatorii.

Principiile lui Golomb (Acesta a propus 3 criterii de aleatorism)

1 Dacă p este par atunci secvența de lungime p va avea p/2 biți de valoare 0 și p/2 biți de valoare 1. Dacă p este impar atunci numărul de 0 și de 1 diferă cel mult printr-o unitate.

2 Într-o secvență de lungime p jumătate din numărul seriilor va avea lungimea 1; ¼ din numărul seriilor va avea lungimea 2;….; 1/2k din numărul seriilor va avea lungimea k.

3 Autocorelația defazată este o constantă.

Pe lângă criteriile lui Golomb care sunt necesare, dar nu și suficiente se utilizează o serie de teste statistice pentru a determina proprietățile aleatoare ale unei secvențe. Voi prezenta câteva teste care pot fi realizate pentru a demonstra măsura cantitativă a aleatorismului. Pentru aceasta voi face următoarele notații: n0 – numărul de 0, n1 – numărul cifrelor de 1, n – numărul total de cifre (n = n0+n1).

Testul de frecvență este cel mai evident și se aplică pentru a vedea dacă n0n1. Pentru acest test se calculează funcția: . Dacă atunci . 2 este cu atât mai mare cu cât este mai mare discrepanța dintre frecvențele observate și cele așteptate. Pentru a decide dacă valoarea obținută este destul de bună astfel încât frecvența analizată s[ treacă testul trebuie doar să comparăm valoarea obținută pentru 2 cu cele dintr-un tabel al distribuției 2. Dacă valoarea obținută este mai mică decât cea aflată în tabel rezultă că secvența trece testul, în caz contrar ea fiind respinsă. Secvența este respinsă și dacă 2=0 deoarece rezultatul fiind prea bun putem să-l suspectăm.

Testul serial este utilizat pentru a asigura că probabilitățile de tranziție de la 0 la 1 sau de la 1 la 0 sau de la 0 la 0 sau 1 la 1 sunt egale sau foarte apropiate ceea ce ar demonstra că fiecare bit este independent de predecesorul său. (00 – n01, 00 – n00, 10 – n01, 11- n01)

n00+n01=n0 sau n0-1

n10+n11=n1 sau n1-1

Pentru valorile n00, n10, n11, n01, n1 și n0 determinate se calculează:

unde l este numărul caracterelor distincte din șir diminuat cu 1.

Această valoare se demonstrează că are o distribuție 2 cu două grade de libertate și pentru care există tabele statistice în funcție de nivelul de semnificație se compară valoarea obținută cu cea din tabelele și se ia decizia dacă secvența trece testul sau nu în funcție de raportul în care se află față de valoarea din tabel.

Testul pocker se bazează pe împărțirea secvenței de studiat în blocuri de lungime m după care se numără aparițiile pentru fiecare tip de secțiune de lungime m din secvența analizată. (se știe că pentru orice număr întreg m există 2m posibilități distincte de secvențe binare pentru o succesiune de lungime m) Consider f0,f1,…f2m-1 ca fiind frecvențele pentru variantele de secvențe. Notez și fac evaluarea . Apoi se compară valoarea obținută cu cea găsită în tabelele pentru 2 cu 2m-1 grade de libertate și se ia decizia dacă secvența trece sau nu testul.

O variantă de aplicare a testului pocker poate fi următoarea: (pentru m = 4)

se împarte secvența în blocuri de m cifre binare (m = 4)

se transformă în baza 10 numărul scris cu 4 biți obținându-se numere posibile între 0 și 15

șirul de numere astfel obținut se împarte în grupe de câte 5 (a căror structură poate fi 5 numere identice sau 4 identice și 1 diferit sau 3 identice și 2 diferite sau 2 identice și 2identice și 1 diferit….)

se determină frecvențele de apariție ale acestor tipuri de grupuri și se compară cu valorile calculate pentru un șir de numere aleatoare

pe baza unor diferențe admise se decide dacă secvența trece sau nu testul

Testul spectral s-a impus deoarece s-a dovedit că toate secvențele care au trecut testele anterioare au fost acceptate și de acest test, iar cele acre au fost respinse de unul din testele anterioare au fost respinse și de acest test. Testul se bazează pe tehnica transformatei Fourier aplicată funcțiilor de variabile întregi, transformată ce permite scoaterea în evidență a caracterului aleator a unei secvențe de numere.

