МЕТОДОЛОГИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ИНТЕГРАЦИИ КАНАЛЬНОГО КОДИРОВАНИЯ И ШИФРОВАНИЯ ДАННЫХ

Краткое описание

ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ЧЕЧЕЛЬНИЦКИЙ ВИКТОР ЯКОВЛЕВИЧ

УДК 621.391: 004.056.5

МЕТОДОЛОГИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ИНТЕГРАЦИИ КАНАЛЬНОГО КОДИРОВАНИЯ
И ШИФРОВАНИЯ ДАННЫХ

Специальность 05.12.02 — Телекоммуникационные системы и сети

Диссертация на соискание научной степени
доктора технических наук

Научный консультант
Конахович Георгий Филимонович, доктор технических наук, профессор.

Одесса–2013

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 7
ВВЕДЕНИЕ 10
РАЗДЕЛ 1 ПРОБЛЕМА ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОЗАЩИЩЕННОСТИ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ
19
1.1. Анализ состояния вопроса 19
1.2. Основные угрозы безопасности информации в информационно-вычислительных и телекоммуникационных системах
21
1.3. Модель криптографического канала связи 23
1.4. Свойства шумоподобных сигналов 27
1.5. Технологии расширения спектра сигналов 35
1.6. Совершенные двоичные решетки 39
1.7. Выводы и задачи исследований 46
РАЗДЕЛ 2 ОСНОВЫ ТЕОРИИ И МЕТОДЫ СИНТЕЗА СОВЕРШЕННЫХ МНОГОУРОВНЕВЫХ РЕШЕТОК
49
2.1. Введение и постановка задачи 49
2.2. Класс дискретных циклических сигналов инвариантных к m-сдвигу
50
2.3. Методы синтеза q-ичных сигналов инвариантных к m-сдвигу с идеальной периодической автокорреляционной функцией
56
2.4. Методы синтеза совершенных многоуровневых решеток на ос-нове свойств двухпетлевых m-сдвигов и свойств кронекеровского произведения

64
2.5. Метод синтеза совершенных последовательностей и двумерных решеток над целочисленным алфавитом
66
2.6. Метод синтеза совершенных троичных решеток над алфави-том
73
2.7. Структурные и корреляционные свойства совершенных многоуровневых решеток
80
2.8. Методы размножения совершенных многоуровневых решеток 87
2.9. Выводы 90
РАЗДЕЛ 3 РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И МЕТОДЫ СИНТЕЗА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РКШЕТОК ПОРЯДКА
92
3.1. Введение и постановка задачи 92
3.2. Свойства совершенных двоичных решеток 93
3.3. Свойства прореженных матриц совершенных двоичных решеток 94
3.4. Алгоритм размножения совершенных двоичных решеток 100
3.5. Рекуррентный алгоритм построения прореженных матриц СДР 107
3.6. Рекуррентный алгоритм построения полного -класса СДР порядка
115
3.7. Рекуррентный алгоритм построения порождающего -класса СДР порядка
118
3.8. Алгоритм построения минимаксного -класса СДР порядка 121
3.9. Выводы 129
РАЗДЕЛ 4 РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И МЕТОДЫ СИНТЕЗА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РКШЕТОК ПОРЯДКА
132
4.1. Введение и постановка задачи 132
4.2. Свойства прореженных матриц СДР порядка 133
4.3. Свойства прореженных матриц СДР порядка 135
4.4. Взаимосвязь прореженных матриц порядка и 137
4.5. Взаимосвязь прореженных матриц порядка и 147
4.6. Рекуррентный алгоритм построения полного -класса СДР порядка
165
4.7. Рекуррентный алгоритм построения порождающего -класса СДР порядка
168
4.8. Алгоритм построения минимаксного -класса СДР порядка 169
4.9. Взаимосвязь СДР квадратной и прямоугольной форм 175
4.10. Выводы 178
РАЗДЕЛ 5 МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ КОРРЕКТИРУЮЩИХ КОДОВ НА ОСНОВЕ СОВЕРШЕННЫХ МНОГОУРОВНЕВЫХ РЕШЕТОК И СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РЕШЕТОК

180
5.1. Введение и постановка задачи 180
5.2. Взаимокорреляционные свойства СМР эквивалентного -класса
181
5.3. Комбинированная технология расширенного спектра на основе совершенных многоуровневых решеток для защиты информации от несанкционированного доступа

183
5.4. Алгоритм работы и схема модулятора на основе СМР 185
5.5. Алгоритм работы и схема демодулятора двумерных сигналов на основе совершенных многоуровневых решеток
186
5.6. Обобщенная граница Плоткина корректирующей способности произвольных недвоичных кодов
190
5.7. Класс двумерных корректирующих кодов на основе совершенных многоуровневых решеток
192
5.8. Класс двумерных корректирующих кодов на основе совершенных двоичных решеток
199
5.9. Исследование энергетической и частотной эффективности ортогональных -кодов на основе СДР в каналах связи при приеме в целом

210
5.10. Класс двумерных корректирующих кодов на основе совершенных троичных решеток над алфавитом
215
5.11. Выводы 220
РАЗДЕЛ 6 РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ИНТЕГРАЦИИ ОПЕРАЦИЙ УПЛОТНЕНИЯ, ШИФРОВАНИЯ И КАНАЛЬНОГО КОДИРОВАНИЯ

223
6.1. Введение и постановка задачи 223
6.2. Особенности классических методов построения цифровых си-стем связи
225
6.3. Технология функционирования модема на основе СДР эквива-лентного -класса
228
6.4. Криптографическая система передачи информации на основе СДР
230
6.5. Метод построения совершенных хэш-функций шифрования и канального кодирования на основе полных классов совершен-ных алгебраических конструкций

249
6.6. Метод гаммирования длинных сообщений и больших потоков данных на основе совершенных хэш-функций шифрования
254
6.7. Разработка метода и схемы объединения операций шифрования и канального кодирования
262
6.8. Разработка метода и схемы объединения операций уплотнения, шифрования и канального кодирования
266
6.9. Компромиссы при объединении операций уплотнения, шифро-вания и канального кодирования
271
6.10. Повышение криптозащищенности и энергетической скрытно-сти шумоподобных сигналов на основе совершенных алгебраических конструкций

280
6.11. Выводы 286
ВЫВОДЫ 290
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 296
ПРИЛОЖЕНИЕ А ДОКАЗАТЕЛЬСТВА НЕКОТОРЫХ ТЕОРЕМ 322
ПРИЛОЖЕНИЕ Б УПРОЩЕНИЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ ДПАКФ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ МАТРИЦ
341
ПРИЛОЖЕНИЕ В МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ПОЛНОГО КЛАССА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РЕШЕТОК ПОРЯДКА
349
ПРИЛОЖЕНИЕ Г МИНИМАКСНЫЕ КЛАССЫ СДР 355
ПРИЛОЖЕНИЕ Д КОМБИНАЦИИ ПРОРЕЖЕННЫХ МАТРИЦ 366
ПРИЛОЖЕНИЕ Е МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ПОЛНОГО КЛАССА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РЕШЕТОК ПОРЯДКА
370
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ПОРОЖДАЮЩЕГО КЛАССА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РЕШЕТОК ПОРЯДКА

