22 августа 2013
Испытательная лаборатория
К вопросу об измерениях
Часть 3
Заключение
Прежде чем совсем «распроститься» с рассмотрением процесса собственно измерений, обратимся ещё к двум аспектам.
В самом начале этой темы я упоминал о трёх основных (естественно, на мой взгляд – специалиста и практика с приличным стажем) направлениях применения любых средств измерения в области ТЗИ для основных «игроков» – лицензиатов ФСТЭК (и не только ФСТЭК!), аккредитованных испытательных лабораториях и части производителей (в частности – производителей «доработанных» ТС. Для них характерна либо работа «на конвейере» с большими объёмами одинаковых измерений, либо работа на объектах с также немалыми объёмами, но весьма разных, хотя и часто повторяющихся измерений, либо небольшими количествами, но весьма сложных, зачастую уникальных измерений.
Так вот, для первых двух типов работ весьма существенным подспорьем оказывается возможность сохранения и использования информации о полном наборе настроек всего измерительного оборудования для отдельно взятого, конкретного вида измерений (для конкретного оцениваемого ТС или ВП). Эдакая «шпаргалка» для системы и оператора. Так вот именно САИС группы компаний МАСКОМ такую возможность для своих систем и предоставляют. Существуют (для САИС «Сигурд», «Талис» и «Талис-НЧ-М1») файлы «заданий», которые могут быть сохранены (точнее – сохраняются автоматически) и перенесены куда угодно и когда угодно. Достаточно загрузить этот файл в систему – и она уже настроена точно так, как это необходимо для измерения именно такого ТС или типа сигналов. Просто и эффективно. И никаких ошибок оператора не может возникнуть в принципе. Излишним будет напоминать, что для любого «конструктора» из отдельных приборов это неосуществимо.
И, пожалуй, последнее, о чём считаю необходимым упомянуть.
Как правило, именно при измерениях в области ТЗИ, прежде всего ПЭМИН, ВЧ и НЧ АЭП, оператору крайне полезно видеть анализируемый участок спектра. Простейшее решение – посмотреть на экран анализатора. Да вот беда, возможностей у него маловато. Да и те, что есть управляются последовательным нажатием множества кнопок (не «электронных», совершенно реальных!).
А вот на «экране» САИС и показать можно куда больше, и курсором воспользоваться для изменения целого набора параметров, и «электронную шумоочистку» подключить, да мало ли что! Реально удобство и возможности хорошо проработанного графического интерфейса может оценить только тот, кто начал работать с, например, «Сигурд» после работы вручную, даже на самых «крутых» анализаторах или приёмниках. Это как после «Жигулей» сесть в BMW представительского класса :) Я прекрасно помню, как работая в Барнауле, тогда ещё куда менее совершенным «Сигурд»-ом (системы «Талис» ещё не существовало), смог увидеть на экране одну из гармоник гетеродина тюнера ТВ-приёмника, модулированную (прекрасно были видны обе боковые частоты!!!) частотой строчной развёртки. И всё это при отношении сигнал/помеха не более 0,7 (сигнал был ниже помех!). Вот после «накопления» и обработки «вайвлет-фильтром» помехи «задавило» не менее, чем на 20 дБ и спектр АИМ предстал во всём своём хрестоматийном изяществе ! Поверьте, для меня, как инженера, это было по-настоящему красиво!
Обратимся, наконец, к процедуре расчёта результатов измерений и к расчётной задаче.
Вообще говоря, для именно этого этапа работы каких-либо существенных преимуществ именно САИС немного. Понятно же, что и при измерениях «вручную» всё равно придётся измерить всё, что нужно и занести «на вход» расчётной задачи. И реализация этого весьма мало зависит от того, откуда, собственно, поступают данные. С «выхода» некой измерительной системы или заносятся вручную, «с бумажки».
Вот именно с занесения данных и начнём…
Обратимся к практике работы по контролю защищённости в области ТЗИ. Как правило, организация работ такова, что на самом объекте дай бог успеть всё измерить… О полном расчёте результатов в режиме «Real-time» заказчики, как правило, могут только мечтать :) Максимум, на что можно рассчитывать (проверено на себе многими годами на сотнях объектов!), это режим «утром деньги – днём стулья, днём деньги – вечером стулья…». То есть отработали на объекте – в нерабочее время наскоро прикинули, что и как получается. А всё остальное, подробное, с написанием многочисленных протоколов уже «дома», на работе. Естественно, уже что-то «перемерить» нереально. А вот «посмотреть» на то, что «видела» система в момент измерений – вполне реально. Именно вечером, быстро, пока ещё на объекте и что-то можно «перемерить» назавтра. Да и уже дома, на работе, бывает нелишним. И, порою, снимает серьёзные проблемы. Разумеется для того, для кого уровень, качество работы не пустой звук!
Именно и только САИС в качестве «выходных» данных может сохранить и позднее дать возможность оператору просмотреть весьма реалистичную картину того, что происходило в момент измерений. Могут быть сохранены спектры разной степени деталировки, виды огибающей сигналов («осциллограммы») и т.д. Часть этого можно сохранить и при работе современными средствами измерения вручную. Но это же надо вспомнить и сделать, что в горячке множества дел на объекте регулярно забывается. А САИС делает это «на автомате», не занимая мысли и время оператора. И совсем не случайно (и не зря!) в составе ПО САИС «Сигурд» и «Талис» присутствуют специальные «вьюеры» для просмотра этой, автоматически сохранённой информации. Кстати в САИС «Талис-НЧ-М1» это же можно просмотреть прямо в интерфейсе пользователя. Поверьте личному опыту, не очень часто, но уж если выручает, то ничто другое не смогло бы помочь!
