RU2634498C2 - Бортовая система управления космическим аппаратом - Google Patents
Бортовая система управления космическим аппаратом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634498C2 RU2634498C2 RU2015123467A RU2015123467A RU2634498C2 RU 2634498 C2 RU2634498 C2 RU 2634498C2 RU 2015123467 A RU2015123467 A RU 2015123467A RU 2015123467 A RU2015123467 A RU 2015123467A RU 2634498 C2 RU2634498 C2 RU 2634498C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control system
- onboard
- spacecraft
- signals
- dangerous
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G3/00—Observing or tracking cosmonautic vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Astronomy & Astrophysics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при создании бортовых систем управления космических аппаратов (КА). Бортовая система управления космическим аппаратом (КА) содержит бортовую аппаратуру командно-измерительной системы (БА КИС) со средством защиты информации от несанкционированного доступа, циркулирующей в системе управления КА. Причем бортовая система управления состоит из бортового центрального вычислительного комплекса, систем телеметрического контроля и блока управления бортового комплекса управления, а в цепь питания БА КИС вводится блок сетевых фильтров, состоящий из фильтрующих элементов и конденсаторов. Параметры фильтрующих элементов, обеспечивающих требуемое затухание сигналов, выбираются исходя из характеристик сигналов. Технический результат изобретения заключается в ослаблении сигналов, наведенных в цепь питания КА от БА КИС, посредством сетевых фильтров до безопасных величин. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при создании бортовых систем управления космических аппаратов (КА).
Известна бортовая система управления КА, в состав которой входит бортовая аппаратура командно-измерительной системы (БА КИС), система телеметрического контроля (СТК), бортовая центральная вычислительная машина (БЦВМ) и блок управления бортового комплекса управления (В.Е. Чеботарев, В.Е. Косенко, «Основы проектирования космических аппаратов информационного обеспечения», Сиб. гос. аэрокосмический ун-т, 2011).
Недостатком такой бортовой системы управления КА является недостаточная защищенность информации, циркулирующей в системе управления КА, от несанкционированного доступа.
На современных КА для предотвращения несанкционированного доступа к информации, циркулирующей в системе управления КА, в состав БА КИС включаются средства защиты информации (как информации с ограниченным доступом, не содержащей сведений, составляющих государственную тайну, так и информации, содержащей сведения, составляющие государственную тайну). Защита информации осуществляется посредством ее криптографического преобразования с использованием специальных алгоритмов.
При функционировании средств защиты информации в их цепи питания генерируются электрические сигналы, несущие информацию об алгоритмах криптографического преобразования защищаемой информации (далее по тексту - "опасные" сигналы). "Опасные" сигналы в виде наводок попадают в цепи электропитания КА, по цепям электропитания КА в радиопередающие устройства (РПДУ), входящие в состав БА КИС и аппаратуры полезной нагрузки КА, и далее в радиоканалы. Таким образом, РПДУ, входящие в состав БА КИС и аппаратуры полезной нагрузки КА, являются техническими каналами утечки "опасных" сигналов.
"Опасные" сигналы, попавшие в радиоканалы, могут быть перехвачены. В результате этого могут быть раскрыты алгоритмы криптографического преобразования защищаемой информации. В этом случае средства защиты информации перестают выполнять свою целевую задачу и, как следствие, может быть осуществлен несанкционированный доступ к информации, циркулирующей в системе управления КА.
Согласно нормативной документации по разработке, производству и эксплуатации средств защиты информации для оценки защищенности информации, циркулирующей в системе управления КА, должен быть проведен комплекс работ, называемый специальными работами, целью которых является подтверждение того, что величина "опасных" сигналов, попавших в радиоканалы через РПДУ, не превышает допускаемые значения. При этом величина "опасных" сигналов, попавших в радиоканалы через РПДУ, определяется для каждого РПДУ экспериментально. Таким образом, объем специальных работ зависит от количества технических каналов утечки "опасных" сигналов (РПДУ в составе КА).
Задачей настоящего изобретения является повышение защищенности информации, циркулирующей в системе управления КА, от несанкционированного доступа и минимизация объема специальных работ.