373
ПРИЛОЖЕНИЕ И ТАБЛИЦЫ ПРОРЕЖЕННЫХ МАТРИЦ ПОРЯДКА И ИХ ДПАКФ
376
ПРИЛОЖЕНИЕ К МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ПОЛНОГО КЛАССА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РЕШЕТОК ПОРЯДКА
382
ПРИЛОЖЕНИЕ Л МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ПОРОЖДАЮЩЕГО КЛАССА СОВЕРШЕННЫХ ДВОИЧНЫХ РЕШЕТОК ПОРЯДКА

396
ПРИЛОЖЕНИЕ М ЭКВИВАЛЕНТНЫЕ КЛАССЫ СМР, СДР И ИХ ДПАКФ
401
ПРИЛОЖЕНИЕ Н АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ 405

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

DS — Direct Sequence;
DSSS — Direct Sequence Spread Spectrum;
CDMA — Code Division Multiplexing Access;
FFH — Fast Frequency Hopping;
FH — Frequency Hopping;
FHSS — Frequency Hopping Spread Spectrum;
PBA — Perfect Binary Array;
SFH — Slow Frequency Hopping;
SS — Spread Spectrum;
TH — Time Hopping;
THSS — Time Hopping Spread Spectrum;
АБГШ — Аддитивный белый гауссовский шум;
БПФ — Быстрое преобразование Фурье;
БФМ — Бинарная фазовая модуляция;
БЧХ — Боуза-Чоудхури-Хоквингема (коды);
ГСХФШ — Генератор совершенных хэш-функций шифрования;
ДП — Дискретная последовательность;
ДПАКФ — Двумерная периодическая автокорреляционная функция;
ДПВКФ — Двумерная периодическая взаимокорреляционная функция;
ДСФ — Двумерный согласованный фильтр;
ДЧ — Дискретно-частотный;
ИВС — Информационно-вычислительные сети;
ИС — Источник сообщения;
КД — Канальный демодулятор;
МЧП — Многоуровневые числовые последовательности;
МЭ — Мажоритарный элемент;
НСД — Несанкционированный доступ;
ПАКФ — Периодическая авто корреляционная функция;
ПКП — Порождающая кодовая последовательность;
ППРЧ — Псевдослучайная перестройка рабочей частоты;
ПСП — Псевдослучайная последовательность;
РУ — Решающее устройство;
САК — Совершенные алгебраические конструкции;
СДР — Совершенные двоичные решетки;
СКД — Скользящее корреляционное декодирование;
СМР — Совершенные многоуровневые решетки;
СТР — Совершенная троичная решетка;
ТП — Троичная последовательность;
ЦСС — Цифровая система связи;
ШПС — Шумоподобные сигналы;
— Прореженная матрица совершенной двоичной решетки;
— Элемент прореженной матрицы СДР;
— Прореженная матрица совершенной двоичной решетки;
— Элемент прореженной матрицы СДР;
— Прореженная матрица совершенной двоичной решетки;
— Элемент прореженной матрицы СДР;
— Прореженная матрица совершенной двоичной решетки;
— Кодовое расстояние кода;
— Элемент прореженной матрицы СДР;
— Совершенная многоуровневая решетка;
— Элемент совершенной многоуровневой решетки;
— Совершенная двоичная решетка;
— Элемент совершенной двоичной решетки;
— Мощность кода;
— Коэффициенты аппаратурной сложности;
— Порядок совершенной двоичной решетки;
— Длина кода;
— Основание кода;
— Двумерная периодическая автокорреляционная функция;
— Элемент двумерной периодической автокорреляционной функции;
— Полезный сигнал;
— Удельный коэффициент быстродействия;
— Совокупность естественных помех;
— Разбаланс элементов совершенных двоичных решеток;
— Совокупность искусственно созданных помех;
— Мощность класса матриц;

