6.3. Опасные сигналы на выходе акустоэлектрических преобразователей

Защита информации оперирует с понятием «опасный сигнал», под которым понимают сформированный акустоэлектрическим преобразователем (или иным преобразователем) электрический сигнал, способный распространяться (или имеет выход) за пределы контролируемой зоны, и, следовательно, может быть использован злоумышленником для получения конфиденциальной информации. Контролируемая зона – часть территории, в пределах которой могут быть приняты адекватные меры по предотвращению утечки информации.

Источниками опасных сигналов, в первую очередь, являются микрофоны, специально предназначенные для преобразования акустической волны в электрический сигнал. Вместе с тем, функции акустоэлектрического преобразования могут выполнять многие, не предназначенные для этого, радиотехнические и электротехнические устройства.

В акустоэлектрических преобразователях опасные сигналы могут быть сформированы:

за счет явления электромагнитной индукции, например, в электродинамических преобразователях - динамиках;

за счет изменения параметров электромагнитного поля, создаваемого катушками электромагнитов, в электромагнитных преобразователях, например, электромагнитных реле;

за счет явления пъезоэффекта при механическом воздействии акустической волны на некоторые пьезоэлектрические преобразователи (кварц, сегнетовая соль, титанат и ниобат бария и др.).

Следует подчеркнуть, что любое радиоэлектронное устройство или электрический прибор следует рассматривать как потенциальный источник угрозы информационной безопасности.

В качестве акустоэлектрических преобразователей могут выступать многие элементы бытовых радио и электроприборов, имеющие катушки индуктивности: вызывные устройства телефонов, электрические звонки, вентиляторы, электродвигатели электрических часов, катушки контуров, дросселей и трансформаторов, пластинчатые конденсаторы, пьезоэлектрические вещества и др.

Наибольшей чувствительностью к акустической волне обладают электродинамические головки (громкоговорители и телефоны), широко применяемые в бытовой аппаратуре.

Для акустических головок справедлив принцип обратимости: при действии на них акустической волны на выходе катушки головки возникает ЭДС (иначе – опасный сигнал, образующий канал утечки информации), величина которой пропорциональна громкости звука. Например, чувствительность электродинамического микрофона может составлять 4 – 6 мВ/Па, электродинамического громкоговорителя 2 - 3 мВ/Па, абонентского громкоговорителя 30 – 45 мВ/Па, электромеханического звонка телефонного аппарата 0,05 – 0,6 мВ/Па, телефонного капсуля 3 – 5 мВ/Па, электромагнитного реле 0,04 – 0,5 мВ/Па.

Сигнал амплитуды 30 – 45 мВ по проводам ретрансляционной сети может распространяться на большие расстояния, достаточные для снятия информации злоумышленником за пределами территории организации. Однако, если в ретрансляционной сети идет передача речи или музыки, то сигналы этой передачи, имеющие существенно большую (в 100 – 200 раз) амплитуду и совпадающий диапазон частот, подавляют опасные сигналы. Таким образом, работающие громкоговорители, хоть и мешают работе людей, но исключают утечку информации из помещений через акустоэлектрические преобразователи в громкоговорителях.

Значительно труднее бороться с опасными сигналами на выходе акустоэлектрических преобразователей телефонных аппаратов. Телефонные линии постоянно подключены к источникам питания 60 В. Хотя опасные сигналы составляют доли милливольт, их нетрудно отделить (отфильтровать) от постоянного напряжения сети.

Малыми уровнями опасных сигналов нельзя пренебрегать. Во –первых, чувствительность современных радиоприемных устройств и усилителей значительно превышает уровни опасных сигналов, во-вторых, маломощные опасные сигналы могут модулировать более мощные высокочастотные электрические сигналы, и таким образом распространяться на значительные расстояния.

Рассмотренные источники опасных сигналов формируют излучения в области нижних частот.

Распределенные источники, которым оборудуются залы для совещаний, конференц - залы, соединены проводами с усилителями, расположенными, как правило, в отдаленных технических помещениях. По соединительным проводам протекают большие переменные токи, магнитные и электрические поля от которых могут распространяться на значительные расстояния, либо наводить ЭДС в других токопроводящих конструкциях, в том числе, в цепях питания и металлической арматуре зданий.