Защита видео-информации при передаче по гидроаккустическому каналу связи.

Заказать уникальную дипломную работу
Тип работы: Дипломная работа
Предмет: Сети и системы связи
  • 95 95 страниц
  • 37 + 37 источников
  • Добавлена 03.07.2014
4 785 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Содержание
План-проект 5
Введение 7
1 Обзор литературы по методам гидроакустической подводной связи 10
1.1 Модель гидроакустического подводного канала связи 10
1.2. Обработка гидроакустических сигналов в подводной связи 15
1.3. Постановка задачи 19
2 Формирование гидроакустических сигналов 21
2.1 Гидроакустика как наука. 21
2.2 Гидроакустические системы и приборы 27
2.3. Статистические характеристики гидроакустических каналов связи 43
2.4 Помехи в гидроакустическом канале связи 49
3 Методы преобразования и передачи изображения 56
3.1 Алгоритмы сжатия видео изображения 56
3.2 Форматы сжатия видео семейства MPEG 59
3.3 Структурная схема системы передачи изображения. 69
3.4. Выбор оборудования 71
4 Обработка и защита видеоинформации 74
4.1 Традиционные криптографические системы. 74
4.2 Стрип–метод преобразования изображений 81
4.3 Матричные операторы 83
4.4 Анализ применения методов сжатия и защиты видеосигналов в ГАК 86
5. Экологический менеджмент предприятий 88
Список литературы 97
Фрагмент для ознакомления

Акустический модем АМ300 предоставляет возможность передачи данных на большие расстояния при достаточно высокой скорости. Благодаря возможности использования фазовой манипуляции (Q-PSK) и технологии расширенного диапазона, всегда можно получить конфигурацию, которая будет соответствовать конкретным внешним условиям.
Скорость передачи информации по указанной технологии может перестраиваться в пределах от 25 до 100 бит/с с соблюдением отношения сигнал/шум на уровне 6 дБ. Такой алгоритм позволяет организовать в сложных условиях устойчивую, надежную линию связи, даже при движении со скоростью до 5 м/с.
При использовании технологии Q-PSK скорость передачи данных может изменяться в пределах от 8000 до 16000 бит/с, что предоставляет возможность передачи больших объемов информации, в том числе видео, файлы с записью показаний приборов и т.д. В том случае, если приемник и передатчик находятся на одной вертикальной линии, осуществить передачу данных возможно на глубину более одного километра.
При использовании фазированных решеток передача осуществляется на расстояние до 2 км по горизонтали при скорости 16 кбит/с. Возможно получение информации по расстоянию от приемника до передатчика с точностью до 10 см.

Рис. 3.8. АМ-300
Таблица 3.1 – Технические характеристики АМ-300
Вариант передачи данных Технология расширенного диапазона Технология фазовой манипуляции (Q-PSK) Рабочая частота 8-16 или 16-24 кГц Приемопередатчик Стандартный приемопередатчик всестороннего действия или опциональный элемент направленного действия для передачи сигнала в вертикальном направлении. Приемопередатчик всестороннего действия или с конической диаграммой направленности. Адаптивная диаграмма направленности для передачи данных в горизонтальном направлении. Максимальная дальность действия 8 км при 25 бит/с
4 км при 100 бит/с 3 км при 8000 бит/с
2 км при 16000 бит/с Нечувствительность к эффекту Допплера  До 5 м/с относительной скорости До 10 м/с относительной скорости Протокол передачи данных RS232 Максимальная рабочая глубина Стандартно – до 4000, опционально – до 6000 м

Подводная камера MULTISEACAM MSC-1050


Фото 1.
Применение:
- Подводное телевидение
- Подводный осмотр
Особенности
- высокая чувствительность
- хорошая видимость в замутненной воде
- сменные модули видеокамер
Для кодирования потока используется видеосервер с аппаратным кодированием в MPEG Sensoray 2416 L.

Фото 2.





4 Обработка и защита видеоинформации
4.1 Традиционные криптографические системы.
Каскадные коды впервые были предложены как методы практической реализации кодов с увеличенной длиной блока и высокими корректирующими способностями. Эта цель была достигнута вводом нескольких уровней кодирования. Традиционно задействовано два [33]. Основная идея кодирования с двумя уровнями приведена на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Каскадное кодирование с двумя уровнями
В данной схеме комбинацию канала, внутренних кодера и внутреннего декодера иногда называют суперканалом, аналогично, комбинацию внешнего и внутреннего кодеров - суперкодером, а комбинацию внутреннего и внешнего декодеров - супердекодером.
Длина каскадного кода получается равной = Nп двоичных символов, где N - длина внешнего кода, а п - длина внутреннего кода. При этом информационная длина кода составляет К{ = К к двоичных символов, а скорость кода = Яг. Несмотря на то, что общая длина кода получается большой и, соответственно, значительно возрастает его исправляющая способность, его декодирование может выполняться с помощью двух декодеров, рассчитанных на длины составляющих его кодов пи N.
Это позволяет многократно снизить сложность декодера в сравнении с тем, если бы такая исправляющая способность достигалась одноуровневым кодированием. Обычно внешнее кодирование выполняется блочными кодами, а внутреннее — более приспособленными для побитовой передачи сверточными кодами.
Рассмотренный ранее метод кодирования относиится к каналам без памяти, то есть к каналам, в которых вероятность ошибки постоянна и не зависит от времени. На практике же свойства каналов связи таковы, что ошибки обычно группируются так называемыми пакетами. При постоянной некоторой средней вероятности ошибок на большом интервале времени значение Рош на отдельных коротких интервалах может значительно превышать среднее значение - Рош ср.
Если для исправления таких ошибок использовать традиционные методы кодирования-декодирования, это потребует применения сложных кодов с большой исправляющей способностью и, соответственно, большой избыточностью.
Одно из возможных решений в таких случаях может состоять в использовании достаточно простого кода, рассчитанного на исправление одиночных ошибок, вместе с парой устройств, выполняющих перемежение закодированных символов перед их передачей в канал и восстановление (обратное перемежение) после приема [33].
Вход Выход