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Проблема обеспечения помехозащищенности цифровых телекоммуникационных систем (ТС) и сетей в условиях организованных и непреднамеренных помех, многолучевого распространения радиоволн, является одной из ключевых на этапе их проектирования и внедрения. При этом наилучшие результаты могут быть получены при использовании в ТС сигналов с расширенным спектром.
Наряду с помехоустойчивостью ТС, для обеспечения которой применяют различные методы помехоустойчивого кодирования, важнейшей составляющей помехозащищенности ТС и защиты информации от несанкционированного доступа (НСД) является скрытность сигналов от перехвата станциями радиотехнической разведки. При этом основой скрытности ТС является энергетическая, параметрическая скрытность сигналов и оперативная смена рабочих ансамблей сигналов. Для защиты информации от НСД также используются различные методы шифрования данных.
Методы раздельного помехоустойчивого кодирования и шифрования достаточно сильно развиты в многочисленной литературе по цифровой связи и телекоммуникациям. Значительный вклад в решение теории и практики этих методов сделали такие известные отечественные и зарубежные ученые как Банкет В.Л., Варакин Л.Е., Зюко А.Г., Ипатов В.П., Кловский Д.Д., Котельников В.А., Мазурков М.І., Питерсон У., Прокис Дж., Свердлик, М.Б., Скляр Б., Сидельников В.М., Трахтман А.М., Финк Л.М., Шеннон К.Э. и другие.
Дальнейшее повышение эффективности широкополосных ТС может быть основано на реализации идеи комплексного совместного применения или интеграции методов канального кодирования и шифрования. В настоящее время отсутствуют помехоустойчивые коды, которые можно использовать для шифрования информации и методы шифрования, с помощью которых можно обеспечить помехоустойчивое кодирование. Научно-техническая проблема разработки методологии построения телекоммуникационных систем на основе интеграции помехоустойчивого кодирования и шифрования данных представляется в настоящее время особенно актуальной для теории и практики помехозащищенных ТС, поскольку ее решение позволяет повысить эффективность ТС и сетей за счет объединения операций, которые при этом используются. Под эф-фективностью предлагаемых методов защиты информации выступают: экономичность схем канального кодирования/шифрования и их быстродей-ствие.
С появлением средств мультимедиа и сетей с высокой пропускной спо-собностью в современных ТС начали применяться технологии, которые требуют передачи больших объемов данных: передача видеоконференций, оцифрованной речевой, графической и других видов информации, а так как во многих случаях данная информация требует конфиденциальности, то отсюда возникает проблема шифрования в реальных масштабах времени достаточно длинных сообщений и больших потоков данных. Указанная проблема требует разработки новых современных технологий потокового шифрования и реализации идеи использования «блуждающих ключей».
В работе решение научно-технической проблемы разработки методологии интеграции процессов помехоустойчивого кодирования и шифрования данных выполнено на основе разработки методов синтеза полных классов совершенных алгебраических конструкций с идеальными корреляционными и дистанционными свойствами: совершенных многоуровневых решеток (СМР); совершенных двоичных решеток (СДР); блочных одномерных и двумерных корректирующих кодов, для исправления как независимых, так и коррелированных (пакетных) ошибок. При решении проблемы реализован принцип оперативной смены рабочих ансамблей шумоподобных сигналов и корректирующих кодов на основе использования метода «блуждающих ключей», что позволило существенно повысить помехоустойчивость, параметрическую скрытность и обеспечить защиту информации от несанкционированного доступа (НСД).
Связь работы с научными программами, планами, темами. Диссертация выполнялась в соответствии с целями и задачами раздела 3, 4 и 6 «Концепции развития телекоммуникаций в Украине», одобренной распоряжением Кабинета министров Украины от 7 июня 2006 г и пп. 1.2.5.4, 1.2.7.1 и 1.2.8.1 «Основных научных направлений и важнейших проблем фундаментальных исследований в области естественных, технических и гума-нитарных наук на 2009-2013 гг» определенных постановлением Президиумом НАН Украины от 25.02.09 № 55. Результаты исследований вошли в состав научно-технических отчетов НИР Одесского национального политехнического университета: «Повышение помехозащищенности радиосистем путем синтеза больших систем дискретно-частотных сигналов» (№ Госрегистрации 0109U002622) и «Информационная безопасность в комплексных системах связи» (№ Госрегистрации 0107U001967) и «Методы защиты информации в телекоммуникационных системах на основе совершенных алгебраических конструкций »(№ Госрегистрации 0111U010452).
Цель и задачи исследования. Целью диссертации является решение научно-технической проблемы повышения эффективности функ-ционирования телекоммуникационных систем и сетей на основе разработки методологии интеграции процессов канального кодирования и шифрования данных.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
– разработать метод построения совершенных хеш-функций шифрова-ния и канального кодирования на основе полных классов совершенных алгебраических конструкций с заданными корреляционными, дистанционными и структурными свойствами для реализации метода «блуждающих ключей»;
– разработать методы защиты информации путем интеграции операций уплотнения, шифрования и канального кодирования в телекоммуникационных системах, на основе применения совершенных хэш-функций шифрования, допускающих оперативную смену ансамблей рабочих сигналов;
– разработать метод поточного гаммирования больших потоков данных на основе совершенных хеш-функций шифрования и канального кодирования;
– разработать методы синтеза совершенных многоуровневых алгебраических конструкций — совершенных многоуровневых решеток, предложить регулярные правила их построения, исследовать структурные и корреляционные свойства СМР и предложить регулярные правила их размножения;
– исследовать структурные и корреляционные свойства прореженных матриц СДР и на их основе разработать методы синтеза полного, порождающего и минимаксного класса СДР произвольных порядков;
– исследовать полные классы двумерных корректирующих кодов на основе СМР и СДР для решения совместных задач исправления пакетных ошибок и защиты информации от несанкционированного доступа;
– разработать методологию интеграции канального кодирования и шифрования данных в телекоммуникационных системах на базе совершенных многоуровневых решеток и совершенных двоичных решеток;
– разработать модуль защиты информации для шифрования телеметрических данных и цифровой мультимодем аппаратуры каналов связи и телемеханики на базе методологии интеграции канального кодирования и шифрования, а также метода потокового гаммирования данных.
Объект исследования. Процесс повышения эффективности телекомму-никационных систем и защиты информации в широкополосных каналах свя-зи.
Предмет исследования. Методология повышения эффективности теле-коммуникационных систем на основе интеграции канального кодирования и шифрования данных с помощью синтеза полных классов совершенных алгебраических конструкций.
Методы исследования. При разработке методов синтеза полных классов совершенных алгебраических конструкций использовался аппарат алгебры, блок-конструкций и спектрально-корреляционной теории сигналов. Методы теории алгебраических полей Галуа и теории чисел использовались при разработке регулярных алгоритмов синтеза полных классов ортогональных коррекционных кодов. При разработке методов защиты информации от помех и НСД использованы методы теории информации, теории кодирования, теории потенциальной помехоустойчивости и теории шифрования. Метод математического моделирования позволил раскрыть и исследовать структурные свойства разработанных классов кодов, а также подтвердить результаты теоретических исследований.
Научная новизна состоит в том, что:
 Впервые разработан метод построения совершенных хэш-функций шифрования и канального кодирования на основе полных классов совершен-ных алгебраических конструкций с заданными корреляционными, дистанционными и структурными свойствами. Совершенные хэш-функции шифрования реализуют принцип оперативной и синхронной смены рабочих систем сигналов (кодов) между авторизованными пользователями и позволяют уменьшить объем ключевой информации, которую необходимо передавать по секретному каналу и реализовать принцип «блуждающих ключей».