CAPITOLUL 7

Algoritmi și programe de simulare

7.1. Generalități

Pachetul de programe interactive de calcul și simulare au fost realizate cu ajutorul mediului de programare “Matlab”, versiunea 5.3, și „Microsoft Access”. Acestea au fost asfel concepute încât să fie cât mai ușor de utilizat și să ofere o reprezentare a datelor cât mai clară, din punct de vedere al tipurilor de variabile, al unităților de măsură și al afișării rezultatelor. Programele au interfețe grafice simple, fapt care le face accesibile și unui utilizator care le vede pentru prima dată.

Programele din acest pachet au fost reunite sub două interfețe (una pentru programele Matlab și una pentru baza de date) din care se poate apela orice aplicație de calcul, vizualizare și modificare în funcție de modul în care se dorește a se lucra, prin simpla apăsare a unui buton.

7.2 Prezentarea bazei de date

Baza de date este compusă din mai multe tabele (ABONATI, RETELE), în care sunt introduse datele de management al frecvențelor specifice Bg Mc.

Baza de date mai conține și interogări la lansarea cărora utilizatorul poate găsi rapid orice element de dispozitiv, cu rețelele aferente acesteia, sau caracteristicile oricărei rețele pe HF/VHF (seturi de salt, coduri de salt, benzi barate etc) .

Pentru a crea o interfață foarte prietenoasă și o utilizare facilă a bazei de date sau dispus pe o hartă (poate fi încărcată orice hartă dorită de utilizator), elementele de dispozitiv ale unei BgMc în apărare.

Obs: Programul o fost realizat în mediul de programare „Microsoft Access 2002”, iar orice rulare sub o versiune mai veche poate avea erori.

7.2.1. Modalitatea de rulare

Pentru o rulare corectă și fără erori a bazei de date, se vor efectua următoarele operațiuni:

se deschide „Explorer” din cadrul Windows

se cauta fișierul cu numele „PD.mdb”

se apasă dublu click pe numele fișierului

În urma executării acestor pași va apare interfața din figura 7.1.

Figura 7.1 Interfața principală a bazei de date

Aceasta interfață ne oferă trei posibilități:

vizualizarea bazei de date

modificarea bazei de date

rularea programului de prognoză ASAPS

Pentru o rulare corectă trebuie instalat în prealabil programul ASAPS. Rularea fiecărei opțiuni se face prin apăsarea butonului din fața titlului respectiv.

La partea de vizualizare a bazei de date va apare interfața din figura7.2.

Figura 7.2. interfața pentru vizualizarea bazei de date

Pentru o vizualizare cât mai ușoară am introdus în baza de date o imagine digitală a dispozitivului de luptă al brigăzii mecanizate (figura 7.3) care prin deplasarea cursorului în dreptul simbolului subunității dorite ne va afișa denumirea subunității respective precum și coordonatele geografice pentru a putea fi introduse în programul de prognoză ASAPS.

Figura 7.3. Dispozitivul de luptă al Bg. Mc.

În cadrul acestui dispozitiv de luptă am simulat (cu ajutorul programului de prognoză ASAPS) legăturile de comunicații între punctele de comandă, iar în urma simulărilor am obținut graficele cu frecvențele maxime și optime utilizabile (figura7.4). Acest lucru se poate obseva prin apăsarea butonului „V”.

Figura 7.4

Revenind la interfața principală de vizualizare a bazei de date (figura7.2) vom avea posibilitatea de afișare a tuturor abonaților din baza de date (figura 7.5) și de căutare a unui abonat după „Codul abonatului” sau după „Codul rețelei” (figura 7.6).