I ]
Рис. 4.2. Структурная схема системы с перемежением.
При такой обработке кодовой и принятой последовательностей ошибки на входе декодера распределяются более равномерно. Структурная схема системы с перемежением показана на рис. 4.2.
Устройство перемежения в этой схеме переупорядочивает символы передаваемой последовательности некоторым детерминированным образом. С помощью устройства восстановления производится обратная перестановка, восстанавливающая исходный порядок следования символов. Используются различные способы перемежения-восстановления.
Первый способ - периодическое перемежение. Он проще, но при изменении характера помех может оказаться неустойчивым. Более сложное - псевдослучайное перемежение, которое обладает при нестационарных ошибках гораздо большей устойчивостью [33].
При периодическом перемежеиии функция перестановок периодична с некоторым периодом. Перемежение может быть блочным, когда перестановки выполняются над блоком данных фиксированного размера, или сверточным, когда процедура выполняется над непрерывной последовательностью. Типичное блочное устройство перемежения работает следующим образом:
Кодовые символы записываются в матрицу, имеющую N строк и М столбцов построчно, а читаются из нее по столбцам. На приемной стороне операция выполняется в обратном порядке: запись производится по столбцам, а чтение - по строкам. При этом происходит восстановление исходного порядка следования символов. Естественно, что процедуры перемежения и обратного перемежения должны быть синхронизированы.
При таком перемежении достигается следующее: любой пакет ошибок длиной m < М переходит на выходе устройства восстановления в одиночные ошибки, каждая пара которых разделена не менее чем N символами. Правда, при этом любая периодическая с периодом М одиночная ошибка превращается в пакет, но вероятность такого преобразования очень мала, хотя и существует.
В этом, собственно, и состоит главный недостаток периодического перемежения: если появилась помеха с частотой следования ошибок, совпадающей с периодом перемежения или кратной ему, то до тех пор, пока характеристики помехи не изменятся, из одиночных ошибок будут возникать неисправляемые пакеты ошибок. При псевдослучайном перемежении блоки из b символов записываются в память с произвольной выборкой, а затем считываются из нее псевдослучайным образом.
Как и для периодического перемежения, существует вероятность того, что ошибки будут следовать таким образом (синхронно с перемежением), что одиночные ошибки будут группироваться в пакеты. Но такая вероятность чрезвычайно мала (если, конечно, это не организованная помеха и противник не знает порядка перемежения). Случайное же совпадение порядка следования перестановок при перемежении и импульсов помехи при достаточной длине b практически невероятно. Что касается характера псевдослучайного перемежения, то для этого могут использоваться любые псевдослучайные последовательности - линейные и нелинейные последовательности максимальной длины, последовательности, основанные на линейном сравнении, а также любые алгоритмы формирования псевдослучайных чисел с необходимым периодом повторения.
Корректирующее кодирование повышает помехозащищенность кодовой передачи информации и может быть рекомендовано для гидроакустической подводной связи. На основе приведенного выше материала, можно сформулировать ряд рекомендаций к системам кодирования информации, при решении задачи повышения помехозащищенности гидроакустической связи в морской среде.
Необходимо учитывать, что рассматриваемая система связи работает в условиях сложной помеховой обстановки. В различных морских областях, как правило, системы связи характеризуются большим разнообразием технических помех. При работе гидроакустической системы связи на значительном удалении от линии берега, следует учитывать влияние помех биологического происхождения.
Отсюда следует, что с высокой степенью вероятности ожидается большое число искаженных символов и реализация методов автоматического запроса повторной передачи неэффективна, т.к. возникает необходимость в большом количестве повторных передач. Необходимо отметить, что у каждого метода кодирования существенно не только преимущества, но и недостатки.
Одним из этих недостатков является большой промежуток времени, который требуется для передачи одного сообщения. Поэтому в дальнейшем будем искать подходящий для нашей системы мощный код из расчета, что нужно обнаружить и исправить наиболее правдоподобные ошибки [13].
В современных системах передачи информации элементом передачи и приёма является кодовое слово, соответственно передача и приём групповой посылки осуществляется «в целом». Известны два основных класса корректирующих кодов: блочные и сверточные. Для передачи кодовой информации по гидроакустическому каналу связи намного удобнее использовать блочные коды.
Блочные коды имеют постоянную длину слова [33], следовательно, амплитудные спектры и передаваемые сигналы будут также иметь постоянную длительность. Хотя за счет многолучевого распространения в морской среде сигналы изменяют свою длительность, но эти изменения могут быть приблизительно рассчитаны, что дает возможность выполнять широко применяемую на практике временную селекцию принимаемых сигналов. В отличие от блочных кодов имеющих фиксированную длину слова, в сверточных кодах нет определенного размера блока.
В качестве оценки принятой последовательности выбирается сегмент, имеющий наименьшую меру расходимости. Путь с наименьшей мерой расходимости называется выжившим путем. Такая процедура декодирования может быть легко разрушена, если интервалы передачи отдельных кадров отличаются, интервалы между кадрами изменяются. Даже использование амплитудного спектра для кодирования информации не может полностью обеспечить строгую синхронизацию передаваемой информации из-за флуктуации уровней.
В качестве блочных кодов могут быть применены коды Боуза-Чоудхури-Хоквингема (БЧХ). Они составляют мощный класс циклических кодов, который обеспечивает свободу выбора длины блоков, степени кодирования, размера алфавита и возможность коррекции ошибок.
При использовании длинных блоков (до несколько сотен бит) коды БЧХ превосходят по своим качествам все другие блочные коды с той же длинной блока и степенью кодирования [34]. Однако, как правило, сложность декодирования данных кодов при большом значении n очень велика. Поэтому коды небольшой длины, в основном применяются в качестве составляющих элементов более эффективных каскадных кодов.
Стоит отметить что, для того чтобы код был высокоэффективным, он должен быть длинным, потому что в этом случае влияние шума усредняется по большому числу символов. Однако увеличение длинны кода, ведет к повышению сложности аппаратной реализации схемы кодер-декодер и увеличению полосы пропускания.
Отсюда следует, что при осуществлении гидроакустической связи очень трудно добиться требуемой высокой надежности передачи данных при одиночном использовании корректирующего кода. В этом случае рекомендуется использовать каскадный код - комбинацию двух или более простых кодов. Основной причиной использования каскадного кода является низкая степень кодирования и общая сложность реализации, меньшая той, которая потребовалась бы для осуществления отдельной процедуры кодирования.
Надежная защита видео данных от несанкционированного доступа – вопрос проблемный. Разработано было несколько схем шифрования, успешно применяемых на практике – DES, IDEA, RSA. Криптосистема RSA (Rivеst, Shamir, Adlemаn) опиралась на то, что произведение по модулю некоторого числа двух простых чисел, даже больших, вычислить не так трудно, тогда как обратная операция (разложение на множители) достаточно сложная.
Большинство традиционных систем не могут использоваться напрямую для кодирования цифрового видео в системе реального времени, так как их скорость обработки потока не достаточно высокая, особенно в случае реализации алгоритмом программным обеспечением.