 Впервые разработан метод интеграции процедур шифрования и ка-нального кодирования, а также метод интеграции процедур уплотнения, шифрования и канального кодирования на базе синтеза полных классов совершенных алгебраических конструкций, которые позволили разработать быстродействующие и экономичные схемы канального кодирования/шифрования для телекоммуникационных систем.
 Впервые разработан метод поточного гаммирования в реальном времени длинных сообщений и больших потоков данных на основе разработанных совершенных хэш-функций шифрования и канального кодирования, который позволил создать криптографически пригодные гаммирующие последовательности, количество которых определяется факториальным соотношением, при этом длина гаммирующей последовательности значительно превышает длину ключа.
 Впервые разработаны элементы теории синтеза совершенных много-уровневых решеток, предложены регулярные правила синтеза СМР как на основе свойств двухпетлевых -сдвигов дискретных последовательностей, так и на основе свойств кронекеровских произведений ортогональных матриц-циркулянт, которые позволили создать классы корректирующих кодов со свойством двухпетлевого циклического сдвига и обеспечить факториальный уровень защиты информации от несанкционированного доступа, путем смены манипуляционных кодов.
 Получила дальнейшее развитие теория совершенных двоичных решеток, которая найдет широкое применение в системах передачи и защиты информации. В частности на основе найденных, исследованных структурных и корреляционных свойств СДР и их прореженных матриц:
– впервые разработаны рекуррентные алгоритмы синтеза полного, по-рождающего и минимаксного класса СДР любого порядка , найдены оценки мощности СДР данных классов и уточнена известная формула для оценки мощности полного класса СДР порядка ;
– впервые разработаны рекуррентные алгоритмы синтеза полного, по-рождающего и минимаксного класса СДР любого порядка , найде-ны оценки мощности СДР данных классов.
Предложенные алгебраические конструкции позволили создать методологию повышения эффективности телекоммуникационных систем на основе интеграции методов канального кодирования и шифрования данных.
 Впервые предложены новые классы нелинейных ортогональных дво-ичных и недвоичных корректирующих кодов, которые построены на основе следующих совершенных алгебраических конструкций:
― на основе совершенных многоуровневых решеток произвольного порядка;
― на основе совершенных двоичных решеток порядков и ;
― на основе совершенных троичных решеток.
Предложенные коды позволили увеличить как минимум в 1,5 раза количество пакетных ошибок, которые исправляются.
 Впервые разработана методология интеграции канального кодирования и шифрования в телекоммуникационных системах на базе совершенных многоуровневых решеток и на базе совершенных двоичных решеток, которые позволили разработать быстродействующие и экономичные схемы канального кодирования/шифрования для телекоммуникационных систем.
Практическое значение полученных результатов состоит в том что:
– Разработанные методы интеграции канального кодирования и шифрования позволили упростить сложность построения схемы декодера за счет интеграции операций и предложенного принципа информационной модуляции, который основан на циклических сдвигах опорной СДР, при этом решение задачи оптимального различения сигналов построенных на базе порождающего класса СДР может осуществляться с помощью единственного двумерного согласованного с сигналом опорной СДР фильтра, вместо фильтров, как это требуется в общем случае при построении многоканального приемника.
– Предложенные системы БФМ-сигналов на основе СДР имеют свой-ство двухпетлевого циклического сдвига, ни одна из ранее известных ортогональных систем БФМ-сигналов таким свойством не обладает. Это свойство двухпетлевого циклического сдвига позволило построить эффективные алгоритмы работы и экономичные схемы устройств согласованной обработки таких сигналов. Удельные коэффициенты аппаратурной сложности декодеров скользящего корреляционного декодирования (СКД), предложенных систем БФМ-сигналов на основе СДР, в раз меньше, по сравнению с СКД-декодерами на основе алгоритмов быстрого преобразования Уолша, и составляют минимально достижимое значение.
– Найденное свойство баланса элементов двумерных периодических автокорреляционных функций прореженных матриц совершенных двоичных решеток позволит существенно сократить объем вычислений при поиске новых структур СДР. Так, например, при объем вычислений можно уменьшить в раз, а при — в раз.
– Разработанная математическая модель канала связи позволяет исследовать практическую эффективность корректирующих кодов построенных на базе СДР при воздействии коррелированных и некоррелированных помех.
– Разработаны быстрые алгоритмы и экономичные схемы: счетно-вычислительных средств, блока циклических сдвигов строк и столбцов СМР, формирователей прореженных матриц и формирователей СДР, генератора порождающего класса СДР, двумерного согласованного фильтра (ДСФ), схемы поиска и отбора максимума двумерной периодической взаимокорреляционной функции, генератора совершенной хэш-функции шифрования. Разработанные устройства входят во все схемы, предложенные автором. Найдены оценки аппаратурной сложности и быстродействия разработанных устройств и показано, что разработанные устройства имеют максимальную экономичность и максимально достижимое быстродействие.
– Разработаны программно-аппаратная реализация модуля защиты информации для шифрования телеметрических данных комплекса научной аппаратуры «Петля-Р» (акт внедрения от 3.10.2012 г. в компании «Комплексные системы связи») и блоки цифрового мультимодема аппаратуры каналов связи и телемеханики АКСТ «Линия-М-ПУ-ПК» (акт внедрения от 24.10.2012 г. в компании «Южэнергосетьпроект»). Данные устройства имеют более высокую криптостойкость по сравнению с аналогом, на 46% больше исправляют пакетных ошибок и имеют значительно меньшую аппаратурную сложность. В частности разработан декодер включает в 8 раз меньше сумматоров и в 8 раз меньше элементов памяти по сравнению с аналогом.
Полученные в работе научные результаты нашли практическое внедрение в учебном процессе на кафедре «Информационная безопасность» Одесского национального политехнического университета (акт от 12.09.2012 г.)
Личный вклад соискателя. Все результаты научных, теоретических и практических исследований, которые изложены в диссертации, получены автором самостоятельно. Работы [4, 7, 8, 12–14, 17, 18, 20–23] выполнены без соавторов. В роботах, опубликованных в соавторстве, автору принадлежат: метод построения и свойства С(n) систем на базе СДР, блок-схема многоканальной цифровой системы связи с интеграции операций уплотнения, шифрования и канального кодирования [1]; гаммирование последовательностей на базе совершенных хэш-функций шифрования [2]; исследование корректирующей способности кодов [3, 6]; метод информационной модуляции и демодуляции [5, 19]; алгоритм построения и свойства СДР [9, 11, 16, 25, 26], блок-схема скользящего корреляционного декодера [10, 24]; алгоритм построения и свойства СМР [15].
Апробация результатов диссертации. Материалы диссертации докла-дывались и обсуждались на четвертой, пятой, шестой, седьмой, восьмой, девятой, десятой, одиннадцатой и двенадцатой международных научно-практических конференциях «Современные информационные и электронные технологии» (Одесса, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011), на четырнадцатом семинаре «Моделирование в прикладных исследованиях» (Одесса, 2007), на одиннадцатой международной научно-практической конференции «Безопасность информации в информационно-телекоммуникационных системах» (Киев, 2008), на международной научной конференции «Current Trends in the Theory and Applications of Computer Sciences» (Ливан, 2008), на второй международной научно-практической конференции «Методы и способы кодирования, защиты и сжатия информации» (Винница, 2009), на третьей международной научно-практической конференции «Информационная и экономическая безопасность» (Харьков, 2010), на второй Всеукраинской научной Интернет-конференции «Практические аспекты научных исследований в областях информационных технологий, экономики, математики и техники» (Тернополь, 2011), а также на научно-практической конференции «Защита информации в информационно-коммуникационных системах» (Киев, 2011).
Публикации. По результатам диссертационного исследования опубликована 61 научная работа, в том числе: 26 статей — в профессиональных научных изданиях (12 — самостоятельно), 35 работ — в материалах международных научно-практических конференций, международных научных конференциях, Всеукраинской научной Интернет-конференции, научно-практических конференциях, семинарах, а также выдан с грифом МОН Украины учебник «Системы телекоммуникаций» для студентов радиотехнических специальностей.