Figura 7.5

Figura 7.6

Partea de modificare a bazei de date (figura 7.7) este alcătuită din șase module:

primul modul pentru introducerea unui nou abonat

următoarele patru module oferă posibilitatea de modificare a unor câmpuri deja existente în baza de date

ultimul modul oferă posibilitatea de introducere de benzi barate pentru abonații din baza de date în cazul obținerii de informații de bruiaj

Figura 7.7 Interfața pentru modificarea bazei de date

Pentru introducerea unui nou abonat trebuie introduse datele cerute în toate câmpurile indicate (vezi figura 7.7). Pentru unele câmpuri avem și optiuni predefinite cum ar fi spre exemplu: „Modul de salt”, are nouă opțiuni (prima „A” reprezintă modul de lucru cu toate frecvențele, următoarele opt de la „1” la „8” reprezintă seturile ortogonale din cadrul stației radio Panther H)

Acest mod de organizare al bazei de date se pretează foarte bine și pentru lucrul în rețea. Astfel baza de date poate fi accesată de toți utilizatorii, dar va furniza datele selectiv (trebuie știut codul unic al unui abonat pentru a obține informații despre el din baza de date respectivă).

De asemenea baza de date se poate parola , iar la introducerea parolei de către un abonat, să furnizeze doar datele aferente parolei. Parola va fi predefinită de managerul central ca fiind codul unic al abonatului. Astfel abonaților li se limitează accesul la baza de date, nemaiputând obține informații despre alți utilizatori, chiar dacă dețin codul acestuia. Acest mod de organizare al bazei de date contribuie la creșterea securității sistemului de management.

7.3 Prezentarea pachetului de programe Matlab

Pachetul de programe Matlab conține două programe de analiză și simulare a comunicațiilor radio.

Primul program ne oferă o „ simulare a performanțelor stațiilor cu salt de frecvență în prezența bruiajului. Interfața acestui program de calcul a fost gândită cu două cămpuri distincte:

– câmpul “Parametri de intrare”, care conține zone de editare pentru caracteristicile de analiză a bruiajului, acestea fiind modelate teoretic în §6.4.

câmpul de afișare a curbelor de performanță la erori a SSI, sub forma unui sistem de axe x0y în care programul va trasa graficul probabilității de eroare pe bit/cuvânt conform parametrilor aleși pentru SSI și bruiaj.

Odată parametrii de intrare ai sistemului corect introduși, se poate trasa graficul probabilității erorii la recepția unui bit/cuvânt prin apăsarea butonului “CALCUL WER”. Calculele durează de la zecimi de secundă la minute, timp care depinde de complexitatea calculelor din modelul matematic de studiu și de configurația computerului pe care rulează aplicația.

Pentru a facilita analiza și compararea rezultatelor pentru situații multiple la care poate fi supus un SSI, programul permite afișarea în același sistem de axe a mai multor curbe de performanță, cu culori diferite, existând și posibilitatea de a reinițializa sistemul de coordonate prin selectarea opțiunii “Ștergere axe”. Dacă se selectează această opțiune, la următoarea apăsare a butonului “CALCUL WER” curbele deja trasate vor fi șterse, pe axele de coordonate apărând doar noua reprezentare grafică calculată. După aceasta, opțiunea “Ștergere axe” este dezactivată automat, permițându-se astfel începerea unei noi analize.

Programul mai permite și afișarea graficelor obținute într-o figură separată prin apăsarea butonului “Mărire”. De aici, se pot copia curbele de performanță trasate fără celelalte elemente ale interfeței (butoane, câmpuri de editare) în vederea inserării acestora în lucrări de studiu.

Cel de-al doilea program este realizat astfel încât sa genereze coduri PN pe baza unor polinoame primitive afișate și în interfața grafică respectivă. Alegerea acestui tip de program se datorează faptului că la baza alocării cheilor de salt pentru stațiile radio cu salt de frecvență stau codurile PN. Această alegere a fost făcută și prin prisma faptului că modul și algoritmii de implementare a cheilor de salt pentru stațiile militare sunt secrete și nu am putut avea acces la aceste informații.

Acest program de generare a codurilor PN cuprinde și o parte de testare (teste de aleatorism), prezentate teoretic în §2. Aceste teste de aleatorism ne oferă informații despre validitatea secvenței de cod generate.