Рис. 4.3. Классификация методов помехоустойчивого преобразования
передаваемых сигналов
4.2 Стрип–метод преобразования изображений
По существу видеоданные ничем не отличаются сигнала, который определенным образом структурирован. Относительно недавно за превращение последовательно передаваемого по каналу связи сигнала в картинку отвечал блок строчной развертки.
Существует определенный способ борьбы с помехами в канале связи, связанный с предыскажением сигналов при их передаче и обратном преобразовании на приеме.
Для реализации метода рассматривается система связи, приведенная на рис. 4.4.

x(t) – исходный сигнал длительности Т; X(t) – вектор-функция длительности h;
S – стрип-оператор «разрезания» сигнала на участки длительности h=T/n;
А, А–1 – прямой и обратный операторы матричного преобразования;
Y = AX; S–1 – обратный стрип-оператор («склеивания» сигнала);
Y(t) – вектор-функция преобразованного сигнала
y(t) – сигнал длительности Т, передаваемый по каналу связи;
y’(t) – сумма сигнала y(t) и помехи n(t) на выходе канала связи;
Y’(t) – вектор-функция смеси сигнала с помехой;
X’(t) – вектор-функция сигнала после обратного линейного преобразования;
x'(t) – принятый сигнал длительности Т
Рис. 4.4. Стрип-метод
Применение стрип-оператора S в общем случае представляется разбиением «длинного» входного сигнала х(t), 0 ≤ t ≤ T, на несколько равных участков (n), длительностью h = T/n с получением n коротких сигналов вида
х1(t) = х(t), х2(t) = х(t +T/n), ..., хn(t) = х(t + (n–1)T/n),
0 ≤ t ≤ T/n.
Стрип-метод применяется для двух целей. Первая - это конечное преобразование сигнала в изображение, когда количество полос отвечает высоте (линейному измерению) «картинки», например, стандартных размеров 320x240 или 640x480.
Вторая цель – это преобразование к виду, согласованному для применения матричных операторов, в том случае, когда данный параметр согласован, он кратен или равен порядку матрицы. Традиционно этот размер равен 8 или 64, 128, 256, встречающийся у матриц БПФ (быстрого преобразования Фурье).
Обратное преобразование S–1, применяемое к изображению, позволит получать видео сигнал, к которому применяются схемы классического кодирования.

а) исходный скалярный сигнал x; б) полученный векторный сигнал X
Рис. 4.5. Пример стрип-преобразования:
Существуют также упрощенные схемы данного алгоритма, методически не отличающиеся ничем от полной, где защищается только некоторая часть ключевых бит видео данных.




4.3 Матричные операторы
Среди применяемых для последующей обработки сигнала матричных операторов, чаще применяются классические. Это – матрицы дискретных преобразований Фурье (МДПФ) и сходные. МДПФ является матрицей, строчки которой представляют собой выборки косинусов и синусов кратных частот. Данная матрица ортогональна. Преобразованный матрицей сигнал в этом случае называется спектром.
В стандарте MPЕG (Mоving Picturе Expеrts Grоup) сжатия и передачи видеоданных применено дискретное косинусное преобразование (ДКП) данных пространственной цветовой области в частотную.
Базис дискретных функций Уолша, близкий к Фурье и принимающий значения ±1, формирует матрицу Адамара.
Рис. 4.6. Матрицы Адамара различных порядков
Матрицы Адамара (после сортировки столбцов и строк) напоминают дискретизованные до единичных значений косинусы и синусы, но они не могут быть получены простым квантованием уровней (преобразованием матрицы Фурье). В данном случае применим метод, названный методом Родемахера-Уолша.
Достижение помехоустойчивости как цели основано на свойствах спектра – если информация передается или хранится в виде спектра, то при восстановлении изображения импульсная помеха или единичный дефект памяти преобразуется в изометрии, с сохранением "объема" сигнала.
Если рассматривать метод с целью маскирования изображения и максимального его сокрытия, соответственно, исходный вид, его контуры или даже намеки на содержимое просматриваться не должны.
Можно обеспечить достижение комплексных целей - помехоустойчивости и маскирования изображения, для чего служат универсальные свойства применяемых в форматах MPEG матричных операторов.
Коэффициенты матриц ДКП в методе Танга размером 8x8 передаются случайным образом, в том числе с переставлением байтов и т.п. Данные меры увеличивают дисперсность сигнала, что приводит к его низкой сжимаемости, что неудобно для «узких» каналов передачи.
Рис. 4.7. Зашифрованные коэффициенты в матрице ДКП
В методе Ченга-Ли предложено выборочное шифрование, при котором шифруются только составляющие ДКП низкой частоты. В матрице дискретного косинусного преобразования эти коэффициенты занимают левый верхний треугольник. Такой подход был первоначально применен к защите изображений в формате JPEG, а затем эту идею использовали для защиты видеоданных формата MPEG-1.
Метод матричных операторов базируется на свойстве спектра менять сигнал кардинально. Один из недостатков матриц Адамара и Фурье состоит в том, что базисы эти давно известны.
Преимущество М-матриц заключается в их относительной новизне, а также в трудности получения образцов. Для повышения качества маскирования можно принять несколько мер.
Спектральное преобразование не изменяет объем сигнала. Черная (нулевая) картинка так и останется черной, а белая может потерять форму, и предстать в виде яркого пятна. При стрип-методе совокупность ярких пятен передает контур предмета. В этом случае применяют каскадную схему матричного умножения, в которой отдельным пикселем считается целиком матрица-фрагмент. Существуют разные методы матричного перемножения, к примеру, произведение Кронекера, увеличивающее размерность матриц до n∙m.