Список литературы

ВЫВОДЫ

В диссертации приведено новое решение научно-технической проблемы построения телекоммуникационных систем для защиты информации за счет разработанной методологии объединения процессов помехоустойчивого кодирования и шифрования путем реализации концепции оперативной смены рабочих систем сигналов, синтезированных на базе различных классов совершенных алгебраических конструкций с идеальными корреляционными и дистанционными свойствами: совершенных многоуровневых решеток, совершенных двоичных решеток, что позволило повысить эффективность телекоммуникационных систем путем уменьшения количества операций преобразования сигналов и разработки быстродействующих и экономических схем.
В рамках развития методов защиты информации получены следующие теоретические и практические результаты.
1. Впервые разработаны элементы теории и правила синтеза совершенных многоуровневых ( -ичных, ) решеток, предложены регулярные правила синтеза СМР как на основе свойств двухпетлевых -сдвигов дискретных последовательностей, так и на основе свойств кронекеровских произведений ортогональных матриц-циркулянт. Синтезированные -ичные ортогональные циклические сигналы инвариантные к -сдвигу допускают эффективное вычисление вектора -свертки с помощью одноканального фильтра, что в n раз меньше по сравнению с обработкой сигналов произвольной структуры.
2. Получила дальнейшее развитие теория совершенных двоичных решеток, которая может найти широкое применения в системах передачи и защиты информации. В частности на основе найденных, исследованных структурных и корреляционных свойств СДР и их прореженных матриц:
– впервые разработаны рекуррентные алгоритмы синтеза полного U(N)-класса, порождающего П(N)-класса и минимаксного М(N)-класса СДР любого порядка , найдены оценки мощности СДР данных классов и уточнена известная формула для оценки мощности полного U(N)-класса СДР порядка , которая отличается от известной оценки в

раз в большую сторону;
– впервые разработаны рекуррентные алгоритмы синтеза полного U(N)-класса, порождающего П(N)-класса и минимаксного М(N)-класса СДР любого порядка , найдены оценки мощности СДР данных классов.
Генераторы различных классов СДР имеют максимальную эффективность, так как при их построении нет необходимости использовать сумматоры ( ) и элементы памяти ( ). Например, генератор m-последовательности имеет значительно худшие значения коэффициентов удельного сложности: , .
3. Впервые предложены новые классы нелинейных ортогональных двоичных и недвоичных корректирующих -кодов кронекеровских произведений длины и мощности , для защиты информации от помех и несанкционированного доступа, которые построены на основе следующих совершенных алгебраических конструкций:
― на основе совершенных многоуровневых ( -ичных, ) решеток произвольного порядка ;
― на основе совершенных двоичных решеток порядков и ;
― на основе совершенных троичных решеток порядка , над полем нечетной степени расширения .
Все построенные классы корректирующих кодов являются нелинейными ортогональными либо квазиортогональными и допускают применение полного множества манипуляционных кодов для отображения сообщений в двумерные кодовые слова со сойством двухпетлевого циклического сдвига, что и обеспечивает факториальный уровень защиты информации от несанкционированного доступа: , путем оперативной смены манипуляционных кодов.
Ни одна из известных ранее ортогональных систем БФМ-сигналов не обладает свойством двопетлевого циклического сдвига.
4. Найдены спектры кодовых расстояний Хэмминга предложенных -кодов и показано, что для всех -кодов практически достигается верхняя граница Плоткина кодового расстояния. Установлено, что в случае двоичных -кодов (пик-фактор ) целесообразно проводить корреляционное декодирование в метрике Евклида, с помощью единственного двумерного согласованного фильтра; а в случае недвоичных -кодов (пик-фактор ) декодирование целесообразно проводить по минимуму расстояния в метрике Хэмминга.
5. Впервые разработаны физические принципы построения модема для криптографической системы передачи информации, который основан на циклических сдвигах СДР порождающего класса. Определены ограничения, при которых разработанная система может эффективно применяться. При этом шифрование сообщения и расширение спектра сигнала, а также дешифрование сообщения и сужение спектра сигнала производится за счет одних и тех же блоков и не требует дополнительных аппаратурных затрат, а решение задачи оптимального различения сигналов может осуществляться с помощью единственного согласованного с сигналом опорной СДР фильтра, вместо фильтров, как это требуется в общем случае при построении многоканального приемника.
6. Впервые разработана концепция и алгоритм построения совершенных хэш-функций шифрования и канального кодирования на основе полных классов совершенных алгебраических конструкций с заданными корреляционными, дистанционными и структурными свойствами. Показано, что хэш-функция является односторонней и легко вычисляется при заданных параметрах: N — порядок конструкции; — выбранный объем рабочих конструкций; — структура алгебраических конструкций; — случайные порядки следования опорных конструкций — факториальная величина. При этом восстановить значения аргументов по значению функции с вычислительной точки зрения практически невозможно. Совершенные хэш-функции реализуют принцип оперативной и синхронной смены рабочих систем сигналов (кодов) между авторизованными пользователями и позволяют уменьшить объем ключей в раз.
7. Впервые решена задача поточного гаммирования в реальном времени длинных сообщений и больших потоков данных на основе разработанных совершенных хэш-функций шифрования и канального кодирования. Установлено, что зашифрованный текст в этом случае является достаточно трудным для раскрытия, в силу практически важных свойств гаммирующей Г-последовательности. Гаммирующая последовательность на основе СДР удовлетворяет требованиям стандарта FIPS 140-1 и является криптографически пригодной. Такой шифр можно раскрыть только прямым перебором. Следовательно, криптостойкость в этом случае определяется размером ключа , и пропорциональна величине , где — число рабочих (опорных) СДР, заданного порядка N ( , либо ), при этом длина гаммирующей Г-последовательности , т.е. существенно больше длины ключа.
При увеличении порядка СДР в два раза резко увеличиваются периоды гаммирующих последовательностей, например при переходе от до период гаммирующей последовательности увеличивается в 261 раз, а при переходе от до — в раз, что позволяет существенно уменьшить частоту смены гаммирующих последовательностей при шифровании очень больших потоков данных.
8. Впервые разработан метод и схема объединения операций шифрования и канального кодирования в ТС на основе синтеза совершенных хэш-функций шифрования и канального кодирования. Построенные ортогональные двумерные C-коды на основе СДР имеют существенно лучшие, практически достигающие границы Плоткина, корректирующие свойства в многолучевых каналах связи с замираниями, в плане исправления пакетных ошибок, по сравнению с соответствующими по длине циклическими (n, k)-кодами БЧХ максимальной длины. Так при длине С-кода 144 и 256 элементов размеры пакетов ошибок, которые исправляются в 1,5 раза превышают размеры пакетов ошибок соответствующих по длине кодов БЧХ, а при длине С-кода в 576 элементов — в 1,9 раз. При этом некоррелированных ошибки исправляются одинаково, а с ростом размера N существенно возрастают объемы полных классов СДР, которые позволяют путем оперативной смены рабочих ансамблей кодов обеспечить практически полную защиту информации от несанкционированного доступа.
9. Впервые разработан метод и схема объединения операций уплотнения, шифрования и канального кодирования в ТС на основе синтеза совершенных хэш-функций уплотнения, шифрования и канального кодирования. Построены ортогональные двоичные D-коды на основе СДР и реализован принцип информационной модуляции путем инверсии кодовых слов D-кода. Доказано, что ортогональные D-коды допускают нелинейное мажоритарное уплотнение сигналов абонентов, количество которых должно соответствовать квадрату порядка СДР или , и при этом позволяют исправлять t-кратные ошибки в канале связи, где . Таким образом, предложенный метод обеспечивает решение целого комплекса задач: обеспечивает операцию мажоритарного уплотнения каналов; реализует технологию прямого расширения спектра DSSS; обеспечивает защиту информации от несанкционированного доступа; осуществляет коррекцию ошибок в канале связи. Заметим, что ортогональные W-системы Уолша не могут обеспечить совместное решение этого комплекса задач, ввиду отсутствия подходящих структурных свойств. Показано, что предложенные хэш-функции уплотнения, шифрования и канального кодирования обеспечивают возможность решения системных компромиссов между основополагающими параметрами CDMA систем: — относительной скоростью передачи информации; — числом абонентов в соте; — коэффициентом расширения спектра в системе DSSS; — уровнем практической криптозащиты; и параметром — максимальный размер исправляемых пакетных ошибок в каналах с многолучевыми замираниями.
10. Разработаны быстрые алгоритмы и экономичные схемы: счетно-решающих средств, блока циклических сдвигов строк и столбцов СМР, формирователей прореженных матриц и формирователей СДР, генератора порождающего класса СДР, двумерного согласованного фильтра, схемы поиска и отбора максимума двумерной периодической взаимокорреляционной функции, генератора совершенной хэш-функции шифрования. Данные устройства входят во все схемы, предложенные автором. Найдены оценки аппаратурной сложности и быстродействия разработанных устройств и показано, что разработанные устройства имеют максимальную экономичность и максимально достижимое быстродействие.
Так, например, удельные коэффициенты аппаратурной сложности двумерного согласованного фильтра предложенных систем БФМ-сигналов на основе СДР в раз меньше по сравнению со скользящими корреляционными декодерами на основе быстрого преобразования Уолша и составляют минимальное достижимое значение = = 1.
11. Впервые разработана методология канального кодирования, шифрования и уплотнения данных в телекоммуникационных системах на базе совершенных многоуровневых решеток и совершенных двоичных решеток, которая позволяет: увеличить как минимум в 1,5 раза количество исправляемых пакетных ошибок, обеспечить управляемый уровень криптостойкости пропорциональный и уплотнение каналов абонентов, количество которых пропорционально квадрату порядка СДР или .