7.3.1. Modalitatea de rulare

Pentru o rulare corectă și fără erori a programelor din acest pachet, se vor efectua următoarele operațiuni:

se pornește programul “Matlab”. Atenție! Programele din acest pachet au fost create în versiunea 5.3 a acestui program și vor da erori la rularea lor pe o versiune mai veche a “Matlab”-ului.

Această operațiune este obligatorie, deoarece încărcarea interfețelor grafice create sub “Matlab” necesită calea unde se găsesc fișierele cu extensia “.mat” (Microsoft Access Table Shortcut) pe care “Matlab”-ul le crează automat la realizarea unei interfețe grafice.

se setează calea unde se găsesc programele, prin “FileSet Path…Browse” selectându-se apoi directorul “PD” și apăsând “OK”, așa cum este prezentat în figura 7.8. (a) și (b). Pentru a elimina executarea acestei operațiuni la fiecare execuție a programului, după selectarea directorului “program” descrisă mai sus, din meniul ferestrei “Path Browser” se selectează “PathAdd to Path…”, salvăndu-se astfel calea setată pentru viitoarele rulări ale programului.

(a)Selectarea opțiunii „Set Path…”

(b)Selectarea directorului „PD”

Fig.7.8. Selectarea căii unde se află programele

se tastează în fereastra de comandă a “Matlab”-ului “principal” (numele programului principal).

Programele au fost rulate pe două configurații de sistem:

procesor AMDTM K6 200MHz, 64MB RAM;

procesor Intel PentiumTM 166MHz, 32MB RAM.

Pentru unele programe, care necesită calcule mai laborioase, în special generarea codurilor PN pentru polinoame primitive de ordin mare (mai mari de 7), timpul de calcul e de ordinul a zeci de minute.

După introducerea căii și tastarea în fereastra de comandă a numelui programului principal va fi afișată pe display fereastra din figura 7.9.

Figura 7.9 Interfața principală a programului realizat în Matlab

Această interfață ne oferă posibilitatea de a rula cele două programe menționate anterior prin simpla apăsare a butonului pe care este scris titlul programului.

Dacă se alege rularea programului de „Simulare a performanțelor stațiilor radio cu salt de frecvență în prezența bruiajului” pe display va aprea o nouă interfață arătată în figura 7.10

Figura 7.10

După cum se observă și în figura 7.10 modul de operare este foarte simplu, utilizatorul având posibilitatea de a alege tipul bruiajului și variabila de pe abcisă prin intermediul butoanelor popup. După selectarea acestora și introducerea raportului semnal/zgomot sau bruiaj /semnal (în funcție de valoarea câmpului „Variabila de pe abcise”) și valoarea zgomotului de bandă, programul va afișa rezultatele obținute după simpla apăsare a butonului „Calculul WER”. Revenirea la interfața principală se face prin apăsarea butonului „Back”.

Aceasta interfață are și posibilitatea de salvare a figurii din meniul ferestrei selectându-se „File→Save as”.

Dacă se dorește rularea programului de generare a secvențelor de cod se revine la interfața principală și se apelează programul dorit. După ce s-a selectat programul cu titlul „Program de generare a secvențelor de cod pentru stațiile radio cu salt de frecvență” va apare interfața din figura 7.11.

Figura 7.11

Această interfață ne dă posibilitatea alegerii unui polinom primitiv din lista afișată în partea dreaptă a figurii. Modul de rulare a acestui program prezintă următorii pași:

se introduce ordinul polinomului primitiv care stă la baza generării codului liniar, după care se apasă butonul „O.K.”

va apare un nou câmp în care trebuie completați coeficienții polinomului ales, după introducerea coeficienților se apasă butonul „O.K.”

după executarea acestor doi pași programul va afișa (figura 7.12) în două figuri separate secvența inițială și secvența generată

Figura 7.12

Coeficienții polinomului hi pot lua valoarea 0 sau 1 ( h(x) = h0+h1x+h2x2+…+hkxk, unde h00, hk = 1, hjGF(2)). Ca observație, menționez cã h0, respectiv hk,unde k este ordinul polinomului generat, sunt dinainte presetați cu valoarea 1, întrucît h0~=0 ar însemna cã polinomul se va reduce cu cel puțin o unitate (dîndu-se factor comun cel puțin x), iar hk =0 ar implica scãderea ordinului polinomului cu o unitate mai mic decît a fost setat.