Возможен другой вид иерархической модификации, где на нижнем уровне шифруются сначала малые матрицы-фрагменты изображения 4x4, а далее эти фрагменты обрабатываются каскадно, с приведением размера изображения к 16x16.

Рис. 4.8. Каскадный метод
Иерархическая обработка размерность первого множителя не увеличивает, так как каждый блок первичной матрицы выполняет роль единичного элемента в схеме умножения матриц. Схему можно продолжить при вводе более высокого порядка иерархии. Метод удобен тем, что уровень смешивания материала можно регулировать, меняя порядки матриц и уровень иерархической вложенности.
Вывод из всего вышесказанного такой, что матричные методы целесообразно применять для маскирования изображений. Они имеют достаточно обширную практику применения. Имеются специализированные чипы (ИМС) матричных произведений.
При построении систем наблюдения требуется часто передать изображение на расстояние, таким образом, чтобы его перехватить или подменить было невозможно.
4.4 Анализ применения методов сжатия и защиты видеосигналов в ГАК
Как уже было отмечено, для передачи цифрового видеосигнала в водной среде используются не акустические волны, по причине сильного затухания электромагнитных волн.
Основной канал связи под водой – гидроакустический. Скорость звука меняется в морской воде как по вертикали (при изменениях солености, температуры и давления), так и по горизонтали (при внешнем воздействии) в пределах 1450 - 1540м/с.
Диапазон колебаний гидроакустических волн находится в пределах от инфразвуковых (десятки и единицы герц) до ультразвуковых колебаний (десятки и сотни килогерц).
В гидроакустическом канале энергия звуковых колебаний претерпевает значительное затухание, особенно на высоких частотах. Но, при генерировании большой мощности (до МВт) и использования современных гидроакустических средств дальность действия связи возможно увеличить.

Для обеспечения сжатия и передачи видеосигнала от подводной видеокамеры через гидроакустический канал к получателю с необходимой помехоустойчивостью применяются алгоритмы компрессии семейства MPEG, аппаратно реализованные на видео серверах Sensoray 2416L. Для обеспечения маскирования можно использовать последовательное соединение кодеков. На приемной стороне можно использовать аналогичные преобразователи, при этом последняя ступень реализуется на программном уровне стационарной ПЭВМ или ноутбука. При этом передавая изображение в 16 градациях серого размером 320х240 с частотой 5 кадров/сек компрессией достигается окончательная скорость передачи порядка 12-16 кбит/с.
В качестве транспортной системы рассмотрены акустические модемы АМ300, предоставляющие возможность передачи данных при использовании технологии Q-PSK до 16000 бит/с. При расположении приемника и передатчика на одной вертикальной линии, осуществить передачу данных возможно на глубину более одного километра.














