The world trends in increasing of threats of natural and man-made nature, a level of terrorist threats, the number and complexity of cyberattacks have caused the actualization of needs for critical information infrastructure protection and improvement it's informational security and functional safety. A critical information infrastructure is considered as a set of information and telecommunication systems, improper operation of which may lead to the occurrence of an accident of critical infrastructure (energy, transport, etc.), as well as to decrease in quality of its services. The subject of paper’s study is the mechanisms for ensuring the safety (protection) of critical information infrastructures. The purpose of the paper is to substantiate the approach to the development of methodological foundations and technologies for assessing and ensuring the safety (protection) of critical information infrastructures taking into account the state and capabilities of modern information technologies. The methods used are: systems analysis methods, mathematical optimization methods, safety, and risk theory methods. The following results were obtained. The main tasks of the critical infrastructure protection system are formulated. The necessity of using the system of protection of critical information infrastructure as part of the system of protection of critical infrastructure is substantiated. The concept and principles of the methodology for assessing and ensuring the safety (protection) of critical information infrastructures are developed, working hypotheses, methods and models necessary for their implementation are suggested. The way of interaction of the elements of the proposed methodology, tasks and elements of the critical infrastructure protection system is shown. The results obtained are aimed at solving of one fundamental problem such as the existence of a contradiction between the intensive development of critical information infrastructures, negative influences and threats of various nature and the lack of methodological foundations, models, methods and information technologies for assessment and assurance of critical information infrastructure security and safety. The results obtained should be used to create elements of informational and analytical support for the decision maker in solving tasks related to the assessment and security (protection) of critical infrastructure

Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «ХАІ», УкраїнаМОДЕЛІ НАДІЙНОСТІ УГРУПОВАНЬ ФЛОТІВ БПЛА З КОВЗНИМ РЕЗЕРВУВАННЯМ ДЛЯ МОНІТОРИНГУ ПОТЕНЦІЙНО НЕБЕЗПЕЧНИХ ОБ'ЄКТІВ Протягом останніх років безпілотні літальні апарати використовуються для вирішення завдань до-і післяаварійного моніторингу атомних електростанцій та інших потенційно небезпечних об'єктів. Використання флоту (угруповання флотів) безпілотних літальних апаратів (БПЛА) для вирішення завдань моніторингу пов'язано з особливими умовами агресивного навколишнього середовища, яке спричиняє відмови окремих БПЛА, отже потребує забезпечення високого рівня надійності такого флоту (угруповання). Найбільш ефективним способом вирішення цієї задачі є застосування ковзного резервування. Предметом дослідження є угруповання флотів БПЛА з ковзним резервуванням. З метою врахування надійності пункту управління для різних варіантів організації угруповань БПЛА, доцільно сформулювати наступні задачі: проаналізувати різні структури угруповань флотів БПЛА з урахуванням схеми активації резервних БПЛА; розробити та дослідити моделі надійності угруповань флотів БПЛА з централізованою, децентралізованою і змішаною схемою активації резервних БПЛА з можливістю резервування пунктів управління; сформулювати рекомендації щодо вибору схеми активації резервних БПЛА. Результати досліджень: запропоновано структуру угруповання флотів БПЛА з дворівневим ковзним резервуванням (на рівнях флотів та їх угрупування -з використанням резервного флоту) і різними варіантами організації пунктів управління. Досліджено централізовану, децентралізовану та частково децентралізовану структури активації резервних БПЛА угрупування флотів з резервним (резервними флотами), а саме: побудовано структурні схеми надійності цих систем; отримано аналітичні вирази для обчислення імовірності безвідмовної роботи угрупування флотів БПЛА на основі кожної з цих схем; отримано та досліджено залежності: імовірності безвідмовної роботи угруповання флотів БПЛА з різними значеннями імовірності безвідмовної роботи БПЛА від кількості основних флотів у разі використання резервного флоту з трьома БПЛА; імовірності безвідмовної роботи угруповання флотів БПЛА з різними схемами активації резервних БПЛА від кількості основних флотів у разі використання резервного флоту з трьома БПЛА. Розроблення та дослідження моделей надійності надало можливість сформулювати задачі щодо вибору схемами активації резервних БПЛА та відповідні рекомендації щодо організації угруповань. Подальші дослідження доцільно зосередити на розробленні програмного забезпечення для підтримки прийняття рішень щодо вибору варіантів структур і урахування можливих схем організації підльоту резервних БПЛА до зон відповідальності.Ключові слова: безпілотний літальний апарат; угрупування флотів; резервний флот; надійність; ковзне резервування; пункт управління; схеми активації резервних БПЛА.

Motivation. One of the tasks of nuclear power plants and other potentially dangerous objects monitoring employing unmanned aerial vehicles (UAV) is flying over specified points of the territory of such objects. Finding the optimum routes often involves different options for the traveling salesman problem solving. However, if there are multiple starting positions, there is a need to solve the traveling salesman problem for each variant of the UAV start (for each variant of the start-end point of the route). The subject matter of the paper is the process of minimizing the flight time of visiting the specified points of the potentially dangerous object territory, taking into account the locations and models of the UAV fleet. The tasks to be solved are: to develop an algorithm for determining the optimal route for flight over of the given points of the potentially dangerous object territory for the fleet, each UAV of which is at its separate starting position; to show the possibility of using the proposed algorithm to minimize the flight time for visiting all of the appointed control posts of the automated radiation situation monitoring system for Zaporizhzhia nuclear power plant. The methods used are: graph theory, mathematical optimization models, methods for solving the traveling salesman problem. The following results were obtained. The faceted classification of the traveling salesman problem for UAV flight routing is offered. The steps of the algorithm for determining the optimal route of flight over of the specified points of the potentially dangerous object territory by the UAV fleet are described. The problem of determining the fastest flight over of 11 control posts of the automated radiation monitoring system for Zaporizhzhia nuclear power plant is solved for two cases: 1) UAV "Leleka-100" are at all starting positions, 2) UAV "Leleka-100" is at the first starting position, various modifications of the model "R-100" are at the rest starting position. Changes in the optimal route when changing UAV models and speeds are shown. Conclusions. The results obtained should be used to justify the composition of the UAV fleet, simulate its application, evaluate its target effectiveness, as well as to create algorithmic support and software for ground control station operators’ work places. Further research should focus on developing models that take into account the possibility of refueling UAVs or recharging their batteries at stationary or moving posts while being on a route.