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Закон України «Про інформацію» від 02.10.92 (Нова редакція від 13.01.11). // Відомості Верховної Ради України. — № 48, 1992. — ст. 650.
2. Закон України «Про науково-технічну інформацію» від 25.06.93. // Відомості Верховної Ради України. — № 33, 1993. — ст. 345.
3. Котельников, В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости / В.А. Котельников. — М.: Госэнергоиздат, 1956. — 150 с.
4. Shannon, C.E. A mathematical theory of communications / C.E. Shannon // Bell System Technical Journal. — 1948. — Vol. 27, № 3. — P. 379–423.
5. Shannon, C.E. A mathematical theory of communications / C.E. Shannon // Bell System Technical Journal. — 1948. — Vol. 27, № 4. — P. 623–656.
6. Шеннон, К.Э. Работы по теории информации и кибернетике / К.Э. Шеннон [Пер. с англ.; под ред. Р.Л. Добрушина, О.Б. Лупанова]. — М.: ИЛ, 1963. — 836 с.
7. Агеев, Д.В. Основы теории линейной селекции // Научно-технический сборник ЛЭИС. — 1935.— № 10.
8. Варакин, Л.Е. Теория сложных сигналов / Л.Е. Варакин. — М.: Советское радио, 1970. — 376 с.
9. Варакин, Л.Е. Теория систем сигналов / Л.Е. Варакин. — М.: Советское радио, 1978. — 304 с.
10. Варакин, Л.Е. Системы связи с шумоподобными сигналами / Л.Е. Варакин. — М.: Радио и связь, 1985. — 384 с.
11. Диксон, Р.К. Широкополосные системы / Р.К. Диксон; [Пер. с англ. Под ред. В.И. Журавлева]. —М.: Связь, 1979. —302 с.
12. Спилкер, Дж. Цифровая спутниковая связь  Дж. Спилкер [Пер с англ. Под ред. В.В. Маркова]. — М. : Связь, 1969. — 592 с.
13. Поляков, П.Ф. Широкополосные аналоговые системы связи со сложными сигналами / П.Ф. Поляков. — М.: Радио и связь, 1981. — 152 с.
14. Мазурков, М.И. Системы широкополосной радиосвязи: учеб. пособие [для студ. вузов] / М.И. Мазурков. — Одесса: Наука и техника, 2009. — 344 с.
15. Гордейчик, С.В. Безопасность беспроводных сетей / С.В. Гордейчик, В.В. Дубровин. — М. : Горячая линия–Телеком, 2008. — 288 с.
16. Сукачев, Э.А. Сотовые сети радиосвязи с подвижными объектами / Э.А. Сукачев. — Одесса: УГАС им. А.С. Попова, 1996. — 92 с.
17. Дятлов, А.П. Системы спутниковой связи с подвижными объектами: Учеб. пособие / А.П. Дятлов. — Таганрог: ТРТУ, 1997. — 95 с.
18. Ратынский, М.В. Основы сотовой связи / М.В. Ратынский; [под ред. Д.Б. Зимина], [2-е изд., перераб. и доп]. — М. : Радио и связь, 2000. — 248 с.
19. Феер, К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра / К. Феер [Пер. с англ. Б.В. Блохин, О.М. Субботин, Н.П. Трусевич]; [под ред. В.И. Журавлева]. — М.: Радио и связь, 2000. — 520 с.
20. Борисов, В.И. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением сигналов методом псевдослучайной перестройки частоты / В.И. Борисов, В.М. Зинчук, А.Е. Лимарев, Н.П. Мухин, В.И. Шестопалов. — М. : Радио и связь, 2000. — 384 с.
21. Гаранин, М.В. Системы и сети передачи информации: Учебное пособие для вузов / М.В. Гаранин, В.И. Журавлев, С.В. Кунегин. — М. : Радио и связь, 2001. — 336 с.
22. Русев, Д.С. Технологии беспроводного доступа. Справочник / Д.С. Русев. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 352 с.
23. Григорьев, В.А. Сети и системы радиодоступа / В.А. Григорьев, О.И. Лагутенко, Ю.А. Распаев. — М.: Эко-Трендз, 2005. — 284 с.
24. Тимошенко, А.А. Защита информации в специализированных информационно-телекоммуникационных системах / А.А. Тимошенко. — К.: КПИ, 2010. — 252 с.
25. Стенг, Д. Секреты безопасности сетей / Д. Стенг, С. Мун. — К.: Диалектика, 1995. — 544 с.
26. Ростовцев, А.Г. Теоретическая криптография / А.Г. Ростовцев, Е.Б. Маховенко. —СПб.: НПО «Профессионал», 2005. — 478 с.
27. Shannon, C.E. Communications theory of secrecy systems / C.E. Shannon // Bell Systems Technical Journal.— 1949. — Vol. 28, № 4. — P. 656–715.
28. Шаньгин, В.Ф. Защита компьютерной информации. Эффективные методы и средства / В.Ф. Шаньгин. — М.: ДМК Пресс, 2008. — 544 с.
29. Панасенко, С.П. Алгоритмы шифрования. Специальный справочник / С.П. Панасенко. — СПб.: БХВ-Петербург, 2009. — 576 с.
30. Закон України «Про захист інформації в інформаційно-телекомунікаційних системах» від 05.07.94 // Відомості Верховної Ради України. — № 31, 1994. — ст. 286.
31. ДСТУ 3396 0–96. Захист інформації. Основні положення. — затвер. Наказом Держстандарту України від 11.06.96р. — К.: Держстандарт України, 1997. — 80 с.
32. Закон України «Про електронні документи та електронний документообіг» // Відомості Верховної Ради України. — № 36, 2003. — ст. 275.
33. Закон України «Про електронний цифровий підпис» // Відомості Верховної Ради. України. — № 36. — 2003. — ст. 276.
34. Pahlavan, K. Trends in local wireless data networks / K. Pahlavan, A. Falsafi // IEEE Vehicular Technology Conference. — 1996. — Vol. 1.— P. 21–25.