5. Экологический менеджмент предприятий
Экологическая политика – это движущая сила, которая обеспечивает внедрение и постоянное совершенствование систем экологического менеджмента. С ее помощью поддерживается и улучшается экологическая результативность. Политика организации отражает обязательства руководителей действовать в соответствии с существующими требованиями законодательства в сфере экологии, а также принципами предотвращения загрязнения.
Экологическая политика создает базу, основываясь на которой, организация ставит свои цели и задачи. Ей необходимо быть доступной для понимания персоналом и другими заинтересованными сторонами. Данную политику требуется периодически пересматривать с целью отражения в ней меняющихся условий и появившихся данных. Область применения ее должна легко идентифицироваться с отражением уникального характера деятельности, масштаба и воздействий на окружающую среду деятельности организации, входящих в установленную область формирования системы экологического менеджмента.
Политика должна быть доведена до сведения всех лиц, которые работают в организации.
Организации должны разрабатывать, документировать, внедрять, поддерживать и последовательно улучшать системы экологического менеджмента в соответствии с требованиями Государственного стандарта ГОСТ Р ИСО 14001-2007 и определять, как эти требования она будет выполнять.
Руководство определяет экологическую политику для организации и обеспечивает, чтобы, в рамках установленной области применения системы экологического менеджмента, политика соответствовала масштабу, характеру и воздействиям ее деятельности на окружающую среду, а также:
включала обязательства следовать принципам предотвращения загрязнений и постоянного улучшения;
включала обязательства по соответствию требованиям экологического и природоохранного законодательства
обеспечила основы анализа экологических целей и задач;
оформлялась документально, внедрялась и поддерживалась;
доводилась всем лиц в организации;
была доступна для общественности.
Организация в ходе своей деятельности должна разработать, внедрить и поддерживать процедуры:
а) идентификации экологических аспектов своей деятельности, продукции и услуг в рамках определенной области применения системы экологического менеджмента, которые она может контролировать и на которые она может влиять, учитывая при этом планируемые или новые возможности развития или модифицированные виды деятельности, продукции и услуг;
выявления тех аспектов, которые оказывают или могут оказывать значимые воздействия на окружающую среду (т.е. значимых экологических аспектов).
б) Организация должна документировать эту информацию и поддерживать ее актуальность. Организация должна гарантировать, что значимые экологические аспекты учитываются при разработке, внедрении и поддерживании системы экологического менеджмента.
Руководство организации должно обеспечить доступность ресурсов, необходимых для разработки, внедрения, обеспечения функционирования и улучшения системы экологического менеджмента. Под ресурсами подразумевают человеческие (кадровые) ресурсы, специальные знания (навыки), организационную инфраструктуру, технологию и финансовые ресурсы.
Функциональные обязанности, ответственность и полномочия персонала должны быть определены, документированы и доведены до сведения тех лиц, которых они касаются, для улучшения результативности экологического менеджмента.
Руководство организации должно назначать своих специальных представителей, которые помимо других обязанностей будут иметь определенные функциональные обязанности, обладать соответствующими полномочиями и нести ответственность, для того чтобы:
- гарантировать разработку и внедрение системы экологического менеджмента, а также обеспечение ее функционирования в соответствии с требованиями государственных стандартов;
- представлять руководству отчеты о результативности системы экологического менеджмента, включая рекомендации по улучшению, для анализа.
Организация должна устанавливать, внедрять и поддерживать соответствующие процедуры, чтобы люди, работающие в ней или по ее поручению, осознавали:
- важность соответствия требованиям системы экологического менеджмента, экологической политике, процедурам и значимые экологические аспекты и потенциальные или фактические воздействия, связанные с их деятельностью, а также пользу для окружающей среды при повышении их личного профессионализма;
- свои функциональные обязанности и ответственность за несоответствие требованиям системы экологического менеджмента;
- возможные последствия отклонения от установленных процедур.
В отношении экологических аспектов и системы экологического менеджмента организация должна устанавливать, внедрять и поддерживать процедуры для:
- внутреннего обмена информацией между различными функциями и уровнями (управления)организации;
- получения, документирования и подготовки ответов на запросы внешних заинтересованных сторон.
Организация должна решить, будет ли она сообщать вовне информацию о своих значимых экологических аспектах, и документировать принятое решение. При положительном решении, она должна разработать и внедрить для внешнего обмена информацией соответствующие методы.
Документация системы экологического менеджмента должна содержать:
- экологическую политику, цели и задачи;
- описание области применения системы экологического менеджмента;
- описание основных элементов системы экологического менеджмента и их взаимодействия, а также ссылки на соответствующие документы;
- документы, включая записи, соответствующие требованиям настоящего стандарта;
- документы, включая записи, определенные организацией как необходимые для обеспечения результативного планирования, функционирования и управления процессами, которые связаны со значимыми экологическими аспектами.
Организация должна устанавливать, внедрять и поддерживать процедуры выявления потенциально возможных аварий и нештатных ситуаций, которые могут оказать воздействие на окружающую среду, и действия в таких ситуациях.
Организация должна реагировать на происходящие нештатные ситуации и аварии и предотвращать или смягчать связанные с ними негативные воздействия на окружающую среду.
Организация должна периодически анализировать и, при необходимости, пересматривать процедуры, касающиеся ее готовности к нештатным ситуациям и авариям, и ответных действий, в особенности в результате аварии или нештатной ситуации.