Дальше немного коснёмся общих требований к расчётному модулю, как для «ручной» обработки, так и для автоматизированной.
Совершенно понятно, что коэффициенты передачи первичных измерительных преобразователей обязаны присутствовать в составе расчётного модуля в любом случае. Все данные поверок, калибровок, хорошо знакомые всем таблицы «Ка», мВ/Па, мВ·с2/м и т. д.обязаны быть. Как и даты поверки (и отдельно взятых первичных преобразователей, и отдельных средств измерения, и САИС в целом). Кстати, отметим, что не все производители САИС считают это обязательным!
Но вот для САИС возможна некая «обратная» операция. Когда строится некое изображение в графическом интерфейсе пользователя, система может учитывать и параметры первичного преобразователя (считывая его из данных, занесённых в расчётный модуль). То есть, например, спектр будет построен уже в единицах мкВ/м. Такая возможность есть и в ряде типовых средств измерений общего применения (например, у анализаторов спектра IT или R&S). Но не у всех. И её ещё надо «включить», меню у этих приборов достаточно сложное. Кроме того, хорошо спроектированная система учитывает и дополнительные возможности, например, применение отдельного, нештатного фидера для антенны (во всяком случае, в САИС «Сигурд» и «Талис» всё вышеперечисленное предусмотрено).
Чем же ещё может и должен отличаться расчётный модуль для САИС от варианта автономной расчётной задачи?
Разумеется, наличием интерфейса передачи данных от ПО управления измерением в ПО расчётной задачи. Может быть, не очень бросающаяся в глаза функция. Но оценить её по достоинству может только тот, кому приходилось вручную заносить (записывать!) тысячи цифр без права на ошибку. А они случаются, и не так уж редко :(
В том случае, когда расчётное ПО входит в состав САИС, такое исключено. И времени, практически, не занимает никакого. Причём никто не запрещает и не мешает предусмотреть в расчётной задаче и «ручной» ввод данных. И, кстати, загрузку данных, предварительно подготовленных в неком формате (не столь уж и существенно, будет это *.txt, *.xls или иной формат файла). Важно, чтобы расчётная задача «на входе» проверяла введённые данные на наличие типичных ошибок, которые, увы, появляются при подготовке данных вручную с удручающим постоянством, и «умела», хотя бы частично, их исправлять. Предупреждая напрашивающийся вопрос, отвечу. Расчётные задачи наших САИС это могут. Как и работать в качестве совершенно автономных расчётных модулей.
Дополнительным свойством хорошей расчётной задачи является, на наш взгляд, возможность просмотреть изменение финишного результата при корректировке (изменении) некого входного значения. Как измениться оценка защищённости, если мы изменим «нечто» вот на столько-то дБ? Вот, например, расчётные задача САИС «Шёпот» или «Талис-НЧ-ХХ» это позволяют.
В заключение изложения я бы хотел напомнить вот о чём (собственно, об этом уже говорилось ранее [http://daily.sec.ru/publication.cfm?pid=30266], но «повторение – мать учения»).
Особый смысл разработка и применение САИС получает в том случае, когда на рынок выводится не одно изделие, а целая «линейка» от одного производителя. Связанная и совместимая как по «железу», так и по интерфейсам управления. Это позволяет конечному пользователю весьма существенно экономить при наращивании средств измерений. Аппаратная совместимость САИС «Сигурд», «Стентор» и «Талис» весьма заметна. О совместимости ПО я уже не говорю, оно совпадает, порою, не менее, чем на 80%. То же самое можно сказать и о САИС «Талис-НЧ-Лайт», аппаратная часть которой полностью входит в САИС «Талис-НЧ-М1», а программная, по сути, полностью совпадает. Часть «железа» САИС «Шёпот», как и часть ПО, также вошли в «Талис-НЧ-М1».
На этом можно было бы и закончить рассмотрение вопроса. Разумеется, за пределами изложения осталось довольно много конкретных частностей. Для кого-то весьма существенных. Но объять необъятное невозможно, и поэтому приходится останавливаться. Во всяком случае, в этой публикации.
Всё вышеизложенное - это мнение конкретного специалиста, участвовавшего в разработке упомянутых систем и отработавший с их помощью на разнообразных объектах много лет. До этого ничуть не меньшее количество лет измерявшего всё и вся вручную самыми разнообразными приборами, как отечественными, так и зарубежными. Приходилось иметь дело и с разработками коллег. Естественно меньше, но тоже у большинства изделий «крутил ручки» сам. Именно поэтому не оценивал и не ставил себе задачи сравнения САИС разработки ООО “ЦБИ «МАСКОМ»” с конкурирующими моделями. Это задача тех, кто выбирает, что именно приобрести, чем работать. Я этот выбор давно сделал. Ведь участвуя в проектировании и разработке всех этих систем я делал их и для себя, и «под себя» тоже :)
В этом обзоре автор старался сформулировать, какой должна бы быть наилучшая, несколько идеализированная система. И почему и чем именно она лучше отдельно применяемых средств измерений (и по отдельности и в неком «конструкторе).
Если кто-то с чем-то не согласен – как говорили в позапрошлом веке: «Прошу к барьеру!». Дискуссии всегда полезны. Если они ведутся для того, чтобы отыскать истину, то она и находится!