35. Saliga, S.V. An introduction to IEEE 802.11 wireless LANs / S.V. Saliga // IEEE Radio Frequency Integrated Circuits (RFIC) Symposium, 2000. — P. 11–14.
36. Soroushnejad, M. Probability of capture and rejection of primary multiple-access interference in spread-spectrum networks / M. Soroushnejad, E. Geraniotis // IEEE Communications, IEEE Transactions on. — 1991. — Vol. 39, Issue 6. — P. 986–994.
37. Скляр, Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение / Б. Скляр [Пер. с англ], [2-е изд., испр]. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. — 1104 с.
38. Хореев, П.Б. Методы и средства защиты информации в компьютерных системах / П.Б. Хореев. — М.: Академия, 2006. — 256 с.
39. Прокис, Дж. Цифровая связь / Дж. Прокис ; [Пер. с англ. ; под ред. Д.Д. Кловского]. — М.: Радио и связь, 2000. — 800 с.
40. Мазурков, М.И. Блоковые коды на основе минимаксного класса совершенных двоичных решеток / М.И. Мазурков, М.Ю. Герасименко // Труды ОПУ, 2004. — № 2 (22). — С. 200–205.
41. Ипатов, В.П. Широкополосные системы и кодовое разделение сигналов. Принципы и приложения / В.П. Ипатов [Пер. с англ.]. — М.: Техносфера, 2007. — 488 с.
42. Теория электрической связи: Учебник для вузов / А.Г. Зюко, Д.Д. Кловский, В.И. Коржик, М.В. Назаров; [под ред. Д.Д. Кловского]. — М.: Радио и связь, 1999. — 432 с.
43. Зюко, А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем передачи информации / А.Г. Зюко, А.И. Фалько, И.П. Панфилов, В.Л. Банкет, П.В. Иващенко; [под ред. А.Г. Зюко]. — М.: Радио и связь, 1985. — 272 с.
44. Финк, Л.М. Теория передачи дискретных сообщений / Л.М. Финк. — М.: Сов. радио, 1970. — 727 с.
45. Возенкрафт, Дж. Теоретические основы техники связи  Дж. Возенкрафт, И. Джекобс; [Пер. с англ. ; под ред. Р.Л. Добрушина]. — М.: Мир, 1969. — 273 с.
46. Пеннин, П.И. Системы передачи цифровой информации. Учебное пособие для вузов / П.И. Пенин. — М.: Сов.радио, 1978. — 368 с.
47. Пышкин, И.М. Системы подвижной радиосвязи  И.М. Пышкин, И.И. Дежурный, В.Н. Талызин, Г.Д. Чвилев; [под ред. И.М. Пышкина]. — М.: Радио и связь, 1986. — 328 с.
48. Столингс, В. Беспроводные линии связи и сети / В. Столингс [Пер. с англ]. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. — 640 с.
49. Вишневский, В.М. Широкополосные беспроводные сети передачи информации / В.М. Вишневский, А.И. Ляхов, С.Л. Портной, И.В. Шахнович. — М. : Техносфера, 2005. — 592 с.
50. Шахнович, И.В. Современные технологии беспроводной связи / И.В. Шахнович. — М.: Техносфера, 2006. — 288 с.
51. Вишневский, В.М. Энциклопедия WiMAX / В.М. Вишневский, С.Л. Портной, И.В. Шахнович. — М. : Техносфера, 2009. — 472 с.
52. Lee, J.S. CDMA system engineering handbook / J.S. Lee, L.E. Miller. — Boston: Artech House, 1998. — 1253 p.
53. Бабков, В.Ю. Системы связи с кодовым разделением каналов / В.Ю. Бабков, М.А. Вознюк, А.Н. Никитин, М.А. Сиверс. — СПб.: СПбГУТ, 1999. — 120 с.
54. Невдяев, Л.М. Модильная связь 3-го поколения / Л.М. Невдяев; [под ред. Ю.М. Горностаева]. — М.: ООО «Мобильные коммуникации», 2000. — 208 с.
55. Карташевский, В.Г. Сети подвижной связи / В.Г. Карташевский, С.Н. Семенов, Т.В. Фирстова. — М.: Эко-Трендз, 2001. — 299 с.
56. Гольдштейн, Б.С. Протоколы сети доступа. Том 2 / Б.С. Гольдштейн. — М.: Радио и связь, 2001. — 296 с.
57. Маковеева, М.М. Системы связи с подвижными объектами: Учеб. пособие для вузов / М.М. Маковеева, Ю.С. Шинаков. — М. : Радио и связь, 2002. — 440 с.
58. Esmailzadeh, R. TDD-CDMA for wireless communication / R. Esmailzadeh, M. Nakagawa. — Boston: Artech Hous, 2002. — 191 p.
59. Абилов, А.В. Сети и системы коммутации / А.В. Абилов. — Ижевск: ИжГТУ, 2002. — 352 с.
60. Бирюков, Н.Л. Транспортные сети и системы электросвязи. Системы мультиплексирования / Н.Л. Бирюков, В.К. Стеклов [Под ред. В.К. Стеклова]. — К.: ЗАТ «Віпол», 2003. — 352 с
61. Системы мобильной связи: Учебное пособие для вузов / В.П. Ипатов, В.К. Орлов, И.М. Самойлов; [под ред. В.П. Ипатова]. — М.: Горячая линия–Телеком, 2003. — 272 с.
62. Бабков, В.Ю. Системы связи с кодовым разделением каналов / В.Ю. Бабков, А.Н. Никитин, К.Н. Осенний, М.А. Сиверс; [под ред. В.Ю. Бабкова]. — СПб.: ТРИАДА, 2003. — 239 с.
63. Дингес, С.И. Мобильная связь: технология DECT / С.И. Дингес. — М.: СОЛОМОН-Пресс, 2003. — 272 с.
64. Волков, Л.Н. Системы цифровой радиосвязи: базовые методы и характеристики: Учеб. пособие. / Л.Н. Волков, М.С. Немировский, Ю.С. Шинаков. — М.: Эко-Трендз, 2005. — 392 с.
65. Попов, В.И. Основы сотовой связи стандарта GSM / В.И. Попов. — М.: Эко-Трендз, 2005. — 296 с.
66. Кшиштоф, В. Системы подвижной радиосвязи / В. Кшифтоф ; [Пер. с польск. И.Д. Рудинского ; под ред. А.И. Ледовского]. — М.: Горячая линия–Телеком, 2006. — 536 с.