Организация также должна периодически проверять на практике такие процедуры, если это осуществимо.
Организация должна устанавливать, внедрять и поддерживать процедуры регулярного мониторинга и измерений ключевых характеристик для осуществляемых операций, которые могут оказывать значимое воздействие на окружающую среду. Данные процедуры должны включать в себя документирование информации по мониторингу результативности применяемых методов управления операциями и соответствия экологическим целям и задачам организации.
Организация для мониторинга и измерений должна обеспечить калиброванное или поверенное оборудование и проводить его техническое обслуживание с соответствующей фиксацией всех действий.
Организация должна устанавливать, внедрять и поддерживать процедуры обращения с фактическими и потенциальными несоответствиями, принятия корректирующих и предупреждающих действий. Процедуры должны отвечать требованиям по:
- выявлению и корректированию несоответствий и осуществлению действий по смягчению их влияния на окружающую среду;
- исследованию несоответствий, определению их причины и осуществлению действий для исключения их повторения;
- оценке необходимости выполнения адекватных действий для исключения появления несоответствий;
- записи результатов предпринятых корректирующих и предупреждающих действий;
- анализу результативности предпринятых корректирующих и предупреждающих действий.
Предпринимаемые действия должны соответствовать масштабу проблемы и выявленным воздействиям на окружающую среду.
Организация должна обеспечить внесение любых необходимых изменений в документацию системы экологического менеджмента.
Руководство должно проводить анализ системы экологического менеджмента через регламентированные интервалы времени для обеспечения ее постоянной пригодности, адекватности и результативности. Анализ должен содержать оценку возможности улучшения и необходимость изменений системы, включая экологическую политику, цели и задачи. Записи результатов должны быть документированными.
Исходные данные для анализа со стороны руководства должны содержать:
- результаты внутренних аудитов и оценки соответствия законодательным требованиям и другим требованиям, которые организация обязалась выполнять;
- сообщения внешних заинтересованных сторон, включая жалобы;
- экологическую результативность организации;
- степень достижения целей и выполнения задач;
- состояние корректирующих и предупреждающих действий;
- действия, предпринятые по результатам предыдущих анализов;
- изменившиеся обстоятельства, включая развитие законодательных и других требований, относящихся к экологическим аспектам;
- рекомендации по улучшению.
Результаты анализа со стороны руководителей должны включать любые действия и решения, связанные с возможными изменениями экологической политики, целей, задач и других элементов системы экологического менеджмента в соответствии с обязательствами в отношении постоянного улучшения.
В отношении продукции, изготовляемой организацией, установлено, что организация может иметь ограниченный контроль над использованием и утилизацией своей продукции, например пользователями, но она может, если это целесообразно, рассмотреть возможность сообщения пользователям о соответствующих механизмах обращения и утилизации продукции для повышения степени влияния на экологические аспекты.
Изменения в окружающей среде отрицательного или положительного характера, полностью или частично связанные с экологическими аспектами, называют воздействиями на окружающую среду. Связь между экологическими аспектами и воздействиями является причинно-следственной.
В некоторых регионах культурное наследие может быть важным элементом окружения, в котором функционирует организация, и поэтому должно быть учтено при оценке воздействий на окружающую среду.
Поскольку организация может иметь множество экологических аспектов и связанных с ними воздействий, она должна определить критерии и метод(ы) определения значимых из них. Единого подхода к определению значимых экологических аспектов не существует. Однако используемый метод должен приносить согласующиеся результаты и предусматривать разработку и применение критериев оценки, например учитывающих взаимодействие с окружающей средой, вопросы законодательства, а также интересы внутренних и внешних заинтересованных сторон.
При подготовке информации, относящейся к значимым экологическим аспектам, организации следует определить необходимость сохранения этой информации, характеризующей как историю вопроса, так и способ использования этой информации при проектировании и внедрении системы экологического менеджмента.
В процессе идентификации и оценки экологических аспектов организации следует учитывать особенности территории, на которой осуществляется деятельность, затраты и время, требуемые для выполнения анализа, а также доступность надежных данных. Идентификация экологических аспектов не требует детальной оценки жизненного цикла продукции. Поэтому может быть использована уже имеющаяся информация, разработанная для исполнительных органов власти или иных целей.
Процесс идентификации и оценки экологических аспектов не предназначен для изменения или усиления правовых обязательств организации.
- навыков для любого лица, несущего ответственность и наделенного полномочиями для выполнения заданий по ее поручению. Необходимо, чтобы:
- лица, работа которых связана со значимыми воздействиями на окружающую среду, обладали компетенцией, достаточной для выполнения порученных им заданий;
- были идентифицированы потребности в профессиональной подготовке и предприняты действия для проведения такой подготовки;
- все лица, выполняющие задания по поручению организации, были осведомлены об экологической политике организации, системе экологического менеджмента, а также об экологических аспектах деятельности организации, продукции и услуг, на которые может повлиять их деятельность.
Осведомленность, знания, понимание и компетентность можно обеспечить или повысить посредством профессиональной подготовки, обучения или приобретения опыта работы.
Руководству организации следует определить уровень опыта, компетентности и профессиональной подготовки, необходимый для работы персонала, особенно лиц, деятельность которых связана с выполнением конкретных функций по экологическому менеджменту.