După obținerea secvenței inițiale va fi afișată perioada de repetiție a secvenței generate și prin simpla apasare a oricărei taste de la consolă se va trece la etapa de testare conform principiilor lui Golomb.

Această interfață oferă și posibilitatea de afișare a organigramei și pentru fiecare pas am atașat și un buton de „Help” pentru o rulare cât mai corectă a programului.

Interfața referitoare la testele de aleatorism este prezentată în figura7.13.

Figura 7.13

Aceasta este o interfață doar pentru vizualizarea polinomului caracteristic și a rezultatelor din punct de vedere a testelor de aleatorism ale lui Golomb.

Dacă se dorește să se vizualizeze respectarea celor trei criterii se apasă pe butonul aferent fiecărui criteriu și se vor afișa caracteristicile secvenței de cod generate și cu concluzia finală (figura 7.14).

Figura 7.14 Prezentarea testelor de aleatorism

Aceasta interfață oferă utilizatorului posibilitatea de a genera o nouă secvență de cod, revenirea la programul principal sau ieșirea din program.

CONCLUZII GENERALE

În cadrul acestui proiect am încercat să fac o tratare generală a sisistemului C4I2, care mai apoi am particularizat-o pentru eșalonul Brigadă.

Având în vedere faptul că acest domeniu de actualitate în strategiile geopolitice actuale este foarte vast, în proiectul de față am căutat abordarea în principal a managementului frecvențelor și a rețelelor radio.

Realizarea unui sisten de management al frecvențelor se bazează pe aplicarea unor vaste informații și cunoștințe științifice privind mediul terestru și aerian în care se desfășoară acțiunile militare, precum și cel în care se propagă undele electromagnetice. Multitudinea mijloacelor radioelectronice ce trebuie compatibilizate și cea a factorilor și condițiilor ce trebuie luate în considerare pentru realizarea acesteia, nu se mai poate corela și realiza oportun și eficient numai printr-un proces amplu de calcul și de prelucrarea a informațiilor aferente efectuate prin metode manuale. De aceea, executarea automatizată a acestui proces constituie o necesitate obiectivă și presupune utilizarea unor tehnici de calcul, pachete de programe, baze de date distribuite și interrelaționate, pe suportul unui sistem de comunicații informatizat, competitiv, care să asigure transferul de date și informații necesare realizării unui proces oportun de management al spectrului electromagnetic.

În cadrul procesului complex de management al spectrului un rol esențial îl deține repartiția corectă a frecvențelor de lucru în funcție de situația operativă concretă și de condițiile de propagare a undelor electromagnetice, precum și optimizarea compatibilității acestora, activități ce se desfășoară simultan. Pe baza aplicațiilor practice s-a demonstrat că frecvențele trebuie să fie repartizate în funcție de importanța liniilor și retelelor radio, dispunerea concretă în teren a stațiilor în cadrul grupelor radio sau pe centrele radio mobile și direcțiile (raioanele) probabile de deplasare a acestora pe timpul operației (luptei). Cea mai mare atenție se va acorda atribuirii frecvențelor pentru unitățile din forțele de angajare imediată, care sunt în contact nemijlocit cu inamicul, fiind supuse și unui intens bruiaj activ din partea acestuia. Din această cauză, rolul primordial în realizarea unei compatibilități electromagnetice optime revine elementului uman, respectiv personalului de transmisiuni, de conducere și exploatare, care trebuie pregătit temeinic pentru a-și însuși normele, standardele, măsurile, regulile și activitățile care trebuie executate pentru realizarea compatibilității electromagnetice dar și pentru recunoașterea acțiunilor de război electronic ale adversarului, respectiv pentru a deosebi bruiajul activ de perturbațiile întâmplătoare, neintenționate și a acționa astfel în mod eficient și oportun în funcție de situația creată.

În actuala perioadă de tranziție din armata noastră, în care coexistă stații radio și radioreleu analogice (din generație veche) aflate în cantitate mare, cu aparatura radio și radioreleu numerică, funcționând pe principii noi, al cărui număr este în continuă creștere, problemele de compatibilitate între acestea trebuie studiate continuu, experimentându-se multilateral în cadrul aplicațiilor de transmisiuni.