Задача решается тем, что в бортовой системе управления КА, содержащей бортовую аппаратуру командно-измерительной системы со средством защиты информации от несанкционированного доступа, циркулирующей в системе управления КА, состоящую из бортовой центральной вычислительной машины, систем телеметрического контроля и блока управления бортового комплекса управления (БУ БКУ), в цепь питания БА КИС вводится блок сетевых фильтров (БСФ), состоящий из фильтрующих элементов и конденсаторов.
Суть предлагаемого изобретения поясняется схемами, где на фиг. 1 приведена схема блока сетевых фильтров 4, на фиг. 2 - схема введения блока сетевых фильтров 4 в цепь питания БА КИС 1.
Бортовая система управления космическим аппаратом состоит из бортовой аппаратуры командно-измерительной системы 1, в состав которой включен блок сетевых фильтров 4, системы телеметрического контроля (СТК) 5, бортовой центральной вычислительной машины 3 и блока управления бортового комплекса управления 2.
Блок сетевых фильтров состоит из фильтрующих элементов Z1, Z2 и конденсаторов C1, С2. Параметры фильтрующих элементов Z1, Z2, обеспечивающих требуемое затухание "опасных" сигналов, выбираются исходя из характеристик "опасных" сигналов (энергии и частотного диапазона).
Бортовая система управления космическим аппаратом работает следующим образом: в процессе функционирования КА БЦВМ 3 обеспечивает централизованное программное управление КА, формируемое по радиокомандам наземного комплекса управления (НКУ) и результатам автономной диагностики состояния бортовой аппаратуры на основании телеметрической информации. Бортовая система управления осуществляет автономное управление КА и его информационно-логическое взаимодействие с НКУ, участвуя в работе контуров функционального управления, баллистического обеспечения, телеметрического контроля, синхронизации и обеспечения живучести. Бортовая аппаратура КИС 1 состоит из высокочастотного приемопередающего блока (командной радиолинии) и низкочастотного блока, содержащего дешифраторы радиокоманд, программно-временные устройства, задающий генератор и аппаратуру защиты от несанкционированного доступа в контур управления. Система телеметрического контроля 5 организует опрос телеметрических датчиков, их адресную и временную привязку, формирование телеметрического кадра и передачу его в НКУ по запросу. БУ БКУ 2 решает коммутационно-логические задачи, распределяя цепи питания бортовой аппаратуры, их токовую защиту и реализуя логику управления. Бортовая система управления и аппаратура полезной нагрузки КА 6 питаются от общей системы электропитания КА 7.
Технический результат изобретения заключается в ослаблении "опасных" сигналов, наведенных в цепь питания КА от БА КИС 1, посредством сетевых фильтров до безопасных величин. Этим предотвращается утечка "опасных" сигналов через РПДУ аппаратуры полезной нагрузки КА 6. В результате чего повышается защищенность информации, циркулирующей в системе управления КА, и минимизируется объем специальных работ (за счет исключения специальных работ с РПДУ аппаратуры полезной нагрузки КА 6).
Claims (2)
1. Бортовая система управления космическим аппаратом (КА), содержащая бортовую аппаратуру командно-измерительной системы (БА КИС) со средством защиты информации от несанкционированного доступа, циркулирующей в системе управления КА, состоящую из бортового центрального вычислительного комплекса, систем телеметрического контроля и блока управления бортового комплекса управления, отличающаяся тем, что в цепь питания БА КИС вводится блок сетевых фильтров, состоящий из фильтрующих элементов и конденсаторов.