Организации следует оценивать связанные с идентифицированными значимыми экологическими аспектами операции, их выполнение на должном уровне, позволяющем контролировать или снижать уровень связанных с ними негативных воздействий на окружающую среду, способствуя выполнению требований экологической политики и достижению экологических целей и выполнению задач.
Такое управление должно включать все элементы операций организации, включая работы по техническому обслуживанию.
Организация отвечает за разработку соответствующих ее собственным потребностям процедур обеспечения подготовленности к авариям, нештатным ситуациям и реагирования на них. При разработке их процедур должны рассматриваться:
- характер опасностей на производственных площадках, например, наличие легковоспламеняющихся жидкостей, емкостей для их хранения, баллонов со сжатым газом, а также меры, принимаемые в случае проливов (утечек) или аварийных выбросов;
- наиболее вероятные тип и масштабы аварий, нештатных ситуаций;
- наиболее приемлемые методы реагирования на аварийные или нештатные ситуации;
- планы внутреннего и внешнего оповещения;
- действия, необходимые для минимизации ущерба, наносимого окружающей среде;
- смягчающие и ответные действия, предпринимаемые при различных видах аварий или нештатных ситуаций;
- необходимость оценки ситуации после произошедшей аварии, установления и выполнения корректирующих и предупреждающих действий;
- периодическую проверку выполнения процедуры реагирования на аварийные и нештатные ситуации;
- подготовку персонала к действиям при авариях и нештатных ситуациях;
- перечень ответственных лиц и аварийных служб, включая контактную информацию (подразделений МЧС, службы ликвидации утечек);
- маршруты эвакуации и пункты сбора;
- возможность аварий или нештатных ситуаций на близлежащих объектах (заводах, автомагистралях, железной дороге);
- возможность взаимопомощи со стороны соседних организаций.
Список литературы
Милн П. X. Гидроакустические системы позиционирования: Пер. с англ. – Л.: Судостроение, 1989. – 232 с.
Шульгин В. И., Основы теории передачи информации. Помехоустойчивое кодирование. Харьков: НАУ, 2003. – 87 с.
Урик Р. Д. Основы гидроакустики. Пер. с англ. – Л.: Судостроение, 1978. – 444 с.
Букатый В. М. Промысловая гидроакустика. – М.: Мир, 2003. – 496 с.
Митько В. Б., Евтютов А. П., Гущин С. Е. Гидроакустические средства связи и наблюдения. Л.: Судостроение, 1982. – 200 с.
Тарасюк Ю. Ф., Серавин Г. И. Гидроакустическая телеметрия. Л.: Судостроение, 1983. – 176 с.
Коптева С. А. Канал связи под водой. М.: Знание, 1984. – 48 с.
Бутусов М. М., Тарасюк Ю. Ф., Урванцева И. Л. Гидроакустические антенны на волоконных световодах.// Зарубежная радиоэлектроника, 1983, № 5, с. 38-58
Бреховских Л.М. Акустика океанской среды. – М.: Наука, 1989. – 222 с.
Чверткин Е. И. Гидроакустическая телеметрия в океанологии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1988. – 147 с.
Подводная акустика и обработка сигналов: Пер. с англ./Под ред. Л. Бьёрнё. – М.: Мир, 1985. – 488 с.
Давыдов В. С. Распознавание сложных целей в радиолокации: учеб. пособие. – СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», СПб, 2002. – 80 с.
Устройства кодовой гидроакустической связи для управления информационно-измерительной системой / Егоров А.В., Ильин Л.И., Калминский Б.Г., Романюков А.В.// Труды Шестой международной конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Санкт-Петербург, 28-31 мая 2002г. – с. 265-270.
Свердлин Г. М. Прикладная гидроакустика: Учеб. Пособие. Л.: Судостроение, 1990. – 320 с.
Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов по спец. «Радиотехника». – М.: Высш. шк., 2000. – 462с.
Бакулев П. А. Радиолокационные системы. Учебник для вузов. - М.: Радиотехника, 2004. – 312 с.
Аксенов Д. П., Тарасюк Ю. Ф. К вопросу о затухании гидроакустических сигналов в водной среде.// Судостроение за рубежом, № 2, 1985.
Белкин А. Г. Эффективные адаптивные системы гидроакустической связи как составная часть мониторинга мирового океана .// Труды Шестой международной конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Санкт- Петербург, 28-31 мая 2002г. – с. 27-33.
Сухарьков О.В. Оптимизация параметров прямоточного гидродинамического излучателя в условиях гидростатического давления / О.В. Сухарьков // Акуст. вестник. – 2008. – 11, № 4. – С. 54 – 63.
Сухарьков О.В. Жидкоструйный излучатель со ступенчатым препятствием и круговым щелевым соплом в виде соосных дисков / О.В. Сухарьков // Наукові праці ОНАЗ О.С. Попова. – 2010. – №1. – С. 102 - 108.
Логинов К.В. Электронавигационные и поисковые приборы. – М.: Радиотехника, 1983. – 440 с.
Фисенко В.Т., Фисенко Т.Ю. Компьютерная обработка и распознавание изображений: учебное пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО. – 2008.
Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. – М.: Техносфера. – 2006.
Подводная акустика и обработка сигналов: Пер. с англ./Под ред. Л. Бьёрнё. — М.: Мир, 1985. – 488 с.
Ольшевский В. В. Статистические методы в гидролокации. Л.: Судостроение, 1983. – 280 с.
Сапрыкин В. А., Рокотов С. П. Теория гидроакустики и цифровая обработка сигналов. часть I. – ВВМУРЭ.: Изд-во Петродворец, 1991. – 320 с.
Тропченко А.Ю., Тропченко А.А. Методы сжатия изображений, аудиосигналов и видео: Учебное пособие – СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. – 108 с.
В.Н. Хмелев, А.Н. Галахов, А.Н. Лебедев, А.В. Шалунов, К.В. Шалунова. Исследования зависимости геометрических размеров на характеристики излучателя в виде пластины [Текст]// Мат-лы Всероссийск. Конф. ИАМП-2010. г. Бийск, 2010. – С. 200-206.
С.Н. Рудницкий, В.М. Шарапов, Н.А. Шульга Колебания дискового биморфного преобразователя типа металл-пьезокерамика [Текст]// Прикл. Мех. 1990. №10. – С. 64-72.
Колесников А.Е. Акустические измерения. – Л.: Судостроение, 1983. – 269 с.
Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов, 3-е изд. / СПб.: БХВ-Петербург 2011. – 768с.
Э. Айфичер, Б. Джервис. Цифровая обработка сигналов: практический подход, 2-е издание.: пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 992 с.
Скляр Б., Цифровая связь: Теоретические основы и практическое применение. М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. – 1104 с.
Питерсон. У. Коды, исправляющие ошибки. М.: Мир, 1986. – 594 с.
Мироновский Л. А., Слаев В. А. М64 Стрип_метод преобразования изображений и сигналов: Монография / СПб.: Политехника, СПб., 2006. – 163 с.
ГОСТ Р ИСО 14001-2007. Системы экологического менеджмент
Масленникова И.С., Кузнецов Л.М., Пшенин В.Н. Экологический менеджмент: Учебное пособие. СПб.: СПбГИЭУ, 2005. – 200 с.








