Расчет значений октавного уровня сигнал/шум

Расчет октавных уровней маскирующего сигнала Lм_i, (Vм_i) осущест­вляется по формуле

L_мi (V_мi) = L_сi (V_сi) – Е_нi

где L_сi (V_сi) – уровни акустического сигнала в контроль­ной точке, дБ; Е_нi – нормированное распределение октавных отношений «сигнал /шум», дБ.

L_м1 (V_м1) = 49 + 4 = 53 (дБ)

L_м2 (V_м2) = 46 + 9 = 55 (дБ)

L_м3 (V_м3) = 44 +12 = 56 (дБ)

L_м4 (V_м4) = 40 +15 = 55 (дБ)

L_м5 (V_м5) = 35 +17 = 52 (дБ)

Значение уровня октавного отношения «сигнал/шум» является основным показателем защищенности речевой информации от утечки по акустическому (виброакустическому) техническому каналу и находится по формуле:

Е_i = L_ci – L_шi – ΔL_т,

где – спектральный уровень речевого сигнала в месте измерения в i-й октавной полосе, [дБ];– уровень шума (помехи) в месте измерения в i-й октавной полосе, [дБ];L_т = (20...40) дБ – поправка, позволяющая получить превышение сигнала над помехой (шумом) в контрольной точке и повышение достоверно­сти и точности измерений. Величина поправки устанавливается максимально возможной для конкретного передающего измерительного комплекса.L_{т =} 20дБ.

Е₁ = 49 – 59 – 20= -40(дБ)

Е₂ = 46 – 54 – 20= -28(дБ)

Е₃ = 44 – 51 – 20= -27(дБ)

Е₄ = 40 – 50 – 20= -30(дБ)

Е₅ = 35 – 46 – 20= -31(дБ)

Расчет словесной разборчивости речи

Значения формантных параметров ΔА_i определим в соответствии с графиком на рис. 1:

Рисунок 1, Зависимость формантного параметра

ΔА_i от частоты октавной полосы.

Откуда следует: ΔА = {18.25, 13.45, 9.89, 6.65, 4.64}.Отношение «сигнал/шум»:

Т.е. q = {-10, -8, -7, -10, -11}, откуда следует параметр отношения «сигнал/шум»:

_{Q = {-28.25, -21.45, -16.89, -16.65, -15.64}}

Коэффициент восприятия формант слуховым аппаратом человека находится следующей формулой:

При известном параметре отношения «сигнал/шум», имеем:

p = {9.29*10^-3, 39.06*10^-3, 84.35*10^-3, 87.48*10^-3, 101.56*10^-3}

Определим значение весового коэффициента в октавных полосах:

Расчёт проведём с помощью графика функции распределения формант:

Рис. 7 – Функция распределения формант

Имеем: k = {0.03, 0.11, 0.21, 0.31, 0.26}. Далее рассчитаем интегральный индекс артикуляции (понимаемости) речи:

R = (9.29*0.03+39.06*0.11+84.35*0.21+87.48*0.31+101.56*0.26)*10^-3 = 0.076

Наконец, вычислим словесную разборчивость W речи по следующей формуле:

W = 1.54*R^0.25*[1 – exp( –11*R)] ≈ 0.457

Вывод

Норма защищенности информации от утечки по акустическим техническим каналам для словесной разборчивости для помещений II класса W_н = 0.2, что значительно меньше полученного нами значения. Для устранения утечек по данному каналу рекомендуется первым делом сделать капитальный ремонт данного и желательно соседних помещений. Кроме этого рекомендуется установить активный постановщик помех, который будет препятствовать распознаванию речи (уменьшит коэффициент разборчивости речи).

Приложение

ПРОТОКОЛ №__

инструментального контроля выполнения норм противодействия

акустической речевой разведки

1. Объект контроля: помещение 5,2х4,7 м, высота потолка 3 м.

2. Назначение объекта: проведение работ по разработке технологии изготовления изделий, учета новых технологических решений. Категория защищаемой информации – II (вторая).

3. Вид контроля: периодический.

4. Вид канала перехвата речевой информации: акустический.

5. Контролируемые ограждающие конструкции: двойная деревянная дверь, 3 окна с двойным остеклением, кирпичные оштукатуренные стены с наклеенными обоями, 12 ламп накаливания, 6 столов и 6 стульев, 6 ПК и 6 принтеров, 6 сейфов, 3 шкафа и плоттер.

6. Специальные меры защиты информации не применяются

7. Метод проведения измерений: методическое пособие для КП [1].

8. Таблицы результатов измерений и расчетов показателя противодействия (таблица А1, таблица А2)