Deși se tinde spre o structură a rețelei de comunicații radio militare de tip “grătar”,structura reală a rețelei militare este mixtă: ierarhică la nivel de subunități și de tip “grătar” la nivelul eșaloanelor superioare.

Aș recomanda ca pe baza principiilor teoretice enunțate pe parcursul acestui proiect să se continue studiul amănunțit al celorlalte componente din cadrul sistemului C4I2.

BIBLIOGRAFIE

[1] GREU, V., MINCU, C., ROTARIU, C., Salt de frecvență și contrasalt de frecvență, Editura Militară, București, 1998.

[2] TORRIERI, D. Principles of military communication systems, Artech House, Detham, 1982;

[3] PROAKIS, J. Digital Communications, Mc Graw-Hill, New York,1989;

[4] *** Proceedings of the international sympozium "Mobile tactical communications", Lillehamer, 1999;

[5] GREU,V. Transmisiuni radio rezistente la bruiaj și interceptare, Editura Militară, București, 1992;

[6] GREU, V. Basic method for generating "quasi-orthogonal" spread-spectrum signal formats. Proceedings of the International Conference "ECCTD'97 (European Conference on Circuits Theory and Design)"- Budapest, sept. 1997;

[7] MIHALCEA A., ȘERBĂNESCU A., TABARCEA P.: Sisteme moderne de comunicații, Editura Militară, București, 1992

[8] Documentația tehnică a stațiilor radio cu salt de frecvență Panther 2000 H și Panther 2000 V

[9] Principii de organizare a sistemelor de transmisiuni la eșaloane tactice, A.I.S.M.,D.S.L.0348/1980

[10] MAWIRA, STORTELDER, The Development of Propagation Models and CAD Tools for the Planning of Mobile Comunication

Networks. Alta Frequenza vol. LVII, 1988

[11] *** Product Specification for Digital Landmass System Data Base. Defense Mapping Agency, USA, 1983

[12] DURKIN, J. Computer Prediction of Service Areas for VHF and UHF Land Mobile Radio Services, IEEE Trans. On Vehicular Technology Nov. 1977

[13] DURKIN, J. A Study of Computers Methods in Mobile Radio Planing, Ph. D. Thesis, Victoria University, Sept. 1969

[14] LEE, W.C.Y. Mobile Celular Telecomunication Systems, McGrau Hill Book Company, 1989

[15] *** Atlas of Ground Wave Propagation Curves for Frequencies between 30 and 300 MHz, CCIR Resolution No. 11, Geneva, 1955

[16] REUDNIK, D.O. Properties of Mobile Radio Propagation Above 400 MHz, IEEE Transaction on Vehicular Tehnology, vol VT-23, 1974

[17] LONGLEY, A.G., RICE, P.L., Prediction of Troposferic Radio Transmission Loss over Irregular Terrain, a Computer Method, ESSA Tech. Rep., ERL-79-ITS 67, Institute of Telecomunication Sciences, Boudler, CO

[18] ALLSEBROOK Mobile Radio Propagation in British Cities at Frequencies in the VHF and UHF Bands, IEEE Trans. On Vehicular Technology Nov. 1977

[19] HATA, M., Empirical Formula for Propagation Loss in Land Mobile Radio Services, IEEE Trans. On Vehicular Technology Nov. 1977

[20] OKUMURA, Y. Field Strenght and its Variability in VHF and UHF and Mobile Radio Service, Review of the Electrical Comunication Laboratories, 1968

[21] *** CCIR Report 567-3 of Study Group 5, XVIth Plenary Assembly, Dubrovnik, 1986

[22] ANDERSON, L.J. TROLESE L.G. Simplified method for computing knife edge difraction in the shadow region, IRE Trans.Antennas Propag. July 1958

[23] BULLINGTON, K. Radio Propagation for Vehicular Comunications, IEEE Trans. On Vehicular Technology Nov. 1977

[24] JAKES, W.C.Jr. Microwave Mobile Telecomunications, John Wiley & Sons, 1974

[25] LEE, W.C.Y. Mobile Comunication Engineering McGrau Hill Book Company, 1989

[26] CARTIANU, Gh., SĂVESCU, M., CONSTANTIN, I., STANOMIR, D. Semnale Circuite și Sisteme, E.D.P., București, 1980

[27] Organizarea sistemelor de transmisiuni la eșaloane tactice, A.I.S.M., S.E.

