2.2.2. Виброакустический канал утечки ки

Схема виброакустического (акустовибрационного) канала показана на рис. 2.3. Среда распространения сигнала здесь в общем случае состоит из двух сред: распространения акустического (звукового) сигнала (обычно по воздуху) и распространения вибрационного сигнала в виде колебаний твердых тел (стен, потолка, оконных рам и стекол, дверей, трубопроводов). Однако «воздушная» часть среды может и отсутствовать, если источник акустической утечки КИ связан непосредственно с твердой средой. Это обусловлено тем, что большинство твердых тел являются такими же хорошими проводниками вибрационных колебаний, как воздух – звуковых, вибрационные сигналы могут быть приняты, преобразованы в акустические и электрические сигналы, усилены и записаны.

Рис. 2.3. Виброакустический канал утечки КИ

В качестве ТС для приема вибрационного сигнала широко используются контактные микрофоны (стетоскопы), с помощью которых звук можно прослушивать через стену толщиной до 1 м. Чувствительным элементом стетоскопа является пьезоэлектрический вибродатчик, стетоскоп может приклеиваться (прикрепляться липкой лентой) к поверхности элементов строительных конструкций, в том числе за пределами ПЗП. При этом качество канала утечки КИ существенно зависит от выбора места установки и материала вибрирующих элементов здания.

Используются монофонические и стереофоническое стетоскопы, в которых качество сигнала повышается за счет использования стереоэффекта и уменьшения влияния шумов. Для повышения эффективности стетоскопы объединяют с электронным усилителем (электронные стетоскопы), радиопередатчиком (радиостетоскопы), генератором инфракрасного (оптические стетоскопы) или ультразвукового (ультразвуковые стетоскопы) излучения.

Оптический стетоскоп обеспечивает дальность действия до 150 м при массе 15 г. Миниатюризация стетоскопов и датчиков связана с применением микроэлектроники и нанотехнологий, что позволяет также снизить их энергопотребление, а также расширением диапазонов (ЭМИ радиочастот, оптический, ультразвуковой) передачи информации в побочном канале.

2.2.3. Акустоэлектрический канал утечки ки

Схема акустоэлектрического канала показана на рис. 2.4. Канал утечки КИ здесь возникает в результате преобразования акустических сигналов в электрические, которые затем могут быть перехвачены за пределами ПЗП и территории объекта. Основную роль при этом играет микрофонный эффект, сущность которого состоит в появлении в электрических цепях паразитных сигналов, вызванных механическим воздействием на них звуковых волн.

Микрофонным эффектом обладают самые разные устройства: громкоговорители, дроссели фильтров и ламп дневного света, реле, трансформаторы, датчики охранной и пожарной сигнализации. Под действием звукового КИ-сигнала колеблются витки обмотки катушек и меняется их индуктивность, вибрируют обкладки конденсаторов и меняется их емкость; деформируются поверхности в переменных и подстроечных резисторах, что ведет к изменению сопротивления.

Рис. 2.4. Акустоэлектрический канал утечки КИ

Возможны более сложные проявления микрофонного эффекта. Звуковая волна воздействует на якорь электромагнита в звонковой цепи ТФА, вызывая его механическое колебание – в результате изменяется магнитный поток, проходящий через сердечник электромагнита, на концах обмотки возникает ЭДС самоиндукции и в электрической цепи появляется опасный сигнал, переносящий КИ. В динамиках и капсулах ТФА происходит преобразование акустических сигналов в электрические, что позволяет получить канал утечки КИ. В датчиках охранной и пожарной сигнализации могут меняться как сопротивление, так и емкость, поэтому в ПЗП рекомендуется применять специальные датчики, не реагирующие на акустическое воздействие.

Во всех этих случаях акустический сигнал преобразуется сначала в механические колебания элементов преобразователя на рис. 2.4., а затем – в электрический сигнал. Для перехвата акустоэлектрического сигнала используются высокочувствительные усилители, которые подключаются к цепям, обладающим микрофонным эффектом.