2. Бортовая система управления КА по п. 1, отличающаяся тем, что параметры фильтрующих элементов, обеспечивающих требуемое затухание "опасных" сигналов, выбираются исходя из характеристик "опасных" сигналов (энергии и частотного диапазона).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015123467A RU2634498C2 (ru) | 2015-06-17 | 2015-06-17 | Бортовая система управления космическим аппаратом |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015123467A RU2634498C2 (ru) | 2015-06-17 | 2015-06-17 | Бортовая система управления космическим аппаратом |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015123467A RU2015123467A (ru) | 2017-01-10 |
| RU2634498C2 true RU2634498C2 (ru) | 2017-10-31 |
Family
ID=57955634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015123467A RU2634498C2 (ru) | 2015-06-17 | 2015-06-17 | Бортовая система управления космическим аппаратом |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2634498C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100269143A1 (en) * | 2009-04-21 | 2010-10-21 | Irving Rabowsky | System and Method for Satellite Enhanced Command, Control, and Surveillance Services Between Network Management Centers and Unmanned Land and Aerial Devices |
| RU2474958C1 (ru) * | 2011-07-26 | 2013-02-10 | Вячеслав Александрович Гавриков | Способ сопряжения устройств передачи-приема информации по совмещенной двухпроводной линии связи и питания постоянного тока и устройство для его осуществления |
| RU2498399C1 (ru) * | 2012-05-29 | 2013-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие РОБИС" (ООО "НПП РОБИС") | Система управления, сбора и обработки данных с бортовой регистрирующей аппаратуры космического аппарата |
| RU2533640C2 (ru) * | 2012-06-28 | 2014-11-20 | Юрий Пантелеевич Лепеха | Устройство защиты информации |
-
2015
- 2015-06-17 RU RU2015123467A patent/RU2634498C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100269143A1 (en) * | 2009-04-21 | 2010-10-21 | Irving Rabowsky | System and Method for Satellite Enhanced Command, Control, and Surveillance Services Between Network Management Centers and Unmanned Land and Aerial Devices |
| RU2474958C1 (ru) * | 2011-07-26 | 2013-02-10 | Вячеслав Александрович Гавриков | Способ сопряжения устройств передачи-приема информации по совмещенной двухпроводной линии связи и питания постоянного тока и устройство для его осуществления |
| RU2498399C1 (ru) * | 2012-05-29 | 2013-11-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие РОБИС" (ООО "НПП РОБИС") | Система управления, сбора и обработки данных с бортовой регистрирующей аппаратуры космического аппарата |
| RU2533640C2 (ru) * | 2012-06-28 | 2014-11-20 | Юрий Пантелеевич Лепеха | Устройство защиты информации |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015123467A (ru) | 2017-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2868859C (en) | Network access management via a secondary communication channel | |
| Rong-Xiao et al. | Cyber-physical attack threats analysis for UAVs from CPS perspective | |
| DE102017124866A1 (de) | Gesicherte Prozesssteuerkommunikationen | |
| EP3756052B1 (de) | Überwachungssystem für eine schutzeinrichtung und schutzeinrichtung | |
| CN105025014A (zh) | 无人机启用方法、系统及装置 | |
| Portugal et al. | The role of security in human-robot shared environments: A case study in ROS-based surveillance robots | |
| DE102015113054A1 (de) | Sichern von Vorrichtungen bei Prozesssteuerungssystemen | |
| RU2634498C2 (ru) | Бортовая система управления космическим аппаратом | |
| CN104298242A (zh) | 基于工作流的多无人飞行器协同方法及系统 | |
| Behzadan | Cyber-physical attacks on uas networks-challenges and open research problems | |
| US8755957B2 (en) | Method for securing a piloting system of a reconfigurable multi-unit vehicle and a secure piloting system | |
| Bopardikar et al. | On analysis and design of stealth-resilient control systems | |
| US10181925B2 (en) | Fault tolerant optical apparatus | |
| CN107276713B (zh) | 一种三维区域电磁频谱伞罩系统及其组建方法 | |
| IT201800006087A1 (it) | Sistema antincendio con monitori ad indirizzamento automatico e metodo di attuazione | |
| EP3439229A1 (de) | Verfahren und vorrichtungen zum erreichen einer sicherheitsfunktion, insbesondere im umfeld einer geräte- und/oder anlagensteuerung | |
| CN111385032A (zh) | 一种星地量子密钥网络用户间信息隔离方法 | |
| RU2592031C1 (ru) | Способ управления средствами наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения и измерений (варианты) и наземный автоматизированный комплекс управления космическими аппаратами научного и социально-экономического назначения и измерений (варианты) | |
| Wang et al. | Fault detection for a class of non-linear networked systems with Markovian transmission delays | |
| Anand et al. | Network centric warfare-concepts and challenges | |
| Imanov et al. | Development of field signal centers based on the modern telecommunication technologies | |
| CN103595556B (zh) | 一种基于ip的指挥通信网络集成系统 | |
| Ojo et al. | Generalized combination-combination synchronization of chaos in identical orders chaotic systems | |
| Zhao et al. | Research on the configuration design method of heterogeneous constellation reconstruction under the multiple objective and multiple constraint | |
| Wang et al. | An optimal consensus control for multiple agents system with time-delay and disturbances |