Similar Posts

  • Introducere Linii Electrice cu Izolatie In Gaz

    Introducere Linii electrice cu izolatie in gaz [1]Alstom grid Liniile electrice cu izolație în gaz au fost folosite atât în centralele electrice cât și în stații de mai bine de patru decenii, asta datorită capacității ridicate de transmisie și siguranței pe care o oferă. Aceasta ar putea reprezenta o alternativă eficientă pentru liniile electrice aeriene…

  • Studiul Unor Metode de Atenuare a Actiunii Seismice Asupra Constructiilor

    Studiul unor metode de atenuare a actiunii seismice asupra constructiilor CUPRINS Capitolul 1: Introducere Capitolul 2: Proiectarea seismică clasică și dispozitive speciale de atenuare a acțiunii seismice asupra construcțiilor 2.1 Proiectarea seismică rațională conform Normativului P100-1/2006 2.1.1. Generalități. Norme de proiectare seismică a clădirilor 2.1.2. Calculul forței seismice echivalente, conform normativului P100-1/2006 2.2 Dispozitive speciale…

  • Sistem Software Pentru Managementul Informatiei

    Cuprins Lista figurilor Lista acronimelor Introducere Capitolul 1 – Introducere teoretica si tehnologii utilizate Limbajul de programare Java Sistemul de operare Android Caracteristici Android Arhitectura sistemului Android Elemente componente ale unei aplicatii Android Limbaje de adnotare 1.3.1 HTML 1.3.2 XML 1.4 Sistemul de baze de date PostgreSQL 1.5 Foi de stil CSS 1.6 Serverul Apache…

  • Înscriere Investiție Silozuri în Cartea Funciară și Evaluarea Acestora

    CUPRINS. INTRODUCERE…………………………………………………………………………………….1 CAPITOLUL I. NOȚIUNI DE CADASTRU GENERAL…………………………..2 1.1. Noțiuni introductive………………………………………………………………………..2 1.2. Scurt istoric a dezvoltării cadastrului în România…………………………………….3 1.3. Definiția, importanța și caracteristicile cadastrului……………………………………4 1.4. Scopul, rolul și obiectul cadastrului general……………………………………………5 1.5. Domenii și activități care participă la realizarea cadastrului general……………….7 1.6. Aspectele cadastrului general…………………………………………………………….8 1.7. Funcțiile cadastrului general………………………………………………………………9 1.8. Clasificarea cadastrului………………………………………………………………….12 1.8.1. Clasificarea…

  • Poluarea Motoarelor

    Cuprins Argument Cap.I Considerații generale Cap.II Particule emise de motoare 2.1. Originea particulelor 2.2.Compoziția particulelor 2.3.Dimensiunea particulelor Cap.III Tipuri constructive de filtre Cap.IV Filtre de particule cu reținere mecanică 4.1. Filtrul monolit ceramic 4.2.Filtrul cu fibre ceramice 4.3.Filtrul metallic poros 4.4.Regenerarea filtrelor 4.4.1. Regenerare termică 4.4.2. Regenerare catalitică 4.4.3. Regenerare aerodinamică 4.4.4. Regenerare prin alte…

  • Diagnosticarea Motoarelor

    CUPRINS Introducere Capitolul I 1. Diagnosticarea motoarelor cu ardere internă 1.1 Diagnosticarea primară al motorelor automobilelor 1.2 Diagnosticarea motoarelor de automobile prin determiarea oxidului de carbon la MAS cu ajutorul analizorului electric postardere TECHOTEST 1.3 Diagnosticarea motoarelor de automobile cu ajutorul analizorului cu raze infraroșu 1.4 Diagnosticarea motoarelor diesel M AC prin determinare densitatii de…