67. Комашинский, В.И. Системы подвижной радиосвязи с пакетной передачей информации. Основы моделирования / В.И. Комашинский, А.В. Максимов. — М.: Горячая линия–Телеком, 2007. — 176 с.
68. Пролетарский, А.В. Беспроводные сети Wi-Fi / А.В. Пролетарский, А.В. Баскаков, Д.Н. Чирков. — М.: Бином, 2007. — 216 с.
69. Росс, Д. Wi-Fi. Беспроводная сеть / Д. Росс; [пер. с англ. В.А. Ветлужских]. — М.: НТ Пресс, 2007. — 320 с.
70. Ziemer, R.E. Introduction to spread spectrum communication / R.E. Ziemer, R.L. Peterson, D.E. Borth // Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ. — 1995. — 1214 p.
71. Simon, M.K. Spread Spectrum communication Handbook / M.K. Simon, J.K. Omura, R.A. Scholtz, B.K. Levitt // McGraw-Hill, New York. — 1994. — 1248 p.
72. Громаков, Ю.А. Стандарты и системы подвижной радиосвязи / Ю.А. Громаков. — М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 1998. — 240 с.
73. Андрианов, В.И. Средства мобильной связи / В.И. Андрианов, А.В. Соколов. — СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998. — 256 с.
74. Борисов, В.А. Радиотехнические системы передачи информации: Учеб. пособие для вузов  В.А. Борисов, В.В. Калмыков и др.; [Под ред. В.В. Калмыкова]. — М.: Радио и связь, 1990. — 304 с.
75. Борисов, В.И. Помехозащищенность систем радиосвязи с расширением спектра сигналов модуляцией псевдослучайной последовательностью / В.И. Борисов, В.М. Зинчук, А.Е. Лимарев, Н.П. Мухин, Г.С. Нахмансон; [Под ред. В.И. Борисова]. — М. : Радио и связь, 2003. — 640 с.
76. Lemieux, J.A. Analysis of an optimum hybrid radar waveform using frequency hopping and locally optimum signals / J.A. Lemieux // IEEE Radar Conference, 1991. — P. 98–102.
77. Grujev, S. Hybrid DS/SFH CDMA system with near-far effect and imperfect power control / S. Grujev, R.G.A. Rooimans, R. Prasad // IEEE Spread Spectrum Techniques and Applications Proceedings, 1996. — Vol. 1. — P. 329–333.
78. Moeneclaey, M. Interleaved coding and predetection diversity for hybrid DS/SFH-SSMA over indoor radio channels / M. Moeneclaey, J. Wang // IEEE Global Telecommunications Conference, 1990. — Vol. 1. — P. 266–270.
79. Mizui, K. Inter-vehicle communication and ranging system using FH/SS technique / K. Mizui // IEEE Intelligent Transportation Systems, 2002. — P. 313–317.
80. Tan, Z. Performance analysis of noncoherent DS-SFH spread spectrum multiple access for indoor wireless communications / Z. Tan, I.F. Blake // IEEE Military Communications Conference, 1992. — Vol. 3.— P. 851–855.
81. Amin, M.G.; Interference mitigation in spread spectrum communication systems using time-frequency distributions // IEEE Signal Processing, 1997. — Vol. 1.— P. 90–101.
82. Gaoyi, Zhang The realization of FH/DS/DQPSK, DS/D8PSK digital correlator sampling on intermediate frequency / Zhang Gaoyi, Zhang Xun, Zhou Ning, Zha Guangming // IEEE Communications, Circuits and Systems, 2005. — Vol. 2.— P. 943–952.
83. Fainberg, M. Analysis of the interference between IEEE 802.11b and Bluetooth systems / M. Fainberg, D. Goodman // IEEE Vehicular Technology Conference, 2001. — Vol. 2.— P. 967–971.
84. Prasad, R. Performance analysis of hybrid SFH/DS CDMA networks for personal communication systems / R. Prasad, E. Walther, R. Ponson // IEEE Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, 1992. — P. 362–366.
85. Замарин, А.И. Многоуровневые числовые последовательности для формирования сигналов с псевдослучайной перестройкой   рабочей частоты в системах передачи информации и радиолокации / А.И. Замарин, А.В. Андреев // Зарубежная радиоэлектроника.— 1993.— № 5.— С. 3–11.
86. Клименко, Н.Н. Сигналы с расширением спектра в системах передачи информации / Н.Н. Клименко, В.В. Кисель, А.И. Замарин // Зарубежная электроника.— 1983.— № 11.— С.45–59.
87. Злотник, Б.М. Помехоустойчивые коды в системах связи / Б.М. Злотник.— М.: Радио и связь, 1989.— 232 с.
88. Luke, H.D. Sequences and arrays with perfect periodic correlation / H.D. Luke // IEEE Trans, 1988.— Vol. AES-24, No. 3.— P. 287–294.
89. Gordon, B. Existence of perfect maps / B. Gordon // IEEE Transaction on Information Theory, IT-12, 1966.— № 9.— P. 486–487.
90. Mithell, C. Existence of one perfect binary arrays / C. Mithell // Electronics Letters, 1988.— Vol. 24, № 14.— P. 714.
91. Wild, P. Infinite families of perfect binary arrays / P. Wild // Electronics Letters, 1988.— Vol. 24, № 14.— P. 845–847.
92. Chan, Y. Two-dimensional binary arrays with good autocorrelation / Y. Chan, M. Siu, P. Tong // Inform. Contr., 1979. — Vol. 42. — P. 125–130.
93. Chan, W.K. Summary of perfect s x t arrays, 1