1284

250

2)производитель (технолог, монтажник, наладчик);

3)«продавец» (посредник между производителем и потребителем);

4)потребитель (секретный агент);

5)клиент (объект прослушивания);

6)сервис (ремонтник);

7)окружающая среда (условия для прослушивания).

Заметим, что в приведенном списке участников проблемной ситуации одно физическое лицо может выступать сразу в нескольких ролях. Например, один человек может быть и разработчиком и ремонтником.

Операция 3. Составление проблемного массива. Для того, чтобы изу-

чить проблемы каждого участника в общей проблеме создания устройства перехвата информации составим проблемный массив (таблица 3.42).

Операция 4. Выбор конфигуратора. Чтобы учесть особенности, свя-

занные с проектированием устройства перехвата информации выполним его описание на различных языках (таблица 3.43). В качестве языков описания выбираем: радиотехнический, радиоконструкторский, технологический, эксплуатационный, финансовый.

Таблица 3.43 Языки, используемые в исследовании проблемной ситуации

252

Продолжение таблицы 3.43

Операция 5. Формирование критериев. Чтобы оценить движение к це-

лям проектирования устройства перехвата информации выделим группы критериев:

1)функциональные:

-чувствительность;

-ток потребления;

-коэффициент усиления;

254

Сформулируем количественные и качественные показатели критериев, выявленные при проведении операции 5:

1)функциональные:

-осевая чувствительность на частоте 1 кГц – 1 мВ м2/Н;

-ток потребления – 2 мА;

-коэффициент усиления – не менее 80 дБ;

-полоса усиливаемых частот – от 300 Гц до 3 кГц;

-напряжение питания – 1.5 В;

2)технологические:

-технологичность – определяется на стадии разработки;

-унификация - определяется на стадии разработки;

-число регулируемых ЭРЭ – не более двух;

3)экономические:

-себестоимость производства – не более 100 у.е.;

4)антропогенные:

-форма корпуса – обтекаемая, скругленная, без граней и углов;

-цвет корпуса – совпадает с интерьером места прослушивания;

-способ крепления – уточняется на последующих этапах проек-

тирования.

Операция 7. Исследование проблемы и путей достижения выявленных целей.

Для исследования проблемы, связанной с проектированием устройства перехвата информации используем информационный метод исследования – аналитический обзор литературы. В [52] приведено описание устройства акустического контроля, которое можно принять как прототип («отправную точку») для создания устройства перехвата информации. В таблице 3.44 и на рисунке 3.29 приведено описание функций элементов и конструктивная ФС прототипа из [52].

Таблица 3.44 Функции элементов устройства акустического контроля

Рисунок 3.29 – Конструктивная ФС устройства акустического контроля

256

Физический принцип действия. Сигнал с микрофона поступает на предварительный усилитель. Каскады предварительного усилителя охвачены глубокой обратной связью, которая позволяет обеспечить устойчивую работу каскадов и более линейную АЧХ. Нагрузкой предварительного усилителя является переменный резистор, который служит регулятором громкости (на рисунке 3.29 не показан). Затем сигнал поступает на устройство коррекции – RC-фильтр, который «отсекает» высокочастотные составляющие, принятые микрофоном, и оставляет только сигналы в полосе частот до 4 кГц. Этот диапазон обеспечивает наибольшую разборчивость речевой информации. С выхода устройства коррекции сигнал поступает на оконечный усилитель звуковой частоты. Нагрузкой усилителя служит головной телефон. Питание всего устройства производится от двух батарей суммарным напряжением 3 В.

В ходе проведенного анализа прототипа были выявлены следующие недостатки:

-необходимость в батареях питания и, как следствие, неприемлемые массогабаритные показатели;

-проводная связь между оконечным усилителем устройства и головным телефоном, что ведет к большей вероятности обнаружения секретного агента;

-относительно большой ток потребления (около 2 мА);

-дискретная элементная база;

-применение электретного микрофона и, как следствие, высокое выходное сопротивление, что приводит к большим потерям сигнала.

Для того, чтобы устранить выявленные недостатки необходимо применение: чувствительного (возможно узконаправленного) микрофона; схемотехнического решения, обеспечивающего малое энергопотребление; интегральной элементной базы; иного канала передачи данных. Кроме этого, желательно исключить громоздкие батареи питания.

На основании анализа функций элементов прототипа (таблица 3.44) выделим главную, основную, вспомогательную и вредную функцию устройства.

