Арсенальная скрытность сигналов.

Понятие арсенала сигналов и арсенальной скрытности. Скрытность узкополосных и широкополосных сигналов. Скрытность сигналов сложной структуры и сигналов с ППРЧ. Скрытность случайных кодов. Сравнительный анализ арсенальной скрытности сигналов. Группа сигналов и групповая скрытность, примеры расчета. Скрытность симплексных и дуплексных радиолиний. Скрытность сигналов в маскирующих помехах.

Вопросы для самопроверки.

1. Дайте определение арсенала сигнала, приведите примеры.

2. Как определяется арсенальная скрытность, от чего она зависит?

3. Что такое узкополосные сигналы, каковы их свойства? Приведите примеры.

4. Что представляют собой широкополосные сигналы, как они формируются, какими свойствами обладают? Какие системы широкополосных сигналов Вы знаете?

5. Опишите сигналы с программной перестройкой рабочей частоты (ППРЧ). Каковы их свойства, для чего они применяются?

6. Проведите сравнительный анализ арсенальной скрытности различных сигналов.

7. Как определяется скрытность группы сигналов?

8. Проведите анализ скрытности симплексных и дуплексных радиолиний.

9. Что представляют собой маскирующие помехи, как оценивается скрытность сигнала в маскирующих помехах? Приведите пример.

 

Скрытность при наличии помех в разведывательном канале.

Модели помех в измерительном канале, ошибки измерений, ложная тревога и пропуск сигнала. Влияние ошибок измерения на скрытность при последовательном поиске. Дихотомический поиск при наличии помех. Влияние помех на характеристики дихотомического алгоритма поиска. Поиск сигнала в частотном диапазоне. Сравнительный анализ поисковых процедур при наличии помех.

Вопросы для самопроверки.

1. Опишите известные Вам модели помех.

2. Сформулируйте критерий Неймана – Пирсона, опишите его характеристики.

3. Как влияют шумовые помехи на характеристики последовательного и дихотомического поиска?

4. Как проводится поиск сигнала в частотном диапазоне при последовательном и дихотомическом алгоритмах?

5. Как может проводиться поиск сигнала во временной области?

СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

 

Программа «Poisk» позволяет проводить исследования алгоритмов поиска при проведении лабораторных работ и в

ходе самостоятельной работы. Для проведения расчетов рекомендуется использовать пакет программ «MathCad».

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

 

Общие методические указания

При изучении дисциплины «Основы теории скрытности» предусматривается выполнение одной контрольной работы, включающей в себя четыре задания.

Перед началом выполнения заданий необходимо изучить соответствующий теоретический материал.

Для проведения вычислений необходимо использовать современные программные средства, например, пакет программ MathCAD. Весьма целесообразно написать самостоятельную программу расчетов на каком либо языке высокого уровня. В отчете необходимо привести соответствующие листинги программ (для задания 1 пример программы в пакете MathCAD приведен в приложении Б).

Оформление контрольных работ осуществляется в строгом соответствии с требованиями стандарта предприятия (СТП) [5].

Защита контрольной работы проводится после ее проверки преподавателем в виде собеседования.

 

4. 2. Задание 1 «Энтропийная скрытность»

В соответствии с указанным преподавателем номером варианта выберите из таблицы П1 приложения А распределе-

ние вероятностей состояний объекта и его параметры. Вычислите значения в заданном диапазоне номеров , представьте зависимость от графически. Рассчитайте энтропийную скрытность множества состояний.

Определите энтропийную скрытность множества состояний с тем же арсеналом , но с равномерным распределением вероятностей состояний вида

, . (1)

Сравните полученные значения энтропийной скрытности, объясните полученные результаты.

 

4. 3. Задание 2 «Последовательный поиск»

Для заданного распределения вероятностей определите алгоритмическую скрытность состояний объекта для показанного на рис. 1а. дерева поиска. Проведите аналогичный расчет для дерева поиска на рис. 1б. Повторите эти расчеты для равномерного распределения вероятностей (1). Сравните и объясните полученные результаты.

 

Рис. 1.

 

Для заданного распределения вероятностей определите и постройте графически дерево поиска для оптимального последовательного алгоритма (состояния объекта проверяются последовательно по мере уменьшения их вероятностей). Вычислите соответствующую ему алгоритмическую скрытность.

 

4. 4. Задание 3 «Дихотомический поиск»

Для заданного в соответствии с вариантом распределения вероятностей определите скрытность при дихотомическом поиске, дерево которого показано на рис. 2. Дерево поиска на рис.2а соответствует случаю, когда , - целое число (в примере ), а если это условие не выполняется, то дерево поиска имеет вид, показанный на рис. 2б (в примере ).

 

Рис. 2.

 

При том же значении определите скрытность для равномерного распределения вероятностей (1). Проанализируйте результаты.

Сравните между собой полученные значения скрытности при дихотомическом и последовательном алгоритмах поиска (задание 2).

 

4. 5. Задание 4 «Оптимизация поиска»

Методом Циммермана – Хаффмена для заданного в соответствии с вариантом распределения вероятностей постройте оптимальное дерево поиска и рассчитайте потенциальную скрытность. Выполните это же задание методом Шеннона – Фано, сравните полученные деревья поиска.

Проведите аналогичные расчеты для равномерного (1) распределения вероятностей . Сравните результаты, сделайте выводы.

Сравните потенциальную скрытность с полученными ранее значениями энтропийной скрытности и алгоритмической скрытности при последовательном и дихотомическом алгоритмах поиска для равномерного (1) и заданного распределений вероятностей состояний объекта.