6


97

Список литературы
1. Милн П. X. Гидроакустические системы позиционирования: Пер. с англ. – Л.: Судостроение, 1989. – 232 с.
2. Шульгин В. И., Основы теории передачи информации. Помехоустойчивое кодирование. Харьков: НАУ, 2003. – 87 с.
3. Урик Р. Д. Основы гидроакустики. Пер. с англ. – Л.: Судостроение, 1978. – 444 с.
4. Букатый В. М. Промысловая гидроакустика. – М.: Мир, 2003. – 496 с.
5. Митько В. Б., Евтютов А. П., Гущин С. Е. Гидроакустические средства связи и наблюдения. Л.: Судостроение, 1982. – 200 с.
6. Тарасюк Ю. Ф., Серавин Г. И. Гидроакустическая телеметрия. Л.: Судострое¬ние, 1983. – 176 с.
7. Коптева С. А. Канал связи под водой. М.: Знание, 1984. – 48 с.
8. Бутусов М. М., Тарасюк Ю. Ф., Урванцева И. Л. Гидроакустические антенны на волоконных световодах.// Зарубежная радиоэлектроника, 1983, № 5, с. 38-58
9. Бреховских Л.М. Акустика океанской среды. – М.: Наука, 1989. – 222 с.
10. Чверткин Е. И. Гидроакустическая телеметрия в океанологии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1988. – 147 с.
11. Подводная акустика и обработка сигналов: Пер. с англ./Под ред. Л. Бьёрнё. – М.: Мир, 1985. – 488 с.
12. Давыдов В. С. Распознавание сложных целей в радиолокации: учеб. пособие. – СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», СПб, 2002. – 80 с.
13. Устройства кодовой гидроакустической связи для управления информационно-измерительной системой / Егоров А.В., Ильин Л.И., Калминский Б.Г., Романюков А.В.// Труды Шестой международной конференции «Прикладные техно¬логии гидроакустики и гидрофизики». Санкт-Петербург, 28-31 мая 2002г. – с. 265-270.
14. Свердлин Г. М. Прикладная гидроакустика: Учеб. Пособие. Л.: Судострое¬ние, 1990. – 320 с.
15. Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учеб. для вузов по спец. «Радиотехника». – М.: Высш. шк., 2000. – 462с.
16. Бакулев П. А. Радиолокационные системы. Учебник для вузов. - М.: Радио¬техника, 2004. – 312 с.
17. Аксенов Д. П., Тарасюк Ю. Ф. К вопросу о затухании гидроакустических сиг¬налов в водной среде.// Судостроение за рубежом, № 2, 1985.
18. Белкин А. Г. Эффективные адаптивные системы гидроакустической связи как составная часть мониторинга мирового океана .// Труды Шестой международной конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики». Санкт- Петербург, 28-31 мая 2002г. – с. 27-33.
19. Сухарьков О.В. Оптимизация параметров прямоточного гидродинамического излучателя в условиях гидростатического давления / О.В. Сухарьков // Акуст. вестник. – 2008. – 11, № 4. – С. 54 – 63.
20. Сухарьков О.В. Жидкоструйный излучатель со ступенчатым препятствием и круговым щелевым соплом в виде соосных дисков / О.В. Сухарьков // Наукові праці ОНАЗ О.С. Попова. – 2010. – №1. – С. 102 - 108.
21. Логинов К.В. Электронавигационные и поисковые приборы. – М.: Радиотехника, 1983. – 440 с.
22. Фисенко В.Т., Фисенко Т.Ю. Компьютерная обработка и распознавание изображений: учебное пособие. – СПб: СПбГУ ИТМО. – 2008.
23. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. – М.: Техносфера. – 2006.
24. Подводная акустика и обработка сигналов: Пер. с англ./Под ред. Л. Бьёрнё. — М.: Мир, 1985. – 488 с.
25. Ольшевский В. В. Статистические методы в гидролокации. Л.: Судостроение, 1983. – 280 с.
26. Сапрыкин В. А., Рокотов С. П. Теория гидроакустики и цифровая обработка сигналов. часть I. – ВВМУРЭ.: Изд-во Петродворец, 1991. – 320 с.
27. Тропченко А.Ю., Тропченко А.А. Методы сжатия изображений, аудиосигналов и видео: Учебное пособие – СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. – 108 с.
28. В.Н. Хмелев, А.Н. Галахов, А.Н. Лебедев, А.В. Шалунов, К.В. Шалунова. Исследования зависимости геометрических размеров на характеристики излучателя в виде пластины [Текст]// Мат-лы Всероссийск. Конф. ИАМП-2010. г. Бийск, 2010. – С. 200-206.
29. С.Н. Рудницкий, В.М. Шарапов, Н.А. Шульга Колебания дискового биморфного преобразователя типа металл-пьезокерамика [Текст]// Прикл. Мех. 1990. №10. – С. 64-72.
30. Колесников А.Е. Акустические измерения. – Л.: Судостроение, 1983. – 269 с.
31. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов, 3-е изд. / СПб.: БХВ-Петербург 2011. – 768с.
32. Э. Айфичер, Б. Джервис. Цифровая обработка сигналов: практический подход, 2-е издание.: пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 992 с.
33. Скляр Б., Цифровая связь: Теоретические основы и практическое примене¬ние. М.: Издательский дом «Вильяме», 2003. – 1104 с.
34. Питерсон. У. Коды, исправляющие ошибки. М.: Мир, 1986. – 594 с.
35. Мироновский Л. А., Слаев В. А. М64 Стрип_метод преобразования изображений и сигналов: Монография / СПб.: Политехника, СПб., 2006. – 163 с.
36. ГОСТ Р ИСО 14001-2007. Системы экологического менеджмент
37. Масленникова И.С., Кузнецов Л.М., Пшенин В.Н. Экологический менеджмент: Учебное пособие. СПб.: СПбГИЭУ, 2005. – 200 с.

Вопрос-ответ:

Что такое гидроаккустический канал связи?

Гидроаккустический канал связи - это канал связи, использующий звуковые волны для передачи информации под водой.

Какие методы защиты видео информации при передаче по гидроаккустическому каналу связи существуют?

Существуют различные методы защиты видео информации при передаче по гидроаккустическому каналу связи, такие как шифрование, скремблирование, использование кодеков сжатия данных и другие.

Какие приборы используются в гидроакустика для передачи информации?

Для передачи информации в гидроакустики используются различные приборы, такие как гидрофоны, источники звука, гидроакустические передатчики и приемники, а также устройства для обработки сигналов.

Какие характеристики гидроакустических каналов связи могут влиять на качество передачи видео информации?

На качество передачи видео информации в гидроамустики могут влиять такие характеристики каналов связи, как затухание сигнала, задержка распространения сигнала, наличие помех и шумов в канале.

Какая задача ставится перед разработчиками при передаче видео информации по гидроакустическому каналу связи?

Одной из задач разработчиков при передаче видео информации по гидроакустическому каналу связи является обеспечение надежности и безопасности передачи, а также максимального качества воспроизведения видео на приемной стороне.

Как обеспечить защиту видео информации при передаче по гидроаккустическому каналу связи?

Для обеспечения защиты видео информации при передаче по гидроаккустическому каналу связи можно использовать различные методы шифрования и аутентификации данных. Например, шифрование симметричными или асимметричными ключами, аутентификация с использованием цифровых подписей или хэш-функций. Также возможно использование методов стеганографии для скрытой передачи информации. Важно выбрать подходящий метод с учетом особенностей гидроакустического канала связи и требований к безопасности.

Какие методы гидроакустической подводной связи существуют?

Существуют различные методы гидроакустической подводной связи, включая активные и пассивные методы. Активные методы основаны на использовании искусственно создаваемых звуковых сигналов, таких как импульсы или тоны, для передачи информации. Пассивные методы используют натуральные звуковые источники, такие как шумы от движения воды или звуки животных, для передачи информации. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и ограничения, и выбор метода зависит от конкретной задачи и условий передачи.

Что представляет собой гидроакустический подводный канал связи?

Гидроакустический подводный канал связи представляет собой среду передачи сигналов звуковых колебаний под водой. Канал связи включает в себя все препятствия, границы различных слоев воды, волноводы и препятствия на дне моря. Канал связи также характеризуется различными физическими параметрами, такими как скорость звука, затухание сигнала, перераспределение энергии и прочность сигнала. Понимание модели гидроакустического подводного канала связи является важным шагом в разработке эффективных методов передачи и обработки сигналов под водой.

Как защитить видео информацию при передаче по гидроаккустическому каналу связи?

Защита видео информации при передаче по гидроакустическому каналу связи может быть обеспечена с помощью различных методов, таких как шифрование данных, использование кодеков с высокой степенью сжатия, а также применение техник кодирования, коррекции ошибок и модуляции сигнала. Это позволит обеспечить конфиденциальность передаваемой информации, целостность данных и минимизацию потерь при передаче.