Главная функция устройства - получение информации о составе, состоянии и деятельности объекта конфиденциальных интересов в целях удовлетворения своих информационных потребностей.

Основная функция устройства совпадает с функцией Ф5 (таблица 3.44) - прослушивание конфиденциальной информации секретным агентом.

Вспомогательная функция – использование устройства перехвата информации не по назначению – в качестве обычного микрофонного усилителя.

Вредная функция устройства совпадает с функцией Ф (таблица 3.44) –

1

восприятие помех, которые создает объект прослушивания и, как следствие, затруднение или невозможность реализации главной функции.

Операция 8. Генерирование вариантов. В качестве метода принятия технического решения по проблеме, связанной с проектированием устройства перехвата информации, выберем морфологический анализ (см. п. 3.4.3). Вы-

257

делим наиболее важные морфологические признаки с точки зрения устранения недостатков прототипа, выявленных при проведении операции 7:

-тип микрофона;

-вид канала связи между микрофоном и головным телефоном;

-степень интеграции элементной базы;

-вид питания устройства.

Остальные морфологические признаки проектируемого устройства будут уточняться в процессе дальнейшей разработки. Морфологическая матрица устройства перехвата информации представлена в таблице 3.45.

Таблица 3.45 Морфологическая матрица вариантов построения устройства

Операция 9. Выбор метода решения проблемной ситуации. Как было отмечено ранее, не все комбинации признаков в морфологической матрице реально осуществимы на практике. Для исключения заведомо неприемлемых или нереализуемых вариантов проведем их последовательное исключение по методу, предложенному в п. 3.4.3. Ввиду экономии места процедура исключения наихудших комбинаций здесь не приводится. В конечном итоге были выбраны наиболее перспективные комбинации:

X1 - 1а2б3б4а;

X2 - 1б2б3б4а;

X3 - 1в2б3б4а;

X4 - 1г2б3б4а;

X5 - 1а2б3б4б;

X6 - 1б2б3б4б;

X7 - 1г2б3б4б.

258

Учитывая результаты выполнения операций 5 и 6, выделим три наиболее значимых критерия в проблеме, связанной с проектированием устройства перехвата информации:

К1 – акустическая чувствительность; К2 – экономичность энергопотребления; К3 – массогабаритные показатели.

Для взаимного сравнения перспективных вариантов построения устройства вводятся следующие оценки:

-лучший вариант – 1.5;

-одинаковый вариант – 1.0;

-худший вариант – 0.5.

Результаты сравнения перспективных вариантов X1 – X7 относительно выделенных критериев К1, К2, К3 приведены в таблице 3.46. В таблице 3.47 приведены результаты взаимного сравнения критериев К1, К2, К3.

Логика заполнения таблиц на примере взаимного сравнения критериев К1, К2, К3 заключается в следующем. На главной диагонали матрицы смежности критерии сравниваются сами с собой (К1 и К1, К2 и К2, К3 и К3). Такое сравнение всегда дает оценку 1.0.

Начинаем с элемента первого столбца, расположенного под главной диагональю. Сравниваем критерий К2 (экономичность), расположенный в строке, относительно критерия К1 (чувствительность), расположенного в столбце. Оцениваем такое сравнение как 0.5, т.е экономичность менее значима, чем чувствительность. Сравниваем критерий К3 (массогабаритные показатели), расположенный в строке, относительно критерия К1 (чувствительность), расположенного в столбце. Оцениваем такое сравнение как 0.5. Достигаем конца первого столбца.

Заполняем первую строку матрицы, расположенную над главной диагональю, взаимно обратными оценками (1.5 и 1.5), т.е. критерий К1 более значим, чем критерии К2 и К3.

Переходим к элементу второго столбца, расположенного под главной диагональю. Сравниваем критерий К3 (массогабаритные показатели), расположенный в строке, относительно критерия К2 (экономичность), расположенного в столбце. Оцениваем такое сравнение как 1.0, т.е. массогабаритные показатели и экономичность имеют одинаковое значение.

Заполняем вторую строку матрицы, расположенную над главной диагональю, взаимно обратными оценками (1.0).

Заполнение матрицы завершено.

Аналогично заполняется матрица сравнения вариантов X1 – X7. Отличие заключается в том, что варианты построения сравниваются друг с другом трижды, каждый раз относительно нового критерия К1, К2, К3.